DE60012248T2 - Bei Raumtemperatur schnell härtende Siliconzusammensetzung - Google Patents

Bei Raumtemperatur schnell härtende Siliconzusammensetzung Download PDF

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    • Y10S528/901Room temperature curable silicon-containing polymer

Description

  • Diese Erfindung betrifft bei Raumtemperatur härtbare Zusammensetzungen und vorzugsweise Zusammensetzungen vom Kondensations-Härtungstyp, die bei Raumtemperatur schnell härtbar und vorzugsweise tiefenhärtbar sind.
  • Bei Raumtemperatur schnell härtbare Organopolysiloxan-Zusammensetzungen vom Kondensations-Härtungstyp, die auf dem Gebiet der Erfindung bekannt sind, umfassen Zusammensetzungen vom einteiligen Typ, der ein an beiden Enden mit einer Hydroxygruppe terminiertes Organopolysiloxan als Basispolymer und einen Vernetzer in einer minimierten Menge umfasst, um den Vernetzungsgrad durch Hydrolyse zu erhöhen, und Zusammensetzungen vom zweiteiligen Typ, worin ein an beiden Enden mit einer Hydroxygruppe terminiertes Organopolysiloxan als Basispolymer und ein Vernetzer getrennt verpackt sind.
  • Die Zusammensetzungen vom einteiligen Typ werden jedoch nicht als schnell härtend betrachtet, da sie lediglich eine hohe Härtungsgeschwindigkeit an der Oberfläche aufweisen und eine bestimmte Zeit erfordern, um Tiefenhärtung zu erfahren. Im Gegensatz dazu sind die Zusammensetzungen vom zweiteiligen Typ relativ rasch tiefengehärtet, sind jedoch schwierig zu handhaben, wenn sich das Mischungsverhältnis der zwei Teile von 1:1 entfernt, und sind daher in einem automatischen Mischverteiler nicht anwendbar. Um eine vollständige Tiefenhärtung zu erreichen, müssen die Menge der Hydroxygruppen an beiden Enden des Organopolysiloxans oder Polyoxyalkylenpolymers und die Menge des Vernetzers, die zugegeben werden, streng kontrolliert werden, oder es muss auch Wasser als Tiefenhärter zugegeben werden.
  • Andererseits sind Organopolysiloxan-Zusammensetzungen vom Additionshärtungstyp gut zu verarbeiten, wenn die zwei Teile in einem Verhältnis 1:1 vermischt werden. Dennoch ist die Arbeitsumgebung eingeschränkt, da ein Wärmeofen im Allgemeinen zum Härten notwendig ist und der Härtungskatalysator in Gegenwart eines Additionsgifts vergiftet werden kann.
  • Um diese Probleme zu lösen, schlugen die Erfinder in der USP 5.319.050 eine Zusammensetzung vor, die ein an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer hydrolysierbaren Silylgruppe blockiertes Diorganopolysiloxan, 0,001 bis 1 mol einer organischen Verbindung mit zumindest einer C=O-Gruppe pro Molekül und 0,001 bis 1 mol einer organischen Verbindung mit zumindest einer NH2-Gruppe pro Molekül umfasst. Dies ist eine bei Raumtemperatur schnell härtbare Organopolysiloxan-Zusammensetzung, die Wasser verwendet, das als Nebenprodukt der Ketimin-Bildungsreaktion zwischen C=O- und NH2-Gruppen gebildet wird. Durch fortlaufende Forschungsarbeiten fanden die Erfinder heraus, dass die Zusammensetzung Lagerstabilität usw. aufrechterhält, wenn Diorganopolysiloxan als Basispolymer mit einer hydrolysierbaren Silylgruppe endblockiert ist, dass jedoch ihre Eigenschaft, schnell zu härten, jene herkömmlicher, bekannter, zweiteiliger Zusammensetzungen, worin ein an beiden Enden mit Hydroxygruppen terminiertes Organopolysiloxan und ein Vernetzer getrennt verpackt sind, nicht signifikant übersteigt.
  • Die JP-A 61-204289 offenbart eine feuchtigkeitshärtbare Dichtungszusammensetzung, die ein Polyoxyalkylenether-Hauptkettenpolymer umfasst, das an einem Ende seiner Molekülkette eine hydrolysierbare Siliciumgruppe aufweist und das Reaktionsprodukt zwischen einer Aminverbindung und einer Carbonylverbindung ist, wobei das Wasser entfernt wird. Da das Wasser aus dem Reaktionsprodukt entfernt wurde, kann die Zusammensetzung nicht schnell härtend sein.
  • Die US-A-3919136 offenbart eine Zusammensetzung (a) lang- und kurzkettiger Organopolysiloxane mit terminalen OH-Gruppen; (b) einen sich ausdehnenden Füllstoff; (c) ein (hydrolysierbares) Alkylsilicat; (d) einen Zinnkatalysator; und (e) Wasser, um Tiefenhärtung einzuleiten.
  • Es wäre wünschenswert, eine bei Raumtemperatur schnell härtbare Zusammensetzung vom Kondensations-Härtungstyp bereitzustellen, die bei Raumtemperatur schnell härtbar und tiefenhärtbar ist.
  • Die Erfinder haben herausgefunden, dass eine bei Raumtemperatur schnell härtbare Zusammensetzung durch Mischen (A) eines Diorganopolysiloxans, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Hydroxygruppe blockiert ist und bei 25 °C eine Viskosität von 25 bis 1.000.000 Centistokes aufweist, (B) eines hydrolysierbaren Silans der nachstehend definierten Formel (1) oder eines partiellen Hydrolysat davon, (C) einer organischen Verbindung mit zumindest einer C=O-Gruppe pro Molekül und (D) einer organischen Verbindung mit zumindest einer NH2-Gruppe pro Molekül erhalten werden kann. Die Zusammensetzung härtet in Gegenwart von Wasser in Luft. Gleichzeitig mit dem Härten tritt eine Reaktion zwischen Carbonyl- und NH2-Gruppen, die die Komponenten (C) und (D) an Position β aufweisen, ein, um Wasser in den Tiefen zu bilden, das das schnelle Härten und Tiefenhärten der Zusammensetzung fördert, sodass das Härten nicht von der Oberfläche ausgehend, sondern auch vom tiefen Inneren ausgehend stattfindet. Darüber hinaus findet, da beide Enden des Basisöls (Komponente (A)) von hydrolysierbaren Gruppen zu Hydroxygruppen geändert werden, gleichzeitig eine Kondensationsreaktion zwischen diesen Hydroxygruppen und hydrolysierbaren Gruppen am Vernetzern statt. Diese Reaktionen tragen dazu bei, dass hervorragende Verbesserungen an der Fähigkeit zum Schnellhärten und Tiefenhärten erreicht werden können. Die Zusammensetzung ist also eine bei Raumtemperatur schnell härtbare Zusammensetzung, die als einteiliger Typ besonders wirksam ist.
  • Demgemäß stellt die Erfindung eine bei Raumtemperatur härtbare Zusammensetzung bereit, die Folgendes umfasst:
    • (A) 100 Gewichtsteile eines Diorganopolysiloxans, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Hydroxygruppe blockiert ist und bei 25 °C eine Viskosität von 25 bis 1.000.000 Centistokes (cSt) aufweist.
    • (B) 2 bis 50 Gewichtsteile eines hydrolysierbaren Silans der folgenden allgemeinen Formel (1): R1 4–nSIXn (1) worin R1 eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe ist, X unabhängig voneinander aus der aus Ketoxim-, Alkoxy-, Acyloxy-, Amid- und Aminogruppen bestehenden Gruppe ausgewählt ist und n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, oder ein partielles Hydrolysat davon,
    • (C) eine organische Verbindung mit zumindest einer C=O-Gruppe pro Molekül, in einer Menge, um 0,001 bis 1 mol C=O-Gruppen pro 100 Gewichtsteile an Komponente (A) zu ergeben, und
    • (D) eine organische Verbindung mit zumindest einer NH2-Gruppe pro Molekül, in einer Menge, um 0,001 bis 1 mol NH2-Gruppen pro 100 Gewichtsteile an Komponente (A) zu ergeben.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Kurz beschrieben enthält eine bei Raumtemperatur schnell härtbare Zusammensetzung als Ausführungsform der Erfindung als wesentliche Komponenten (A) ein Diorganopolysiloxan, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Hydroxygruppe blockiert ist und bei 25 °C eine Viskosität von 25 bis 1.000.000 Centistokes aufweist, (B) ein hydrolysierbares Silan der Formel (1) oder ein partielles Hydrolysat davon, (C) eine organische Verbindung mit zumindest einer C=O-Gruppe pro Molekül und (D) eine organische Verbindung mit zumindest einer NH2-Gruppe pro Molekül.
  • Komponente (A), die als Basispolymer dient, ist ein Diorganopolysiloxan, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Hydroxygruppe blockiert sein sollte. Durch Gegenwart der Hydroxygruppen kann das Diorganopolysiloxan (A) mit dem hydrolysierbaren Silan oder einem partiellen Hydrolysat davon (B) kondensieren und so ein gehärtetes Produkt in Form eines Kautschukelastomers bilden.
  • Ein bevorzugtes Diorganopolysiloxan ist ein an beiden Enden mit Hydroxygruppen blockiertes Diorganopolysiloxan der nachstehend dargestellten, mittleren Zusammensetzungsformel.
  • Figure 00050001
  • Hierin ist R unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffgruppe, und m ist solch eine Zahl, dass das Diorganopolysiloxan bei 25 °C eine Viskosität von 25 bis 1.000.000 cSt aufweisen kann.
  • In der vorangehend genannten Formel können die R gleich oder unterschiedlich sein und werden vorzugsweise aus substituierten oder unsubstituierten einwertigen Kohlenwasserstoffgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, noch bevorzugter mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, ausgewählt. Beispiele umfassen Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl, Cycloalkylgruppen wie Cyclohexyl, Alkenylgruppen wie Vinyl und Allyl, Arylgruppen wie Phenyl und Tolyl, Aralkylgruppen wie Benzyl und Phenylethyl und substituierte Gruppen dieser Gruppen, in denen manche der Wasserstoffatome durch Halogenatome oder Cyanogruppen substituiert sind, wie Chlormethyl, 3,3,3-Trifluorpropyl und Cyanoethyl. Von diesen Gruppen sind Methyl-, Phenyl- und 3,3,3-Trifluorpropylgruppen bevorzugt, wobei Methyl am meisten bevorzugt ist.
  • Das Diorganopolysiloxan als Komponente (A) oder Basispolymer sollte bei 25 °C eine Viskosität von 25 bis 1.000.000 cSt, und vorzugsweise bei 25 °C von 100 bis 200.000 cSt, aufweisen. Außerhalb dieses Bereichs können Probleme wie nicht effizientes Verarbeiten und Schwierigkeiten, einen gehärteten Kautschuk mit zufrieden stellenden Eigenschaften zu bilden, auftreten. Komponente (B) ist ein hydrolysierbares Silan der allgemeinen Formel (1) oder ein partielles Hydrolysat davon. R1 4–nSiXn (1)
  • In Formel (1) ist R1 eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatomen. Beispiele umfassen Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl und Pentyl, Cycloalkylgruppen wie Cyclopentyl und Cyclohexyl, Alkenylgruppen wie Vinyl, Allyl, 5-Hexenyl und 9-Decenyl, Arylgruppen wie Phenyl und Tolyl, Aralkylgruppen wie Benzyl und Phenylethyl und substituierte Gruppen dieser einwertigen Kohlenwasserstoffgruppen, in denen alle oder manche der Wasserstoffatome, die an Kohlenstoffatome gebunden sind, durch Halogenatome ersetzt werden, wie z.B. 3,3,3-Trifluorpropyl, Heptadecafluorpropyl und Chlorphenyl. Von diesen Gruppen sind Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Vinyl-, Phenyl- und 3,3,3-Trifluorpropylgruppen bevorzugt.
  • X-Gruppen sind gleiche oder unterschiedliche Gruppen, die aus der aus Ketoxim-, Alkoxy-, Acyloxy-, Amid- und Aminogruppen bestehenden Gruppe, und vorzugsweise von Ketoxim- und Alkoxygruppen, ausgewählt sind. Der Buchstabe n ist eine ganze Zahl von 2 bis 4 und vorzugsweise 3 oder 4.
  • Das hydrolysierbare Silan oder partielle Hydrolysat davon (B) wirkt als Vernetzer in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung. Hydrolysierbare Gruppen am Silan oder partiellen Hydrolysat sind wirksam, um das Vernetzen durch Reaktion mit den Hydroxygruppen an beiden Enden der Molekülkette der Komponente (A) zu fördern und gleichzeitig um weiteres Vernetzen durch Eingehen hydrolytischer Kondensation mit Wasser, das durch die Reaktion zwischen Komponenten (C) und (D), wie nachstehend beschrieben, gebildet wird, zu fördern.
  • Veranschaulichende, nicht einschränkende Beispiele für das hydrolysierbare Silan oder partielle Hydrolysat davon werden nachstehend gegeben. Beispiele für Ketoximgruppen enthaltendes, hydrolysierbares Silan umfassen Dimethyldi(butanoxim)silan, Methyltri(butanoxim)silan, Vinyltri(butanoxim)silan, Phenyltri(butanoxim)silan, Propyltri(butanoxim)silan, Tetra(butanoxim)silan, 3,3,3-Trifluorpropyltri(butanoxim)silan, 3-Chlorpropyltri(butanoxim)silan, Methyltri(propanoxim)silan, Methyltri(pentanoxim)silan, Methyltri(isopentanoxim)silan, Vinyltri(cyclopentanoxim)silan und Methyltri(cyclohexanoxim)silan. Beispiele für Alkoxygruppen enthaltendes, hydrolysierbares Silan umfassen Dimethyldimethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan und Tetrapropoxysilan. Beispiele für Acyloxygruppen enthaltendes, hydrolysierbares Silan umfassen Methyltriacetoxysilan, Ethyltriacetoxysilan, Phenyltriacetoxysilan, Vinyltriacetoxysilan und Tetraacetoxysilan. Beispiele für Amidgruppen enthaltendes, hydrolysierbares Silan umfassen Methyltri-(N-methylacetamid)silan und Ethyltri-(N-methylacetamid)silan. Beispiele für Aminogruppen enthaltendes, hydrolysierbares Silan umfassen Methyltributylaminosilan, Methyltricyclohexylaminosilan und Dimethylditributylaminosilan. Diese Silane können einzeln oder in Beimischungen von zwei oder mehr eingesetzt werden.
  • Die Menge der gemischten Komponente (B) beläuft sich auf 2 bis 50 Gewichtsteile, vorzugsweise 4 bis 20 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile an Komponente (A). Geringere Mengen der Komponente (B) behindern die Herstellung der Zusammensetzung, während übermäßige Mengen der Komponente (B) zu gehärteten Elastomeren führt, die nicht die erwünschten physikalischen Eigenschaften aufweisen werden.
  • Komponente (C) ist eine organische Verbindung mit zumindest einer C=O-Gruppe pro Molekül, die sich mit einer organischen Verbindung mit zumindest einer NH2-Gruppe pro Molekül als Komponente (D) umsetzt und so Wasser bildet, das als Härter in den tieferen Regionen der Zusammensetzung dient.
