Phosphorverbindungen aufweisende vernetzbare Massen
Die Erfindung betrifft durch Kondensationsreaktion vernetzbare Massen, welche Phosphorverbindungen aufweisen, Verfahren zu de- ren Herstellung sowie deren Verwendung.
Unter Ausschluss von Wasser lagerfähige, bei Zutritt von Wasser bei Raumtemperatur zu Elastomeren vulkanisierende Einkomponen- ten-Dichtmassen sind bekannt. Diese Produkte werden in großen Mengen zum Beispiel in der Bauindustrie eingesetzt. Die Basis dieser Mischungen sind Polymere, die durch Silylgruppen terminiert sind, die reaktive Substituenten wie OH-Gruppen oder hydrolysierbare Gruppen, wie zum Beispiel Alkoxygruppen, tragen. Üblicherweise enthalten solche Massen Aushärtungskatalysa- toren, wie Zinnverbindungen mit Aminen und ggf. Säuren des
Phosphors; Titanate oder Zirkonate. Weiterhin werden auch Verbindungen des Zinks, Bismuts und Vanadiums erwähnt. Alle diese Katalysatoren besitzen bestimmte Nachteile. So verschärft sich die Kennzeichnung von Dibutylzinnverbindungen deutlich, was die Forderung nach einer Substitution von Zinnverbindungen generell erhebt. Die anderen bekannten Alternativen neigen oft zur Vergilbung, was die Herstellung transparenter, farbloser Massen behindert. Außerdem ist die Lagerstabilität von Massen mit anderen Metallen häufig nicht zufriedenstellend.
Gegenstand der Erfindung sind durch Kondensationsreaktion vernetzbare Massen, die organisches Polymer mit mindestens einem Organyloxysilylrest (A) und
Verbindungen (B) der Formel
,+
[R4P+I3 XE :D
enthalten, wobei s gleich 1, 2 oder 3 ist,
R gleich oder verschieden sein kann und gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 40 Kohlenstoffatomen bedeutet,
X gleich eine Gruppe der Formel
O=PR1 n(O")m(OR2)3-n-m (II)
und/oder deren Kondensate mit einer oder mehreren P-O-P- Bindungen oder eine Gruppe der Formel
"OC C=O)R1' (III)
ist, wobei
R1 gleich oder verschieden sein kann und gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, bedeutet, R1 gleich oder verschieden sein kann und gegebenenfalls substi- tuierte Kohlenwasserstoffreste, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, bedeutet, n 0, 1 oder 2 ist, m 1, 2 oder 3 ist und m+n 1, 2 oder 3 ist, R2 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, bedeutet.
Beispiele für R sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-, n- Propyl-, iso-Propyl-, 1-n-Butyl-, 2-n-Butyl-, iso-Butyl-, tert . -Butyl-, n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert.- Pentylrest; Hexylreste, wie der n-Hexylrest ; Heptylreste, wie der n-Heptylrest ; Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Oc-
tylreste, wie der 2, 2, 4-Trimethylpentylrest ; Nonylreste, wie der n-Nonylrest ; Decylreste, wie der n-Decylrest ; Dodecylreste, wie der n-Dodecylrest ; Octadecylreste, wie der n-Octadecylrest ; Cycloalkylreste, wie der Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cyclohep- tylrest und Methylcyclohexylreste; Alkenylreste, wie der Vi- nyl-, 1-Propenyl- und der 2-Propenylrest ; Arylreste, wie der Phenyl-, Naphthyl-, Anthryl- und Phenanthrylrest ; Alkarylreste, wie o-, m-, p-Tolylreste; Xylylreste und Ethylphenylreste; und Aralkylreste, wie der Benzylrest, der der CC- und der ß-Phenyl- ethylrest.
Beispiele für halogenierte Reste R sind Halogenalkylreste, wie der 3, 3, 3-Trifluor-n-propylrest, der 2, 2, 2, 2 ' , 2 ' , 2 ' -Hexafluor- isopropylrest, der Heptafluorisopropylrest und Halogenaryl- reste, wie der o-, m- und p-Chlorphenylrest .
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R um gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 16 Koh- lenstoffatomen, insbesondere um Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen .
Beispiele für Reste R1 sind die für Rest R angegebenen Beispiele für Kohlenwasserstoffreste, die mit Halogenatomen, Ami- nogruppen, Ethergruppen, Estergruppen, Epoxygruppen, Mercap- togruppen, Cyanogruppen, (PoIy) glykolresten, Gruppen -C(O)O', - P(O) (R' )0~, -P (0) (OR' )0~, -C(O)OH, -C(O)OR', -P(O) (R')OH oder - P(O) (OR') OH substituiert sein können und/oder die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, wobei R' jeweils gleich oder verschieden sein kann und eine für R angegebene Bedeutung hat.
Beispiele für Reste R1' sind die für Rest R angegebenen Beispiele für Kohlenwasserstoffreste, die mit Halogenatomen, Amino- gruppen, Ethergruppen, Estergruppen, Epoxygruppen, Mercapto- gruppen, Cyanogruppen, (PoIy) glykolresten, Gruppen -C(0)0~, -P(O) (R' )0~, -P (0) (OR' )0~, -C(O)OH, -C(O)OR', -P (0) (R' ) OH oder -P(O) (OR') OH substituiert sein können und/oder die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, wobei R' jeweils gleich oder verschieden sein kann und eine für R angegebene Bedeutung hat, wie beispielsweise der 4-Carbonsäurecyclohexyl-, Cyclohe- xyl-4-carbonat-, O-Ethyl-cyclohexyl-4-carbonat-, 11-Carbonsäu- reundecyl-, 11-Undecanoat-, O-Isooctyl-11-undecanoat-, Lauryl- diethylenglycolatmethyl-, 4-Nonylphenylpentaethylenglykolatme- thyl-, Oleyletherhexaethylenglykolatmethyl- oder der 4-tert- Butylphenyletheroligoethylenglykolatmethylrest .
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R1 um gegebenenfalls mit Halogenatomen, Aminogruppen, Ethergruppen, Estergruppen, Epoxygruppen, Mercaptogruppen, Cyanogruppen, (PoIy) glykolresten, Gruppen -C(O)O", -P(O) (R' )0", -P (0) (OR' ) 0", -C(O)OH, -C(O)OR', -P(O) (R') OH oder -P(O) (OR') OH substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 50 Kohlenstoffatomen, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, besonders bevorzugt um Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, insbesondere um Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, wobei R' jeweils gleich oder verschieden sein kann und eine für R angegebene Bedeutung hat .
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R1 um gegebenenfalls mit Halogenatomen, Aminogruppen, Ethergruppen, Estergruppen, Epo- xygruppen, Mercaptogruppen, Cyanogruppen, (PoIy) glykolresten, Gruppen -C(O)O", -P(O) (R') CT, -P (0) (OR' ) 0", -C(O)OH, -C(O)OR', -P(O) (R') OH oder -P(O) (OR') OH substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 50 Kohlenstoffatomen, die durch Sauerstoffatome
unterbrochen sein können, besonders bevorzugt um Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 50 Kohlenstoffatomen, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können und/oder die mit der Gruppe -C(O)OR', -C(O)O" oder -C(O)OH substituiert sein können, insbe- sondere um Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können und/oder die mit der Gruppe -C(O)OR', -C(O)O" oder -C(O)OH, substituiert sein können, wobei R' jeweils gleich oder verschieden sein kann und eine für R angegebene Bedeutung hat.
