SE408802B - Transparenta, under omgivningsbetingelser fornetande polysiloxanblandningar innehallande ett obelastat, forsterkande av sioŸ2 bestaende fyllmedel - Google Patents

Description

' 7503233 - l+ F gelatinerar och normalt medför brunfärgningar kan blandningar av denna typ knappast användas i praxis. Man har därför försökt finna hartsfria, transparenta massor.

I tyska DOS 2 117 027 beskrives för första gången ett sådant system utan harts. Det innehåller som fyllmedel pyrogent åstadkommen SiO2, som före inblandningen måste underkastas en mycket kostsam specialbehandling. Vid detta förfarande behandlas fyllmedlet med bis- trimetylsilylamin, så att det innehåller ca 3,5-7% kol. En sådan be- lastning är relativt kostsam och man eftersträvar därför att om möjligt kringgå en sådan behandling.

Föreliggnade uppfinning hänför sig till en under omgivande betingelser förnätbar polysiloxanblandning, bestående av: a) 100 viktdelar av en 4,0)-dihydroximetylfenylpolysiloxan med ca 7-14 mol% difenylsiloxi-enheter eller ca 1H-28 mol% metylfenylsiloxi- enheter och med en viskositet av mellan 1000 och 500 000 cSt (vid zu°c>, b) 1-40 viktdelar av ett obelastat, förstärkande, i huvudsak av Si02 bestående fyllmedel med en specifik yta av ca H0-500 m2/g enligt BET Och c) 1-10 viktdelar av en substans med förnätande verkan med den all- männa formeln RSiX3 varvid R betecknar en alkyl-, halogenalkyl-, aryl- eller arylalkyl- rest och X betecknar en alkoxi-, acyloxi-, oximato- eller alkyl- aminorest, d) samt eventuellt en i och för sig känd härdningskatalysator. Överraskande har man funnit att en belastning av fyllmedlet i och för erhållande av klara massor inte är nödvändig pm man använder bestämda Å,ü)-dihydroximetylfenylpolysiloxaner och en av de i och för sig kända förnätande substanserna.

Dessa enligt uppfinningen till användning kommande d,üJ- dihydrcximetylfenylpolysiloxaner innehåller dimetyl- och difenyl- eller metylfenylsiloxigrupper. Andra till kisel bundna organorester bör inte ingå i en mängd av över 1 mol%. Vid statistisk fördelning av difenyl- och dimetylsiloxi-enheter innehåller dessa oljor ca 7-14 mol% difenyl- siloxigrupper. Om man använder en polysiloxan med dimetyl- och fenyl- metyl-enheter bör ca 10-28 mol% fenylmetylsiloxigrupper finnas 75032334» F inbyggda. Man kan dock använda även sampolymerer, vilka uppvisar di- metyl-, difenyl- och metylfenylsiloxigrupper, likaså blandningar av de beskrivna polysiloxanerna, såvida andelen av difenyl- och metyl- fenylsiloxi-enheter ger erforderlig mol-mängd av totala blandningen.

De beskrivna d,flJ-dihydroxipolysiloxanerna kan försättas även med metylblockerade metylfenylpolysiloxaner i syfte att förbättra kvali- teten hos det härdade eller vulkade gummit. De båda oljorna, som skall blandas, måste emellertid därvid vara mycket lika beträffande fenylhalten eftersom de annars bildar grumliga emulsioner. Viskositets- området för de använda oljorna sträcker sig från ca 1000 till 500 000 cenrisroke ( vid 2u°c>.

Som förstärkande fyllmedel kan man insätta obelastade,han- delsvanliga kiseldioxidprodukter. Specifika ytan enligt BET kan variera mellan 50 och 500 m2/g.

Som substanser med förnätande verkan kan man insätta kisel- föreningar med den allmänna foreln RSiXa varvid R betecknar en alkyl- eller alkenylgrupp såsom metyl, etyl, n- eller iso-propyl, vinyl, allyl och cyklohexyl, en halogenalkyl- grupp såsom klormetyl, kloretyl eller brommetyl, en arylgrupp såsom fenyl, en arylalkylgrupp såsom tolyl, bensyl eller xylyl och X betecknar en alkoxigrupp såsom metoxi, etoxi, propoxi eller butoxi, en acyloxigrupp såsom acetoxi eller propionoxi, en oximatogrupp såsom butanonoximato eller en alkylaminogrupp såsom cyklohexylamin, etylamin eller metylamin.

Föredragna förnätningssubstanser är följande: alkyltriacyl- oxisilaner (metyltriacetoxisilan, vinyltriacetoxisilan, fenyltriacet- oxisilan), metyltrietoxisilan, metyltrinetoxisilan, metyl-tris(cyklo- hexylamino)-silan, metyl-trís-(butanonoximato)silan samt deras del- hydrolysat.

