BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Zusammensetzungen mit antimikrobieller WirkungCompositions with antimicrobial activity
Die Erfindung betrifft Zusammensetzungen mit antimikrobieller Wirkung zumindest bestehend aus einem oder mehreren Polymeren; oder polymerisierbaren oder vernetzbaren Monomeren; oder polymerisierbaren oder vernetzbaren Präpolymeren; oder polymeriesierbaren oder vernetzbaren Polymeren; und porösen Glaspartikeln, welche einen antimikrobiellen Zusatz von Silber enthalten.The invention relates to compositions having antimicrobial activity at least consisting of one or more polymers; or polymerizable or crosslinkable monomers; or polymerizable or crosslinkable prepolymers; or polymerizable or crosslinkable polymers; and porous glass particles containing an antimicrobial addition of silver.
Es ist seit langem bekannt, dass Silber-, Kupfer- oder Zinkionen usw. antimikrobielle Eigenschaften aufweisen. Zum Beispiel wurden die Silberionen in Form einer Silbernitratlösung als ein Desinfektionsmittel oder antibakterielles Mittel eingesetzt.It has long been known that silver, copper or zinc ions, etc. have antimicrobial properties. For example, the silver ions have been used in the form of a silver nitrate solution as a disinfectant or antibacterial agent.
Bekannt ist auch der Einsatz von Silbernanopartikel, wie beispielsweise in der DE 101 46 050 A1 für Kleb- und Besen ichtungsstoffe beschrieben. Dabei wird jedoch metallisches Silber mit einer sehr begrenzten Freisetzung von Silberionen eingesetzt.Also known is the use of silver nanoparticles, as described, for example, in DE 101 46 050 A1 for adhesives and brushes. However, metallic silver with a very limited release of silver ions is used.
In der DE 103 59 338 B4 wird ein antimikrobieller Nano-Silber-Zusatz für polymerisierbare Dentalmaterialien beschrieben, wobei bereits darauf hingewiesen wird, dass der Primärpartikeldurchmesser der Silber-Nano- Teilchen < 40 nm beträgt. Daraus kann abgeleitet werden, dass eine Agglomeration der Silber-Nano-Teilchen erfolgt und die Verteilung im polymerisierbaren Dentalmaterial zu Silberaggregaten führt. Es wird auch angegeben, dass elementares Silber zugesetzt wird.In DE 103 59 338 B4, an antimicrobial nano-silver additive for polymerizable dental materials is described, wherein it has already been pointed out that the primary particle diameter of the silver nanoparticles is <40 nm. From this it can be deduced that an agglomeration of the silver nano-particles takes place and the distribution in the polymerisable dental material leads to silver aggregates. It is also stated that elemental silver is added.
Der Einsatz von Silber in phosphathaltigen, leicht löslichen Gläsern ist ebenfalls bekannt. So wird in der US 6,593,260 B2 der Einsatz von silberhaltigen Phosphatgläsern zur antibakteriellen Ausrüstung von Fasern,
Zwirnen und Stoffen beschrieben. Dabei wird jedoch Ag2O in die Glasrohstoffe eingemischt.The use of silver in phosphate-containing, easily soluble glasses is also known. Thus, US Pat. No. 6,593,260 B2 describes the use of silver-containing phosphate glasses for the antibacterial treatment of fibers, Plying and fabrics described. However, Ag 2 O is mixed into the glass raw materials.
In der DE 101 38 568 A1 wird der Einsatz eines Phospho-Silicat-Glases, in dem Ag-, Cu- oder/und Zn-Ionen eingelagert sind in Polyestem beschrieben. Dabei erfolgt die Freisetzung der Metallionen jedoch ausschließlich durch Auflösung des Glases.DE 101 38 568 A1 describes the use of a phospho-silicate glass in which Ag, Cu or / and Zn ions are incorporated in polyesters. However, the release of the metal ions takes place exclusively by dissolving the glass.
In der DE 101 22 262 A1 werden Polymere mit bioaktivem Glas mit antimikrobieller Wirkung beschrieben, wobei die angegebenenIn DE 101 22 262 A1 polymers are described with bioactive glass with antimicrobial activity, the indicated
Zusammensetzungen des Phosphatglases kein Silber oder Zink enthalten.Compositions of the phosphate glass do not contain silver or zinc.
