DE2552721A1 - Verfahren zum herstellen einer vernetzer-platinkatalysator-inhibitor- zusammensetzung und haertbare zubereitung - Google Patents
Verfahren zum herstellen einer vernetzer-platinkatalysator-inhibitor- zusammensetzung und haertbare zubereitungInfo
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- C08G77/52—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms by carbon linkages containing aromatic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/70—Siloxanes defined by use of the MDTQ nomenclature
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Description
VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINER VERNETZER-PLATINKATALYSATORINHIBITOR-ZUSAMMENSETZUNG UND HÄRTBARE ZUBEREITUNG
Priorität: 2. Dezember 1974 /USA/ Ser. No. 528 962
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung unter
Verwendung eines Acetylenalkohols und eine härtbare Zubereitung
eines Organosiliciumpolymeren, die eine nach diesem Verfahren hergestellte Zusammensetzung enthält.
Die Inhibierung von Platinkatalysatoren durch acetylenische Verbindungen ist aus der US-PS 3 445 420 bekannt. Die dort beschriebenen
Zusammensetzungen sind härtbar und enthalten einen aliphatisch ungesättigtes Organosiliciumpolymeres, eine Organosiliciumverbindung
mit an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen, einen Platinkatalysator und eine acetylenische Verbindung. Diese
Zusammensetzungen sind bei Raumtemperatur über längere Zeiträume lagerbeständig, härten aber beim Erwärmen innerhalb kurzer Zeit
aus. Die in der Zusammensetzung vorhandenen acetylenischen Ver-
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bindungen inhibieren die Katalyse der Härtungsreaktion durch
den Platinkatalysator bei Raumtemperatur, aber nicht bei erhöhter Temperatur. Derartige Zusammensetzungen haben sich in
der Technik bewährt, da sie als Einpacksysteme transportiert und gelagert werden können. Die Zusammensetzungen haben ausserden
den Vorteil, daß sie die Verarbeitungszeit oder die Topfzeit
verlängern im Vergleich zu Zusammensetzungen, die keine acetylenischen Verbindungen enthalten.
Mit dem Zusatz von acetylenischen Verbindungen sind aber auch gewisse Probleme verbunden. Eines dieser*Probleme besteht
darin, daß die acetylenischen Verbindungen derartig flüchtig sind, daß eine Lagerung der Zusammensetzungen in
sorgfältig verschlossenen Behältern erforderlich ist, um die Verdampfung des acetylenischen Inhibitors zu verhindern.
Ausserdem ist es nachteilig, daß Zusammensetzungen, die diese flüchtigen acetylenischen Inhibitoren enthalten, unter Bildung
einer unerwünschten gerunzelten Oberfläche aushärten. Derartige Probleme sind insbesondere bei der Verwendung von Acetylenalkoholen
als Inhibitoren zu beobachten.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
durch Erwärmen einer Mischung eines Siloxans mit an Silicium ■ gebundenen Wasserstoffatomen, eines Acetylenalkohols und eines
Platinkatalysators in einem geschlossenen System. Der nichtumgesetzte
Acetylenalkohol wird dann bei vermindertem Druck entfernt und das erhaltene Produkt wirkt als nicht-flüchtiger
Inhibitor für durch einen Platinkatalysator geförderte Reaktionen bei Raumtemperatur, ermöglicht aber eine rasche Härtung
809826/0893 S
bei erhöhten Temperaturen. Die Zusammensetzung wirkt auch als Vernetzer für aliphatisch-ungesättigte Siloxanpolymere
und als Platinkatalysator, der die Anlagerungsreaktion wischen aliphatisch ungesättigten Verbindungen und an Silicium
gebundenen Wasserstoffatomen fördert. Die Erfindung richtet sich auch auf die Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzungen,
die man durch dieses Verfahren erhält, und auf härtbare Zubereitungen, die diese Vernetzer-Platinkataiysator-Inhibitor-Zusammensetzung
enthalten.
Bei dem Verfahren zum Herstellen der Verne£zer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
unter Verwendung eines Acetylenalkohols gemäss der Erfindung geht man so vor, daß
man ein Siloxan mit im Mittel 3 an Silicium gebundenen Wasserstoff atomen pro Molekül, einen Acetylenalkohol und einen
Platinkatalysator mischt, die erhaltene Mischung in einem geschlossenen System 10 bis 30 Stunden auf eine Temperatur
von 50 bis 90 C erwärmt und danach nicht umgesetzten Acetylenalkohol durch Anlegen eines verminderten Druckes von 700 bis
750 mm Hg für mindestens 10 Stunden bei einer Temperatur von 20 bis 300C entfernt, wobei das Siloxan mit im Mittel mindestens
3 an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül
zusätzlich im Mittel bis zu 2 einwertige organische Reste pro Siliciumatom aus der Gruppe der einwertigen,von aliphatischen
Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffreste und der einwertigen, fluorierten, von aliphatischen Mehrfachbindungen
freien Kohlenwasserstoffreste enthält, wobei die verbleibenden Valenzen der Siliciumatome durch zweiwertige Reste abgesättigt
sind aus der Gruppe der zweiwertigen Sauerstoffatome,
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zweiwertigen,von aliphatischen Mehrfachbindungen freien
Kohlenwasserstoffreste, zweiwertigen, von aliphatischen Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffäthern und der
zweiwertigen fluorierten Arylenreste, wobei mindestens 1 zweiwertiger Rest ein zweiwertiges Sauerstoffatom ist und
die genannten zweiwertigen Reste Siliciumatotne verbinden,
und wobei das Siloxan bei einer Temperatur von 50 bis 900C
in der genannten Mischung flüssig ist, der Acetylenalkohol einen Dampfdruck hat, der ausreichend ist, um nach dem
Erwärmen durch die vorgesehene Behandlung bei vermindertem Druck für die Entfernung von nicht umgesetztem Acetylenalkohol
entfernt werden zu können.
Bei der Durchführung des Verfahrens wird eine Mischung eines Siloxans mit mindestens drei an Silicium gebundenen
Wasserstoffatomen, ein Acetylenalkohol und ein Platinkatalysatpr in einem geschlossenen System auf eine Temperatur
von 50 bis 900C, bevorzugt 60 bis 80°C, für 10 bis 30 Stunden,
bevorzugt 12 bis 20 Stunden, erwärmt. Das geschlossene System und die Mischung der Ausgangsstoffe sollte so sein,
daß während der gesamten Erwärmungsperiode ausreichend Acetylenalkohol in innigem Kontakt mit dem Siloxan und dem
Platinkatalysator steht. Eine Erwärmungszeit von weniger als 10 Stunden ist nicht ausreichend, um ein Produkt zu ergeben,
daß sich in seinen Eigenschaften wesentlich von einer Mischung der Ausgangsstoffe bei Raumtemperatur unterscheidet.
Erwärmungszeiten von mehr als 30 Stunden bringen keine nennenswerten
Änderungen in den Eigenschaften des Produktes, obwohl
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auch längere Erwärmungszeiten benutzt werden können. Erwärmung stemperatüren unterhalb von 50 C bringen bei langen
Zeiträumen, wie z.B. eine Woche oder noch langer, keine wesentlichen Änderungen in den Eigenschaften der Mischung.