Eftersom reaktiviteten hos förnätarna i många fall inte räcker för att garantera tillräckligt snabb gumnibildning inarbetas eventuellt härdningskatalysatorer i pastan. Reaktionsaccelererande verkar förutom aminer speciellt metallsalter av organiska monokarbon- syror, t.ex. dibutyltenndilaurat och dibutyltenndiacetat. Metallen i dessa salter kan vara bly, tenn, zirkon, antimon, järn, kadmium, titan, kalcium, barium, vismut eller mangan. Frforderlig katalysatormängd är v' . - .~.» .- -... om. ..zw..-' an; anv-v ...wa -..=.-... ...a . s -. ~1soz2zz-4 I' beroende av den speciella recepturen för varje bestämt ändamål men bör dock inte överstiga 10 viktdelar av totala blandningen. Den ligger i allmänhet mellan 0,2 och 5%, företrädesvis mellan 0,5 och 2 viktå.

Tillsatser såsom dialkoxidiacetoxisilaner, vilka förbättrar vidhäftningen, kan utan störningar inblandas. Beroende av valet av förnätare kan massorna uppbyggas som enkomponent- eller tvåkomponent- system, varvid en användning av lösningsmedel inte är utesluten enligt uppfinningen.

Massorna enligt uppfinningen är vattenklara, plastiska pastor, vilka härdar vid rumstemperatur och normal fukt till ett glas- klart kiselgummi. Med bestämda förnätare (t.ex.'alkyltriacyloxisilaner) är blandningarna lagringsbeständiga under uteslutande av luft. Genom den framstående transparensen hos de bildade gummina lämpar sig mas- sorna speciellt för glasförbindningar av varje slag, t.ex. vid skylt- fönster- och akvariekonstruktioner, samt som värmestabila inbäddnings- massor. , Uppfinningen belyses närmare medelst följande exempel: Exempel 1 ' 83 gsi,OJ-dihydroximetylfenylpolysiloxan (13,1 mol% difenyl~ siloxi-enheter, viskositet 90 000 Centistoke) blandades i knådare red 9,5 g högdispers kiselsyra ("Aerosil 13G“; yta = 130 m2/g). I denna pasta inarbetades successivt 6 g vinyltriacctoxisilan, 1,5 p dibutoxi- diacetoxisilan och 5 mgdibutyltenndiacetat. Efter ytterligare 30 minuters knådning under vakuum hëlldes den klara massan i en lagrings- behållare. Det 2 mm tjockt provskikt på en glasskiva bildade efter några minuter en hud och hade efter 1 dag härdat till ett glasklart kiselgummi. Efter lagring i lufttätt tillslutna behållare (10 dagar vid 50°C) uppvisade massan i luft det ursprungliga förnätningsförhål~ landet.

Exempel 2 80 g d,hJ-dihydroximetylfenylpolysiloxan (14,1 molt difcnyl- siloxi-enheter, viskositet 105 000 Centistoke) och 10 g högdispers kiselsyra ("Aerosi1 130"; yta 130 m2/g) gav efter 15 minuters knâdning en plastisk massa, i vilken därefter inarbetades 6 3 metyltriacetoxi- silan. Efter ytterligare tillsats av 1,5 dibutoxi-diacetoxisilan och 5 mg dibutyltenndilaurat genomknådades provhlandningen grundligt under 30 minuter, varefter avgasades och massan uthälldes. Den härdade i luft till ett glasklart gummi ned goda mekaniska efenskaper och fär- nätades även efter 10 dagars lagrinr vid 5000 normalt till ett prov~ skikt. ti P00 flvmliïi ~. .s ... a.. a.. .sn .mas safa-suf-.uwm . a..- m.. .-.u:..».<:..-. _ -.:..,..= ..~.-.-A~.à3:.«- nas. -. ¿5è.=...-._ 750323344 F' Exemgel 3 150 g d,hJ-dihydroximetylfenylpolysiloxan (13,4 mol% difenyl~ ' siloxi~enheter, viskositet 65 000 Centistoke) rördes med 18 g högdis- pers kiselsyra ("Aerosil 130"). I denna massa inknàdades successivt 12 g metyltris-(butanonoximato)-silan, 3,0 g dibutoxi-diacetoxisilan och 10 mg dibutyltenndilaurat. Efter avgasning av pastan förelåg en klar massa, vilken härdade till ett gummi med framstående transparens.

Under uteslutande av luft var den lagringsstabil.