Der Einsatz von Glaspartikeln in Kleb-, Dicht- und Beschichtungsstoffen wird in den WO 2007/054 113 A1 und WO 2007/054 112 A1 beschrieben. Dort wird jedoch nicht über silberhaltige Glaspartikel oder eine antimikrobielle Wirkung berichtet.The use of glass particles in adhesives, sealants and coating materials is described in WO 2007/054 113 A1 and WO 2007/054 112 A1. However, it does not report on silver-containing glass particles or antimicrobial activity.
In der Patentanmeldung „Verwendung eines Verfahrens zur Herstellung antibakterieller Gläser oder Glaskeramiken" wird die Herstellung antimikrobieller oder antibakterieller plättchenförmiger Glaspartikel aus Glasschaum beschrieben. Dabei werden geschlossen- oder offenporige Glasschäume zerkleinert und anschließend über lonenaustausch dotiert oder offenporige Glasschäume vor der Zerkleinerung über lonenaustausch dotiert. Es werden Glasplättchen erhalten in deren Matrix das Silber eingebunden ist, wobei die Aufnahme an Silber durch die Glaszusammensetzung beschränkt ist. Die Freisetzung der Silberionen kann nur durch Auflösung der Glaspartikel oder in geringer Konzentration durch Diffusion erfolgen.The patent application "Use of a process for the production of antibacterial glasses or glass ceramics" describes the production of antimicrobial or antibacterial glass foam glassy particles, in which closed or open-pored glass foams are comminuted and subsequently doped with ions or open-cell glass foams are doped with ions before comminution Glass platelets are obtained in whose matrix the silver is bound, the uptake of silver being restricted by the glass composition The release of the silver ions can only take place by dissolution of the glass particles or in low concentration by diffusion.
Nachteilig bei allen vorstehend beschriebenen Lösungen ist:
a) dass eine Freisetzung des Silbers erst mit Auflösung der Glaspartikel in antimikrobiell wirksamen Konzentrationen erfolgt, b) dass das Silber in metallischer, Nanopartikel, oder gebundener Form, in der Glasmatrix, vorliegt und Silberionen nur in geringer Konzentration entsprechend dem Lösungsgleichgewicht freigesetzt werden, und c) dass eine Agglomeration der Silbernanopartikel erfolgt, wodurch eine Reduzierung der spezifischen Oberfläche erfolgt und die Lösung von Silberionen reduziert wird.A disadvantage of all the solutions described above is: a) that release of the silver takes place only with dissolution of the glass particles in antimicrobially active concentrations, b) that the silver is present in metallic, nanoparticles, or bound form, in the glass matrix, and silver ions are released only in a low concentration corresponding to the solution equilibrium, and c) that an agglomeration of the silver nanoparticles takes place, whereby a reduction of the specific surface occurs and the solution of silver ions is reduced.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es auf Basis Silber antimikrobiell ausgerüstete Zusammensetzungen aus Polymeren, polymerisierbaren oder vernetzbaren Monomeren, Präpolymeren oder Polymeren zu finden und damit den Bewuchs mit Bakterien, Pilzen, Hefen und Flechten über längere Zeiträume zu verhindern. Außerdem soll ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Zusammensetzung gefunden werden.The object of the present invention is based on silver antimicrobially finished compositions of polymers, polymerizable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers to find and thus to prevent the growth of bacteria, fungi, yeasts and lichens over long periods. In addition, a method for producing such a composition is to be found.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The object of the invention is solved by the features of claim 1.
Erfindungswesentlich ist, dass das Silber zumindest mit einem Anteil von 40 bis 100 Gewichtsprozent in ionischer Form in den porösen und durch kontinuierliches Aufschäumen erhaltenen Glaspartikeln vorliegt, diese porösen Glaspartikel aus Glasschaum von erdalkalihaltigen Gläsern bestehen, und die Gerüstdichte der Glasmatrix dieser erdalkalihaltigen Gläser zwischen 1,0 und 2,0 g/cm3 liegt und die Porendurchmesser zur Einlagerung der Metallionen von 1,0 x 10'10 m bis 20 x 10"10 m betragen.It is essential to the invention that the silver is present in ionic form in the porous and continuously foaming glass particles, at least in an amount of 40 to 100 percent by weight, these porous glass particles consist of glass foam of glasses containing alkaline earth, and the framework density of the glass matrix of these glasses containing alkaline earth is between 1, 0 and 2.0 g / cm 3 and the pore diameter for incorporation of the metal ions of 1.0 x 10 '10 m to 20 x 10 "10 m.
