DE3805482A1 - Verfahren und mittel zur herstellung einer gummielastischen masse auf basis polymerisierbarer polyethermaterialien - Google Patents
Verfahren und mittel zur herstellung einer gummielastischen masse auf basis polymerisierbarer polyethermaterialienInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Mittel zur Herstellung
einer gummielastischen Masse auf Basis vulkanisierbarer
Polyethermaterialien.
Gummielastische, bei Raumtemperatur vulkanisierbare Massen werden
seit langem zum Abformen von Modellen und Gegenständen in der Kunst,
Technik und Medizin eingesetzt. Diese Massen sind aufgebaut auf
Basis von Alginaten, Silikonen, Polysulfiden und vulkanisierbaren
Polyetherpolymerisaten bzw. Polyethercopolymerisaten. Diese Massen
haben verschiedene Eigenschaften und haben aufgrund ihrer
Verarbeitbarkeit, ihrer physikalischen Eigenschaften, ihrer Qualität
für die Abformung und Reproduktion und ihrer Kosten Vor- und
Nachteile für jeden Anwendungsfall.
Aus der DE-PS 17 45 810 sind Abdruckmassen auf Basis von
Polyethermaterialien mit Aziridinengruppen bekannt. Dieses Material
hat ein sehr gutes Anfließvermögen an hydrophilen, oralen Flächen
und damit bei diesen Anwendungen eine höhere Abdruckschärfe, als
andere Abdruckmassen, z. B. auf Basis von Silikonen. Nachteil dieser
bekannten Polyether ist jedoch, daß ihre gummielastischen
Eigenschaften vergleichsweise schlecht sind. Insbesondere haben sie
geringe Reißfestigkeit und Bruchdehnbarkeit sowie ein geringes
Rückstellvermögen. Dies kann bei der Entformung von Abdrücken zu
bleibenden Deformationen und einem Ausreißen des Abdrucks führen,
wodurch der Abdruck dann unbrauchbar ist. Aufgabe der Erfindung war
es daher, die bekannten vulkanisierbaren Polyethermaterialien weiter
zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer
gummielastischen Masse auf der Basis von vulkanisierbaren
Polyethermaterialien, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie in
fertig vulkanisierter, aus polymerisierter Form 5% bis 85%
Polyether, 4% bis 35% pyrogene und/oder gefällte Kieselsäure mit
einem BET-Oberflächenbereich von 25 bis 600 m2/g und 1% bis 100%
Katalysator, bezogen auf die Polyethermenge, enthält oder daraus
besteht, wobei der gegebenenfalls vorhandene Rest aus üblichen
Füll- und Zusatzstoffen besteht. Prozentangaben beziehen sich auf
das Gewicht.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß durch den Zusatz von
Kieselsäure der oben angegebenen Art als Füllstoff die
gummielastischen physikalischen Eigenschaften der Polyethermassen
bedeutend verbessert werden können. Die erfindungsgemäßen Massen
haben ein höheres Rückstellungsvermögen, eine bessere Bruchdehnung
und eine ausgezeichnete Reißfestigkeit. Außerdem wird eine
beschleunigte Aushärtung erzielt, die auf einen cokatalytischen
Effekt der speziellen Kieselsäure zurückgeführt wird.
Zwar wurden auch bisher schon Kieselsäuren bei der Herstellung von
Abdruck- und Abformmassen verwendet. Dabei wurden geringe Mengen an
Kieselsäure, üblicherweise 1 bis 2%, als Pastenhilfsmittel
zugegeben, um eine pastöse Konsistenz zu erzielen. Vor der Zugabe
größerer Mengen von Kieselsäuren, insbesondere als Füllstoff wurde
gewarnt, da Kieselsäure als saurer Füllstoff zu einer
unkontrollierten Härtung des Polyethermaterials führen solle.
Deshalb wurden bisher als Füllstoffe nur basische oder neutrale
Materialien empfohlen und verwendet.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte
gummielastische Masse enthält als Polymerisat bzw. Copolymerisat
einen vulkanisierbaren Polyether. Es werden dazu Polyether mit einem
Molekulargewicht von über 1000 verwendet, vorzugsweise solche, die
Aziridinendgruppen tragen, die in dem fertigen Produkt polymerisiert
vorliegen. Geeignet für das erfindungsgemäße Verfahren sind z. B.
die in DE-PS 17 45 810 beschriebenen Aziridinopolyethermaterialien.
