DE3314355C2 - Masse aus einem Silicon und einem thermoplastischen Polymer sowie Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Masse aus einem Silicon und einem thermoplastischen Polymer sowie Verfahren zu deren Herstellung

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Abstract

Durch Schmelzen verarbeitbare, gegenseitig sich pseudo-durchdringende vernetzte Silicone in thermoplastischen Matrizes und Verfahren zu ihrer Herstellung werden durch Vulkanisieren der Silicone innerhalb der Matrizes geschaffen. Der Silicon-Bestandteil des vernetzten Materials ist das Reaktionsprodukt eines polymeren hydridgruppenhaltigen Silicons und eines wenigstens eine ungesättigte Gruppe, vorzugsweise eine Vinylgruppe enthaltenden Polymere. Das ungesättigte Gruppen enthaltende Polymer kann auch ein Siliconpolymer oder kann ein Nicht-Siliconpolymer, wie ein Styrol-, Butadien- oder Urethanpolymer oder -copolymer sein. In Abhängigkeit von bestimmten Parametern werden kettenverlängerte (thermoplastische) oder vernetzte (wärmehärtende) Mittel geschaffen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Masse aus einem Silicon und einem thermoplastischen Polymer sowie Verfahren zu deren Herstellung.
  • Solche Massen sind z. B. als einfache Mischungen bekannt. So sind Silicone in geringen Mengen in thermoplastische Polymere eingearbeitet worden, um deren Verschleißreibung und Freigabe- oder Trenneigenschaften zu verstärken. Diese Silicone sind jedoch niedermolekulare Harze, die aus den Matrixpolymeren leicht extrahierbar sind. Das Einarbeiten von Silicon in einer Menge von mehr als 2%, in manchen Fällen sogar schon zwischen 0,1 und 2%, kann katastrophale Beeinträchtigungen der mechanischen Eigenschaften und der Schmelzrheologie verursachen.
  • Silicone sind auch schon in thermoplastischen Polymeren benützt worden, um deren Zähigkeit zu erhöhen. So beschreibt die US-PS 38 79 491 eine Masse aus z. B. Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Polyacrylnitril und anderen Polymeren, die gelierte Teilchen von 0,05 bis 200 µm Größe aus einem Polydiorganosiloxan enthält, das über Vinyl- oder Allylreste auf das Polymer aufgepfropft ist. Man erhält diese Masse nach der US-PS 38 79 491 durch Polymerisieren der Monomere des thermoplastischen Polymers in Gegenwart des Polydiorganosiloxans unter Vernetzen. Die genannten Bestandteile der Masse befinden sich in separaten Phasen, und die Masse ist nicht stabil.
  • Es sind Massen aus Silicon und thermoplastischen Polymer auch schon als sogenannte sich wechselseitig durchdringende Netzwerke bekannt (siehe die US-PS 43 02 553). Da hierbei beide Polymere vernetzt sind, handelt es sich bei diesen Massen zwar um stabile, nicht aber mehr thermoplastische Massen.
  • Und schließlich sind in dem Buch von C.H. Sperling "Interpenetrating Polymer Networks and Related Materials", Plenum Press, New York und London, 1981, insbesondere den Seiten 1 bis 5, auch sogenannte wechselseitig sich pseudo-durchdringende Netzwerke bzw. Polymere beschrieben. Nach der Fußnote auf S. 5 nennt man sich pseudo-durchdringende Polymere auch sich semi-durchdringende Polymere.
    •
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Masse der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Polymer-Eigenschaften nicht beeinträchtigt werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Silicon-Bestandteil das vernetzte und/oder kettenverlängerte Reaktionspunkt eines Hydridgruppen enthaltenden polymeren Silicons und eines wenigstens eine ungesättigte Gruppe enthaltenden Polymers ist, das innerhalb einer polymeren thermoplastischen Matrix als ein wechselseitig sich pseudo-durchdringendes Polymer vorliegt.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung der Masse nach der Erfindung besteht darin, daß eine überwiegend kettenverlängerte Struktur durch Kombinieren eines hydridhaltigen Silicons und eines vinylhaltigen Polymers, wobei das vinylhaltige Polymer zwischen 2 und 4 Vinylgruppen/Molekül und das hydridhaltige Silicon das 1- bis 2-fache des Äquivalents der Vinylfunktionalität bei einem Verhältnis der Hydridgruppen zu den Vinylgruppen zwischen 1,2 : 1 und 6 : 1 aufweist, gebildet, ein Katalysator zugesetzt und dann das anfallende Gemisch bei erhöhten Temperaturen schmelzgemischt wird.
  • Ein weiteres Verfahren nach der Erfindung zur Herstellung der erfindungsgemäßen Masse besteht darin, daß eine überwiegend vernetzte Struktur durch getrenntes Strangpressen eines vinylhaltigen Silicons und eines hydridhaltigen Silicons zu getrennten Anteilen der thermoplastischen Matrix gebildet, die Anteile gemischt werden und ein Katalysator zugesetzt wird und dann die Pellets zur Reaktion des vinylhaltigen Silicons und der hydridhaltigen Silicone bei erhöhten Temperaturen zusammengeschmolzen werden, wobei das vinylhaltige Silicon 2 bis 30 Vinylgruppen/Molekül und das hydridhaltige Silicon das 2- bis 10-fache des Äquivalents der Vinylfunktionalität enthält, wobei das Verhältnis der Hydridgruppen zu den Vinylgruppen zwischen 1,2 : 1 und 6 : 1 liegt.