Bei den gemäss der Erfindung in Betracht kommenden Temperaturen werden bei den niedrigeren Temperaturen von 50 bis
60 C in der Regel längere Zeiträume, wie 20 bis 30 Stunden, benötigt, wogegen bei Erwärmungstemperaturen von 70 bis 90 C
in der Regel kürzere Erwärmungszeiten, wie 10 bis 20 Stunden, ausreichend sind. Bei einer Erwärmung oberhalb von 900C tritt
leicht eine Gelierung ein. Ausserdem kann es bei derartigen höheren Temperaturen zu einem heftigen Reaktionsverlauf kommen.
Nach-dem das Erwärmen der Mischung beendigt ist, könnte
das erhaltene Produkt in der vorliegenden Form verwendet werden, doch enthält es eine beachtliche Menge an nicht umgesetzten
Acetylenalkohol, so daß durch Benutzung eines solchen Produktes die eingangs geschilderten Probleme hinsichtlich
der Flüchtigkeit und der Runzelbildung nicht beseitigt werden wurden. Der nicht umgesetzte Acetylenalkohol wird deshalb
bei einem Druck von 700 bis 750 mm Hg und einer Temperatur von 20 bis 300C, also bei einer Temperatur in der Nähe
der üblichen Raumtemperatur,entfernt. Für diese Behandlung könnten auch niedrigere Temperaturen benutzt werden, doch
würde dann die Entfernung des Acetylenalkohols für praktische
Zwecke zu lange dauern. Bei Temperaturen oberhalb von 30 C besteht die Gefahr der Gelierung. Die Entfernung des Acetylenalkohols
erfordert eine Behandlung von mindestens 10 Stunden und es gibt keine andere obere Grenze für den Zeitraum als
praktische und wirtschaftliche Überlegungen. In der Technik
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wird man in der Regel aber mit einem Zeitraum von 20 bis
40 Stunden den nicht umgesetzten Acetylenalkohol für alle in Betracht kommenden Fälle in befriedigender Weise entfernen
können. Der Druck sollte nicht unterhalb etwa 700 mm Hg reduziert werden, weil sonst auch andere erwünschte
Bestandteile des Reaktionsproduktes entfernt werden könnten.
Es gibt bestimmte Kombinationen von Siloxanen mit an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen, Acetylenalkohol und
Platinkatalysator, die nach der Erwärmungsstufe ohne Entfernung
des nicht umgesetzten Acetylenalkohols als Inhibitoren
verwendet werden können. Man kann solche Kombinationen erhalten, indem man ein gegebenes Siloxan mit an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen und einen Platinkatalysator verwendet
und die Konzentration eines gegebenen Acetylenalkohols variiert, bis ein damit hergestelltes Elastomeres keine
runzeiförmige Oberfläche mehr zeigt. Die richtigen Konzentrationen dafür lassen sich leicht ermitteln, wie dies in
den Beispielen gezeigt wird. Es lassen sich Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzungen
dieser Art zur Vermeidung des Runzelproblems herstellen, doch besteht gegenüber den im Vakuum nachbehandelten Zusammensetzungen die Gefahr,
daß die Lagerbeständigkeit geringer ist. Andererseits ist der Verzicht auf die Vakuumnachbehandlung zur Entfernung von
nicht umgesetzten Acetylenalkohol mit einer Einsparung von Energie und Zeit verbunden. Wenn infolgedessen auf längere
Lagerzeiten verzichtet werden kann, stellt die Durchführung der Erfindung ohne die Vakuumbehandlung einen echten Vorteil
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dar. Für eine längere Lagerung der Produkte wird aber dit Ausführungsform der Erfindung empfohlen, die eine Vakuumbehandlung
zur Entfernung des nicht timgesetzten Acetylenalkohols.einschließt.
Die Siloxane mit im Mittel mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül sind bekannt und
im Handel erhältlich. Diese Siloxane können Homopolymere, Copolymere oder Mischungen von zwei oder mehreren dieser
Polymeren umfassen. Das Siloxan kann zusätzlich zu den an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen bis zu zwei einwertigen
Resten pro Siliciumatom enthalten. Diese einwertigen Reste können z.B. Alkylreste, wie Methyl-, Äthyl-,
Isopropyl-, tert.-Anyl-, Octadecyl- und Myricylreste; Cycloalkylreste, wie Cyclopentyl- und Cyclohexylreste;
Aralkylreste, wie Benzyl-, p-Phenyläthyl- und Xylylreste;
Arylreste, wie Phenyl-, Tolyl-, Xenyl-, Naphthyl- und Anthracylreste
sowie einwertige fluorierte Kohlenwasserstoffreste, wie 3,3,3-Trifluorpropyl-, cL, d., tk-Trifluortolyl-,
fb -(Perfluoräthyl)äthyl- und (j-(Perfluorpentyl)äthylreste
einschließen. Die restlichen Valenzen der Siliciumatome sind durch zweiwertige Reste abgebunden aus der Gruppe von zweiwertigen
Sauerstoffatomen, zweiwertigen Kohlenwasserstoffresten, die frei von aliphatischen Doppelbindungen sind, wie
-CH2-, -(CH2)xe-, -CH2CH(CH3)-, -CH2C(CH3)2-,
^-CH2CH2
-CH "^CH-,
-CH "^CH-,
"^CH2
und
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zweiwertige Kohlenwasserstoffätherreste, die frei von aliphatischen
Doppelbindungen sind, wie
-CH2CH2OCH2CH2-, -CH2CH2CH2OCH2CH2-, -CH2CH2O-^ Λ-
und zweiwertige fluorierte Arylenreste wie
und
Jeder dieser oder mehrere dieser zweiwertigen Reste können die Siliciumatome verbinden, doch liegt mindestens ein zweiwertiges
Sauerstoffatom pro Molekül vor und bevorzugt sind mindestens 50 % der zweiwertigen Reste zweiwertige Sauerstoff
atome.
Beispiele der genannten Siloxane sind in den US-PSS 3 445 420 und 3 453 234 beschrieben, die Siloxane mit im
Mittel mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen zeigen.
Als Acetylenalkohol kann ein beliebiger Alkohol dieser Art gemäss der US-PS 3 445 420 verwendet werden. Beispiele von geeigneten
Acetylenalkoholen sind 3-Methyl-l-butyn-3-ol, 3-Phenyll-butyn-3-ol,
l-Äthynylcyclohexan-l-ol, 3,5-Dimethyl-l-hexyn-3-olund
S-
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Die Platinkatalysatoren sind in der Technik gut bekannt und es kann ein beliebiger Katalysator dieser Art, der die
Umsetzung zwischen einer aliphatischen Doppelbindung und einem an
Silicium gebundenen Wasserstoffatom fördert, verwendet werden,
eignete Platinkatalysatoren sind beispielsweise Chlorplatinsäure -Hexahydrat oder die wasserfreie Form dieser Säure;
auf einem Träger, wie Kieselerde, Aluminiumoxid oder Aktivkohle, abgeschiedenes Platin, Platin-II-Halogenide, Komplexe
von Platin-II-Halogeniden mit olefinischen Verbindungen einschließlich
olefinischen Siliciumverbindungen und andere Platinkomplexe und andere Platinsalze. Diese und"andere Platinkatalysatoren
sind in der US-PS 3 453 234, die sich mit Platinkatalysatoren befasst, beschrieben.
