DE2117026B2

DE2117026B2 - In Abwesenheit von Feuchtigkeit lagerfähige, jedoch in Ggw. derselben bei Raumtemperatur zu Siliconelastomeren härtbare Masse

Info

Publication number: DE2117026B2
Application number: DE19712117026
Authority: DE
Inventors: James Victor Elizabethtown Ky. Hartlage (V.StA.)
Original assignee: Dow Corning Corp., Midland, Mich. (V.StA.)
Priority date: 1970-04-09
Filing date: 1971-04-07
Publication date: 1972-11-23
Also published as: GB1284205A; DE2117026A1; AT318241B; JPS4834381B1; CA930886A; FR2092022A1; NL142978B; BE765545A; NL7104729A; US3642692A; FR2092022B1

Description

setzt werden können. Weitere einschlägige Veröffentlichungen sind die USA.-Patentschrift 3,240,731, die USA.-Patentschrift 3,382,205 und die USA.-Patentschrift 3,474,064. In der USA.-Patentschrift 3,161,614 sind alkoxyendblockierte Polydiorganosiloxane beschrieben, die zur Anwendung für die erfindungsgemäßen Zwecke geeignet sind.

Die Komponente (B) der erfindungss>emäßen Masse ist ein Organotriacetoxysilan der Formel

R'SKOOCCH^,

Durch die folgenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert. AUe Teile beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts anderes angegeben ist.

worin R' einen Methyl-, Äthyk Vinyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Rutyl-, Isobutyl-, Amyl- oder Phenylrest u bedeutet

Die Menge des Organotriacetoxysilans beträgt 0,5 bis 15 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile (A). Zur Erzielung bester Ergebnisse verwendet man die kleineren Mengen von (B), zum Beispiel 0,5 bis 5 Gewichtsteile, wenn (A) acetoxyendblockiert ist, und die höheren Mengen von (B), z.B. 5 bis 15 Gewichtsteile, wenn (A) hydroxylendblockiert ist. Geeignete Produkte können jedoch auch mit anderen Kombinationen von (A) und (B) hergestellt werden. Die Organotriacetoxysilane sind in den hierin genannten Patentschriften ausführlich erläutert.

Die Komponente (C) besteht entweder aus Tetra äthoxysilan. aus Äthylpolysilicat oder aus einer Mischung davon. Tetraäthoxysilan und Äthylpolysilicat sind allgemein bekannt und als Handelsprodukte erhältlich. Für die erfindungsgemäßen Zwecke enthält das Äthylpolysilicat 50 bis 75 Gewichtsprozent Äthoxygruppen und vorzugsweise 60 bis 75 Gewichtsprozent Äthoxy gruppen, bezogen auf das Gewicht des Äthylpolysilicats. Die Menge der Komponente (C) beträgt 0.5 bis 5 Gewichtsteile, bezogen auf 100Ge wichtsteile (A).

Die erfindungsgemäßen Massen können außerdem Füllstoffe, zum Beispiel verstärkende Siliciumdioxidsorten, Titandioxid, Diatomeerde oder Eisenoxid enthalten. Die verstärkenden Siliciumdioxidfüllstoffe werden zwar vorzugsweise in Mengen von 1 bis 35 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile (A), angewandt; sowohl die verstärkenden Siliciumdioxidfüllstoffe als auch die anderen Füllstoffe können jedoch in sehr unterschiedlichen Mengen eingesetzt werden. Andere Additive, die üblicherweise in bei Raumtemperatur vulkanisierbaren Siliconkautschuken Verwendung finden, können ebenfalls angewandt werden.

Vorzugsweise enthält die erfindungsgemäße Masse einen Härtungskatalysator, zum Beispiel die oben beschriebenen Metallsalze von Carbonsäuren. Diese Katalysatoren werden in Mengen von 0,01 bis 10 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Teile (A), angewandt.

Die erfindungsgemäßen Massen weisen im gehärteten Zustand eine Oberfläche auf, die sich leichter reinigen läßt als die ähnlicher Massen ohne das Tetraäthoxysilan oder Äthylpolysilicat. Die erfindungsgemäßen Massen sind wie andere bei Raumtemperatur vulkanisierbare Siliconkautschuke für die üblichen Anwendungsgebiete geeignet, zum Beispiel als Beschichtungsmassen, Dichtungsmassen, Einbettmassen und elektrische Isoliermassen. Besonders vorteilhaft sind die Massen als Beschichtungs- und Dichtungsmassen in Fällen, in denen die Beschichtung oder Abdichtung mit einer schmutzigen Atmosphäre in Berührung kommt, da sie sich leichter reinigen lassen.