Beispiele für Reste R2 sind die für Rest R angegebenen Beispiele sowie der Lauryldiethylenglycolatethyl-, 4- Nonylphenylpentaethylenglykolatethyl-, Oleyletherhexaethy- lenglykolatethyl- oder der 4-tert-Butylphenyletheroligo- ethylenglykolatethylrest .
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R2 um Wasserstoffatom und um gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 50 Kohlenstoffatomen, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, besonders bevorzugt um Wasserstoffatom, um Kohlenwasserstoffreste mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen oder um Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 40 Kohlenstoffatomen, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sind, insbesondere um Wasserstoffatom oder um Kohlenwasserstoffreste mit 4 bis 16 Kohlenstoffatomen .
Bevorzugt ist s gleich 1 oder 2, besonders bevorzugt ist s gleich 1.
Bevorzugt handelt es sich bei Anion X um Acylatgruppen mit 4 bis 31 Kohlenstoffatomen, um Phosphatgruppen mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen, um Hydrogenphosphatgruppen mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen, um Phosphonatgruppen mit 2 bis 15 Kohlenstoffato-
men, um Hydrogenphosphonatgruppen mit 2 bis 15 Kohlenstoffato- men oder um Phosphinatgruppen mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen .
Besonders bevorzugt handelt es sich bei Anion X um Acylatgrup- pen mit 6 bis 25 Kohlenstoffatomen, um Phosphatgruppen mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, um Hydrogenphosphatgruppen mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen, um Phosphonatgruppen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, um Hydrogenphosphonatgruppen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen und um Phosphinatgruppen mit 6 bis 24 Kohlenstoff- atomen.
Insbesondere handelt es sich bei Anion X um Acylatgruppen mit 6 bis 25 Kohlenstoffatomen, um Phosphonatgruppen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, um Hydrogenphosphonatgruppen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen oder um Phosphinatgruppen mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen .
Ganz besonders bevorzugt handelt es sich bei Anion X um Acylatgruppen oder um Phosphinatgruppen.
Beispiele für Verbindung (B) sind
Tetra-n-butylphosphonium bis (2,4, 4-trimethylpentyl) -phosphinat, Tri-n-butylmethylphosphonium bis (2,4, 4-trimethylpentyl) -phosphinat, Tri-n-hexyltetradecylphosphonium bis (2, 4, 4-trimethylpentyl) - phosphinat,
Tetra-n-butylphosphonium octylhydrogenphosphonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) octylphosphonat, Tetra-n-butylphosphonium vinylhydrogenphosphonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) vinylphosphonat,
Tetra-n-butylphosphonium laurylhydrogenphosphonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) laurylphosphonat, Tri-n-butylmethylphosphonium octylhydrogenphosphonat,
Bis (tri-n-butylmethylphosphonium) octylphosphonat, Tri-n-hexyl-n-tetradecylphosphonium octylhydrogenphosphonat, Bis (tri-n-hexyl-n-tetradecylphosphonium) octylphosphonat, Tetra-n-butylphosphonium bis (2-ethylhexyl) -phosphat, Tetra-n-butylphosphonium dioctylphosphat,
Tri-n-butylmethylphosphonium dibutylphosphat, Triethylmethylphosphonium dibutylphosphat, Tetraphenylphosphonium dibutylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium di (ethylethoxylat-laurylether) - phosphat,
Di-n-butyldimetylphosphonium dimethylphosphat, Dicyclohexyldimetylphosphonium dimethylphosphat, Diisobutyldimetylphosphonium dimethylphosphat, Tri-n-butylmethylphosphonium bis (2-ethylhexyl) -phosphat, Tri-n-hexyl-n-tetradecylphosphonium dioctylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium octylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) octylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium (2-ethylhexyl) -hydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) 2-ethylhexylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium butylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) butylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium laurylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) laurylphosphat, Tri-n-butylmethylphosphonium octylhydrogenphosphat, Bis (tri-n-butylmethylphosphonium) octylphosphat,
Tri-n-hexyltetradecylphosphonium octylhydrogenphosphat, Bis (tri-n-hexyltetradecylphosphonium) octylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium n-octoat, Tetra-n-butylphosphonium 2-ethyl-hexanoat, Tetra-n-butylphosphonium neodecanoat,
Tetra-n-butylphosphonium monomethyl-adipat, Tetra-n-butylphosphonium monoisobutyl-succinat, Triphenylvinylphosphonium neodecanoat,
Tetraphenylphosphonium neodecanoat, Tetra-n-butylphosphonium acetat,
Tetra-n-butylphosphonium glycolat-ethoxylat-laurylether, Bis (tetra-n-butylphosphonium) cyclohexyldicarbonat, Tetra-n-butylphosphonium cyclohexylhydrogencarbonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) dodecandionat, Tetra-n-butylphosphonium hydrogendodecanoat, Tri-n-butylmethylphosphonium n-octoat, Tetramethylphosphonium n-octoat, Triethylmethylphosphonium n-octoat,
Tri-n-butylmethylphosphonium n-octoat, Tri-n-hexyl-n-tetradecylphosphonium n-octoat und Tri-n-hexyl-n-tetradecylphosphonium decanoat .