Der zweite wesentliche Bestandteil der erfindungsgemäßen Masse, bzw.
des Mittels zur Herstellung, ist pyrogene und/oder gefällte
Kieselsäure. Geeignet sind Kieselsäuren mit einer BET-Oberfläche von
25 bis 600 m2/g. Besonders bevorzugt wird Kieselsäure mit einer
BET-Oberfläche von 50 bis 400 m2/g eingesetzt. Diese Kieselsäuren
haben eine hohe aktive Oberfläche. Kieselsäuren mit höherer
BET-Oberfläche können durch längeres Erhitzen bis knapp unter den
Schmelzpunkt in Kieselsäure mit geringerer BET-Oberfläche überführt
und dann für die erfindungsgemäße Masse verwendet werden.
Geeignet sind auch Mischungen von verschiedenen Kieselsäuretypen mit
verschiedenen Oberflächenbereichen, die im beanspruchten Bereich
liegen. Vorzugsweise werden hydrophobierte oberflächenbehandelte
Kieselsäuren, z. B., silanisiert, verwendet.
Die Kieselsäure liegt im auspolymerisierten Produkt in einer Menge
von 4% bis 35% vor. Bevorzugt beträgt die Menge an Kieselsäure
4,5% bis 30,5% und besonders bevorzugt 7,5% bis 25%.
Die erfindungsgemäße gummielastische Masse, bzw. das Mittel zur
Herstellung, enthält weiterhin übliche Polymerisationskatalysatoren
und gegebenenfalls noch Farbstoffe, Aromastoffe, übliche basische
oder neutrale Füllstoffe, Weichmacher und/oder weitere übliche
Zusatzstoffe.
Als Katalysator zur Polymerisation des vulkanisierbaren Polyethers
werden geeignete alkylierende oder saure Reagenzien verwendet, im
allgemeinen 1% bis 100%, bezogen auf Polyether. Bevorzugt werden
als Katalysatoren Sulfonsäurederivate wie Sulfonsäureester oder
Sulfoniumsalze verwendet. Auch organische und mineralische Säuren
wie Schwefelsäure sowie Oxoniumsalze sind geeignet.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Massen werden zwei Mischungen
hergestellt. Die eine Mischung enthält den vulkanisierbaren
Polyether sowie gegebenenfalls Farbstoffe, Aromastoffe und die
üblichen Füllstoffe, Weichmacher und weitere übliche Zusatzmittel.
Die zweite Mischung enthält 5 bis 40% pyrogene und/oder gefällte
Kieselsäure und den Katalysator, wobei der Rest aus üblichen Füll-
und Zusatzstoffen besteht, wie z. B. den obengenannten. Die
gummielastische Masse wird dann kurz vor ihrer Verwendung
hergestellt durch Zusammenmischen der beiden Mischungen, wodurch die
Polymerisation und damit die Härtung der Masse in Gang gesetzt
werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Mittel zur Herstellung
einer gummielastischen Masse, welches dadurch gekennzeichnet ist,
daß es physikalisch getrennt voneinander besteht aus a) 6% bis
100%, bevorzugt 30% bis 100% vulkanisierbarem Polyether und
gegebenenfalls üblichen Füll- und Zusatzstoffen und b) 5% bis 40%
pyrogener und/oder gefällter Kieselsäure mit einer BET-Oberfläche im
Bereich von 25 bis 600 m2/g und der der Polyethermenge in Komponente
a) entsprechenden Menge Katalysator sowie üblichen Füll- und Zu
satzstoffen.
Bevorzugt enthält die Komponente b) 6 bis 40%, noch bevorzugter
10-40% Kieselsäure.
Das erfindungsgemäße 2-Komponenten-Mittel zeichnet sich durch eine
ausgezeichnete Lagerstabilität aus. Die beiden Mischungen werden
physikalisch getrennt voneinander in luftdicht verschließbaren
Behältnissen, vorzugsweise in Metalltuben, aufbewahrt und können
lange Zeit gelagert werden.
Zur Herstellung der gummielastischen Masse werden diese Mischungen
dann kurz vor der Verwendung zusammengemischt. Auf diese Weise
werden ausgezeichnete Abdruck- und Abformmassen erhalten mit
überragenden physikalischen Eigenschaften.