Die Mengen des Siloxans mit im Mittel mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen, des Platinkatalysators
und des Acetylenalkohols, die zur Herstellung der Mischung gemäss
der Erfindung verwendet werden, können innerhalb weiter Grenzen schwanken. Jede der Komponenten sollte aber in ausreichenden
Mengen vorhanden sein, um ihre Funktion zu erfüllen. Das Siloxan sollte z.B. in ausreichenden Mengen vorhanden sein,
um als Vernetzer zu wirken, der Platinkatalysator sollte in ausreichenden Mengen vorhanden sein, um eine katalytische Wirkung
auszuüben und der Acetylenalkohol sollte in ausreichenden Mengen vorhanden sein, um ein Reaktionsprodukt zu bilden,
das den Platinkatalysator bei Raumtemperatur inhibiert. Die be-•»rzugten
Mengen liegen bei 85 bis 99 Gew. % Siloxan mit im Mittel mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen
und bei 0,5 bis 15 Gew. % Acetylenalkohol, wobei diese Prozent-
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sätze auf das Gesamtgewicht von Siloxan, Acetylenalkohol und
Platinkatalysator bezogen sind. Der Platinkatalysator wird bevorzugt in einer derartigen Menge benutzt, dass 20 bis 250
Gewichtsteile Platin auf 1 Million Gewichtsteile der gesamten Mischung vorhanden sind. Die am meisten bevorzugten Mischungen
enthalten 90 bis 95 Gew. % Siloxan, 3 bis 9,5 Gew. % Acetylenalkohol
und 25 bis 150 ppm Platin, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung. Die am meisten bevorzugten Mischungen ergeben
Reaktionsprodukte, die bei Herstellung von Zusaimnens et zungedie
aliphatisch ungesättigte Siloxane enthalten, bei Raumtemperatur für längere Zeiträume als 4 Monate und einige sogar für
mehr als 1 Jahr beständig sind und bei erhöhten Temperaturen dennoch härtbar sind.
Das Produkt des Verfahrens nach der Erfindung stellt eine
komplexe Mischung von verschiedenen mit Acetylenalkoholen umgesetzten
und nicht umgesetzten Siloxanmolekülen dar und enthält auch Platin in einer katalytischen Form, wobei dieses
Produkt eine vernetzende Wirkung, eine katalytische Wirkung und eine Inhibitorwirkung für Platin bei Raumtemperatur hat.
Dieses Produkt kann dazu verwendet werden, um durch wärmehärtbare Zubereitungen herzustellen, die bei Raumtemperatur in einer
einzigen Verpackung lagerfähig sind und eine Kombination eines aliphatischen ungesättigten Siloxanpolymeren und des genannten
Reaktionsprodukts enthalten, das als Vernetzer, Katalysator und Inhibitor wirkt.
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Man kann die härtbaren Zubereitungen nach der Erfindung dadurch erhalten, daß man mischt (1) ein Organosiliciumpolymeres
mit im Mittel 1 bis 3 Gruppen pro Siliciumatom aus der Klasse der einwertigen Kohlenwasserstoffreste, von
aliphatischen Mehrfachbindungen freien einwertigen halogenierten Kohlenwasserstoffreste und Cyanalkylreste, wobei
im Mittel pro Molekül (1) mindestens 2 einwertige Kohlenwasserstoffreste mit aliphatischer Mehrfachbindung vorhanden
sind und die verbleibenden Valenzen der Siliciumatome des Organosiliciumpolymeren durch zweiwertige Reste abgesättigt
sind aus der Gruppe der zweiwertigen Sauerstoffatome, zweiwertigen
Kohlenwasserstoffreste, zweiwertigen Kohlenwasserst of fätherres te und der zweiwertigen halogenierten Arylenreste,
wobei diese zweiwertigen Reste Siliciumatome verbinden, mit (2) einer Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
gemäss dem Verfahren nach der Erfindung.
Die Organosiliciumverbindung (1) kann ein Harz sein, eine Flüssigkeit oder ein im wesentlichen nicht fließendes Hochpolymeres,
wie es üblicherweise für die Herstellung von Siliconkautschuk verwendet wird. Die Komponente (1) kann beliebige
einwertige Kohlenwasserstoffreste, halogenierte Kohlenwasserstoffreste oder Cyanalkylreste enthalten. Beispiele von
geeigneten einwertigen Kohlenwasserstoffresten sind Alkylreste, wie Methyl-, Äthyl-, Isopropyl-, tert.-Butyl-, Octadecyl- und
Myricylreste; Cycloalkylreste, wie Cyclopentyl- und Cyclohexylreste;
Aralkylreste, wie Benzyl- und 2-Phenyläthylreste; Aryl-
reste, wie Phenyl-, Tolyl-, XyIyI-, Naphthyl-, Xenyl- und Anthracylreste sowie aliphatisch ungesättigte Reste, wie Vinyl-, Allyl-
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Methallyl-, Äthynyl-, Butadienyl-, Cyclopentenyl- und m-Vinylphenylreste.
Beispiele für geeignete einwertige halogenierte Kohlenwasser· Stoffreste und Cyanalkylreste in (1) sind Chlormethyl-, 3,3,3-Trifluorpropyl-,
2,3-Dibromcyclopentyl-, Iodphenyl-, Dichlornaphthyl-,
2-Cyanäthyl-, 2-Cyanpropyl und omega-Cyanoctadecylreste.
In der Komponente (1) müssen im Mittel pro Molekül mindestens zwei Reste mit mehrfachen aliphatischen Bindungen bzw.
Ungesättigtheit vorhanden sein. Diese Reste nehmen an der später noch näher erläuterten Härtungsreaktion teil. Mehr als
zwei von solchen Resten können auch vorhanden sein, das Minimum von zwei solcher Resten im Mittel pro Molekül ist aber erforderlich,
um eine Härtung zu einem kohärenten Feststoff zu erhalten. Wenn die Mehrzahl der aliphatisch ungesättigten Reste
pro Molekül größer als zwei ist, wird eine entsprechend wirksamere Härtung erreicht.
Die einwertigen organischen Reste können in der Komponente (1) gleich oder verschieden sein. Auch die aliphatisch ungesättigten
Reste können gleich oder verschieden sein. Fernerhin kann die Organosiliciumverbindung (1) ein Copolymeres,
eine Mischung von Copolymeren, eine Mischung von Monomeren und Polymeren, eine Mischung von Monomeren und Copolymeren und dergleichen
sein.
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Bei der Organosiliciumverbindung (1) können die verbleibenden
Valenzen der Siliciumatome durch zweiwertigen Sauerstoff, zweiwertige Kohlenwasserstoffreste, zweiwertige Kohlenwasserstoffätherreste
und zweiwertige halogenierte Arylenreste abgesättigt sein. In der Komponente (1) kann ein oder mehrere dieser
zweiwertigen Reste vorhanden sein.
