ES2882429T3 - Masas de caucho de silicona curables - Google Patents

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Abstract

Composición que puede obtenerse mediante mezclado de los siguientes componentes: a. al menos un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRlRmO)o-H, en donde Rl y Rm independientemente entre sí significan un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono y o es un número entero de 5 a 4000, b. un catalizador, en donde el catalizador contiene al menos un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato), que presenta en particular un metal seleccionado del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, y c. al menos un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde cada R independientemente entre sí significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo alquenilo C2 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, m es un número entero de 0 a 2, cada Ra independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en - un resto éster de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (I): **(Ver fórmula)** en donde cada Rb independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, cada Rc independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, Rd significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, Re significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y n es un número entero de 1 a 10, - un resto amida de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (II): **(Ver fórmula)** en donde cada Rn independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, cada Ro independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, Rp y Rq independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, Rr significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y p es un número entero de 1 a 10, - un resto ácido carboxílico -O-C(O)-Rf, en donde Rf significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, - un resto oxima -O-N=CRgRh, en donde Rg y Rh independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, - un resto amida de ácido carboxílico -N(Ri)-C(O)-Rj, en donde Ri significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y Rj significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y - un resto alcoxi -ORk, en donde Rk significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, caracterizada por que el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) tiene forma de cadena y presenta una estructura de tipo jaula y la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde el agente reticulador puede encontrarse también como mezcla de agente reticulador, con respecto a catalizador asciende a 20 - 2000.

Description

DESCRIPCIÓN
Masas de caucho de silicona curables
Como materiales apropiados con propiedades elásticas se conocen ya desde hace tiempo masas de caucho de silicona que curan en frío, las denominadas masas de caucho de silicona RTV (de reticulación a temperatura ambiente). Generalmente se usan como masas de obturación o adhesivos para vidrio, metales tal como aluminio, plásticos tal como PVC, madera en forma (no) tratada, cerámica, piedra o porcelana. A este respecto se usan por ejemplo como masas obturadoras o masas para juntas en la construcción y en el sector sanitario, o sin embargo, por ejemplo, como materiales de revestimientos en la industria electrónica (Rompp Chemie, CD ROM, versión 2.0, ed. E. Bartholome, Verlag Chemie, Weinheim 1982, tomo 21, pág. 511 y siguientes). En particular se usan masas de caucho de silicona RTV-1. Éstas representan masas de caucho de silicona RTV de un componente, en donde se trata por ejemplo de mezclas moldeables de manera plástica de a,w-dihidroxipoliorganosiloxanos y agentes endurecedores o bien agentes reticuladores adecuados. Con la influencia del agua o humedad del aire en general polimerizan éstas a temperatura ambiente.
Prioritariamente se usan poliorganosiloxanos, que llevan dos o más grupos funcionales, junto con distintos agentes endurecedores polifuncionales, dependiendo de las propiedades fisicoquímicas deseadas del producto de polimerización y de la velocidad de polimerización deseada. En este sentido tiene mucha importancia los a,wdihidroxipoliorganosiloxanos como poliorganosiloxanos difuncionales. Los agentes de reticulación o bien agentes endurecedores se caracterizan por grupos SiX que pueden hidrolizarse, en donde se liberan grupos salientes mediante hidrólisis, que permiten una clasificación de los agentes endurecedores en sistemas neutros, ácidos o básicos. Los grupos salientes conocidos son por ejemplo ácidos carboxílicos, alcoholes y oximas. El documento EP 2030976 B1 describe compuestos de silano que durante la reticulación liberan ésteres de ácido a-hidroxicarboxílico. En el documento d E 202015009122 U1 se divulgan silanos con amidas de ácido a-hidroxicarboxílico como grupo saliente.
La polimerización de las masas de caucho de silicona RTV-1 a temperatura ambiente en presencia de humedad del aire puede acelerarse mediante la adición de un catalizador de curado adecuado.
En este caso son especialmente de gran importancia los compuestos de estaño. El documento DE 69501063 T2 describe el uso de bis(acetilacetonato) de dibutilestaño y octilato de estaño en composiciones de elastómero de silicona que curan a temperatura ambiente. El documento EP 0298877 B1 describe un catalizador de estaño de óxido de estaño y compuestos de beta-dicarbonilo para composiciones de elastómero de silicona. El documento DE 4332037 A1 usa dilaurato de dibutildiestaño como catalizador en silicona que reticula por condensación.
Los compuestos de estaño se caracterizan en general por una actividad catalítica muy alta. Debido a sus propiedades tóxicas se decide, sin embargo, también con frecuencia por el uso de catalizadores de curado libres de estaño en masas de caucho de silicona RTV.
Los catalizadores libres de estaño adecuados comprenden por ejemplo compuestos de aluminio, cinc, zirconio y titanio. El documento DE 4210349 A1 describe el uso de titanato de tetrabutilo, bis(metilacetoacetato)titanato de dibutilo, bis(metilacetoacetato)titanato de diisopropilo y bis(etilacetoacetato)titanato de diisobutilo en la preparación de un caucho de silicona que reticula a temperatura ambiente mediante reacciones de condensación. El documento EP 0102268 A1 da a conocer masas de resina de silicona de un solo componente que contienen, por ejemplo, compuestos orgánicos de zirconio como catalizador.
En el documento EP 0089618 A1 se describen silanos de fórmula general RnSi(OCR12COZR)4-n, que con compuestos de silicio que presentan al menos tres grupos que pueden condensarse por molécula, con la entrada de agua a temperatura ambiente dan como resultado elastómeros, mediante mezclado con diorganopolisiloxano que presenta grupos terminales que pueden condensarse.
El documento DE 24 54 408 A1 describe una composición de caucho de silicona curable, que comprende polidiorganosiloxanos que presentan grupos silanoles, un silano de reticulación con grupos alcoxilo y un compuesto de éster organometálico que reacciona con silanol.
Las grandes desventajas en el uso de catalizadores libres de estaño son hasta ahora la actividad catalítica comparativamente baja y las propiedades mecánicas malas unidas a ello, en particular con respecto a la peor resistencia a la rotura de las masas de caucho de silicona.
Un objetivo de la presente invención es por tanto facilitar una composición que con el uso de catalizadores con bajo contenido en estaño o catalizadores libres de estaño proporcione masas de caucho de silicona que se caractericen por propiedades mecánicas mejoradas.
La parte esencial de la invención es, por consiguiente, una composición de masas de caucho de silicona curables que contienen al menos un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato), un procedimiento para la preparación de masas de caucho de silicona curables que contienen al menos un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) así como el uso de masas de caucho de silicona curables que contienen al menos un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) como agente sellante, adhesivo, masa de relleno y/o agente de revestimiento. El compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) se usa en este sentido preferentemente en una cantidad catalíticamente activa en masas de caucho de silicona.
El objetivo de la invención se soluciona por consiguiente mediante la composición según la reivindicación 1, el procedimiento indicado en la reivindicación 12, los usos indicados en las reivindicaciones 10 y 15 así como el sellante indicado en la reivindicación 13. Configuraciones ventajosas son en cada caso objeto de las reivindicaciones dependientes.
En una forma de realización ventajosa se soluciona el objetivo de la invención mediante el uso de compuestos de metal-siloxano-silanol(-ato) como catalizador en composiciones de silicona curables, en donde la concentración molar del compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) se encuentra en el intervalo de 0,00001 a 0,01 mol/kg de sellante, preferentemente en el intervalo de 0,00005 a 0,005 mol/kg de sellante y de manera especialmente preferente en el intervalo de 0,00007 y0,0019 mol/kg de sellante.
En una forma de realización preferente se usan compuestos de metal-siloxano-silanol(-ato) como catalizador en composiciones de silicona curables, en donde la concentración molar del compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) se encuentra en el intervalo de 0,00001 a 0,01 mol/kg de composición, preferentemente en el intervalo de 0,00005 a 0,005 mol/kg de composición y de manera especialmente preferente en el intervalo de 0,00007 y0,0019 mol/kg de composición.
El objetivo de la invención se soluciona ventajosamente mediante el uso de al menos un compuesto de metal-siloxanosilanol(-ato) como catalizador en composiciones de silicona curables. Los compuestos de metal-siloxano-silanol(-ato) los conoce el experto según la causa por ejemplo por los documentos WO 2005/060671 A2 y EP 2796493 A1.
Además, el objetivo de la invención se soluciona mediante el uso al menos de un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) como catalizador en composiciones de silicona curables, en donde la proporción en peso del compuesto de metalsiloxano-silanol se encuentra en el intervalo del 0,001 al 0,5 % y preferentemente en el intervalo del 0,006 al 0,17 %.
En el sentido de la invención, en el caso de "masas de caucho de silicona" se trata de masas de caucho que contienen silicona sintéticas, que se designan en el contexto de esta invención también de manera intercambiable como composiciones de silicona curables, lo que incluye polímeros de caucho, policondensados y poliaductos, que mediante reticulación con agentes reticuladores adecuados pueden convertirse en el estado curado, altamente elástico. Además se trata de mezclas pueden moldearse de manera plástica, por ejemplo de a,u>-dihidroxipoliorganosiloxanos y agentes endurecedores o bien agentes de reticulación adecuados, que pueden conservarse con exclusión de la humedad, en donde estas masas de caucho de silicona sin embargo polimerizan con la influencia de agua o humedad del aire a temperatura ambiente.
En el sentido de la invención son "silanoles" compuestos de silicio orgánicos, en los que al menos un grupo hidroxi (OH) está unido al átomo de silicio (=Si-OH).
En el sentido de la invención son "silanolatos" compuestos de silicio orgánicos, en los que al menos una función hidroxi desprotonada (R-O‘ ) está unida al átomo de silicio (ESi-O‘ ), en donde este átomos de oxígeno negativamente cargado puede estar unido y/o coordinado también a otros compuestos, tal como por ejemplo metales.
Con la denominación "metal-siloxano-silanol(-ato)" se designan todos los compuestos de metal-siloxano, que contienen o bien uno o varios grupos silanol y/o silanolato. En una forma de realización de la invención es igualmente posible que se encuentren exclusivamente metal-siloxano-silanolatos. Siempre que no se diferencie en particular entre estas conformaciones distintas, están incluidas todas las combinaciones. A continuación se designan los compuestos de metal-siloxano-silanol(-ato) (= compuestos de metal-siloxano-silanol/silanolato) recién descritos también como compuestos "M3S". Los términos se usan a continuación de manera intercambiable.
La denominación "catalizador" designa una sustancia que disminuye la energía de activación de una determinada reacción y debido a ello eleva la velocidad de reacción.
En particular, el objeto de la invención es una composición que puede obtenerse mediante mezclado de los siguientes componentes:
a. al menos un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiR lRmO)o-H, en donde R1 y Rm independientemente entre sí significan un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono y o es un número entero de 5 a 4000,
b. un catalizador, en donde el catalizador contiene al menos un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato), que presenta en particular un metal seleccionado del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, y
c. al menos un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde cada R independientemente entre sí significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo alquenilo C2 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
m es un número entero de 0 a 2, cada Ra independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en
• un resto éster de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (I):
Figure imgf000004_0001
en donde
cada Rb independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Rc independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rd significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Re significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y n es un número entero de 1 a 10,
• un resto amida de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (II):
Figure imgf000004_0002
en donde
cada Rn independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Ro independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rp y Rq independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, Rr significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y p es un número entero de 1 a 10,
• un resto ácido carboxílico -O-C(O)-Rf, en donde Rf significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
• un resto oxima -O-N=CRgRh, en donde Rg y Rh independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
• un resto amida de ácido carboxílico -N(R i)-C(O)-Rj , en donde Ri significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y Rj significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y
• un resto alcoxi -ORk, en donde Rk significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
en donde el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) tiene forma de cadena y presenta una estructura de tipo jaula y la relación en moles de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde el agente reticulador puede encontrarse también como mezcla de agente reticulador, con respecto a catalizador asciende a 20 - 2000.
Sorprendentemente se encontró que los compuestos de metal-siloxano-silanol(-ato) definidos según la reivindicación 1 en el caso de su uso como catalizador en masas de caucho de silicona presentan una actividad catalítica especialmente alta. En particular se encontró una actividad catalítica alta de compuestos de metal-siloxano-silanol(-ato) como catalizador en masas de caucho de silicona que curan con humedad. Mediante la alta actividad catalítica es posible reducir claramente la cantidad de catalizador en masas de caucho de silicona. Con el uso de compuestos de metal-siloxano-silanol(-ato) catalíticamente activos puede minimizarse o incluso evitarse el uso de catalizadores de estaño.
La composición puede contener el compuesto de silicona con la fórmula genera1HO-(SiRRmO)o-H y el agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m en forma de un prepolímero. En el caso del prepolímero se trata de un producto de reacción de las dos partes constituyentes. Estas reacciones se conocen y se designan también como endcapping (véase por ejemplo el documento w O 2016/146648 A1).
Se ha mostrado que no sólo la formación del prepolímero recién descrito, sino también la polimerización o bien condensación que sigue a esto con formación de enlaces Si-O-Si se realiza en presencia de agua o humedad del aire y en presencia del catalizador definido en la reivindicación 1. Es decir, el compuesto M3S media no sólo el taponamiento de grupos terminales, sino también el curado del compuesto de silicona. Además es posible en una forma de realización preferente obtener las masas de caucho de silicona en sólo una etapa de trabajo.
A este respecto se encontró sorprendentemente que mediante el uso de M3S en masas de caucho de silicona resultan propiedades mecánicas mejoradas, en particular una resistencia a la rotura mejorada de las masas de caucho de silicona.