Claims (4)
1. Mittel zur Herstellung einer gummielastischen Masse auf Basis
vulkanisierbarer Polyethermaterialien, die in fertig vulkani
sierter und auspolymerisierter Form 5% bis 85%, bevorzugt
7,5% bis 80%, vulkanisierbaren Polyether und 4% bis 35%,
bevorzugt 4,5% bis 30%, besonders bevorzugt 7,5% bis 30%,
pyrogene und/oder gefällte Kieselsäure mit einem BET-Ober
flächenbereich von 25 bis 600 m2/g und 1% bis 100%, bevor
zugt 1% bis 50%, besonders bevorzugt 1% bis 30%, Kataly
sator, bezogen auf die Polyethermenge, enthält oder daraus be
steht, wobei der gegebenenfalls vorhandene Rest aus üblichen
Füll- und Zusatzstoffen besteht,
dadurch gekennzeichnet, daß es physika
lisch voneinander getrennt besteht aus
- a) 6% bis 100%, bevorzugt 8,5% bis 100%, vulkanisierbarem Polyether und gegebenenfalls üblichen Füll- und Zusatzstoffen und
- b) 5% bis 40%, bevorzugt 7,5% bis 25%, pyrogener und/oder gefällter Kieselsäure mit einer BET-Oberfläche im Bereich von 25 bis 600 m2/g und der der Polyethermenge in a) entsprechenden Menge Katalysator, sowie üblichen Füll- und Zusatzstoffen.
2. Mittel zur Herstellung einer gummielastischen Masse auf Basis
vulkanisierbarer Polyethermaterialien, die in fertig vulkani
sierter und auspolymerisierter Form 5% bis 17,5%, bevor
zugt 7,5% bis 17,5%, vulkanisierbaren Polyether und 4% bis
35%, bevorzugt 4,5% bis 30%, besonders bevorzugt 7,5% bis
30%, pyrogene und/oder gefällte Kieselsäure mit einem
ET-Oberflächenbereich von 25 bis 600 m2/g und 1% bis 100%,
bevorzugt 1% bis 50%, besonders bevorzugt 1% bis 30%
Katalysator, bezogen auf die Polyethermenge, enthält oder
daraus besteht, wobei der gegebenenfalls vorhandene Rest aus
üblichen Füll- und Zusatzstoffen besteht,
dadurch gekennzeichnet, daß es physika
lisch voneinander getrennt besteht aus
- a) 6% bis 100%, bevorzugt 8,5% bis 100%, vulkanisierbarem Polyether und gegebenenfalls üblichen Füll- und Zusatzstoffen und
- b) 5% bis 40%, bevorzugt 7,5% bis 25%, pyrogener und/oder gefällter Kieselsäure mit einer BET-Oberfläche im Bereich von 25 bis 600 m2/g und der der Polyethermenge in a) entsprechenden Menge Katalysator, sowie üblichen Füll- und Zusatzstoffen.
3. Mittel aus zwei Komponenten nach Anspruch 1 bis 2, da
durch gekennzeichnet, daß das Volumen
verhältnis der Komponenten a) und b) 0,5 bis 2, bevorzugt 0,75
bis 1,33, ganz besonders bevorzugt 1 ist.
4. Verfahren zur Herstellung einer gummielastischen Masse mit
einem Mittel nach Anspruch 1 bis 2, auf der Basis von
vulkanisierbaren Polyethermaterialien, dadurch ge
kennzeichnet, daß man die Komponenten a) und b)
eines Mittels nach Anspruch 1 bis 3 durch Vermischen zur
Polymeriation (Vulkanisation) bringt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883805482 DE3805482C2 (de) | 1987-08-24 | 1988-02-22 | Verfahren und Mittel zur Herstellung einer gummielastischen Masse auf Basis polymerisierbarer Polyethermaterialien |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873728216 DE3728216A1 (de) | 1986-08-28 | 1987-08-24 | Gummielastische masse auf basis von polymerisierbaren polyethermaterialien |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3805482A1 true DE3805482A1 (de) | 1989-08-31 |
DE3805482C2 DE3805482C2 (de) | 1995-04-20 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19883805482 Expired - Fee Related DE3805482C2 (de) | 1987-08-24 | 1988-02-22 | Verfahren und Mittel zur Herstellung einer gummielastischen Masse auf Basis polymerisierbarer Polyethermaterialien |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3805482C2 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4306997A1 (de) * | 1993-03-05 | 1994-09-08 | Thera Ges Fuer Patente | Hydrophilierte Polyether |
DE19753456A1 (de) * | 1997-12-02 | 1999-06-10 | Espe Dental Ag | Zweikomponente, kationisch aushärtende Zubereitungen auf der Basis von Aziridinopolyethern und deren Verwendung |
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US8007579B2 (en) | 2006-07-28 | 2011-08-30 | 3M Innovative Properties Company | Polyether-based preparations and use thereof |
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DE3246654A1 (de) * | 1982-12-16 | 1984-06-20 | ESPE Fabrik pharmazeutischer Präparate GmbH, 8031 Seefeld | Nichtadhaesive abdruckmasse |
-
1988
- 1988-02-22 DE DE19883805482 patent/DE3805482C2/de not_active Expired - Fee Related
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---|---|
DE3805482C2 (de) | 1995-04-20 |
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