DE2740276A1 - Hitzehaertbare siliconharzmasse - Google Patents

Hitzehaertbare siliconharzmasse

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Description

OR. JOACHIM STEFFENS DIPLOM-CHEMIKER UNO PATENTANWALT 9 7 Λ 0 2 7 &
D-(OIl LOCHHAM/MONCHEN MOZARTSTtASSE 24 TELEFON· l0i9) 17 35 51 TELEXi (05) 29*30 staff 4
MEIN ZEICHEN· SstO-13
7. September 1977
TORAY SILICONE COMPANY, LTD. β Nihonbashi-Muromachi-Z-chome, Chuo-ku, Tokyo» Japan
Hitzehärtbare Siliconharzmasse
Die vorliegende Erfindung betrifft hitzehärtbare Siliconharzmassen, insbesondere eine Siliconharz-Formmasse, die befähigt ist, bei niedrigeren Temperaturen und kürzerer Zeit hitzehärtbar zu sein.
Siliconharze sind ausgezeichnet hitzebeständig, wasserbeständig und haben ausgezeichnete elektrische Eigenschaften, weswegen sie heutzutage für sehr viele Zwecke verwandt werden. Eines der erhältlichen Produkte ist ein Isolator für elektronische und elektrische Vorrichtungen, die aus einem mit Füllstoffen und Katalysator versehenen Harz hergestellt und zu dem betreffenden Produkt geformt werden.
Da die für diese Formgebungen eingesetzten Harze im allgemeinen bei Raumtemperatur harte und spröde feste Harze sind, ist es notwendig, sie auf Temperaturen oberhalb
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ihres Erweichungspunktes (50 - 120° C) zu erhitzen» um sie gleichmäßig mit einem Katalysator und Füllstoff zu vermischen. Da der Katalysator während des Erhitzens und Mischens die Härtung des Harzes begünstigt, erschwert diese Härtung eine glatte Formgebung der Mischung. In extremen Fällen führt die Härtung sogar dazu» daß die Formgebung schwierig wird. Demzufolge muß der in die Harzmasse eingearbeitete Katalysator ein solcher sein, der keine katalytische Aktivität oder dessen katalytische Aktivität vernachlässigbar während des Erhitzens und Mischens der Materialien ist, der aber schnell aktiviert in dem heißen fließfähigen Stadium während des Formgebungsprozesses.
Zu bekannten Katalysatoren, die keine Härtungsreaktion während des Erhitzens und Mischens bedingen, gehören Bleimonoxyd, Bleioxyd und Bleicarbonat, wobei diese Katalysatoren jedoch den Nachteil aufweisen, daß wenn sie allein eingesetzt werden, nur eine schwache katalytische Aktivität zeigen und dadurch die Härtung während des Formgebungsprozesees nicht innerhalb einer kurzen Zeitspanne vervollständigt sein kann. Un diese Nachteile zu überwinden, setzt man beispielsweise diese bekannten Katalysatoren gemäß der US-PS 3,208,961 in Kombination alt Carbonsäuren, deren Ammoniumsalze oder Anhydride oder dergleichen ein. Obwohl auf diese Weise die Härtung innerhalb einer kurzen Zelt vervollständigt werden kann, 1st diese Verfahrensweise doch noch nachteilig, well eine Härtungsreaktion während der Erhitzung und Mischung stattfindet, wodurch die verfügbare Knet- bzw. Mlschzelt begrenzt ist. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß Üblicherweise hohe Formgebungstemperaturen von 170 - 180° C erforderlich sind, wodurch zwangsläufig, wenn das Harz zum Einkapseln von elektronischen Teilen, die hitzeempflndlloh sind, eingesetzt werden sollen, ein nachteiliger Effekt auf die eingekapselten Teile ausgeübt wird. Noch ein weiterer Nachteil 1st durch den hohen Gehalt an elektrolytlsohen Verunreinigungen in der Formmasse gegeben» woduroh der Einsatz de·
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Harzes auf elektronischen Vorrichtungen Schwierigkeiten mit sich bringt, wobei Insbesondere die Verwendung von Bleiverbindungen die Möglichkeit der Umweltverschmutzung und der Schädigung des menschlichen Körpers mit sich bringt.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine hitzehärtbare ' Siliconharzmasse zur Verfugung zu stellen, in der ein weniger toxischer Katalysator eingearbeitet ist, und die während des Erhitzens und Mischens sehr beständig, leicht knetbar und innerhalb einer kurzen Zeitspanne bei niedriger Temperatur formbar 1st.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine hitzehärtbare Siliconharzmasse zu schaffen, mit der es möglich ist, Artikel herzustellen, die während einer Hitzebehandlung nach der Formgebung eine dimensionale Stabilität aufweisen.