Bevorzugt handelt es sich bei Verbindung (B) um
Tetra-n-butylphosphonium bis (2,4, 4-trimethylpentyl) -phosphinat, Tri-n-butylmethylphosphonium bis (2,4, 4-trimethylpentyl) -phosphinat, Tetra-n-butylphosphonium octylhydrogenphosphonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) octylphosphonat,
Tetra-n-butylphosphonium vinylhydrogenphosphonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) vinylphosphonat, Tetra-n-butylphosphonium laurylhydrogenphosphonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) laurylphosphonat, Tri-n-butylmethylphosphonium octylhydrogenphosphonat, Bis (tri-n-butylmethylphosphonium) octylphosphonat, Tetra-n-butylphosphonium bis (2-ethylhexyl) -phosphat, Tetra-n-butylphosphonium dioctylphosphat, Tri-n-butylmethylphosphonium dibutylphosphat, Triethylmethylphosphonium dibutylphosphat,
Tri-n-butylmethylphosphonium bis (2-ethylhexyl) -phosphat, Tetra-n-butylphosphonium octylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) octylphosphat,
Tetra-n-butylphosphonium (2-ethylhexyl) -hydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) 2-ethylhexylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium butylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) butylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium laurylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) laurylphosphat, Tri-n-butylmethylphosphonium octylhydrogenphosphat, Bis (tri-n-butylmethylphosphonium) octylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium n-octoat, Tetra-n-butylphosphonium 2-ethyl-hexanoat, Tetra-n-butylphosphonium neodecanoat, Tetra-n-butylphosphonium monomethyl-adipat, Tetra-n-butylphosphonium monoisobutyl-succinat, Tetra-n-butylphosphonium glycolat-ethoxylat-laurylether, Bis (tetra-n-butylphosphonium) cyclohexyldicarbonat, Tetra-n-butylphosphonium cyclohexylhydrogencarbonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) dodecandionat, Tetra-n-butylphosphonium hydrogendodecanoat, Tri-n butylmethylphosphonium n-octoat, Tetramethylphosphonium n-octoat,
Triethylmethylphosphonium n-octoat und
Tri-n-butylmethylphosphonium n-octoat, besonders bevorzugt um
Tetra-n-butylphosphonium bis (2,4, 4-trimethylpentyl) -phosphinat, Tri-n-butylmethylphosphonium bis (2,4, 4-trimethylpentyl) -phosphinat,
Tetra-n-butylphosphonium octylhydrogenphosphonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) octylphosphonat, Tri-n-butylmethylphosphonium octylhydrogenphosphonat, Bis (tri-n-butylmethylphosphonium) octylphosphonat,
Tetra-n-butylphosphonium bis (2-ethylhexyl) -phosphat, Tetra-n-butylphosphonium dioctylphosphat, Tri-n-butylmethylphosphonium dibutylphosphat,
Triethylmethylphosphonium dibutylphosphat, Tri-n-butylmethylphosphonium bis (2-ethylhexyl) -phosphat, Tetra-n-butylphosphonium octylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) octylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium (2-ethylhexyl) -hydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) 2-ethylhexylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium butylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) butylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium laurylhydrogenphosphat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) laurylphosphat,
Tri-n-butylmethylphosphonium octylhydrogenphosphat, Bis (tri-n-butylmethylphosphonium) octylphosphat, Tetra-n-butylphosphonium n-octoat, Tetra-n-butylphosphonium 2-ethyl-hexanoat, Tetra-n-butylphosphonium neodecanoat,
Tetra-n-butylphosphonium glycolat-ethoxylat-laurylether, Bis (tetra-n-butylphosphonium) cyclohexyldicarbonat, Tetra-n-butylphosphonium cyclohexylhydrogencarbonat, Bis (tetra-n-butylphosphonium) dodecandionat, Tetra-n-butylphosphonium hydrogendodecanoat, Tri-n butylmethylphosphonium n-octoat, Tetramethylphosphonium n-octoat, Triethylmethylphosphonium n-octoat und Tri-n-butylmethylphosphonium n-octoat, insbesondere um
Tetra-n-butylphosphonium bis (2,4, 4-trimethylpentyl) -phosphinat, Tri-n-butylmethylphosphonium bis (2,4, 4-trimethylpentyl) -phosphinat, Tetra-n-butylphosphonium n-octoat, Tetra-n-butylphosphonium 2-ethyl-hexanoat, Tetra-n-butylphosphonium neodecanoat,
Tetra-n-butylphosphonium glycolat-ethoxylat-laurylether, Tri-n butylmethylphosphonium n-octoat,
Tetramethylphosphonium n-octoat, Triethylmethylphosphonium n-octoat und Tri-n-butylmethylphosphonium n-octoat .
Die erfindungsgemäß eingesetzte Komponente (B) sind handelsübliche Produkte bzw. nach in der Chemie gängigen Methoden herstellbar .
Als organische Polymere (A) im Sinne der vorliegenden Erfindung sind alle Polymere zu verstehen, bei denen mindestens 50%, bevorzugt mindestens 70%, besonders bevorzugt mindestens 90%, aller Bindungen in der Hauptkette Kohlenstoff-Kohlenstoff-, Kohlenstoff-Stickstoff- oder Kohlenstoff-Sauerstoff-Bindungen sind.
Die erfindungsgemäßen Massen enthalten Komponente (B) in Mengen von bevorzugt 0,005 bis 5 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,01 bis 3 Gewichtsteilen, insbesondere 0,05 bis 2 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A) .
Zusätzlich zu den Komponenten (A) und (B) können die erfindungsgemäßen Massen nun alle Stoffe enthalten, die auch bisher in durch Kondensationsreaktion vernetzbaren Massen eingesetzt worden sind.
Bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäßen Massen um solche enthaltend
(A) organisches Polymer, welche mindestens eine Gruppe der Formel
aufweisen, wobei
R3 gleich oder verschieden sein kann und gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, bedeutet,
R4 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste bedeutet und a gleich 0, 1 oder 2 ist, (B) Verbindung der Formel (I), gegebenenfalls (C) Vernetzer, gegebenenfalls
(D) Weichmacher gegebenenfalls
(E) Füllstoffe, gegebenenfalls
(F) Haftvermittler und gegebenenfalls
(G) Additive.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R3 um einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit Halogenatomen, Aminogruppen, Ethergruppen, Estergruppen, Epoxygruppen, Mercaptogruppen, Cyanogruppen oder (PoIy)- glykolresten substituiert sind, wobei letztere aus Oxyethylen- und/oder Oxypropyleneinheiten aufgebaut sind, besonders bevorzugt um Alkylreste mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den Methylrest. Es kann sich bei Rest R aber auch um zweiwertige Reste handeln, die z.B. zwei Silylgruppen miteinander verbinden .
Beispiele für Rest R sind die für Rest R angegebenen Beispiele.
Beispiele für Reste R4 sind die für R angegebenen Reste.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R4 um Wasserstoffatom oder Alkylreste mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Wasserstoffatom oder Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere um Wasserstoffatom oder den Methyl- und E- thylrest .
Beispiele für Komponente (A) sind Organyloxysilylgruppen auf- weisende organische Polymere, wie Polyacrylate, Vinylpolymere, Polyurethane und Polyglykole, die linear oder verzweigt sein können. Die Herstellung dieser Polymere kann durch bekannten Verfahren erfolgen, wie Additionsreaktionen, wie z.B. der Hydrosilylierung, Michael-Addition, Diels-Alder-Addition, der Addition von Isocyanat an aktiven Wasserstoff aufweisende reaktive Gruppen, wie Amine, Amide, Hydroxyl- oder Mercaptogruppen, sowie der Addition von Epoxiden mit Aminen oder der Copolymeri- sation von Vinylsilanen mit organischen Doppelbindungaufweisenden Monomeren bzw. der Pfropfung von Vinylsilanen an Vinylpoly- mere. Die Herstellmethoden können gegebenenfalls miteinander kombiniert werden.
Als Komponente (A) können aber auch Copolymere aus Siloxanblö- cken und organischen Polymeren verwendet werden, wie z.B. in EP-Bl 1 370 602 beschrieben, die zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung zu zählen ist.
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Polymeren (A) kann es sich um Homopolymere wie auch um Copolymere handeln, die jeweils Ii- near oder verzweigt sein können.
Bevorzugt weist Komponente (A) mindestens zwei Gruppen der Formel (IV) auf. Die Komponente (A) kann die Organyloxygruppen an
beliebigen Stellen im Polymer aufweisen, wie etwa kettenständig und/oder endständig. Des Weiteren können die Organylsiloxygrup- pen auch über eine oder mehrere Diorganosiloxy-Gruppen an das organische Polymer gebunden sein.