La "resistencia a la rotura" pertenece a las propiedades mecánicas de polímeros que pueden determinarse mediante distintos métodos de prueba. La "resistencia a la rotura" puede determinarse a través de la fuerza de tracción en el momento de la rotura de la probeta en el ensayo de tracción.
El "alargamiento de rotura" es la relación de la modificación de la longitud con respecto a la longitud de partida tras la rotura de la probeta. Éste expresa la capacidad de un material de resistir modificaciones de forma sin formación de grietas. El alargamiento de rotura se determina según la norma DIN EN ISO 8339 y DIN 53504 en el ensayo de tracción.
El "valor de tensión de alargamiento" define la tensión que se ejerce con el 100 % de alargamiento del sellante sobre la superficie de adhesión o bien el material de construcción colindante.
El "módulo de secante" designa la relación de tensión con respecto al alargamiento en un punto discrecional de la curva de un diagrama de tensión-alargamiento. Es la pendiente de una curva desde el inicio hasta un punto discrecional en la curva de tensión-alargamiento.
La "capacidad de recuperación" describe la tendencia de un soporte flexible a adoptar total o parcialmente de nuevo las dimensiones originales, después de que se hayan anulado las fuerzas que han originado la expansión o la deformación. La capacidad de recuperación media se determina de acuerdo con la norma DIN EN ISO 7389.
Por "agentes reticuladores" se entiende en particular compuestos de silano con capacidad de reticulación, que presentan al menos dos grupos que pueden disociarse mediante hidrólisis. Ejemplos de compuestos de silano con capacidad de reticulación de este tipo son Si(OCH3)4, Si(CH3)(OCH3)3 y Si(CH3)(C2H5)(OCH3)2. Los agentes reticuladores pueden designarse también como agentes endurecedores. El "agente reticulador" comprende en particular también "sistemas reticuladores" que pueden contener más de un compuesto de silano con capacidad de reticulación.
Por una "jaula" o una "estructura de tipo jaula" oligomérica o polimérica se entiende en el sentido de la invención una disposición tridimensional del compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) en forma de cadena, en donde los átomos individuales de la cadena forman los puntos de esquina de una estructura base poliédrica del compuesto. En este sentido se fijan mediante los átomos enlazados entre sí al menos dos superficies, produciéndose una inserción de conjuntos común. En una forma de realización del compuesto se forma por ejemplo una estructura base en forma de dado del compuesto.
"Agentes sellantes" o "masas obturadoras" designan materiales elásticos, en forma de líquida a viscosa o aplicadas como perfil o bandas flexibles para la obturación de una superficie, en particular frente al agua, gases u otros medios.
La denominación "adhesivo" se refiere a materiales que unen partes de alas mediante adhesión de superficie (adhesión) y/o resistencia interna (cohesión). Por este término están comprendidos en particular cola, engrudo, adhesivos de dispersión, adhesivos de disolvente, adhesivos de reacción y adhesivos de contacto.
Los "agentes de revestimiento" son todos los agentes para el revestimiento de una superficie.
En el caso de "masas de relleno" o también "masas de relleno de cables" se trata en el sentido de la invención de masas que van a procesarse en caliente o en frío para el relleno de cables y/o partes componentes de cables.
Con la denominación "grupo alquilo" se quiere decir una cadena de hidrocarburo saturada. Los grupos alquilo presentan en particular la fórmula general -CnH2n+1. La denominación "grupo alquilo C1 a C16" designa en particular una cadena de hidrocarburo saturado con 1 a 16 átomos de carbono en la cadena. Ejemplos de grupos alquilo C1 a C16 son metilo, etilo, propilo, butilo, isopropilo, iso-butilo, sec-butilo, ferc-butilo, n-pentilo y etilhexilo. De manera correspondiente, un "grupo alquilo C1 a C8" designa en particular una cadena de hidrocarburo saturada con 1 a 8 átomos de carbono en la cadena. Los grupos alquilo pueden estar en particular también sustituidos, aunque esto no se indique especialmente.
Los "grupos alquilo de cadena lineal" designan grupos alquilo que no contienen ramificaciones. Ejemplos de grupos alquilo de cadena lineal son metilo, etilo, n-propilo, n-butilo, n-pentilo, n-hexilo, n-heptilo y n-octilo.
Los "grupos alquilo ramificados" designan grupos alquilo que no son de cadena lineal, en los que por tanto en particular la cadena de hidrocarburo presenta una bifurcación. Ejemplos de grupos alquilo ramificados son isopropilo, iso-butilo, sec-butilo, ferc-butilo, sec-pentilo, 3-pentilo, 2-metilbutilo, iso-pentilo, 3-metilbut-2-ilo, 2-metilbut-2-ilo, neopentilo, etilhexilo, y 2-etilhexilo.
Los "grupos alquenilo" designan cadenas de hidrocarburo que contienen al menos un doble enlace a lo largo de la cadena. Por ejemplo, un grupo alquenilo con un doble enlace presenta en particular la fórmula general -CnH2n-1. Sin embargo, los grupos alquenilo pueden presentar también más de un doble enlace. La denominación "grupo alquenilo C2 a C16" designa en particular una cadena de hidrocarburo con 2 a 16 átomos de carbono en la cadena. El número de átomos de hidrógeno varía a este respecto dependiendo del número de dobles enlaces en el grupo alquenilo. Ejemplos de grupos alquenilo son vinilo, alilo, 2-butenilo y 2-hexenilo.
Los "grupos alquenilo de cadena lineal" designan grupos alquenilo que no contienen ramificaciones. Ejemplos de grupos alquenilo de cadena lineal son vinilo, alilo, n-2-butenilo y n-2-hexenilo.
Los "grupos alquenilo ramificados" designan grupos alquenilo que no son de cadena lineal, en los que por tanto en particular la cadena de hidrocarburo presenta una bifurcación. Ejemplos de grupos alquenilo ramificados son 2-metil-2-propenilo, 2-metil-2-butenilo y 2-etil-2-pentenilo.
Los "grupos arilo" designan sistemas de anillo monocíclicos (por ejemplo fenilo), bicíclicos (por ejemplo indenilo, naftalenilo, tetrahidronaftilo, o tetrahidroindenilo) y tricíclico (por ejemplo fluorenilo, tetrahidrofluorenilo, antracenilo, o tetrahidroantracenilo), en los que el sistema de anillo monocíclico o al menos uno de los anillos en un sistema de anillo bicíclico o tricíclico es aromático. En particular designa un grupo arilo C4 a C14 un grupo arilo que presenta de 4 a 14 átomos de carbono. Los grupos arilo pueden estar en particular también sustituidos, aunque esto no se indique especialmente.
Un "grupo aromático" designa hidrocarburos cíclicos, planos con sistema aromático. Un grupo aromático con 4 a 14 átomos de C designa en particular un grupo aromático que contiene de 4 a 14 átomos de carbono. El grupo aromático puede ser en particular monocíclico, bicíclico o tricíclico. Un grupo aromático puede contener, además, también de 1 a 5 heteroátomos seleccionados del grupo que está constituido por N, O y S. Ejemplos de grupos aromáticos son benceno, naftaleno, antraceno, fenantreno, furano, pirrol, tiofeno, isoxazol, piridina y quinolina, estando separado en los ejemplos mencionados anteriormente en cada caso el número necesario de átomos de hidrógeno, para permitir una incorporación en la correspondiente fórmula estructural.
Un "grupo cicloalquilo" designa un anillo de hidrocarburo, que no es aromático. En particular, un grupo cicloalquilo con 4 a 14 átomos de C designa un anillo de hidrocarburo no aromático con 4 a 14 átomos de carbono. Los grupos cicloalquilo pueden ser saturados o parcialmente insaturados. Los grupos cicloalquilo saturados no son aromáticos y tampoco presentan enlaces dobles o triples. Los grupos cicloalquilo parcialmente insaturados presentan, a diferencia de los grupos cicloalquilo saturados, al menos un doble o triple enlace, no siendo aromático, sin embargo, el grupo cicloalquilo. Los grupos cicloalquilo pueden estar en particular también sustituidos, aunque esto no se indique especialmente.
Un "grupo aralquilo" designa un grupo alquilo sustituido por un grupo arilo. Un "grupo aralquilo C5 a C15" designa en particular un grupo aralquilo con 5 a 15 átomos de carbono, estando contenido en éste tanto los átomos de carbono del grupo alquilo como también del grupo arilo. Ejemplos de grupos aralquilo son bencilo y feniletilo. Los grupos aralquilo pueden estar en particular también sustituidos, aunque esto no se indique especialmente.
Un "sistema de anillo cíclico" designa un anillo de hidrocarburo que no es aromático. En particular, un sistema de anillo cíclico con 4 a 14 átomos de C designa un sistema de anillo de hidrocarburo no aromático con 4 a 14 átomos de carbono. Un sistema de anillo cíclico puede estar constituido por un anillo de hidrocarburo individual (monocíclico), por dos anillos de hidrocarburo (bicíclicos) o por tres anillos de hidrocarburo (tricíclicos). En particular, los sistemas de anillo cíclicos pueden contener también de 1 a 5 heteroátomos, preferentemente seleccionados del grupo que consiste en N, O y S.
Los "sistemas de anillo cíclicos saturados" no son aromáticos y tampoco presentan dobles o triples enlaces. Ejemplos de sistemas de anillo cíclicos saturados son ciclopentano, ciclohexano, decalina, norbornano y 4H-pirano, estando separado en los ejemplos mencionados anteriormente en cada caso el número necesario de átomos de hidrógeno, para permitir una incorporación en la correspondiente fórmula estructural. Por ejemplo estarían separados en la fórmula estructural HO-R*-CH3 , en donde R* es un sistema de anillo cíclico con 6 átomos de carbono, en particular ciclohexano, dos átomos de hidrógeno del sistema de anillo cíclico, en particular del ciclohexano, para permitir una incorporación en la fórmula estructural.
Siempre que no se indique lo contrario, designa N en particular nitrógeno. Además designa O en particular oxígeno, siempre que no se indique lo contrario. S designa en particular azufre, siempre que no se indique lo contrario.
"Opcionalmente sustituido" significa que en el correspondiente grupo o en el correspondiente resto pueden estar sustituidos átomos de hidrógeno por sustituyentes. Los sustituyentes pueden seleccionarse, en particular, del grupo que está constituido por alquilo C1 a C4, metilo, etilo, propilo, butilo, fenilo, bencilo, halógeno, flúor, cloro, bromo, yodo, hidroxi, amino, alquilamino, dialquilamino, alcoxi C1 a C4, fenoxi, benciloxi, ciano, nitro, y tio. Cuando un grupo está designado como opcionalmente sustituido, pueden estar sustituidos de 0 a 50, en particular de 0 a 20, átomos de hidrógeno del grupo por sustituyentes. Cuando un grupo está sustituido, está sustituido al menos un átomo de hidrógeno por un sustituyente.
"Alcoxi" designa un grupo alquilo que está unido a través de un átomos de oxígeno con la cadena de carbono principal.
El término "polisiloxano" describe una composición de acuerdo con la invención, que contiene al menos un compuesto de organosilicona, preferentemente dos, tres o varios compuestos de organosilicona distintos. Un compuesto de organosilicona contenido en la composición es preferentemente un compuesto oligomérico o polimérico. El compuesto de organosilicona polimérico es preferentemente un compuesto de poliorganosiloxano difuncional, de manera especialmente preferente un poliorganosiloxano con a,w-dihidroxilo terminal. Se prefieren muy especialmente polidiorganosiloxanos con a,ui-dihidroxilo terminal, en particular polidialquilsiloxano con a,w-dihidroxilo terminal, polidialquenilsiloxano con a,w-dihidroxilo terminal o polidiarilsiloxano con a,w-dihidroxilo terminal. Además de polidiorganosiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal homopoliméricos pueden usarse también polidiorganosiloxanos con a,w-dihidroxilo heteropoliméricos con sustituyentes orgánicos distintos, estando comprendidos tanto copolímeros de monómeros con sustituyentes orgánicos del mismo tipo en un átomo de silicio, como copolímeros de monómeros con sustituyentes orgánicos distintos en un átomo de silicio, por ejemplo aquellos con sustituyentes alquilo, alquenilo y/o arilo mixtos. Los sustituyentes orgánicos preferentes comprenden grupos alquilo de cadena lineal y ramificados con 1 a 8 átomos de carbono, en particular metilo, etilo, n- e iso-propilo, y n-, sec- y tere-butilo, vinilo y fenilo. A este respecto, en los sustituyentes orgánicos individuales pueden estar sustituidos átomos de hidrógeno unidos a carbono individuales o todos por sustituyentes habituales, tal como átomos de halógeno o grupos funcionales tal como grupos hidroxilo y/o amino. Así pueden usarse polidiorganosiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal con sustituyentes orgánicos parcialmente fluorados o perfluorados o se usan polidiorganosiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal con sustituyentes orgánicos, sustituidos con grupos hidroxilo y/o amino, en los átomos de silicio.
Ejemplos especialmente preferentes de un compuesto de organosilicona son polidialquilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal, tal como, por ejemplo, polidimetilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal, polidietilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal o polidivinilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal, así como polidiarilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal, tal como, por ejemplo, polidifenilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal. A este respecto se prefieren poliorganosiloxanos que tienen una viscosidad cinemática de 5.000 a 120.000 cSt (a 25 °C), en particular aquellos con una viscosidad de 20.000 a 100.000 cSt, y de manera especialmente preferente aquellos con una viscosidad de 40.000 a 90.000 cSt. Pueden usarse también mezclas de polidiorganosiloxanos con distintas viscosidades.