Die erfindungsgemäee hitzehärtbare Siliconmasse ist durch die folgenden Hauptbestandteile (a) bis (d) gekennzeichnet:
(a) 100 Gew.-Teile eines Organopolysiloxane mit einem R/Si-Verhältnis von 1,0 bis 1,7, wobei R substituierte oder nichtsubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffreste darstellt, die an die Silioiumatome gebunden sind, und das mindestens 0,2 Gew.-# an Silicium gebundene Hydroxylgruppen enthält;
(b) Organohydrogenpolysiloxan, das in jedem Molekül mindestens ein an Silicium gebundenes Vaeserstoffatom aufweist, wobei die Menge an diesem Organohydrogenpolysiloxan so gewählt ist, daß die Anzahl der an Silicium gebundenen Wasserstoffatome pro an Silicium gebundener Hydroxylgruppe in.dem Organopolysiloxanharz (a) zwischen 0,001 und 0,30 liegt;
(o) 0,01 bis 1$ Gew.-Teile eines Organozinnoxyde, in dem dl· organischen Rest· substituierte oder nichtsub-
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stituierte einwertige Kohlenwasserstoffreste sind, und (d) 50 bis 700 Gew.-Teile eines anorganischen Füllstoffes.
In der nachfolgenden Beschreibung werden das Organopolysiloxanharz (a), das Organohydrogenpolysiloxan (b), das Organozinnoxyd (c) und der anorganische Füllstoff (d) der Einfachheit wegen mit Komponente (a), Komponente (b), Komponente (c) bzw. Komponente (d) bezeichnet.
Gemäß der Erfindung wurde gefunden, daß, obgleich die Organozinnverbindungen nur eine schwache katalytische Aktivität hinsichtlich der Kondensationsreaktion von Organopoly siloxanhar ζ , das an Silicium gebundene Hydroxylgruppen enthält, zeigen, wenn die Organozinnoxyde in Verbindung mit einer geringen Menge eines Organohydrogenpolysiloxans, das in jedem Molekül mindestens ein an Silicium gebundenes Wasserstoffatom enthält, eingesetzt werden, die Umsetzung stark gefördert wird, da die kombinierte Verwendung eines solchen Organozinnoxyde und eines Organohydrogenpolysiloxans einen synergistischen Effekt ergeben.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Masse kann die Komponente (a) aus irgendeinem der bekannten Materialien bestehen, beispielsweise solchen Siliconharzen, die aus Slloxaneinheiten aufgebaut sind, zu denen beispielsweise gehören CH3SiO1 5, C2H5SiO1 5, C6H5SiO1 5, CH2-CHSiO1 y CH2-CHCH2SiO1 y C3H7SiO1 5I Cl2C6H3SiO1 5, CF3CH2CH2SH2SiO1 5, etc. Soweit das R/Si-Verhältnis innerhalb des Bereiches von 1,0 bis 1,7 liegt, kann die Komponente als Bestandteil auch Einheiten wie (CHj)2SiO, (C2H5J2SiO, (C6H5J2SiO, CH3(CH2-CH)SiO, CH3(C6H5)SiO, C6H5(CH2-CH)SiO, C6H5(C2H5)SiO, CH3(CF3CH2CH2CH2)SiO oder dergleichen, sowie beispielsweise Einheiten wie (CH3J3SiO0 ., (CH3J2(C6H5)SiO0 y (CH3)(C6H5)2Si00 5, (C6H5J3SiO0 5, (CH3)2(CH2-CH)S±00 (CH3)(CH2-CH)(C6H5)SiO0 5, SiO4'oder dergleichen th
• 0M11/0H0
0 y enthalten.
