EP2646518A1 - Two-component curable composition - Google Patents

Two-component curable composition

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Publication number
EP2646518A1
EP2646518A1 EP11788146.6A EP11788146A EP2646518A1 EP 2646518 A1 EP2646518 A1 EP 2646518A1 EP 11788146 A EP11788146 A EP 11788146A EP 2646518 A1 EP2646518 A1 EP 2646518A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
component
group
polymer
groups
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP11788146.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jens LÜCKERT
Lars Zander
Eric Rozier
Florent Villemagne
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Publication of EP2646518A1 publication Critical patent/EP2646518A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J171/00Adhesives based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/02Polyalkylene oxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/329Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
    • C08G65/336Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D171/00Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • C09J201/02Adhesives based on unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
    • C09J201/10Adhesives based on unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups containing hydrolysable silane groups
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/28Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
    • Y10T428/2852Adhesive compositions
    • Y10T428/2896Adhesive compositions including nitrogen containing condensation polymer [e.g., polyurethane, polyisocyanate, etc.]

Definitions

  • the present invention is in the field of curable agents, such as those used in adhesives, sealants and coatings.
  • the invention relates to a two-component, moisture-curable composition based on at least one silane-terminated polymer, a process for its preparation and its use.
  • Humidity are polymers which have silyl groups with hydrolyzable substituents, even at room temperature able to condense with elimination of the hydrolyzed radicals together.
  • silyl groups with hydrolyzable substituents mainly long-chain polymers (thermoplastics), relatively wide-mesh, three-dimensional networks (elastomers) or highly crosslinked systems (thermosets) are formed.
  • the polymers usually have an organic skeleton which ends at the ends
  • the organic skeleton may be, for example, polyurethanes, polyesters, polyethers, etc.
  • Such ⁇ - ⁇ -silane-substituted polymers are often characterized by high flexibility and cohesion.
  • EP 0 931 800 A1 describes silylated polyurethanes which are obtained by reacting polyol components which have low terminal unsaturation with diisocyanates to give hydroxy-terminated prepolymers and subsequent capping with isocyanatosilanes.
  • the polymers described are used for the production of sealants.
  • composition based on silyl-terminated polyoxyalkylene polymers is also described in EP 1 396 513 A1.
  • the composition contains both silyl-terminated polymers which have only one or two hydrolyzable groups, as well
  • Polymers having silyl end groups with three reactive groups having silyl end groups with three reactive groups.
  • the two different types of silyl end groups are simultaneously present in a polyoxyalkylene polymer.
  • EP 1 396 513 A1 such compositions are used in elastic, rapidly curing adhesives and sealants.
  • the subject of WO 03/014226 A1 are one-component, alkoxy-crosslinking materials which contain, in addition to low molecular weight, especially substituted silanes, a polymer which has a
  • a curable composition comprising a hydrolyzable silyl group-containing organic polymer and, in addition, a tin-based curing catalyst is described in EP 1 304 354 A1.
  • the agent should be applicable at room temperature and meet all general requirements that are placed on a modern adhesive and / or sealant.
  • the agent should have easy applicability and good physiological compatibility.
  • the object is solved by the subject matter of the present invention.
  • the invention relates to a curable composition which comprises two components (1) and (2) which are not in contact with each other, component (1) comprising at least one polymer having at least one end group of the formula (I)
  • A is a divalent linking group containing at least one heteroatom
  • X, Y, Z are substituents on the Si atom and independently of one another are C 1 -C 8 -alkyl, C 1 -C 8 -alkoxy or C 1 -C 8 -acyloxy radicals, where at least one of the substituents is a C - ⁇ - C 8 - Alkoxy- or C ⁇ - C 8 - Acyloxyrest, and
  • n 0 or 1
  • component (2) contains at least water and at least one silanol condensation catalyst.
  • Such a composition shows a rapid cohesive structure and in particular also allows stable and durable bonding of plastics, such as polycarbonate or polypropylene together.
  • plastics such as polycarbonate or polypropylene together.
  • the bonds or gaskets produced with it show sustained very good adhesion values.
  • curable is to be understood to mean that the agent is able, under the influence of external conditions, especially under the influence of existing in the environment and / or consciously supplied, possibly even in the medium existing moisture, from a plastically deformable
  • the curing can be effected by chemical and / or physical influences, in addition to the moisture already mentioned, for example, by supplying energy in the form of heat, light or other electromagnetic radiation, but also by simply contacting the agent with air or a reactive component.
  • the components (1) and (2) are not in contact with each other. This means that (1) and (2) are separated from one another, for example in two different containers, and consequently, in particular, can not enter into a chemical reaction with one another. This is possible only after the components have been brought together.
  • a "polymer” is understood to mean a substance which is composed of a large number of molecules in which one or more types of atoms or atomic groups (so-called constituent units, basic building blocks or repeating units) are repeatedly arranged next to one another present invention contains at least ten repeating units.
  • Component (1) contains at least one polymer having at least one end group of the formula (I)
  • the polymer of component (1) is preferably a polyether or a poly (meth) acrylic ester, and more preferably a polyether.
  • a polyether is understood as meaning a polymer whose organic repeating units contain ether functionalities COC in the main chain.
  • polymers containing pendent ether groups such as, for example, the cellulose ethers, starch ethers and vinyl ether polymers, are not included among the polyethers.
  • polyacetals, such as polyoxymethylene (POM) are generally not counted among the polyethers.
  • a poly (meth) acrylic acid ester is understood as meaning a polymer based on (meth) acrylic acid esters, which therefore has as repeat unit the structural motif -CH 2 -CR a (COOR b ) -, in which R b is linear, branched, cyclic and / or or functional substituents containing alkyl radicals, for example, methyl, ethyl, isopropyl, cyclohexyl, 2-ethylhexyl, or 2-hydroxyethyl radicals, and wherein R a is either a hydrogen atom (polyacrylic acid ester) or a methyl group (polymethacrylic acid ester) ,
  • Polymers containing polyether as a backbone have a flexible and elastic structure not only at the end groups but also in the polymer backbone. This can produce agents that have excellent elastic properties. Polyethers are not only flexible in their backbone but also stable at the same time. For example, they are not attacked or decomposed by water and bacteria. Polyethers based on polyethylene oxide and / or are particularly preferred in the context of the present invention
  • Polypropylene oxide most preferably of polypropylene oxide, used in component (1).
  • Component (1) preferably contains at least one alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polyether which has a molecular weight M n of 4,000 to 100,000, preferably 8,000 to 50,000, particularly preferably 10,000 to 30,000, in particular 15,000 to 25,000 g / mol.
  • the molecular weight M n is understood to mean the number average molecular weight of the polymer.
  • the number average molecular weight M n as well as the weight average molecular weight M w is determined by gel permeation chromatography (GPC) with polystyrene as standard. Such a method is known to the person skilled in the art.
  • the given molecular weights are particularly advantageous because the corresponding means have a balance of viscosity (easy processability), strength and elasticity. Very advantageously, this combination is pronounced in a therefore preferred molecular weight range (M n ) of from 12,000 to 30,000, more preferably from 14,000 to 27,000, and most preferably from 16,000 to 24,000 g / mol.
  • component (1) preferably contains at least one polyether in which the ratio M w / M n is less than 1.5.
  • the ratio M w / M n which is also referred to as polydispersity, indicates the width of the molecular weight distribution and thus of the different degrees of polymerization of the individual chains in the case of polydisperse polymers.
  • the polydispersity has a value of about 2. Strict monodispersity would be given at a value of 1.
  • the preferred polydispersity of less than 1.5 in the context of the present invention indicates a comparatively narrow
  • At least one alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polyether of component (1) has a polydispersity (M w / M n ) of less than 1.3.
  • the polyether (s) preferably used in component (1) is / are further preferably characterized by a low number of double bonds at the ends of the polymer chain.
  • This so-called terminal unsaturation results from an undesirable side reaction in the polymerization of low molecular weight diols with alkylene oxides.
  • mono-hydroxypolyethers which can only be silylated at one end of the chain and accordingly also cross-link only via one end of the chain. This has detrimental effects on the functionality of the polyethers and the compositions made therefrom.
  • Polyethers with a low number of terminal double bonds can be prepared, for example, by the so-called double metal cyanide catalysis (DMC catalysis).
  • component (1) contains at least one polyether having a terminal unsaturation of less than 0.07 meq / g as determined by the ASTM D4671 method.
  • the polymer (s) of component (1) has / have at least one end group of the formula (I)
  • A is a divalent linking group containing at least one heteroatom
  • X, Y, Z are substituents on the Si atom and independently of one another are C 1 -C 8 -alkyl, C 1 -C 8 -alkoxy or C 1 -C 8 -acyloxy groups, where at least one of the substituents is a C - ⁇ - C 8 -
  • n 0 or 1.
  • a divalent or divalent bonding group A is understood as meaning a chemical group which links the polymer skeleton of the alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polymer with the methylene radical of the end group.
  • the divalent linking group A can be formed, for example, in the preparation of an alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polyether or poly (meth) acrylic acid ester polymer, for example as a carbamate group by the reaction of a hydroxyl-functionalized polyether with an isocyanatosilane.
  • the divalent binding group of structural features occurring in the underlying polymer backbone can be both distinguishable and indistinguishable. The latter is, for example, if it is identical to the points of attachment of the repeat units of the polymer backbone.
  • A is preferably an amide, carbamate or urethane, urea, imino, carboxylate, carbamoyl, amidino, carbonate, sulfonate or sulfinate group or an oxygen or
  • the divalent linking group A in the formula (I) is a carbamate or urea group. These groups can be obtained by reacting certain functional groups of a prepolymer with an organosilane bearing a further functional group.
  • Carbamate groups may be formed, for example, when either the polymer backbone contains terminal hydroxy groups and as further component isocyanatosilanes, or conversely, when a polymer having terminal isocyanate groups is reacted with a terminal hydroxy-containing alkoxysilane.
  • urinary groups can be obtained when a terminal primary or secondary amino group - either silane or polymer - is used which reacts with a terminal isocyanate group present in each reactant. That is, either an aminosilane having a terminal isocyanate group-containing polymer or a terminal amino-substituted polymer having an isocyanatosilane for reaction is brought.
  • a urea group is understood to mean a structural motif of the formula -NH-C (O) -NR ° - where R ° is a hydrogen atom or any substituted or unsubstituted hydrocarbon radical.
  • Carbamate and urea groups advantageously increase the strength of the polymer chains and the entire crosslinked polymer.
  • X, Y and Z are independently C ⁇ - C 8 - alkyl, C ⁇ - C 8 - alkoxy or C ⁇ - C 8 - acyloxy. At least one of the substituents X, Y, Z must be a hydrolyzable group that is a C ⁇ - C 8 - alkoxy group or a C ⁇ - C 8 - be acyloxy group.
  • hydrolyzable groups preference is given to alkoxy groups, in particular methoxy, ethoxy, n-propyloxy, isopropoxy and butoxy groups. This is advantageous because curing of such agents containing alkoxy groups does not release substances irritating the mucous membranes. The alcohols formed are harmless in the released amounts and evaporate. Therefore, such funds are particularly suitable for the home improvement sector.
  • acyloxy groups such as an acetoxy group -O-CO-CH 3 can also be used.
  • one of the substituents or radicals X, Y, Z in the formula (I) is a C 1 -C 8 -alkyl group, and the two other substituents are independently C 1 -C 8 -alkoxy groups, or all substituents X, Y and Z in the formula (I) are independently C 1 -C 8 -alkoxy groups.
  • polymers which contain di- or trialkoxysilyl groups have highly reactive attachment sites which enable rapid curing, high degrees of crosslinking and thus good final strengths.
  • dialkoxysilyl groups is that the corresponding agents are more elastic, softer and more flexible after curing than Trialkoxysilyl-containing systems. In addition, they cease even less alcohol when curing and are therefore of particular interest when the amount of alcohol released is to be reduced.
  • trialkoxysilyl groups on the other hand, a higher degree of crosslinking can be achieved, which is particularly advantageous if a harder, stronger mass is desired after curing.
  • trialkoxysilyl groups are more reactive, ie they crosslink faster and thus reduce the required amount of catalyst, and they have advantages in the "cold flow" - the dimensional stability of a corresponding adhesive under the influence of force and possibly temperature.
  • the substituents X, Y and Z in the formula (I) are each preferably, independently of one another, a methyl, an ethyl, a methoxy or an ethoxy radical.
  • Methoxy and ethoxy radicals as comparatively small hydrolyzable groups with low steric demand are very reactive and thus allow rapid curing even with little use of catalyst and thus allow rapid adhesion build-up and high initial tack.
  • X, Y and Z are each independently a methyl or a methoxy radical.
  • X, Y and Z are each independently a methyl or a methoxy radical.
  • the -SiXYZ group of the formula (1) is particularly preferably a methyldimethoxysilyl group.
  • Such silyl groups have proven to be particularly suitable for obtaining stable bonds of plastics. In addition, they are also advantageous for the rapid adhesion of the compositions of the invention.
  • the alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polymer (s) of component (1) preferably has at least two end groups of the formula (I).
  • Each polymer chain thus contains at least two linkage sites at which the condensation of the polymers can take place with elimination of the hydrolyzed radicals in the presence of atmospheric moisture. In this way, a regular and fast crosslinkability is achieved, so that bonds can be obtained with good strength.
  • the alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polymers of component (1) have on average more than one end group of the formula (I), preferably 1, 1 to 5 end groups of the formula (I).
  • the polymer of component (1) particularly preferably has at least one end group of the formulas -O-CO-NH-CH 2 -Si (OMe) 2 Me or -N (R 1 ) -CO-NH-CH 2 -Si (OMe) 2 Me, wherein R 1 is an H atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
  • end groups have proven to be particularly suitable to allow a quick adhesion and high adhesion, especially in the bonding of plastics with each other.
  • the total content of the component (1) of polymer (s) having at least one end group of the formula (I) is preferably 5 to 45% by weight, more preferably 10 to 40% by weight, especially 15 to 35% by weight most preferably 20 to 30 wt .-%, each based on the total weight of component (1).
  • Polymers having at least one end group of the formula (I) are preferably contained in the agent according to the invention only in the component (1).
  • the component (2) of the curable composition of the invention contains at least water and at least one silanol condensation catalyst.
  • a silanol condensation catalyst is understood as meaning a compound which can catalyze the formation of an Si-O-Si bond with elimination of a water molecule from two Si-OH groups.
  • the silanol condensation catalyst is preferably an organotin compound, a mono- or polyamine and / or a heterocyclic amine.
  • the silanol condensation catalyst of the present invention is particularly preferably an organotin compound.
  • Suitable tin organyls are, for example, the 1, 3-dicarbonyl compounds of the two- or
  • tetravalent tin for example the acetylacetonates such as di (n-butyl) tin (IV) di (acetylacetonate), di (n-octyl) tin (IV) di (acetylacetonate), (n-octyl) (n-butyl ) -zinn- (IV) -di (acetylacetonate); the dialkyltin (IV) -dicarboxylates, for example di-n-butyltin dilaurate, di-n-butyltin maleate, di-n-butyltin diacetate, di-n-octyltin diacetate or the corresponding dialkoxylates, for example di-n-butyltin dimethoxide; and the tin (II) carboxylates such as stannous octoate or stannous phenolate.
  • tin compounds are suitable: ethyl silicate, dimethyl maleate, diethyl maleate,
  • the silanol condensation catalyst is particularly preferably a dialkyltin (IV) -dicarboxylate, in particular di-n-butyltin dilaurate.
  • Suitable mono- or polyamines are, for example, aliphatic monoamines such as butylamine, hexylamine, octylamine, decylamine or laurylamine; aliphatic diamines such as ethylenediamine or hexanediamine; aliphatic polyamines such as diethylenetriamine, triethylenetetramine or
  • tetraethylenepentamine aromatic amines such as m-phenylenediamine; furthermore ethanolamine,
  • Triethylamine and modified amines are also known as curing catalysts for epoxy resins.
  • heterocyclic amines which can be used are N-methylpyrrolidine, N-methylpiperidine, N, N-dimethylpiperazine, diaza-bicyclo-octane (DABCO), N- (2-hydroxyethoxyethyl) -2-azanorbornane, 1,8-diazabicyclo (5.4.0 ) undec-7-ene (DBU), N-dodecyl-2-methylimidazole, N-methylimidazole, 2-ethyl-2-methylimidazole, N-methylmorpholine, bis (2- (2,6-dimethyl-4-morpholino) ethyl ) - (2- (4-morpholino) ethyl) amine, bis (2- (2,6-dimethyl-4-morpholino) ethyl) - (2- (2,6-diethyl-4-morpholino)
  • DBU 1,8-Diazadicyclo (5.4.0) undec-7-ene
  • the silane condensation catalyst is preferably in an amount of 0.01 to 3 wt .-%, more preferably from 0.05 to 2 wt .-%, in particular from 0.1 to 1, 5 wt .-% and most preferably from 0.3 to 1 wt .-%, each based on the total weight of component (2) of the inventive composition before. It is also possible to use mixtures of several catalysts. Preferably, only component (2) of the curable composition of the invention contains one or more silane condensation catalyst (s).
  • Water is preferably present in an amount of from 0.1 to 15% by weight, more preferably from 1 to 12% by weight, in particular from 2 to 10% by weight and most preferably from 4 to 8% by weight, each based on the total weight of component (2), before.
  • auxiliaries and additives include adhesion promoters, plasticizers and fillers.
  • agents may be used as further additives, for example stabilizers, antioxidants,
  • Reactive diluents desiccants, UV stabilizers, anti-aging agents, rheological aids, color pigments or pastes, fungicides, flame retardants and / or optionally also contain small amounts of solvent.
  • a plasticizer is understood to mean a substance which reduces the viscosity of the composition and thus facilitates the processability and, moreover, flexibility and flexibility
  • the plasticizer is preferably selected from a fatty acid ester, a dicarboxylic acid ester, an ester OH groups or epoxidized fatty acids, a fat, a glycolic acid ester, a phthalic acid ester, a benzoic acid ester, a phosphoric acid ester, a sulfonic acid ester, a trimellitic acid ester, a
  • plasticizer epoxidized plasticizer, a polyether plasticizer, a polystyrene, a hydrocarbon plasticizer and a chlorinated paraffin, and mixtures of two or more thereof.
  • dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, diisodecyl phthalate, diisoundecyl phthalate, diisononyl phthalate or butyl benzyl phthalate are dioctyl adipate, diisodecyl adipate, diisodecyl succinate, dibutyl sebacate or butyl oleate, among the adipates.
  • polyether plasticizers are preferably used end-capped polyethylene glycols, for example, polyethylene or polypropylene glycol di-C ⁇ alkyl ethers, in particular the dimethyl or diethyl ether of diethylene glycol or dipropylene glycol, and mixtures of two or more thereof.
  • plasticizers are, for example, esters of abietic acid,
  • asymmetric esters of adipic acid monooctyl ester with 2-ethylhexanol (Edenol DOA, Cognis Deutschland GmbH, Dusseldorf).
  • the pure or mixed ethers of monofunctional, linear or branched C 4 are suitable as plasticizers. 16 -alcohols or mixtures of two or more different ethers of such alcohols,
  • dioctyl ether available as Cetiol OE, Cognis Germany GmbH, Dusseldorf.
  • plasticizers for example, dioctyl ether (available as Cetiol OE, Cognis Germany GmbH, Dusseldorf).