  • Jegliche gewünschte Verbindung kann eingesetzt werden, solange sie zumindest eine reaktive C=O-Gruppe pro Molekül aufweist. Beispiele umfassen Ketone wie Aceton, Methylethylketon, Cyclohexanon und Acetophenon, Ethylacetat, Butylacetat, Methylpropionat, Butyrolacton, Acetacetate wie Methylacetacetat, Ethylacetacetat, Propylacetacetat und Butylacetacetat, andere Ester, Amide wie Dimethylformamid, Diethylacetamid und Butyrolactam, Silan-Haftvermittler mit dem vorangehend Genannten als funktionelle Gruppen und Oligomere und Polymere mit dem vorangehend Genannten als funktionelle Gruppen. Diese Verbindungen können einzeln oder als Beimischungen von zwei oder mehr eingesetzt werden. Unter anderen sind Ketone und Acetacetate insbesondere bevorzugt.
  • Die Menge der gemischten Komponente (C) ist so anzusetzen, dass sie 0,001 bis 1 mol, und vorzugsweise 0,01 bis 0,1 mol, C=O-Gruppen pro 100 Gewichtsteile an Komponente (A) ergibt. Eine geringere Menge der Komponente (C) erreicht keine zufrieden stellende Tiefenhärtung, während eine übermäßige Menge an Komponente (C) gehärtete Elastomere hervorbringt, die nicht die erwünschten physikalischen Eigenschaften aufweisen werden.
  • Komponente (D) ist eine organische Verbindung mit einer Aminogruppe, die mit Komponente (D) reagiert, um Wasser zu bilden, das als Härter in den tieferen Regionen der Zusammensetzung wie oben beschrieben dient.
  • Jegliche erwünschte Verbindung kann eingesetzt werden, solange sie zumindest eine reaktive Amino- (NH2-) Gruppe pro Molekül aufweist. Beispiele umfassen Amine wie Methylamin, Ethylamin, Butylamin, Ethylendiamin und Anilin; Silan-Haftvermittler mit einer Aminogruppe wie γ-Aminopropyltriethoxysilan und Oligomere und Polymere mit einer Aminogruppe. Diese Verbindungen können einzeln oder in einer Beimischung von zwei oder mehr eingesetzt werden. Unter anderen sind primäre Amin-Verbindungen, besonders Verbindungen mit einer primären Aminogruppe, umfassend Silan-Haftvermittler mit einer primären Aminogruppe, bevorzugt.
  • Hinsichtlich der sterischen Hinderung während der Reaktion zwischen Komponenten (C) und (D) ist Komponente (D) vorzugsweise eine organische Verbindung, in der das Kohlenstoffatom an Position α relativ zur Aminogruppe primär, sekundär oder ein Teil eines aromatischen Rings ist. Ist das Kohlenstoffatom an Position α ein tertiäres Kohlenstoffatom, dann kann die Aminogruppe in Komponente (D) weniger re aktiv mit der Carbonylgruppe in Komponente (C) werden, manchmal kann die erwünschte Wirkung sogar gänzlich entfallen.
  • Die Menge der gemischten Komponente (D) ist so anzusetzen, dass sie 0,001 bis 1 mol, vorzugsweise 0,01 bis 0,1 mol, NH2-Gruppen pro 100 Gewichtsteile an Komponente (A) ergibt. Geringere Mengen der Komponente (D) können zu nicht zufrieden stellender Tiefenhärtung führen, während übermäßige Mengen der Komponente (D) gehärtete Elastomere hervorbringt, die nicht die erwünschten physikalischen Eigenschaften aufweisen werden.
  • Komponenten (C) und (D) sind vorzugsweise so gemischt, dass das Molverhältnis von C=O zu NH2 in den Bereich von 1/10 bis 10/1, insbesondere von 1/5 bis 5/1, fallen kann.
  • Zusätzlich zu den vorangehend genannten, wesentlichen Komponenten (A) bis (D) können der Zusammensetzung der Erfindung auch verschiedene andere Zusätze zugegeben werden, sofern sie keine negative Auswirkung auf die Eigenschaft des schnellen Härtens und Tiefenhärtens bei Raumtemperatur haben. Da es für die Erfindung entscheidend ist, dass die Komponenten (C) und (D) miteinander reagieren, um Wasser zu bilden, das als Tiefenhärter dient, werden für Komponenten (C) und (D) natürlich organische Verbindungen gewählt, sodass dieser Reaktionstyp unverzögert stattfinden kann, und verschiedene optionale Zusätze müssen so gewählt werden, dass sie die Bildung von Wasser nicht hemmen.
  • Beispiele für solche Zusätze umfassen Kondensationskatalysatoren, beispielsweise organische Zinnkatalysatoren wie z.B. organische Zinnester und organische Zinnchelatkomplexe, organische Titankatalysatoren wie z.B. organische Titanatester und organische Titanchelatkomplexe, Tetramethylguanidylpropyltrimethoxysilan und Tetramethylguanidylpropyltristrimethylsiloxysilan; Füllstoffe wie pyrogene Kieselsäure, Kieselhydrogel, Quarzmehl, Kohlepulver, Talk, Bentonit und Magnesiumcarbonat; Faserfüllstoffe wie Asbest, Glasfasern, Kohlefasern und organische Fasern; Farb stoffe wie Pigmente und Färbemittel; Hitzebeständigkeits-Modifikatoren wie rotes Eisen(III)-oxid und Ceriumoxid; Frostbeständigkeits-Modifikatoren; Rostschutzmittel; Klebrigmacher wie γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan; flüssige Verstärkungsmittel wie ein Netzwerkpolysiloxan, bestehend aus Triorganosiloxy-Einheiten und SiO2-Einheiten. Diese Zusätze können in herkömmlichen Mengen eingesetzt werden.
  • Insbesondere wird der Kondensationskatalysator in einer Menge von etwa 0,001 bis 20 Gewichtsteilen, noch bevorzugter von etwa 0,01 bis 10 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile des Basispolymers (A) zugegeben. Die bevorzugten Kondensationskatalysatoren sind organische Zinnkatalysatoren und organische Titankatalysatoren. Insbesondere werden organische Zinnkatalysatoren bevorzugt, wenn die hydrolysierbaren Gruppen in Komponente (B) Ketoximgruppen sind, und organische Zinnkatalysatoren und organische Titankatalysatoren werden bevorzugt, wenn die hydrolysierbaren Gruppen in Komponente (B) Alkoxygruppen sind.
  • Die Zusammensetzung der Erfindung kann zu einer bei Raumtemperatur schnell härtenden Zusammensetzung vom einteiligen Typ durch gleichförmiges Vermischen festgelegter Mengen der Komponenten (A) bis (D) und optionaler Komponenten in einer, sofern notwendig, trockenen oder wasserfreien Umgebung formuliert werden. Um Lagerfestigkeit sicherzustellen, können die Komponenten (C) und (D) vor dem Vermischen zu einer bei Raumtemperatur schnell härtenden Zusammensetzung vom einteiligen Typ mikroverkapselt werden.
  • Alternativ dazu kann die Zusammensetzung der Erfindung zu einem zweiteiligen Typ formuliert werden, der aus dem X- und dem Y-Teil besteht, worin die zwei Teile bei der Verwendung vermischt werden. In einem Beispiel besteht der X-Teil aus den Komponenten (A), (B) und (C) und der Y-Teil aus den Komponenten (A) und (D). In einem anderen Beispiel besteht der X-Teil aus den Komponenten (A), (B) und (D) und der Y-Teil aus den Komponenten (A) und (C). In diesen Beispielen können die X- und Y-Teile in einem Verhältnis von 1:1 vermischt werden, was eine einfache Handhabung garantiert.