Die Komponente kann ferner Alkoxygruppen, beispielsweise Methoxygruppen, Äthoxygruppen, Propoxygruppen, Butoxygruppen etc., die an die Slllclumatome gebunden sind, enthalten.
Durch Auswahl und Mischung der Organohalosilane oder Organo·» alkoxysilane In der Welse, daß das erhaltene R/Si-Verhältnis Im Bereich zwischen 1,0 und 1,7 liegt und anschließender Hydrolyse und Kondensation unter adäquaten Bedingungen erhält man das Organopolysiloxan mit den vorstehend erwähnten Einheiten, einschließlich einer gewiesen Menge von an Silicium gebundenen Hydroxylgruppen. Wenn der Gehalt an Hydroxylgruppen, die an Silicium gebunden sind, sehr klein ist, erhält man eine ungenügende Härtung; aus diesem Grunde muß die Komponente (a) mindestens 0,2 Gew.-Ji solcher Hydroxylgruppen enthalten. Der Typ des eingesetzten Organopolyeiloxanharzes braucht nicht auf eine Type eingeschränkt zu sein, sondern man kann zwei oder mehr Arten von Harzen mischen und einsetzen.
Hinsichtlich der Struktur der erfindungsgemäß eingesetzten Komponente (b) gelten keinerlei Beschränkungen, bis auf die, daß die Komponente in Jedem Molekül mindestens ein an Silicium gebundenes Wasserstoffatom enthält. Aus diesem Grunde ist es möglich, irgendeines der bekannten Organohydrogenpolysiloxane von gradkettiger, cyclischer, verzweigter oder dreidimensionaler Struktur zu verwenden.
Für diese Organohydrogenpolyeiloxane ist es lediglich erforderlich, daß in Jedem Molekül mindestens zwei Siloxan-•inheiten vorliegen und die an die Siliciumatome gebundenen organischen Reste beispielsweise substituierte oder nichteubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffgruppen umfassen, beispielsweise Alkylgruppen, wie Methyl-, Äthyl- oder Propylgruppen, Alkenylgruppen, z.B. Vinyl- oder Arylgruppen, Phenylgruppen, etc.
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Die Komponente (b) wird gemäß der Erfindung in solch einer Menge eingesetzt, daß die Anzahl der Wasserstoffatome, die an die Siliciumatome in der Komponente (b) gebunden sind, in dem Bereich zwischen 0,001 und 0,3, vorzugsweise in dem Bereich zwischen 0,01 und 0,10, Je Hydroxylgruppe, die an das Siliciumatom in der Komponente (a) gebunden 1st, beträgt. Solange dieser Bereich eingehalten wird, kann man eine, zwei oder mehrere Typen von Organohydrogenpolyslloxanen einsetzen.
Wenn die Menge der eingesetzten Komponente (b) eine solche ist, daß die Anzahl der Wasserstoff atome in der Komponente (b) weniger als 0,001 Je Hydroxylgruppe in der Komponente (a) beträgt, so kann die Dehydration zwischen den an Silicium gebundenen Hydroxylgruppen nicht gefördert werden, wohingegen, wenn die Menge der Komponente (b) so ist, daß die Anzahl der Wasserstoffatome über 0,3 pro Hydroxylgruppe liegt, zusätzlich eine Dehydrierung zu der Dehydration stattfindet, wodurch in den geformten Produkten, Blasen, Aufblähungen und Pusteln entstehen.