El término "sellante" tal como se usa en el presente documento describe la composición de acuerdo con la invención curada según una de las reivindicaciones.
Configuraciones ventajosas de la invención se explican a continuación en particular.
Una forma de realización de la invención describe una composición que contiene los siguientes componentes:
a. al menos un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiR lRmO)o-H, en donde R1 y Rm independientemente entre sí significan un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono y o es un número entero de 5 a 4000,
b. un catalizador, en donde el catalizador contiene al menos un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato), que presenta en particular un metal seleccionado del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, y
c. al menos un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde cada R independientemente entre sí significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo alquenilo C2 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
m es un número entero de 0 a 2, cada Ra independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en
• un resto éster de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (I):
Figure imgf000008_0001
en donde
cada Rb independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Rc independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rd significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Re significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y n es un número entero de 1 a 10,
• un resto amida de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (II):
Figure imgf000008_0002
en donde
cada Rn independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Ro independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rp y Rq independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, Rr significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y
p es un número entero de 1 a 10,
• un resto ácido carboxílico -O-C(O)-Rf , en donde Rf significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
• un resto oxima -O-N=CRgRh, en donde Rg y Rh independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
• un resto amida de ácido carboxílico -N(R i)-C(O)-Rj , en donde Ri significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y Rj significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y
un resto alcoxi -ORk, en donde Rk significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, en donde el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) tiene forma de cadena y presenta una estructura de tipo jaula y la relación en moles de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde el agente reticulador puede encontrarse también como mezcla de agente reticulador, con respecto a catalizador asciende a 20 - 2000.
De acuerdo con una forma de realización de la invención contiene una composición de masas de caucho de silicona curables al menos un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato), en donde el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) se encuentra con una proporción en peso en el intervalo del 0,001 al 0,5 % y preferentemente en el intervalo del 0,006 al 0,17%. En particular, el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) presenta una actividad catalítica. Las composiciones de acuerdo con la invención contienen en las formas de realización distintas catalizadores M3S en concentraciones molares en el intervalo de 0,00001 a 0,01 mol/kg de composición, preferentemente en el intervalo de 0,00005 a 0,005 mol/kg de composición y de manera especialmente preferente en el intervalo de 0,00007 a 0,0019 mol/kg de composición.
El compuesto de M3S puede encontrarse en una forma de realización de la presente invención como monómero, oligómero y/o polímero, en donde la transición de oligómeros a polímeros es con fluidez de acuerdo con la definición general.
Preferentemente está presente el metal o bien están presentes los metales en el compuesto de M3S oligomérico y/o polimérico de manera terminal y/o dentro de la cadena.
El compuesto de M3S en forma de cadena es una jaula.
El compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) en forma de cadena presenta una estructura de tipo jaula.
Preferentemente comprende el compuesto de M3S de la presente invención un metal silsesquioxano oligomérico.
En particular comprende el compuesto de M3S de la presente invención un metal silsesquioxano poliédrico.
En una forma de realización presenta el metal silsesquioxano de la composición de acuerdo con la invención la fórmula general R*qSiO sMt , en donde cada R* independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido, arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido, -OH y -O-(alquilo C1 a C10), cada M independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
q es un número entero de 4 a 19,
r es un número entero de 4 a 10,
s es un número entero de 8 a 30, y
t es un número entero de 1 a 8.
En otra forma de realización, el metal silsesquioxano de la composición de acuerdo con la invención presenta la fórmula general R#4S¡4O -nY2Q2X4Z3 , en donde cada X independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en Si, M1, -M3L1a , M3, o -Si(R1)-O-M3L1A , en donde M1 y M3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O­ butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde R8 se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido;
cada Z independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en L2 , R5, R6 y R7 , en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo,
-O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo; cada R# , R5 , R6 y R7 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido; cada Y independientemente entre sí significa -0-M 2-L3a , o dos Y están juntos y de manera conjunta significan -0-M 2(L3a )-O- o -O-, en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y cada M2 independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, cada Q independientemente entre sí significa H, M4L4a , -SiR8 , -M3L1a , un enlace sencillo enlazado con M3 de X o un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si del resto -S¡(R8)-0-M 3L1a , en donde M3 , R8 y L1 se definen como para X, en donde M4 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, con la salvedad de que al menos un X signifique M3 , -M3L1ñ o -Si(R8)-O-M3LV
El experto sabe que el número (A) de posibles ligandos para L1A, L2a , L3a , L4a , resulta directamente del número de valencias libres del átomo de metal usado, en donde el número de valencia describe la valencia del metal.
En otra forma de realización, el metal silsesquioxano de la composición de acuerdo con la invención presenta la fórmula general (Yo,25R#SiO1,25)4(Zo,75Yo,25XO)4(OQ)2 , en donde cada X independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en Si, M1, -M3L1a , M3, o -S¡(R8)-0-M 3L1a , en donde M1 y M3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O­ etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde R8 se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C6 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C6 a C10 opcionalmente sustituido;
cada Z independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en L2 , R5, R6 y R7 , en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo; cada R# , R5 , R6 y R7 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C6 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C6 a C10 opcionalmente sustituido; cada Y independientemente entre sí significa -0-M 2-L3a , o dos Y están juntos y de manera conjunta significan -0-M 2(L3a )-0- o -O-, en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y cada M2 independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi;
en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, cada Q independientemente entre sí significa H, M4L4¿ , -SiR8, -M3L1¿ , un enlace sencillo enlazado con M3 de X o un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si del resto -Si(R8)-O-M3L \ en donde M3 , R8 y L1 se definen como para X, en donde M4 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, con la salvedad de que al menos un X signifique M3 , -M3L1¿ o -Si(R8)-O-M3LV
Preferentemente, el metal silsesquioxano de acuerdo con la invención presenta la fórmula general Si4OgR1R2R3R4X1X2X3X4OQ1OQ2Y1Y2Z1Z2Z3, en donde X1, X2 y X3 independientemente entre sí se seleccionan de Si o M1, en donde M1 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
Z1, Z2 y Z3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en L2 , R5 , R6 y R7, en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo;
R1, R2, R3, R4 , R5 , R6 y R7 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido; Y1 e Y2 independientemente entre sí significan -O-M2- L \ o Y1 e Y2 están juntos y de manera conjunta significan -O-M2(L3* )-O- o -O-, en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y M2 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi y
X4 significa -M3L1¿ o M3 y Q1 y Q2 significan en cada caso H o un enlace sencillo enlazado con M3 , en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M3 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
o
X4 significa -M3L1¿ y Q2 significa H o un enlace sencillo enlazado con M3 y Q1 significa H, M4L4¿ o -SiR8,. en donde M4 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 2°, 3°, 4°, 5° y 8° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, en particular del grupo que consiste en Zn, Sc, Ti, Zr, Hf, V, Pt, Ga, Sn y Bi, en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O­ etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde R8 se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido,
o
X4 , Q1 y Q2 independientemente entre sí significan -M3L1¿ , o
X4 significa -Si(R8)-O-M3L1, Q2 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si de X4 y Q1 significa -M4L \ o X4 significa -Si(R8)-O-M3L1¿ , Q2 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si de X4 y Q1 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo M3 de X4.
En otra forma de realización, el metal silsesquioxano presenta la fórmula general (X4)(Z1Y1X2O)(Z2X1O2)(Z3X3O2)(R1Y2SiO)(R3SiO)(R4SiO2)(R2SiO2)(Q1)(Q2), en donde X1, X2 y X3 independientemente entre sí se seleccionan de Si o M1, en donde M1 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
Z1, Z2 y Z3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en L2, R5, R6 y R7, en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo;
R1, R2, R3, R4, R5, R6 y R7 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C6 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C6 a C10 opcionalmente sustituido; Y1 e Y2 independientemente entre sí significan -O-M2- L \ o Y1 e Y2 están juntos y de manera conjunta significan -O-M2(L3*)-O- o -O-, en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y M2 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y X4 significa -M3L1¿ o M3 y Q1 y Q2 significan en cada caso H o un enlace sencillo enlazado con M3, en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O­ butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M3 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, o X4 significa -M3L1¿ y Q2 significa H o un enlace sencillo enlazado con M3 y Q1 significa H, M4L4¿ o -SiR8, en donde M4 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 2°, 3°, 4°, 5° y 8° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, en particular del grupo que consiste en Zn, Sc, Ti, Zr, Hf, V, Pt, Ga, Sn y Bi, en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde R8 se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C6 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C6 a C10 opcionalmente sustituido,
o
X4, Q1 y Q2 independientemente entre sí significan -M3L1¿, o
X4 significa -Si(R8)-O-M3L1¿, Q2 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si de X4 y Q1 significa -M4L \ o X4 significa -Si(R8)-O-M3L1¿, Q2 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si de X4 y Q1 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo M3 de X4.
En una forma de realización preferente, el metal silsesquioxano presenta la fórmula general (III)
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en donde X1, X2 y X3 independientemente entre sí se seleccionan de Si o M1, en donde M1 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
Z1, Z2 y Z3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en L2, R5, R6 y R7, en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo;
R1, R2, R3, R4, R5, R6 y R7 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido; Y1 e Y2 independientemente entre sí significan -O-M2- L \ o Y1 e Y2 están juntos y de manera conjunta significan -O-M2(L3*)-O- o -O-, en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -Oh y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M2 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn, Bi,
y X4 significa -M3L1¿ o M3 y Q1 y Q2 significan en cada caso H o un enlace sencillo enlazado con M3, en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O­ butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M3 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn, Bi,
o
X4 significa -M3L1 y Q2 significa H o un enlace sencillo enlazado con M3 y Q1 significa H, M4L4¿ o -SiR8, en donde M4 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde R8 se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C6 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C6 a C10 opcionalmente sustituido, o X4, Q1 y Q2 independientemente entre sí significan -M3L1¿, o
X4 significa -Si(R8)-O-M3L1¿, Q2 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si de X4 y Q1 significa -M4L \ o
X4 significa -Si(R8)-O-M3L1¿, Q2 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si de X4 y Q1 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo M3 de X4.
En otra forma de realización preferente, el metal silsesquioxano presenta la fórmula general (III) en donde X1, X2 y X3 independientemente entre sí significan Si,
X4 significa M3L1¿ y Q1 y Q2 en cada caso significan un enlace sencillo enlazado con M3, en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M3 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
Z1, Z2 y Z3 en cada caso independientemente entre sí significan alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido, R1, R2, R3 en cada caso independientemente entre sí se seleccionan de alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido, Y1 e Y2 están juntos y de manera conjunta forman -O-.
En una forma de realización puede encontrarse el metal silsesquioxano de acuerdo con la fórmula (III) en el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) de acuerdo con la invención dependiendo de los equivalentes de metal existentes como monómero, dímero, trímero, multímero y/o mezclas de los mismos, de modo que por ejemplo son posibles estructuras de acuerdo con las fórmulas (IIIa) a (IIIc),
Figure imgf000014_0001
en donde M se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y cada R independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido, arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido, -OH y -O-(alquilo C1 a C10). El metal tetravalente M representa en este sentido una parte común de varias jaulas. A este respecto, el experto sabe que el número de enlaces al metal M depende de la valencia del metal M. Las fórmulas estructurales (Illa) a (IIIc) han de adaptarse dado el caso de manera correspondiente.
En una forma de realización de la composición de acuerdo con la invención se encuentra una mezcla de los metales silsesquioxanos de acuerdo con la fórmula (III), (Illa), (IIIb) y (IIIc).
En una forma de realización especialmente preferente, el metal silsesquioxano presenta la fórmula general (IV)
Figure imgf000015_0001
en donde X1, X2 y X3 independientemente entre sí se seleccionan de Si o M1, en donde M1 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
Z1, Z2 y Z3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en L2, R5, R6 y R7, en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo; R1, R2, R3, R4, R5, R6 y R7 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido;
en donde X4 significa -M3L1¿, en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M3 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi.
En otra forma de realización especialmente preferente presenta el metal silsesquioxano la fórmula estructural general (V)
Figure imgf000015_0002
en donde X4 significa -M3L1¿, en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M3 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
Z1, Z2 y Z3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido;
R1, R2, R3 y R4 en cada caso independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido.
Además, la invención se refiere a metal silsesquioxanos de fórmula estructural general (V), en donde X4 significa -M3L1¿, en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M3 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
Z1, Z2 y Z3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en L2, R5, R6 y R7, en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo y R1, R2, R3, R4, R5, R6 y R7 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido.
Además, el metal silsesquioxano de acuerdo con la fórmula (V) puede presentar en el compuesto de M3S de acuerdo con la invención centros metálicos coordinados 6 veces, de modo que son posibles estructuras de modo que la fórmula (Va)
Figure imgf000016_0001
en donde cada M independientemente se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y cada R independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido, arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido, -OH y -O-(alquilo C1 a C10).
En la composición curable de acuerdo con la invención puede representar el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) una mezcla que contiene las estructuras (III), (Illa), (IIIb), (IIIc), (IV), (V) y (Va).
En una forma de realización se encuentran en el compuesto de M3S estructuras de jaula definidas además de estructuras oligoméricas y/o poliméricas no definidas y/o mezclas de esto.
En una forma de realización preferente, el metal en el compuesto de M3S es un titanio.