Beispiel 1

In Abwesenheit von Feuchtigkeit werden 5 Mischungen mit verschiedenen Mengen an Äthylpolysüicat hergestellt, das etwa 72,5 Gewichtsprozent Äthoxygruppen enthält. Die Mischungen enthalten 140 Teile eines hydroxylendblockierten PolydimethylsQ-oxans mit einer Viskosität von 16000 cSt bei 25° C, dessen Endgruppen zu 95% aus Hydroxylgruppen und zu 5% aus Trimethylsiloxyeinheiten bestehen, 14 Teile eines verstärkenden Siliciumdioxidfüllstoffs, 6 Teile Titandioxid, 4 Teile einer hydroxylendblockierten Phenylmethylsfloxanflüssigkeit, 8,95 Teile einer Mischung mit 50 Gewichtsprozent Methyltriacetoxysilan und 50 Gewichtsprozent Äthyltriacetoxysüan, 0.05 Teile Dibutylzinndiacetat und X Teile Äthylpolysilicat.

Die Tabelle am Ende der Beschreibung zeigt die Ergebnisse der Prüfung der physikalischen Eigenschaften, die nach ASTM-Prüfvorschriften durchgeführt wurde. Die Zugfestigkeit und Elongation bei Bruch wurden nach der Prüfvorschrift ASTM-D-412 und die Zerreißfestigkeit, Prüfkörper »B«, nach der Prüfvorschrift ASTM-D-624-54 ermittelt.

Durch Formpressen der Massen wurden 5,08cm χ 10,16cm χ0,32cm Prüfkörper der Massen unter 7 Tage langer Einwirkung von Umgebungsluft zur Bestimmung der Reinigbarkeit hergestellt. Dann wurde Ruß auf eine Oberfläche des Prüfkörpers ver teilt und anschließend mit einem Tuch verrieben, bis die Oberfläche vollständig damit bedeckt war. Die mit Ruß bedeckte Oberfläche wurde dann mit einer dünnen Schicht eines pulverförmigen Reinigers bedeckt und 20mal mit mäßigem Druck unter Verwendung eines schwach angefeuchteten Schwamms gerieben. Der Reiniger und der Ruß wurden von dem Prüfkörper unter einem Wasserstrahl aus einem Wasserhahn abgewaschen. Die gewascnene Oberfläche des Prüfkörpers wurde dann nach einer Bewertungsskala zur Ermittlung des Grads der Reinigbarkeit beurteilt. Die Beurteilungen der Reinigbarkeit reichen von 1 bis 9, wobei 9 den schmutzigsten Zustand bezeichnet.

50

55

Beispiel 2

Äquivalente Ergebnisse werden erhalten, wenn das Äthylpolysilicat von Beispiel 1 durch Tetraäthoxysilan und Äthylpolysilicate mit 50, 60, 65, 70 und 75 Gewichtsprozent Äthoxygruppen ersetzt wird.

	Durometer,	Zugfestig	Elonga	Zerreiß-	Reinig
	Shore	keit	tion	festigkeit,	barkeit
AT Teile	A-Skala			Prüfkörper
				»B.
		kg/cm²	%	kg/cm
0,0	29	15,5	360	4,29	5
0,5	3.6	16,9	370	4,46	3-4
1,0	28	16,9	380	4,29	2-3
2,0	27	19,0	480	4,46	1-2
3,0	28	16,9	370	4,46	1

Claims

Patentanspruch:

In Abwesenheit von Feuchtigkeit stabile, jedoch unter Einwirkung von Feuchtigkeit bei Raumtemperatur zu einem Siliconelastomeren härtende Masse mit einem Gehalt an Polydiorganossloxanolen und einem Triacetoxysilan und gegebenenfalls Füllstoffen sowie Härtungskatalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf

(A) 100 Gewichtstefle eines Polydiorganosiloxans aus über Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen miteinander verknüpften Einheiten der Formel

R₂SiO

und mit einer Viskosität von 1000 bis 5000OcSt bei 25° C, das als Endgruppen Hydroxylgruppen oder Reste der Formel

R(YO)₂SiO_0-5

aufweist, worin R einen Methyl-, Äthyl-, Vinyl- oder Phenylrest bedeutet, wobei wenigstens 75% der Reste R Methylreste sind, und YO- einen Acetoxyrest oder Alkoxyrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen pro Alkoxyrest bezeichnet,

(B) 0,5 bis 15 Gewichtsteile

RSi(OOCCHj)₃,

worin R' einen Methyl-, Äthyl-, Vinyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, Isobutyl-, Amyl- oder Phenylrest bedeutet, und

(C) 0,5 bis 5 Gewichtsteile einer äthoxylierten Verbindung, die aus Tetraäthoxysilan und/oder Aihylpolysilicat besteht, in dem die Menge der Äthoxygruppen 50 bis 75 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Äthylpolysilicate, beträgt, enthalten.

nylreste bedeutet, wobei wenigstens 75% der Reste R Methylreste sind, und YO- eine Acetoxygruppe oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen pro Alkoxygruppe bezeichnet, (B) 0,5 bis 15 Ges wichtsteile

worin R' einen Methyl-, Äthyl-, Vinyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, Isobutyl-, Amyl- oder Phenylrest bedeutet, und (C) 0,5 bis 5 Gewichtsteile einer äthoxylierten Verbindung, die aus Tetraäthoxysilan oder Äthylpolysilicat besteht, worin der Anteil an Äthoxygruppen 50 bis 75 Gewichtsprozent, bezogen auf das

π Äthylpolysilicat, ausmacht, enthalten.

Das Polydiorganosiloxan (A) besteht aus Einheiten der Formel R₂SiO, die über Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen miteinander verknüpft sind. Jeder Rest R kann ein Methyl-, Äthyl-, Vinyl- oder Phenylrest

:c. sein, und die Einheiten R ,SiO sind beispielsweise Dimethylsiloxaneinheiten, Diäthylsiloxaneinheiten, Diphenylsiloxaneinheiten, Phenylmethylsiloxaneinheiten, Äthyimethylsiloxaneinheiten oder Methylvinylsiloxaneinheiten. Wenigstens 75% der Reste R in dem PoIy-

2s diorganosiloxan sind Methylreste, und vorzugsweise sind sämtliche Reste R Methylreste. Die Polydiorganosiloxane können als Endgruppen Hydroxylgruppen, wodurch sich hydroxylendblockierte Polydiorganosiloxane ergeben, oder Einheiten

R(YO)₂SiO_0-5,

Siliconkautschuk!:, die bei Raumtemperatur vulkanisieren, haben den Nachteil, daß sie Schmutz aufnehmen und sich nicht leicht reinigen lassen, sobald sie schmutzig geworden sind. Gebäude, bei denen der Siliconkautschuk zum Abdichten von Fugen verwendet wird, werden unansehnlich, wenn die Dichtungsmasse schmutzig wird und nicht richtig gereinigt werden kann. Es besteht deshalb Bedarf an einem Siliconelastomeren, das leicht gereinigt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist demnach eine in Abwesenheit von Feuchtigkeit stabile, jedoch unter Einwirkung von Feuchtigkeit bei Raumtemperatur zu einem Siliconelastomeren härtende Masse mit einem Gehalt von Polydiorganosiloxanolen und einem Triacetoxysilon und gegebenenfalls Füllstoffen sowie Härtungskatalysatoren, die auf (A) 100 Gewichtsteile eines Polydiorganosiloxans aus über Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen miteinander verknüpften Einheiten der Formel R₂SiO und mit einer Viskosität von 1000 bis 5000OcSt bei 25°C, das als Endgruppen Hydroxylgruppen oder Reste der Formel

R(YO)₂SiO_0-5
aufweist, worin R Methyl-, Äthyl-, Vinyl- oder Pheworin R wie oben definiert ist und YO- einen Acet-

3' oxyrest oder Alkoxyrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen "bedeutet, aufweisen, wodurch sich entweder alkoxyendblockierte Polydiorganosiloxane oder acetoxyendblockierte Polydiorganosiloxane ergeben. Die Vis kositäi der Polydiorganosiloxane kann 1000 bis 5000OcSt bei 25° C und vorzugsweise 1500 bis 3000OcSt bei 25° C betragen. Beispiele für Alkoxy reste sind der Methoxy-, Äthoxy-, Propoxy- oder Butoxyrest. Die Polydiorganosiloxane sind allgemein bekannt, beispielsweise aus der USA.-Patentschrift

·" 3,035.016. in der Polydiorganosiloxane mit Monoorganodiacetoxysiloxyeinheiten als Endgruppen und ihre Herstellung durch Erwärmen einer geeigneten Mischung aus hydroxylendblockiertem Polydiorganosiloxan und Organotriacetoxysilan beschrieben sind. In

><> der USA.-Patentschrift 3,077,465 sind ferner bei Raumtemperatur vulkanisierbare Organopolysiloxanelastomere erläutert, die aus den Polymeren der USA.-Patentschrift 3,035,016 hergestellt werden. In der USA. Patentschrift 3,077,465 ist die Verwendung von

π Härtungskatalysatoren, wie Metallsalzen von Carbonsäuren, zum Beispiel Dibutylzinndiacetat oder Dibutylzinndilaurat, sowie anderen Salzen von Blei, Zinn, Nickel, Cobalt, Eisen, Cadmium, Chrom, Zink oder Mangan beschrieben. Die acetoxy- und hydroxyl-

rio endblockierten Polydiorganosiloxane und eine Methode zu ihrer Härtung durch Verwendung von Magnesiumoxid sind außerdem in der USA.-Patentschrift 3,061,575 beschrieben. In der USA.-Patentschrift 3,274,145 ist eine Masse aus einem hydroxyl

ί endblockierten Poiydiorganosiloxan und einem Organotriacetoxysilan beschrieben, die zu einen Siliconkautschuk härtet. Es ist angegeben, daß einige der Hydroxylgruppen durch Triorganosiloxyeinheiten er-