ExemEel 4 249 g av en d,üJ-dihydroximetylfenylpolysiloxan (13,4 mol% difenylsiloxi-enheter, viskositet 191 000 Centistoke) blandades med 28,5 g högdispers kiselsyra ("Aerosil 130") och därefter tíšlsattes 18 g N,N-bis(trietoxisilylmetyl)-allylamin. Efter 10 minuters knådning inarbetades 0,5 g dibutoxi-diacetoxisilan, varefter massan avgasades i knådaren och därefter uthälldes. Den lätt gulfärgade pastan härdade under atmosfäriska betingelser till ett framstående klart gummi och var lagringsstabil.

Exemgel 5 I 250 g av en d,h)-dihydroximetylfcnylpolysiloxan (13,1 molt difenylsiloxi-enheter, viskositet 27 300 Centistoke) inknådades 31,5 g pyrogent framställd kiselsyra ("Aerosil 130"). Under loppet av 10 minuter inblandades därefter i knådarcn 9 y metyltrietoxisilan och 3g dibutyltenndilaurat. Efter avgasninf framställdes ett 2 mm tjockt skikt, som under loppet av ZU timmar härdade till ett gummi med framstående transparens.

Exemgel 6 En blandning av 125 g av en Å JJ~dihydroxiretylfenylpoly- siloxan (13,1 mol% difenylsiloxi-enheter, viskositet 27 300 Centistoke) och 15,7 g Hädispers kiseldioxid ("Aerosíl 130') försattes med 0,5 3 metyltrimetoxisilan och 1,5 g dibutyltenndilaurat och nenomknådades sedan 15 minuter. Efter avgasning förelåg en klar, plastisk vassa, som i form av ett 2 mm tjockt skikt härdade i luft till ett gummi med fram- stående klarhet.

Exemgel 7 I en knådare framställdes från 2H9 g av en Ö,üi~dihydroxi- metylfenylpolysíloxan (10 mol% difenylsiloxi-grupper, viskositet 180 000 Centistoke) och 25,5 Q av ett förstärkande SiC,“fy]1mrdc] ("Aerosil 130“) en högviskös massa. Ffter tillsats av 18 9 metyltri- acetoxisilan genomknådades 10 minuter och därefter inarbetades ana... .aw-...htia-xn-.ax .r f... . .mix- m=~m=v1~.-.:.a..|.w. . -w om. .hmi!.:.¿=l.«~..... .auamaefimaanw »ø-v-i- ._ m" -an .nnf ^ ~ ec-.fln-e-fl-'zwauafl “examen-n- --.nn -nanøàea-.nïa-.í-n "a .H _ 5 7593233 - 4 , f' successivt 4,5 g dibutoxidiacetoxisílan och 15 ng dibutyltennlaurat.

Efter avgasning förelåg en klar massa, vilken uppvisade mycket god lagringsstabilitet och härdade till ett yummi med framstående trans- parens.

Exemgel 8 En massaav 250 5 av en dw0J-dihydroximetylfenylpolysiloxan (9,1 mol% difenylsiloxi-enheter, viskositet 66 000 Cetistoke), 28,5 g högdispers kiselsyra ("Aerosil 130"), 18 g metyltriacetoxisilan, 4,5 g dibutoxi-diacetoxisilan och 15 mg dibutyltenndilaurat uppvisade under uteslutande av fukt en framstående lagringsstabilitet och härdade i luft till ett vattenklart gummi.

Exemgel 9 I en knådare blandades 249 g av en d,åJ-dihydroximetylfenyl- polysiloxan (14 mol% difenylsiloxi-enheter, viskositet 73 000 Centi- stoke) med 28,5 g högdisperst SiO2-fyllmedel ("Aerosil 130")- Därefter inknâdades successivt 18 g vinyltriacetoxisílan och 15 mg dibutyltenn- dilaurat. Efter avgasning förelåg en massa, som härdade i luft till ett framstående klart gummi. Lagringsstabiliteten var mycket god.

Exemgel 10 Till en massa av 250 g av en 4,U3-dihydroximetylfenylpoly- siloxan (13 mol% dífenylsiloxi-enheter, viskositet 27 300 Centistoke) och 28,5 g av ett högdisperst SiO2-fyllmedel med en yta av 380 m2/9 ("Aerosil 380“) tillsattes och inarbetades i knådaren successivt 18 g vinyltriacetoxisílan, 4,5 g dibutoxiacetoxisilan och 15 mg dibutyltenn- dilaurat. Efter avgasning uthälldes till ett 2 mm tjockt provskikt, som härdade under atmosfäriska betingelser till ett vattenklart gummi.

Blandningen var lagringsstabil under uteslutande av luft. cExemQel 11 125 g av en.¿,fiJ-dihydroximetylfenylpolysíloxan (13 molä difenylsiloxi-enheter, viskositet 27 300 Centístoke) blandades i knâdare med 14,5 g av ett högdisperst Si02-fyllmedel (yta 200 m2/gg "Aerosil 200"). Därefter inarbetades successivt 9 g metyltríacetoxi- silan och 10 mg dibutyltenndilaurat. Den bfldade lagringsstabila en- komponentpastan härdade till ett fullständigt transparent gummi.