Bei Komponente (A) handelt es sich bevorzugt um Organyloxysi- lylgruppen aufweisende organische Polymere, die als Polymerkette Polyoxyalkylene, wie Polyoxyethylen, Polyoxypropylen, Polyo- xybutylen, Polyoxytetramethylen, Polyoxyethylen-Polyoxypropy- len-Copolymer und Polyoxypropylen-Polyoxybutylen-Copolymer; Kohlenwasserstoffpolymere, wie Polyisobutylen und Copolymere von Polyisobutylen mit Isopren; Polychloroprene; Polyisopren; Polyurethane; Polyester; Polyamide; Polyacrylate; Polymetacry- late; Vinylpolymer und Polycarbonate enthalten.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei Komponente (A) um Polyoxyalkylene und Polyacrylate, insbesondere um Polyoxyalkylene.
Falls es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Komponente (A) um Polyoxyalkylene (Al) handelt, so enthalten diese bevorzugt Wiederholungseinheiten der Formel
-R-O- (V),
wobei
R7 gleich oder verschieden sein kann und einen gegebenenfalls substituierten zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, der linear oder verzweigt sein kann, bedeutet.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Polyoxyalkylene (Al) enthalten bevorzugt mindestens 50%, besonders bevorzugt mindestens 70%,
Wiederholungseinheiten der Formel (V), jeweils bezogen auf die Gesamtzahl der Wiederholungseinheiten.
Zusätzlich zu den Wiederholungseinheiten der Formel (V) können die erfindungsgemäß eingesetzten Polyoxyalkylene (Al) noch weitere Einheiten, wie z.B. Amid-, Harnstoff-, Urethan-, Thioure- than-, Alkylen-, Arylen-, Ester-, Carbonat-, Imid- oder Imin- Einheiten, enthalten.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R7 um einen zweiwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere den Propylenrest .
Beispiele für Rest R7 sind -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH(CH3)-, -CH2- CH2-CH2-, -CH2-CH (-CH2-CH3) -, -CH (CH3) -CH (CH3) -, -CH2-CH2-CH2-CH2- und -CH2-C(CH3)2-, wobei -CH2-CH2- und -CH2-CH(CH3)- besonders bevorzugt sind, insbesondere -CH2-CH(CH3)-.
Handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Organische Polymere (A) um Polyacrylate (A2), so enthalten diese bevorzugt Wiederholungseinheiten der Formel
-CH2-C(R8) (COOR9) - (VI),
wobei
R gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder Methylrest bedeutet und R9 gleich oder verschieden sein kann und gegebenenfalls substituierte, einwertige Kohlenwasserstoffreste bedeutet.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Polyacrylate (A2) enthalten bevorzugt mindestens 50%, besonders bevorzugt mindestens 70%, Wiederholungseinheiten der Formel (VI), jeweils bezogen auf die Gesamtzahl der Wiederholungseinheiten.
Zusätzlich zu den Wiederholungseinheiten der Formel (VI) können die erfindungsgemäß eingesetzten Polyacrylate (A2) noch weitere Gruppen enthalten, wie z.B. Styrol-, Perfluorethylen-, Maleinsäure- oder deren Mono- oder Diester- oder Abkömmlinge davon, wie Maleimide, Fumarsäure- oder deren Mono- oder Diester-,
Nitril-, Vinylester-, wie Vinylacetat- oder Vinyllaurat-, Alken-, wie Ethylen-, Propylen- oder Octylen-, konjungierte Die- n-, wie Butadiene- oder Isopren-, Vinylchlorid-, Vinylenchlo- rid-, Allylchlorid- oder Allylalkohol-Einheiten . Dem in der Po- lymerchemie üblichen Sprachgebrauch folgend werden diese Einheiten zum Teil nach den im Polymerisationsverfahren eingesetzten Monomere benannt, was dem Fachmann bekannt ist.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R9 um gegebenenfalls substi- tuierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen .
Beispiele für die Wiederholungseinheit nach Formel (VI) sind: -CH2-C(CH3) (COOCH3)-, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH3)-, -CH2-C (CH3) (COOCH2CH2CH3) -, -CH2-C (CH3) (COOCH2CH2CH2CH3) -, -CH2-C(CH3) (COOCH(CH3)2)-, -CH2-C (H) (COOCH2CH (CH3) 2) -, -CH2-C (H) (COOC (CH3) 3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 4CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO (CH2) 5CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO-CycloHexyl) -, -CH2-C(CH3) (COO(CH2) 6CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO (CH2) 7CH3) -, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3) -,
-CH2-C (CH3) (COOCH2CH (CH3) CH2C (CH3) 3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 8CH3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 9CH3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) nCH3) -, -CH2-C(CH3) (COO(CH2) I3CH3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 15CH3) -,
-CH2-C(CH3) (COO(CH2)I7CH3)-, -CH2-C (CH3) (COOPh)-, -CH2-C(CH3) (COO(CH2Ph)-, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH2OCH3)-, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH2OH)-, -CH2-C (CH3) (COOCH2CH2CH(OCH3)CH3) -, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH(OH)CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO-Glycidyl) -, -CH2-C(CH3) (COO-CH2CH2CH2Si (OCH3) 3) -,
-CH2-C (CH3) (COO-CH2CH2CH2Si (OCH3) 2CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO- (CH2CH2O)xH) -, -CH2-C (CH3) (COOCF3)-,
-CH2-C (CH3) (COOCH2CH2CF3) - und -CH2-C (CH3) (COOCH2CH2CF2CF3) -; sowie -CH2-C(H) (COOCH3)-, -CH2-C(H) (COOCH2CH3)-, -CH2-C (H) (COOCH2CH2CH3) -, -CH2-C (H) (COOCH2CH2CH2CH3) -, -CH2-C (H) (COOCH (CH3) 2) -, -CH2-C (H) (COOCH2CH (CH3) 2) -, -CH2-C(H) (COOC (CH3) 3) -, -CH2-C(H) (COO (CH2) 4CH3) -, -CH2-C(H) (COO (CH2) 5CH3) -, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH2OCH3)-, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH2OCH2CH3) -, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH2CH(OCH3)CH3) - und -CH2-C (H) (COOCH2CH(CH2CH3)CH2CH2CH2CH3) -.