  • diurethanes which can be prepared, for example, by reacting diols having OH end groups with monofunctional isocyanates, by selecting the stoichiometry such that essentially all free OH groups react.
  • excess isocyanate can then be removed from the reaction mixture, for example by distillation.
  • Another method for the preparation of diurethanes is the reaction of monofunctional alcohols with diisocyanates, where possible all of the NCO groups react.
  • plasticizer (s) is preferably in an amount of from 1 to 40% by weight, more preferably from 5 to 35% by weight, especially from 10 to 30% by weight, and most preferably from 15 to 30 wt .-%, each based on the
  • plasticizer (s) is preferably in an amount of from 20 to 95% by weight, more preferably from 30 to 85% by weight, especially from 40 to 80% by weight, and most preferably from 50 to 70 wt .-%, each based on the total weight of component (2) included.
  • a viscosity of the agent according to the invention that is too high for certain applications can also be reduced in a simple and expedient manner by using a reactive diluent without causing any segregation (for example plasticizer migration) in the hardened mass.
  • the reactive diluent preferably has at least one functional group which reacts with moisture or atmospheric oxygen, for example after application. Examples of such groups are silyl groups, isocyanate groups, vinylic
  • Reactive diluents which can be used are all compounds which are miscible with the composition according to the invention with reduction in viscosity and have at least one group reactive with the binder, alone or as a combination of several compounds.
  • the viscosity of the reactive diluent is preferably less than 20,000 mPas, more preferably about 0, 1-6,000 mPas, most preferably 1-1,000 mPas (Brookfield RVT, 23 ° C, spindle 7, 10 U / min).
  • polyalkylene glycols reacted with isocyanatosilanes for example Synalox 100-50B, DOW
  • alkyltrimethoxysilane for example Synalox 100-50B, DOW
  • alkyltriethoxysilane such as methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane and vinyltrimethoxysilane (XL 10, Wacker)
  • phenyltrimethoxysilane phenyltriethoxysilane, octyltrimethoxysilane, tetraethoxysilane
  • Vinyldimethoxymethylsilane (XL12, Wacker)
  • vinyltriethoxysilane GF56, Wacker
  • vinyltriacetoxysilane GF62, Wacker
  • isooctyltrimethoxysilane IOtrimethoxy
  • isooctyltriethoxysilane IOtriethoxy, Wacker
  • polymers are also available from Kaneka Corp. can be used as reactive diluents: MS S203H, MS S303H, MS SAT 010, and MS SAX 350.
  • reactive diluents are polymers which can be prepared from an organic skeleton by grafting with a vinyl silane or by reacting polyol, polyisocyanate and alkoxysilane.
  • a polyol is understood as meaning a compound which contains a plurality of OH groups in the molecule.
  • the OH groups can be both primary and secondary.
  • Suitable aliphatic alcohols include, for example, ethylene glycol, propylene glycol and higher glycols, as well as other polyfunctional alcohols.
  • the polyols can also be further functional
  • Reactive thinner by reaction of polyol with polyisocyanate and alkoxysilane the corresponding polyol component is reacted with an at least difunctional isocyanate.
  • any isocyanate having at least two isocyanate groups is suitable as the at least difunctional isocyanate, but in the context of the present invention, as a rule, compounds having two to four isocyanate groups, in particular two, are used
  • Isocyanate groups are preferred.
  • the alkoxysilyl groups the di- and trialkoxysilyl groups are preferred.
  • Suitable polyisocyanates for preparing a reactive diluent are, for example, ethylenediisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,4-tetramethoxybutane diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI), cyclobutane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1, 3.
  • Triisocyanates of di- and trimer fatty acids or mixtures of two or more of said diisocyanates.
  • polyisocyanates it is possible to use trihydric or higher isocyanates, as obtainable, for example, by oligomerization of diisocyanates, in particular by oligomerization of the abovementioned isocyanates.
  • trihydric and higher polyisocyanates are the triisocyanurates of HDI or IPDI or mixtures thereof or their mixed triisocyanurates and polyphenylmethylene polyisocyanate, as obtainable by phosgenation of aniline-formaldehyde condensation products.
  • solvents in addition to or instead of a reactive diluent.
  • Suitable solvents are aliphatic or aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, alcohols, ketones, ethers, esters, ester alcohols, keto alcohols, keto ethers, keto esters and ether esters.
  • alcohols are used, since in this case the storage stability increases.
  • C 1 -C 4 -alcohols, especially methanol, ethanol, i-propanol, isoamyl alcohol and hexanol are particularly preferred.
  • composition according to the invention may additionally comprise a bonding agent.
  • Adhesion promoter is understood to mean a substance which improves the adhesion properties of adhesive layers on surfaces.
  • Conventional adhesion promoters known to the person skilled in the art can be used alone or as a combination of several compounds.
  • resins, terpene oligomers, coumarone / indene resins, aliphatic, petrochemical resins, and modified phenolic resins are suitable.
  • Hydrocarbon resins for example, which are obtained by polymerization of terpenes, principally ⁇ - or ⁇ -pinene, dipentene or limonene, are suitable in the context of the present invention.
  • the polymerization of these monomers is usually cationic with initiation with Friedel-Crafts catalysts.
  • the terpene resins also include copolymers of terpenes and other monomers, for example styrene, ⁇ -methylstyrene, isoprene and the like.
  • the resins mentioned are used, for example, as adhesion promoters for pressure-sensitive adhesives and coating materials.
  • terpene-phenolic resins prepared by acid catalyzed addition of phenols to terpene or rosin.
  • Terpene-phenolic resins are most organic Solvents and oils soluble and miscible with other resins, waxes and rubber.
  • adhesion promoters in the abovementioned sense are the rosins and their derivatives, for example their esters or alcohols.
  • Silane coupling agents in particular aminosilanes, are particularly suitable.
  • the composition comprises a silane of the formula (II)
  • R ' and R " independently of one another represent hydrogen atoms or C 1 -C 8 -alkyl radicals
  • R '" is a divalent hydrocarbon radical optionally containing a heteroatom with 1 -
  • X, Y, Z independently of one another are C 1 -C 8 -alkyl, C 1 -C 8 -alkoxy or C 1 -C 8 -acyloxy radicals, where at least one of the substituents X, Y, Z is a is acyloxy - ⁇ - C 8 - alkoxy or C ⁇ - C. 8
  • Polymer components of the curable composition according to the invention but also to a wide range of polar and non-polar surfaces and therefore contribute to the formation of a particularly stable adhesion between the adhesive composition and the substrates to be bonded in each case.
  • the linking group R '" may be, for example, a straight-chain or branched or cyclic, substituted or unsubstituted alkylene radical.
  • the heteroatom contained therein is nitrogen (N) or oxygen (O)
  • Acyloxy group this may be, for example, the acetoxy group -OCO-CH 3 .
  • an adhesion promoter is preferably contained in component (1).
  • Suitable fillers for the composition according to the invention are, for example, chalk, limestone, precipitated and / or fumed silica, zeolites, bentonites, magnesium carbonate, kieselguhr, clay, clay, Talc, titanium oxide, iron oxide, zinc oxide, sand, quartz, flint, mica, glass powder and other ground minerals.
  • organic fillers can be used, in particular carbon black, graphite, wood fibers, wood flour, sawdust, pulp, cotton, pulp, wood chips, chaff, chaff, ground walnut shells and other fiber short cuts.
  • short fibers such as glass fiber, glass filament, polyacrylonitrile, carbon fiber, Kevlar fiber or even polyethylene fibers can be added.
  • Aluminum powder is also suitable as a filler.
  • suitable fillers are hollow spheres with a mineral shell or a plastic shell. These may be, for example, glass bubbles, which are commercially available under the trade names Glass Bubbles®.
  • Plastic-based hollow spheres for example Expancel® or Dualite®, are composed of inorganic or organic substances, each with a diameter of 1 mm or less, preferably of 500 ⁇ m or less.
  • fillers are preferred which impart thixotropy to the formulations.
  • Such fillers are also described as rheological aids, for example hydrogenated castor oil, fatty acid amides or swellable plastics such as PVC.
  • both components of the curable composition according to the invention contain a filler or a combination of several fillers.
  • Filler (s) is / are in the component (1) preferably in an amount of 20 to 80 wt .-%, particularly preferably from 30 to 70 wt .-%, in particular from 40 to 60 wt .-%, and most preferably from 43 to 55 wt .-%, each based on the total weight of component (1).
  • the component (2) contains preferably 10 to 50 wt .-%, particularly preferably 15 to 45 wt .-%, in particular 20 to 40 wt .-% and most preferably 25 to 35 wt .-% filler (s), respectively based on the total weight of component (2).
  • the filler used is a finely divided silica having a BET surface area of from 10 to 500 m 2 / g. When used, such a silica does not cause any
  • this gain for example, the initial strength, tensile shear strength and adhesion of the adhesive, sealing or
  • Coating materials in which the agent according to the invention is used improved. Preference is given to uncoated silicas having a BET surface area of less than 100, more preferably less than 65 m 2 / g, and / or coated silicas having a BET surface area of from 100 to 400, more preferably from 100 to 300, in particular from 150 to 300 and most preferably from 200 to 300 m 2 / g used.
  • the filler may also be a zeolite or a mixture of different zeolites.
  • the pore opening of the zeolite or zeolites used is just large enough to accommodate water molecules. Accordingly, an effective pore opening of the zeolites of less than 0.4 nm is preferred. The effective pore opening is particularly preferably 0.3 nm ⁇ 0.02 nm.
  • the zeolite (s) is / are preferably used in the form of a powder.
  • the agent according to the invention particularly preferably contains one or more chalk (s) as filler.
  • chalk cubic, non-cubic, amorphous and other modifications of calcium carbonate can be used.
  • the or at least one of the used chalk (s) is surface-treated or coated.
  • the coating agents used are preferably fatty acids, fatty acid soaps and fatty acid esters, for example lauric acid, palmitic acid or stearic acid, sodium or potassium salts of such acids or their alkyl esters.
  • other surface-active substances such as
  • the coating composition is usually used in an amount of from 0.1 to 20% by weight, preferably from 1 to 5% by weight, based on the total weight of the crude crayon.
  • a mixture of surface-treated and non-surface-treated chalk is used as the filler in the composition according to the invention.
  • the agent according to the invention may contain antioxidants, which are particularly preferably present in component (1).
  • the proportion of the antioxidants in the component (1) is up to about 4 wt .-%, in particular up to about 1 wt .-%, based on the total weight of component (1).
  • the agent according to the invention may additionally contain UV stabilizers, which are preferably present in component (1).
  • the proportion of UV stabilizers on component (1) is preferably up to about 1% by weight, in particular up to about 0.2% by weight.
  • Particularly suitable as UV stabilizers are the so-called hindered amine light stabilizers (HALS). It is preferred in the context of the present invention if a UV stabilizer is used which carries a silyl group and is incorporated into the final product during crosslinking or curing. Particularly suitable for this purpose are the products Lowilite 75, Lowilite 77 (Great Lakes, USA). It is also possible to add benzotriazoles, benzophenones, benzoates, cyanoacrylates, acrylates, sterically hindered phenols, phosphorus and / or sulfur.
  • Suitable drying agents are all compounds which react with water to form an inert group with respect to the reactive groups present in the composition, and thereby undergo the smallest possible changes in their molecular weight. Furthermore, the reactivity of the desiccants to moisture penetrated into the composition must be higher than the reactivity of the end groups of the
  • Composition of present invention silyl groups bearing polymer.
  • Suitable drying agents are, for example, isocyanates.
  • Silanes are also advantageously used as drying agents, for example vinyl silanes such as 3-vinylpropyltriethoxysilane, oxime silanes such as methyl-0,0 ' , 0 " -butan-2-one-trioximosilane or
  • Benzamidosilanes such as bis (N-methylbenzamido) methylethoxysilane (CAS No. 16230-35-6) or carbamatosilanes such as carbamatomethyltrimethoxysilane.
  • carbamatosilanes such as carbamatomethyltrimethoxysilane.
  • methyl, ethyl or vinyltrimethoxysilane, tetramethyl or -ethylethoxysilane is possible.
  • Vinyl trimethoxysilane and tetraethoxysilane are particularly preferred in terms of efficiency and cost.
  • a desiccant are the reactive diluents mentioned above, provided they have a molecular weight (M n ) of less than about 5,000 g / mol and have end groups whose reactivity to moisture penetration is at least as great, is preferably greater than the reactivity of the reactive groups of the silyl group-carrying polymer according to the invention.
  • M n molecular weight
  • alkyl orthoformates or orthoacetates as drying agents, for example methyl or ethyl orthoformate, methyl or ethyl orthoacetate.
  • the agent according to the invention preferably contains in the component (1) preferably 0.01 to 5 wt .-%, particularly preferably 0, 1 to 2 wt .-% drying agent, based on the total weight of component (1).
  • the agent according to the invention in component (1) contains a) 10-40% by weight of polymer having at least one end group of
  • compositions according to the invention as a multicomponent system is essential for a successful application.
  • a one-component formulation containing the ingredients listed above except for water in corresponding proportions did not show satisfactory cure.
  • the weight ratio of component (1) to component (2) preferably from 2: 1 to 8: 1, particularly preferably from 3 : 1 to 7: 1, in particular from 4: 1 to 6: 1.
  • Another object of the present invention is the use of the curable composition according to the invention as an adhesive and / or sealant. It has already been described herein that the composition according to the invention enables rapid bonding with good adhesion.
  • Bonding of plastics in particular of synthetic thermoplastics, for example of polycarbonate and polypropylene or else polyacrylate.
  • stable bonds of such plastic substrates can be achieved if at least one of the substrates is transparent.
  • the transparent substrate is polycarbonate or polyacrylate.
  • a very particularly preferred use of the agent according to the invention is the use as an adhesive for bonding headlights in vehicles, wherein a transparent component is glued in a designated socket.
  • the two-component adhesive / sealant is made ready for use by intensive mixing of the two components (60 s).
  • Substrate bodies with a total length of 7.3 cm which have a square area of 2x2 cm at one end.
  • This square surface of a substrate body is coated with the adhesive / sealant to be tested.
  • As a spacer four 2mm thick metal balls are placed in the adhesive / sealant film.
  • a second substrate body with the same surface is placed on the adhesive / sealant and pressed together with his hands until caused by the metal balls conditionally a 2mm thick adhesive / sealant film between the two substrate bodies. Leaking material is removed with a spatula. Now the specimens at 23 ° C for
  • the specimens are stretched to the breaking point after the intended time in a tensile machine.
  • the maximum force value is determined and an average value per time unit is formed from the three measurements.
  • Formulations according to Table 1 with varying polymers were prepared, wherein the individual components were prepared by mixing in a Speedmixer (30 s):
  • Components (1) and (2) were mixed in a weight ratio of 100:19.
  • PC Polycarbonate used (PC): Makroion 2447 (Bayer)
  • aB adhesive fracture pattern (break between substrate and adhesive layer)
  • the composition according to the invention has consistently a cohesive fracture pattern (break within the adhesive layer) during the tensile shear test and therefore outstanding adhesion to the substrate.
  • the tensile shear test with the formulation which is not according to the invention gives rise to an adhesive fracture pattern several times (breakage between the adhesive layer and the substrate) and thus indicates insufficient adhesion between the substrate and the adhesive. The results therefore show that stable bonding of plastics can be carried out with the composition according to the invention, in contrast to the noninventive formulation.

Abstract

In the case of a curable composition based on at least one silyl-terminated polymer, the aim is to improve the adhesion spectrum in the bonding of plastics, and the rate of development of the adhesion. This is accomplished by provision of a curable composition comprising two components (1) and (2) that are not in contact with one another, where component (1) comprises at least one polymer having at least one end group of the formula (I) -An-CH2-SiXYZ (I), in which A is a divalent linking group, X, Y and Z independently of one another are C1 - C8 alkyl, C1 - C8 alkoxy or C1 - C8 acyloxy groups, with at least one of the substituents being a C1 - C8 alkoxy or C1 - C8 acyloxy group, and n is 0 or 1; and with component (2) comprising at least water and at least one silanol condensation catalyst. The present invention further provides for the use of the composition of the invention as an adhesive and/or sealant.

Description

Zweikomponentiges härtbares Mittel  Two-component curable agent
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der härtbaren Mittel, wie sie beispielsweise in Kleb-, Dicht- und Beschichtungsstoffen Verwendung finden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein zweikomponentiges, feuchtigkeitshärtbares Mittel auf Basis mindestens eines silanterminierten Polymers, ein Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung. The present invention is in the field of curable agents, such as those used in adhesives, sealants and coatings. In particular, the invention relates to a two-component, moisture-curable composition based on at least one silane-terminated polymer, a process for its preparation and its use.
Polymersysteme, die über reaktive Silylgruppen verfügen, sind bekannt. In Gegenwart von Polymer systems that possess reactive silyl groups are known. In the presence of
Luftfeuchtigkeit sind Polymere, die über Silylgruppen mit hydrolysierbaren Substituenten verfügen, bereits bei Raumtemperatur in der Lage, unter Abspaltung der hydrolysierten Reste miteinander zu kondensieren. Je nach Gehalt an Silylgruppen mit hydrolysierbaren Substituenten und dem Aufbau dieser Silylgruppen bilden sich dabei hauptsächlich langkettige Polymere (Thermoplaste), relativ weitmaschige, dreidimensionale Netzwerke (Elastomere) oder hochvernetzte Systeme (Duroplaste). Humidity are polymers which have silyl groups with hydrolyzable substituents, even at room temperature able to condense with elimination of the hydrolyzed radicals together. Depending on the content of silyl groups with hydrolyzable substituents and the structure of these silyl groups, mainly long-chain polymers (thermoplastics), relatively wide-mesh, three-dimensional networks (elastomers) or highly crosslinked systems (thermosets) are formed.
Die Polymere weisen in der Regel ein organisches Grundgerüst auf, das an den Enden zum The polymers usually have an organic skeleton which ends at the ends
Beispiel Alkoxy- oder Acyloxysilylgruppen trägt. Bei dem organischen Grundgerüst kann es sich beispielsweise um Polyurethane, Polyester, Polyether etc. handeln. Derartige α-ω-Silan- substituierte Polymere zeichnen sich häufig durch hohe Flexibilität und Kohäsion aus. Example, alkoxy or Acyloxysilylgruppen carries. The organic skeleton may be, for example, polyurethanes, polyesters, polyethers, etc. Such α-ω-silane-substituted polymers are often characterized by high flexibility and cohesion.
Beispielsweise beschreibt EP 0 931 800 A1 silylierte Polyurethane, die durch Umsetzung von Polyolkomponenten, welche geringe terminale Ungesättigtheit aufweisen, mit Diisocyanaten zu Hydroxy-terminierten Prepolymeren und anschließendes Verkappen mit Isocyanatosilanen erhalten werden. Die beschriebenen Polymere werden zur Herstellung von Dichtstoffen eingesetzt. For example, EP 0 931 800 A1 describes silylated polyurethanes which are obtained by reacting polyol components which have low terminal unsaturation with diisocyanates to give hydroxy-terminated prepolymers and subsequent capping with isocyanatosilanes. The polymers described are used for the production of sealants.