  • Und schließlich kann man die erfindungsgemäße Masse auch dadurch herstellen, daß eine überwiegend vernetzte Struktur durch gemeinsames Strangpressen des vinylhaltigen Polymers und des hydridhaltigen Silicons zur thermoplastischen Matrix in Gegenwart eines Platinkatalysators und eines flüchtigen Inhibitors gebildet und dann das anfallende Gemisch schmelzgemischt wird.
  • Die erfindungsgemäßen Massen haben Oberflächen- und dielektrische Eigenschaften, die denen der Silicone, und mechanische Eigenschaften, die denen der thermoplastischen Matrix nahekommen.
  • Die Menge des Silicons in den erfindungsgemäßen Massen liegt vorteilhaft zwischen 1 und 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse.
  • Als thermoplastische Polymere können in den erfindungsgemäßen Massen herkömmliche thermoplastische Polymere, wie Polyamide, thermoplastische Polyurethane, Bisphenol A-polycarbonate, Styrolharze, Polyolefine, Polyacetale eingesetzt werden.
  • Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird ein zweiteiliges Silicon, das je nach dem Molekulargewicht überwiegend kettenverlängernde oder vernetzende Reaktionen erfährt, in einer geeigneten thermoplastischen Matrix vulkanisiert. Ein polymerer Silicon-Bestandteil des zweiteiligen Silicons enthält Siliciumhydrid (Si-H)-Gruppen. Der andere polymere Bestandteil enthält ungesättigte Gruppen, vorzugsweise Vinyl. Beispiele für andere ungesättigte Gruppen, die verwendet werden können, umfassen Allyl, -CH&sub2;CH=CH&sub2;, und Hexenyl, -(CH&sub2;)&sub4;CH=CH&sub2;. Andererseits können sowohl die Hydrid- als auch die ungesättigte Gruppe Teil eines polymeren Silicons sein. In Gegenwart eines Katalysators, im allgemeinen eines Platinkomplexes, addiert sich Siliciumhydrid an die ungesättigte Gruppe, z. B. eine Vinylgruppe, zu einer Ethylenbindung wie folgt: °=c:50&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz4&udf54; &udf53;vu10&udf54;
  • Die Grundsätze dieser Chemie sind dem Fachmann gut bekannt.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Siliconbestandteil der erfindungsgemäßen Masse durch Umsetzen von hydridhaltigem Silicon mit einem Vinylpolymer (oder eine andere ungesättigte Gruppe enthaltendem Polymer), das kein Silicon- oder Siloxan- Polymer ist, gebildet werden. Beispiele für solche Vinylpolymeren umfassen Styrol-, Butadien- und Urethanpolymere und Copolymere, wie Styrol-Butadien-Copolymere, Butadien-Urethan-Copolymere usw. Der Urethanbestandteil der Butadien-Urethan-Copolymeren kann in situ in der thermoplastischen Matrix gebildet werden.
  • Wo ein Butadien-Polymer oder -Copolymer als Quelle für ungesättigte Gruppen verwendet wird, enthält das Polymer oder Copolymer bevorzugt einen beträchtlichen Anteil der Poly-1,2-butadien- Einheiten. So wird eine bessere Reaktion mit den Hydridgruppen erhalten, wo die Vinylgruppen sich von der Polymerkette erstrecken, als wo die Vinylgruppen in der Polymerkette stecken, wie es im Falle des Poly-1,4-butadiens ist. Beim Berechnen der Verhältnisse der Hydridgruppen zu Vinylgruppen, wie oben erörtert, ist es daher im Falle von Polybutadien, wo sowohl 1,4- als auch 1,2-Vinylgruppen vorliegen, nötig, die stöchiometrischen Verhältnisse auf der Grundlage der Menge des 1,2-Butadiens im Polymer oder Copolymer zu berechnen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können modifizierte Polymere als Quelle für Vinyl- oder ungesättigte Gruppen verwendet werden. Beispielsweise kann Triethoxysilyl-modifiziertes Poly-1,2-butadien zur Verbesserung der Füllstoffwechselwirkung der Masse verwendet werden. Bei diesem modifizierten Polymer haben drei der Bindungen des Poly-1,2-butadiens Si (OCH&sub2;CH&sub3;)&sub3;- Gruppen entlang der Polymerkette, und die 1,2-Vinylgruppen reagieren mit dem hydridfunktionellen Silicon.
  • Vinylhaltige Polymere, die erfindungsgemäß eingesetzt werden können, haben Viskositätsbereiche zwischen etwa 5 und etwa 1000 cm²/s, wobei Polymere mit Viskositäten zwischen etwa 10 und etwa 650 cm²/s bevorzugt sind. Erfindungsgemäß verwendbare hydridhaltige Polymere haben Viskositäten zwischen etwa 0,35 und etwa 100 cm²/s, wobei ein bevorzugter Viskositätsbereich zwischen etwa 5 und etwa 10 cm²/s ist. Molekulargewichte stehen in Beziehung zur Viskosität. So hat ein in einer Vinylgruppe endendes Polymer mit einer Viskosität von 10 cm²/s ein Molekulargewicht von 28 000.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden aus den erfindungsgemäßen Massen Pellets gebildet. Diese Pellets können leicht für Spritzgußformen oder Strangpressen verwendet werden. Die Pellets können entweder kettenverlängerte oder vernetzte Silicone oder alle die Materialien enthalten, die zur Bildung des kettenverlängerten oder vernetzten Silicons während des Spritzgießens oder Strangpressens nötig sind.