Es wird nochmals darauf hingewiesen, daß, obgleich der Organozinnoxyd-Katalysator nur eine schwache katalytische Aktivität gegenüber der Dehydratione-Kondensatione-Reaktion zwischen den an Silicium gebundenen Hydroxylgruppen zeigen kann, er doch eine ausgezeichnete katalytisch© Wirkung in Gegenwart von Organohydrogenpolysiloxan entfalten kann. Bei geeigneter Auswahl der Verbindung und der Menge an Organohydrogenpolysiloxan kann die Formzeit in dem gewünsohten Bereich von 1 bis 5 Minuten bei einer Formtemperatur zwischen 130 und 200° C liegen. '
Zu Verbindungen, die als Komponente (o) gemäß der Erfindung eingesetzt werden, gehören beispielsweise Monomethylzinnoxyd, Monoäthylzinnoxyd, Monopropylzlnnoxyd, Monobutylzinnoxyd, Monooctylzinnoxyd, Monophenylzinnoxyd, Dirnethylzinnoxyd, Diäthylzinnoxyd, Dlbutylzlnnoxyd, Diocthylzinnoxyd,
Diphenylzinnoxyd, Bis(tri-butylzinn)oxyd, Bis(tri-propylzinn)
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oxyd, Bis(tri-phenylzinn)oxyd, Tributylzinnhydroxyd, TrI-phenylzlnnhydroxyd und dergleichen. Zu den besonders bevorzugt eingesetzten Verbindungen gehören die Monoalkylzinnoxyde. Monoalkylzinnoxyd wird auch bezeichnet mit "stannoic acid". Gemäß Chem. Rev. 60,459 (1960) werden die Monoalkylzinnoxyd als polymer angesehen, die eine -Sn-O-Sn-Bindung enthalten und durch die allgemeine Formel (RSnOOH)n gekennzeichnet werden und die durch Hydrolyse von RSnX, (R stellt eine Alkylgruppe und X ein Halogenatom dar) hergestellt werden können. Gemäß J. Chem. Soc. Japan Ind. Chem. Sect. 73,2429 (1970) ist Monoalkylzinnoxyd ein Polymeres, das aus den nachfolgend mit I bezeichneten Einheiten besteht und zusätzlich im Gerüst die nachfolgend angegebenen Einheiten II und III enthalten kann, wobei angenommen wird, daß sehr kleine Mengen an Wasser adsorbiert sind.
H I I
0 0 0
40- Sn-L R-Sn-O- -O-Sn-0
ROO
I I
(D (II) (III)
In Anbetracht dieser Tatsache wird in allen Veröffentlichungen für Monoalkylzinnoxyd die allgemeine Formel
(RSnO,) oder -(Sn- 0 ->= ^ OH
angegeben.
Die Menge an eingesetztem Organozinnoxyd hängt von der Art und der Menge der eingesetzten Komponente (b) ab; die Menge beträgt vorzugsweise 0,01 bis 15 Gew.-Teile, insbesondere 0,5 bis 7 Gew.-Teile, je 100 Gew.-Teile der Komponente (a). 809811/08B0
Zu erfindungsgemäß eingesetzten Füllstoffen gehören beispielsweise Glasfasern, Glasperlen, Asbest, Ton, Talg, Barthaare, Wollastonit, Diatomeenerde, gemahlener Quarz, geschmolzenes Siliciumdioxyd, fumed Siliciumdioxyd, gefälltes Siliciumdioxyd, Titanoxyd, Aluminiumsilicat, Zirkoniumsilikat, Glashohlkugeln, Avbbmi, Calciumcarbonat, hydratisiertes Aluminiumoxyd und dergleichen.
Die Menge an eingesetztem anorganischen Füllstoff hängt von der Anwendung der fertigen Artikel ab; vorzugsweise beträgt die Menge zwischen 50 bis 700 Gew.-Teile, vorzugsweise zwischen 100 und 500 Gew.-Teile, Je 100 Gew.-Teile der Komponente (a).
Die erfindungsgemäße Harzmasse kann, falls notwendig, ein Entformungsmittel, beispielsweise Calciumstearat, Zinkstearat, Aluminiumstearat, Carnaubawachs oder Siliconöl, ein Pigment, beispielsweise Eisenoxyd oder Ruß, und andere Stabilisierungsmittel enthalten.