Beispiele von zweiwertigen Resten, die in der Komponente (1) vorkommen können, sind Kohlenwasserstoffreste, wie
CIi3
-CH2C-, CH3
—CH2—j — CH2CH2— , -
-CH2CH=CHCH2-, -
t ·
CH3
-CH
CH2CH
CH2 CHa
, -OH2
, -CH2
CH2-,
und
, Kohlenwasserstoffätherreste, wie
. -CH2CH2OCH2CH2-, -CH2CH2CH2OCH2CH2-
und halogenierte Arylenreste, wie
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ρ ρ
- and
In der Komponente (1) kann jeder dieser zweiwertigen Reste vorhanden sein. Wenn jedoch die Anzahl der Siliciumatome im
Molekül größer als drei ist und die Verwendung des fertigen Produktes sowohl extrem hohe und extrem niedrige» Temperaturen
einschließt, sollten mindestens 50 % der zweiwertigen Bindungen Sauerstoff sein. Dies ist jedoch nicht erforderlich, wenn die
Komponente (1) ein cyclisches Material ist.
Die Herstellung der als Komponente (1) in Betracht kommenden
Verbindungen ist in der Technik gut bekannt. Die einwertigen Reste können z.B. an das Siliciumatom durch ein sogenanntes
"direktes Verfahren" -oder über eine Grignard-Reaktion oder in manchen Fällen auch durch eine Pseudo-Friedel-Crafts-Reaktion
gebunden werden. Es können aber auch andere Umsetzungen zur Einführung organischer Reste verwendet werden. An Silicium
gebundener Sauerstoff wird durch Hydrolyse einer an Silicium gebundenen hydrolysierbaren Gruppe, wie Halogen, Alkoxy oder
Acyloxy in bekannter Weise eingeführt. Zweiwertige organische Reste könne durch die Synthesen von Wurtz, Grignard oder durch
das direkte Verfahren eingeführt werden. Im übrigen ist die Herstellung der als Komponente (1) dienenden Verbindungen gut bekannt,
so daß keine weiteren Erläuterungen erforderlich sind.
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Bei der Auswahl der Komponenten (1) und (2) ist es zweckmäßig eine gewisse gegenseitige Beziehung zu berücksichtigen.
Wenn die mittlere Anzahl der aliphatisch ungesättigten Gruppen pro Molekül in der Komponente (1) 2,0 beträgt, sollte eine
Komponente (2) gewählt werden, bei der die mittlere Anzahl der an Silicium gebundenen Wasserstoffatome pro Molekül mindestens
2,0 beträgt, so daß die Gesamtzahl dieser soeben definierten Einheiten mindestens 4 beträgt. Das Analoge trifft zu, wenn
die ausgewählte Komponente (2) im Mittel 2,0 an Silicium gebundene Wasserstoffatome pro Molekül enthält. Wenn eine der
Komponenten die definierte Einheit in einer Menge von größer als 2,0 enthält, ist die Auswahl der anderen Komponente auf
dieser Basis nicht relevant. Selbstverständlich wird mit der Erhöhung der Summe dieser Einheiten der Vernetzungsgrad der
gehärteten Verbindung erhöht.
Das Molverhältnis der aliphatisch ungesättigten Reste in (1) zu den an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen in (2)
kann in manchen Fällen von Bedeutung sein. In derartigen Fällen sollte dieses Verhältnis bevorzugt «wischen 0,67 und 1,5
liegen. Es gibt jedoch auch viele Fälle, bei denen das Verhältnis dieser Mengen nicht wesentlich ist. Wenn z.B. eine
Komponente (1) im Mittel 6 aliphatische ungesättigte Gruppen pro Molekül enthält, kann die Verwendung von äquimolaren Mengen
von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen sehr gut ein zu stark vernetztes Produkt für den vorgesehenen Zweck ergeben.
Deshalb wird in manchen Fällen viel weniger als die äquimolare Menge an SiH verwendet, um die Vernetzung auf den gewünschten
Härturigszustand abzustimmen. Wenn jedoch eine maximale Stabili-
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tat erwünscht ist, ist es vorteilhaft, die molaren Mengen
von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen in (2) auf die aliphatisch ungesättigten Reste (1) abzustimmen.
Aus der vorhergehenden Diskussion ergibt sich, daß einige der an Silicium gebundenen Wasserstoffatome reagiert haben,
doch ist die Anzahl der Wasserstoffatome, die eine Reaktion
eingegangen sind, relativ klein und zur Bestimmung des Verhältnisses von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen zu
aliphatisch ungesättigten Resten in (1) kann jeder Verlust von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen, der auf die Umsetzung
bei der Herstellung der Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
zurückzuführen ist, vernachlässigt werden.
Man kann aus (1) und (2) Zubereitungen herstellen, die für eine Verwendung zu einem späteren Zeitpunkt gelagert werden
können. Derartige Zubereitungen besitzen eine Stabilität über längere Zeiträume. Man kann andere Zubereitungen herstellen,
bei denen nur eine kürzere Topfzeit erforderlich ist, wobei man (1) und (2) mischt und die erhaltene Mischung dann innerhalb
eines kürzeren Zeitraums, wie von 1 Stunde bis zu 1 Monat, verwendet. Bei derartigen Zubereitungen wird die Komponente (2)
in erster Linie verwendet, um die Umsetzung bei Raumtemperatur zu verlangsamen.
Bei der Härtun^sreaktion lagert sich ein SiH von (2) an
einen an Silicium gebundenen ungesättigten Rest von (1) an. Es handelt sich hier um eine gut bekannte Umsetzung, die durch
zahlreiche andere Materialien ausser Platin katalysiert wird. In der folgenden Formel wird die Zugabe .von SiH an einen an
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Silicium gebundenen Allylrest erläutert:
(Pt) SiH + GH2=CHCH2Si = >
= SiCH2CH CH Si
Wie die Formel zeigt, werden bei dieser Härtungsreaktion keine
Nebenprodukte gebildet. Es ist deshalb nicht notwendig, das System unter Druck zu härten, wie z.B. bei der Härtung eines
Systems, bei dem flüchtige Nebenprodukte entstehen. Ausserdem ist es nicht notwendig, die ausgehärtete Zubereitung sorgfältig
nachzuerwärmen, wie dies bei den meisten durch Wärme aktivierten Härtungssytemen bei Siliconen der Fall ist. Es ist aber bereits
bekannt, daß ein Härtungssystem unter Verwendung von SiH-Verbindungen
und aliphatisch ungesättigten Resten die Verwendung einer geschlossenen Anlage nicht erfordert. Weiterhin ist auch
bekannt, daß weder die Härtung noch die Härtungsgeschwindigkeit durch Luft oder andere Komponenten behindert werden.