  • Die so erhaltene erfindungsgemäße Zusammensetzung wird in Gegenwart von Feuchtigkeit in Luft härten. Während dieser Reaktionsabfolge bildet sich Wasser in den Tiefen, um dort die Zusammensetzung zum Härten zu bringen. Das Härten an der Oberfläche und in den Tiefen findet zur gleichen Zeit statt und erleichtert so schnelles Härten und Tiefenhärten. Da das Basispolymer an beiden Enden mit Hydroxygruppen blockiert ist, findet die Kondensationsreaktion zwischen den Hydroxygruppen am Basispolymer und den hydrolysierbaren Gruppen am Vernetzer gleichzeitig statt. Diese Reaktionsabfolgen tragen dazu bei, dass verbessertes schnelles Härten und Tiefenhärten bereitgestellt wird.
  • Wird die erfindungsgemäße Zusammensetzung als zweiteilige Packung formuliert, wobei die zwei Teile bei Verwendung vermischt werden, so ist der Mischschritt wegen des Mischverhältnisses von 1:1 sehr leicht durchzuführen. Darüber hinaus sind die betreffenden Komponenten leicht erhältlich. So ist die Erfindung in der praktischen Anwendung sehr wertvoll.
  • Wegen der Vorteile des schnellen Härtens und Tiefenhärtens ist die erfindungsgemäße Zusammensetzung sehr gut geeignet als Kraftfahrzeugsöl-Dichtungsmaterial und ist auch nützlich als Dichtungsmittel, Klebemittel und Vergussmaterial in elektrischen und elektronischen Anwendungsbereichen, wo einfache, wirksame Schritte in der Herstellung sehr stark gefordert werden.
  • Es wurde eine bei Raumtemperatur schnell härtende Zusammensetzung vom Kondensationshärtungstyp mit verbesserten Fähigkeiten zum schnellen Härten und Tiefenhärten beschrieben.
  • BEISPIELE
  • Beispiele für die Erfindung werden nachstehend zu illustrativen Zwecken und nicht als Einschränkung angeführt. Es gilt anzumerken, dass die Viskosität bei 25 °C gemessen wird.
  • Beispiel 1
  • Eine härtbare Siliconkautschuk-Zusammensetzung wurde durch Vermischen unter trockenen Bedingungen von 100 g Dimethylpolysiloxan, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Hydroxygruppe blockiert ist und eine Viskosität von 5.000 cSt aufweist, 3 g Tetramethoxysilan, 0,58 g (0,01 mol) Aceton, 1,29 g (0,01 mol) n-Butylamin, 0,2 g Dibutylzinndilaurat, 50 g Kieselhydrogel und 8 g pyrogener Kieselsäure hergestellt.
  • Die Zusammensetzung wurde zu einer Folie mit 2 mm Dicke verarbeitet, das in einer Atmosphäre von 20 °C und einer relativen Feuchte (RH) von 55 % eine Stunde lang stehen gelassen wurde. Das resultierende Kautschukelastomer wurde auf physikalische Eigenschaften (Härte, Dehnung und Zugfestigkeit) gemäß JIS K-6301 untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Getrennt davon wurde die Zusammensetzung in einen Glaszylinder mit einem Durchmesser von 20 mm und einer Länge von 100 mm gegossen und in einer Atmosphäre von 20 °C und einer RH von 55 % 5 Stunden und 24 Stunden lang härten gelassen. Am Ende der Härtungsphase wurde das gehärtete Produkt durch Brechen des Glaszylinders entnommen. Die Dicke des kautschukartigen Elastomeranteils (oder die gehärtete Dicke) wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • Beispiel 2
  • Eine härtbare Siliconkautschuk-Zusammensetzung wurde durch Vermischen unter trockenen Bedingungen von 100 g Dimethylpolysiloxan, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Hydroxygruppe blockiert ist und eine Viskosität von 20.000 cSt aufweist, 6 g Vinyltrimethylethylketoximsilan, 0,98 g (0,01 mol) Cyclohexanon, 2,21 g (0,01 mol) γ-Aminopropyltriethoxysilan, 1,0 g Dibutylzinndioctoat und 20 g pyrogener Kieselsäure hergestellt.