En una forma de realización especialmente preferente presenta el metal silsesquioxano del compuesto de M3S de acuerdo con la invención la estructura (VI)
Figure imgf000017_0001
en donde titanio está enlazado con OR, en donde R se selecciona del grupo que consiste en -H, -metilo, -etilo, -propilo, -butilo, -octilo, -isopropilo, e -isobutilo,
Z1, Z2 y Z3 en cada caso independientemente entre sí significan alquilo C1 a C20, cicloalquilo C3 a C8, alquenilo C2 a C20 y arilo C5 a C10, en particular se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo, hexilo, heptilo, octilo, vinilo, alilo, butenilo y fenilo, y bencilo, y
R1, R2, R3y R4 en cada caso independientemente entre sí significan alquilo C1 a C20, cicloalquilo C3 a C8, alquenilo C2 a C20, y arilo C5 a C10, en particular se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo, hexilo, heptilo, octilo, vinilo, alilo, butenilo y fenilo, y bencilo.
En una forma de realización especialmente preferente presenta el metal silsesquioxano del compuesto de M3S de acuerdo con la invención la estructura (VII)
Figure imgf000017_0002
en donde cada Si está enlazado con un resto isobutilo y titanio lleva un ligando etanolato. El compuesto de fórmula estructural (VII) se designa en el presente documento como IBU-POSS-TI-OEt.
En una forma de realización especialmente preferente, el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) es IBU-POSS-Ti-OEt.
En otra forma de realización especialmente preferente, el compuesto de M3S es octil-POSS-Ti-OEt, en donde cada Si está enlazado con un resto octilo y titanio lleva un ligando etanolato.
Además, la invención se refiere a compuestos de silicona de fórmula genera1HO-(SiRlRmO)o-H, en donde o es un número entero de 5 a 4000.
En una forma de realización preferente, en el compuesto de silicona HO-(SiR1RmO)o-H es o un número entero en particular de 100 a 3000, de 500 a 2500, de 800 a 2000 o de 1000 a 1600.
En otra forma de realización tiene el compuesto de silicona HO-(SiR lRmO)o-H un peso molecular promediado en peso Mw de 400 a 5000000, en particular de 3000 a 2500000, de 15000 a 1000000, de 30000 a 750000, de 50000 a 500000 o de 70000 a 120000.
Además, la composición se refiere a compuestos de silicona HO-(SiRRmO)o-H, que a 25 °C presentan una viscosidad cinemática de 20 a 500000 cSt.
En una forma de realización preferente, los compuestos de silicona HO-(SiR lRmO)o-H presentan a 25 °C una viscosidad cinemática de 20 a 350000 cSt o de 20000 a 100000 cSt o de 20000 a 90000 cSt o de 20000 a 80000 cSt.
En otra forma de realización preferente, la invención se refiere a compuestos de silicona HO-(SiR lRmO)o-H, en donde R1 y Rm independientemente entre sí significan un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C12 o C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo alquenilo C2 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquenilo C2 a C12 o C2 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, en particular un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido.
En una forma de realización especialmente preferente, la invención se refiere a compuestos de silicona HO-(SiRlRmO)o-H, en donde Rl y Rm independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, butilo, trifluorometilo, vinilo, alilo, butenilo, fenilo y naftilo.
En una forma de realización especialmente preferente, la invención se refiere a compuestos de silicona HO-(SiRRmO)o-H, en donde el compuesto de silicona es a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano.
Además, la composición de acuerdo con la invención se refiere a agentes reticuladores de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde cada Ra independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en:
• un resto éster de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (I):
Figure imgf000018_0001
• un resto amida de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (II):
Figure imgf000018_0002
• un resto ácido carboxílico -O-C(O)-Rf,
• un resto oxima -O-N=CRgRh,
• un resto amida de ácido carboxílico -N(Ri)-C(O)-Rj,
• un resto alcoxi -ORk.
En una forma de realización preferente, el agente reticulador presenta restos R de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde cada resto R independientemente entre sí significa un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo alquenilo C2 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquenilo C2 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido.
En una forma de realización especialmente preferente, cada resto R del agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m es independientemente entre sí un resto metilo, etilo, propilo, vinilo, fenilo o un resto alilo.
En una forma de realización, el agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m presenta restos Ra -ORk, en donde Rk significa un grupos alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C8 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido.
En otra forma de realización, el agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m presenta restos Ra -ORk, en donde Rk se selecciona del grupo que consiste en fenilo, tolilo, naftilo, bencilo, ciclohexilo, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, n-butilo, sec-butilo, iso-butilo, tere-butilo, pentilo, n-pentilo, sec-pentilo, 3-pentilo, 2-metilbutilo, iso-pentilo, 3-metilbut-2-ilo, 2-metilbut-2-ilo, neopentilo, hexilo, heptilo, octilo, etilhexilo, y 2-etilhexilo.
En una forma de realización preferente, la composición de acuerdo con la invención presenta agentes reticuladores de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde cada Ra independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en:
• un resto éster de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (I):
Figure imgf000019_0001
• un resto amida de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (II):
Figure imgf000019_0002
• un resto ácido carboxílico -O-C(O)-Rf,
• un resto oxima -O-N=CRgRh,
• un resto amida de ácido carboxílico -N(Ri)-C(O)-Rj,
en donde
cada Rb independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Rc independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rd significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Re significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y
n es un número entero de 1 a 10;
en donde
cada Rn independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Ro independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rp y Rq independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, Rr significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y p es un número entero de 1 a 10;
en donde
Rf significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido;
en donde
Rg y Rh independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido;
y en donde
Ri significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y Rj significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido.
En una forma de realización preferente, el agente reticulador presenta restos R, en donde cada R independientemente entre sí significa un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo alquenilo C2 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquenilo C2 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido.
En una forma de realización especialmente preferente, cada resto R del agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m es independientemente entre sí un resto metilo, etilo, propilo, vinilo, fenilo o un resto alilo.
En una forma de realización, en el resto éster de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador cada Rb y Rc es independientemente entre sí un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido.
En una forma de realización preferente, en el resto éster de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador cada Rb y Rc independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en H, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, nbutilo, sec-butilo, iso-butilo y ferc-butilo, en particular del grupo que consiste en H y metilo.
En una forma de realización, en el resto éster de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador Rd es un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10, un grupo aralquilo C5 a C11 o un grupo arilo C4 a C10.
En una forma de realización preferente, en el resto éster de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador Rd se selecciona del grupo que consiste en fenilo, tolilo, naftilo, bencilo, ciclohexilo, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, nbutilo, sec-butilo, iso-butilo, ferc-butilo, pentilo, n-pentilo, sec-pentilo, 3-pentilo, 2-metilbutilo, iso-pentilo, 3-metilbut-2-ilo, 2-metilbut-2-ilo, neopentilo, hexilo, heptilo, octilo, etilhexilo, y 2-etilhexilo.
En una forma de realización preferente, en el resto éster de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador Re es un resto benceno divalente o Re significa C y Rb y Rc significan H o Re significa C y Rb significa H y Rc significa metilo.
En una forma de realización, en el resto éster de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador n es un número entero de 1 a 5, en particular de 1 a 3, en particular 1.
En una forma de realización especialmente preferente, el agente reticulador con resto éster de ácido hidroxicarboxílico es metiltris(etilhexilsalicilato)-silano y/o propil-tris(etilhexilsalicilato)-silano.
En una forma de realización, en la composición de acuerdo con la invención en el resto amida de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador, cada Rn y Ro independientemente entre sí es H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido.
En una forma de realización preferente, en el resto amida de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador, cada Rn y Ro independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en H, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, nbutilo, sec-butilo, iso-butilo y ferc-butilo, en particular del grupo que consiste en H y metilo.
En otra forma de realización, en el resto amida de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador, cada Rp y Rq independientemente entre sí son H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 o un grupo arilo C4 a C10.
En una forma de realización preferente, en el resto amida de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador, cada Rp y Rq independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en H, fenilo, tolilo, naftilo, bencilo, ciclohexilo, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, n-butilo, sec-butilo, iso-butilo, tere-butilo, pentilo, n-pentilo, sec-pentilo, 3-pentilo, 2-metilbutilo, iso-pentilo, 3-metilbut-2-ilo, 2-metilbut-2-ilo, neopentilo, hexilo, heptilo, octilo, etilhexilo, y 2-etilhexilo.
En una forma de realización, en el resto amida de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador, Rr es un resto benceno divalente o Rr significa C y Rn y Ro significan H o Rr significa C y Rn significa H y Ro significa metilo.
En otra forma de realización, en el resto amida de ácido hidroxicarboxílico del agente reticulador p es un número entero de 1 a 5, en particular de 1 a 3, en particular 1.
En una forma de realización, en el resto ácido carboxílico del agente reticulador de la composición de acuerdo con la invención, Rf es H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido, en particular H o un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C8 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido.
En una forma de realización preferente, en el resto ácido carboxílico del agente reticulador Rf se selecciona del grupo que consiste en H, fenilo, tolilo, naftilo, bencilo, ciclohexilo, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, n-butilo, sec-butilo, iso-butilo, tere-butilo, pentilo, n-pentilo, sec-pentilo, 3-pentilo, 2-metilbutilo, iso-pentilo, 3-metilbut-2-ilo, 2-metilbut-2-ilo, neopentilo, hexilo, heptilo, octilo, etilhexilo, y 2-etilhexilo.
En una forma de realización especialmente preferente, el agente reticulador con resto ácido carboxílico es etiltriacetoxisilano y/o metiltriacetoxisilano y/o propiltriacetoxisilano.
En otra forma de realización, en el resto oxima del agente reticulador de acuerdo con la invención, Rg y Rh independientemente entre sí son H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido, en particular H o un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C8 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido.
En una forma de realización preferente, en el resto oxima del agente reticulador, Rg y Rh independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en H, fenilo, tolilo, naftilo, bencilo, ciclohexilo, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, n-butilo, sec-butilo, iso-butilo, tere-butilo, pentilo, n-pentilo, sec-pentilo, 3-pentilo, 2-metilbutilo, iso-pentilo, 3-metilbut-2-ilo, 2-metilbut-2-ilo, neopentilo, hexilo, heptilo, octilo, etilhexilo, y 2-etilhexilo.
En una forma de realización especialmente preferente, en el caso del agente reticulador con resto oxima se trata de metiltris(2-pentanonaoximo)silano y/o vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano.
En una forma de realización, en el resto amida de ácido carboxílico del agente reticulador de acuerdo con la invención, Ri y Rj independientemente entre sí son H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido, en particular H o un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C8 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido.
En una forma de realización preferente, en el resto amida de ácido carboxílico del agente reticulador, Ri y Rj independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en H, fenilo, tolilo, naftilo, bencilo, ciclohexilo, metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, n-butilo, sec-butilo, iso-butilo, tere-butilo, pentilo, n-pentilo, sec-pentilo, 3-pentilo, 2-metilbutilo, iso-pentilo, 3-metilbut-2-ilo, 2-metilbut-2-ilo, neopentilo, hexilo, heptilo, octilo, etilhexilo, y 2-etilhexilo.
En una forma de realización especialmente preferente, el agente reticulador con resto amida de ácido carboxílico es metiletoxibis(N-metilbenzamido)silano.
En otra forma de realización especialmente preferente se usan mezclas de los agentes reticuladores descritos para las composiciones curables de acuerdo con la invención.
En otra forma de realización especialmente preferente lleva el agente reticulador distintos restos Ra tal como se han descrito anteriormente.
Además, la invención se refiere a composiciones que contienen un agente adherente.
Agentes adherentes preferentes para su uso en composiciones de acuerdo con la invención comprenden organosilanos con uno o varios grupos amino reactivos, organosilanos con uno o varios grupos ácido carboxílico reactivos, organosilanos con uno o varios grupos epoxi reactivos u organosilanos con uno o varios grupos tiol reactivos u organosilanos con uno o varios grupos amino terciarios, organosilanos con uno o varios grupos urea, organosilanos con uno o varios grupos amido, organosilanos con uno o varios grupos carbamato y organosilanos con uno o varios grupos isocianurato, preferentemente pueden usarse mezclas de los componentes mencionados.
En otra forma de realización preferente, la composición de acuerdo con la invención contiene un agente adherente, en donde el agente adherente en particular se selecciona del grupo que consiste en dibutoxi-diacetoxisilano, 3-aminopropiltrietoxisilano, 3-aminopropiltrimetoxisilano, aminoetilaminopropiltrimetoxisilano, butilaminopropiltrietoxisilano, butilaminopropiltrimetoxisilano, propilaminopropiltrietoxisilano, propilaminopropiltrimetoxisilano, N-ciclohexil-3-aminopropiltrimetoxisilano, N-ciclohexil-3-aminopropiltrietoxisilano, dietilaminopropiltrimetoxisilano, dipropilaminopropiltrimetoxisilano, dibutilaminopropiltrimetoxisilano, amida de ácido trimetoxipropilsililacetoxipropiónico, N,N'-bis(trimetoxisililpropil)urea, N,N'-bis(trietoxisililpropil)urea, tris(trietoxisililpropil)dietilentriurea, dimetilaminopropiltrimetoxisilano, 1,3,5-tris(trimetoxisililpropil)-isocianurato, (3-trimetoxisilil)-propil)-carbamato de N-metilo, (3-trietoxisilil)-propil)-carbamato de N-etilo y mezclas de los mismos, y N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrimetoxisilano, que puede obtenerse como Dynasylan DAMO de Edeik.