Zusätzlich zu den bereits angeführten Komponenten können in den Zubereitungen nach der Erfindung ausser dem Katalysatorsystem
auch noch andere übliche Zusatzstoffe vorhanden sein. Derartige Materialien, die üblicherweise in Zubereitungen von
Organosiliciumverbindungen vorkommen, sind beispielsweise Füller, wie Ruß, Siliciumdioxidaerogele, Siliciumdioxidruß,
behandelte Kieselerden, Aluminiumoxid, Tone, Metalloxide, Metallcarbonate, Metallsilicate und dergleichen; ferner Pigmente
zur Einfärbung der Materialien, Kautschukhilfsmittel, Weiche
macher auf Basis von Organosiliciumverbindungen und organischen
Verbindungen und dergleichen. Materialien, die zu einer Ver-
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giftung der Platinkatalysatoren führen, sollten selbstverständlich
den Zubereitungen nicht zugegeben werden, doch sind derartige Materialien in Zubereitungen von Organosiliciumverbindungen
die unter Verwendung von durch Wärme aktivierbaren Härtungskatalysatoren ausgehärtet werden sollen,
nicht vorhanden.
Die Zubereitungen nach der Erfindung können für beliebige Anwendungen von hitzehärtbaren Harzen oder Kautschuken benutzt
werden. Daraus ergibt sich ein sehr großes Anwendungsfeld. Die Aktivierung des hier verwendeten Härtungssystems
kann in einem geschlossenen oder einem offenen System erfolgen und die Zubereitungen können in dünnen oder dicken Abschnitten
und unter Druck oder bei atmosphärischem Druck mit gleicher Leichtigkeit lediglich durch Erwärmen oberhalb etwa 700C ausgehärtet werden. Es ist von besonderem Vorteil, daß bei einer
derartigen Aushärtung keine unerwünschte Schaumbildung auftritt, wie sie bei einigen Härtungs sy st em en beobachtet wird, wenn kein
Druck verwendet wird. Ausserdem ist es vorteilhaft, daß keine
ungehärteten Oberflächen zurückbleiben, wie sie besonders bei
der Härtung mit organischen Peroxiden festgestellt werden, wenn
die Zubereitung in einem System gehärtet wird, das gegenüber der Atmosphäre offen ist. Zu den Vorzügen der Zubereitungen nach
der Erfindung gehören, die ausgezeichnete Härtung von dicken Abschnitten, das Fehlen einer Inhibierung der Härtung durch
Luft und eine infolgedessen einheitliche Härtung durch die gesamte
Probe. Ausserdem kann das System dazu dienen, die Härtungs
geschwindigkeit bei Raumtemperatur von einer Mischung aus
einer SiH-Verbindung und einer SiIiciumverbindung mit einem un-
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gesättigten aliphatischen Rest und einem Platinkatalysator zu steuern.
Besonders geeignete härtbare Zubereitungen von Organosi-1iciumverbindungen
für zahlreiche der angeführten Möglichkeiten enthalten 45 bis 75 Gew. % von (1), 0,5 bis 10 Gew.%
von (2) und 20 bis 50 Gew. % Füllstoff, wobei die Prozentsätze
auf das Gesamtgewicht von (1), (2) und Füllstoff bezogen sind.'
Da die Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung durch in der Praxis in Betracht kommende Mittel nicht
in verschiedene Komponenten getrennt werden kann, wird sie so verwendet, wie sie bei dem Verfahren nach der Erfindung
erhalten wird. Es muss infolgedessen für jedes spezifische Organosiliciumpolymere (1) die erforderliche oder gewünschte
Menge an Platinkatalysator und an Siloxan mit im Mittel mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen pro
Molekül bei der Herstellung der Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
vorhanden sein. Die Zugabe von irgendwelchen signifikanten Mengen von entweder Vernetzer mit
SiH oder Platinkatalysator beeinträchtigt die Inhibierungswirkung und die Vorzüge, die durch die Herstellung einer derartigen
Zusammensetzung für die Wärmehärtung gewonnen werden, gehen verloren. Den Zubereitungen nach der Erfindung können
zusätzlich Acetylenalkohol oder andere Inhibitoren für Platinkatalysatoren
zugefügt werden, doch ist dies nicht mit erkennlichen Vorteilen verbunden und die bekannten Nachteile
von anderen Inhibitoren, wie Runzelbildung durch Acetylenalkohol e, treten dadurch auf.
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In den folgenden Beispielen wird die Erfindung noch näher
erläutert.
Die in Tabelle I angegebenen Bestandteile wurden gemischt,
indem man 3-Methyl-l-butyn-3-ol mit dem Siloxan zusammen gab
und dann den Platinkatalysator hinzufügte. Diese Mischung wurde in dicht verschlossene Flaschen gegeben und auf 70 C für 16
Stunden erwärmt. Das erhaltene Produkt wurde dann zur Entfernung der flüchtigen Bestandteile einer Behandlung bei vermindertem
Druck von 711,2 bis 736,6 mm Hg für die in Tabelle I angegebenen Stunden bei Raumtemperatur unterworfen. Das Siloxan
war ein Gopolymeres mit einer Trimethylsiloxy-Endblockierung, einem Mittel von 3 Dimethylsiloxaneinheiten pro Molekül,
einem Mittel von 5 Methylhydrogensiloxaneinheiten pro Molekül und einem Mittel von insgesamt 10 Siloxaneinheiten pro
Molekül. Der Platinkatalysator war eine Mischung, die erhalten worden war durch Erwärmen einer Mischung von Chlorplatinsäure,
einer Mischung eines Ester- und -Alkohollösungsmittels, symmetrischem Tetramethyldisiloxan und symmetrischem Divinyltetramethyldisiloxan
enthaltend etwa 0,4 Gew. % Platin. Die Prozentsätze in der Tabelle I sind Gewichtsprozentsätze, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Mischung und die "ppm" (Platin) sind
Gewichtsteile Platin auf 1 Million Gewichtsteile der gesamten Mischung. Die erhaltenen Produkte waren Vernetzer-Platinkatalysator-
Inhibitor-Zusammensetzungen.
6 0 9826/0 8 93
Es wurden härtbare Zubereitungen hergestellt, indem eine Basisformulierung mit jeder Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
von Beispiel 1 in den in Tabelle II angegebenen Mengen gemischt wurde. Die Basisformulierung war
eine Mischung von 76,0 Gew. % Methylphenylvinylsiloxy-endblockiertem
Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von etwa 400 cp bei 25°C, 19,3 Gew. % 5 Mikron Quarz, 2,8 Gew. % in
der Gasphase hergestelltes Siliciumdioxid, 1,1 Gew. % flüssiges mit Hydroxylgruppen-endblockiertes Polyphenylmethylsiloxan,
das etwa 4 Gew. % Hydroxylreste enthält, und 0,8 Gew. % Ruß.
Es wurde jeweils eine 1 g Probe von jeder härtbaren Zubereitung in einen offenen Wägetiegel aus Aluminium gegeben und auf
verschiedene Temperaturen erwärmt. Die Härtungszeiten wurden
als der Zeitraum definiert, der für die Härtung der Mischung unter Bildung eines kohärenten Feststoffs notwendig war. Die
Mischungen härteten zu Elastomeren aus, und es wurde bei keiner Probe eine Runzelbildung an der Oberfläche beobachtet.