Eine Zusammensetzung auf Basis silylterminierter Polyoxyalkylenpolymere wird auch in EP 1 396 513 A1 beschrieben. Die Zusammensetzung enthält in einer ersten Variante sowohl Polymere mit Silyl-Endgruppen, die nur über eine oder zwei hydrolysierbare Gruppen verfügen, als auch A composition based on silyl-terminated polyoxyalkylene polymers is also described in EP 1 396 513 A1. In a first variant, the composition contains both silyl-terminated polymers which have only one or two hydrolyzable groups, as well
Polymere, die Silyl-Endgruppen mit drei reaktiven Gruppen aufweisen. In einer zweiten Variante sind die beiden verschiedenen Typen von Silyl-Endgruppen in einem Polyoxyalkylenpolymer simultan vorhanden. Derartige Zusammensetzungen finden EP 1 396 513 A1 zufolge Verwendung in elastischen, schnell aushärtenden Kleb- und Dichtstoffen. Gegenstand von WO 03/014226 A1 sind einkompentige, alkoxyvernetzende Materialien, die neben niedermolekularen, speziell substituierten Silanen ein Polymer enthalten, das über einen Polymers having silyl end groups with three reactive groups. In a second variant, the two different types of silyl end groups are simultaneously present in a polyoxyalkylene polymer. According to EP 1 396 513 A1, such compositions are used in elastic, rapidly curing adhesives and sealants. The subject of WO 03/014226 A1 are one-component, alkoxy-crosslinking materials which contain, in addition to low molecular weight, especially substituted silanes, a polymer which has a
Kohlenwasserstoffrest an das Polymergerüst gebundene terminale Silylgruppen mit einer bis drei Methoxy- oder Ethoxy-Gruppen enthält. Insbesondere kann das Polymer Endgruppen der Form - NR1-CH2-Si(R)a(CH3)3-a (R = Methoxy- oder Ethoxyrest; R1 = Wasserstoff, Alkyl- oder Arylrest; a = 1 bis 3), sogenannte α-Silylgruppen, enthalten. Hydrocarbon radical to the polymer skeleton bound terminal silyl groups containing one to three methoxy or ethoxy groups. In particular, the polymer may have end groups of the form -NR 1 -CH 2 -Si (R) a (CH 3 ) 3-a (R = methoxy or ethoxy radical; R 1 = hydrogen, alkyl or aryl radical; a = 1 to 3) , so-called α-silyl groups.
Eine härtbare Zusammensetzung, die ein hydrolysierbare Silylgruppen enthaltendes organisches Polymer und daneben einen Zinn-basierten Härtungskatalysator umfasst, wird in EP 1 304 354 A1 beschrieben. A curable composition comprising a hydrolyzable silyl group-containing organic polymer and, in addition, a tin-based curing catalyst is described in EP 1 304 354 A1.
Für bestimmte Anwendungen, insbesondere im Kleb- und Dichtstoffbereich, ist es erforderlich, die Zeit zum Fixieren der miteinander in Kontakt gebrachten Substrate möglichst kurz zu halten. For certain applications, in particular in the adhesive and sealant area, it is necessary to keep the time for fixing the substrates brought into contact as short as possible.
Dennoch soll selbstverständlich eine gute Haftung der Substrate aneinander erzielt werden. Eine derartige Problemstellung ist beispielsweise für industrielle Fertigungsstraßen denkbar, wo nach dem Verkleben bestimmter Teile möglichst schnell der nächste Verarbeitungsschritt erfolgen soll, bei dem angebrachte Fixiervorrichtungen stören könnten. Darüber hinaus sind möglichst universell einsetzbare Kleb- und Dichtstoffe von Interesse, die sich durch gute Haftung auf unterschiedlichen Substraten auszeichnen. Eine besondere Herausforderung, aber auch besonders erwünscht, ist es häufig, eine gute Haftung beim Verkleben von Kunststoffen untereinander zu erzielen. Nevertheless, of course, a good adhesion of the substrates to each other should be achieved. Such a problem is conceivable, for example, for industrial production lines, where after the bonding of certain parts as quickly as possible, the next processing step should take place, could interfere with the attached fixing devices. In addition, as universally applicable adhesives and sealants are of interest, which are characterized by good adhesion to different substrates. A particular challenge, but also particularly desirable, is often to achieve good adhesion when bonding plastics together.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein härtbares Mittel zur Verfügung zu stellen, das einen schnellen Haftungsaufbau und stabile, belastbare Verklebungen beim Verbinden von Kunststoffen untereinander ermöglicht. Darüber hinaus soll das Mittel bei Raumtemperatur anwendbar sein und alle allgemeinen Anforderungen erfüllen, die an einen modernen Kleb- und/oder Dichtstoff gestellt werden. Beispielsweise soll das Mittel eine leichte Anwendbarkeit und gute physiologische Verträglichkeit aufweisen. It is therefore an object of the present invention to provide a curable composition which enables a rapid build-up of adhesion and stable, load-bearing adhesions when bonding plastics together. In addition, the agent should be applicable at room temperature and meet all general requirements that are placed on a modern adhesive and / or sealant. For example, the agent should have easy applicability and good physiological compatibility.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gelöst. Gegenstand der Erfindung ist ein härtbares Mittel, das zwei nicht miteinander in Kontakt stehende Komponenten (1) und (2) enthält, wobei Komponente (1 ) mindestens ein Polymer mit mindestens einer Endgruppe der Formel (I) The object is solved by the subject matter of the present invention. The invention relates to a curable composition which comprises two components (1) and (2) which are not in contact with each other, component (1) comprising at least one polymer having at least one end group of the formula (I)
-An-CH2-SiXYZ (I) enthält, -A n -CH 2 SiXYZ (I) contains
worin A eine zweibindige, mindestens ein Heteroatom enthaltende Bindegruppe ist, wherein A is a divalent linking group containing at least one heteroatom,
X, Y, Z Substituenten am Si-Atom und unabhängig voneinander C-\ - C8 - Alkyl-, C-\ - C8 - Alkoxy- oder C-\ - C8 - Acyloxyreste sind, wobei mindestens einer der Substituenten ein C-\ - C8 - Alkoxy- oder C-\ - C8 - Acyloxyrest ist, und X, Y, Z are substituents on the Si atom and independently of one another are C 1 -C 8 -alkyl, C 1 -C 8 -alkoxy or C 1 -C 8 -acyloxy radicals, where at least one of the substituents is a C - \ - C 8 - Alkoxy- or C \ - C 8 - Acyloxyrest, and
n 0 oder 1 ist; n is 0 or 1;
und Komponente (2) mindestens Wasser und mindestens einen Silanol-Kondensationskatalysator enthält. and component (2) contains at least water and at least one silanol condensation catalyst.
Ein derartiges Mittel zeigt einen schnellen Kohäsionsaufbau und ermöglicht insbesondere auch stabile und haltbare Verklebungen von Kunststoffen, wie beispielsweise Polycarbonat oder Polypropylen miteinander. Zudem zeigen die damit hergestellten Verklebungen, beziehungsweise dichtenden Verbindungen nachhaltig sehr gute Haftungswerte. Such a composition shows a rapid cohesive structure and in particular also allows stable and durable bonding of plastics, such as polycarbonate or polypropylene together. In addition, the bonds or gaskets produced with it show sustained very good adhesion values.
Der Begriff„härtbar" ist dahingehend zu verstehen, dass das Mittel in der Lage ist, unter dem Einfluss äußerer Bedingungen, insbesondere unter dem Einfluss in der Umgebung vorhandener und/oder bewusst zugeführter, gegebenenfalls auch schon im Mittel vorhandener Feuchtigkeit, aus einem plastisch verformbaren Zustand in einen härteren Zustand überzugehen. Allgemein kann die Härtung durch chemische und/oder physikalische Einflüsse erfolgen, neben der bereits erwähnten Feuchtigkeit also beispielsweise auch durch Zuführung von Energie in Form von Wärme, Licht oder sonstiger elektromagnetischer Strahlung, aber auch durch einfaches Inkontaktbringen des Mittels mit Luft oder einer reaktiven Komponente. The term "curable" is to be understood to mean that the agent is able, under the influence of external conditions, especially under the influence of existing in the environment and / or consciously supplied, possibly even in the medium existing moisture, from a plastically deformable In general, the curing can be effected by chemical and / or physical influences, in addition to the moisture already mentioned, for example, by supplying energy in the form of heat, light or other electromagnetic radiation, but also by simply contacting the agent with air or a reactive component.
Die Komponenten (1 ) und (2) stehen nicht miteinander in Kontakt. Dies bedeutet, dass (1 ) und (2) voneinander separiert, beispielsweise in zwei verschiedenen Behältern, vorliegen und demzufolge insbesondere keine chemische Reaktion miteinander eingehen können. Dies ist erst nach dem Zusammenbringen der Komponenten möglich. The components (1) and (2) are not in contact with each other. This means that (1) and (2) are separated from one another, for example in two different containers, and consequently, in particular, can not enter into a chemical reaction with one another. This is possible only after the components have been brought together.
Unter einem„Polymer" wird eine Substanz verstanden, die aus einer Vielzahl von Molekülen aufgebaut ist, in denen eine Art oder mehrere Arten von Atomen oder Atomgruppierungen (so genannte konstitutive Einheiten, Grundbausteine oder Wiederholungseinheiten) wiederholt aneinander gereiht sind. Ein Polymermolekül im Sinne der vorliegenden Erfindung enthält mindestens zehn Wiederholungseinheiten. Die Komponente (1 ) enthält mindestens ein Polymer mit mindestens einer Endgruppe der Formel (I) A "polymer" is understood to mean a substance which is composed of a large number of molecules in which one or more types of atoms or atomic groups (so-called constituent units, basic building blocks or repeating units) are repeatedly arranged next to one another present invention contains at least ten repeating units. Component (1) contains at least one polymer having at least one end group of the formula (I)
-An-CH2-SiXYZ (I). -A n -CH 2 SiXYZ (I).
Das Polymer der Komponente (1) ist vorzugsweise ein Polyether oder ein Poly(meth)acrylsäure- ester und besonders bevorzugt ein Polyether. Unter einem Polyether wird ein Polymer verstanden, dessen organische Wiederholungseinheiten Ether-Funktionalitäten C-O-C in der Hauptkette enthalten. Nicht zu den Polyethern werden damit Polymere mit seitenständigen Ether-Gruppen gerechnet, wie zum Beispiel die Celluloseether, Stärkeether und Vinylether-Polymere. Auch Polyacetale, wie Polyoxymethylen (POM) werden im Allgemeinen nicht zu den Polyethern gezählt. Unter einem Poly(meth)acrylsäureester wird ein Polymer auf der Basis von (Meth)acrylsäureestern verstanden, das daher als Wiederholungseinheit das Strukturmotiv -CH2-CRa(COORb)- aufweist, worin Rb für lineare, verzweigte, cyclische und/oder auch funktionelle Substituenten enthaltende Alkylreste steht, beispielsweise für Methyl-, Ethyl-, Isopropyl-, Cyclohexyl, 2-Ethylhexyl-, oder 2- Hydroxyethylreste, und worin Ra entweder für ein Wasserstoffatom (Polyacrylsäureester) oder für eine Methylgruppe (Polymethacrylsäureester) steht. The polymer of component (1) is preferably a polyether or a poly (meth) acrylic ester, and more preferably a polyether. A polyether is understood as meaning a polymer whose organic repeating units contain ether functionalities COC in the main chain. Thus, polymers containing pendent ether groups, such as, for example, the cellulose ethers, starch ethers and vinyl ether polymers, are not included among the polyethers. Also polyacetals, such as polyoxymethylene (POM) are generally not counted among the polyethers. A poly (meth) acrylic acid ester is understood as meaning a polymer based on (meth) acrylic acid esters, which therefore has as repeat unit the structural motif -CH 2 -CR a (COOR b ) -, in which R b is linear, branched, cyclic and / or or functional substituents containing alkyl radicals, for example, methyl, ethyl, isopropyl, cyclohexyl, 2-ethylhexyl, or 2-hydroxyethyl radicals, and wherein R a is either a hydrogen atom (polyacrylic acid ester) or a methyl group (polymethacrylic acid ester) ,
Polymere, die Polyether als Grundgerüst enthalten, weisen nicht nur an den Endgruppen, sondern auch im Polymerrückgrat eine flexible und elastische Struktur auf. Damit lassen sich Mittel herstellen, die ausgezeichnete elastische Eigenschaften aufweisen. Dabei sind Polyether nicht nur in ihrem Grundgerüst flexibel, sondern gleichzeitig beständig. So werden sie beispielsweise von Wasser und Bakterien nicht angegriffen oder zersetzt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden besonders bevorzugt Polyether auf der Basis von Polyethylenoxid und/oder Polymers containing polyether as a backbone have a flexible and elastic structure not only at the end groups but also in the polymer backbone. This can produce agents that have excellent elastic properties. Polyethers are not only flexible in their backbone but also stable at the same time. For example, they are not attacked or decomposed by water and bacteria. Polyethers based on polyethylene oxide and / or are particularly preferred in the context of the present invention
Polypropylenoxid, ganz besonders bevorzugt von Polypropylenoxid, in der Komponente (1 ) eingesetzt. Polypropylene oxide, most preferably of polypropylene oxide, used in component (1).
Bevorzugt enthält die Komponente (1 ) mindestens einen alkoxy- und/oder acyloxysilanterminierten Polyether, der ein Molekulargewicht Mn von 4.000 bis 100.000, vorzugsweise von 8.000 bis 50.000, besonders bevorzugt von 10.000 bis 30.000, insbesondere von 15.000 bis 25.000 g/mol aufweist. Unter dem Molekulargewicht Mn wird das zahlenmittlere Molekulargewicht des Polymeren verstanden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird das zahlenmittlere Molekulargewicht Mn ebenso wie das gewichtsmittlere Molekulargewicht Mw durch Gelpermeationschromatographie (GPC) mit Polystyrol als Standard bestimmt. Ein solches Verfahren ist dem Fachmann bekannt. Die angegebenen Molekulargewichte sind besonders vorteilhaft, da die entsprechenden Mittel ein ausgewogenes Verhältnis von Viskosität (leichte Verarbeitbarkeit), Festigkeit und Elastizität aufweisen. Sehr vorteilhaft ist diese Kombination in einem daher bevorzugten Molekulargewichtsbereich (Mn) von 12.000 bis 30.000, stärker bevorzugt von 14.000 bis 27.000 und insbesondere von 16.000 bis 24.000 g/mol, ausgeprägt. Component (1) preferably contains at least one alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polyether which has a molecular weight M n of 4,000 to 100,000, preferably 8,000 to 50,000, particularly preferably 10,000 to 30,000, in particular 15,000 to 25,000 g / mol. The molecular weight M n is understood to mean the number average molecular weight of the polymer. For the purposes of the present invention, the number average molecular weight M n as well as the weight average molecular weight M w is determined by gel permeation chromatography (GPC) with polystyrene as standard. Such a method is known to the person skilled in the art. The given molecular weights are particularly advantageous because the corresponding means have a balance of viscosity (easy processability), strength and elasticity. Very advantageously, this combination is pronounced in a therefore preferred molecular weight range (M n ) of from 12,000 to 30,000, more preferably from 14,000 to 27,000, and most preferably from 16,000 to 24,000 g / mol.
Vorzugsweise ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung in der Komponente (1 ) mindestens ein Polyether enthalten, bei dem das Verhältnis Mw/Mn kleiner als 1 ,5 ist. Das Verhältnis Mw/Mn, das auch als Polydispersität bezeichnet wird, gibt die Breite der Molmassenverteilung und damit der unterschiedlichen Polymerisationsgrade der einzelnen Ketten bei polydispersen Polymeren an. Für viele Polymerisate und Polykondensate gilt für die Polydispersität ein Wert von etwa 2. Strenge Monodispersität wäre bei einem Wert von 1 gegeben. Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugte Polydispersität von kleiner als 1 ,5 deutet auf eine vergleichsweise enge In the context of the present invention, component (1) preferably contains at least one polyether in which the ratio M w / M n is less than 1.5. The ratio M w / M n , which is also referred to as polydispersity, indicates the width of the molecular weight distribution and thus of the different degrees of polymerization of the individual chains in the case of polydisperse polymers. For many polymers and polycondensates, the polydispersity has a value of about 2. Strict monodispersity would be given at a value of 1. The preferred polydispersity of less than 1.5 in the context of the present invention indicates a comparatively narrow
Molekulargewichtsverteilung und damit auf die spezifische Ausprägung mit dem Molekulargewicht zusammenhängender Eigenschaften, wie beispielsweise der Viskosität, hin. Besonders bevorzugt weist mindestens ein alkoxy- und/oder acyloxysilanterminierter Polyether der Komponente (1 ) eine Polydispersität (Mw/Mn) von kleiner als 1 ,3 auf. Molecular weight distribution and thus on the specific expression of the molecular weight related properties, such as the viscosity, out. Particularly preferably, at least one alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polyether of component (1) has a polydispersity (M w / M n ) of less than 1.3.
Der/die in der Komponente (1 ) bevorzugt eingesetzte(n) Polyether zeichnet/zeichnen sich ferner bevorzugt durch eine niedrige Anzahl von Doppelbindungen an den Enden der Polymerkette aus. Diese so genannte terminale Ungesättigtheit resultiert aus einer unerwünschten Nebenreaktion bei der Polymerisation niedermolekularer Diole mit Alkylenoxiden. Im Ergebnis liegt ein bestimmter Anteil an Mono-Hydroxypolyethern vor, die nur an einem Kettenende silyliert werden können und dementsprechend auch nur über ein Kettenende vernetzen. Dies hat nachteilige Auswirkungen auf die Funktionalität der Polyether und der daraus hergestellten Zusammensetzungen. Polyether mit niedriger Anzahl terminaler Doppelbindungen sind beispielsweise durch die so genannte Double- Metal-Cyanide-Katalyse (DMC-Katalyse) herstellbar. Bevorzugt enthält die Komponente (1 ) mindestens einen Polyether, der eine terminale Ungesättigtheit von kleiner als 0,07 meq/g, bestimmt durch die Methode ASTM D4671 , aufweist. The polyether (s) preferably used in component (1) is / are further preferably characterized by a low number of double bonds at the ends of the polymer chain. This so-called terminal unsaturation results from an undesirable side reaction in the polymerization of low molecular weight diols with alkylene oxides. As a result, there is a certain proportion of mono-hydroxypolyethers which can only be silylated at one end of the chain and accordingly also cross-link only via one end of the chain. This has detrimental effects on the functionality of the polyethers and the compositions made therefrom. Polyethers with a low number of terminal double bonds can be prepared, for example, by the so-called double metal cyanide catalysis (DMC catalysis). Preferably, component (1) contains at least one polyether having a terminal unsaturation of less than 0.07 meq / g as determined by the ASTM D4671 method.
Das/die Polymere der Komponente (1 ) weist/weisen mindestens eine Endgruppe der Formel (I) The polymer (s) of component (1) has / have at least one end group of the formula (I)
-An-CH2-SiXYZ (I) auf, worin -A n -CH 2 SiXYZ (I) in which
A eine zweibindige, mindestens ein Heteroatom enthaltende Bindegruppe ist,  A is a divalent linking group containing at least one heteroatom,
X, Y, Z Substituenten am Si-Atom und unabhängig voneinander C-\ - C8 - Alkyl-, C-\ - C8 - Alkoxy- oder C-\ - C8 - Acyloxygruppen sind, wobei mindestens einer der Substituenten eine C-\ - C8 -X, Y, Z are substituents on the Si atom and independently of one another are C 1 -C 8 -alkyl, C 1 -C 8 -alkoxy or C 1 -C 8 -acyloxy groups, where at least one of the substituents is a C - \ - C 8 -
Alkoxy- oder C-\ - C8 - Acyloxygruppe ist, und Alkoxy or C 1 -C 8 acyloxy group, and
n 0 oder 1 ist. n is 0 or 1.