Besonders bevorzugt sind die Wiederholungseinheiten -CH2-
C(CH3) (COOCH3)-, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH3)-,
-CH2-C(CH3) (COOCH2CH2CH3)-, -CH2-C (CH3) (COOCH2CH2CH2CH3)-, -CH2-C(CH3) (COOCH(CH3)2)-, -CH2-C (H) (COOCH2CH (CH3) 2) -, -CH2-C (H) (COOC (CH3) 3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 4CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO (CH2) 5CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO-CycloHexyl) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 6CH3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 7CH3) -, -CH2-C (CH3) (COOCH2CH (CH2CH3) CH2CH2CH2CH3) -, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH (CH3) CH2C (CH3) 3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 8CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO(CH2) 9CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO (CH2) 11CH3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) I3CH3) -, -CH2-C (CH3) (COO (CH2) 15CH3) -, -CH2-C(CH3) (COO (CH2) 17CH3) -, -CH2-C (CH3) (COOCH2CH2OCH3) - und -CH2-C (CH3) (COOCH2CH2CH(OCH3)CH3) -; sowie -CH2-C(H) (COOCH3)-, -CH2-C(H) (COOCH2CH3)-, -CH2-C (H) (COOCH2CH2CH3) -,
-CH2-C(H) (COOCH2CH2CH2CH3) -, -CH2-C (H) (COOCH (CH3) 2) -, -CH2-C (H) (COOCH2CH (CH3) 2) -, -CH2-C (H) (COOC (CH3) 3) -, -CH2-C(H) (COO (CH2) 4CH3) -, -CH2-C(H) (COO (CH2) 5CH3) -,
-CH2-C(CH3) (COOCH2CH2OCH3)-, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH2OCH2CH3) -, -CH2-C(CH3) (COOCH2CH2CH(OCH3)CH3) - und -CH2-C (H) (COOCH2CH (CH2CH3) CH2CH2CH2CH3) - .
Bevorzugt enthalten die erfindungsgemäß eingesetzten Polymere (A), besonders bevorzugt die Polyoxyalkylene (Al), Einheiten der Formel
-NR10-C(=O)- (VII),
wobei
R10 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder gegebenenfalls substituierten, einwertigen Kohlenwasserstoffrest bedeutet.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R10 um Wasserstoffatom oder gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt Wasserstoffatom oder Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen .
Komponente (A) hat eine Viskosität von bevorzugt 100 bis 1 000 000 mPas, besonders bevorzugt 1000 bis 350 000 mPas, jeweils bei 25°C.
Organische Polymere (A) sind handelsübliche Produkte bzw. nach in der Chemie gängigen Methoden herstellbar.
Bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Vernetzern (C) kann es sich um beliebige, bisher be- kannte Vernetzer mit mindestens zwei kondensationsfähigen Resten handeln, wie beispielsweise Silane oder Siloxane mit mindestens zwei Organyloxygruppen .
Bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Vernetzern (C) handelt es sich vorzugsweise um Organo- siliciumverbindungen der Formel
(R5O)bSiR6 (4-b) (VIII),
wobei
R5 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasser- Stoffrest bedeutet,
R6 gleich oder verschieden sein kann und einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, bedeutet und b 2, 3 oder 4 ist, sowie deren Teilhydrolysate .
Bei den Teilhydrolysaten kann es sich dabei um Teilhomohydroly- sate handeln, d.h. Teilhydrolysate von einer Art von Organosi- liciumverbindung der Formel (VIII), wie auch um Teilcohydroly- säte, d.h. Teilhydrolysate von mindestens zwei verschiedenen Arten von Organosiliciumverbindungen der Formel (VIII).
Handelt es sich bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Vernetzern (C) um Teilhydrolysate von Or- ganosiliciumverbindungen der Formel (VIII), so sind solche mit bis zu 6 Siliciumatomen bevorzugt.
Beispiele für Rest R5 sind die oben für Rest R4 genannten Beispiele .
Durch den in der Praxis häufig unvermeidlichen Kontakt mit Luftfeuchtigkeit während der Herstellung und Lagerung der Organosiliciumverbindungen der Formel (VIII) können Silanolgruppen entstehen, also R5 ist dann gleich Wasserstoffatom. Diese SiIa-
nolgruppen sind meist nicht gezielt hergestellt, werden aber in der Praxis im Allgemeinen nachweisbar sein.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R5 um Alkylreste mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den Methyl- und Ethyl- rest .
Beispiele für Rest R sind die oben für Rest R genannten ein- wertigen Beispiele, wobei gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bevorzugt und der Methyl-, N-Cyclohexylaminomethyl-, O-Methyl-N-carbamatome- thyl- und der Vinylrest besonders bevorzugt sind.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Vernetzern (C) um Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan, Tetrapropoxysilan, Tetra- butoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Vi- nyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, 3-Cyanopropyltrimethoxysilan, 3-Cyanopro- pyltriethoxysilan, 3- (Glycidoxy) propyltriethoxysilan, 1,2-Bis- (trimethoxysilyl) ethan, 1, 2-Bis (triethoxysilyl) ethan, (N-Cyclohexylaminomethyl) methyldiethoxysilan, (N-Cyclohexylaminomethyl) triethoxysilan, (N-Phenylaminomethyl) methyldimethoxysilan, (Methacryloxymethyl) methyldimethoxysilan, (Methacryloxymethyl) - methyldiethoxysilan, N- (Trimethoxysilylmethyl) -O-methylcarba- mat, Methyltris (methylethylketoximo) silan, Vinyltris (methyl- ethylketoximo) silan, Tetrakis- (methylethylketoximo) silan sowie Teilhydrolysate der genannten Organosiliciumverbindungen, wie z.B. Hexamethoxydisiloxan, Octamethoxytrisiloxane oder Hexa- ethoxydisiloxan .
Die in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Vernetzer (C) sind handelsübliche Produkte bzw. können nach in der Siliciumchemie bekannten Verfahren hergestellt werden.
Falls die erfindungsgemäßen Massen Vernetzer (C) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,01 bis 20 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,5 bis 10 Gewichtsteilen, insbesondere 1,0 bis 5,0 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A) .
Beispiele für Weichmacher (D) sind bei Raumtemperatur flüssige, durch Trimethylsiloxygruppen endblockierte Dimethylpolysiloxa- ne, insbesondere mit Viskositäten bei 25°C im Bereich zwischen 50 und 1000 mPas, sowie hochsiedende Kohlenwasserstoffe, wie zum Beispiel Paraffinöle, Dialkylbenzole, Dialkylnaphthaline oder Mineralöle bestehend aus naphthenischen und paraffinischen Einheiten, Polyglykole, insbesondere Polypropylenglykole, die gegebenenfalls substituiert sein können, hochsiedende Ester, wie z. B Phthalate, Zitronensäureester oder Diester von Dicar- bonsäuren, flüssige Polyester, Polyacrylate oder Polymethacry- late sowie Alkylsulfonsäureester .
Die erfindungsgemäßen Massen enthalten Weichmacher (D) in Mengen von vorzugsweise 0 bis 300 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 10 bis 200 Gewichtsteilen, insbesondere 20 bis 100 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A) .
Beispiele für Füllstoffe (E) sind nicht verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberflache von bis zu 50 m2/g, wie Quarz, Diatomeenerde, Calciumsilikat, Zirkoniumsilikat, Zeolithe, Metalloxidpulver, wie Aluminium-, Titan-, Eisen- oder Zinkoxide bzw. deren Mischoxide, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Gips, Siliciumnitrid, Siliciumcarbid, Bornitrid, Glas- und Kunststoffpulver, wie Polyacrylnitrilpulver; verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberflache von mehr als 50 m2/g, wie pyrogen hergestellte Kieselsäure, gefällte
Kieselsäure, gefällte Kreide, Ruß, wie Furnace- und Acetylenruß und Silicium-Aluminium-Mischoxide großer BET-Oberflache; faser- förmige Füllstoffe, wie Asbest sowie Kunststofffasern . Die genannten Füllstoffe können hydrophobiert sein, beispielsweise durch die Behandlung mit Organosilanen bzw. -siloxanen oder mit Stearinsäure oder durch Veretherung von Hydroxylgruppen zu Al- koxygruppen. Falls Füllstoffe (E) eingesetzt werden, handelt es sich bevorzugt um hydrophobe pyrogene Kieselsäure und gefälltes oder gemahlenes Calciumcarbonat.
Die erfindungsgemäßen Massen enthalten Füllstoffe (E) in Mengen von vorzugsweise 0 bis 300 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 1 bis 200 Gewichtsteilen, insbesondere 5 bis 200 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A).
Beispiele für die in den erfindungsgemäßen Massen eingesetzten Haftvermittler (F) sind Silane und Organopolysiloxane mit funktionellen Gruppen, wie beispielsweise solche mit Glycidoxypro- pyl-, Amino- oder Methacryloxypropylresten sowie Tetraalkoxysi- lane und T- oder Q-Gruppen enthaltende Siloxane, die ggf. Al- koxgruppen aufweisen können. Falls jedoch bereits eine andere Komponente, wie etwa Komponente (A) oder Vernetzer (C) , die genannten funktionellen Gruppen aufweist, kann auf einen Zusatz von Haftvermittler verzichtet werden.
Die erfindungsgemäßen Massen enthalten Haftvermittler (F) in Mengen von vorzugsweise 0 bis 50 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 1 bis 20 Gewichtsteilen, insbesondere 1 bis 10 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A) .
Beispiele für Additive (G) sind Pigmente, Farbstoffe, Riechstoffe, Oxidationsinhibitoren, wie sterisch gehinderte Phenole, z.B. 2, 6-Ditertbutyl-4-methyl phenol (BHT), Produkte erhältlich unter der Handelsbezeichnung Irganox® 1076, Irganox® 1010, Ir-
ganox® 245 oder Irganox® 1135 bei der Fa. Ciba, Schweiz oder Vitamin E, Fungizide, wie z.B. Isothiazolinone, insbesondere n- 2-Octyl-2H-isothizolin-3-on, n-Butyl-1, 2-benzisothiazolin-3-on oder 4 , 5-Dichlor-2-octyl-3 (2H) -isothiazolin-3-on, 3-Iod-2-pro- pinylbutylcarbamat, Thiabendazol, Carbendazim, 3-Benzo [b] thien- 2-yl-5, 6-dihydro-l, 4, 2-oxathiazin, 4-oxide, Benzthiophen-2-cy- clohexylcarboxamid-S, S-dioxid, 2-Thiazol-4-yl-lH-benzoimidazol, silberhaltige Trägerstoffe oder Nano-Silber, Triazolderivate, wie Tebuconazol oder Kombinationen von zwei oder drei Wirkstof- fen, Mittel zur Beeinflussung der elektrischen Eigenschaften, wie leitfähiger Ruß, flammabweisend machende Mittel, Lichtschutzmittel, wie UV-Absorber, z.B. Benzotriazolderivate (Produkte erhältlich unter der Handelsbezeichnung Tinuvin® P, Tinu- vin® 213, Tinuvin® 234, Tinuvin® 327, Tinuvin® 328 oder Tinu- vin® 571 bei der Fa. Ciba, Schweiz oder Uvinul® 3026, Uvinul® 3027, Uvinul® 3028, Uvinul® 3029, Uvinul® 3033P oder Uvinul® 3034 der BASF AG, Deutschland), Nanometalloxide z.B. des Titan oder Zinks, Cyanoacrylate, z.B. Uvinul® 3030, Uvinul® 3035 oder Uvinul® 3039 der BASF AG, Deutschland, Benzophenone, wie z.B. Uvinul® 3008, wie Radikalfänger, z.B. sterisch gehinderte Amine (HALS, z.B. Tinuvin® 622, Tinuvin® 765, Tinuvin® 770 oder Tinuvin® 123 der Fa. Ciba, Schweiz oder Uvinul® 4050H, Uvinul® 4077H, Uvinul® 4092H, Uvinul® 5050H, oder Uvinul® 5062H der BASF AG, Deutschland) , Mittel zur Verlängerung der Hautbil- dungszeit, wie Silane mit einem SiC-gebundenen Mercaptoalkyl- rest, zellenerzeugende Mittel, z.B. Azodicarbonamid, Hitzestabilisatoren, Scavenger, wie Si-N enthaltende Silazane oder Si- lylamide, Cokatalysatoren, wie Lewis- und Brönstedsäuren, z.B. SuIfonsäuren, organische Säuren, Phosphorsäuren, Phosphonsäu- ren und Phosphonsäuremonoester und Thixotropiermittel, wie beispielsweise Amidwachse, hydriertes Rizinusöl oder Polyglykole, und organischen Lösungsmittel, wie Alkylaromaten, n-Methylpyr- rolidon, Dipropylenglykoldimethylether oder Triethylphosphat .
Die erfindungsgemäßen Massen enthalten Additive (G) in Mengen von vorzugsweise 0,01 bis 100 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,05 bis 30 Gewichtsteilen, insbesondere 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A) .
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäßen Massen um solche herstellbar unter Verwendung von
(A) organische Polymere enthaltend mindestens eine Einheiten der Formel (IV) ,
(B) Verbindung der Formel (I), gegebenenfalls
(C) Vernetzer der Formel (VIII), gegebenenfalls (D) Weichmacher, gegebenenfalls
(E) Füllstoffe, gegebenenfalls
(F) Haftvermittler, (G) Additive, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Antioxid- anten, UV-Absorber, sterisch gehinderte Amine und Co-kataly- satoren .
Insbesondere enthalten die erfindungsgemäßen Massen außer den Komponenten (A) bis (G) keine weiteren Bestandteile.
Bei den erfindungsgemäßen Massen handelt es sich bevorzugt um zähflüssig bis pastöse Massen.
Zur Bereitung der erfindungsgemäßen Massen können alle Bestandteile in beliebiger Reihenfolge miteinander vermischt werden. Dieses Vermischen kann bei Raumtemperatur und dem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa 900 bis 1100 hPa, erfolgen. Falls erwünscht, kann dieses Vermischen aber auch bei höheren Temperaturen erfolgen, z.B. bei Temperaturen im Bereich von 35
bis 135°C. Weiterhin ist es möglich, zeitweilig oder ständig unter vermindertem Druck zu mischen, wie z.B. bei 30 bis 500 hPa Absolutdruck, um flüchtige Verbindungen und/oder Luft zu entfernen .
Bei den einzelnen Bestandteilen der erfindungsgemäßen Massen kann es sich jeweils um eine Art eines solchen Bestandteils wie auch um ein Gemisch aus mindestens zwei verschiedenen Arten derartiger Bestandteile handeln.
Für die Vernetzung der erfindungsgemäßen Massen reicht der übliche Wassergehalt der Luft aus. Die Vernetzung der erfindungsgemäßen Massen erfolgt vorzugsweise bei Raumtemperatur. Sie kann, falls erwünscht, auch bei höheren oder niedrigeren Tempe- raturen als Raumtemperatur, z.B. bei -5° bis 15°C oder bei 30° bis 500C und/oder mittels den normalen Wassergehalt der Luft übersteigenden Konzentrationen von Wasser durchgeführt werden.
Vorzugsweise wird die Vernetzung bei einem Druck von 100 bis 1100 hPa, insbesondere beim Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa 900 bis 1100 hPa, durchgeführt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Formkörper, hergestellt durch Vernetzung der erfindungsgemäßen Mas- sen.
Die erfindungsgemäßen Massen können für alle Verwendungszwecke eingesetzt werden, für die unter Ausschluss von Wasser lagerfähige, bei Zutritt von Wasser bei Raumtemperatur zu Elastomeren vernetzende Massen eingesetzt werden können.
Die erfindungsgemäßen Massen eignen sich somit ausgezeichnet beispielsweise als Abdichtmassen für Fugen, einschließlich senkrecht verlaufender Fugen, und ähnlichen Leerräumen von z.B. 10 bis 40 mm lichter Weite, z.B. von Gebäuden, Land-, Wasser-
und Luftfahrzeugen, oder als Klebstoffe oder Verkittungsmassen, z.B. im Fensterbau oder bei der Herstellung von Vitrinen, sowie z.B. zur Herstellung von Schutzüberzügen, oder das Gleiten verhindernden Überzügen, oder von gummielastischen Formkörpern so- wie für die Isolierung von elektrischen oder elektronischen Vorrichtungen .
Die erfindungsgemäßen Massen haben den Vorteil, dass sie leicht herzustellen sind.
Die erfindungsgemäßen kondensationsvernetzbaren Massen haben den Vorteil, dass sie keine oder nur äußerst geringe Mengen schwermetallhaltige Verbindungen enthalten und somit kennzeichnungsfrei und toxikologisch unbedenklich sind.
Des Weiteren haben die erfindungsgemäßen Massen den Vorteil, dass sie bei der Lagerung und im ausgehärteten Zustand nicht vergilben und somit auch hochwertige transparente Produkte hergestellt werden können.
Die erfindungsgemäßen vernetzbaren Massen haben den Vorteil, dass sie sich durch eine sehr hohe Lagerstabilität und eine hohe Vernetzungsgeschwindigkeit auszeichnen.
In den nachstehend beschriebenen Beispielen beziehen sich alle Viskositätsangaben auf eine Temperatur von 25°C. Sofern nicht anders angegeben, werden die nachstehenden Beispiele bei einem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa bei 1000 hPa, und bei Raumtemperatur, also bei etwa 23°C, bzw. bei einer Tempera- tur, die sich beim Zusammengeben der Reaktanden bei Raumtemperatur ohne zusätzliche Heizung oder Kühlung einstellt, sowie bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von etwa 50 % durchgeführt. Des Weiteren beziehen sich alle Angaben von Teilen und Prozentsätzen, soweit nichts anderes angegeben ist, auf das Ge- wicht.
Beurteilung des Aushärtverhaltens Test 1:
Zur Beurteilung des Aushärtverhalten werden die in den Beispielen erhaltenen vernetzbaren Massen in einer 2 mm dicken Schicht auf PE-Folie aufgetragen und bei Normklima (23°C und 50% relative Luftfeuchtigkeit) gelagert. Während des Aushärtens wird alle 5 min die Bildung einer Haut getestet. Dazu wird ein trockener Finger vorsichtig auf die Oberfläche der Probe aufge- setzt und nach oben gezogen. Bleibt Probe am Finger kleben hat sich noch keine Haut gebildet. Bleibt keine Probe am Finger mehr kleben, so hat sich eine Haut gebildet und die Zeit wird notiert. Nach 24 Stunden Aushärtung bei Normklima (23°C und 50% relative Luftfeuchtigkeit) wird die Klebrigkeit der Oberfläche getestet. Zur Bewertung wird der trockene Handballen auf die Oberfläche gedrückt und nach oben gezogen. Der Wert 1 bedeutet Oberfläche kaum oder nicht klebrig (Probe bleibt liegen) , 2 bedeutet Oberfläche leicht klebrig (Probe wird etwas nachgezogen) , 3 bedeutet Oberfläche ist klebrig (Probe wird nachg- ezogen und bleibt kleben) .
Beispiele 1-7
Eine 40%ige wässrige Lösung von Tetrabutylphosphoniumhydroxid, genannt TBP-Lösung, (käuflich erhältlich bei der Fa. Sigma- Aldrich, Deutschland) und dieselbe molare Menge der in Tabelle 1 angegebenen Säure wurden verrührt und bei 70 bis 800C bis zu einem Druck von 15-20 mbar das Wasser abdestilliert. Anschließend wurde abgekühlt und das Produkt abgefüllt. Der Wassergehalt der so erhaltenden Produkte, bestimmt mittels Titration nach Karl-Fischer, lag jeweils unter 1,0%.
Die hergestellten Phosphorverbindungen sind in Tabelle 1 zusam- mengefasst .
Tabelle 1
* 20%ige klare, farblose Lösung in Methyltrimethoxysilan wurde im Weiteren verwendet.
444 g eines beidseitig Dimethoxymethylsily-terminierten linearen Polypropylenglykols (käuflich erhältlich unter der Bezeich-
nung GENIOSIL® STP-E30 bei der Wacker Chemie AG, Deutschland) , 6, 0 g eines flüssigen Stabilisatorgemisches bestehend aus ca. 50% eines sterisch gehinderten Amins, hauptsächlich bestehend aus Bis (1, 2, 2, 6, 6-Pentamethyl-4-piperidyl) sebacat und Methyl- 1, 2, 2, 6, 6-pentamethyl-4-piperidylsebacat, als Radikalfänger, ca. 35% eines UV-Absorbers vom Benzotriazoltyp, hauptsächlich bestehend aus 2- (2H-Benzotriazol-2-yl) 4-methyl-6-dodecylphenol und ca. 15% eines sterisch gehinderten Phenols, hauptsächlich bestehend aus C7-C9-verzweigtes Alkyl- [3- (3, 5-di-tert-butyl-4- hydroxyphenyl) ] propionat als Oxidationsinhibitor (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung Tinuvin® B 75 bei der Bodo Möller Chemie GmbH, Deutschland) , 150 g eines Polypropylenglykol- monohydroxy-monobutylethers mit einer Viskosität bei 500C von 240 mPa-s und einem Wassergehalt, bestimmt mittels Titration nach Karl-Fischer, von 120 ppm und 24 g N- (trimethoxysilylme- thyl) -O-methylcarbamat (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® XL 63 der Wacker Chemie AG, Deutschland) werden in einem Planetenmischer miteinander gemischt und 5 Minuten gerührt. Anschließend wird der Ansatz durch homogenes Einmischen von 80 g pyrogener Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von 200 m2 /g (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung HDK® H18 bei der Wacker Chemie AG, Deutschland) und 150 g Po- lypropylenglykol-monohydroxy-monobutylethers mit einer Viskosität bei 500C von 240 mPa-s und einem Wassergehalt, bestimmt mittels Titration nach Karl-Fischer, von 120 ppm vervollständigt. Zum Schluss wird die Mischung 5 Minuten bei ca. 100 mbar Absolutdruck gerührt, luftdicht abgefüllt und gelagert.