Exemgel 12 _ Till en blandning av 249 9 d,M)-dihydroximetylfenylpolysil? oxan (11,9 mo1% difenylsiloxi-enheter, viskositet 33 700 Centistoke) och 44,5 g pyrogent framställd kíselsyra ("Aerosil 130“) sattes _ ..-u-_ ... _.. WW”. _ -_ :se - ”__” -..s-ghs. ~. save» -qkahm .mf .main .~ n\_==='m »v _. ...ana 11-... ....n=~..«=\.um=:-_x«A -..= ..-.._ z~ .~..- .wår- *ta-mens p -.. 4.:. 750323341 .v .r- i successivt 18 g metyltriacetoxísilan, 8,5 g dibutoxi-diacetoxisilan och 15 mg dibutyltenndilaurat. Massan var efter avgasning lagringssta- bil och det i luft bildade gummit var glasklart. 1 Exempel 13 n I en knàdare blandades 189 g av en aå,R)-dihydroxinetylfenyl~ polysiloan (15 mol% difeny'síloxi-enheter, viskositet 74 000 Centi- stokeímmëdfÉÜm§“av*êH7dCܧFdimetylfenylmetylpolysiloxan (1H mol% di- 5 fenyläiloxi-enheter;"vIskositet H08 Centistoke) och därefter inarbeta~ des 28,5 g pyrogent framställd kíseldioxid ("Aerosil 13Û"). Efter in- blandning av även 18,0 g vínyltriacetoxisilan, H,5 g dibutoxi-di- acetoxisilan och 15 mg dibutyltenndílaurat avgasades blandningen och uthälldes till ett 2 mm tjockt skikt. Detta bílhde ett vattenklart ¿ z gummi med goda mekaniska egenskaper och var dessutom lagringsstabilt.

Exempel 14 249 g av en :Å,UU-dihydroximetylfenylpolysiloxan (18,8 mol% metylfenylsiloxigrupper, 81,2 mol% dimetylsiloxi-enheter, viskositet 7% 000 Centistoke) och 28,5 g av ett högdisperst SiO2-fyllmedel ("Aerosil 130") blandades i knådaren till en enhetlig massa. Efter inarbetning av 18 g metyltriacetoxisilan och 15 mg dibutyltenndilaurat och avgasning bildades en pasta, som under atmosfäriska betingelser härdade till ett gummi med framstående klarhet. Under uteslutande av luft var blandningen lagringsstabíl.

Jämförelseexempel 1 249 g av en ¿,UJ-dihydroximetylfenylpolysíloxan (20,7 mol% 4 difenylsiloxi-enheter, viskositet 18 600 Centistoke) blandades i = knâdare med 28,5 g högdispers kiselsyra ("Aerosil 130"). Därefter in- arbetades successivt 18 g metyltriacetoxisilan, 4,5 g dibutoxídiacetoxi-ï silan och 15 mg dibutyltenndílaurat. Efter avgasning förelåg en plastisk massa, som i luft härdade till ett gummi med goda mekaniska egenskaper men som emellertid var stafld grumlig. 1 Jämförelseexempel 2 2U9 g av en å,0J-dihydroximetylfenylpolysiloxan (5,9 mol% difenylsiloxi-enheter, 226 D00 Centistoke) blandades i knådare med 28,5 g pyrogent framställd kiselsyra och därefter tillsattes succes- sivt 18 g vinyltriacetoxisilan, 4,5 g dibutoxidiacetoxisilan och 15 mg dibutyltenndilaurat. Den efter avgasning föreligrande pastan hädade i luft till ett starkt grumligt gummi.

Claims (1)

750323341 Patentkrav En under omgivande betingelser förnätbar polysiloxanbland- ningäkk å n n e t eyc k nfa d av att den i huvudsak består av: a) b) c) d) 10% viktdelar ayßeg'$,hJfdihydroximetylfenylpolysiloxan med ca w , _ _ _ _ _7-JWÜfiol% difenylsiloxieenheter eller ca 1U-28 mol% metylfenyl- sišoxi-enheter och en viskositet av mellan 1000 och 500 000 cSt (vän 2o°c), 1-40 víktdelar av ett obelastat, förstärkande, i huvudsak av SiO2 bestående fyllmedel med en specifik yta av ca 40-500 m2/g enligt BET och

1. -10 viktdelar av en substans med förnätande verkan med den allmän- na formeln RSíX3 varvid R betecknar en alkyl-, halogenalkyl-, aryl- eller arylalkyl- rest och X betecknar en alkoxi-, acyloxi-, oximato- eller alkyl- aminorest, samt eventuellt en i och för sig känd härdningskatalysator. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: