DE69532623T2 - Silikon elastomer-bildende Zusammensetzung - Google Patents

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Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Siliconelastomer bildende Zusammensetzungen. Spezieller betrifft sie Zusammensetzungen, die verbesserte Haftung ohne Grundierung an Substrate, insbesondere Metalle oder Kunststoffsubstrate, bereitstellen.
  • Elastomerbildende Siliconzusammensetzungen sind seit einiger Zeit bekannt. Eine besonders nützliche Art von ein Siliconelastomer bildenden Zusammensetzungen ist die Art, bei der das Elastomer über eine Additionsreaktion gebildet wird. Diese Art von Zusammensetzung hat den Vorteil, dass bei der Härtung keine Nebenprodukte gebildet werden und somit das resultierende Elastomerprodukt im Wesentlichen dieselbe Dimension wie das ungehärtete Elastomer hat. Dies ist zum Beispiel nicht der Fall bei Produkten, die durch Kondensationsreaktion härten, wo die Freisetzung eines Nebenproduktes, zum Beispiel Alkohol, bewirken wird, dass das Produkt beim Härten in einem gewissen Ausmaß schrumpft. Viele von diesen Zusammensetzungen, die ein Elastomer durch eine Additionsreaktion bilden, erfordern Grundierung der Oberfläche, um gutes Haftvermögen daran sicherzustellen. Dies ist insbesondere der Fall, wo die Oberfläche Metall oder ein Kunststoff ist.
  • Versuche wurden gemacht, um Zusammensetzungen, die ein Elastomer durch Additionsreaktion bilden und verbesserte gute Haftung an verschiedene Substrate aufweisen, herzustellen. Zum Beispiel beschreibt deutsche Patentspezifikation DE 29 00 162 eine Zusammensetzung, die als eine elektrische Isolierbeschichtung nützlich ist und ein dimethylvinylendblockiertes Polydimethylsiloxan, ein Methylhydrosiloxan als Vernetzungsmittel, einen Platinkomplex als Katalysator und eine Organosiliciumverbindung mit einem Methacrylsäuregruppe-Substituenten, die als eine Kupplungsmittel wirkt, enthält.
  • Europäische Patentspezifikation EP 355 459 beschreibt Organopolysiloxanzusammensetzungen, die als Klebstoffe zu Elastomeren härtet. Sie enthalten (a) ein Organopolysiloxan mit Si-gebundenen Vinylgruppen, (b) ein Organopolysiloxan mit SiH-Gruppen, (c) einen Pt-Katalysator, (d) einen Inhibitor und (e) ein organisches Peroxid, ausschließlich Acylperoxiden, und sie zeigen verbessertes Haftvermögen an eine Vielzahl von Substraten.
  • Japanische Anmeldung JP 51/28309 beschreibt gemäß dem WPI-Abstract eine härtbare Kautschukbeschichtungszusammensetzung mit verbessertem Haftvermögen an Substrate, die 100 Teile CH2=CHSi(R1 2)0[Si(R2 2]mSi(R1 2)CH=CH2 mit einer Viskosität von 10.000 mPa·s, worin R1 und R2 Methylgruppen sind, 10 Teile eines Silicons, das 10 Mol-% Trimethylsiloxangruppen, 50 Mol-% Dimethylsiloxangruppen und 40 Mol-% Methylhydrosiloxaneinheiten enthält, 3 Teile Titandioxid, 4 Teile CH2=CHC(0)0(CH2)3Si(OCH3)3, 1 Teil 2,4-Dichlorbenzoylperoxid und Chloroplatinsäure enthält. Es wird behauptet, dass die resultierende elastische Beschichtung besseres Haftvermögen an Substrate hat als Beschichtungen, die diese Bestandteile nicht enthalten.
  • EP-A 639 622 offenbart eine härtbare Siliconzusammensetzung, die Alkenylsiloxan, Wasserstoffsiloxan, Platinkatalysator, eine Organotitanverbindung und als Option Acryloxysilan enthält. Es wird behauptet, dass die Titanverbindung die Zeit zur Entwicklung von Haftvermögen an ein Substrat verkürzt.
  • Es besteht eine anhaltende Forschung nach elastomerbildenden Siliconzusammensetzungen, die Additionshärtung verwenden und die verbessertes Haftvermögen an verschiedene Substrate aufweisen.
  • Wir haben nun gefunden, dass die Zugabe eines organischen Titanats in Kombination mit einer Radikale erzeugenden Verbindung, zum Beispiel ei nem Peroxid und (meth)acryloxyfunktionellem Silicon, zu einer additionshärtenden ein Siliconelastomer bildenden Zusammensetzung das Haftvermögen der gehärteten Zusammensetzung an eine Zahl von Substrate verbessert.
  • Gemäß der Erfindung wird eine elastomerbildende Zusammensetzung bereitgestellt, die 100 Gewichtsteile (A) eines Organopolysiloxans mit durchschnittlich zwei siliciumgebundenen Vinylgruppen pro Molekül, (B) eine Organosiliciumverbindung mit durchschnittlich mindestens 3 siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, (C) einen Edelmetallkatalysator, (D) eine Radikale erzeugende Verbindung, (E) ein Organosiloxan der allgemeinen Formel Ra(RO)bSiX4-a-b, worin R einen Alkyl- oder Arylrest bedeutet, X eine Gruppe der Formel -R'0(0)C-CR2=CH2 bedeutet, worin R' eine divalente Kohlenwasserstoffgruppe mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet, a einen Wert von 0 oder 1 hat, b einen Wert von 2 oder 3 hat und a+b einen Wert von 2 oder 3 hat, und (F) eine Organotitanverbindung mit mindestens einer Kohlenwasserstoffgruppe, die an Titan über eine TiOC-Verknüpfung gebunden ist, enthält.
  • Komponente (A) der Zusammensetzung der Erfindung ist ein Organopolysiloxan, das vorzugsweise die allgemeine Formel Vi-[SiR2O]n-SiR2Vi hat, worin Vi eine Vinylgruppe bedeutet, R eine organische Gruppe bedeutet, die ausgewählt ist aus monovalenten Kohlenwasserstoff- oder halogensubstituierten Kohlenwasserstoffgruppen mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen pro Gruppe, und worin n eine ganze Zahl ist. Diese bevorzugten Organopolysiloxane sind im Wesentlichen lineare Polymere, aber kleine Mengen von trifunktionellen Siloxangruppen oder tetrafunktionellen Siloxangruppen können auch vorhanden sein. Solche Gruppen würden in einer bestimmten Menge von Verzweigung in dem Polymer resultieren. Obwohl bevorzugte Organopolysiloxane mit Vinyldiorganosiloxaneinheiten endblockiert sind, ist es auch möglich, dass Vinylgruppen nur entlang der Kette des Poly mers auftreten. Geeignete Polymere werden eine Viskosität bei 20 C im Bereich von 20 mm2/s bis 20 m2/s, vorzugsweise von 100 mm2/s bis 50.000 mm2/s haben. Geeignete Gruppen R umfassen Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, chlorsubstituierte oder fluorsubstituierte Alkylgruppen, Alkaryl- und Aralkylgruppen. Beispiele für geeignete Gruppen R sind Methyl, Ethyl, Propyl, Hexyl, Phenyl, Vinyl, Butenyl, Hexenyl, Methylphenyl, Trifluorpropyl und β-(Perfluorpropyl)ethyl. Es ist am meisten bevorzugt, dass mindestens 80 % aller Gruppen R Methylgruppen sind. Das am meisten bevorzugte Organopolysiloxan (A) ist deshalb ein α,ω-methylendblockiertes Polydimethylsiloxan. Geeignete Organopolysiloxane (A) sind wohl bekannt und kommerziell erhältliche Polymere.
  • Komponente (B) ist vorzugsweise ein Organowasserstoffsiloxan mit durchschnittlich mindestens 3 siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, wobei irgendwelche verbleibenden Substituenten der Siliciumatome monovalente Kohlenwasserstoffgruppen mit bis zu 8 Kohlenstoffatomen sind. Diese Stoffe sind auch in der Technik wohl bekannt. Die siliciumgebundenen Kohlenwasserstoffsubstituenten sind vorzugsweise ausgewählt aus Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und Phenylgruppen. Die Organowasserstoffsiloxane können Homopolymere, Copolymere oder Mischungen davon sein, die Einheiten, wie etwa R2SiO, R3SiO1/2, RHSiO, HSiO3/2, RSiO3/2, R3HSiO1/2 und SiO2, worin R wie oben definiert ist, enthalten. Nicht mehr als 1 Wasserstoffatom sollte an irgendeines der Siliciumatome gebunden sein. Es ist bevorzugt, dass mindestens 80 % aller R-Gruppen niederere Alkylgruppen, am meisten bevorzugt Methylgruppen sind. Spezielle Beispiele für Organosiliciumverbindungen (B) sind Copolymere aus Trimethylsiloxan-, Dimethylsiloxan- und Methylwasserstoffsiloxaneinheiten, cyclische Methylwasserstoffsiloxane und Copolymere von Dimethylwasserstoffsiloxaneinheiten, Dimethylsiloxaneinheiten und Methylwasserstoffsiloxaneinheiten. Die Organosiliciumverbindungen (B) haben vorzugsweise mindestens 5 siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Molekül und sind am meisten bevorzugt Copolymere aus Trimethylsiloxaneinheiten, Me thylwasserstoffsiloxaneinheiten und optional Dimethylsiloxaneinheiten und haben eine Viskosität von 15 bis 500 mm2/s bei 25 C.
  • Der Edelmetallkatalysator, der als Komponente (C) der Erfindung verwendet wird, ist ein Gruppe-VIII-Metall oder ein Komplex oder eine Verbindung davon. Vorzugsweise ist Komponente (C) eine Platinverbindung oder ein Platinkomplex. Diese Komponente ist beim Katalysieren der Additionsreaktion zwischen den Vinylgruppen von Komponente (A) und den siliciumgebundenen Wasserstoffatomen von Komponente (B) wirksam. Diese Additionsreaktion ist wohl bekannt und wurde in einer Anzahl von Lehrbüchern und Veröffentlichungen beschrieben. Geeignete Platinverbindungen und -komplexe umfassen Chloroplatinsäure, Platinacetylacetonat, Komplexe von Platin(II)-halogeniden mit ungesättigten Verbindungen, wie etwa Ethylen, Propylen, Organovinylsiloxanen und Styrol, Hexamethyldiplatin, PtCl2·PtCl3 und Pt(CN)3. Die bevorzugten Platinkatalysatoren sind Komplexe aus Platinverbindungen und Vinylsiloxanen, zum Beispiel solche, die durch die Reaktion von Chloroplatinsäure und Divinyltetramethyldisiloxan gebildet werden. Ausreichend viel von dem Katalysator sollte verwendet werden, um eine homogene und wirksame Härtung der Zusammensetzung zu gewährleisten. Die bevorzugte Menge von Platinkatalysator ist üblicherweise die, die etwa 1 bis etwa 40 Gewichtsteile Pt pro Million Gewichtsteile der Komponenten (A) und (B) in Kombination bereitstellen wird.
  • Komponente (D) ist eine Radikale erzeugende Verbindung. Obwohl jede Art von Radikale erzeugender Verbindung nützlich ist, wie etwa solche, die unter dem Einfluss von UV-Strahlung gebildet werden, ist es bevorzugt, die Auswahl von Verbindungen auf solche zu beschränken, die Radikale beim Aussetzen an erhöhte Temperatur erzeugen. Besonders bevorzugt sind organische Peroxide. Geeignete organische Peroxide sind in der Technik wohl bekannt und sind die gleichen wie die, die gute Radikalinitiatoren für die Härtung von Siliconelastomeren ausmachen. Beispiele für solche geeigneten organischen Peroxide sind Alkylperoxide, Arylperoxide, Acyl peroxide, Perketale und Perester. Besondere Beispiele umfassen Di-t-butylperoxid, Dicumylperoxid, Dichlorbenzoylperoxid, p-Methylbenzoyl-peroxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butyl-peroxy)hexan, t-Butylperbenzoat und t-Butyl-i-propyl-monoperoxy-carbonat. Es ist besonders bevorzugt, Peroxide zu verwenden, die sich bei einigermaßen niedrigen Temperaturen ziemlich leicht zersetzen, zum Beispiel solche, die eine Halbwertzeit bei 100 C von weniger als 1 h haben. Die Verwendung von solchen Peroxiden führt jedoch dazu, infolge ihrer Reaktivität gewisse Instabilität in den Zusammensetzungen der Erfindung zu bewirken. Es ist deshalb sogar noch bevorzugter, stabile Peroxide zu verwenden, das heißt solche mit einer höheren Zersetzungstemperatur, in Kombination mit einem Katalysator, der die Zersetzung des Peroxids bei niedrigeren Temperaturen bewirken wird, wenn sie vermischt werden. Geeignete Katalysatoren für diese Zersetzung umfassen Salze von Schwermetallen mit organischen Säuren, zum Beispiel Octoate und Naphthanate von Cobalt, Blei, Eisen oder Mangan. Um eine gewisse Stabilität der Zusammensetzung vor ihrer Anwendung zu erhalten, ist es bevorzugt, das Peroxid und den Katalysator getrennt aufzubewahren, zum Beispiel indem die Zusammensetzung als eine zweiteilige Zusammensetzung hergestellt wird oder indem der Katalysator und/oder das Peroxid während der Lagerung verkapselt oder auf andere Art und Weise geschützt werden.
  • Die Menge von Komponente (D), die in den Zusammensetzungen der Erfindung verwendet werden kann, beträgt vorzugsweise 0,1 bis 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Gesamtgewichts der Komponenten (A) und (B), vorzugsweise 0,5 bis 2 Teile.
  • Komponente (E) ist ein Organosilan der all gemeinen Formel Ra(RO)bSiX4-a-b, worin R einen Alkyl- oder Arylrest bedeutet, X eine Gruppe der Formel -R'0(0)C-CR2=CH2 bedeutet, worin R' eine divalente Kohlenwasserstoffgruppe mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet, a einen Wert von 0 oder 1 hat, b einen Wert von 2 oder 3 hat und a+b einen Wert von 2 oder 3 hat. Diese Organosilane sind wohl bekannt und kommerziell erhältliche Stoffe. Die Menge an Komponente (E), die in den Zusammensetzungen der Erfindung verwendet werden kann, beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Gesamtgewichts der Komponenten (A) und (B), vorzugsweise 0,5 bis 5 Teile.
  • Komponente (F) ist eine Organotitanverbindung mit mindestens einer Kohlenwasserstoffgruppe, vorzugsweise eine Alkylgruppe, die an Titan über eine TiOC-Verknüpfung gebunden ist. Diese sind wohl bekannte Verbindungen und sind in der Technik, zum Beispiel in GB-Patenten 962 061, 1 438 519 und 1 374 834, gut dokumentiert. Die anderen Substituenten an Titan können andere organische Gruppen, zum Beispiel Ethylacetoacetatgruppen, sein. Drei Hauptarten von geeigneten Organotitanverbindungen sind Titanchelate, Titanorthoester, das heißt die Alkoholate, und Titanacylate, in denen sich die organische Gruppe von einer Carbonsäure ableitet. Die Titanverbindung kann auch verschiedene Arten von Gruppen enthalten, die an dasselbe Titanatom gebunden sind, und umfasst auch partielle Kondensate, die TiOTi-Verknüpfungen enthalten und durchschnittlich weniger als vier organische Gruppen pro Titanatom aufweisen. Diese wirksamen Titanverbindungen umfassen somit solche der Formel Ti(OZ)4, worin Z zum Beispiel Alkyl, Alkoxyalkyl oder Acyl ist, zum Beispiel Tetra-i-propyltitanat, Tetrabutyltitanat, Tetra(methoxyethoxy)-titanat, Di-i-propyldiacetoxytitanat. Andere Titanverbindungen zur Verwendung in den Zusammensetzungen der Erfindung