Die erfindungsgemäße hitzehärtbare Siliconharzmasse wird hergestellt durch Erhitzen und Kneten der vorstehend genannten Komponenten mittels einer Mischwalze, eines Henschel-Mischers, eines Knetmischers, eines Extruders oder dergleichen; in welcher Reihenfolge die Komponenten gemischt werden ist egal. Obgleich es von der Menge der Komponenten abhängt, kann die Hitzeknetung mittels einer geeigneten Knetvorrichtung innerhalb etwa 5 Minuten bei einer Temperatur zwischen 70 und 100° C durchgeführt werden, wobei nahezu keine Kondensation auftritt. Nach Beendigung des Hitzeknetens wird die Mischung durch Kühlen in den festen Zustand überführt und dann mittels einer Mühle oder dergleichen zu der Formmasse gemahlen.
Zur Formgebung kann irgendeine geeignete Spritzpressvorrichtung, Formpressvorrichtung, Spritzgußvorrichtung, ein kontinuierlich arbeitender Extruder, usw. je nach Fall ein-
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gesetzt werden. Obwohl natürlich die Formtemperatur und die Formzeit von der Art der eingesetzten Formmassen abhängen, kann die Formgebung in zufriedenstellender Weise innerhalb von 1 bis 3 Minuten bei Temperaturen zwischen 120 und 150° C durchgeführt werden, d.h. daß die Formgebung bei niedrigeren Temperaturen und kürzerer Zeit gegenüber herkömmlichen Formmassen erfolgen kann.
Die Formkörper werden im allgemeinen einer Hitzebehandlung nach dem Formgebungsprozess unterworfen; im Falle der herkömmlichen Formkörper beträgt der Schrumpfungsgrad infolge der Hitzebehandlung nach dem Formgebungsverfahren zwischen 0,3 bis O14 %, wohingegen im Falle der erfindungsgemäß erhaltenen Produkte die Schrumpfung in den meisten Fällen weniger als 0,3 % beträgt; die Dimensionsänderung der erfindungsgemäßen Produkte vor und nach der Hitzebehandlung ist ebenfalls vermindert. Weiterhin besteht, infolge der Tatsache, daß die erfindungsgemäße Masse keinen Bleikatalysator enthält, keine Gefahr hinsichtlich der Umweltverschmutzung und der Gefährdung des menschlichen .Körpers.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie Jedoch darauf zu beschränken. In den folgenden Beispielen beziehen sich Teil- und #-Angaben auf das Gewicht.
Beispiel 1
100 Teile eines festen Phenylmethylsiloxanharzes mit 6 % an Silicium gebundenen Hydroxylgruppen und einem Verhältnis von 0,6 : 1 von Phenylgruppen zu Silciumatomen und einen Verhältnis von 0,5 : 1 von Methylgruppen zu Siliciumatommen, 1,5 Teile gradkettiges Methylhydrojgenpolvsiloxan enthaltend
Wgn«/ λ T »fmr- e —<- .
1,5 % an Siliciumatome gebundene Μ^ΒφΕ§ΒαΗΜ«ν (entsprechend 30 an Siliciumatome gebundene Wasserstoffatome in Jeden Molekül) mit einer Viscosität von 30 Cent!stokeβ bei 25° C, 3 Teile pulverisiertes Monobutylzinnoxyd, 200 Teile geechmol-
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-Ki-
zenes Siliciumdioxyd, die zu 99 % durch ein 325-Mesh-Sieb gehen, 100 Teile Glasfasern mit einer durchschnittlichen Länge von etwa 1,6mm und 1 Teil Calciumstearat werden bei etwa 90° C auf einer Mischwalze vollständig gemischt, zu einer Platte geformt, gekühlt und dann zu der Formmasse gemahlen. In dieser erfindungsgemäßen Formmasse beträgt die Anzahl von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen in der Komponente (b) 0,064 Je an Silicium gebundener Hydroxylgruppe in der Komponente (a). Diese Formmasse hat eine Spiralflußlänge (spiral flow length) von 61 cm bei 175° C (gemessen mit dem Hull-Meßinstrument gemäß der EMMI 1-66-Methode), was zeigt, daß die Formmasse eine befriedigende Fließfähigkeit als Spritzpressmaterial besitzt.