Es wurden wie in Beispiel 1 bzw. Tabelle I die
Zusammensetzungen A bis E wiederum hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Zusammensetzungen nur 3 Stunden lang anstelle
von 16 Stunden erwärmt wurden. Es wurden sodann härtbare Zubereitungen
hergestellt,indem man 30 g der Basisformulierung,
609826/0893
wie zuvor in Beispiel 2, definiert, mit 2 g jedes erhaltenen
Produktes mischte. Die Zubereitung , die mit A aus Beispiel 2 übereinstimmt, härtete nicht aus, wenn sie 25 Minuten lang
bei 1500G erwärmt wurde. Die Zubereitung, die mit B aus Beispiel
2 übereinstimmt, härtete ohne Runzelbildung an der Oberfläche in 6 Minuten bei 1500C. Die Zubereitungen, die mit C,
D und E aus Beispiel 2 übereinstimmen, härteten in 4 Minuten bei 150°C mit Runzelbildung an der Oberfläche bzw. in 7 Minuten
bei 1500C mit schwerer Runzelbildung an der Oberfläche bzw. in 7 1/2 Minuten bei 150°C mit besonders schwerer Runzelbildung
an der Oberfläche. Die ausgehärteten Materialien waren Elastomere.
Es wurde die Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusamrnensetzung
A von Beispiel 1 dazu verwendet, um die Wirkung des Abtrennens
des nicht umgesetzten 3-Methyl-l-butyn-3-ol von dem Reaktionsprodukt zu bestimmen. Es wurden härtbare Zubereitungen
hergestellt, indem man 30 g der Basisformulierung mit 2 g der
Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung mischte. Die Vernetzer-Zusammensetzung wurde, wie anfänglich ohne Abtrennung
des nicht umgesetzten Alkohols dazu verwendet, um die härtbare Zubereitung herzustellen. Die Härtungszexten wurden
beobachtet, indem man jeweils Eingrammproben in einem offenen Wägetiegel aus Aluminium bei 1500C und bei 1000C erwärmte. Die
härtbarenZubereitungen wurden in 2 3/4 Minuten bei 15O0C und in
0-9 826/0893
80 Minuten bei 100 C ausgehärtet. Zwei weitere andere Proben einer härtbaren Zusammensetzung ließ man 6 Tage bzw. 14 Tage
bei Raumtemperatur in den offenen Aluminiumwägetiegeln, bevor man sie erwärmte, um die Härtungszeiten zu bestimmen. Für die
zuerst genannte Sechstageprobe wurden Härtungszeiten von 2 Minuten
bei 1500C und 60 Minuten bei 1000C beobachtet. Für die
Vierzehntageprobe wurden Härtungszeiten von 2 Minuten bei 150 C und 45 Minuten bei 100 C beobachtet. Es wurden dann nach Abtrennung
des nicht umgesetzten Alkohols wie in Beispiel 1 härtbare Zubereitungen hergestellt und deren Härtungszeiten zu Anfang
und nach einem Tag, nach 5 Tagen und nach- 13 Tagen im offenen Wägetiegel beobachtet. Jede Probe härtete in 1 Minute
bei 150 C und zwischen 16 bzw. 18 Minuten bei 100 C aus, unabhängig davon, wie lange die Proben offen der Umgebung ausgesetzt
waren. Daraus ergibt sich, daß die Entfernung des nicht umgesetzten 3-Methyl-l-butyn-3-ol die härtbare Zubereitung unabhängig
davon stabilisiert, wie lange die Proben offen der Umgebung ausgesetzt werden und daß sie infolgedessen nicht flüchtig
waren. Die ausgehärteten Materialien waren Elastomere ohne Anzeichen einer Runzelbildung an der Oberfläche
609826/0893
Es wurden Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzungen
entsprechend Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß der Platinkatalysator durch Mischen von Chlorplatinsäure-
Hexahydrat und symmetrischem Divinyltetramethyldisiloxan hergestellt wurde, um einen Platinkatalysator mit etwa 0,65 Gew. '
Platin zu erzeugen. Dieser Platinkatalysator wurde entsprechend dem Verfahren hergestellt, das in der US-PS 3 419 593 beschrieben
ist. Die Menge der verwendeten Bestandteile werden in Tabelle III wiedergegeben. Wie in Beispiel 1 beschrieben, wird das Reaktionsprodukt
16 Stunden lang einer Behandlung zur Entfernung der flüchtigen Bestandteile unterworfen.
Zusammensetzung | % Siloxan | % 3-Methyl-1- butyn-3-ol |
Platin, | ppm |
A- | 93,9 | 5,6 | 30,5 | |
B | 93,5 | 5,6 | 60,8 | |
C | 92,6 | 5,6 | 120,4 | |
D | 91,7 | 5»5 | 178,9 | |
E** | 91,7 | 5,5 | 110,1 |
Es wurde der gleiche Platinkatalysator wie in Beispiel 1 beschrieben zum Vergleich verwendet.
0 9 8 2 6/0893
Es wurden härtbare Zubereitungen hergestellt, indem man 400 g einer Basisformulierung mit 26 g jeder der in Tabelle
III definierten Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzungen
mischte. Die Basisformulierung war eine Mischung von 100 Gew. % methylphenylvinylsiloxy-endblockiertem
Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von etwa 400 cp bei 25 C und 100 Gew. % 5 Mikron Quartz. Die Aushärtungszeiten
wurden anhand von 2 g-Proben bestimmt, wie es in Beispiel 2 beschrieben ist und sind in Tabelle 4 wiedergegeben. Jede
der hergestellten härtbaren Zubereitungen wird durch die Zusammensetzungsbezeichnung der VernetzeriPlatinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
aus Tabelle III bestimmt. Die ausgehärteten Materialien waren Elastomere, die frei von Runzelbildung
an der Oberfläche waren.
Es wurde eine Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung,wie
in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt, wobei der in Beispiel 5 angegebene Platinkatalysator verwendet
wurde. Die Mengen der verwendeten Bestandteile betrugen: 92 % Siloxan, 7,4 % 3-Methyl-l-butyn-3-ol und 44,8 ppm Platin. Das
Reaktionsprodukt wurde in zwei Teile aufgeteilt, wobei der eine Teil 20 Stunden lang und der andere Teil 40 Stunden lang
einer Behandlung zur Entfernung der flüchtigen Bestandteile unterzogen wurde. Es wurden härtbare Zubereitungen hergestellt,
wie es in Beispiel 5 für jede Vernetzer-Zusammensetzung be schrieben ist. Die Aushärtungszeiten wurden anhand von Zweigramm-
609826/0893
proben bestimmt.
Ausserdem wurden die sogenannte Aussenhautbildungszeit (skinover-time)
und die Zeit für ein vollständiges Aushärten für 0,473-Literproben bestimmt. Die Aussenhautbildungszeit ist die
Zeit, die bei einer bestimmten Temperatur benötigt wird, um an der Oberfläche der Probe eine ausgehärtete Haut zu erzeugen.
Die Zeit für ein vollständiges Aushärten, ist die Zeit, die bei einer bestimmten Temperatur dazu benötigt wird, um die gesamte
Probe zu einem kohärenten Feststoff werden zu .lassen.
Die Ergebnisse der Aushärtungszeiten für die Zweigrammproben werden in Tabelle V wiedergegeben. Die Ergebnisse der Aussenhautbildungszeit
en und der Zeiten für ein vollständiges Aushärten werden in Tabelle VI wiedergegeben. Mit beiden Zeiten
werden Elastomere aus der härtbaren Zubereitung erhalten, die keinerlei Runzelbildung an der Oberfläche zeigt, und es kann
infolgedessen ein geringer Betrag an nicht umgesetzten 3-Methyl-l-butyn-3-ol
toleriert werden.