sind teilweise chelatgebundene Titanverbindungen. Solche Verbindungen können durch Umsetzen eine Alkoholats oder Phenolats von Titan oder eines partiellen Hydrolysats davon mit einem α- oder β-Diketon oder einem Derivat eines solchen Ketons erhalten werden. Etwa 1 bis etwa 4 mol der Ketonverbindung werden pro Grammatom Titan eingesetzt. Das Alkoholat kann sich von einem aliphatisch oder cycloaliphatischen Alkohol oder einem Phenol, zum Beispiel Ethanol, Isopropanol, n-Butanol, Cyclohexanol, ableiten. Als Ke tonreaktant kann ein Diketon, eine Ketonsäure, ein Ketoalkohol oder ein Alkylester einer Ketonsäure, zum Beispiel Diacyl, Acetylacetonat, Acetoessigsäure und Ethylacetoacetat, verwendet werden. Auch geeignet sind Titanchelate, die sich von β-Dicarbonylverbindungen ableiten. Beispiele für solche Verbindungen sind solche, die durch die allgemeine Formel
    Figure 00080001
    dargestellt werden, worin die Gruppe X gleich oder unterschiedlich sein kann und jedes X Wasserstoff oder eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe bedeutet und Q eine Gruppe ist, ausgewählt aus monovalenten aliphatischen Hydrocarbonoxygruppen, zum Beispiel Ethoxy, Propoxy und Butoxy, Acyloxygruppen, zum Beispiel Acetoxy, einer Hydroxylgruppe, oder die zwei Q-Gruppen zusammen genommen eine Alkandioxygruppe,
    Figure 00080002
    darstellen, in welcher jedes Y einen Wasserstoff oder eine monovalente aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe darstellt. Spezielle Beispiele für diese Titanverbindungen sind Di-isopropoxytitanbisacetylacetonat, Diisopropoxytitanbisethylacetoacetat, Ethoxyisopropoxytitanbisacetylacetonat und Di-n-butoxytitanbisethylacetoacetat. Am meisten bevorzugt sind die Orthoester, insbesondere Tetraisobutyltitanat. Die Menge an Verbindung (F), die in den Zusammensetzungen der Erfindung zu verwenden ist, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 5 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A), vorzugsweise 0,05 bis 1 Gewichtsteil.
  • Zusätzliche Bestandteile können auch in den Zusammensetzungen gemäß der Erfindung verwendet werden. Diese umfassen Füllstoffe, flammenhemmende Zusatzstoffe, Zusatzstoffe zur Verbesserung der Wärmestabilität, zusätzliche haftvermittelnde Substanzen, pH-stabilisierende Mittel, Antischimmelmittel, Farbstoffe, Pigmente und Lösungsmittel. Zum Beispiel umfassen geeignete Füllstoffe verstärkende Siliciumdioxid-Füllstoffe, wie etwa pyrogen hergestellte Kieselsäure und Fällungskieselsäure, harzartige Stoffe, zum Beispiel solche, die Einheiten der Formel R3SiO1/2 und Einheiten der Formel SiO2 enthalten, Aluminiumoxid, feinverteilten Quarz, Calciumcarbonat, Zinkoxid, Titandioxid und Zirconiumsilicat. Füllstoffe, die zu den Zusammensetzungen dieser Erfindung gegeben werden, werden vorzugsweise mit Füllstoffbehandlungsmitteln behandelt, um ihre Kompatibilität mit den anderen Komponenten der Zusammensetzung zu verbessern. Solche Mittel sind im Allgemeinen in der Technik bekannt und umfassen zum Beispiel Hexamethyldisilazan, Alkylalkoxysilane, Methylhalogensilane und kurzkettige silanolendblockierte Polydimethylsiloxane. Der Füllstoff kann bis zu 50 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung ausmachen, macht aber vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-% der Zusammensetzung aus. Der bevorzugte Füllstoff ist ein verstärkendes Siliciumdioxid. Zusätzliche haftvermittelnde Substanzen umfassen epoxyfunktionelle Silane, zum Beispiel solche, die in U.S.-Spezifikation 4,087,585 beschrieben sind. Kleine Mengen von Wasser können auch zugegeben werden und es wurde festgestellt, dass sie die Haftung in einigen Fällen verbessern. In solchen Fällen ist die Zugabe von Wasser natürlich bevorzugt. Mengen von Wasser sind klein und machen bis zu nicht mehr als 20 % der Menge an Komponente (D), die verwendet wird, aus. Ein weiterer Bestandteil kann etwas Palladium sein, das auf einem Holzkohleträger geladen sein kann. Dies mag nützlich sein, wo kleine Mengen Wasserstoff erzeugt werden oder auf andere Art und Weise in der Zusammensetzung vorliegen, da Palladium auf Holzkohle die Fähigkeit hat, Wasserstoff physikalisch zu absorbieren. Dieses wird wichtig, wo das Aussehen des endgültigen elastomeren Materials wichtig ist.
  • Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung haben vorzugsweise 100 Gewichtsteile Komponente (A), ausreichend Komponente (B), um 0,5 bis 3 siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Vinylgruppe, die in Komponente (A) vorhanden ist, zu ergeben, 0,1 bis 5 Gewichtsteile (D) ebenso wie die geeignete Menge von Katalysator (C) wie oben erwähnt.
  • Zusammensetzungen gemäß der Erfindung sind bei relativ niedrigen Temperaturen härtbar und stellen dennoch gutes Haftvermögen ohne Grundierung an eine große Zahl von Substraten bereit. Härtungstemperaturen können von Umgebungstemperatur bis zu höheren Temperaturen, zum Beispiel 50 C bis 150 C, variieren. Geeignete Substrate umfassen Aluminium, Polyvinylchlorid, Polycarbonat, glasfaserverstärktes (GFR) Epoxyharz, Kupfer, Glas, Polyetherimid, Poly(phenylenoxid) und Poly(phenylensulfon). Zusammensetzungen gemäß der Erfindung sind nützlich als Beschichtungen und Versiegelungsmittel, zum Beispiel für elektronische Bauteile.
  • Es folgt nun eine Anzahl von Beispielen und Vergleichsbeispielen, die die Vorteile der Erfindung illustrieren, in denen alle Teile und Prozentangaben auf Gewicht bezogen sind, wenn nichts anderes erwähnt ist, und die Viskosität bei 25 C gemessen ist.
  • Herstellung von elastomerbildenden Grundzusammensetzungen
  • Grundzusammensetzung A wurde hergestellt, indem 93,1 Teile eines dimethylvinylsiloxanendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 450 mPa·s, 93,1 Gewichtsteile eines inerten gemahlenen Quarzfüllstoffes, 7,2 Teile einer schwarzen Paste, die 80,1 % eines dimethylvinylsiloxanendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 450 mPa·s, 13,3 % Zinkoxid und 6,6 % Ruß enthielt, 0,2 Teile einer Lösung eines Platinkomplexes, die 0,6 % Platin enthielt, 6,3 Teile trimethylsiloxanendblockiertes Polydimethylsiloxan mit 37,5 Mol-% Dimethylsiloxaneinheiten und 62,5 % Methylwasserstoffsiloxaneinheiten und 0,1 Teil Polymethylvinylcyclosiloxan vermischt wurden.
  • Grundzusammensetzung B wurde hergestellt, die aus 68,8 Teilen einer Mischung von 80 Gew.-% dimethylvinylsiloxyendblockiertem Polydimethylsiloxan mit 20 Gew.-% eines dimethylvinylierten und trimethylierten Siliciumdioxids, die eine Viskosität von 35 Pa·s hatte, 37,5 Teilen gemahlenem Quarzpulver, 0,13 Teile einer Platinzusammensetzung, die 6 % Platin enthielt, 3 Teilen trimethylsiloxyendblockiertem Organopolysiloxan mit 37,5 Mol-% Dimethylsiloxaneinheiten und 62,5 Mol-% Methylwasserstoffsiloxaneinheiten und 0,09 Teilen Cyclomethylvinylsiloxan bestand.