En una forma de realización especialmente preferente se seleccionan determinadas combinaciones de agente adherente y agente reticulador para las composiciones de acuerdo con la invención. En este sentido han resultado ventajosas las siguientes combinaciones:
• combinación de agentes reticuladores con restos éster de ácido hidroxicarboxílico o bien restos amida de ácido hidroxicarboxílico y "agentes adherentes no amínicos" (no amínicos tal como se usa en el presente documento significa ningún grupos amino primario y secundario) con grupos amino terciario, urea, amida, carbamato o isocianurato. Ejemplos concretos de tales agentes adhesivos (agentes adherentes) son N,N'-bis(trietoxisililpropil)urea, tris(trietoxisililpropil)dietilentriurea, dimetilaminopropiltrimetoxisilano, 1,3,5-tris(trimetoxisililpropil)-isocianurato, (3-(trimetoxisilil)-propil)-carbamato de N-metilo y (3-(trietoxisilil)-propil)-carbamato N-etilo.
• Combinación de agentes reticuladores con restos ácido carboxílico y di-tercbutoxidiacetoxisilano (BDAC, CAS 13170-23-5)
• Combinación de agentes reticuladores con restos oxima y aminosilanos habituales en el comercio que contienen, sin embargo no se limitan a 3-aminopropiltrietoxisilano (AMEO), 3-aminopropiltrimetoxisilano (AMMO) y aminoetilaminopropiltrimetoxisilano.
• Combinación de agentes reticuladores con restos amida de ácido carboxílico y aminosilanos habituales en el comercio que contienen, sin embargo no se limitan a 3-aminopropiltrietoxisilano (AMEO), 3-aminopropiltrimetoxisilano (AMMO) y aminoetilaminopropiltrimetoxisilano.
En el sentido de la invención pueden modificarse las composiciones curables opcionalmente mediante adición de aditivos habituales, tal como plastificantes, materiales de relleno, colorantes, agentes tixotrópicos, agentes de humectación o estabilizadores UV, con respecto a sus propiedades.
En una forma de realización preferente se usan polialquilsiloxanos, de manera especialmente preferente polidimetilsiloxano como plastificante.
En otra forma de realización preferente se añade a la composición curable ácido silícico como material de relleno, de manera especialmente preferente dióxido de silicio pirogénico como también ácido silícico pirogénico.
En una forma de realización, la invención se refiere a composiciones que pueden obtenerse mediante mezclado al menos de un catalizador M3S, al menos de un compuesto de silicona con la fórmula genera1HO-(SiR lRmO)o-H, de acuerdo con la reivindicación 1 y al menos de un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, de acuerdo con la reivindicación 1.
En una forma de realización, la composición de acuerdo con la invención puede obtenerse mediante mezclado al menos de un metalsilsequioxano de acuerdo con la fórmula estructural V; al menos de un compuesto de silicona HO-(SiRRmO)o-H, en donde R1 y Rm independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, butilo, trifluorometilo, vinilo, alilo, butenilo, fenilo y naftilo; y al menos de un agente reticulador seleccionado del grupo que consiste en metil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, propil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, etiltriacetoxisilano, metiltriacetoxisilano, propiltriacetoxisilano, metil-tris(2-pentanonaoximo)silano, vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano, metiletoxi-bis(N-metilbenzamido)silano y/o mezclas de los mismos.
En una forma de realización, la composición de acuerdo con la invención puede obtenerse mediante mezclado al menos de un metalsilsequioxano de acuerdo con la fórmula estructural VI; al menos de un compuesto de silicona HO-(SiRRmO)o-H, en donde R1 y Rm independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, butilo, trifluorometilo, vinilo, alilo, butenilo, fenilo y naftilo; y al menos de un agente reticulador seleccionado del grupo que consiste en metil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, propil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, etiltriacetoxisilano, metiltriacetoxisilano, propiltriacetoxisilano, metil-tris(2-pentanonaoximo)silano, vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano, metiletoxi-bis(N-metilbenzamido)silano y/o mezclas de los mismos.
En una forma de realización, la composición de acuerdo con la invención puede obtenerse mediante mezclado al menos de un metalsilsequioxano de acuerdo con la fórmula estructural VII; al menos de un compuesto de silicona HO-(SiRRm )o-H, en donde R1 y Rm independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, butilo, trifluorometilo, vinilo, alilo, butenilo, fenilo y naftilo; y al menos de un agente reticulador seleccionado del grupo que consiste en metil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, propil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, etiltriacetoxisilano, metiltriacetoxisilano, propiltriacetoxisilano, metil-tris(2-pentanonaoximo)silano, vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano, metiletoxi-bis(N-metilbenzamido)silano y/o mezclas de los mismos.
En una forma de realización, la composición de acuerdo con la invención puede obtenerse mediante mezclado de octil-POSS-Ti-OEt; al menos de un compuesto de silicona HO-(SiR lRmO)o-H, en donde R1 y Rm independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, butilo, trifluorometilo, vinilo, alilo, butenilo, fenilo y naftilo; y al menos de un agente reticulador seleccionado del grupo que consiste en metil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, propil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, etiltriacetoxisilano, metiltriacetoxisilano, propiltriacetoxisilano, metil-tris(2-pentanonaoximo)silano, vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano, metiletoxi-bis(N-metilbenzamido)silano y/o mezclas de los mismos.
En una forma de realización preferente, la composición de acuerdo con la invención puede obtenerse mediante mezclado al menos de un metalsilsequioxano de acuerdo con la fórmula estructural V; al menos de un compuesto de silicona HO-(SiR lRmO)o-H, en donde el compuesto de silicona es a,u>-dihidroxi-dimetil-polisiloxano; y al menos de un agente reticulador seleccionado del grupo que consiste en metil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, propiltris(etilhexilsalicilato)-silano, etiltriacetoxisilano, metiltriacetoxisilano, propiltriacetoxisilano, metil-tris(2-pentanonaoximo)silano, vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano, metiletoxi-bis(N-metilbenzamido)silano y/o mezclas de los mismos.
En una forma de realización preferente, la composición de acuerdo con la invención puede obtenerse mediante mezclado al menos de un metalsilsequioxano de acuerdo con la fórmula estructural VI; al menos de un compuesto de silicona HO-(SiR lRmO)o-H, en donde el compuesto de silicona es a,u>-dihidroxi-dimetil-polisiloxano; y al menos de un agente reticulador seleccionado del grupo que consiste en metil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, propiltris(etilhexilsalicilato)-silano, etiltriacetoxisilano, metiltriacetoxisilano, propiltriacetoxisilano, metil-tris(2-pentanonaoximo)silano, vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano, metiletoxi-bis(N-metilbenzamido)silano y/o mezclas de los mismos.
En una forma de realización preferente, la composición de acuerdo con la invención puede obtenerse mediante mezclado al menos de un metalsilsequioxano de acuerdo con la fórmula estructural VII; al menos de un compuesto de silicona HO-(SiR lRmO)o-H, en donde el compuesto de silicona es a,u>-dihidroxi-dimetil-polisiloxano; y al menos de un agente reticulador seleccionado del grupo que consiste en metil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, propiltris(etilhexilsalicilato)-silano, etiltriacetoxisilano, metiltriacetoxisilano, propiltriacetoxisilano, metil-tris(2-pentanonaoximo)silano, vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano, metiletoxi-bis(N-metilbenzamido)silano y/o mezclas de los mismos.
En una forma de realización preferente, la composición de acuerdo con la invención puede obtenerse mediante mezclado de octil-POSS-Ti-OEt; al menos de un compuesto de silicona HO-(SiR lRmO)o-H, en donde el compuesto de silicona es a,u>-dihidroxi-dimetil-polisiloxano; y al menos de un agente reticulador seleccionado del grupo que consiste en metil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, propil-tris(etilhexilsalicilato)-silano, etiltriacetoxisilano, metiltriacetoxisilano, propiltriacetoxisilano, metil-tris(2-pentanonaoximo)silano, vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano, metiletoxi-bis(N-metilbenzamido)silano y/o mezclas de los mismos.
En la composición de acuerdo con la invención, la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m con respecto a catalizador M3S es de 20 a 2000, preferentemente de 100 a 2000 y de manera especialmente preferente de 125 a 2000.
En una forma de realización preferente de la composición de acuerdo con la invención, la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m con Ra como resto ácido carboxílico con respecto a un catalizador de acuerdo con la fórmula V es de 300 a 1500, preferentemente de 400 a 1300 y de manera especialmente preferente de 1000 a 1500.
En una forma de realización preferente de la composición de acuerdo con la invención, la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m con Ra como resto ácido carboxílico con respecto a un catalizador de acuerdo con la fórmula VI es de 300 a 1500, preferentemente de 400 a 1300 y de manera especialmente preferente de 1000 a 1500.
En una forma de realización especialmente preferente de la composición de acuerdo con la invención, la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m con Ra como resto ácido carboxílico con respecto a un catalizador de acuerdo con la fórmula VII es de 300 a 1500, preferentemente de 400 a 1300 y de manera especialmente preferente de 1000 a 1500.
En una forma de realización de la composición de acuerdo con la invención, la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m con Ra como resto oxima con respecto a un catalizador de acuerdo con la fórmula V es de 100 a 2000, preferentemente de 125 a 2000 y de manera especialmente preferente de 150 a 2000.
En una forma de realización preferente de la composición de acuerdo con la invención, la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m con Ra como resto oxima con respecto a un catalizador de acuerdo con la fórmula VI es de 100 a 2000, preferentemente de 125 a 2000 y de manera especialmente preferente de 150 a 2000.
En una forma de realización especialmente preferente de la composición de acuerdo con la invención, la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m con Ra como resto oxima con respecto a un catalizador de acuerdo con la fórmula VII es de 100 a 2000, preferentemente de 125 a 2000 y de manera especialmente preferente de 125 a 2000.
En una forma de realización, la composición de acuerdo con la invención presenta tras el curado un alargamiento de rotura según la norma DIN 53504 del 450 al 1300 %, preferentemente del 500 al 1300 % y de manera especialmente preferente del 700 al 1300 %. En una forma de realización, la composición de acuerdo con la invención presenta tras el curado un alargamiento de rotura según la norma DIN 8339 del 210 % al 1300 %, preferentemente del 500 al 1300 % y de manera especialmente preferente del 700 al 1300 %.
Además, la invención se refiere a sellantes que pueden obtenerse mediante curado de una composición que contiene
i. al menos un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRRmO)o-H, en donde o y los restos R1 y Rm se definen de acuerdo con la reivindicación 1,
ii. un catalizador de acuerdo con la reivindicación 1, y
iii. al menos un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde m y los restos R y Ra se definen de acuerdo con la reivindicación 1.
Además, la invención se refiere al uso de un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato), como catalizador para la reticulación de una composición que contiene un compuesto de silicona con la fórmula genera1HO-(SiR lRmO)o-H, en donde o y los restos R1 y Rm , en donde los respectivos parámetros se definen tal como se ha descrito ya.
Además, la invención se refiere a un procedimiento para la preparación de una composición, en donde éste comprende las siguientes etapas de procedimiento
a. facilitar una composición que contiene
i. al menos un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRRmO)o-H, en donde o y los restos R1 y Rm se definen de acuerdo con la reivindicación 1,
ii. un catalizador de acuerdo con la reivindicación 1, y
iii. al menos un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde m y los restos R y Ra se definen de acuerdo con la reivindicación 1,
b. mezclar la composición facilitada en a. con el uso de energía mecánica y/o térmica.
Las composiciones de acuerdo con la invención se caracterizan por una actividad catalítica mejorada o eficiencia del catalizador.
Las composiciones de acuerdo con la invención se caracterizan por una actividad catalítica mejorada o eficiencia del compuesto de M3S como catalizador.
Las composiciones de acuerdo con la invención se caracterizan por una actividad catalítica mejorada o eficiencia del catalizador, pudiéndose evitar el uso de compuestos de estaño.
Las composiciones de acuerdo con la invención se caracterizan por una actividad catalítica mejorada o eficiencia del catalizador, lo que permite el uso de cantidades comparativamente bajas (en proporciones en peso o bien mol por kilogramo de sellante) de catalizador.
Los compuestos de M3S usados en el contexto de la presente invención así como su preparación los conoce el experto a partir de los procedimientos de preparación de resina de silicona convencionales. Las resinas de silicona se producen por ejemplo mediante la hidrólisis controlada de compuestos de silano con grupos salientes que pueden hidrolizarse y posterior reacción de condensación (véase por ejemplo B. Tieke, Makromolekulare Chemie: Eine Einführung, segunda edición completamente revisada y ampliada, capítulo 2.1.8.5 Silikonharze). El número de grupos salientes que pueden hidrolizarse del silano así como la relación molar de agua con respecto a silano determinan el grado de reticulación y de polimerización de las resinas de silicona. Mediante adición de alcoholatos de metal se incorporan estos en el compuesto de silicona oligomérico o polimérico (véase para ello el documento WO 2015114050 A1). También procedimientos de preparación generales de (metal-)silsesquioxanos se conocen por la bibliografía (véase por ejemplo P. G. Harrison, J. Organomet. Chem. 1997, 542, 141; J. D. Lichtenhan, Comments Inorg. Chem. 1995, 17, 115; R. Murugavel, A. Voigt, M. G. Walawalkar, H. W. Roesky, Chem. Rev. 1996, 96, 2205; WO 01/10871 A1; WO 07/041344 A8)
Procedimientos de preparación generales
Síntesis de [Ti(POSS)1.5] como mezcla básica al 5 % en peso en poliol con isopropóxido de titanio
A una solución de isobutiltrisilanol-POSS (47 g, 59 mmol) en 190 ml de tolueno se añade isopropóxido de titanio (12 ml, 44 mmol). La mezcla de reacción se calienta durante 60 - 180 minutos hasta 50 - 67 °C. A continuación se añade Daltocel F 428 (950 g) a la mezcla de reacción. La separación del disolvente, tolueno, a 80 °C - 150 °C durante otros 30 - 80 minutos proporciona un líquido transparente sin residuos insolubles como concentrado (mezcla básica). Además de tolueno pueden usarse disolventes apróticos habituales, tal como hexano. Además puede variarse opcionalmente la cantidad de propóxido de titanio para obtener otras relaciones de POSS y titanio. El intercambio de disolventes puede realizarse también con presión reducida.