In diesem Beispiel wild das Weglassen der Behandlung zur
Entfernung der flüchtigen Bestandteile erläutert, und es wird die Verwendungsfähigkeit der erhaltenen Endprodukte aufgezeigt.
Es wurden 300 g eines Siloxan-Copolymeren, wie in Beispiel 1
definiert, in einem mit einer Abdeckung versehenen Gefäß und einer Mischung aus 10,5 g eines Platinkatalysators, wie in Beispiel
5 definiert, und eine Menge an 3-Methyl-l-butyn-3-ol, wie in Tabelle VII definiert, in einem anderen mit einer Abdeckung
versehenen Gefäß auf 700C erwärmt. Die Inhalte der beiden Ge-
609826/08 93
fäße wurden sodann gemischt und in einem anderen Gefäß mit
Abdeckung 20 Stunden lang bei 70 C erwärmt, um eine Vernetzer-Platinkatalysator-
Inhibitor-Zusammensetzung herzustellen. Es wurden härtbare Zubereitungen hergestellt, indem
man diese Vernetzer-Zusammensetzungen mit einer Basisformulierung, wie in Beispiel 5 definiert, und in den Mengen,
wie in Tabelle VII gezeigt, gründlich mischte. Anhand von Zweigrammproben und von 0,473-Literproben wurden die Aushärtungszeiten
bestimmt. Ausserdem wurden die Aussenhautbildungszeiten an 0,473-Literproben bestimmt. Die zuletzt genannten
Zeiten und die Aushärtungszeiten wurden bei verschiedenen
Temperaturen gemessen, indem man die Proben in einen Ofen legte. Es wurde die Oberfläche wegen einer möglichen
Runzelbildung an derselben beobachtet. Die Eigenschaften der einzelnen Proben werden in den Tabellen VIII
bis X wiedergegeben.
6098 2 6/0893
O
ID
OO
NJ
Cf)
Zusammensetzung
A B C D E F G H I J K L M N 0
% Siloxan
99,
98
96
92,3
85,7
98,6
97,3
94,7
95,7
95,2
94,8
94,3
93,9
93,5
91/7
% 3-Methyl-l- butyn-3-ol |
Platin ppm |
Stunden Vakuumbehand1. |
0,7 | ,- 13,8 | 16 |
1,4 | 27,2 | 16 |
2,7 | 53,3 | 16 |
5,1 | 102,6 | 16 |
9,5 | 190,5 | 16 |
0,7 | 27,4 | 16 |
1,4 | 54 | 16 |
2,6 | 105,3 | 16 |
1,4 | 114,8 | 12 |
1,9 | 114,3 | 12 |
2,4 | 113,7 | 12 |
2,8 | 113,2 | 12 |
3,3 | 112,7 | 12 |
3,7 | 112,2 | 12 |
5,5 | 110,1 | 12 |
cn ro -J
Vergleichsversuch
Härtbare Zubereitung
Vernetzer-Platinkatalysator- Basisformu-
Inhibitor-Zusammensetzung von lierung Tabelle I - g g
Härtungszeiten bei
15O0C
min.
min.
1000C
min.
min.
7O0C
5O0C
37,80C
Stunden Std. Tage
250C Tage
A | 2 | |
cn | B | 2 |
O | ||
CO | C | 2 |
QO | ||
K> | D | 2 |
O) | ||
■^» | E | 2 |
O | ||
OO | F | 2 |
<£> | ||
IO | G | 2 |
H | 2 | |
I | 26 | |
J | 26 | |
K | 26 | |
L | 26 | |
M | 26 | |
N | 26 | |
0 | 26 |
30 | 3,5 | .-. | -_- | ... | ... | mm m» |
30 | IfS | ... | ... | -- | ||
30 | 1,5 | ... | ... | — | ||
30 | 1,0 | ... | .-- | _. | ||
30 | 2,75 | ... | .. | |||
30 | 1,25 | ... | -- | |||
30 | 1,0 | _-_ | --. | — | ||
30 | 1,0 | 18 | ... | -- | ||
400 | 1,0 | 12 | 3,0 | 18 | 2.50 | 17 |
400 | 1,25 | 15 | 3,5 | 21 | 3,00 | 25 |
400 | 1,25 | ,19 | 4,0 | 26 | 3,3 | 30 |
400 | 1,25 | 23 | 4,5 | 4,25 | 49 | |
400 | 1,25 | 28 | 5,0 | 48 | 6,67 | 77 |
400 | 2,5 | 30 | 9,0 | 84 | 13,00 | •z 365 |
400 | 60 | 26,0 | 240 | 37,00 | > 365 | |
cn i-o
ro
HÄRTUNGSZEITEN
Bezugszeichen 10O0C, min. 700C, Stunden 500C, Tage 37,80C, Tage 25°C, Tage
A 31
B 23
C 19
S D 15
«*> E 28
8,50 | 2,33 | 11,00 | 120 |
6,75 | 1,39 | 6,00 | 120 |
4,25 | 1,25 . | 4,08 | 77 |
3,00 | 1,04 | 3,33 | 61 |
7,25 | 2,00 | 7,29 | 120 |
Härtungstemperatur, C
Härtungszeit, 20-stundige
Behandlung
Härtungszeit, 40-stündige
Behandlung
O CO OO
rs> σ>
150 100
70
50
37,8
25
2 Minuten 60 Minuten
9,5 Stunden
9 Tage
19 Tage
>90 Tage
1,25 Minuten 30 Minuten 7 Stunden 5,56 Tage 17 Tage "790 Tage
Tabelle VI | Aussenhaut- bildungszeit 20-stundige Beh. |
Aussenhaut- bildungszeit 40-stundige Beh. |
Zeit für eine vollständige Aushärtung 2Q-stündige Beh. |
Zeit für eine vollständige Aushärtung 40-stündige Beh. |
I | |
Härtungstemperatur 0C |
15 Minuten 4 Stunden 2 Tage 20 Tage |
10 Minuten 2 Stunden 1 Tag 15 Tage 28 Tage y 90 Tage |
.45 Minuten 9 Stunden 9 Tage |
30 Minuten 4 Stunden 9 Tage |
u> | |
6 0 9 8 2 6/ | 150 100 70 50 37,8 25 |
7 90 Tage | I | |||
'089 | ||||||
ro cn on
Bezugsnuramer
3-Methy1-1-butyn-3-ο1
in Gramm Basisformulierung
in Gramm
in Gramm
Vernetzer-Platin·
katalysator-Irihibitor-Zusammens.
in Gramm
katalysator-Irihibitor-Zusammens.