Dabei versteht man unter einer zweibindigen oder bivalenten Bindegruppe A eine chemische Gruppe, die das Polymergerüst des alkoxy- und/oder acyloxysilanterminierten Polymers mit dem Methylenrest der Endgruppe verknüpft. Die zweibindige Bindegruppe A kann beispielsweise bei der Herstellung eines alkoxy- und/oder acyloxysilanterminierten Polyether- oder Poly(meth)acrylsäure- esterpolymers ausgebildet werden, zum Beispiel als Carbamatgruppe durch die Reaktion eines mit Hydroxygruppen funktionalisierten Polyethers mit einem Isocyanatosilan. Dabei kann die bivalente Bindegruppe von im zugrunde liegenden Polymergerüst auftretenden Strukturmerkmalen sowohl unterscheidbar als auch nicht unterscheidbar sein. Letzteres liegt beispielsweise vor, wenn sie mit den Verknüpfungspunkten der Wiederholungseinheiten des Polymergerüsts identisch ist. A divalent or divalent bonding group A is understood as meaning a chemical group which links the polymer skeleton of the alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polymer with the methylene radical of the end group. The divalent linking group A can be formed, for example, in the preparation of an alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polyether or poly (meth) acrylic acid ester polymer, for example as a carbamate group by the reaction of a hydroxyl-functionalized polyether with an isocyanatosilane. In this case, the divalent binding group of structural features occurring in the underlying polymer backbone can be both distinguishable and indistinguishable. The latter is, for example, if it is identical to the points of attachment of the repeat units of the polymer backbone.
A ist bevorzugt eine Amid-, Carbamat- beziehungsweise Urethan-, Harnstoff-, Imino-, Carboxylat-, Carbamoyl-, Amidino-, Carbonat-, Sulfonat- oder Sulfinatgruppe oder ein Sauerstoff- oder A is preferably an amide, carbamate or urethane, urea, imino, carboxylate, carbamoyl, amidino, carbonate, sulfonate or sulfinate group or an oxygen or
Stickstoffatom. Besonders bevorzugt ist die zweibindige Bindegruppe A in der Formel (I) eine Carbamat- oder Harnstoffgruppe. Diese Gruppen können durch Umsetzung bestimmter funktioneller Gruppen eines Prepolymers mit einem Organosilan, welches eine weitere funktionelle Gruppe trägt, erhalten werden. Nitrogen atom. Particularly preferably, the divalent linking group A in the formula (I) is a carbamate or urea group. These groups can be obtained by reacting certain functional groups of a prepolymer with an organosilane bearing a further functional group.
Unter einer Carbamat- oder auch Urethangruppe wird ein Strukturmotiv der Formel Under a carbamate or urethane group is a structural motif of the formula
-NH-C(0)-0- verstanden. Carbamatgruppen können zum Beispiel entstehen, wenn entweder das Polymergerüst terminale Hydroxygruppen enthält und als weitere Komponente Isocyanatosilane eingesetzt werden, oder wenn umgekehrt ein Polymer, welches endständige Isocyanatgruppen aufweist, mit einem terminale Hydroxygruppen enthaltenden Alkoxysilan umgesetzt wird. Auf ähnliche Weise können Harn Stoffgruppen erhalten werden, wenn eine terminale primäre oder sekundäre Aminogruppe - entweder am Silan oder am Polymer - eingesetzt wird, die mit einer im jeweiligen Reaktionspartner vorhandenen terminalen Isocyanatgruppe reagiert. Das bedeutet, dass entweder ein Aminosilan mit einem terminale Isocyanatgruppen aufweisenden Polymer oder ein terminal mit einer Aminogruppe substituiertes Polymer mit einem Isocyanatosilan zur Reaktion gebracht wird. Dementsprechend wird unter einer Harnstoffgruppe ein Strukturmotiv der Formel -NH-C(0)-NR°- verstanden, worin R° für ein Wasserstoffatom oder einen beliebigen substituierten oder unsubstituierten Kohlenwasserstoffrest steht. -NH-C (0) -0- understood. Carbamate groups may be formed, for example, when either the polymer backbone contains terminal hydroxy groups and as further component isocyanatosilanes, or conversely, when a polymer having terminal isocyanate groups is reacted with a terminal hydroxy-containing alkoxysilane. Similarly, urinary groups can be obtained when a terminal primary or secondary amino group - either silane or polymer - is used which reacts with a terminal isocyanate group present in each reactant. That is, either an aminosilane having a terminal isocyanate group-containing polymer or a terminal amino-substituted polymer having an isocyanatosilane for reaction is brought. Accordingly, a urea group is understood to mean a structural motif of the formula -NH-C (O) -NR ° - where R ° is a hydrogen atom or any substituted or unsubstituted hydrocarbon radical.
Carbamat- und Harnstoffgruppen erhöhen vorteilhaft die Festigkeit der Polymerketten und des gesamten vernetzten Polymers. Carbamate and urea groups advantageously increase the strength of the polymer chains and the entire crosslinked polymer.
Die Variable„n" kann den Wert 0 oder 1 annehmen, das heißt die zweibindige Bindegruppe A verknüpft das Polymergrundgerüst mit der Methylengruppe (n = 1 ) oder das Polymergerüst ist direkt mit der Methylengruppe verbunden beziehungsweise verknüpft (n = 0). The variable "n" can assume the value 0 or 1, that is to say the divalent linking group A links the polymer backbone with the methylene group (n = 1) or the polymer backbone is linked or linked directly to the methylene group (n = 0).
Es hat sich gezeigt, dass die Methylengruppe, die - gegebenenfalls über die Bindegruppe A - das Polymergerüst mit der Silylgruppe verknüpft, von wesentlicher Bedeutung für die erfindungsgemäß besonders hohe Reaktivität der abschließenden Silylgruppe und damit für die verkürzten Abbindezeiten und die sehr schnelle Aushärtung der Formulierungen ist. It has been found that the methylene group, which - optionally via the linking group A - links the polymer backbone with the silyl group, is of essential importance for the inventively particularly high reactivity of the final silyl group and thus for the shortened setting times and the very rapid curing of the formulations ,
X, Y und Z sind unabhängig voneinander C-\ - C8 - Alkylreste, C-\ - C8 - Alkoxyreste oder C-\ - C8 - Acyloxyreste. Dabei muss mindestens einer der Substituenten X, Y, Z eine hydrolysierbare Gruppe, das heißt ein C-\ - C8 - Alkoxyrest oder ein C-\ - C8 - Acyloxyrest sein. Als hydrolysierbare Gruppen werden vorzugsweise Alkoxygruppen, insbesondere Methoxy-, Ethoxy-, n-Propyloxy-, iso- Propyloxy- und Butyloxygruppen, gewählt. Dies ist vorteilhaft, da bei der Aushärtung derartige Alkoxygruppen enthaltender Mittel keine die Schleimhäute reizenden Stoffe freigesetzt werden. Die gebildeten Alkohole sind in den freigesetzten Mengen unbedenklich und verdunsten. Daher eignen sich solche Mittel insbesondere für den Heimwerkerbereich. Als hydrolysierbare Gruppen können jedoch auch Acyloxygruppen, wie beispielsweise eine Acetoxygruppe -0-CO-CH3, verwendet werden. X, Y and Z are independently C \ - C 8 - alkyl, C \ - C 8 - alkoxy or C \ - C 8 - acyloxy. At least one of the substituents X, Y, Z must be a hydrolyzable group that is a C \ - C 8 - alkoxy group or a C \ - C 8 - be acyloxy group. As hydrolyzable groups, preference is given to alkoxy groups, in particular methoxy, ethoxy, n-propyloxy, isopropoxy and butoxy groups. This is advantageous because curing of such agents containing alkoxy groups does not release substances irritating the mucous membranes. The alcohols formed are harmless in the released amounts and evaporate. Therefore, such funds are particularly suitable for the home improvement sector. As the hydrolyzable groups, however, acyloxy groups such as an acetoxy group -O-CO-CH 3 can also be used.
Bevorzugt ist einer der Substituenten beziehungsweise Reste X, Y, Z in der Formel (I) eine C-\ - C8 - Alkylgruppe, und die beiden anderen Substituenten sind unabhängig voneinander C-\ - C8 - Alkoxygruppen, oder alle Substituenten X, Y und Z in der Formel (I) sind unabhängig voneinander C-\ - C8 - Alkoxygruppen. Generell verfügen Polymere, die Di- bzw. Trialkoxysilylgruppen enthalten, über hoch reaktive Verknüpfungsstellen, die ein schnelles Aushärten, hohe Vernetzungsgrade und damit gute Endfestigkeiten ermöglichen. Der besondere Vorteil von Dialkoxysilylgruppen liegt darin, dass die entsprechenden Mittel nach der Aushärtung elastischer, weicher und flexibler sind als Trialkoxysilylgruppen enthaltende Systeme. Darüber hinaus spalten sie bei der Aushärtung noch weniger Alkohol ab und sind deshalb besonders interessant, wenn die Menge an freigesetztem Alkohol reduziert werden soll. Preferably, one of the substituents or radicals X, Y, Z in the formula (I) is a C 1 -C 8 -alkyl group, and the two other substituents are independently C 1 -C 8 -alkoxy groups, or all substituents X, Y and Z in the formula (I) are independently C 1 -C 8 -alkoxy groups. In general, polymers which contain di- or trialkoxysilyl groups have highly reactive attachment sites which enable rapid curing, high degrees of crosslinking and thus good final strengths. The particular advantage of dialkoxysilyl groups is that the corresponding agents are more elastic, softer and more flexible after curing than Trialkoxysilyl-containing systems. In addition, they cease even less alcohol when curing and are therefore of particular interest when the amount of alcohol released is to be reduced.
Mit Trialkoxysilylgruppen hingegen lässt sich ein höherer Vernetzungsgrad erreichen, was besonders vorteilhaft ist, wenn nach der Aushärtung eine härtere, festere Masse gewünscht wird. Darüber hinaus sind Trialkoxysilylgruppen reaktiver, vernetzen also schneller und senken somit die benötigte Menge an Katalysator, und sie weisen Vorteile beim„kalten Fluss" - der Formstabilität eines entsprechenden Klebstoffs unter dem Einfluss von Kraft- und gegebenenfalls Temperatureinwirkung - auf. With trialkoxysilyl groups, on the other hand, a higher degree of crosslinking can be achieved, which is particularly advantageous if a harder, stronger mass is desired after curing. In addition, trialkoxysilyl groups are more reactive, ie they crosslink faster and thus reduce the required amount of catalyst, and they have advantages in the "cold flow" - the dimensional stability of a corresponding adhesive under the influence of force and possibly temperature.
Besonders bevorzugt sind die Substituenten X, Y und Z in der Formel (I) jeweils unabhängig voneinander ein Methyl-, ein Ethyl-, ein Methoxy- oder ein Ethoxyrest. Methoxy- und Ethoxyreste als vergleichsweise kleine hydrolysierbare Gruppen mit geringem sterischen Anspruch sind sehr reaktiv und ermöglichen somit ein schnelles Aushärten auch bei geringem Katalysatoreinsatz und ermöglichen somit einen schnellen Haftungsaufbau, sowie eine hohe Anfangshaftung. The substituents X, Y and Z in the formula (I) are each preferably, independently of one another, a methyl, an ethyl, a methoxy or an ethoxy radical. Methoxy and ethoxy radicals as comparatively small hydrolyzable groups with low steric demand are very reactive and thus allow rapid curing even with little use of catalyst and thus allow rapid adhesion build-up and high initial tack.
Besonders bevorzugt sind X, Y und Z jeweils unabhängig voneinander ein Methyl- oder ein Methoxyrest. Verbindungen mit Alkoxysilylgruppen weisen je nach Natur der Alkylreste am Particularly preferably, X, Y and Z are each independently a methyl or a methoxy radical. Compounds with alkoxysilyl groups, depending on the nature of the alkyl radicals on
Sauerstoffatom unterschiedliche Reaktivitäten bei chemischen Reaktionen auf. Dabei zeigt innerhalb der Alkoxygruppen die Methoxygruppe die größte Reaktivität. Auf derartige Silylgruppen kann also zurückgegriffen werden, wenn eine besonders schnelle Aushärtung gewünscht wird. Höhere aliphatische Reste wie Ethoxy bewirken eine im Vergleich zu Methoxygruppen bereits geringere Reaktivität der terminalen Alkoxysilylgruppe und können vorteilhaft zur Ausprägung abgestufter Vernetzungsgeschwindigkeiten eingesetzt werden. Oxygen atom different reactivities in chemical reactions. Within the alkoxy groups, the methoxy group shows the greatest reactivity. It is thus possible to resort to silyl groups of this type if particularly rapid curing is desired. Higher aliphatic radicals such as ethoxy bring about a lower reactivity of the terminal alkoxysilyl group compared to methoxy groups and can advantageously be used for the development of graduated crosslinking rates.
Interessante Gestaltungsmöglichkeiten eröffnen auch Kombinationen beider Gruppen. Wird zum Beispiel für X Methoxy und für Y Ethoxy innerhalb derselben Alkoxysilylgruppe gewählt, kann die gewünschte Reaktivität der abschließenden Silylgruppen besonders feinstufig eingestellt werden, falls ausschließlich Methoxygruppen tragende Silylgruppen als zu reaktiv und die Ethoxygruppen tragenden Silylgruppen für den Einsatzzweck als zu träge empfunden werden. Interesting design options also open up combinations of both groups. If, for example, X is chosen to be methoxy and Y is ethoxy within the same alkoxysilyl group, the desired reactivity of the terminal silyl groups can be set particularly finely, if only silyl groups carrying methoxy groups are perceived as being too reactive and the ethoxy-bearing silyl groups too sluggish for the intended purpose.
Neben Methoxy- und Ethoxygruppen können selbstverständlich auch größere Reste als hydrolysierbare Gruppen eingesetzt werden, die naturgemäß eine geringere Reaktivität aufweisen. Dies ist besonders dann von Interesse, wenn auch über die Ausgestaltung der Alkoxygruppen eine verzögerte Aushärtung erreicht werden soll. In addition to methoxy and ethoxy groups, it is of course also possible to use larger radicals than hydrolyzable groups, which naturally have a lower reactivity. This is of particular interest, even if delayed curing is to be achieved via the design of the alkoxy groups.
Besonders bevorzugt ist die -SiXYZ - Gruppe der Formel (1 ) eine Methyldimethoxysilyl - Gruppe. Derartige Silylgruppen haben sich als besonders geeignet erwiesen, um stabile Verklebungen von Kunststoffen zu erhalten. Darüber hinaus sind sie auch für den schnellen Haftungsaufbau der erfindungsgemäßen Mittel vorteilhaft. The -SiXYZ group of the formula (1) is particularly preferably a methyldimethoxysilyl group. Such silyl groups have proven to be particularly suitable for obtaining stable bonds of plastics. In addition, they are also advantageous for the rapid adhesion of the compositions of the invention.
Das/die alkoxy- und/oder acyloxysilanterminierte(n) Polymer(e) der Komponente (1 ) weist/weisen bevorzugt mindestens zwei Endgruppen der Formel (I) auf. Jede Polymerkette enthält damit mindestens zwei Verknüpfungsstellen, an denen sich unter Abspaltung der hydrolysierten Reste in Gegenwart von Luftfeuchtigkeit die Kondensation der Polymere vollziehen kann. Auf diese Weise wird eine regelmäßige und schnelle Vernetzbarkeit erreicht, so dass Verklebungen mit guten Festigkeiten erhalten werden können. Darüber hinaus lässt sich über die Menge und den Aufbau der hydrolysierbaren Gruppen - zum Beispiel Verwendung von Di- oder Trialkoxysilylgruppen, Methoxygruppen oder längeren Resten etc. - die Ausgestaltung des erzielbaren Netzwerks als langkettiges System (Thermoplaste), relativ weitmaschiges dreidimensionales Netzwerk The alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polymer (s) of component (1) preferably has at least two end groups of the formula (I). Each polymer chain thus contains at least two linkage sites at which the condensation of the polymers can take place with elimination of the hydrolyzed radicals in the presence of atmospheric moisture. In this way, a regular and fast crosslinkability is achieved, so that bonds can be obtained with good strength. In addition, can be on the amount and structure of the hydrolyzable groups - for example, use of di- or Trialkoxysilylgruppen, methoxy groups or longer radicals, etc. - the design of the achievable network as a long-chain system (thermoplastics), relatively weitmaschiges three-dimensional network
(Elastomere) oder hoch vernetztes System (Duroplaste) steuern, so dass damit unter anderem die Elastizität, die Flexibilität und die Hitzebeständigkeit der fertig vernetzten Zusammensetzungen beeinflusst werden können. Es ist weiterhin bevorzugt, dass die alkoxy- und/oder acyloxysilan- terminierten Polymere der Komponente (1 ) im Mittel mehr als eine Endgruppe der Formel (I) aufweisen, vorzugsweise 1 ,1 bis 5 Endgruppen der Formel (I). (Elastomers) or highly cross-linked system (thermosets) control, so that among other things, the elasticity, the flexibility and the heat resistance of the finished cross-linked compositions can be influenced. It is further preferred that the alkoxy- and / or acyloxysilane-terminated polymers of component (1) have on average more than one end group of the formula (I), preferably 1, 1 to 5 end groups of the formula (I).
Besonders bevorzugt weist das Polymer der Komponente (1 ) mindestens eine Endgruppe der Formeln -0-CO-NH-CH2-Si(OMe)2Me oder -N(R1)-CO-NH-CH2-Si(OMe)2Me auf, worin R1 für ein H-Atom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 C-Atomen steht. Derartige Endgruppen haben sich als besonders geeignet erwiesen, um einen schnellen Haftungsaufbau und hohe Klebkraft, insbesondere bei der Verklebung von Kunststoffen untereinander, zu ermöglichen. The polymer of component (1) particularly preferably has at least one end group of the formulas -O-CO-NH-CH 2 -Si (OMe) 2 Me or -N (R 1 ) -CO-NH-CH 2 -Si (OMe) 2 Me, wherein R 1 is an H atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. Such end groups have proven to be particularly suitable to allow a quick adhesion and high adhesion, especially in the bonding of plastics with each other.