  • Die erfindungsgemäß verwendeten Silicone erfahren im allgemeinen einen von zwei Mechanismen, nämlich Kettenverlängerung oder Vernetzung. Die Silicone, die hauptsächlich Kettenverlängerung erfahren, ergeben thermoplastische Bestandteile (Kunststoffe, die durch Temperaturerhöhungen wiederholt erweicht und durch Temperatursenkungen wiederholt gehärtet werden können). Silicone, die hauptsächlich Vernetzung während der Vulkanisation erfahren, ergeben Massen, die wärmehärtende Eigenschaften besitzen (Harze, die durch chemische Reaktion beim Erwärmen härten und nach dem Härten durch Erwärmen nicht wieder erweicht werden können).
  • Im Falle der überwiegend kettenverlängerten oder thermoplastischen erfindungsgemäßen Massen wird ein thermoplastisches Harz mit Siliconbestandteilen einschließlich einem hydridhaltigen Silicon und einem Vinylpolymer kombiniert. Das Vinylpolymer enthält im allgemeinen zwei bis vier Vinylgruppen, vorzugsweise mit zwei solchen Gruppen in End-Stellung. Das hydridhaltige Silicon enthält das 1- bis 2-fache des Äquivalents der Vinylfunktionalität. Die beiden Silicone werden in einem solchen Verhältnis gemischt, daß die Hydridgruppen zu den Vinylgruppen zwischen etwa 1,2 : 1 und etwa 6 : 1 liegen.
  • Theoretisch ist nur ein Verhältnis von 1 : 1 nötig, aber es wurde gefunden, daß ein höheres Verhältnis, als vorstehend angegeben, erforderlich ist. Die Silicon-Hydrid-Polymeren sind nicht so stabil wie die Silicon-Vinyl-Polymeren. In Gegenwart von Aminen oder Hydroxylgruppen können die Silicon-Hydride reagieren und Wasserstoff freisetzen und dadurch SiN= oder Si-OR liefern. Somit ist die einfachste praktische Lösung für dieses Problem die, die Hydrid-Gehalte höher als stöchiometrisch erforderlich zu halten.
  • Die typischen restlichen Substituenten an den Siliconen sind Methylgruppen. Um jedoch Kompatibilität mit dem thermoplastischen Matrixharz zu gewährleisten, können andere Gruppen, wie Phenyl, längerkettiges Alkyl oder Cyanopropyl-Gruppen, einige der Methylgruppen ersetzen.
  • Ein vorzugsweise von Chlorplatinsäure und einem Vinylsiloxan abgeleiteter Platinkomplex wird dem Gemisch unmittelbar vor dem Schmelzmischen so zugesetzt, daß die Platinmenge 1 bis 15 ppm entspricht. Das Vinylsiloxan bildet mit dem Platin einen aktiven Komplex, der in den zu vernetzenden Siliconen löslich ist. Das Gemisch wird nach einem Verfahren, wie dem Strangpressen, schmelzgemischt und dann pelletiert.
  • Eine überwiegend vernetzte Struktur, worin die erhaltene Masse wärmehärtende Eigenschaften hat, wird durch Strangpressen des Vinylpolymers und hydridhaltiger Silicone getrennt zu zwei Anteilen des Grundpolymers erzielt. Das vinylhaltige Polymer enthält zwei bis dreißig Vinylgruppen und das hydridhaltige Silicon enthält das 2- bis 10-fache des Äquivalents der Vinylfunktionalität. In diesem Falle ist das Hydrid-funktionelle Silicon der Vernetzer, da es eine relativ hohe Anzahl von Stellen pro Kette zum Vernetzen enthält. Die Beziehung dieser beiden Materialien kann jedoch auch umgekehrt werden. Das letztendliche Verhältnis von Vinylpolymer und hydridhaltigem Silicon wird in jedem Falle so eingestellt, daß das Verhältnis der Hydridgruppen zu den Vinylgruppen im Mittel zwischen etwa 1,2 : 1 und etwa 6 : 1 liegt.
  • Werden dann einmal die separaten Extrusionen vorbereitet, wird ein Gemisch der Pellets hergestellt. Dann wird ein Platinkomplex in das Gemisch eingewälzt. Wenn die Pellets zusammengeschmolzen werden, reagieren die Vinyl- und die Hydridgruppen. Der größte Teil der Wärmehärtungsreaktion erfolgt während dem Spritzguß oder dem Strangpressen des Gemischs und kann bei einer Nachhärtung vervollständigt werden. Eine Reihe von Abwandlungen des obigen liegen für den Fachmann auf der Hand. Das Pellet eines Bestandteils könnte z. B. überwiegend Vinylpolymer mit etwas Hydrid-Silicon enthalten. In manchen Fällen müsssen die beiden Polymeren vor dem Schmelzmischen nicht isoliert werden. Tatsächlich können Vinylgruppen und Hydridgruppen an der selben Siliconkette sein. Sind die Materialien in verschiedenen Pellets, senkt (oder beseitigt) dies die Oberflächenhärtung der Pellets. Eine weitere Lösung dieses Problems wäre die Verwendung eines flüchtigen Inhibitors am Platinkatalysator.
  • Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden speziellen, nicht-beschränkten Beispiele weiter beschrieben.
    •  Beispiel 1
  • Ein homogenes physikalisches Gemisch der folgenden Materialien wurde hergestellt:
    Nylon 6/6, Pellets von Formqualität 9000 g
    Polydimethylsiloxan, mit Vinyldimethylsiloxy-Endgruppe, 100 cm²/s 400 g
    Polydimethylsiloxan, mit Hydrodimethylsiloxy-Endgruppe, durchschnittlich
    eine Hydromethylsiloxygruppe pro Kette, 100 cm²/s 600 g