in Gramm
CD
QO
KJ
1 2 3 4 5
50 40 30 20 10
93,5 | 6 |
375 | 25 |
375 | 25 |
375 | 25 |
Gelierung beim Erwärmen auf 70°C
•Η
(U
C3
(U
^)
O
U
Cu
B
W)
•Η
■5
(U
CO
W)
4J
4J
CO
Qi
Cu
B
(U
4J
B
(U
3 W)
cd co
PS H
O
O
CO
~ (U r^ W) co cd
ο <u
O W)
in cd
O Ό
O ■!-» I^ (Λ
O C O «rl
O β
ιη «η
CU
iH
iH
iH
iH
O O <f co
in in oo co
CM | νθ |
ιη | |
ιη | CM |
O CM r-l CM
O
ιη <ί
ιη m cm
CM
co
ιη
CM
ιη
CM
ιη
CM
CM CO <t
609826/0893
cn ο to
σ>
to co
Härtungszeiten, 0,473-Literproben bei
Bezugsnummer
Bezugsnummer
150 C | 1000C | 7O0C | .5O0C | 37,80C |
min. | Std. | Tage | Tage | Tage |
401 | 63 | 164 | 4o4- | |
351 | 2,52 | II4 | 324 | |
301 | 1.71 | 22 | 243 | 70 |
251 | i.o1 | 0.81 | 41 | 141 |
» Keine Runzelbildung an der Oberfläche
2
2
» Minimale Runzelbildung an der Oberfläche
3
3
β Leichte Runzelbildung an der Oberfläche
*» Schwere Runzelbildung
Aussenhautbildungszeit, 0,473-Literprobe bei
Bezugs- 15O0C 100°C 70°C 50°C 37,8°C Raumtempe-
nutnmer min. min. Stunden Tage Tage ratur, Tage
1 10 80 40 8 45
2 12 110 24 6 31 —-
S 3 9 65 16 6 20
ro co
cn
σ\
S 4 6 35 6 1,5 7 47 '
NJ -J NJ
Claims (6)
1. Verfahren zum Herstellen einer Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
unter Verwendung eines Acetylenalkohols, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Siloxan mit imMittel mindestens drei an Silicium
gebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, einen Acetylenalkohol
und einen Platinkatalysator mischt, die erhaltene Mischung in einem geschlossenen System 10 bis 30 Stunden auf
eine Temperatur von 50 bis 900C erwärmt und danach nicht umgesetzten
Acetylenalkohol durch Anlegen eines verminderten Druckes von 700 bis 750 mm Hg für mindestens 10 Stunden bei
einer Temperatur von 20 bis 30 C entfernt, wobei das Siloxan mit im Mittel mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen
pro Molekül zusätzlich im Mittel bis zu zwei einwertige Reste pro Siliciumatom aus der Gruppe der einwertigen,
\on aliphatischen Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffreste
und der einwertigen fluorierten, von aliphatischen Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffreste enthält, wo
bei die verbleibenden Valenzen der Siliciumatome durch zweiwertige
Reste abgesättigt sind aus der Gruppe der zweiwertigen Sauerstoffatome, zweiwertigen, von aliphatischen Mehrfachbindungen
freien Kohlenwasserstoffreste, zweiwertigen, von aliphatischen Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffätherreste
und der zweiwertigen fluorierten Arylenreste, wobei mindestens ein zweiwertiger Rest ein zweiwertiges Sauerstoffatom
ist und die genannten zweiwertigen Reste Siliciumatome verbinden, und wobei das Siloxan bei einer Temperatur von 50 bis
900C in der genannten Mischung flüssig ist und der Acetylenal-
kohol einen Dampfdruck hat, der ausreichend ist, um nach dem
609826/0893
Erwärmen durch die vorgesehene Behandlung bei vermindertem Druck für die Entfernung von nicht umgesetzten Acetylenalkohol
entfernt werden zu können.
2. Härtbare Zubereitung, dadurch gekennzeichnet,
daß sie enthält
(1) ein Organosiliciumpolytneres mit im Mittel 1 bis 3 Gruppen
pro Siliciumatom aus der Klasse der einwertigen Kohlenwasserstoffreste, von aliphatischen Mehrfachbindungen
freien einwertigen halogenierten'Kohlenwasserstoffreste und Cyanalkylreste, wobei im Mittel pro
Molekül von (l) mindestens 2 einwertige Kohlenwasserstoffreste mit aliphatischer Mehrfachbindung vorhanden
sind und die verbleibenden Valenzen der Siliciumatome des Organosiliciumpolymeren durch zweiwertige Reste abgesättigt
sind aus der Gruppe der zweiwertigen Sauerstoffatome, zweiwertigen Kohlenwasserstoffreste, zweiwertigen
Kohlenwasserstoffätherreste und der zweiwertigen halogenierten Arylenreste, wobei diese zweiwertigen
Reste Siliciumatome verbinden, und
(2) die nach dem Verfahren von Anspruch 1 hergestellte Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Komponente (2) ein Copolymeres ist, das im Mittel mindestens 2 Trimethylsiloxy-Einheiten,
drei Dimethylsiloxan-Einheiten und fünf Methylhydrogensiloxan-Einheiten enthält, der Acetylenalkohol 3-Methyl-l-butyn-3-ol
ist und der Platinkatalysator in der
Mischung löslich ist.
6098 26/08 9 3
4. Abwandlung des Verfahrens zum Herstellen einer Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusammensetzung
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein
Siloxan mit im Mittel mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, einen Acetylenalkohol und
einen Platinkatalysator mischt, die erhaltene Mischung in einem geschlossenen System 10 bis 30 Stunden auf eine Temperatur
von 50 bis 90 C erwärmt, wobei das Siloxan mit im Mittel mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen
pro Molekül zusätzlich im Mittel bis zu zwei einwertige Reste pro Siliciumatom aus der Gruppe der einwertigen,
von aliphatischen Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffreste und der einwertigen fluorierten, von aliphatischen
Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffreste enthält, wobei die verbleibenden Valenzen der Siliciumatome
durch zweiwertige Reste abgesättigt sind aus der Gruppe der zweiwertigen Sauerstoffatome, zweiwertigen, von aliphatischen
Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoffreste, zweiwertigen, von aliphatischen Mehrfachbindungen freien Kohlenwasserstoff-'
ätherresten und der zweiwertigen fluorierten Arylenreste, wobei mindestens ein zweiwertiger Rest ein zweiwertiges Sauerstoffatom
ist und die genannten zweiwertigen Reste Siliciumatome verbinden, und wobei das Siloxan bei einer Temperatur von
50 bis 900C in der genannten Mischung flüssig ist.
5. Abgewandelte härtbare Zubereitung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß sie als Komponente (2) die nach dem Verfahren von Anspruch 4 hergestellte Vernetzer-Platinkatalysator-Inhibitor-Zusarmnensetzung enthält, wobei die Menge des vorhandenen Acetylen-
609828/0893
alkohole ausreichend ist, um die Härtung bei Raumtemperatur zu verzögern und die Bildung einer gerunzelten Oberfläche
bei der Härtung auf ein Minimum zu reduzieren.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Komponente (2) ein Copolymeres ist, das im Mittel mindestens 2 Trimethylsiloxy
Einheiten, drei Dimethylsiloxan-Einheiten und fünf Methylhydrogens
iloxari-Einheit en enthält, der Acetylenalkohol 3-Methyl-l-butyn-3-ol
ist und der Platinkatalysator in der Mischung löslich ist. V
609826/0893
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