Jeweils 50 g der so erhaltenen Masse wurde mit der in Tabelle 2 angegebenen Menge an Phosphorverbindung für eine Dauer von 1 Minute bei 3500 U/min in einem Mischer der Fa. Hauschild, Deutschland, vermischt. Anschließend wird Test 1 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 2.
Tabelle 2
*als 30%ige Lösung in Methanol
Vergleichsbeispiele 1-3 (V1-V3)
Eine 40%ige wässrige Lösung von Tetrabutylphosphoniumhydroxid, genannt TBP-Lösung, (käuflich erhältlich bei der Fa. Sigma- Aldrich, Deutschland) und dieselbe molare Menge der in Tabelle 3 angegebenen Säure wurden verrührt und bei 70 bis 800C bis zu einem Druck von 15-20 mbar das Wasser abdestilliert. Anschlie¬ ßend wurde abgekühlt und das Produkt abgefüllt. Der Wasserge¬ halt der so erhaltenden Produkte, bestimmt mittels Titration nach Karl-Fischer, lag jeweils unter 1,0%. Die hergestellten Phosphorverbindungen sind in Tabelle 3 zusam- mengefasst.
Tabelle 3
Bezeichnung des Produk- Menge an Säure Menge Aussehen tes TBP-Lö¬ Säure Produkt sung [g] [g]
Tetra-n-butylphosphonium 6, 9 Dodecylben3, 26 gelb-braudodecylbenzolsulfonat zolsulfon- nes Öl
(P8) säure
Tetra-n-butyl-phosphoni- 6, 9 Cyclohexylbo- 1, 28 braunes Ol um cyclohexylhydrogenbo- ronsäure ronat (P9)
Die in den Beispielen 1-7 beschriebene Arbeitsweise wird wiederholt mit der Abänderung, dass anstelle der Phosphorverbindungen (Pl) bis (P7) die Verbindungen (P8), (P9) bzw. Tetrabu- 5 tylphosphoniumchlorid eingesetzt wurde.
Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 2.
Die Ergebnisse in Tabelle 2 zeigen, dass die Phosphoniumverbin-0 düngen (Pl) bis (P7) sehr gut als Aushärtungskatalysatoren funktionieren. Die erhaltenen Vulkanisate sind transparent, farblos und bleiben auch nach 14 Tage Lagerung unter einer Xenon-UV-Lampe unverändert. 5 Beispiele 8-11
300 g eines beidseitig Trimethoxymethylsilyl-terminierten linearen Polypropylenglykols (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® STP-E35 bei der Wacker Chemie AG, Deutschland) , 5,0 g eines flüssigen Stabilisatorgemisches bestehend0 aus ca. 50% eines sterisch gehinderten Amins, hauptsächlich bestehend aus Bis (1, 2, 2, 6, 6-Pentamethyl-4-piperidyl) sebacat und Methyl-1, 2, 2, 6, 6-pentamethyl-4-piperidylsebacat, als Radikalfänger, ca. 35% eins UV-Absorbers vom Benzotriazoltyp, hauptsächlich bestehend aus 2- (2H-Benzotriazol-2-yl) 4-methyl-6-5 dodecylphenol und ca. 15% eines sterisch gehinderten Phenols, hauptsächlich bestehend aus C7-C9-verzweigtes Alkyl- [3- (3, 5-di- tert-butyl-4-hydroxyphenyl) ] propionat als Oxidationsinhibitor
(käuflich erhältlich unter der Bezeichnung Tinuvin® B 75 bei der Bodo Möller Chemie GmbH, Deutschland), 100 g Polypropy- lenglykol-monohydroxy-monobutylethers mit einer Viskosität bei 500C von 240 mPa-s und einem Wassergehalt, bestimmt mittels Titration nach Karl-Fischer, von 120 ppm, 10 g (N-Aminoethyl- aminopropyl) triethoxysilan (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® GF 94 bei der Wacker Chemie AG, Deutschland) , 15 g (N- (dimethoxymethylsilylmethyl) -O-methylcarbamat (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® XL 65 bei der Wacker Chemie AG, Deutschland) und 10 g (3-Glycidoxypro- pyl) trimethoxysilan (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® GF 80 bei der Wacker Chemie AG, Deutschland) werden in einem Planetenmischer miteinander gemischt und 5 Minuten gerührt. Anschließend wird der Ansatz durch homogenes Einmischen von 30 g pyrogener Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von 200 m2 /g (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung HDK® H18 bei der Wacker Chemie AG, Deutschland) , 530 g eines Marmormehls mit einem mittleren Teilchendurchmesser (D50%) von 5 μm, einem Carbonatgehalt von 98%, einer Oberfläche von 1,0 m2/g und einer Oelzahl von 16 g/100g (ISO787/5) vervollständigt. Zum Schluss wird die Mischung 5 Minuten bei ca. 100 mbar Absolutdruck gerührt, luftdicht abgefüllt und gelagert.
Jeweils 70 g der so erhaltenen Masse wurden mit der in Tabelle 4 angegebenen Menge an Phosphorverbindung für eine Dauer von 1 Minute bei 3500 U/min in einem Mischer der Fa. Hauschild, Deutschland, vermischt. Anschließend wird Test 1 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 4.
Tabelle 4
Die Ergebnisse in Tabelle 4 zeigen, dass die Phosphoniumverbin- dungen (Pl), (P3) , (P4) und (P7) sehr gut als Aushärtungskatalysatoren funktionieren.
Beispiel 12
30 g eines beidseitig Trimethoxymethylsilyl-terminierten linearen Polypropylenglykols (Polymer 12) (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® STP-E35 bei der Wacker Chemie AG, Deutschland) und 0,15 g Phosphorverbindung (P7) werden für eine Dauer von 1 Minute bei 3500 U/min in einem Mischer der Fa. Hauschild, Deutschland, vermischt. Anschließend wird Test 1 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 5.
Beispiel 13
30 g eines beidseitig Methoxysilylgruppen aufweisenden linearen Polyurethans (Polymer 13) (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung „Polymer ST 61" bei der hanse chemie AG, Deutschland) und 0,15 g Phosphorverbindung (P7) werden für eine Dauer von 1 Minute bei 3500 U/min in einem Mischer der Fa. Hauschild,
Deutschland, vermischt. Anschließend wird Test 1 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 5.
Beispiel 14 30 g eines Methoxysilylgruppen aufweisenden Polyurethans (Polymer 14) (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung „Polymer XP ST 75" bei der hanse chemie AG, Deutschland) und 0,15 g Phosphorverbindung (P7) werden für eine Dauer von 1 Minute bei 3500 U/min in einem Mischer der Fa. Hauschild, Deutschland,
vermischt. Anschließend wird Test 1 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 5.
Tabelle 5
Die Ergebnisse in Tabelle 5 zeigen, dass die Phosphoniumverbin- dung (P7) sehr gut als Aushärtungskatalysator bei verschiedenen silylierten organischen Polymeren funktioniert.