  • Innerhalb einer Stunde Strangpressen wurde 1 g Platinkomplex in Methylvinylcyclosiloxan mit 3,5% Pt zum Gemisch gegeben. Die in den Beispielen eingesetzten Platinkomplexe waren Methylvinyl- cyclosiloxan-Analoga der US-PS 37 15 334 und 37 75 452. Das Gemisch wurde bei 340°C bis 355°C extrudiert und zu Pelletform zerkleinert. Das pelletierte Mittel wurde zu ASTM-Standardproben geformt. Das ASTM-Testprotokoll wurde auf Biegefestigkeit, Zugfestigkeit und Wasserabsorption angewandt. Eigenschaften der erhaltenden Masse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestellt.
    • Beispiel 2
  • Unter Verwendung der gleichen Silicone, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde eine thermoplastische Urethan/Silicon-Formmasse hergestellt:
    Polyesterurethan 9250 g
    Polydimethylsiloxan, Vinylendgruppe 300 g
    Polydimethylsiloxan, hydridhaltig 450 g
    in der Flamme hergestelltes Siliciumdioxid 5 g
    Platinkomplex (nach dem Strangpressen zugesetzt) 1 g

  • Das in der Flamme hergestellte Siliciumdioxid diente sowohl als Verstärkungsmittel als auch als Verfahrenshilfsmittel. Bei diesem Beispiel wurden Beschickungsprobleme beobachtet, und das in der Flamme hergestellte Siliciumdioxid absorbierte das Silicon, was es leichter verarbeitbar machte. Die Eigenschaften von aus dem oben beschriebenen pelletierten, stranggepreßten Material hergestellten Proben sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt.
    • Beispiel 3
  • Das folgende Mittel wurde stranggepreßt und geformt:
    Polyesterurethan, 9000 g
    Polydimethylsiloxan/3% Diphenylsiloxan-Copolymer, Vinyldimethylsiloxy-Endgruppe 400 g
    Polydimethylsiloxan, hydridhaltig 600 g
    Platinkomplex (nach dem Strangpressen zugegeben) 1 g