Der Gesamtgehalt der Komponente (1 ) an Polymer(en) mit mindestens einer Endgruppe der Formel (I) beträgt bevorzugt 5 bis 45 Gew.-%, stärker bevorzugt 10 bis 40 Gew.-%, insbesondere 15 bis 35 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt 20 bis 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (1 ). Bevorzugt sind Polymere mit mindestens einer Endgruppe der Formel (I) in dem erfindungsgemäßen Mittel nur in der Komponente (1 ) enthalten. Die Komponente (2) des erfindungsgemäßen härtbaren Mittels enthält mindestens Wasser und mindestens einen Silanol-Kondensationskatalysator. Unter einem Silanol-Kondensationskatalysator wird eine Verbindung verstanden, welche die Bildung einer Si-O-Si - Bindung unter Abspaltung eines Wassermoleküls aus zwei Si-OH - Gruppen katalysieren kann. Der Silanol-Kondensations- katalysator ist bevorzugt eine zinnorganische Verbindung, ein Mono- oder Polyamin und/oder ein heterocyclisches Amin. Der Silanol-Kondensationskatalysator der vorliegenden Erfindung ist besonders bevorzugt eine zinnorganische Verbindung. The total content of the component (1) of polymer (s) having at least one end group of the formula (I) is preferably 5 to 45% by weight, more preferably 10 to 40% by weight, especially 15 to 35% by weight most preferably 20 to 30 wt .-%, each based on the total weight of component (1). Polymers having at least one end group of the formula (I) are preferably contained in the agent according to the invention only in the component (1). The component (2) of the curable composition of the invention contains at least water and at least one silanol condensation catalyst. A silanol condensation catalyst is understood as meaning a compound which can catalyze the formation of an Si-O-Si bond with elimination of a water molecule from two Si-OH groups. The silanol condensation catalyst is preferably an organotin compound, a mono- or polyamine and / or a heterocyclic amine. The silanol condensation catalyst of the present invention is particularly preferably an organotin compound.
Geeignete Zinnorganyle sind beispielsweise die 1 ,3-Dicarbonylverbindungen des zwei- bzw. Suitable tin organyls are, for example, the 1, 3-dicarbonyl compounds of the two- or
vierwertigen Zinns, beispielsweise die Acetylacetonate wie Di(n-butyl)zinn-(IV)-di(acetylacetonat), Di(n-octyl)zinn-(IV)-di(acetylacetonat), (n-octyl)(n-butyl)-zinn-(IV)-di(acetylacetonat); die Dialkylzinn- (IV)-Dicarboxylate, zum Beispiel Di-n-butylzinndilaurat, Di-n-butylzinnmaleat, Di-n-butylzinndiacetat, Di-n-octylzinndiacetat oder die entsprechenden Dialkoxylate, zum Beispiel Di-n-butylzinndimethoxid; sowie die Zinn-(ll)-carboxylate wie Zinn(ll)octoat oder Zinn(ll)phenolat. tetravalent tin, for example the acetylacetonates such as di (n-butyl) tin (IV) di (acetylacetonate), di (n-octyl) tin (IV) di (acetylacetonate), (n-octyl) (n-butyl ) -zinn- (IV) -di (acetylacetonate); the dialkyltin (IV) -dicarboxylates, for example di-n-butyltin dilaurate, di-n-butyltin maleate, di-n-butyltin diacetate, di-n-octyltin diacetate or the corresponding dialkoxylates, for example di-n-butyltin dimethoxide; and the tin (II) carboxylates such as stannous octoate or stannous phenolate.
Ferner eignen sich folgende Zinnverbindungen: Ethylsilicat, Dimethylmaleat, Diethylmaleat, Furthermore, the following tin compounds are suitable: ethyl silicate, dimethyl maleate, diethyl maleate,
Dioctylmaleat, Dimethylphthalat, Diethylphthalat, Dioctylphthalat, Di(n-butyl)zinn(IV)-di(methylmaleat), Di(n-butyl)zinn(IV)-di(butylmaleat), Di(n-octyl)zinn(IV)-di(methylmaleat), Di(n-octyl)zinn(IV)- di(butylmaleat), Di(n-octyl)zinn(IV)-di(iso-octylmaleat), Di(n-butyl)zinn(IV)sulfid, Di(n-butyl)zinn(IV)oxid, Di(n-octyl)zinn(IV)oxid, (n-Butyl)2Sn(SCH2COO), (n-Octyl)2Sn(SCH2COO), (n-Dioctyl maleate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dioctyl phthalate, di (n-butyl) tin (IV) di (methyl maleate), di (n-butyl) tin (IV) di (butyl maleate), di (n-octyl) tin (IV) -di (methyl maleate), di (n-octyl) tin (IV) di (butyl maleate), di (n-octyl) tin (IV) di (iso-octyl maleate), di (n-butyl) tin (IV) sulfide, di (n-butyl) tin (IV) oxide, di (n-octyl) tin (IV) oxide, (n-butyl) 2 Sn (SCH 2 COO), (n-octyl) 2 Sn (SCH 2 COO ),
Octyl)2Sn(SCH2CH2COO), (n-Octyl)2Sn(SCH2CH2COOCH2CH2OCOCH2S), (n-Butyl)2Sn(SCH2COO-i- C8H17)2, (n-Octyl)2Sn(SCH2COO-i-C8H17)2, (n-Octyl)2Sn(SCH2COO-n-C8H17)2. Besonders bevorzugt ist der Silanol-Kondensationskatalysator ein Dialkylzinn-(IV)-Dicarboxylat, insbesondere Di-n- butylzinndilaurat. Octyl) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COO), (n-octyl) 2 Sn (SCH 2 CH 2 COOCH 2 CH 2 OCOCH 2 S), (n-butyl) 2 Sn (SCH 2 COO-i-C 8 H 17 ) 2 , (n-octyl) 2 Sn (SCH 2 COO-iC 8 H 17 ) 2 , (n-octyl) 2 Sn (SCH 2 COO-nC 8 H 17 ) 2 . The silanol condensation catalyst is particularly preferably a dialkyltin (IV) -dicarboxylate, in particular di-n-butyltin dilaurate.
Geeignete Mono- oder Polyamine sind beispielsweise aliphatische Monoamine wie Butylamin, Hexylamin, Octylamin, Decylamin oder Laurylamin; aliphatische Diamine wie Ethylendiamin oder Hexandiamin; aliphatische Polyamine wie Diethylentriamin, Triethylentetramin oder Suitable mono- or polyamines are, for example, aliphatic monoamines such as butylamine, hexylamine, octylamine, decylamine or laurylamine; aliphatic diamines such as ethylenediamine or hexanediamine; aliphatic polyamines such as diethylenetriamine, triethylenetetramine or
Tetraethylenpentamin; aromatische Amine wie m-Phenylendiamin; ferner Ethanolamin, tetraethylenepentamine; aromatic amines such as m-phenylenediamine; furthermore ethanolamine,
Triethylamin und modifizierte Amine, wie sie auch als Härtungskatalysatoren für Epoxidharze bekannt sind. Beispiele für einsetzbare heterocyclische Amine sind N-Methylpyrrolidin, N-Methylpiperidin, N,N- Dimethylpiperazin, Diaza-bicyclo-octan (DABCO), N-(2-hydroxyethoxyethyl)-2-azanorbornan, 1 ,8-Diazabicyclo(5.4.0)undec-7-en (DBU), N-Dodecyl-2-Methylimidazol, N-Methylimidazol, 2-Ethyl- 2-Methylimidazol, N-Methylmorpholin, Bis(2-(2,6-dimethyl-4-morpholino)ethyl)-(2-(4- morpholino)ethyl)amin, Bis(2-(2,6-dimethyl-4-morpholino)ethyl)-(2-(2,6-diethyl-4- morpholino)ethyl)amin, Tris(2-(4-morpholino)ethyl)amin, Tris(2-(4-morpholino)propyl)amin, Tris(2- (4-morpholino)butyl)amin, Tris(2-(2,6-dimethyl-4-morpholino)ethyl)amin, Tris(2-(2,6-diethyl-4- morpholino)ethyl)amin, Tris(2-(2-methyl-4-morpholino)ethyl)amin, Tris(2-(2-ethyl-4- morpholino)ethyl)amin, Dimethylaminopropylmorpholin, Bis-(morpholinopropyl)-methylamin, Diethylaminopropylmorpholin, Bis-(morpholinopropyl)-ethylamin, Bis-(morpholinopropyl)-propylamin, Morpholinopropylpyrrolidon, N-Morpholinopropyl-N'-methyl-piperazin, Dimorpholinodiethylether (DMDEE) oder Di-2,6-dimethylmorpholinoethyl)ether, sowie substituierte Guanidine. Triethylamine and modified amines, as they are also known as curing catalysts for epoxy resins. Examples of heterocyclic amines which can be used are N-methylpyrrolidine, N-methylpiperidine, N, N-dimethylpiperazine, diaza-bicyclo-octane (DABCO), N- (2-hydroxyethoxyethyl) -2-azanorbornane, 1,8-diazabicyclo (5.4.0 ) undec-7-ene (DBU), N-dodecyl-2-methylimidazole, N-methylimidazole, 2-ethyl-2-methylimidazole, N-methylmorpholine, bis (2- (2,6-dimethyl-4-morpholino) ethyl ) - (2- (4-morpholino) ethyl) amine, bis (2- (2,6-dimethyl-4-morpholino) ethyl) - (2- (2,6-diethyl-4-morpholino) ethyl) amine, Tris (2- (4-morpholino) ethyl) amine, tris (2- (4-morpholino) propyl) amine, tris (2- (4-morpholino) butyl) amine, tris (2- (2,6-dimethyl) 4-morpholino) ethyl) amine, tris (2- (2,6-diethyl-4-morpholino) ethyl) amine, tris (2- (2-methyl-4-morpholino) ethyl) amine, tris (2- (2 ethyl-4-morpholino) ethyl) amine, dimethylaminopropylmorpholine, bis (morpholinopropyl) methylamine, diethylaminopropylmorpholine, bis (morpholinopropyl) ethylamine, bis (morpholinopropyl) propylamine, morpholinopropylpyrrolidone, N-morpholinopropyl-N'-methyl- piperazine, dimorpholinodiethyl ether (DMDEE) or di-2,6-dimethylmorpholinoethyl) ether, as well as substituted guanidines.
1 ,8-Diazadicyclo(5.4.0)undec-7-en (DBU) wird besonders bevorzugt. 1,8-Diazadicyclo (5.4.0) undec-7-ene (DBU) is particularly preferred.
Der Silan-Kondensationskatalysator liegt bevorzugt in einer Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,05 bis 2 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 1 ,5 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 0,3 bis 1 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (2) des erfindungsgemäßen Mittels, vor. Es können auch Mischungen mehrerer Katalysatoren eingesetzt werden. Bevorzugt enthält nur die Komponente (2) des erfindungsgemäßen härtbaren Mittels einen oder mehrere Silan-Kondensationskatalysator(en). The silane condensation catalyst is preferably in an amount of 0.01 to 3 wt .-%, more preferably from 0.05 to 2 wt .-%, in particular from 0.1 to 1, 5 wt .-% and most preferably from 0.3 to 1 wt .-%, each based on the total weight of component (2) of the inventive composition before. It is also possible to use mixtures of several catalysts. Preferably, only component (2) of the curable composition of the invention contains one or more silane condensation catalyst (s).
Wasser liegt bevorzugt in einer Menge von 0,1 bis 15 Gew.-%, stärker bevorzugt von 1 bis 12 Gew.-%, insbesondere von 2 bis 10 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 4 bis 8 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (2), vor. Bevorzugt enthält nur die Komponente (2) des erfindungsgemäßen härtbaren Mittels Wasser. Water is preferably present in an amount of from 0.1 to 15% by weight, more preferably from 1 to 12% by weight, in particular from 2 to 10% by weight and most preferably from 4 to 8% by weight, each based on the total weight of component (2), before. Preferably, only component (2) of the curable composition of the invention contains water.
Die Komponenten (1 ) und (2) des erfindungsgemäßen Mittels können neben den bereits The components (1) and (2) of the composition according to the invention can in addition to the already
beschriebenen noch weitere Inhaltsstoffe enthalten, die ihnen zum Beispiel verbesserte elastische Eigenschaften, verbesserte Rückstellfähigkeit und geringe Restklebrigkeit verleihen. Zu diesen Hilfs- und Zusatzstoffen gehören Haftvermittler, Weichmacher und Füllstoffe. Darüber hinaus können die Mittel als weitere Additive beispielsweise Stabilisatoren, Antioxidantien, described contain other ingredients that give them, for example, improved elastic properties, improved resilience and low residual tackiness. These auxiliaries and additives include adhesion promoters, plasticizers and fillers. In addition, the agents may be used as further additives, for example stabilizers, antioxidants,
Reaktivverdünner, Trockenmittel, UV-Stabilisatoren, Alterungsschutzmittel, Theologische Hilfsmittel, Farbpigmente oder Farbpasten, Fungizide, Flammschutzmittel und/oder gegebenenfalls auch in geringem Umfang Lösungsmittel enthalten. Unter einem Weichmacher wird eine Substanz verstanden, welche die Viskosität des Mittels verringert und damit die Verarbeitbarkeit erleichtert und darüber hinaus Flexibilität und Reactive diluents, desiccants, UV stabilizers, anti-aging agents, rheological aids, color pigments or pastes, fungicides, flame retardants and / or optionally also contain small amounts of solvent. A plasticizer is understood to mean a substance which reduces the viscosity of the composition and thus facilitates the processability and, moreover, flexibility and flexibility
Dehnungsvermögen des Mittels verbessert. Improved elasticity of the agent.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist der Weichmacher bevorzugt ausgewählt aus einem Fettsäureester, einem Dicarbonsäureester, einem Ester OH-Gruppen tragender oder epoxidierter Fettsäuren, einem Fett, einem Glykolsäureester, einem Phthalsäureester, einem Benzoesäureester, einem Phosphorsäureester, einem Sulfonsäureester, einem Trimellithsäureester, einem In the context of the present invention, the plasticizer is preferably selected from a fatty acid ester, a dicarboxylic acid ester, an ester OH groups or epoxidized fatty acids, a fat, a glycolic acid ester, a phthalic acid ester, a benzoic acid ester, a phosphoric acid ester, a sulfonic acid ester, a trimellitic acid ester, a
epoxidierten Weichmacher, einem Polyether-Weichmacher, einem Polystyrol, einem Kohlenwasserstoff-Weichmacher und einem chlorierten Paraffin, sowie Gemischen aus zwei oder mehr davon. Durch die gezielte Auswahl eines dieser Weichmacher oder einer spezifischen Kombination können weitere vorteilhafte Eigenschaften der erfindungsgemäßen Mittel, zum Beispiel epoxidized plasticizer, a polyether plasticizer, a polystyrene, a hydrocarbon plasticizer and a chlorinated paraffin, and mixtures of two or more thereof. By the specific choice of one of these plasticizers or a specific combination, further advantageous properties of the agents according to the invention, for example
Geliervermögen der Polymere, Kälteelastizität bzw. Kältebeständigkeit oder auch antistatische Eigenschaften realisiert werden. Geliervermögen the polymers, cold elasticity or cold resistance or antistatic properties can be realized.
Beispielsweise eignen sich aus der Gruppe der Phthalsäureester Dioctylphthalat, Dibutylphthalat, Diisodecylphthalat, Diisoundecylphthalat, Diisononylphthalat oder Butylbenzylphthalat, von den Adipaten Dioctyladipat, Diisodecyladipat, ferner Diisodecylsuccinat, Dibutylsebacat oder Butyloleat. Von den Polyether-Weichmachern werden bevorzugt endgruppenverschlossene Polyethylenglykole eingesetzt, beispielsweise Polyethylen- oder Polypropylenglykoldi-C^-alkylether, insbesondere die Dimethyl- oder Diethylether von Diethylenglykol oder Dipropylenglykol, sowie Gemische aus zwei oder mehr davon. Ebenfalls als Weichmacher geeignet sind beispielsweise Ester der Abietinsäure, For example, dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, diisodecyl phthalate, diisoundecyl phthalate, diisononyl phthalate or butyl benzyl phthalate are dioctyl adipate, diisodecyl adipate, diisodecyl succinate, dibutyl sebacate or butyl oleate, among the adipates. Of the polyether plasticizers are preferably used end-capped polyethylene glycols, for example, polyethylene or polypropylene glycol di-C ^ alkyl ethers, in particular the dimethyl or diethyl ether of diethylene glycol or dipropylene glycol, and mixtures of two or more thereof. Also suitable as plasticizers are, for example, esters of abietic acid,
Buttersäureester, Essigsäureester, Propionsäureester, Thiobuttersäureester, Zitronensäureester sowie Ester auf Nitrocellulose- und Polyvinylacetat-Basis, sowie Gemische aus zwei oder mehr davon. Butyric acid esters, acetic acid esters, propionic acid esters, thiobutyric acid esters, citric acid esters and esters based on nitrocellulose and polyvinyl acetate, and mixtures of two or more thereof.
Geeignet sind beispielsweise auch die asymmetrischen Ester von Adipinsäuremonooctylester mit 2- Ethylhexanol (Edenol DOA, Firma Cognis Deutschland GmbH, Düsseldorf). Darüber hinaus sind als Weichmacher geeignet die reinen oder gemischten Ether monofunktioneller, linearer oder verzweigter C4.16-Alkohole oder Gemische aus zwei oder mehr verschiedenen Ethern solcher Alkohole, Also suitable, for example, are the asymmetric esters of adipic acid monooctyl ester with 2-ethylhexanol (Edenol DOA, Cognis Deutschland GmbH, Dusseldorf). In addition, the pure or mixed ethers of monofunctional, linear or branched C 4 are suitable as plasticizers. 16 -alcohols or mixtures of two or more different ethers of such alcohols,
beispielsweise Dioctylether (erhältlich als Cetiol OE, Firma Cognis Deutschland GmbH, Düsseldorf). Ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Weichmacher geeignet sind Diurethane, welche sich beispielsweise durch Umsetzung von Diolen mit OH-Endgruppen mit monofunktionellen Isocyanaten herstellen lassen, indem die Stöchiometrie so gewählt wird, dass im wesentlichen alle freien OH-Gruppen abreagieren. Gegebenenfalls überschüssiges Isocyanat kann anschließend beispielsweise durch Destillation aus dem Reaktionsgemisch entfernt werden. Eine weitere Methode zur Herstellung von Diurethanen besteht in der Umsetzung von monofunktionellen Alkoholen mit Diisocyanaten, wobei möglichst sämtliche NCO-Gruppen abreagieren. for example, dioctyl ether (available as Cetiol OE, Cognis Germany GmbH, Dusseldorf). Likewise suitable as plasticizers in the context of the present invention are diurethanes which can be prepared, for example, by reacting diols having OH end groups with monofunctional isocyanates, by selecting the stoichiometry such that essentially all free OH groups react. Optionally, excess isocyanate can then be removed from the reaction mixture, for example by distillation. Another method for the preparation of diurethanes is the reaction of monofunctional alcohols with diisocyanates, where possible all of the NCO groups react.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt in beiden Komponenten des Mittels In the context of the present invention is preferred in both components of the composition
Weichmacher enthalten. In der Komponente (1 ) ist/sind Weichmacher bevorzugt in einer Menge von 1 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt von 5 bis 35 Gew.-%, insbesondere von 10 bis 30 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 15 bis 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Contain softener. In the component (1), plasticizer (s) is preferably in an amount of from 1 to 40% by weight, more preferably from 5 to 35% by weight, especially from 10 to 30% by weight, and most preferably from 15 to 30 wt .-%, each based on the
Gesamtgewicht der Komponente (1 ), enthalten. In der Komponente (2) ist/sind Weichmacher bevorzugt in einer Menge von 20 bis 95 Gew.-%, besonders bevorzugt von 30 bis 85 Gew.-%, insbesondere von 40 bis 80 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 50 bis 70 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (2), enthalten. Total weight of component (1) included. In the component (2), plasticizer (s) is preferably in an amount of from 20 to 95% by weight, more preferably from 30 to 85% by weight, especially from 40 to 80% by weight, and most preferably from 50 to 70 wt .-%, each based on the total weight of component (2) included.