  • Die Zusammensetzung wurde auf physikalische Eigenschaften von Kautschuk und die gehärtete Dicke wie in Beispiel 1 untersucht, wobei die Ergebnisse in Tabelle 1 dargestellt sind.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Eine härtbare Siliconkautschuk-Zusammensetzung wurde durch Vermischen unter trockenen Bedingungen von 100 g Dimethylpolysiloxan, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Trimethoxysilylgruppe blockiert ist und eine Viskosität von 5.000 cSt aufweist, 0,58 g (0,01 mol) Aceton, 1,29 g (0,01 mol) n-Butylamin, 0,2 g Dibutylzinndilaurat, 50 g Kieselhydrogel und 8 g pyrogener Kieselsäure hergestellt.
  • Die Zusammensetzung wurde auf physikalische Eigenschaften von Kautschuk und gehärtete Dicke wie in Beispiel 1 untersucht, wobei die Ergebnisse in Tabelle 1 dargestellt sind.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Eine härtbare Siliconkautschuk-Zusammensetzung wurde durch Vermischen unter trockenen Bedingungen von 100 g Dimethylpolysiloxan, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Vinyldi(methylethylketoxim)silylgruppe blockiert ist und eine Viskosität von 20.000 cSt aufweist, 0,98 g (0,01 mol) Cyclohexanon, 2,21 g (0,01 mol) γ-Aminopropyltriethoxysilan, 1,0 g Dibutylzinndioctoat und 20 g pyrogener Kieselsäure hergestellt.
  • Die Zusammensetzung wurde auf physikalische Eigenschaften von Kautschuk und gehärtete Dicke wie in Beispiel 1 untersucht, wobei die Ergebnisse in Tabelle 1 dargestellt sind.
  • Tabelle 1
    Figure 00140001
  • Obwohl einige bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurden, können viele Modifikationen und Variationen im Lichte der obigen Lehren an der Erfindung vorgenommen werden. Es ist daher selbstverständlich, dass die Erfindung anders als speziell beschrieben angewandt werden kann, ohne vom Schutzumfang der beiliegenden Patenansprüche abzuweichen.

Claims (5)

  1. Bei Raumtemperatur härtbare Zusammensetzung, umfassend: (A) 100 Gewichtsteile eines Diorganopolysiloxans, das an beiden Enden seiner Molekülkette mit einer Hydroxylgruppe blockiert ist und bei 25 °C eine Viskosität von 25 bis 1.000.000 Centistokes aufweist. (B) 2 bis 50 Gewichtsteile eines hydrolysierbaren Silans der folgenden allgemeinen Formel (1): R1 4–nSiXn (1)worin R1 eine einwertige Kohlenwasserstoffgruppe ist, die X unabhängig voneinander aus der aus Ketoxim-, Alkoxy-, Acyloxy-, Amid- und Aminogruppen bestehenden Gruppe ausgewählt ist und n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, oder eines partiellen Hydrolysats davon, (C) eine organische Verbindung mit zumindest einer C=O-Gruppe pro Molekül, in einer Menge, um 0,001 bis 1 mol C=O-Gruppen pro 100 Gewichtsteilen an Komponente (A) zu ergeben, (D) eine organische Verbindung mit zumindest einer NH2-Gruppe pro Molekül, in einer Menge, um 0,001 bis 1 mol NH2-Gruppen pro 100 Gewichtsteilen an Komponente (A) zu ergeben.
  2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, außerdem Folgendes umfassend: (E) 0,001 bis 20 Gewichtsteile eines organischen Zinnkatalysators pro 100 Gewichtsteilen der Komponente (A).
  3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, worin X in Formel (1) eine Ketoxim- oder Alkoxygruppe ist.
  4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, 2 oder 3, worin die Komponente (C) ein Keton und/oder ein Acetacetat ist.
  5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, worin die Komponente (D) eine primäre Amin-Verbindung ist.
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