  • Eigenschaften der gemäß Beispiel 3 erhaltenen Masse sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
    • Beispiel 4
  • Die folgende Masse wurde extrudiert und geformt:
    Bisphenyol A-polycarbonat, 9500 g
    Polydimethylsiloxan/10% Phenylmethylsiloxan-Copolymer, Vinyldimethylsiloxy-Endgruppe 200 g
    Polydimethylsiloxan, hydridhaltig 300 g
    Platinkomplex (nach dem Strangpressen zugegeben) 1 g

  • Eigenschaften der gemäß Beispiel 4 erhaltenen Masse sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
    • Beispiel 5
  • Die folgenden Gemische wurden stranggepreßt, dann pelletiert:
    Teil A
    Polyesterurethan 9000 g
    Polydimethylsiloxan/15% Methylhydrosiloxan-Copolymer,
    Trimethylsiloxy-Endgruppe, 100 cm²/s 500 g
    Polydimethylsiloxan, Vinyldimethylsiloxy-Endgruppe, 650 cm²/s 500 g
    amorphes Siliciumdioxid 50 g

    Teil B
    Polyesterurethan 8800 g
    Polydimethylsiloxan, Vinylendgruppe 650 cm²/s 1200 g
    amorphes Siliciumdioxid 25 g

  • Teil A und Teil B wurden getrennt stranggepreßt. Ein physikalisches 1 : 1-Gemisch (Gewichtsverhältnis) der beiden verschiedenen Strangpreßmaterialien wurde hergestellt. 2,5 g Platinkomplex und 5 g 3-Methylbutinol, ein flüchtiger Inhibitor der Hydrosilylierung (Hydrosilylierung ist der Vorgang der Addition von Si-H an eine Doppelbindung) wurden in das Gemisch und vor dem hermetischen Verschließen in einer Dose eingemischt.
  • Das Gemisch wurde unter Normalbedingungen geformt und eine weitere Stunde bei 80°C nachgehärtet. Eigenschaften der gemäß Beispiel 5 erhaltenen Masse sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
    • Beispiel 6
  • Die folgenden Gemische wurden auf einer Zwillingsschneckenstrangpresse schmelzgemischt und pelletiert:
    Teil A
    Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol (Blockcopolymerisat) 1300 g
    Polydimethylsiloxan, Vinylendgruppen, 10 cm²/s 500 g
    Polypropylenpulver 200 g

    Teil B
    Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol (Blockcopolymerisat) 1700 g
    Polymethyl/30% Methylhydrosiloxan-Polymer, 0,25-0,30 cm²/s 100 g
    Polypropylenpulver 200 g