Um den Härtegrad dieser Masse zu bestimmen, wurde die Hitzehärte in der folgenden Weise gemessen:
Die Formmasse wurde bei Temperaturen von 130, 150 bzw. 175° und einem Formdruck von 63 kg/cm bei unterschiedlichen Preßzeiten spritzgepreßt und nach Ablauf von 10 Sekunden nach dem Augenblick der Wegnahme des Formdruokes wurde von Jedem Formkörper die Barcol-Eindruckzahl mit dem Barool-Eindruck-Meßgerät (GYZJ 935) gemäß ASTMD-2563-67 gemessen.
Die erhaltenen Meßergebnisse zeigt die folgende Tabelle Tabelle 1
Zeit der Formgebung 130- Formtemperatur ( 0O
(Stehzeit) 0
45 150 175
1 56 30 53
2 65 60 65
3 66 65 66
4 66 66
5 66 66
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Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, ist die Formmasse bei einer niedrigen Formtemperatur von 130° C in befriedigender Weise formbar; die Formkörper sind sehr hart und glänzend und zeigen keine Blasen, Flecken, Pusteln, Risse, Pickeln, etc.; die erhaltenen Formkörper zeigten ein ausgezeichnetes Aussehen und eine ausgezeichnete Qualität.
Vergleichsbeispiel 1
Es wird in der gleichen wie in Beispiel 1 beschriebenen Weise eine Formmasse hergestellt, mit der Ausnahme, daß Methylhydrogenpolysiloxan nicht zugefügt wird.
Die Spiralflußlänge dieser Harzmasse beträgt 89 cm, gemessen bei 175° C nach der EMMI 1-66-Methode.
Die Hitze-Barcol-Eindruckszahlen der Produkte, die durch Spritzpressen innerhalb von 5 Minuten bei 175° C unter einem Formdruck von 63 kg/cm hergestellt wurden, liegen zwischen 0 und 10 und die Produkte sind nicht auegehärtet.
Vergleichsbeispiel 2
Eine Formmasse wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, allerdings mit der Ausnahme der Zugabe von β Teilen gradkettigem Methylhydrogenpolysiloxan (dies bedeutete, daß 0,34 an Silicium gebundene Wasserstoffatome Je an Silicium gebundener Hydroxylgruppe vorlagen).
Die Spiralflußlänge dieser Masse betrug 81 cm, gemessen bei 175° C nach der EMMI 1-66-Methode.
Diese Formmasse wurde 3 Minuten bei einem Formdruck von 63 kg/cm bei 175 C spritzgepreßt; obgleich die Formkörper hart waren, zeigten sie Pusteln, Blasen und Risse an den Seiten.
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Vergleichsbeispiel 3
Die Hitzehärte (Hot Hardness) einer im Handel erhältlichen hitzehärtbaren Siliconharzmasse (diese Masse enthielt kein Methylhydrogenpolysiloxan und enthielt Bleicarbonat und
Carbonsäure anstelle von Organoζinnoxyd als Katalysatoren) wurde in der in Beispiel 1 angegebenen Weise bestimmt.
Die Meßergebnisse, die in der nachfolgenden Tabelle 2 aufgeführt sind, zeigen, daß die Formtemperatur höher als
175° C sein muß.
Tabelle 2
Zeit der Formgebung
(Stehzeit)
Formtemperatur (0C)
1
2
3
4
5
130 15P 160 175
0 ' 00 0 0
0 0 0 40
0 0 35 55
0 20 48 60
0 40 52 65
Beispiel 2
100 Teile des gleichen wie in Beispiel 1 eingesetzten Phenylmethy!polysiloxans, 4 Teile gradkettiges Methylhydrogenpolysiloxan mit 0,4 % an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen (entspricht 8 an Silicium gebundene Wasserstoffatome in Jedem Molekül) und einer Viscosität von 6 Centistokes bei
25° C9 3 Teile Monobutylzinnoxyd, 200 Teile geschmolzenes
Siliciumdioxyd, 100 Teile Glasfasern von 1,6mm Länge und
1 Teil Calciumstearat werden in der gleichen Weise wie in
Beispiel 1 beschrieben gemischt und zu der Formmasse verar-
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beitet. Diese Formmasse zeigt eine Anzahl von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen in der Komponente (b) Je an Silicium gebundener Hydroxylgruppe in der Komponente (a) von 0,045.