Eine für bestimmte Anwendungen zu hohe Viskosität des erfindungsgemäßen Mittels kann auch durch Verwendung eines Reaktivverdünners auf einfache und zweckmäßige Weise verringert werden, ohne dass es zu Entmischungen (zum Beispiel Weichmacherwanderung) in der ausgehärteten Masse kommt. Vorzugsweise weist der Reaktivverdünner mindestens eine funktionelle Gruppe auf, die nach der Applikation zum Beispiel mit Feuchtigkeit oder Luftsauerstoff reagiert. Beispiele für derartige Gruppen sind Silylgruppen, Isocyanatgruppen, vinylisch A viscosity of the agent according to the invention that is too high for certain applications can also be reduced in a simple and expedient manner by using a reactive diluent without causing any segregation (for example plasticizer migration) in the hardened mass. The reactive diluent preferably has at least one functional group which reacts with moisture or atmospheric oxygen, for example after application. Examples of such groups are silyl groups, isocyanate groups, vinylic
ungesättigte Gruppen und mehrfach ungesättigte Systeme. Als Reaktivverdünner kann man alle Verbindungen, die mit dem erfindungsgemäßen Mittel unter Verringerung der Viskosität mischbar sind und über mindestens eine mit dem Bindemittel reaktive Gruppe verfügen, allein oder als Kombination mehrerer Verbindungen einsetzen. Die Viskosität des Reaktivverdünners beträgt bevorzugt weniger als 20.000 mPas, besonders bevorzugt etwa 0, 1 - 6.000 mPas, ganz besonders bevorzugt 1 - 1000 mPas (Brookfield RVT, 23 °C, Spindel 7, 10 U/min). unsaturated groups and polyunsaturated systems. Reactive diluents which can be used are all compounds which are miscible with the composition according to the invention with reduction in viscosity and have at least one group reactive with the binder, alone or as a combination of several compounds. The viscosity of the reactive diluent is preferably less than 20,000 mPas, more preferably about 0, 1-6,000 mPas, most preferably 1-1,000 mPas (Brookfield RVT, 23 ° C, spindle 7, 10 U / min).
Als Reaktivverdünner lassen sich zum Beispiel folgende Stoffe einsetzen: mit Isocyanatosilanen umgesetzte Polyalkylenglykole (zum Beispiel Synalox 100-50B, DOW), Alkyltrimethoxysilan, Alkyltriethoxysilan, wie Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan sowie Vinyltrimethoxysilan (XL 10, Wacker), Phenyltrimethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Octyltrimethoxysilan, Tetraethoxysilan, Vinyldimethoxymethylsilan (XL12, Wacker), Vinyltriethoxysilan (GF56, Wacker), Vinyltriacetoxysilan (GF62, Wacker), Isooctyltrimethoxysilan (IO Trimethoxy), Isooctyltriethoxysilan (IO Triethoxy, Wacker), N-Trimethoxysilylmethyl-O-methylcarbamat (XL63, Wacker), N-Dimethoxy(methyl)- silylmethyl-O-methyl-carbamat (XL65, Wacker), Hexadecyltrimethoxysilan, 3-Octanoylthio-1- propyltriethoxysilan und Teilhydrolysate dieser Verbindungen. Ferner sind ebenfalls folgende Polymere von Kaneka Corp. als Reaktivverdünner einsetzbar: MS S203H, MS S303H, MS SAT 010, und MS SAX 350. Weiterhin als Reaktivverdünner geeignet sind Polymere, die aus einem organischen Grundgerüst durch Pfropfen mit einem Vinylsilan oder durch Umsetzung von Polyol, Polyisocyanat und Alkoxysilan herstellbar sind. The following substances can be used as reactive diluents: polyalkylene glycols reacted with isocyanatosilanes (for example Synalox 100-50B, DOW), alkyltrimethoxysilane, alkyltriethoxysilane, such as methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane and vinyltrimethoxysilane (XL 10, Wacker), phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, octyltrimethoxysilane, tetraethoxysilane, Vinyldimethoxymethylsilane (XL12, Wacker), vinyltriethoxysilane (GF56, Wacker), vinyltriacetoxysilane (GF62, Wacker), isooctyltrimethoxysilane (IOtrimethoxy), isooctyltriethoxysilane (IOtriethoxy, Wacker), N-trimethoxysilylmethyl-O-methylcarbamate (XL63, Wacker), N- Dimethoxy (methyl) silylmethyl O-methyl carbamate (XL65, Wacker), hexadecyltrimethoxysilane, 3-octanoylthio-1 propyltriethoxysilane and partial hydrolysates of these compounds. Further, the following polymers are also available from Kaneka Corp. can be used as reactive diluents: MS S203H, MS S303H, MS SAT 010, and MS SAX 350. Further suitable as reactive diluents are polymers which can be prepared from an organic skeleton by grafting with a vinyl silane or by reacting polyol, polyisocyanate and alkoxysilane.
Unter einem Polyol wird eine Verbindung verstanden, die im Molekül mehrere OH - Gruppen enthält. Die OH -Gruppen können sowohl primär als auch sekundär sein. Zu den geeigneten aliphatischen Alkoholen zählen beispielsweise Ethylenglykol, Propylenglykol und höhere Glykole, sowie andere polyfunktionelle Alkohole. Die Polyole können zusätzlich weitere funktionelle A polyol is understood as meaning a compound which contains a plurality of OH groups in the molecule. The OH groups can be both primary and secondary. Suitable aliphatic alcohols include, for example, ethylene glycol, propylene glycol and higher glycols, as well as other polyfunctional alcohols. The polyols can also be further functional
Gruppen wie zum Beispiel Ester, Carbonate, Amide enthalten. Zur Herstellung eines Contain groups such as esters, carbonates, amides. For the production of a
Reaktivverdünners durch Umsetzung von Polyol mit Polyisocyanat und Alkoxysilan wird die entsprechende Polyolkomponente jeweils mit einem mindestens difunktionellen Isocyanat umgesetzt. Als mindestens difunktionelles Isocyanat kommt grundsätzlich jedes Isocyanat mit mindestens zwei Isocyanatgruppen in Frage, in der Regel sind jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung Verbindungen mit zwei bis vier Isocyanatgruppen, insbesondere mit zwei Reactive thinner by reaction of polyol with polyisocyanate and alkoxysilane, the corresponding polyol component is reacted with an at least difunctional isocyanate. In principle, any isocyanate having at least two isocyanate groups is suitable as the at least difunctional isocyanate, but in the context of the present invention, as a rule, compounds having two to four isocyanate groups, in particular two, are used
Isocyanatgruppen bevorzugt. Unter den Alkoxysilylgruppen sind die Di- und Trialkoxysilylgruppen bevorzugt. Isocyanate groups are preferred. Among the alkoxysilyl groups, the di- and trialkoxysilyl groups are preferred.
Als Polyisocyanate zur Herstellung eines Reaktivverdünners eignen sich beispielsweise Ethylendii- socyanat, 1 ,4-Tetramethylendiisocyanat, 1 ,4-Tetramethoxybutandiisocyanat, 1 ,6-Hexamethylendii- socyanat (HDI), Cyclobutan-1 ,3-diisocyanat, Cyclohexan-1 ,3- und -1 ,4-diisocyanat, Bis(2- isocyanato-ethyl)fumarat, sowie Gemische aus zwei oder mehr davon, 1 -lsocyanato-3,3,5- trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexan (Isophorondiisocyanat, IPDI), 2,4- und 2,6-Hexahydroto- luylendiisocyanat, Hexahydro-1 ,3- oder -1 ,4-phenylendiisocyanat, Benzidindiisocyanat, Naphthalin- 1 ,5-diisocyanat, 1 ,6-Diisocyanato-2,2,4-trimethylhexan, 1 ,6-Diisocyanato-2,4,4-trimethylhexan, Xylylendi-isocyanat (XDI), Tetramethylxylylendiisocyanat (TMXDI), 1 ,3- und 1 ,4-Phenylendiisocya- nat, 2,4- oder 2,6-Toluylendiisocyanat (TDI), 2,4'-Diphenylmethandiisocyanat, 2,2'-Diphenylme- thandiisocyanat oder 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) oder deren partiell oder vollständig hydrierte Cycloalkylderivate, beispielsweise vollständig hydriertes MDI (H12-MDI), alkylsubstituierte Diphenylmethandiisocyanate, beispielsweise Mono-, Di-, Tri- oder Tetraalkyldiphenylme- thandiisocyanat sowie deren partiell oder vollständig hydrierte Cycloalkylderivate, 4,4'- Diisocyanatophenylperfluorethan, Phthalsäure-bis-isocyanatoethylester, 1 -Chlormethylphenyl-2,4- oder -2,6-diisocyanat, 1 -Brommethylphenyl-2,4- oder -2,6-diisocyanat, 3,3-Bis-chlormethylether- 4,4'-diphenyldiisocyanat, schwefelhaltige Diisocyanate, wie sie durch Umsetzung von 2 mol Diisocyanat mit 1 mol Thiodiglykol oder Dihydroxydihexylsulfid erhältlich sind, die Di- und Suitable polyisocyanates for preparing a reactive diluent are, for example, ethylenediisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,4-tetramethoxybutane diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI), cyclobutane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1, 3. and -1, 4-diisocyanate, bis (2-isocyanato-ethyl) fumarate, and mixtures of two or more thereof, 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexane (isophorone diisocyanate, IPDI), 2,4 and 2,6-hexahydrolidinylene diisocyanate, hexahydro-1,3-or 1,4-phenylene diisocyanate, benzidine diisocyanate, naphthalene-1, 5-diisocyanate, 1,6-diisocyanato-2,2,4-trimethylhexane, 1, 6-diisocyanato-2,4,4-trimethylhexane, xylylenediisocyanate (XDI), tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), 1,3- and 1,4-phenylenediisocyanate, 2,4- or 2,6-toluene diisocyanate (TDI) thandiisocyanat, 2,4-diphenylmethane diisocyanate, 2,2 '-Diphenylme- or 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) or their partially or completely hydrogenated cycloalkyl, beis pielsweise fully hydrogenated MDI (H12-MDI), alkyl substituted diphenylmethane diisocyanates, for example mono-, di-, tri- or Tetraalkyldiphenylme- thandiisocyanat and their partially or completely hydrogenated cycloalkyl, 4,4 '- diisocyanatophenyl, phthalic acid-bis-isocyanatoethyl ester, 1 -Chlormethylphenyl -2,4- or 2,6-diisocyanate, 1-bromomethylphenyl-2,4- or 2,6-diisocyanate, 3,3-bis-chloromethyl ether 4,4 '-diphenyldiisocyanat, sulfur-containing diisocyanates such as those obtainable by reaction of 2 mol of diisocyanate with 1 mol thiodiglycol or dihydroxydihexyl, the di- and
Triisocyanate der Di- und Trimerfettsäuren, oder Gemische aus zwei oder mehr der genannten Diisocyanate. Triisocyanates of di- and trimer fatty acids, or mixtures of two or more of said diisocyanates.
Ebenso kann man als Polyisocyanate drei- oder höherwertige Isocyanate, wie sie beispielsweise durch Oligomerisierung von Diisocyanaten, insbesondere durch Oligomerisierung der oben genannten Isocyanate, erhältlich sind, einsetzen. Beispiele für solche drei- und höherwertigen Polyisocyanate sind die Tri-isocyanurate von HDI oder IPDI oder deren Gemische oder deren gemischte Triisocyanurate sowie Polyphenylmethylenpolyisocyanat, wie es durch Phosgenierung von Anilin-Formaldehyd-Kondensationsprodukten erhältlich ist. Likewise, as polyisocyanates, it is possible to use trihydric or higher isocyanates, as obtainable, for example, by oligomerization of diisocyanates, in particular by oligomerization of the abovementioned isocyanates. Examples of such trihydric and higher polyisocyanates are the triisocyanurates of HDI or IPDI or mixtures thereof or their mixed triisocyanurates and polyphenylmethylene polyisocyanate, as obtainable by phosgenation of aniline-formaldehyde condensation products.
Zur Reduzierung der Viskosität des erfindungsgemäßen Mittels lassen sich neben oder anstatt eines Reaktivverdünners auch Lösungsmittel einsetzen. Als Lösungsmittel eignen sich aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe, halogenierte Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Ketone, Ether, Ester, Esteralkohole, Ketoalkohole, Ketoether, Ketoester und Etherester. Vorzugsweise werden allerdings Alkohole eingesetzt, da in diesem Fall die Lagerstabilität steigt. CrC^-Alkohole, besonders Methanol, Ethanol, i-Propanol, Isoamylalkohol und Hexanol werden besonders bevorzugt. To reduce the viscosity of the composition according to the invention, it is also possible to use solvents in addition to or instead of a reactive diluent. Suitable solvents are aliphatic or aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, alcohols, ketones, ethers, esters, ester alcohols, keto alcohols, keto ethers, keto esters and ether esters. Preferably, however, alcohols are used, since in this case the storage stability increases. C 1 -C 4 -alcohols, especially methanol, ethanol, i-propanol, isoamyl alcohol and hexanol are particularly preferred.
Das erfindungsgemäße Mittel kann außerdem einen Haftvermittler umfassen. Unter einem The composition according to the invention may additionally comprise a bonding agent. Under a
Haftvermittler wird eine Substanz verstanden, die die Haftungseigenschaften von Klebeschichten auf Oberflächen verbessert. Es können übliche, dem Fachmann bekannte Haftvermittler (Tackifier) allein oder als Kombination mehrerer Verbindungen eingesetzt werden. Geeignet sind beispielsweise Harze, Terpen-Oligomere, Cumaron-/lnden-Harze, aliphatische, petrochemische Harze und modifizierte Phenolharze. Geeignet sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung beispielsweise Kohlenwasserstoffharze, wie sie durch Polymerisation von Terpenen, hauptsächlich a- oder ß- Pinen, Dipenten oder Limonen gewonnen werden. Die Polymerisation dieser Monomere erfolgt in der Regel kationisch unter Initiierung mit Friedel-Crafts-Katalysatoren. Zu den Terpenharzen werden auch Copolymere aus Terpenen und anderen Monomeren, beispielsweise Styrol, a- Methylstyrol, Isopren und dergleichen, gerechnet. Die genannten Harze finden beispielsweise als Haftvermittler für Haftklebstoffe und Beschichtungsmaterialien Verwendung. Ebenfalls geeignet sind die Terpen-Phenol-Harze, die durch säurekatalysierte Addition von Phenolen an Terpene oder Kolophonium hergestellt werden. Terpen-Phenol-Harze sind in den meisten organischen Lösemitteln und Ölen löslich und mit anderen Harzen, Wachsen und Kautschuk mischbar. Adhesion promoter is understood to mean a substance which improves the adhesion properties of adhesive layers on surfaces. Conventional adhesion promoters (tackifiers) known to the person skilled in the art can be used alone or as a combination of several compounds. For example, resins, terpene oligomers, coumarone / indene resins, aliphatic, petrochemical resins, and modified phenolic resins are suitable. Hydrocarbon resins, for example, which are obtained by polymerization of terpenes, principally α- or β-pinene, dipentene or limonene, are suitable in the context of the present invention. The polymerization of these monomers is usually cationic with initiation with Friedel-Crafts catalysts. The terpene resins also include copolymers of terpenes and other monomers, for example styrene, α-methylstyrene, isoprene and the like. The resins mentioned are used, for example, as adhesion promoters for pressure-sensitive adhesives and coating materials. Also suitable are the terpene-phenolic resins prepared by acid catalyzed addition of phenols to terpene or rosin. Terpene-phenolic resins are most organic Solvents and oils soluble and miscible with other resins, waxes and rubber.
Ebenfalls im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Haftvermittler im oben genannten Sinne geeignet sind die Kolophoniumharze und deren Derivate, beispielsweise deren Ester oder Alkohole. Besonders gut geeignet sind Silan-Haftvermittler, insbesondere Aminosilane. Likewise suitable in the context of the present invention as adhesion promoters in the abovementioned sense are the rosins and their derivatives, for example their esters or alcohols. Silane coupling agents, in particular aminosilanes, are particularly suitable.
In einer speziellen Ausführungsform des erfindungsgemäßen härtbaren Mittels umfasst das Mittel ein Silan der Formel (II) In a specific embodiment of the curable composition of the invention, the composition comprises a silane of the formula (II)
R'R"N-R"'-SiXYZ (II) als Haftvermittler, worin R ' R " NR "' -SiXYZ (II) as a primer, wherein
R' und R" unabhängig voneinander Wasserstoff-Atome oder C-\ - C8 -Alkylreste, R ' and R " independently of one another represent hydrogen atoms or C 1 -C 8 -alkyl radicals,
R'" ein zweibindiger, gegebenenfalls ein Heteroatom enthaltender Kohlenwasserstoffrest mit 1 -R '"is a divalent hydrocarbon radical optionally containing a heteroatom with 1 -
12 C-Atomen, und 12 C atoms, and
X, Y, Z unabhängig voneinander C-\ - C8 - Alkyl-, C-\ - C8 - Alkoxy- oder C-\ - C8 - Acyloxyreste sind, wobei mindestens einer der Substituenten X, Y, Z eine C-\ - C8 - Alkoxy- oder C-\ - C8 - Acyloxygruppe ist. X, Y, Z independently of one another are C 1 -C 8 -alkyl, C 1 -C 8 -alkoxy or C 1 -C 8 -acyloxy radicals, where at least one of the substituents X, Y, Z is a is acyloxy - \ - C 8 - alkoxy or C \ - C. 8
Derartige Verbindungen weisen naturgemäß eine hohe Affinität zu den bindenden By nature, such compounds have a high affinity for the binding
Polymerkomponenten des erfindungsgemäßen härtbaren Mittels, aber auch zu einer großen Bandbreite an polaren sowie unpolaren Oberflächen auf und tragen deshalb zur Ausbildung einer besonders stabilen Haftung zwischen der Klebstoffzusammensetzung und den jeweils zu verklebenden Substraten bei. Polymer components of the curable composition according to the invention, but also to a wide range of polar and non-polar surfaces and therefore contribute to the formation of a particularly stable adhesion between the adhesive composition and the substrates to be bonded in each case.
Bei der Bindegruppe R'" kann es sich beispielsweise um einen geradkettigen oder verzweigten oder cyclischen, substituierten oder unsubstituierten Alkylenrest handeln. Gegebenenfalls ist als Heteroatom darin Stickstoff (N) oder Sauerstoff (O) enthalten. Wenn X, Y und/oder Z eine The linking group R '" may be, for example, a straight-chain or branched or cyclic, substituted or unsubstituted alkylene radical. Optionally, the heteroatom contained therein is nitrogen (N) or oxygen (O)
Acyloxygruppe sind, kann dies zum Beispiel die Acetoxygruppe -OCO-CH3 sein. Acyloxy group, this may be, for example, the acetoxy group -OCO-CH 3 .
Ein Haftvermittler ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt in der Komponente (1 ) enthalten. In the context of the present invention, an adhesion promoter is preferably contained in component (1).