Siempre que no se describa de otro modo, se trata en el caso de las indicaciones mencionadas en los ejemplos de porcentajes en peso de los componentes individuales.
Síntesis de [Ti(POSS)1.5] como mezcla básica al 5 % en peso en poliol con ortotitanato de tetraetilo
A una solución de isobutiltrisilanol-POSS (47 g, 59 mmol) en 190 ml de tolueno se añade ortotitanato de tetraetilo (44 mmol). La mezcla de reacción se calienta durante 60 - 180 minutos hasta 50 - 67 °C. A continuación se añade Daltocel F 428 (950 g) a la mezcla de reacción. La separación del disolvente, tolueno, a 80 °C - 150 °C durante otros 30 - 80 minutos proporciona un líquido transparente sin residuos insolubles como concentrado (mezcla básica). Además de tolueno pueden usarse disolventes apróticos habituales, tal como hexano. Además puede variarse opcionalmente la cantidad de propóxido de titanio para obtener otras relaciones de POSS y titanio. El intercambio de disolventes puede realizarse también con presión reducida.
Siempre que no se describa de otro modo, se trata en el caso de las indicaciones mencionadas en los ejemplos de porcentajes en peso de los componentes individuales.
Ejemplo 1
a,w-Dihidroxipoliorganosiloxano (30 - 70 % en peso), seleccionándose éste de polidimetilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal, polidietilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal o polidivinilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal, así como polidiarilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal, tal como, por ejemplo, polidifenilsiloxanos con a,w-dihidroxilo terminal. A este respecto se prefieren poliorganosiloxanos que tienen una viscosidad cinemática de 5.000 a 120.000 cSt (a 25 °C), en particular aquellos con una viscosidad de 20.000 a 100.000 cSt, y de manera especialmente preferente aquellos con una viscosidad de 40.000 a 90.000 cSt. Pueden usarse también mezclas de polidiorganosiloxanos con distintas viscosidades, se mezclaron a vacío polidialquilsiloxano 50 - 150 cSt (15 -45 % en peso), un agente reticulador que contiene al menos un silano (0,5-4,5 % en peso) y/o una mezcla de al menos dos silanos (0,5 - 9 % en peso) de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m. Después se introdujo por dispersión opcionalmente una carga, preferentemente ácido silícico (5 - 15 % en peso) y se agitó a vacío hasta que la masa está lisa. A continuación se introdujeron mediante mezclado a vacío del 0,001 - 0,5 % en peso de un metal silsesquioxano de acuerdo con la reivindicación 10 y opcionalmente un agente adherente tal como se ha descrito anteriormente (0,5 - 2 % en peso).
Figure imgf000025_0001
Ejemplo 2
Se mezclaron a vacío a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano 80.000 cSt (30 - 70 % en peso), polidimetilsiloxano 100 cSt (15 - 45 % en peso), un agente reticulador que contiene al menos un silano (0,5 - 4,5 % en peso) y/o una mezcla de al menos dos silanos (0,5 - 9 % en peso), de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde cada Ra independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en
• un resto éster de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (I):
Figure imgf000026_0001
en donde
cada Rb independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Rc independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rd significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Re significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y
n es un número entero de 1 a 10,
• un resto amida de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (II):
Figure imgf000026_0002
en donde
cada Rn independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Ro independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rp y Rq independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, Rr significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y p es un número entero de 1 a 10,
• un resto ácido carboxílico -O-C(O)-Rf, en donde Rf significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
• un resto oxima -O-N=CRgRh, en donde Rg y Rh independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
• un resto amida de ácido carboxílico -N(Ri)-C(O)-Rj, en donde Ri significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y Rj significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y
• un resto alcoxi -ORk, en donde Rk significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C5 a C15 opcionalmente sustituido. Después se introdujo por dispersión opcionalmente una carga, preferentemente ácido silícico (5 - 15 % en peso) y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. A continuación se introdujeron mediante mezclado a vacío del 0,006 - 0,17 % en peso del catalizador IBU-POSS-Ti-OEt y opcionalmente un agente adherente (0,5 - 2 % en peso).
Figure imgf000027_0002
Todas las partes constituyentes de las masas de caucho de silicona anteriormente descritas pueden mezclarse entre sí en una etapa.
En una forma de realización preferente se obtienen las masas de caucho de silicona de acuerdo con la invención en una etapa a través del prepolímero formado de manera intermedia en sólo una etapa. La formación del prepolímero como también la siguiente formación de las masas de caucho de silicona pueden formarse en presencia del catalizador de acuerdo con la invención sin etapa de purificación o intermedia adicional.
En el caso de los ejemplos descritos a continuación se determinaron todos los parámetros por medio de los procedimientos de prueba descritos a continuación. Todos los sellantes descritos a continuación eran transparentes e incoloros y presentaban una resistencia a la fluencia y resistencia en probeta entallada apropiadas tras 24 h. Además han aprobado los siguientes sellantes de las tres probetas de acuerdo con la norma DIN EN ISO 8340 procedimiento de climatización A sobre vidrio con un alargamiento en el 100 % de la longitud inicial, manteniéndose el alargamiento 24 h.
Comparación de la resistencia a la rotura con el uso de catalizadores de acuerdo con la invención (ejemplo 3 y 4) frente a catalizadores convencionales (ejemplo de comparación):
Ejemplo 3
Mezcla de agente reticulador con grupo saliente de oxima
Figure imgf000027_0001
Se mezclaron a vacío a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano 80.000 cSt, PDMS 100 cSt y vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano. A continuación se añadió metiltris(2-pentanonaoximo)silano a vacío. Después de introdujo por dispersión el ácido silícico y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. Se introdujeron mediante mezclado a vacío el catalizador IBU-POSS-Ti-OEt (VII) y el agente adherente oligomérico a base de N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrimetoxisilano (DAMO). El producto se caracterizaba por un tiempo de formación de piel de 8 minutos y un tiempo libre de adhesivo de 20 minutos. El sellante tenía en todos los materiales sometidos a ensayo una buena adhesión, es decir vidrio, aluminio, PVC, chapa, acero, hormigón, madera, madera lacada, madera barnizada, poliamida y aleación de Al/Mg.
La dureza Shore A determinada ascendía a 23. También tras 4 semanas de almacenamiento a 60 °C era estable el sellante (Shore A:21) e incoloro. La extrusión con el uso de una boquilla con 2 mm de diámetro con 5 bar y durante 30 segundos ascendía a 14,0 g. Además se identificaba el sellante por propiedades excelentes:
Figure imgf000028_0001
Ejemplo 4
Mezcla de agente reticulador con grupo saliente de oxima
Figure imgf000028_0002
Se mezclaron a vacío a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano 80.000 cSt, PDMS 100 cSt y vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano. A continuación se añadió metiltris(2-pentanonaoximo)silano a vacío. Después de introdujo por dispersión el ácido silícico y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. A continuación se introdujeron mediante mezclado a vacío el catalizador octil-POSS-Ti-OEt y el agente adherente oligomérico a base de N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrimetoxisilano (DAMO). El producto se caracterizaba por un tiempo de formación de piel de 8 minutos y un tiempo libre de adhesivo de 20 minutos. El sellante tenía en todos los materiales sometidos a ensayo una buena adhesión, es decir vidrio, aluminio, PVC, chapa, acero, hormigón, madera, madera lacada, madera barnizada, poliamida y aleación de Al/Mg.
La dureza Shore A determinada ascendía a 24. También tras 4 semanas de almacenamiento a 60 °C era estable el sellante (Shore A:21) e incoloro. La extrusión con el uso de una boquilla con 2 mm de diámetro con 5 bar y durante 30 segundos ascendía a 12,0 g. Además se identificaba el sellante por propiedades excelentes:
Figure imgf000029_0001
Ejemplo de comparación A
Mezcla de agente reticulador con grupos salientes de oxima
Figure imgf000029_0003
Se mezclaron a vacío a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano 80.000 cSt, PDMS 100 cSt y vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano. A continuación se añadió metiltris(acetonaoximo)silano igualmente a vacío. Después de introdujo por dispersión el ácido silícico y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. A continuación se introdujeron mediante mezclado a vacío el catalizador de octil-estaño y el agente adherente oligomérico a base de N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrimetoxisilano (DAMO). El producto se caracterizaba por un tiempo de formación de piel de 9 minutos y un tiempo libre de adhesivo de 23 minutos. El sellante tenía en todos los materiales sometidos a ensayo una buena adhesión, es decir vidrio, aluminio, PVC, chapa, acero, hormigón, madera, madera lacada, madera barnizada, poliamida y aleación de Al/Mg.
La dureza Shore A determinada ascendía a 26. También tras 4 semanas de almacenamiento a 60 °C era estable el sellante (Shore A:23) e incoloro. La extrusión con el uso de una boquilla con 2 mm de diámetro con 5 bar y durante 30 segundos ascendía a 18,0 g. Además se identificaba el sellante por las siguientes propiedades:
Figure imgf000029_0002
Preparación de masas de caucho de silicona individuales
Ejemplo 5
Mezcla de agente reticulador con grupo saliente de oxima
Figure imgf000030_0002
Se mezclaron a vacío a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano 80.000 cSt, PDMS 100 cSt y etiltris(acetonaoximo)silano y vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano. Después de introdujo por dispersión el ácido silícico y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. A continuación se introdujeron mediante mezclado a vacío el catalizador IBU-POSS-Ti-OEt (VII) y el agente adherente oligomérico a base de N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrimetoxisilano (DAMO). El producto era transparente e incoloro. Este se caracterizaba por un tiempo de formación de piel de 10 minutos y un tiempo libre de adhesivo de 40 minutos. El sellante tenía en todos los materiales sometidos a ensayo una buena adhesión, es decir vidrio, aluminio, PVC, chapa, acero, hormigón, madera, madera lacada, madera barnizada, poliamida y aleación de Al/Mg.
La dureza Shore A determinada ascendía a 22. También tras 4 semanas de almacenamiento a 60 °C era estable el sellante (Shore A:21) e incoloro. La extrusión con el uso de una boquilla con 2 mm de diámetro con 5 bar y durante 30 segundos ascendía a 12,0 g. Además se identificaba el sellante por propiedades excelentes:
Figure imgf000030_0001
Mezcla de agente reticulador con grupo saliente de oxima
Figure imgf000031_0003
Se mezclaron a vacío a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano 80.000 cSt, PDMS 100 cSt y vinil-tris(2-pentanonaoximo)silano. A continuación se añadió metil-tris(2-pentanonaoximo)silano a vacío. Después de introdujo por dispersión el ácido silícico y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. A continuación se introdujeron mediante mezclado a vacío el catalizador IBU-POSS-Ti-OEt (VII) y el agente adherente oligomérico a base de N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrimetoxisilano (DAMO). El producto era transparente e incoloro. Este se caracterizaba por un tiempo de formación de piel de 8 minutos y un tiempo libre de adhesivo de 30 minutos. El sellante tenía en todos los materiales sometidos a ensayo una buena adhesión, es decir vidrio, aluminio, PVC, chapa, acero, hormigón, madera, madera lacada, madera barnizada, poliamida y aleación de Al/Mg.
La dureza Shore A determinada ascendía a 26. También tras 4 semanas de almacenamiento a 60 °C era estable el sellante (Shore A:24) e incoloro. La extrusión con el uso de una boquilla con 2 mm de diámetro con 5 bar y durante 30 segundos ascendía a 12,0 g. Además se identificaba el sellante por propiedades excelentes:
Figure imgf000031_0001
Ejemplo 7
Agente reticulador con grupo saliente ácido carboxílico
Figure imgf000031_0002
Se mezclaron a vacío polímero 80.000, PDMS 100 cSt y propiltriacetoxisilano. A continuación se añadió el agente adherente BDAC igualmente a vacío. Después de introdujo por dispersión el ácido silícico y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. A continuación se introdujo mediante mezclado a vacío el catalizador IBU-POSS-Ti-OEt (VII). El producto era transparente e incoloro. Este se caracterizaba por un tiempo de formación de piel de 8 minutos y un tiempo libre de adhesivo de 40 minutos. El sellante tenía en todos los materiales sometidos a ensayo una buena adhesión, es decir vidrio, aluminio, PVC, chapa, acero, , madera, madera lacada, madera barnizada, poliamida y aleación de Al/Mg.
La dureza Shore A determinada ascendía a 23. También tras 4 semanas de almacenamiento a 60 °C era estable el sellante (Shore A:23) e incoloro. La extrusión con el uso de una boquilla con 2 mm de diámetro con 5 bar y durante 30 segundos ascendía a 25,0 g. Además se identificaba el sellante por propiedades excelentes:
Figure imgf000032_0001
Ejemplo 8
Agente reticulador con grupo saliente ácido carboxílico
Figure imgf000032_0002
Se mezclaron a vacío a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano 80.000 cSt, PDMS 100 cSt y propiltriacetoxisilano. A continuación se añadió el agente adherente BDAC igualmente a vacío. Después de introdujo por dispersión el ácido silícico y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. A continuación se introdujo mediante mezclado a vacío el catalizador IBU-POSS-Ti-OEt (VII). El producto era transparente e incoloro. Este se caracterizaba por un tiempo de formación de piel de 8 minutos y un tiempo libre de adhesivo de 40 minutos. El sellante tenía en todos los materiales sometidos a ensayo una buena adhesión, es decir vidrio, aluminio, PVC, chapa, acero, madera, madera lacada, madera barnizada, poliamida y aleación de Al/Mg.