Es wurde gefunden, dass poröse aus Glasschaum erzeugte und anschließend mit Silbersalzen, vorzugsweise Silbernitrat, dotierte kleinste Glaspartikel sehr gut in Polymeren, polymerisierbaren oder vernetzbaren Monomeren, Präpolymeren oder Polymeren eingemischt werden können, ohne
Agglomeration der Glaspartikel, und durch die in den porösen Glaspartikeln eingelagerten Silberionen eine verstärkte Freisetzung der Silberionen zum Schutz der Zusammensetzung vor Mikroben erfolgt.It has been found that porous glass foam and then with silver salts, preferably silver nitrate, doped smallest glass particles can be mixed very well in polymers, polymerizable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers, without Agglomeration of the glass particles, and by the embedded in the porous glass particles silver ions increased release of the silver ions to protect the composition from microbes takes place.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen werden in den Ansprüchen 2 bis 15 angegeben, ohne die Erfindung damit zu beschränken.Advantageous embodiments of the compositions of the invention are given in claims 2 to 15, without limiting the invention.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch ein Verfahren gemäß Anspruch 18 gelöst.The object of the invention is further achieved by a method according to claim 18.
Erfindungswesentlich ist, dass die porösen Glaspartikel durch Zerkleinerung von Glasschaum von erdalkalihaltigen Gläsern und nachfolgender Dotierung mit Silber aus Silbersalzlösungen erhaltbar sind.It is essential to the invention that the porous glass particles can be obtained by comminution of glass foam from glasses containing alkaline earth metal and subsequent doping with silver from silver salt solutions.
Die porösen Glaspartikel werden beispielsweise aus im kontinuierlichen Verfahren erzeugten Glasschäumen erhalten. Dazu werden, wie dem Fachmann bekannt, übliche Glasrohstoffe oder Glasscherben aufgeschmolzen und unter Druck mit Treibmittel vermischt. Durch eine sehr schnelle Abkühlung des Glasschaums am Extruderaustritt entstehen Glasschäume aus porösem Glas. Solche üblichen Glasrohstoffe oder Glasscherben bestehen beispielsweise aus erdalkalihaltigen Gläsern, insbesondere aus Silikat- oder Borosilikatgläsern. Die Gerüstdichte der Glasmatrix solcher im Sinne der Erfindung poröser Gläser liegt dabei zwischen 1 ,0 und 2,0 g/cm3, vorzugsweise zwischen 1 ,3 und 1 ,6 g/cm3. Die diesbezüglichen Porendurchmesser betragen 1 ,0 x 10'10 m bis 20 x 10"10 m, also 1 bis 20 Ängström. Die durch Zerkleinerung des Glasschaums erzeugten kleinsten porösenThe porous glass particles are obtained, for example, from glass foams produced in a continuous process. For this purpose, as known in the art, conventional glass raw materials or pieces of glass are melted and mixed under pressure with blowing agent. Due to the very rapid cooling of the glass foam at the extruder outlet, glass foams of porous glass are produced. Such conventional glass raw materials or broken glass consist for example of glasses containing alkaline earth, in particular of silicate or borosilicate glasses. The framework density of the glass matrix of such porous glasses according to the invention is between 1, 0 and 2.0 g / cm 3 , preferably between 1, 3 and 1, 6 g / cm 3 . The respective pore diameters are 1, 0 x 10 -10 m to 20 x 10 "10 m, that is from 1 to 20 Angstroms. The generated by comminution of the glass foam smallest porous
Glaspartikel mit einer mittleren Teilchengröße von 1 bis 50 μm, vorzugsweise 2
bis 6 μm, werden anschließend mit einem gelösten Silbersalz, vorzugsweise Silbernitratlösung, vermischt. Es werden bezogen auf die Glaspartikel 1 bis 15 Gewichtsprozente, vorzugsweise 4 bis 7 Gewichtsprozente Silbersalzlösung eingemischt. Durch die Porosität der Glaspartikel wird die Silberlösung von diesen aufgenommen. Dabei verklumpen die Glaspartikel nicht.Glass particles with an average particle size of 1 to 50 μm, preferably 2 to 6 microns are then mixed with a dissolved silver salt, preferably silver nitrate solution. 1 to 15 percent by weight, preferably 4 to 7 percent by weight, of silver salt solution are mixed in with respect to the glass particles. Due to the porosity of the glass particles, the silver solution is absorbed by them. The glass particles do not clump together.