Als Füllstoffe für das erfindungsgemäße Mittel eignen sich beispielsweise Kreide, Kalkmehl, gefällte und/oder pyrogene Kieselsäure, Zeolithe, Bentonite, Magnesiumcarbonat, Kieselgur, Tonerde, Ton, Talg, Titanoxid, Eisenoxid, Zinkoxid, Sand, Quarz, Flint, Glimmer, Glaspulver und andere gemahlene Mineralstoffe. Weiterhin können auch organische Füllstoffe eingesetzt werden, insbesondere Ruß, Graphit, Holzfasern, Holzmehl, Sägespäne, Zellstoff, Baumwolle, Pulpe, Hackschnitzel, Häcksel, Spreu, gemahlene Walnussschalen und andere Faserkurzschnitte. Ferner können auch Kurzfasern wie Glasfaser, Glasfilament, Polyacrylnitril, Kohlefaser, Kevlarfaser oder auch Polyethylenfasern zugesetzt werden. Aluminiumpulver ist ebenfalls als Füllstoff geeignet. Darüber hinaus eignen sich als Füllstoffe Hohlkugeln mit einer mineralischen Hülle oder einer Kunststoffhülle. Dies können beispielsweise Glashohlkugeln sein, die unter den Handelsbezeichnungen Glass Bubbles® kommerziell erhältlich sind. Hohlkugeln auf Kunststoffbasis, zum Beispiel Expancel® oder Dualite® sind aus anorganischen oder organischen Stoffen zusammengesetzt, jede mit einem Durchmesser von 1 mm oder weniger, bevorzugt von 500 μηη oder weniger. Für manche Anwendungen sind Füllstoffe bevorzugt, die den Zubereitungen Thixotropie verleihen. Solche Füllstoffe werden auch als Theologische Hilfsmittel beschrieben, zum Beispiel hydrogenisiertes Rizinusöl, Fettsäureamide oder quellbare Kunststoffe wie PVC. Suitable fillers for the composition according to the invention are, for example, chalk, limestone, precipitated and / or fumed silica, zeolites, bentonites, magnesium carbonate, kieselguhr, clay, clay, Talc, titanium oxide, iron oxide, zinc oxide, sand, quartz, flint, mica, glass powder and other ground minerals. Furthermore, organic fillers can be used, in particular carbon black, graphite, wood fibers, wood flour, sawdust, pulp, cotton, pulp, wood chips, chaff, chaff, ground walnut shells and other fiber short cuts. Furthermore, short fibers such as glass fiber, glass filament, polyacrylonitrile, carbon fiber, Kevlar fiber or even polyethylene fibers can be added. Aluminum powder is also suitable as a filler. In addition, suitable fillers are hollow spheres with a mineral shell or a plastic shell. These may be, for example, glass bubbles, which are commercially available under the trade names Glass Bubbles®. Plastic-based hollow spheres, for example Expancel® or Dualite®, are composed of inorganic or organic substances, each with a diameter of 1 mm or less, preferably of 500 μm or less. For some applications, fillers are preferred which impart thixotropy to the formulations. Such fillers are also described as rheological aids, for example hydrogenated castor oil, fatty acid amides or swellable plastics such as PVC.
Vorzugsweise enthalten beide Komponenten des erfindungsgemäßen härtbaren Mittels einen Füllstoff oder eine Kombination mehrerer Füllstoffe. Füllstoff(e) ist/sind in der Komponente (1 ) bevorzugt in einer Menge von 20 bis 80 Gew.-%, besonders bevorzugt von 30 bis 70 Gew.-%, insbesondere von 40 bis 60 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 43 bis 55 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (1 ), enthalten. Die Komponente (2) enthält bevorzugt 10 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt 15 bis 45 Gew.-%, insbesondere 20 bis 40 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt 25 bis 35 Gew.-% Füllstoff(e), jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (2). Preferably, both components of the curable composition according to the invention contain a filler or a combination of several fillers. Filler (s) is / are in the component (1) preferably in an amount of 20 to 80 wt .-%, particularly preferably from 30 to 70 wt .-%, in particular from 40 to 60 wt .-%, and most preferably from 43 to 55 wt .-%, each based on the total weight of component (1). The component (2) contains preferably 10 to 50 wt .-%, particularly preferably 15 to 45 wt .-%, in particular 20 to 40 wt .-% and most preferably 25 to 35 wt .-% filler (s), respectively based on the total weight of component (2).
Beispielsweise wird als Füllstoff eine hochdisperse Kieselsäure mit einer BET-Oberfläche von 10 bis 500 m2/g eingesetzt. Bei ihrer Verwendung bewirkt eine derartige Kieselsäure keine For example, the filler used is a finely divided silica having a BET surface area of from 10 to 500 m 2 / g. When used, such a silica does not cause any
wesentliche Erhöhung der Viskosität der erfindungsgemäßen Mittels, trägt aber zu einer significant increase in the viscosity of the composition according to the invention, but contributes to a
Verstärkung der gehärteten Zubereitung bei. Über diese Verstärkung werden zum Beispiel die Anfangsfestigkeiten, Zugscherfestigkeiten und die Adhäsion der Kleb-, Dicht- oder Reinforcement of the cured preparation at. About this gain, for example, the initial strength, tensile shear strength and adhesion of the adhesive, sealing or
Beschichtungsstoffe, in denen das erfindungsgemäße Mittel verwendet wird, verbessert. Bevorzugt werden ungecoatete Kieselsäuren mit einer BET-Oberfläche von kleiner als 100, stärker bevorzugt von kleiner als 65 m2/g, und/oder gecoatete Kieselsäuren mit einer BET-Oberfläche 100 bis 400, stärker bevorzugt von 100 bis 300, insbesondere von 150 bis 300 und ganz besonders bevorzugt von 200 bis 300 m2/g eingesetzt. Als Füllstoff kann auch ein Zeolith oder ein Gemisch verschiedener Zeolithe eingesetzt werden. Als Zeolith werden bevorzugt Alkali-Alumosilikate eingesetzt, beispielsweise Natrium-Kalium-Alumosilikate der allgemeinen Summenformel aK20*bNa20*Al203 *2SiO*nH20 mit 0 < a, b < 1 und a + b = 1. Coating materials in which the agent according to the invention is used, improved. Preference is given to uncoated silicas having a BET surface area of less than 100, more preferably less than 65 m 2 / g, and / or coated silicas having a BET surface area of from 100 to 400, more preferably from 100 to 300, in particular from 150 to 300 and most preferably from 200 to 300 m 2 / g used. The filler may also be a zeolite or a mixture of different zeolites. As zeolite alkali-alumino-silicates are preferably used, for example, sodium potassium alumino-silicates of the general empirical formula aK 2 0 * BNA 2 0 * Al 2 0 3 * 2SiO * nH 2 0 with 0 <a, b <1 and a + b = 1 ,
Vorzugsweise ist die Porenöffnung des eingesetzten Zeoliths beziehungsweise der eingesetzten Zeolithe gerade groß genug, um Wassermoleküle aufzunehmen. Dementsprechend ist eine effektive Porenöffnung der Zeolithe von weniger als 0,4 nm bevorzugt. Besonders bevorzugt beträgt die effektive Porenöffnung 0,3 nm ± 0,02 nm. Der/die Zeolith(e) wird/werden vorzugsweise in Form eines Pulvers eingesetzt. Preferably, the pore opening of the zeolite or zeolites used is just large enough to accommodate water molecules. Accordingly, an effective pore opening of the zeolites of less than 0.4 nm is preferred. The effective pore opening is particularly preferably 0.3 nm ± 0.02 nm. The zeolite (s) is / are preferably used in the form of a powder.
Besonders bevorzugt enthält das erfindungsgemäße Mittel eine oder mehrere Kreide(n) als Füllstoff. Als Kreide können dabei kubische, nicht kubische, amorphe und andere Modifikationen von Calciumcarbonat eingesetzt werden. Vorzugsweise ist die oder ist zumindest eine der eingesetzte(n) Kreide(n) oberflächenbehandelt beziehungsweise beschichtet. Als Beschichtungs- mittel werden bevorzugt Fettsäuren, Fettsäureseifen und Fettsäureester eingesetzt, beispielsweise Laurinsäure, Palmitinsäure oder Stearinsäure, Natrium- oder Kaliumsalze solcher Säuren oder ihre Alkylester. Darüber hinaus kommen aber auch andere oberflächenaktive Substanzen wie The agent according to the invention particularly preferably contains one or more chalk (s) as filler. As chalk, cubic, non-cubic, amorphous and other modifications of calcium carbonate can be used. Preferably, the or at least one of the used chalk (s) is surface-treated or coated. The coating agents used are preferably fatty acids, fatty acid soaps and fatty acid esters, for example lauric acid, palmitic acid or stearic acid, sodium or potassium salts of such acids or their alkyl esters. In addition, however, other surface-active substances such as
Sulfatester langkettiger Alkohole oder Alkylbenzolsulfonsäuren beziehungsweise deren Natriumoder Kaliumsalze oder auch Kopplungsreagenzien auf der Basis von Silanen oder Titanaten in Frage. Mit der Oberflächenbehandlung der Kreiden ist häufig eine Verbesserung der Sulfate esters of long-chain alcohols or alkylbenzenesulfonic acids or their sodium or potassium salts or coupling reagents based on silanes or titanates in question. With the surface treatment of the chalks is often an improvement of the
Verarbeitbarkeit sowie der Klebkraft und auch der Wetterresistenz der Zusammensetzungen verbunden. Das Beschichtungsmittel wird üblicherweise in einem Anteil von 0,1 bis 20 Gew.%, bevorzugt 1 bis 5 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Rohkreide, eingesetzt. Besonders bevorzugt wird im erfindungsgemäßen Mittel ein Gemisch aus oberflächenbehandelter und nicht oberflächenbehandelter Kreide als Füllstoff eingesetzt. Processability as well as the bond strength and also the weather resistance of the compositions. The coating composition is usually used in an amount of from 0.1 to 20% by weight, preferably from 1 to 5% by weight, based on the total weight of the crude crayon. With particular preference, a mixture of surface-treated and non-surface-treated chalk is used as the filler in the composition according to the invention.
Je nach angestrebtem Eigenschaftsprofil können gefällte oder gemahlene Kreiden verwendet werden. Gemahlene Kreiden können zum Beispiel aus natürlichem Kalk, Kalkstein oder Marmor durch mechanisches Zermahlen hergestellt werden, wobei trockene oder feuchte Methoden zur Anwendung gelangen können. Je nach Mahlverfahren werden Fraktionen mit unterschiedlicher durchschnittlicher Teilchengröße erhalten. Vorteilhafte spezifische Oberflächenwerte (BET) liegen zwischen 1 ,5 m2/g und 50 m2/g. Ferner kann das erfindungsgemäße Mittel Antioxidantien enthalten, die besonders bevorzugt in Komponente (1) vorliegen. Vorzugsweise beträgt der Anteil der Antioxidantien an der Komponente (1 ) bis zu etwa 4 Gew.-%, insbesondere bis zu etwa 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (1). Das erfindungsgemäße Mittel kann darüber hinaus UV-Stabilisatoren enthalten, die bevorzugt in Komponente (1 ) vorliegen. Vorzugsweise beträgt der Anteil der UV-Stabilisatoren an der Komponente (1) bis zu etwa 1 Gew.-%, insbesondere bis zu etwa 0,2 Gew.-%. Als UV- Stabilisatoren besonders geeignet sind die so genannten Hindered Amine Light Stabilisators (HALS). Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt, wenn ein UV-Stabilisator eingesetzt wird, der eine Silylgruppe trägt und beim Vernetzen beziehungsweise Aushärten in das Endprodukt eingebaut wird. Hierzu besonders geeignet sind die Produkte Lowilite 75, Lowilite 77 (Firma Great Lakes, USA). Ferner können auch Benzotriazole, Benzophenone, Benzoate, Cyanacrylate, Acrylate, sterisch gehinderte Phenole, Phosphor und / oder Schwefel zugegeben werden. Depending on the desired property profile, precipitated or ground chalks can be used. Ground chalks can be made, for example, from natural lime, limestone or marble by mechanical grinding, using dry or wet methods. Depending on the milling process, fractions with different average particle size are obtained. Advantageous specific surface values (BET) are between 1.5 m 2 / g and 50 m 2 / g. Furthermore, the agent according to the invention may contain antioxidants, which are particularly preferably present in component (1). Preferably, the proportion of the antioxidants in the component (1) is up to about 4 wt .-%, in particular up to about 1 wt .-%, based on the total weight of component (1). The agent according to the invention may additionally contain UV stabilizers, which are preferably present in component (1). The proportion of UV stabilizers on component (1) is preferably up to about 1% by weight, in particular up to about 0.2% by weight. Particularly suitable as UV stabilizers are the so-called hindered amine light stabilizers (HALS). It is preferred in the context of the present invention if a UV stabilizer is used which carries a silyl group and is incorporated into the final product during crosslinking or curing. Particularly suitable for this purpose are the products Lowilite 75, Lowilite 77 (Great Lakes, USA). It is also possible to add benzotriazoles, benzophenones, benzoates, cyanoacrylates, acrylates, sterically hindered phenols, phosphorus and / or sulfur.
Häufig ist es sinnvoll, die Komponente (1 ) des erfindungsgemäßen Mittels weiter gegenüber eindringender Feuchtigkeit zu stabilisieren, um die Lagerfähigkeit (shelf-life) noch stärker zu erhöhen. Eine solche Verbesserung der Lagerfähigkeit lässt sich beispielsweise durch den Einsatz von Trockenmitteln erreichen. Als Trockenmittel eignen sich alle Verbindungen, die mit Wasser unter Bildung einer gegenüber den in der Zusammensetzung vorliegenden reaktiven Gruppen inerten Gruppe reagieren, und hierbei möglichst geringe Veränderungen ihres Molekulargewichts erfahren. Weiterhin muss die Reaktivität der Trockenmittel gegenüber in die Zusammensetzung eingedrungener Feuchtigkeit höher sein als die Reaktivität der Endgruppen des in der Often it makes sense to further stabilize the component (1) of the agent according to the invention against penetrating moisture in order to increase the shelf life even more. Such an improvement in shelf life can be achieved, for example, by the use of desiccants. Suitable drying agents are all compounds which react with water to form an inert group with respect to the reactive groups present in the composition, and thereby undergo the smallest possible changes in their molecular weight. Furthermore, the reactivity of the desiccants to moisture penetrated into the composition must be higher than the reactivity of the end groups of the
Zusammensetzung vorliegenden erfindungsgemäßen Silyl-Gruppen tragenden Polymers. Als Trockenmittel eignen sich beispielsweise Isocyanate. Composition of present invention silyl groups bearing polymer. Suitable drying agents are, for example, isocyanates.
Vorteilhaft werden als Trockenmittel auch Silane eingesetzt, beispielsweise Vinylsilane wie 3- Vinylpropyltriethoxysilan, Oximsilane wie Methyl-0,0',0"-butan-2-on-trioximosilan oder Silanes are also advantageously used as drying agents, for example vinyl silanes such as 3-vinylpropyltriethoxysilane, oxime silanes such as methyl-0,0 ' , 0 " -butan-2-one-trioximosilane or
0,0',0",0"'-Butan-2-ontetraoximosilan (CAS Nr. 022984-54-9 und 034206-40-1 ) oder 0,0 ' , 0 " , 0 "' butan-2-one tetraoximosilane (CAS Nos. 022984-54-9 and 034206-40-1) or
Benzamidosilane wie Bis(N-methylbenzamido)methylethoxysilan (CAS Nr. 16230-35-6) oder Carbamatosilane wie Carbamatomethyltrimethoxysilan. Aber auch die Verwendung von Methyl-, Ethyl- oder Vinyltrimethoxysilan, Tetramethyl- oder -ethylethoxysilan ist möglich. Besonders bevorzugt sind hier Vinyltrimethoxysilan und Tetraethoxysilan hinsichtlich Effizienz und Kosten. Ebenfalls als Trockenmittel geeignet sind die oben genannten Reaktivverdünner, sofern sie ein Molekulargewicht (Mn) von weniger als etwa 5.000 g/mol aufweisen und über Endgruppen verfügen, deren Reaktivität gegenüber eingedrungener Feuchtigkeit mindestens genauso groß, bevorzugt größer ist als die Reaktivität der reaktiven Gruppen des erfindungsgemäßen Silyl- Gruppen tragenden Polymers. Schließlich können als Trockenmittel auch Alkylorthoformiate oder -orthoacetate eingesetzt werden, beispielsweise Methyl- oder Ethylorthoformiat, Methyl- oder Ethylorthoacetat. Das erfindungsgemäße Mittel enthält bevorzugt in der Komponente (1 ) vorzugsweise 0,01 bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0, 1 bis 2 Gew.-% Trockenmittel, bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente (1 ). Benzamidosilanes such as bis (N-methylbenzamido) methylethoxysilane (CAS No. 16230-35-6) or carbamatosilanes such as carbamatomethyltrimethoxysilane. But the use of methyl, ethyl or vinyltrimethoxysilane, tetramethyl or -ethylethoxysilane is possible. Vinyl trimethoxysilane and tetraethoxysilane are particularly preferred in terms of efficiency and cost. Also suitable as a desiccant are the reactive diluents mentioned above, provided they have a molecular weight (M n ) of less than about 5,000 g / mol and have end groups whose reactivity to moisture penetration is at least as great, is preferably greater than the reactivity of the reactive groups of the silyl group-carrying polymer according to the invention. Finally, it is also possible to use alkyl orthoformates or orthoacetates as drying agents, for example methyl or ethyl orthoformate, methyl or ethyl orthoacetate. The agent according to the invention preferably contains in the component (1) preferably 0.01 to 5 wt .-%, particularly preferably 0, 1 to 2 wt .-% drying agent, based on the total weight of component (1).
Bevorzugt enthält das erfindungsgemäße Mittel in Komponente (1 ) a) 10-40 Gew.-% Polymer mit mindestens einer Endgruppe der Preferably, the agent according to the invention in component (1) contains a) 10-40% by weight of polymer having at least one end group of
Formel (I),  Formula (I),
b) 30-70 Gew.-% Füllstoff,  b) 30-70% by weight of filler,
c) 5-30 Gew.-% Weichmacher  c) 5-30% by weight of plasticizer
d) 0-10 Gew.-% Hilfsstoffe sowie in Komponente (2) e) 0-50 Gew.-% Füllstoff,  d) 0-10% by weight of auxiliaries and in component (2) e) 0-50% by weight of filler,
f) 30-95 Gew.-% Weichmacher oder Reaktivverdünner,  f) 30-95% by weight of plasticizer or reactive diluent,
g) 1 -10 Gew.-% Wasser  g) 1 -10% by weight of water
h) 0,05-2 Gew.-% Silanol-Kondensationskatalysator  h) 0.05-2 wt .-% silanol condensation catalyst
i) 0-5 Gew.-% weitere Hilfsstoffe, wobei die Gew.-%-Angaben jeweils auf das Gesamtgewicht der entsprechenden Komponente bezogen sind und sich die Anteile der Inhaltsstoffe in beiden Komponenten jeweils zu 100 Gew.-% addieren. Dies bedeutet, dass beispielsweise die 30-70 Gew.-% Füllstoff in Komponente (1 ) auf das Gesamtgewicht der Komponente (1) bezogen sind und ferner, dass beispielsweise die Addition der Gewichtsanteile der Inhaltsstoffe der Komponente (1) 100 Gew.-% ergibt.  i) 0-5 wt .-% further excipients, wherein the wt .-% - are in each case based on the total weight of the corresponding component and the proportions of the ingredients in both components add up to 100 wt .-%. This means that, for example, the 30-70% by weight of filler in component (1) is based on the total weight of component (1) and furthermore that, for example, the addition of the weight proportions of the components of component (1) is 100% by weight. results.