La dureza Shore A determinada ascendía a 23. También tras 4 semanas de almacenamiento a 60 °C era estable el sellante (Shore A:23) e incoloro. La extrusión con el uso de una boquilla con 2 mm de diámetro con 5 bar y durante 30 segundos ascendía a 25,0 g. Además se identificaba el sellante por propiedades excelentes:
Figure imgf000033_0001
Ejemplo 9
Agente reticulador con grupos salientes ácido hidroxicarboxílico
Figure imgf000033_0002
Se mezclaron a vacío a,w-dihidroxi-dimetil-polisiloxano 80.000 cSt, PDMS 100 cSt y metil-tris-salicilato de etilhexilosilano y propil-tris-salicilato de etilhexilo-silano. A continuación se añadió AMEO igualmente a vacío. Después de introdujo por dispersión el ácido silícico y se agitó a vacío hasta que la masa estaba lisa. A continuación se introdujeron mediante mezclado a vacío el catalizador IBU-POSS-Ti-OEt (VII) y el agente adherente tris(3-trimetoxisililpropil)-isocianurato y el agente adherente dimetilaminopropiltrimetoxisilano (DMAPTMS). El producto se caracterizaba por un tiempo de formación de piel de 7 minutos y un tiempo libre de adhesivo de 120 minutos. El sellante tenía en todos los materiales sometidos a ensayo una buena adhesión, es decir vidrio, aluminio, PVC, chapa, acero, madera, madera lacada, madera barnizada, poliamida y aleación de Al/Mg.
La dureza Shore A determinada ascendía a 27. También tras 4 semanas de almacenamiento a 60 °C era estable el sellante (Shore A:24) e incoloro. La extrusión con el uso de una boquilla con 2 mm de diámetro con 5 bar y durante 30 segundos ascendía a 12,0 g. Además se identificaba el sellante por propiedades excelentes:
Figure imgf000034_0002
Ejemplo de comparación B
I) Materiales de entrada:
Figure imgf000034_0001
*Síntesis de tetra(glicolato de n-butilo)silano
En un matraz de tres cuellos de 1000 ml se disponen 222 g de tolueno, 67,6 g de trietilamina y 90,6 g de glicolato de n-butilo bajo atmósfera de nitrógeno. A continuación se dosifica con agitación 26,8 g de tetraclorosilano. La temperatura de reacción se mantiene a este respecto mediante enfriamiento con baño de agua en < 35 °C. Tras la dosificación se continua agitando aún durante 30 min a 30 °C y a continuación se separa el clorhidrato formado mediante filtración.
Finalmente se separa a vacío el disolvente tolueno mediante destilación. Se obtuvieron 86 g (98,5 % de la teoría) de un líquido amarillento, que está constituido en su mayor parte por Si(OCH2COO-n-C4H9)4.
II) Preparación:
Se mezclan a vacío polímero 80.000, agente reticulador y catalizador. La mezcla resultante se envasa a continuación con exclusión de la humedad del aire.
Propiedades del sellante tras esparcimiento en aire.
Figure imgf000034_0003
No pudieron realizarse otros estudios, dado que la mezcla no curaba completamente.
Realización general de los procedimientos de prueba:
1. Determinación del tiempo libre de adhesividad de sellantes de silicona
Para la determinación del tiempo libre de adhesividad ha de determinarse la temperatura así como la humedad del aire durante la descarga del sellante por medio de un aparato adecuado y ha de anotarse en el correspondiente protocolo. Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección una cantidad de silicona correspondiente sobre una placa de vidrio limpia. Con la espátula se pasa continuamente por la silicona, de modo que se produzca una tira de silicona continua. Se lee la hora actual. En correspondientes intervalos temporales se determina con un dedo limpio mediante contacto ligero sobre la superficie de silicona el tiempo libre de adhesividad del sellante que va a determinarse. Si el sellante está libre de adhesividad, entonces se lee de nuevo la hora actual.
2. Determinación de la extrusión de sellantes de silicona
Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola de aire comprimido para cartuchos de silicona y se atornilla una punta de cartucho adecuada. La pistola de aire comprimido se conecta al suministro de aire a presión y en el manómetro de presión se ajusta una presión de 5 bar. Del cartucho de silicona se inyecta en primer lugar una pequeña cantidad de silicona sobre un papel de limpieza, de modo que la punta del cartucho esté completamente llena de silicona. A continuación se coloca una bandejita de aluminio sobre la balanza de carga superior y se tara. Ahora se inyecta durante exactamente 30 segundos silicona sobre la bandejita y se lee el peso finalmente en la balanza de carga superior.
3. Determinación de la resistencia a la fluencia de sellantes de silicona
Para la determinación de la resistencia a la fluencia ha de determinarse la temperatura así como la humedad del aire durante la descarga del sellante por medio de un aparato adecuado y ha de anotarse en el correspondiente protocolo. Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección sobre un cartón en forma de círculo una forma de caracol (diámetro aprox. 3 cm). El cartón con el caracol de silicona se coloca ahora perpendicularmente y se lee la ahora actual.
Tras 30 minutos se observa si el caracol de silicona tiene la forma original o si el caracol ha fluido hacia abajo. Si no se ha modificado la forma de caracol, entonces el sellante de silicona es resistente a la fluencia.
4. Determinación del curado completo de sellantes de silicona
Para la determinación del curado completo ha de determinarse la temperatura así como la humedad del aire durante la descarga del sellante por medio de un aparato adecuado y ha de anotarse en el correspondiente protocolo. Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección una cantidad de silicona correspondiente sobre una placa de vidrio limpia. Con la espátula se pasa continuamente por la silicona, de modo que se produzca una tira de silicona continua. En correspondientes intervalos temporales (días) se corta con un cuchillo de silicona cuidadosamente una pequeña pieza transversal y se evalúa el curado completo del sellante. Si la parte interna del cuerpo de sellante está aún pegajosa y a modo de gel, entonces el sellante no se ha curado completamente y la determinación se repite. Si el sellante se ha curado completamente, entonces se anota la duración del curado completo en días. Si el sellante tras 7 días después de la aplicación está todavía pegajoso, entonces el criterio curado completo ha de evaluarse como no en orden.
5. Determinación de la adherencia de sellantes de silicona
Para la determinación de la adherencia ha de determinarse la temperatura así como la humedad del aire durante la descarga del sellante por medio de un aparato adecuado y ha de anotarse en el correspondiente protocolo. Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección sobre un correspondiente material de soporte limpiado (por ejemplo vidrio, aluminio, madera, plástico, hormigón, piedra natural, etc.) un botón de silicona. Tras el curado completo del sellante (aprox. 48 h) se da un tirón del botón de silicona con los dedos para determinar si la silicona se separa de nuevo del material de soporte o bien si la silicona ha formado una unión íntima con el material de soporte. Si puede retirarse el botón de silicona fácilmente, con dificultad o no puede retirarse en absoluto del material de soporte, entonces se evalúa la propiedad de adhesión como mala, media o buena.
6. Determinación del olor de sellantes de silicona
Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección una cantidad de silicona correspondiente sobre una placa de vidrio limpia. Con la espátula se pasa continuamente por la silicona, de modo que se produzca una tira de silicona continua. El sellante de silicona se evalúa a continuación con respecto a su olor.
7. Determinación del aspecto de sellantes de silicona
Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección una cantidad de silicona correspondiente sobre una placa de vidrio limpia. Con la espátula se pasa continuamente por la silicona, de modo que se produzca una tira de silicona continua. El sellante de silicona se evalúa visualmente a continuación con respecto al aspecto, color y lisura.
8. Determinación del tiempo de formación de piel de sellantes de silicona
Para la determinación del tiempo de formación de piel ha de determinarse la temperatura así como la humedad del aire durante la descarga del sellante por medio de un aparato adecuado y ha de anotarse en el correspondiente protocolo. Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección una cantidad de silicona correspondiente sobre una placa de vidrio limpia. Con la espátula se pasa continuamente por la silicona, de modo que se produzca una tira de silicona continua. En correspondientes intervalos temporales se determina con un dedo limpio mediante presión ligera sobre la superficie de silicona la formación de piel del sellante que va a determinarse. Si el sellante forma una piel en su superficie de modo que en el dedo ya no permanezca ningún resto de silicona, se lee el tiempo medido en el cronómetro.
9. Ensayo de tracción con barra en forma de hombro S1 según la norma DIN 53504
Para las determinaciones de la silicona que va a someterse a prueba ha de anotarse en el protocolo el correspondiente número de ensayo del cartucho de silicona y la fecha de ensayo. El tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla debe ascender en el cartucho a al menos 24 horas. El molde se humedece con agente de lavado para impedir adherencias de silicona en el metal. Un cartucho recién llenado y cerrado se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. La punta del cartucho se separa. A continuación se aplica mediante inyección sobre la matriz para la barra en forma de hombro S 1 la silicona por la longitud y altura del molde fresado e inmediatamente se estira con una espátula. Tras al menos 24 horas se comprueba el curado completo de la silicona elevando la probeta de la matriz. Ya no debe estar presente ninguna superficie pegajosa. La barra en forma de hombro debe estar ópticamente intacta, sin inclusiones de aire y cuerpos extraños o grietas. La probeta se marca con el número de ensayo tras sacarla de la matriz. En el aparato de prueba de tracción T 300 deben estar colocados los elementos de apriete de tracción para la barra en forma de hombro S 1. La barra en forma de hombro que puede comprobarse se sujeta entre el elemento de apriete superior e inferior de modo que el alma indique exactamente 26 mm de longitud de medición inicial. Los datos de medición o bien las marcas de medición se ponen a cero en el estado distendido. Mediante presión de la tecla de inicio comienza el alargamiento de las probetas o bien sus indicadores de valor de medición. El aparato se desconecta automáticamente tras la rotura de la probeta. Los valores de medición siguen indicándose y pueden leerse directamente.
10. Ensayo de tracción con probeta en forma de H según la norma DIN 8339
Para las determinaciones de la silicona que va a someterse a prueba ha de anotarse en el protocolo el correspondiente número de ensayo del cartucho de silicona y la fecha de ensayo. El tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla debe ascender en el cartucho a al menos 24 horas.
Un cartucho recién llenado y cerrado se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. La punta del cartucho se separa. A continuación se aplica mediante inyección sobre la matriz la silicona por la longitud y altura del molde e inmediatamente se estira con una espátula. Después se almacena la probeta durante 28 días en condiciones normales. Antes de la prueba de tracción se examina ópticamente la probeta. La probeta no debe mostrar inclusiones de aire ni grietas.
En el aparato de prueba de tracción MFC T 300 deben colocarse los elementos de apriete de tracción para la probeta en forma de H. La probeta se sujeta entre el elemento de apriete superior e inferior de modo que la distancia ascienda a 12 mm. Los datos de medición o bien las marcas de medición se ponen a cero en el estado distendido. Mediante presión de la tecla de inicio comienza el alargamiento de las probetas o bien sus indicadores de valor de medición. El aparato se desconecta automáticamente tras la rotura de la probeta. Los valores de medición siguen indicándose y pueden leerse directamente.
11. Ensayo de tracción con probeta en forma de H según la norma DIN 8340
Para las determinaciones de la silicona que va a someterse a prueba ha de anotarse en el protocolo el correspondiente número de ensayo del cartucho de silicona y la fecha de ensayo. El tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla debe ascender en el cartucho a al menos 24 horas. Un cartucho recién llenado y cerrado se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. La punta del cartucho se separa. A continuación se aplica mediante inyección sobre la matriz la silicona por la longitud y altura del molde e inmediatamente se estira con una espátula. Después se almacena la probeta durante 28 días en condiciones normales. Antes de la prueba de tracción se examina ópticamente la probeta. La probeta no debe mostrar inclusiones de aire ni grietas.
En el aparato de prueba de tracción MFC T 300 deben colocarse los elementos de apriete de tracción para la probeta en forma de H. La probeta se sujeta entre el elemento de apriete superior e inferior de modo que la distancia ascienda a 12 mm. Los datos de medición o bien las marcas de medición se ponen a cero en el estado distendido. Mediante presión de la tecla de inicio comienza el alargamiento de las probetas o bien sus indicadores de valor de medición. El aparato se desconecta automáticamente tras la rotura de la probeta. Los valores de medición siguen indicándose y pueden leerse directamente.
12. Determinación de la estabilidad en almacenamiento de sellantes de silicona
Un cartucho recién llenado y cerrado se proporciona en el armario de secado caliente. De manera correspondiente al protocolo de métodos de prueba se almacena el sellante de silicona a una correspondiente temperatura durante un determinado espacio de tiempo de varias semanas en el armario de secado caliente. Tras el desarrollo del tiempo de almacenamiento se coloca el cartucho en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección una cantidad de silicona correspondiente sobre un paño absorbente tendido. Con la espátula se pasa continuamente por la silicona, de modo que se produzca una tira de silicona continua. El sellante de silicona se evalúa a continuación con respecto a PA-E0002 así como PA-E0010.