Die Spiralflußlänge dieser Formmasse beträgt 89 cm, gemessen bei 175° C nach der EMMI 1-66-Methode.
Die folgende Tabelle 3 zeigt die Hitze-Barcol-Eindruckzahlen, gemessen .in der gleichen wie in Beispiel 1 beschriebenen Weise.
Wie aus dem Ergebnissen ersichtlich ist, kann die Härtungegeschwindigkeit der Formmasse durch Auswahl geeigneter Typen von Methylhydrogenpolysiloxanen eingestellt werden.
Tabelle 3
Zeit der Formgebung
(Stehzeit)
Formtemperatur (0C)
130 150 175
1
2
3
4
5
0 0 0
0 0 15
0 0 45
0 20 52
0 40 56
Beispiel 3
100 Teile eines festen Phenylmethylsiloxane mit 3.5 % an Silicium gebundenen Hydroxylgruppen und einem Verhältnis von 0,60 s 1 von Phenylgruppen zu Silioiumatomen und eines Verhältnis von 0,72 t 1 von Methylgruppen zu Silioium-
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atomen, 2 Teile eines Copolymeren aus gradkettigem Methylhydrogensiloxan und Dimethylailoxan mit 1,0 Ji an Silicium gebundenen Vasseretoffatomen (entsprechend 20 Wasserstoffatomen je Molekül) und einer Viskosität von 100 Centistokes bei 25° C, 1,5 Teile Monomethylzinnoxyd, 95 Teile geschmolzenes Sillciumdloxyd, das zu über 99 % durch «In 325-Mesh-Sleb geht, 200 Teile Glasfasern mit einer durchschnittlichen Länge von etwa 1,6 ma und 1 Teil Zlnkstearat werden in der gleichen wie in Beispiel 1 beschriebenen Welse gemlsoht und zu der Formmasse verarbeitet. Zn dieser Formmasse beträgt die Anzahl von an Silioium gebundenen Wasserstoffatomen in der Komponente (b) je an Silicium gebundener Hydroxylgruppe der Komponente (a) 0,097.
Die EKKI-SpirainuBlänge dieser Formmasse bei 175° C beträgt 64 cm.
Die Formmasse wird bei einer Temperatur von 1500C und einem Preßdruck von 63 kg/cm 3 Minuten sprltzgepreOt.
Die Formkörper zeigten eine Barcol-Elndruckzahl von 65, gemessen 10 Sekunden von dem Augenblick der Wegnahme des Formdruckes.
Die auf diese Weise erhaltenen Formkörper sind sehr hart und glänzend, zeigen keine Blasen, Flecken, Risse, Pickeln, usw., und haben ein ausgezeichnetes äuBeres Aussehen und eine ausgezeichnete Qualität.
Beispiel 4
line Formmasse wird hergestellt dureh Mischern in 4er gleichen wie in Beispiel 1 beschriebenen Weise von 100 Teilen festem Phenylaethylslloxanhars mit einem Verhältnis von 0,4 t 1 von Phenylgruppen zu Silioiumatomen und einen Verhältnis von 1,1 : 1 von Methylgruppen zu Sillciumatomen und mit einem Gehalt von 4 % an Silioium gebundenen Hydroxylgruppen, 1,4
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Teilen Cyclomethylhydrogenpolysiloxan mit 1,67 % an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen (entsprechend 33 an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen in Jedem Molekül), 4 Teilen Monophenylzlnnoxyd und 300 Teilen gemahlenem Quarzfüllstoff. In dieser Formmasse beträgt die Anzahl von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen in der Komponente (b) Je an Silicium gebundener Hydroxylgruppe in der Komponente (a) 0,099.
Diese Formmasse wird 3 Minuten bei 150° C unter einem Formdruck von 63 kg/cm spritzgepreßt.
Die erhaltenen Formkörper sind sehr hart, zeigen keine Blasen, Risse, Pusteln usw. und sind ausgezeichnet in ihrer Qualität.