Die Formulierung der erfindungsgemäßen Mittel als mehrkomponentiges System ist wesentlich für eine erfolgreiche Anwendung. Eine einkomponentige Formulierung, welche die vorstehend aufgelisteten Bestandteile mit Ausnahme von Wasser in entsprechenden Relationen enthält, zeigte keine befriedigende Aushärtung. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Komponenten (1 ) und (2) des härtbaren Mittels vor der Anwendung zu mischen, wobei das Gewichtsverhältnis von Komponente (1 ) zu Komponente (2) vorzugsweise von 2:1 bis 8:1 , besonders bevorzugt von 3:1 bis 7: 1 , insbesondere von 4: 1 bis 6:1 beträgt. The formulation of the compositions according to the invention as a multicomponent system is essential for a successful application. A one-component formulation containing the ingredients listed above except for water in corresponding proportions did not show satisfactory cure. It is provided according to the invention to mix the components (1) and (2) of the curable composition before use, wherein the weight ratio of component (1) to component (2) preferably from 2: 1 to 8: 1, particularly preferably from 3 : 1 to 7: 1, in particular from 4: 1 to 6: 1.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung des erfindungsgemäßen härtbaren Mittels als Kleb- und/oder Dichtstoff. Es wurde vorliegend bereits beschrieben, dass das erfindungsgemäße Mittel schnelle Verklebungen bei guter Haftung ermöglicht. Another object of the present invention is the use of the curable composition according to the invention as an adhesive and / or sealant. It has already been described herein that the composition according to the invention enables rapid bonding with good adhesion.
Besonders bevorzugt ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Mittels als Klebstoff zum Particularly preferred is the use of the agent according to the invention as an adhesive for
Verkleben von Kunststoffen, insbesondere von synthetischen thermoplastischen Kunststoffen, beispielsweise von Polycarbonat und Polypropylen oder auch Polyacrylat. Insbesondere lassen sich auch stabile Verklebungen derartiger Kunststoffsubstrate erzielen, wenn mindestens eines der Substrate transparent ist. Beispielsweise handelt es sich bei dem transparenten Substrat um Polycarbonat oder Polyacrylat. Eine ganz besonders bevorzugte Verwendung des erfindungsgemäßen Mittels ist die Verwendung als Klebstoff zum Verkleben von Frontscheinwerfern in Fahrzeugen, wobei ein transparentes Bauteil in eine dafür vorgesehene Fassung geklebt wird. Bonding of plastics, in particular of synthetic thermoplastics, for example of polycarbonate and polypropylene or else polyacrylate. In particular, stable bonds of such plastic substrates can be achieved if at least one of the substrates is transparent. By way of example, the transparent substrate is polycarbonate or polyacrylate. A very particularly preferred use of the agent according to the invention is the use as an adhesive for bonding headlights in vehicles, wherein a transparent component is glued in a designated socket.
Beispiele Examples
Herstellen der Prüfkörper für den Zugscherversuch Producing the specimens for the tensile shear test
Unmittelbar vor der Herstellung der Prüfkörper wird der zweikomponentige Kleb-/Dichtstoff durch intensives Vermischen der beiden Komponenten (60 s) anwendungsbereit gemacht. Immediately before the preparation of the test specimens, the two-component adhesive / sealant is made ready for use by intensive mixing of the two components (60 s).
Pro Messung werden drei Prüfkörper benötigt. Es werden Substratkörper mit einer Gesamtlänge von 7,3 cm verwendet, die an einem Ende eine quadratische Fläche von 2x2 cm aufweisen. Diese quadratische Fläche eines Substratkörpers wird mit dem zu prüfenden Kleb-/Dichtstoff bestrichen. Als Abstandhalter werden in den Kleb-/Dichtstofffilm vier 2mm dicke Metallkugeln aufgelegt. Dann wird ein zweiter Substratkörper mit der gleichen Fläche auf den Kleb-/Dichtstoff aufgelegt und mit den Händen zusammengepresst, bis durch die Metallkugeln bedingt ein 2mm dicker Kleb- /Dichstofffilm zwischen den beiden Substratkörpern entsteht. An den Seiten heraustretendes Material wird mit einem Spachtel entfernt. Nun werden die Probekörper bei 23°C für Three test specimens are required per measurement. Substrate bodies with a total length of 7.3 cm are used which have a square area of 2x2 cm at one end. This square surface of a substrate body is coated with the adhesive / sealant to be tested. As a spacer four 2mm thick metal balls are placed in the adhesive / sealant film. Then, a second substrate body with the same surface is placed on the adhesive / sealant and pressed together with his hands until caused by the metal balls conditionally a 2mm thick adhesive / sealant film between the two substrate bodies. Leaking material is removed with a spatula. Now the specimens at 23 ° C for
unterschiedliche Zeit gelagert. stored different time.
Zugscherversuch - Durchführung der Messung Pulling shear test - carrying out the measurement
Die Prüfkörper werden nach der vorgesehenen Zeit in einer Zerreißmaschine bis zum Bruch gedehnt. Der maximale Kraftwert wird ermittelt und ein Mittelwert pro Zeiteinheit aus den drei Messungen gebildet. The specimens are stretched to the breaking point after the intended time in a tensile machine. The maximum force value is determined and an average value per time unit is formed from the three measurements.
Es wurden Formulierungen gemäß Tabelle 1 mit variierenden Polymeren (siehe Tabelle 2) hergestellt, wobei die einzelnen Komponenten durch Vermischen in einem Speedmixer (30 s) hergestellt wurden: Formulations according to Table 1 with varying polymers (see Table 2) were prepared, wherein the individual components were prepared by mixing in a Speedmixer (30 s):
Tabelle 1 : Formulierungen Table 1: Formulations
Die Komponenten (1 ) und (2) wurden im Gewichtsverhältnis 100: 19 gemischt. Components (1) and (2) were mixed in a weight ratio of 100:19.
Mit Zusammensetzungen gemäß Tabelle 1 wurden auf Basis zweier verschiedener Polymere die in der nachstehenden Tabelle 2 aufgeführten Ergebnisse erzielt.  With compositions according to Table 1, the results listed in Table 2 below were achieved on the basis of two different polymers.
Tabelle 2: Ergebnisse in Abhängigkeit vom verwendeten Polymer  Table 2: Results as a function of the polymer used
Verwendetes Polycarbonat (PC): Makroion 2447 (Bayer)  Polycarbonate used (PC): Makroion 2447 (Bayer)
Verwendetes Polypropylen (PP): Targor (Hoechst)  Polypropylene used (PP): Targor (Hoechst)
kB = kohäsives Bruchbild (Bruch innerhalb der Klebstoffschicht)  kB = cohesive fracture pattern (break within the adhesive layer)
aB = adhäsives Bruchbild (Bruch zwischen Substrat und Klebstoffschicht) Das erfindungsgemäße Mittel weist beim Zugschertest durchgängig ein kohäsives Bruchbild (Bruch innerhalb der Klebstoffschicht) und daher eine hervorragende Haftung zum Substrat auf. Der Zugschertest mit der nicht erfindungsgemäßen Formulierung ergibt hingegen mehrfach ein adhäsives Bruchbild (Bruch zwischen Klebstoffschicht und Substrat) und indiziert somit eine nicht ausreichende Haftung zwischen Substrat und Klebstoff. Die Ergebnisse zeigen daher, dass sich mit dem erfindungsgemäßen Mittel im Gegensatz zur nicht erfindungsgemäßen Formulierung stabile Verklebungen von Kunststoffen durchführen lassen. aB = adhesive fracture pattern (break between substrate and adhesive layer) The composition according to the invention has consistently a cohesive fracture pattern (break within the adhesive layer) during the tensile shear test and therefore outstanding adhesion to the substrate. On the other hand, the tensile shear test with the formulation which is not according to the invention gives rise to an adhesive fracture pattern several times (breakage between the adhesive layer and the substrate) and thus indicates insufficient adhesion between the substrate and the adhesive. The results therefore show that stable bonding of plastics can be carried out with the composition according to the invention, in contrast to the noninventive formulation.
Mit den Formulierungen gemäß Tabelle 1 und 2 wurden Versuche zur Bestimmung des Kohäsions- aufbaus durchgeführt. Zu diesem Zweck wurden Zugscherversuche mit Polypropylen-Prüfkörpern (PP/PP) nach 4, 6, 7, 8, 9 und 10 Minuten durchgeführt. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 3 zusammengefasst. With the formulations according to Tables 1 and 2, experiments were carried out to determine the cohesive structure. For this purpose, tensile shear tests were carried out with polypropylene test specimens (PP / PP) after 4, 6, 7, 8, 9 and 10 minutes. The results are summarized in Table 3 below.
Tabelle 3: Ergebnisse Kohäsionsaufbau Table 3: Cohesion Building Results
Die Ergebnisse zeigen den schnelleren Kohäsionsaufbau der erfindungsgemäßen Formulierung. The results show the faster cohesive structure of the formulation according to the invention.

Claims

Patentansprüche claims
Härtbares Mittel, enthaltend zwei nicht miteinander in Kontakt stehende Komponenten (1 ) und (2), wobei A curable composition containing two non-contacting components (1) and (2), wherein
Komponente (1 ) mindestens ein Polymer mit mindestens einer Endgruppe der Formel (I)  Component (1) at least one polymer having at least one end group of the formula (I)
-An-CH2-SiXYZ (I), worin -A n -CH 2 SiXYZ (I) wherein
A eine zweibindige, mindestens ein Heteroatom enthaltende Bindegruppe ist,  A is a divalent linking group containing at least one heteroatom,
X, Y, Z Substituenten am Si-Atom und unabhängig voneinander C-i - C8 - Alkyl-, C-i - C8 -X, Y, Z are substituents on the Si atom and independently of one another Ci - C 8 - alkyl, Ci - C 8 -
Alkoxy- oder - C8 - Acyloxyreste sind, wobei mindestens einer der Substituenten einAlkoxy or - C 8 - Acyloxyreste are where at least one of the substituents
- C8 - Alkoxy- oder - C8 - Acyloxyrest ist, und - C 8 - alkoxy or - C 8 is acyloxy, and
n 0 oder 1 ist; und Komponente (2) mindestens Wasser und mindestens einen Silanol- Kondensationskatalysator enthält. n is 0 or 1; and component (2) contains at least water and at least one silanol condensation catalyst.
Härtbares Mittel gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zweibindige Bindegruppe A in der Formel (I) eine Carbamat- oder Harnstoffgruppe ist. A curable composition according to claim 1, characterized in that the divalent binding group A in the formula (I) is a carbamate or urea group.
Härtbares Mittel gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass X, Y, Z in der Formel (I) jeweils unabhängig voneinander ein Methyl-, ein Ethyl-, ein Methoxy- oder ein Ethoxyrest sind. A curable composition according to claim 1 or 2, characterized in that X, Y, Z in the formula (I) are each independently a methyl, an ethyl, a methoxy or an ethoxy radical.
Härtbares Mittel gemäß mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die -SiXYZ - Gruppe der Formel (1 ) eine Methyldimethoxysilyl - Gruppe ist. Hardenable agent according to at least one of the preceding claims, characterized in that the -SiXYZ group of the formula (1) is a methyldimethoxysilyl group.
Härtbares Mittel gemäß mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer der Komponente (1 ) mindestens eine Endgruppe der Formeln -0-CO-NH-CH2-Si(OMe)2Me oder -N(R1)-CO-N H-CH2-Si(OMe)2Me aufweist, worin R1 für ein H-Atom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 C-Atomen steht. Curable composition according to at least one of the preceding claims, characterized in that the polymer of component (1) at least one end group of the formulas -O-CO-NH-CH 2 -Si (OMe) 2 Me or -N (R 1 ) -CO -N H-CH 2 -Si (OMe) 2 Me, wherein R 1 is an H atom or an alkyl group having 1 to 8 C atoms.
6. Härtbares Mittel gemäß mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtgehalt an Polymeren mit mindestens einer Endgruppe der Formel (I) 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels, beträgt. 6. A curable composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the total content of polymers having at least one end group of the formula (I) is 5 to 50 wt .-%, based on the total weight of the composition.
7. Härtbares Mittel gemäß mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch 7. curable agent according to any one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass das Polymer der Komponente (1 ) ein Polyether ist.  in that the polymer of component (1) is a polyether.
8. Härtbares Mittel gemäß mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch 8. curable agent according to any one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass das Mittel in Komponente (1 ) a. 10-40 Gew.-% Polymer mit mindestens einer Endgruppe der  in that the agent in component (1) a. 10-40 wt .-% of polymer having at least one end group of
Formel (I),  Formula (I),
b. 30-70 Gew.-% Füllstoff,  b. 30-70% by weight of filler,
c. 5-30 Gew.-% Weichmacher  c. 5-30% by weight of plasticizer
d. 0-10 Gew.-% Hilfsstoffe sowie in Komponente (2) e. 0-50 Gew.-% Füllstoff,  d. 0-10 wt .-% excipients and in component (2) e. 0-50 wt.% Filler,
f. 30-95 Gew.-% Weichmacher,  f. 30-95% by weight of plasticizer,
g. 1 -10 Gew.-% Wasser  G. 1 -10% by weight of water
h. 0,05-2 Gew.-% Silanol-Kondensationskatalysator  H. 0.05-2 wt .-% silanol condensation catalyst
i. 0-5 Gew.-% weitere Hilfsstoffe enthält, wobei die Gew.-%-Angaben jeweils auf das Gesamtgewicht der entsprechenden  i. 0-5 wt .-% further auxiliaries, wherein the wt .-% - in each case based on the total weight of the corresponding
Komponente bezogen sind und sich die Anteile der Inhaltsstoffe in beiden Komponenten jeweils zu 100 Gew.-% addieren.  Component are related and the proportions of the ingredients in both components add up to 100 wt .-%.
9. Verwendung eines härtbaren Mittels gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9 als Kleb- und/oder Dichtstoff. 9. Use of a curable composition according to any one of claims 1 to 9 as an adhesive and / or sealant.
10. Verwendung gemäß Anspruch 9 als Klebstoff zum Verkleben von synthetischen thermoplastischen Kunststoffen. 10. Use according to claim 9 as an adhesive for bonding synthetic thermoplastics.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL3336146T3 (en) * 2016-12-19 2024-04-08 Henkel Ag & Co. Kgaa Curable composition with improved mechanical properties and high transparency
EP3601399A1 (en) * 2017-03-29 2020-02-05 Sika Technology AG Water-based composition having improved mechanical properties
WO2019189491A1 (en) 2018-03-30 2019-10-03 株式会社カネカ Reactive silicon group-containing polymer and curable composition
CN113166549A (en) * 2019-02-14 2021-07-23 瓦克化学股份公司 Multicomponent crosslinkable materials based on organooxysilane-terminated polymers
DE102020117919A1 (en) * 2020-07-07 2022-01-13 Franken Systems Gmbh 2-component coating composition for building waterproofing

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100414602B1 (en) * 1995-01-13 2004-02-18 에섹스 스페시얼티 프로덕츠, 인코오포레이티드 Two-part moisture curable polyurethane adhesive
DE69831518T2 (en) 1997-04-21 2006-06-22 Asahi Glass Co., Ltd. Room temperature curing composition
US5990257A (en) 1998-01-22 1999-11-23 Witco Corporation Process for producing prepolymers which cure to improved sealants, and products formed thereby
EP1036807B1 (en) * 1999-03-18 2007-12-12 Kaneka Corporation Curable composition
WO2002008333A1 (en) 2000-07-25 2002-01-31 Mitsui Chemicals, Inc. Curable composition and uses thereof
DE10139132A1 (en) 2001-08-09 2003-02-27 Consortium Elektrochem Ind Alkoxy crosslinking one-component moisture-curing compositions
EP1421129B1 (en) * 2001-08-28 2005-06-15 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH Rapid-cure, one-component mixtures, which contain alkoxysilane-terminated polymers
DE10351804A1 (en) * 2003-11-06 2005-06-09 Wacker-Chemie Gmbh Process for increasing the elasticity of moisture-cured elastomers
DE10355318A1 (en) * 2003-11-27 2005-06-23 Wacker-Chemie Gmbh Process for the preparation of organyloxysilyl-terminated polymers
DE102004022150A1 (en) * 2004-05-05 2005-12-01 Henkel Kgaa Two-component adhesive and sealant
CN1950459B (en) * 2004-05-07 2011-05-25 株式会社钟化 Curable composition improved in solidification and adhesiveness
CA2564452C (en) * 2005-10-14 2014-02-18 Chem Link, Inc. Moisture-curable adhesive composition
DE102005054008A1 (en) * 2005-11-10 2007-05-16 Henkel Kgaa Silane-crosslinking adhesive, sealant or coating material and its use
US20070129528A1 (en) * 2005-12-01 2007-06-07 Misty Huang Two-part curable composition and polyurethane-polysiloxane resin mixture obtained therefrom
AU2007209355A1 (en) * 2006-01-26 2007-08-02 Sika Technology Ag Moisture-curing compositions containing silane-functional polymers with good adhesive properties
DE102006022095A1 (en) * 2006-05-11 2007-11-15 Wacker Chemie Ag Alkoxysilane-terminated polymers containing transparent polymer blends
DE102006022834A1 (en) * 2006-05-16 2007-11-22 Wacker Chemie Ag Improvement of elastic recovery in alkoxysilane crosslinked polymers
JP2008007777A (en) * 2006-06-28 2008-01-17 Kaneka Corp Honeymoon adhesive consisting of two different components, adhesion system using the adhesive, product and use thereof
GB0721958D0 (en) * 2007-11-08 2007-12-19 Tremco Illbruck Internat Gmbh Insulating glass sealant
US7781513B2 (en) * 2007-11-14 2010-08-24 Momentive Performance Materials Inc. Two-part moisture-curable resin composition and adhesive, sealant and coating compositions based thereon
WO2009065654A1 (en) * 2007-11-21 2009-05-28 Sika Technology Ag Moisture-curing composition, comprising polymers having at least two silane groups
DE102008021221A1 (en) * 2008-04-28 2009-10-29 Henkel Ag & Co. Kgaa Curable composition based on silylated polyurethanes
EP2135852B1 (en) * 2008-06-19 2014-06-18 Bona GmbH Deutschland A sealing composition, a method for preparing a sealing composition and the use of such a sealing composition
DE102008032580A1 (en) * 2008-07-11 2010-01-14 Henkel Ag & Co. Kgaa Curable compositions
EP2318448B1 (en) * 2008-08-22 2018-08-22 Dow Global Technologies LLC Adhesive composition adapted for bonding large mass parts to structures
DE102009001771A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 Henkel Ag & Co. Kgaa Solidifying adhesives with silane crosslinking
DE102009027357A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-05 Wacker Chemie Ag Alkoxysilane-terminated polymers containing adhesives or sealants

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2012072504A1 *

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DE102010062186A1 (en) 2012-05-31

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