13. Determinación de la capacidad de carga temprana de sellantes de silicona
Para la determinación de la capacidad de carga temprana ha de determinarse la temperatura así como la humedad del aire durante la descarga del sellante por medio de un aparato adecuado y ha de anotarse en el correspondiente protocolo. Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. Sobre el cartón se anotan en primer lugar líneas horizontales a una distancia de en cada caso 3 cm y a continuación se cortan de manera incipiente. A continuación se aplica mediante inyección una cantidad de silicona correspondiente sobre el cartón. Con la espátula se pasa continuamente por la silicona, de modo que se produzca una tira de silicona continua. Se lee la hora actual. En intervalos temporales iguales de 15 minutos se dobla empezando en la primera línea del cartón hasta un ángulo recto y se examina la superficie de la silicona en el sitio de pandeo. Si en el sitio de pandeo se agrieta la silicona completamente o sólo parcialmente, entonces se repite la determinación en la siguiente línea a 3 cm tras otros 15 minutos. Si en el sitio de pandeo es la silicona elástica y no puede detectarse ninguna grieta, entonces la silicona puede cargarse de manera temprana. Se lee de nuevo la hora actual.
14. Determinación de la dureza Shore de sellantes de silicona
Un cartucho recién llenado y cerrado (tiempo de aplicación del sellante tras la preparación de mezcla al menos 24 horas) se introduce en una pistola para cartuchos de silicona. A continuación se aplica mediante inyección una cantidad de silicona correspondiente sobre una placa de vidrio limpia. Con la espátula se pasa continuamente por la silicona, de modo que se produzca una tira de silicona continua. Con un sellante completamente curado (véase PA-E0008) se coloca completamente plano sobre la superficie de silicona el aparato de determinación de la dureza Shore con ambas manos y se lee el valor máximo de la dureza Shore. La medición se repite al menos 5 veces en distintos sitios en la superficie de silicona y se forma un valor promedio de las mediciones individuales.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Composición que puede obtenerse mediante mezclado de los siguientes componentes:
a. al menos un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRlRmO)o-H, en donde R1 y Rm independientemente entre sí significan un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono y o es un número entero de 5 a 4000,
b. un catalizador, en donde el catalizador contiene al menos un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato), que presenta en particular un metal seleccionado del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, y
c. al menos un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde cada R independientemente entre sí significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo alquenilo C2 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
m es un número entero de 0 a 2,
cada Ra independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en
• un resto éster de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (I):
Figure imgf000038_0001
en donde
cada Rb independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Rc independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rd significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Re significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y
n es un número entero de 1 a 10,
• un resto amida de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (II):
Figure imgf000038_0002
en donde
cada Rn independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
cada Ro independientemente entre sí significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rp y Rq independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido,
Rr significa C o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un sistema de anillo cíclico, saturado o parcialmente insaturado, opcionalmente sustituido, con 4 a 14 átomos de C o un grupo aromático opcionalmente sustituido con 4 a 14 átomos de C, y
p es un número entero de 1 a 10,
• un resto ácido carboxílico -O-C(O)-Rf, en donde Rf significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
• un resto oxima -O-N=CRgRh, en donde Rg y Rh independientemente entre sí significan H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
• un resto amida de ácido carboxílico -N(Ri)-C(O)-Rj, en donde Ri significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y Rj significa H o un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido, y
• un resto alcoxi -ORk, en donde Rk significa un resto de hidrocarburo opcionalmente sustituido con 1 a 20 átomos de carbono, en particular un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C15 opcionalmente sustituido,
caracterizada por que el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) tiene forma de cadena y presenta una estructura de tipo jaula y la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde el agente reticulador puede encontrarse también como mezcla de agente reticulador, con respecto a catalizador asciende a 20 - 2000.
2. Composición según la reivindicación 1, caracterizada por que el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) se encuentra en una concentración molar en el intervalo de 0,00001 a 0,01 mol/kg, en particular de 0,00005 a 0,005 mol/kg o de 0,00007 a 0,0019 mol/kg, en cada caso con respecto al peso total de la composición, y/o caracterizada por que el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) con una proporción en peso del 0,001 al 0,5 %, preferentemente del 0,006 al 0,17 %.
y/o caracterizada por que la relación molar de agente reticulador de fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde el agente reticulador puede encontrarse también como mezcla de agente reticulador, con respecto a catalizador asciende a de 100 a 2000, preferentemente a de 125 a 2000.
3. Composición según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el compuesto de metal-siloxanosilanol(-ato) se encuentra como monómero, oligómero y/o como polímero, en donde el metal o los metales están presentes de manera terminal y/o dentro de la cadena
y/o caracterizada por que el compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato) contiene un metal silsesquioxano orgánico, en particular un metal silsesquioxano polihédrico.
4. Composición según la reivindicación 3, caracterizada por que el metal silsesquioxano presenta la fórmula general R*qSirOsMt, en donde cada R* independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C6 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido, arilo C6 a C10 opcionalmente sustituido, -OH y -O-(alquilo C1 a C10), cada M independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales,
en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
q es un número entero de 4 a 19,
r es un número entero de 4 a 10,
s es un número entero de 8 a 30, y
t es un número entero de 1 a 8.5
5. Composición según la reivindicación 3 o 4, caracterizada por que el metal silsesquioxano presenta la fórmula general (III)
Figure imgf000040_0001
en donde
X1, X2 y X3 independientemente entre sí se seleccionan de Si o M1, en donde M1 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales,
en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
Z1, Z2 y Z3 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en L2, R5, R6 y R7, en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L2 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo;
R1, R2, R3, R4, R5, R6 y R7 independientemente entre sí se seleccionan del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido;
Y1 e Y2 independientemente entre sí significan -O-M2- L \ o Y1 e Y2 están juntos y de manera conjunta significan -O-M2(L3*)-O- o -O-, en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -Oh y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L3 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M2 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales, en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi,
X4 significa -M3L1¿ o M3 y Q1 y Q2 significan H o en cada caso un enlace sencillo enlazado con M3, en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L1 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde M3 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales,
en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, o
X4 significa -M3L1¿ y Q2 significa H o un enlace sencillo enlazado con M3 y Q1 significa H, M4L4¿ o -SiR8, en donde M4 se selecciona del grupo que consiste en metales del bloque s y p, metales de transición del bloque d y f, metales lantánidos y actínidos y semimetales,
en particular del grupo que consiste en metales del 1°, 2°, 3°, 4°, 5°, 8°, 10° y 11° grupo secundario y metales del 1°, 2°, 3°, 4° y 5° grupo principal, preferentemente del grupo que consiste en Na, Zn, Sc, Nd, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Pt, Cu, Ga, Sn y Bi; en particular preferentemente del grupo que consiste en Zn, Ti, Zr, Hf, V, Fe, Sn y Bi, y en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH y -O-(alquilo C1 a C10), en particular -O-(alquilo C1 a C8) o -O-(alquilo C1 a C6), o en donde L4 se selecciona del grupo que consiste en -OH, -O-metilo, -O-etilo, -O-propilo, -O-butilo, -O-octilo, -O-isopropilo, y -O-isobutilo, y en donde R8 se selecciona del grupo que consiste en alquilo C1 a C20 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3 a C8 opcionalmente sustituido, alquenilo C2 a C20 opcionalmente sustituido y arilo C5 a C10 opcionalmente sustituido,
o
X4, Q1 y Q2 independientemente entre sí significan -M3L1¿, o
X4 significa -Si(R8)-O-M3L1¿, Q2 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si de X4 y Q1 significa -M4L \ o
X4 significa -Si(R8)-O-M3L V Q2 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo de Si de X4 y Q1 significa un enlace sencillo enlazado con el átomo M3 de X4,
en donde el número (A) de posibles ligandos para L \ L3a , L4a resulta directamente del número de valencias libres del átomo de metal usado, en donde el número de valencia describe la valencia del metal.
6. Composición según la reivindicación 3, 4 o 5, caracterizada por que el metal silsesquioxano presenta la fórmula estructural (V)
Figure imgf000041_0001
en donde
X4, R1, R2, R3, R4, Z1, Z2 y Z3 se definen de acuerdo con la reivindicación 8.
7. Composición según la reivindicación 3, 4, 5 o 6, caracterizada por que el metal silsesquioxano presenta la fórmula estructural (VI)
Figure imgf000041_0002
en donde
titanio está enlazado con OR, en donde R se selecciona del grupo que consiste en -H, -metilo, -etilo, -propilo, -butilo, -octilo, -isopropilo, e -isobutilo,
Z1, Z2 y Z3 en cada caso independientemente entre sí significan alquilo C1 a C20, cicloalquilo C3 a C8, alquenilo C2 a C20 y arilo C5 a C10, en particular se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo, hexilo, heptilo, octilo, vinilo, alilo, butenilo y fenilo, y bencilo, y R1, R2, R3 y R4 en cada caso independientemente entre sí significan alquilo C1 a C20, cicloalquilo C3 a C8, alquenilo C2 a C20, y arilo C5 a C10, en particular se seleccionan del grupo que consiste en metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo, hexilo, heptilo, octilo, vinilo, alilo, butenilo y fenilo, y bencilo.
8. Composición de acuerdo con la reivindicación 3, 4, 5, 6 o 7, caracterizada por que el metal silsesquioxano presenta la estructura (VII)
Figure imgf000042_0001
en donde cada Si está enlazado con un resto isobutilo y titanio lleva un ligando etanolato.
9. Composición según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que en el compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRlRmO)o-H, R1 y Rm independientemente entre sí significan un grupo alquilo C1 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C12 o C1 a C8 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido, un grupo alquenilo C2 a C16 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquenilo C2 a C12 o c 2 a C8 de cadena lineal o ramificado opcionalmente sustituido, o un grupo arilo C4 a C14 opcionalmente sustituido, en particular un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido y/o caracterizada por que en el agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m cada R significa independientemente entre sí un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo alquenilo C2 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquenilo C2 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido, cada Ra independientemente entre sí se selecciona del grupo que consiste en
• un resto éster de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (I):
Figure imgf000042_0002
• un resto amida de ácido hidroxicarboxílico con la fórmula estructural general (II):
Figure imgf000042_0003
• un resto ácido carboxílico -O-C(O)-Rf,
• un resto oxima -O-N=CRgRh,
• un resto amida de ácido carboxílico -N(Ri)-C(O)-Rj,
en donde
cada Rb y Rc independientemente entre sí significan un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido,
cada Rb y Rc independientemente entre sí significan un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido,
Rd significa un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10, un grupo aralquilo C5 a C11 o un grupo arilo C4 a C10,
Re es un resto benceno divalente o Re significa C y Rb y Rc significan H o Re significa C y Rb significa H y Rc significa metilo,
n es un número entero de 1 a 5, en particular de 1 a 3, en particular 1,
en donde
cada Rn y Ro independientemente entre sí significan H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido,
Rp y Rq independientemente entre sí significan H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, en particular un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, o un grupo cicloalquilo C4 a C14 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a c 11 o un grupo arilo C4 a C10,
Rr es un resto benceno divalente o Rr significa C y Rn y Ro significan H o Rr significa C y Rn significa H y Ro significa metilo, p es un número entero de 1 a 5, en particular de 1 a 3, en particular 1,
en donde
Rf significa H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido, en particular H o un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C8 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido,
en donde
Rg y Rh independientemente entre sí significan H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido, en particular H o un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C8 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido,
y en donde
Ri y Rj independientemente entre sí significan H o un grupo alquilo C1 a C12 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido, en particular H o un grupo alquilo C1 a C8 de cadena lineal o ramificado, opcionalmente sustituido, un grupo cicloalquilo C4 a C8 opcionalmente sustituido o un grupo arilo C4 a C10 opcionalmente sustituido o un grupo aralquilo C5 a C11 opcionalmente sustituido.
10. Uso de un catalizador, que contiene un compuesto de metal-siloxano-silanol(-ato), en donde el catalizador se define de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 9, para la reticulación de una composición que puede obtenerse mediante mezclado de un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRlRmO)o-H, en donde o y los restos R1 y Rm se definen de acuerdo con la reivindicación 1, con un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde m y los restos R y Ra se definen de acuerdo con la reivindicación 1.
11. Composición de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que el compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRlRmO)o-H, y el agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m se encuentran en forma de un prepolímero, en donde el prepolímero puede obtenerse mediante reacción del compuesto de silicona y del agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m.
12. Procedimiento para la preparación de una composición, en donde éste contiene las siguientes etapas de procedimiento
a. facilitar una composición que contiene
i. al menos un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRRmO)o-H, en donde o y los restos R1 y Rm se definen de acuerdo con la reivindicación 1,
ii. un catalizador de acuerdo con la reivindicación 1,
iii. al menos un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde m y los restos R y Ra se definen de acuerdo con la reivindicación 1,
b. mezclar la composición facilitada en a. con el uso de energía mecánica y/o térmica.
13. Sellantes que pueden obtenerse mediante curado de una composición que contiene
i. al menos un compuesto de silicona con la fórmula general HO-(SiRRmO)o-H, en donde o y los restos R1 y Rm se definen de acuerdo con la reivindicación 1,
ii. un catalizador de acuerdo con la reivindicación 1, y
iii. al menos un agente reticulador con la fórmula general Si(R)m(Ra)4-m, en donde m y los restos R y Ra se definen de acuerdo con la reivindicación 1.
14. Composición que puede obtenerse según un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12.
15. Uso de una composición según una de las reivindicaciones 1 a 9, 11 y/o 14 como agente sellante, adhesivo, masa de relleno o agente de revestimiento.
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