Beispiel 5
Die gleiche wie in Beispiel 1 beschriebene Formmasse und die gleiche wie im Vergleichsbeispiel 3 beschriebene Formmasse werden zu Barren mit den Maßen 125mmx6mmx12mm2 Minuten bei 175° C und einem Preßdruck von 63 kg/cm spritzgepreßt. Nach der Formgebung beläßt man die Formkörper 1 Stunde bei Raumtemperatur und bestimmt ihre Abmessungen mit einem Micrometer. Nachdem die Formkörper in einem Heizluftofen 6 Stunden bei 175° C nachgehärtet wurden, läßt man sie wiederum 1 Stunde bei Raumtemperatur stehen und bestimmt dann wiederum Ihre Abmessungen mit dem Micrometer.
Nimmt man an, daß die Abmessung der Form bei Raumtemperatur mit Lq ( · 123,00 mm) bezeichnet wird und die Dimension des Formkörpers mit L, so berechnet sich der Schrumpfungsgrad nach folgender Gleichung:
L0 - L
Schrumpfung - χ 100 (Jf)
Die erhaltenen Ergebnisse zeigt die folgende Tabelle 4.
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Tabelle 4
Beispiel 1
Formkörper gemäß
der Erfindung
Verglelchsbelsplel 3
(Im Handel erhältliche
Produkte)
Schrumpfung (#)
lach Formgebung
0,29 0,33
Schrumpfung (%)
lach Nachhärtung
0,31 0,48
Wechsel der
Schrumpfung
0,02 0,15
VIe aus der Tabelle 4 ersichtlich 1st, 1st bei den erfindungsgemäß erhaltenen Formkörpern der Schrumpfungsgrad nach der Formgebung und nach der Nachhärtung niedriger und der Wechsel der Schrumpfung bzw. des Dlmenslonsweohsels vor und nach der Nachhärtung sind beträchtlich niedriger als Im Vergleioh mit den im Handel erhältlichen Produkten·
•otm/oii·

Claims (6)

Patentansprüche
1. Hitzehärtbare Siliconharzmasse bestehend im wesentlichen aus
(a) 100 Gew.-Teilen eines Organopolysiloxans mit einem R/Si-Verhältnis von 1,0 bis 1,7, wobei R substituierte oder nichtsubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffreste darstellt, die an die Siliciumatome gebunden sind, und das mindestens 0,2 Gew.-# an Silicium gebundene Hydroxylgruppen enthält,
(b) Organohydrogenpolysiloxan, das in Jedem Molekül mindestens ein an Silicium gebundenes Vasserstoffatom aufweist, wobei die Menge an diesem Organohydrogenpolysiloxan so gewählt ist, daß die Anzahl der an Silicium gebundenen Wasserstoffatome pro an Silicium gebundener Hydroxylgruppe in dem Organopolyeiloxanharz (a) zwischen 0,001 und 0,30 liegt,
(c) 0,01 bis 15 Gew.-Teile eines Organozinnoxyds, in dem die organischen Reste substituierte oder nichtsubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffreste sind, und
(d) 50 bis 700 Gew.-Teile mindestens eines anorganischen Füllstoffes.
2. Hitzehärtbare Siliconharzmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Siliciumatome in dem Organopolysiloxanharz (a) gebundenen Wasserstoffreste Phenyl- und Methylreste sind.
3· Hitzehärtbare Siliconharzmasse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an eingesetztem Organohydrogenpolyeiloxan (b) so groß ist, daß die Anzahl
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von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen je an Silicium gebundener Hydroxylgruppe in dem Organopolysiloxan (a) 0,01 bis 0,10 beträgt.
4. Hitzehärtbare Siliconharzmasse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an eingesetztem Organozinnoxyd (c) 0,5 bis 7 Gew.-Teile beträgt.
5. Hitzehärtbare Siliconharzmasse nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Organozinnoxyd (c) ein Monoorganozinnoxyd ist.
6. Hitzehärtbare Siliconharzmasse nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Monoorganozinnoxyd (c) Monobutylzinnoxyd ist.
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