Eine nachträgliche Temperierung/Trocknung erfolgt, um die Silberionen teilweise an den Porenwänden der Glaspartikel über lonenbindung zu fixieren und den Feuchtegehalt der silberhaltigen porösen Glaspartikel zu senken. Der Silbergehalt der porösen Glaspartikel soll 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, betragen.Subsequent temperature control / drying takes place in order to fix the silver ions partially on the pore walls of the glass particles via ionic bonding and to lower the moisture content of the silver-containing porous glass particles. The silver content of the porous glass particles should be 0.1 to 10% by weight, preferably 0.5 to 5% by weight.
40 bis 100 Gewichtsprozent, vorzugsweise 60 bis 80 Gewichts-% des eingebrachten Silbers sind in dem porösen Glas als Silberionen enthalten. Das übrige Silber, bezogen auf 100 Gewichtsprozent, liegt in den Poren in metallische Form vor.From 40 to 100% by weight, preferably 60 to 80% by weight of the incorporated silver is contained in the porous glass as silver ions. The remaining silver, based on 100 weight percent, is present in the pores in metallic form.
Die getrockneten silberhaltigen porösen Glaspartikel werden in bekannter Art und Weise in Polymeren, polymerisierbaren oder vernetzbaren Monomeren, Präpolymeren oder Polymeren eingemischt. In die Polymeren, polymerisierbaren oder vernetzbaren Monomeren, Präpolymeren oder Polymeren werden 0,1 bis 30 Gewichtsprozent, bevorzugt 0,5 bis 2,0 Gewichtsprozent, der silberhaltigen porösen Glaspartikel eingemischt.The dried silver-containing porous glass particles are mixed in a known manner in polymers, polymerizable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers. 0.1 to 30% by weight, preferably 0.5 to 2.0% by weight, of the silver-containing porous glass particles are mixed into the polymers, polymerisable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers.
Da sich die Silberionen und -nanopartikel in den porösen Glaspartikeln befinden, werden sie nicht abgeschält, wenn eine Einmischung in ein Polymer hoher Viskosität, z.B. durch Kneten, erfolgt.Because the silver ions and nanoparticles are in the porous glass particles, they are not peeled off when interfering with a high viscosity polymer, e.g. by kneading, done.
Dadurch, dass der Hauptanteil des Silbers, nämlich ein Anteil von 40 bis 100 Gewichtsprozent, in den porösen Glaspartikeln in ionischer Form vorliegt, können in Produkten aus Polymeren, polymerisierbaren oder vernetzbaren Monomeren, Präpolymeren oder Polymeren größere Mengen an Silberionen
freigesetzt werden und antimikrobiell an der Oberfläche wirken. Es wird somit erfindungsgemäß keine zusätzliche antimikrobielle Komponente für die Startphase benötigt.Because the majority of the silver, namely a proportion of 40 to 100 percent by weight, is present in the porous glass particles in ionic form, in products of polymers, polymerizable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers, larger amounts of silver ions be released and act antimicrobially on the surface. Thus, according to the invention, no additional antimicrobial component is required for the startup phase.
Die verbesserte Freisetzung der Silberionen kann durch folgenden Vergleich beschrieben werden:The improved release of the silver ions can be described by the following comparison:
0,1 g eines silberhaltigen antimokrobiellen Produktes werden in 100 ml destilliertem Wasser 24 Stunden eluiert. Während bei anderen antimokobiellen Produkten 1 bis 35 μg Silber im Eluat analysiert werden, beträgt der0.1 g of a silver-containing antimicrobial product are eluted in 100 ml of distilled water for 24 hours. While in other antimicrobial products 1 to 35 μg of silver are analyzed in the eluate, the
Silbergehalt im Eluat des porösen silberhaltigen Glaspulvers 100 bis 400, vorzugsweise 170 bis 270 μg/l.Silver content in the eluate of the porous silver-containing glass powder 100 to 400, preferably 170 to 270 μg / l.
Die eingesetzten Glasrohstoffe oder Glasscherben können in einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung 1 bis 15 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 5 Gewichtsprozent, Zinkoxid enthalten.The glass raw materials or broken glass used in a particular embodiment of the invention, 1 to 15 weight percent, preferably 1 to 5 weight percent, zinc oxide.