  • Ein physikalisches 5 : 1-Gemisch von Teil A mit Teil B wurde hergestellt. Ein Gramm Platinkomplex wurde zugesetzt, und ASTM- Teile wurden auf einer hin- und hergehenden Schneckenmaschine spritzgegossen. Eigenschaften der erhaltenen Masse sind in der folgenden Tabelle II angegeben.
    • Beispiel 7
  • Das folgende Gemisch wurde auf einer Zwillingsschneckenstrangpreßmaschine schmelzgemischt:
    Teil A
    Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol (Blockcopolymerisat) 1400 g
    Polydimethyl/30-35%-Methyloctylsiloxan, Vinylendgruppe, 10 cm²/s 500 g
    Polypropylen 100 g

  • Dies wurde 5 : 1 mit Teil B des Beispiels 6 gemischt, katalysiert und spritzgegossen. Eigenschaften sind in der folgenden Tabelle II wiedergegeben.
    • Beispiel 8
  • Homogene physikalische Gemische der folgenden Materialien wurden hergestellt:
    Gemisch A
    Polyesterurethan 95%
    Polystyrol, 30% - Polybutadien 70% - Copolymerisat mit
    20 Mol-% Poly-1,2-butadien-Einheiten (MGN 5000), 5%

    Gemisch B
    Polyesterurethan 90%
    Polymethyloctylsiloxan 40-60% - Polymethylhydrosiloxan 40-60% (MGN 4300) 10%

  • Die Gemische wurden separat bei 180-190°C auf einem Leistitz- Zwillingsschneckenextruder schmelzgemischt, zu Strängen geformt und pelletiert. Ein mechanisches 1 : 1-Gemisch der beiden Materialien wurde hergestellt. Zu 10 kg Gemisch wurde 1 g eines Platinkomplexes in Methylvinylcyclosiloxan mit 3,5% Pt gegeben.
  • Die pelletierte Masse wurde zu ASTM-Proben geformt, und die Eigenschaften sind in Tabelle III angegeben. Eine Änderung des Oberflächenaussehens im Vergleich zu den Pellets wurde sofort zusammen mit dem Verschwinden der klebrigen Oberfläche beobachtet.
    • Beispiel 9
  • Gemisch A des Beispiels 8 wurde im Verhältnis 1 : 1 mit folgendem zusammengebracht:
    Gemisch B
    Polyesterurethan 90%
    Polydimethylsiloxan 70% - Polymethylhydrosiloxan 30% - Copolymerisat, (MGN 2000) 10%

  • Nach Zugabe des Platinkatalysators wurde das Gemisch spritzgegossen. Das Material wurde dann 3 h bei 70°C nachgehärtet. Es behielt eine stärker reflektierende Oberfläche als im Beispiel 8, verlor aber auch Oberflächenklebrigkeit. Die physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle III angegeben.
    • Beispiel 10
  • Wie in Beispiel 8 wurde ein Gemisch von Polyurethan mit einem Polybutadien-Polyurethan-Copolymerisat hergestellt und als Gemisch A eingesetzt. Das Polybutadien-Polyurethan-Copolymerisat wurde in situ aus folgenden Reaktionskomponenten hergestellt:
    Polyesterurethan 95%
    Polybutadien, Hydroxyl-Endgruppen, mit 20% Poly-1,2-butadien (MGN 2800) 4,7%
    Cyclohexyldiisocyanat 0,3%
    Dibutylzinndilaurat 25 ppm

  • Die physikalischen Eigenschaften der wie in Beispiel 8 hergestellten Proben werden in Tabelle III angegeben.
    • Beispiel 11
  • Wie in Beispiel 8 wurde folgende Zusammensetzung als Gemisch A verwendet:
    Polyesterurethan 95%
    Polybutadien, Hydroxyl-Endgruppen, mit 90% Poly-1,2-butadien (MGN 1350) 4,4%
    Cyclohexyldiisocyanat 0,6%
    Dibutylzinndilaurat 25 ppm

  • Diese Mischung wurde im Verhältnis 2 : 1 mit Gemisch B des Beispiels 8 zusammengebracht und katalysiert. Die physikalischen Eigenschaften der wie in Beispiel 8 hergestellten Proben sind in Tabelle III angegeben.
    • Beispiel 12
  • Homogene physikalische Gemische der folgenden Materialien wurden hergestellt:
    Gemisch A
    Styrol-Ethylenbutadien-Styrol-Blockcopolymerisat, 90%
    Polystyrol 30% - Polybutadien 70%, mit 20 Mol-% Poly-1,2-butadien-Einheiten (MGN 5000) 10%

    Gemisch B
    Styrol-Ethylenbutadien-Styrol-Blockcopolymerisat 80%
    Polymethyloctylsiloxan 40-60% - Polymethylhydrosiloxan 40-60% (MGN 4300) 20%