  • Beispiel 1
  • 100 Teile Grundzusammensetzung A wurden mit 0,3 Teilen Dichlorbenzoylperoxid, 0,5 Teilen Methacryloxypropyltrimethoxysilan und 0,1 Teil Tetrabutyltitanat vermischt. Die Zusammensetzung wurde dann auf eine Anzahl von Substrate (Aluminium, GFR-Epoxy, Polyamid und Polycarbonat) in einer Schicht mit einer Dicke von 5 mm aufgebracht. Ein Satz von beschichteten Substraten wurde 2 h bei 70 C gehärtet und ein zweiter Satz wurde 1 h bei 80 C gehärtet. Ein Versuch wurde dann unternommen, das gehärtete Siliconelastomer von den Substraten abzuziehen und das Ausmaß an Kohäsionsbruch wurde notiert (100 % Kohäsionsbruch bedeutet 100 % Haftung). In allen Fällen wurde 100 % Kohäsionsbruch beobachtet. Substrate, die aus Aluminium, Kupfer, Glas, GFR-Epoxy, Polycarbonat, Polyacrylat, PETP, Polyvinylchlorid, ABS, PSU und PMMA hergestellt waren, wurden mit der Zusammensetzung beschichtet und bei 70 C 5 h gehärtet, was in allen Fällen in 100 % Kohäsionsbruch resultierte, ausgenommen bei PMMA, wo 50 % Kohäsionsbruch beobachtet wurde.
  • Beispiel 2
  • Beispiel 1 wurde wiederholt, ausgenommen, dass die 0,3 Teile Dichlorbenzoylperoxid durch 0,5 Teile p-Methylbenzoylperoxid ersetzt wurden. Beschichtete Substrate aus Aluminium, GFR-Epoxyharz, PVC, PMMA, ABS und PETP wurden 1 h bei 110 C gehärtet. Nachdem die beschichteten Substrate 24 h bei Raumtemperatur gehalten wurden, wurde Haftung getestet. Kohäsionsbruch wurde in allen Fällen gemessen und es wurde festgestellt, dass er 100 % betrug, ausgenommen bei PMMA, wo er 90 % betrug.
  • Beispiel 3
  • Beispiel 1 wurde wiederholt, ausgenommen, dass die 0,3 Teile Dichlorbenzoylperoxid durch 0,5 Teile t-Butyl-i-propylmonoperoxycarbonat (75 % in Petrolether) und 0,2 Teile Cobaltoctoat ersetzt wurden. Dem Härten der beschichteten Substrate bei 80 C für 2 h folgte das Halten der Substrate für 24 h bei Raumtemperatur. Testen auf Haftvermögen zeigte hervorragende Haftung in allen getesteten Fällen.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Beispiel 3 wurde ohne die Verwendung von Cobaltoctoat wiederholt, was in einem Verlust der Haftung in allen Fällen resultierte.
  • Beispiel 4
  • 100 Teile Grundzusammensetzung B wurden mit 0,5 Teilen t-Butyl-i-propylmonoperoxycarbonat (75 % in Petrolether), 0,2 Teilen Cobaltoctoat, 1 Teil Methacryloxypropyltrimethoxysilan und 0,1 Teil Tetrabutyltitanat vermischt. Die Zusammensetzung wurde dann auf eine Anzahl von Substrate (Aluminium, GFR-Epoxy, Polyamid, PVC, ABS, PPO, PMMA und Polycarbonat) in einer Schicht mit einer Dicke von 5 mm aufgebracht. Dem Härten der beschichteten Substrate bei 80 C für 2 h folgte das Halten der beschichteten Substrate für 24 h bei Raumtemperatur. Testen auf Haftvermögen zeigte hervorragende Haftung in allen Fällen. Beschichtete Aluminium- und PMMA-Substrate wurden auch bei 70 °C gehärtet und ergaben 100 % Kohäsionsbruch beim Test.
  • Beispiel 5
  • Beispiel 4 wurde unter Hinzufügen von 0,1 Teil auf Holzkohle abgeschiedenem Palladium (5 %) wiederholt. Während der Härtung wurde kein Schäumen beobachtet. Alle beschichteten und gehärteten Substrate ergaben 100 % Haftung.
  • Beispiel 6
  • Beispiel 4 wurde unter Verwendung von 100 Teilen Grundzusammensetzung A anstelle von Grundzusammensetzung B und Hinzufügen von 0,1 Teil auf Holzkohle abgeschiedenem Palladium (5 %) wiederholt. Alle beschichteten und gehärteten Substrate ergaben 100 % Haftung.