Im folgenden werden die Polymeren, polymerisierbaren oder vernetzbaren Monomeren, Präpolymeren oder Polymeren erläutert, in die erfindungsgemäß die antimikrobiellen porösen Glaspartikel eingemischt werden.In the following, the polymers, polymerizable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers will be explained, in which according to the invention the antimicrobial porous glass particles are mixed.
Die Polymeren, polymerisierbaren oder vernetzbaren Monomeren, Präpolymeren oder Polymeren werden häufig als Bindemittel in Rezepturen für Kleb-, Dicht und Beschichtungsstoffe eingesetzt. Sie können jedoch auch zu Formteilen, Folien oder Fasern verarbeitet werden. Die Zusammensetzungen können weitere Füllstoffe oder funktionelle Füllstoffe enthalten. Als funktionelle Füllstoffe sollen dabei unter anderem Flammverzögerungsmitteln, Verstärkungsmitteln, Emulgatoren, Gleitmitteln, Farbstoffen, Pigmenten, optischen Aufhellern, Keimbildungsmitteln, Polyamidstabilisatoren, Antioxidantien, Silanen, Ultraviolettlichtabsorbern, Treibmitteln und antistatischen Mitteln verstanden werden.
Vernetzbare Monomere können Zwei-Cyanoacrylsäureester sein. In diesem Fall handelt es sich um so genannte Cyanacrylat-Klebstoffe. Dies sind einkomponentige Reaktionsklebstoffe auf der Basis von monomeren 2- Cyanoacrylsäureestern.The polymers, polymerisable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers are frequently used as binders in formulations for adhesives, sealants and coating materials. However, they can also be processed into shaped parts, films or fibers. The compositions may contain further fillers or functional fillers. Flame retardants, reinforcing agents, emulsifiers, lubricants, dyes, pigments, optical brighteners, nucleating agents, polyamide stabilizers, antioxidants, silanes, ultraviolet light absorbers, blowing agents and antistatic agents are to be understood as functional fillers, inter alia. Crosslinkable monomers can be two-cyanoacrylic acid esters. In this case, these are so-called cyanoacrylate adhesives. These are one-component reaction adhesives based on monomeric 2-cyanoacrylic acid esters.
Es können auch Polyurethane auf Basis mindestens eines Polyisocyanats und mindestens eine Polyols und/oder Polyamins sein. Sie eignen sich zur Herstellung von Klebstoffen und Formmassen. Die Formmassen können kompakte Massen sein oder, wenn sie zusätzlich ein Treibmittel enthalten, Schaumstoffe. Bei den Bindemitteln kann es sich um Einkomponenten- oder Zweikomponenten-Polyurethan-Bindemittel handeln.It may also be polyurethanes based on at least one polyisocyanate and at least one polyol and / or polyamine. They are suitable for the production of adhesives and molding compounds. The molding compositions may be compact compositions or, if they additionally contain a blowing agent, foams. The binders may be one-component or two-component polyurethane binders.
Außerdem können es Zweikomponenten-Polyurethan-Bindemittel sein, die im Wesentlichen aus einem Reaktionsprodukt mindestens eines Polyols bzw. Polyamins mit mindestens einem Polyisocyanat bestehen, wobei zur Herstellung von Schaumstoffen zur Porenbildung als Treibmittel noch mindestens eine Carbonsäure sowie gegebenenfalls noch Wasser hinzukommen. Anstelle von Polyolen bzw. Polyaminen und Carbonsäuren können auch Hydroxycarbonsäuren bzw. Aminocarbonsäuren eingesetzt werden, wobei deren Funktionalität auch größer als 1 sein kann.In addition, it may be two-component polyurethane binder, which consist essentially of a reaction product of at least one polyol or polyamine with at least one polyisocyanate, wherein for the production of foams for pore formation as blowing agent at least one carboxylic acid and optionally also added water. Instead of polyols or polyamines and carboxylic acids it is also possible to use hydroxycarboxylic acids or aminocarboxylic acids, the functionality of which may also be greater than 1.
Präpolymere, also Oligomere mit mehreren Isocyanatgruppen sind ebenso möglich. Sie werden bekanntlich bei einem großen Überschuss von monomeren Polyisocyanat in Gegenwart von z. B. Diolen erhalten.Prepolymers, ie oligomers with several isocyanate groups are also possible. They are known to be at a large excess of monomeric polyisocyanate in the presence of z. B. diols obtained.