  • Diese Gemische wurden separat bei 160-175°C schmelzgemischt und dann wie in Beispiel 8 weiter verarbeitet. Die physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle III angegeben.
  • Im allgemeinen zeigen die erfindungsgemäßen Massen größeren Rückprall (d.h. Widerstand gegenüber bleibender Druck- oder Zugverformung) als die entsprechenden Thermoplaste, die die Matrizes der Massen bilden. Im Falle von Matrixmaterialien geringer Festigkeit, wie Styrol-Ethylenbutadien-Styrol (SEBS)- Blockcopolymerisaten, wird auch ein großer Anstieg der mechanischen Eigenschaften bei den erfindungsgemäßen Massen beobachtet. Bescheidene Zunahmen der mechanischen Eigenschaften sind auch bei Matrizes auf Urethan-Basis zu sehen, während Nylon-Matrizes ähnliche mechanische Eigenschaften wie die nicht-modifizierten Polymeren zeigen.
    • Beispiel 13
  • Ein 3-l-Dreihalskolben wurde mit 600 g Poly-1,2-butadien, MG 3000, 884 ml Toluol und 30 ml Triethoxysilan beschickt. Das Gemisch wurde auf 40°C erwärmt, und 0,5 cm³ einer 0,1 m Lösung Chlorplatinsäure in Tetrahydrofuran wurde zugesetzt. Eine sehr schwach exotherme Reaktion wurde beobachtet. Der Rest des Triethoxysilans wurde über 3 h zugesetzt. Die Temperatur wurde auf 70°C erhöht und 0,5 cm³ weitere Chlorplatinsäure wurden zugesetzt. Das Gemisch konnte sich abkühlen und wurde durch Aktivkohle filtriert. IR zeigte kein restliches Siliciumhydrid. Die Endviskosität war 0,3 bis 0,4 cm²/s des Triethoxysilyl-modifizierten Poly-1,2-butadiens.
    • Beispiel 14
  • Unter den gleichen Bedingungen wie Beispiel 12 wurde das folgende Gemisch hergestellt und extrudiert:
    Gemisch A
    Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol 7500 g
    Polypropylen 500 g
    Triethoxysilyl-modifiziertes Poly-1,2-butadien (10 Teile, Lösung) 500 g
    Talkum 1500 g

    Gemisch B
    Styrol-Ethylen-Butadien-Styrol 8000 g
    Polypropylen 1000 g
    Polymethylhydro 40-60% Polymethyloctylsiloxan 1000 g

  • Ein mechanisches 1 : 1-Gemisch aus Gemisch A und Gemisch B wurde extrudiert. Mechanische Eigenschaften sind in Tabelle III angegeben. Die Erfindung kann in anderen speziellen Formen ihren Ausdruck finden, ohne den Erfindungsgedanken oder wesentliche Teile davon zu verlassen. Tabelle I &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz26&udf54; Tabelle II &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz15&udf54; Tabelle III &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz18&udf54; &udf53;vu10&udf54;
    • Beispiel 14
  • Die folgende Masse wurde stranggepreßt und geformt:
    Olefinelastomer 8500 g
    Methyloctyl-vinylmethyl-dimethylsiloxanterpolymer, 5 cm²/s 1070 g
    Methyhydro-methyloctylsiloxan-copolymer, 5 cm²/s 430 g
    Platinkomplex (nach dem Strangpressen zugegeben) 1 g

  • Die Eigenschaften der nach Beispiel 14 erhaltenen Masse sind in der nachfolgenden Tabelle IV angegeben.
    • Beispiel 15
  • Die folgende Masse wurde stranggepreßt, pelletiert, getrocknet und dann katalysiert.
    Styrol-olefin-Blockpolymer, 6875 g
    Styrol-olefin-Blockpolymer, 2000 g
    Poly(dimethylsiloxan)-(diphenyl)-(methylvinyl)-siloxan-Copolymer, Kautschuk 1000 g
    Methylhydro-dimethylsiloxan-Copolymer 0,25 cm²/s 125 g
    Platinkomplex (nach dem Strangpressen zugegeben) 1 g