Claims (8)

  1. Elastomerbildende Zusammensetzung, die 100 Gewichtsteile (A) eines Organopolysiloxans mit durchschnittlich zwei siliciumgebundenen Vinylgruppen pro Molekül, (B) eine Organosiliciumverbindung mit durchschnittlich mindestens drei siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül, (C) einen Edelmetallkatalysator, (D) eine Radikale erzeugende Verbindung enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Radikale erzeugende Verbindung entweder (D)(i) ein Acylperoxid oder (D)(ii) ein organisches Peroxid ist, das eine Halbwertszeit bei 100°C von über einer Stunde aufweist, unter der Voraussetzung, dass, wenn das Peroxid vom Typ (D)(ii) ist, es in einer Kombination mit einem Schwermetallsalz einer organischen Säure, das als ein Katalysator für die Zersetzung des Peroxids bei niedriger Temperatur wirkt, verwendet wird, und dadurch, dass die Zusammensetzung auch (E) ein Organosilan der allgemeinen Formel Ra(RO)bSiX4-a-b worin R einen Alkyl- oder Arylrest bedeutet, X eine Gruppe der Formel -R'0(0)C-CR2=CH2 bedeutet, worin R' eine divalente Kohlenwasserstoffgruppe mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet, a einen Wert von 0 oder 1 aufweist, b einen Wert von 2 oder 3 aufweist und a+b einen Wert von 2 oder 3 aufweist, und (F) eine Organotitanverbindung mit mindestens einer Kohlenwasserstoffgruppe, die an Titan über eine TiOC-Verknüpfung gebunden ist, enthält.
  2. Elastomerbildende Zusammensetzung nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass Organopolysiloxan (A) die allgemeine Formel Vi-[SiR2O]n-SiR2Vi aufweist, worin Vi eine Vinylgruppe bedeutet, R eine organische Gruppe bedeutet, die aus monovalenten Kohlenwasserstoff- oder halogensubstituierten Kohlenwasserstoffgruppen mit höchstens acht Kohlenstoffatomen pro Gruppe ausgewählt ist, und worin n eine ganze Zahl ist.
  3. Elastomerbildende Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass Organosiliciumverbindung (B) ein Organowasserstoffsiloxan mit durchschnittlich mindestens 5 siliciumgebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül ist und ein Copolymer aus Trimethylsiloxaneinheiten, Methylwasserstoffsiloxaneinheiten und optional Dimethylsiloxaneinheiten ist und eine Viskosität von 15 bis etwa 500 mm2/s bei 25°C aufweist.
  4. Elastomerbildende Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass der Edelmetallkatalysator (C) ein Gruppe-VIII-Metall oder ein Komplex oder eine Verbindung desselben ist.
  5. Elastomerbildende Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, in welchen die Komponente (D) ein Peroxid des Typs (D)(ii) ist, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass der Schwermetallsalzkatalysator ausgewählt ist aus Octoaten und Naphthanaten von Cobalt, Blei, Eisen oder Mangan.
  6. Elastomerbildende Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass Komponente (F) ausgewählt ist aus Titanchelaten, Titanorthoestern und Titanacylaten.
  7. Elastomerbildende Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass sie als einen zusätzlichen Bestandteil Palladium, das auf Kohle aufgebracht ist, enthält.
  8. Elastomerbildende Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die 100 Gewichtsteile Komponente (A), ausreichend Komponente (B), um 0,5 bis 3 siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Vinylgruppe, die in Komponente (A) vorhanden ist, zu ergeben, und ausreichend Komponente (C), um 1 bis 40 Gewichtsteile Pt pro Million Gewichtsteile Komponenten (A) und (B) in Kombination bereitzustellen, enthält, weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass sie auch 0,1 bis 5 Gewichtsteile Komponente (D) pro 100 Teile des Gesamtgewichts von Komponenten (A) und (B), 0,1 bis 10 Gewichtsteile Komponente (E) pro 100 Teile des Gesamtgewichts von Komponenten (A) und (B) und 0,1 bis 5 Gewichtsteile Komponente (F) enthält.
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