Dispersionen auf der Basis von Polyvinylacetat, Polyacrylat, Polybutadienstyrol, Polyvinyliden, Polyurethan, Polychloropren, Kautschuk, Vinylacetat-Acrylat- Copolymeren, Maleinaten oder Polyolefinen. Diese Massen eignen sich als so genannte Dispersionskleber.
Schmelzklebstoffe, die vorzugsweise ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus druckempfindlichen Klebstoffen, Polyolefinen, Ethylenvinylacetatcopolymeren, Polyamiden, Polyurethanen, silanterminierten Polyurethanen und silanterminierten Polyamiden.Dispersions based on polyvinyl acetate, polyacrylate, polybutadiene styrene, polyvinylidene, polyurethane, polychloroprene, rubber, vinyl acetate-acrylate copolymers, maleate or polyolefins. These compositions are suitable as so-called dispersion adhesive. Hotmelt adhesives, which are preferably selected from the group consisting of pressure-sensitive adhesives, polyolefins, ethylene-vinyl acetate copolymers, polyamides, polyurethanes, silane-terminated polyurethanes and silane-terminated polyamides.
Epoxidharze, wobei es sich um Standardepoxidharze in Kombination mit den bekannten Härtern handeln kann, beispielsweise Polyaminen. Die Zusammensetzungen können aber auch modifizierte Epoxidharze oder spezielle weitere Bestandteile enthalten. Ebenso können es reaktive Schmelzklebstoffe auf der Basis von Epoxidharzen sein.Epoxy resins, which may be standard epoxy resins in combination with the known hardeners, for example polyamines. However, the compositions may also contain modified epoxy resins or specific other ingredients. Likewise, they may be reactive hot melt adhesives based on epoxy resins.
Silicone, silanhärtende Polymere, modifizierte Silicone (MS-Polymere), Polysulfide, Polyurethane, Kautschuk, Polyacrylate, Dispersionsdichtstoffe, Polyvinylchlorid und/oder anderer Plastisole als Bindemittel in Dichtmassen.Silicones, silane-curing polymers, modified silicones (MS polymers), polysulfides, polyurethanes, rubber, polyacrylates, dispersion sealants, polyvinyl chloride and / or other plastisols as binders in sealants.
Bei Raumtemperatur vulkanisierbare Siliconkautschukzusammensetzungen für Dichtmassen, die ein Polyorganosiloxan-Grundpolymer mit Silanolendgruppe, einen Vernetzer bestehend aus Alkylacyloxysilanen und/oder -siloxanen und einen teilchenförmigen Füllstoff enthaltend.Room temperature vulcanizable silicone rubber compositions for sealants comprising a silanol-terminated polyorganosiloxane base polymer containing a crosslinker consisting of alkylacyloxysilanes and / or siloxanes and a particulate filler.
Ein-Komponenten-Form- und Dichtungsmassen auf Basis von Präpolymeren, welche Silyl-Endgruppen mit mindestens einem hydrolisierbaren Substituenten am Si-Atom enthalten.One-component molding and sealing compounds based on prepolymers containing silyl end groups with at least one hydrolyzable substituent on the Si atom.
Kleb-, Dicht- oder Beschichtungsstoff die als Bindemittel ein Polymer enthalten das der folgenden allgemeinen Formel entspricht:Adhesive, sealing or coating material containing as binder a polymer which conforms to the following general formula:
R,R
R [- A - R3 - Si - (OR2)Z ]n
in der R ein organisches Grundgerüst ist,R [- A - R 3 - Si - (OR 2 ) Z ] n where R is an organic skeleton,
A eine Carboxy-, Carbamat-, Carbonat-, Ureido-, Urethan- oderA is a carboxy, carbamate, carbonate, ureido, urethane or
Sulfonatbindung oder ein Sauerstoffatom bedeutet, R1 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen oder OR2 ist,Sulfonate bond or an oxygen atom, R 1 is an alkyl radical having 1 to 4 C atoms or OR 2 ,
R2 ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen oder ein Acylrest mit 1 bis 4 C-Atomen ist,R 2 is an alkyl radical having 1 to 4 C atoms or an acyl radical having 1 to 4 C atoms,
R3 ein geradkettiger oder verzweigter, substituierter oder unsubstituierterR 3 is a straight-chain or branched, substituted or unsubstituted
Alkylenrest mit 1 bis 8 C-Atomen ist, v = 0 bis 2 ist, z = 3 - v ist und n = 1 bis 10000 ist, wobei die Silylreste gleich oder verschieden sein können und im Falle von mehreren Resten R1 bzw. R2 diesen jeweils gleich oder verschieden sein können.Alkylene radical having 1 to 8 carbon atoms, v = 0 to 2, z = 3 - v and n = 1 to 10,000, wherein the silyl radicals may be the same or different and in the case of multiple radicals R 1 and R, respectively 2 each of these may be the same or different.