  • Das Material wurde bis zum Formen in Metallkannen gelagert. Die Eigenschaften der nach Beispiel 15 erhaltenen Masse sind in der nachfolgenden Tabelle IV angegeben.
    • Beispiel 16
  • Die folgende Masse wurde stranggepreßt und geformt:
    Polyetherurethan 7500 g
    Dimethyl-diphenylsiloxan-Copolymer, Vinyl-Endgruppen, 35 cm²/s 2450 g
    Methylhydro-dimethylsiloxan-Copolymer, 0,25 cm²/s 50 g
    Platinkomplex (nach dem Strangpressen zugegeben) 1 g

  • Die Eigenschaften der nach Beispiel 16 erhaltenen Masse sind in der folgenden Tabelle IV angegeben.
    • Beispiel 17
  • Die folgende Masse wurde stranggepreßt und geformt:
    Styrol-olefin-Blockcopolymer 4000 g
    Polypropylen, 1000 g
    Methyloctyl-vinylmethyl-dimethylsiloxanterpolymer, 5 cm²/s 4170 g
    Methylhydro-methyloctylsiloxan-copolymer, 5 cm²/s 830 g
    Platinkomplex (nach dem Strangpressen zugegeben) 1 g

  • Die Eigenschaften der nach Beispiel 17 erhaltenen Masse sind in der folgenden Tabelle IV angegeben. Tabelle IV &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz17&udf54; &udf53;vu10&udf54;

Claims (11)

1. Masse aus einem Silicon und einem thermoplastischen Polymer, dadurch gekennzeichnet, daß der Silicon-Bestandteil das vernetzte und/oder kettenverlängerte Reaktionspunkt eines Hydridgruppen enthaltenden polymeren Silicons und eines wenigstens eine ungesättigte Gruppe enthaltenden Polymers ist, das innerhalb einer polymeren thermoplastischen Matrix als ein wechselseitig sich pseudo-durchdringendes Polymer vorliegt.
2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Silicon-Bestandteil in einer Menge im Bereich zwischen 1 und 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, vorhanden ist.
3. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Gruppe des Polymers eine Vinylgruppe ist.
4. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vinylhaltige Polymer zwei Vinylgruppen in Endstellung aufweist.
5. Masse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vinylgruppe an einer polymeren Siliconverbindung sitzt.
6. Masse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vinylgruppe an einem Vinylpolymer, ausgewählt unter Styrol-, Butadien- und/oder Urethan-Polymeren und -Copolymeren, sitzt.
7. Verfahren zur Herstellung einer Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine überwiegend kettenverlängerte Struktur durch Kombinieren eines hydridhaltigen Silicons und eines vinylhaltigen Polymers, wobei das vinylhaltige Polymer zwischen 2 und 4 Vinylgruppen/ Molekül und das hydridhaltige Silicon das 1- bis 2-fache des Äquivalents der Vinylfunktionalität bei einem Verhältnis der Hydridgruppen zu den Vinylgruppen zwischen 1,2 : 1 und 6 : 1 aufweist, gebildet, ein Katalysator zugesetzt und dann das anfallende Gemisch bei erhöhten Temperaturen schmelzgemischt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmelzmischen ein Strangpressen umfaßt.
9. Verfahren zur Herstellung einer Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine überwiegend vernetzte Struktur durch getrenntes Strangpressen eines vinylhaltigen Silicons und eines hydridhaltigen Silicons zu getrennten Anteilen der thermoplastischen Matrix gebildet, die Anteile gemischt werden und ein Katalysator zugesetzt wird und dann die Pellets zur Reaktion des vinylhaltigen Polymers und der hydridhaltigen Silicone bei erhöhten Temperaturen zusammengeschmolzen werden, wobei das vinylhaltige Silicon 2 bis 30 Vinylgruppen/Molekül und das hydridhaltige Silicon das 2- bis 10-fache des Äquivalents der Vinylfunktionalität enthält, wobei das Verhältnis der Hydridgruppen zu den Vinylgruppen zwischen 1,2 : 1 und 6 : 1 liegt.
10. Verfahren zur Herstellung einer Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine überwiegend vernetzte Struktur durch gemeinsames Strangpressen des vinylhaltigen Polymers und des hydridhaltigen Silicons zur thermoplastischen Matrix in Gegenwart eines Platinkatalysators und eines flüchtigen Inhibitors gebildet und dann das anfallende Gemisch schmelzgemischt wird.
11. Verfahren nach Ansprüchen 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einem einen Platinkomplex umfassenden Katalysator durchgeführt wird.
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