Das organische Grundgerüst ist vorteilhaft ausgewählt aus der Gruppe umfassend Alkydharze, ölmodifizierte Alkydharze, ungesättigte Polyester, natürliche Öle, z. B. Leinöl, Tungöl, Sojabohnenöl sowie Epoxide, Polyamide, thermoplastische Polyester wie z. B. Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat, Polycarbonate, Polyethylene, Polybutylene, Polystyrole, Polypropylene, Ethylenpropylenco- und Terpolymere, Acrylate, z. B. Homo- und Copolymere von Acrylsäure, Acrylaten, Methacrylaten, Acrylamiden, ihren Salzen und dergleichen, Phenolharze, Polyoxymethylenhomo- und -copolymere, Polyurethane, Polysulfone, Polysulfidkautschuke, Nitrocellulose, Vinylbutyrate, Vinylpolymere, z. B. Vinylchlorid und/oder Vinylacetat enthaltende Polymere, Ethylcellulose, Celluloseacetate und -butyrate, Reyon, Schellack, Wachse, Ethylencopolymere wie z. B. Ethylenvinylacetatcopolymere, Ethylenacrylsäurecopolymere, Ethylenacrylatcopolymere, organische Kautschuke, Silikonharze und dergleichen.
Weitere Beispiele schließen Polyether wie Polyethylenoxid, Polypropylenoxid und Polytetrahydrofuran, Polyol, Poly(meth)acrylat, Polyvinylalkohol ein. Von den genannten polymeren Grundgerüsten werden Polyether, Polyester, Polyurethane und Polyole besonders bevorzugt.The organic skeleton is advantageously selected from the group comprising alkyd resins, oil-modified alkyd resins, unsaturated polyesters, natural oils, eg. As linseed oil, tung oil, soybean oil and epoxies, polyamides, thermoplastic polyesters such. As polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polycarbonates, polyethylenes, polybutylenes, polystyrenes, polypropylenes, Ethylenpropylenco- and terpolymers, acrylates, for. B. homopolymers and copolymers of acrylic acid, acrylates, methacrylates, acrylamides, their salts and the like, phenolic resins, Polyoxymethylenhomo- and copolymers, polyurethanes, polysulfones, polysulfide rubbers, nitrocellulose, vinyl butyrates, vinyl polymers, eg. As vinyl chloride and / or vinyl acetate-containing polymers, ethyl cellulose, cellulose acetates and butyrates, rayon, shellac, waxes, ethylene copolymers such. Ethylene vinyl acetate copolymers, ethylene acrylic acid copolymers, ethylene acrylate copolymers, organic rubbers, silicone resins and the like. Other examples include polyethers such as polyethylene oxide, polypropylene oxide and polytetrahydrofuran, polyol, poly (meth) acrylate, polyvinyl alcohol. Of the polymer backbones mentioned, polyethers, polyesters, polyurethanes and polyols are particularly preferred.
Physikalisch abbindende Kleb-, Dicht- und Beschichtungsstoffe, wobei man darunter z. B. Dispersionsklebstoffe, Lösemittelklebstoffe und Schmelzklebstoffe versteht. Dispersionsklebstoffe werden üblicherweise durch Kombination von Polymerdispersionen wie z. b. Polyvinylacetat- und Polyacrylatdispersionen hergestellt.Physically setting adhesives, sealants and coating materials, including z. As dispersion adhesives, solvent adhesives and hot melt adhesives understands. Dispersion adhesives are usually by combination of polymer dispersions such. b. Polyvinyl acetate and Polyacrylatdispersionen made.
Ein bevorzugte Zusammensetzung umfasst eine wässrige Dispersion aus Copolymeren von Styrol oder alpha-Methylstyrol mit Dienen oder Acrylderivaten aus der Gruppe Styrol-Butadien, Styrol-Acryinitril, Styrol-Alkylmethacrylat, Styrol-Butadien-Alkylacrylat und -methacrylat, Styrol-Maleinsäureanhydrid, Styrol Acrylnitril-Methylacrylat; Mischungen von hoher Schlagzähigkeit aus Styrol-Copolymeren und einem anderen Polymer, wie z. B. einem Polyacrylat, einem Dien-Polymeren oder einem Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymeren; sowie Block-Copolymere des Styrols, wie z. B. Styrol-Butadien-Styrol (SBS), Styrol-Isopren-Styrol, Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol oder Styrol- Ethylen/Propylen-Styrol.A preferred composition comprises an aqueous dispersion of copolymers of styrene or alpha-methylstyrene with dienes or acrylic derivatives from the group of styrene-butadiene, styrene-acrylonitrile, styrene-alkyl methacrylate, styrene-butadiene-alkyl acrylate and methacrylate, styrene-maleic anhydride, styrene-acrylonitrile methyl acrylate; Blends of high impact strength of styrene copolymers and another polymer, such as. A polyacrylate, a diene polymer or an ethylene-propylene-diene terpolymer; and block copolymers of styrene, such as. Styrene-butadiene-styrene (SBS), styrene-isoprene-styrene, styrene-ethylene / butylene-styrene or styrene-ethylene / propylene-styrene.
Wässrige Emulsion natürlicher oder synthetischer Kautschuke, wie beispielsweise Naturkautschuk-Latex oder Latices von carboxylierten Styrol- Butadien-Copolymeren.Aqueous emulsion of natural or synthetic rubbers, such as natural rubber latex or latices of carboxylated styrene-butadiene copolymers.
Polymere, die sich von alpha, beta-ungesättigten Säuren und deren Derivaten ableiten, wie Polyacrylate und Polymethacrylate, Polyacrylamide und Polyacrylnitrile.Polymers derived from alpha, beta-unsaturated acids and their derivatives, such as polyacrylates and polymethacrylates, polyacrylamides and polyacrylonitriles.
Halogenhaltige Polymere, wie z. B. Polychloropropren, Chlorkautschuk,
chloriertes oder chlorsulfoniertes Polyethylen, Copolymere von Ethylen und chloriertem Ethylen, Epichlorhydrinhomo- und - copolymere, insbesondere Polymere aus halogenhaltigen Vinylverbindungen, wie z. B. Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylfluorid, Polyvinylidenfluorid; sowie wie deren Copolymere, wie Vinylchlorid-Vinylidenchlorid, Vinylchlorid-Vinylacetat oder Vinylidenchlorid Vinylacetat.Halogen-containing polymers, such as. B. Polychloropropren, chlorinated rubber, chlorinated or chlorosulfonated polyethylene, copolymers of ethylene and chlorinated ethylene, Epichlorhydrinhomo- and - copolymers, in particular polymers of halogen-containing vinyl compounds, such as. Polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride; as well as their copolymers, such as vinyl chloride-vinylidene chloride, vinyl chloride-vinyl acetate or vinylidene chloride vinyl acetate.
Polymere, polymerisierbare oder vernetzbare Monomere, Präpolymere oder Polymere aus der Gruppe, bestehend aus Polyethylen, Polypropylen, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer, Styrol-Acrylnitril-Copolymer, Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Polyethylenterephthalat, Polyamid, Polyvinylcglorid, Polymerlatex, Polyurethan, thermoplastischen Polyurethan, Harnstoff- Formaldehydharz, Phenolharze und ungesättigtem Polyester.Polymers, polymerisable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers from the group consisting of polyethylene, polypropylene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, polystyrene, polymethylmethacrylate, polyethylene terephthalate, polyamide, polyvinylchloride, polymer latex, polyurethane, thermoplastic polyurethane , Urea-formaldehyde resin, phenolic resins and unsaturated polyester.
Den Polymere, polymerisierbare oder vernetzbare Monomere, Präpolymere oder Polymere können Additive aus der Gruppe, bestehend aus Flammverzögerungsmitteln, Verstärkungsmitteln, Emulgatoren, Gleitmitteln, Farbstoffen, Pigmenten, optischen Aufhellern, Keimbildungsmitteln, Polyamidstabilisatoren, Antioxidantien, Silanen, Ultraviolettlichtabsorbern, Treibmitteln und antistatischen Mitteln, zugemischt werden.
The polymers, polymerizable or crosslinkable monomers, prepolymers or polymers may be blended with additives from the group consisting of flame retardants, reinforcing agents, emulsifiers, lubricants, dyes, pigments, optical brighteners, nucleating agents, polyamide stabilizers, antioxidants, silanes, ultraviolet light absorbers, blowing agents and antistatic agents become.