WO2011042340A1 - Vernetzbare massen - Google Patents

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WO2011042340A1
WO2011042340A1 PCT/EP2010/064458 EP2010064458W WO2011042340A1 WO 2011042340 A1 WO2011042340 A1 WO 2011042340A1 EP 2010064458 W EP2010064458 W EP 2010064458W WO 2011042340 A1 WO2011042340 A1 WO 2011042340A1
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calcium carbonate
radicals
compositions according
acid
weight
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PCT/EP2010/064458
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English (en)
French (fr)
Inventor
Marko Prasse
Original Assignee
Wacker Chemie Ag
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/02—Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
    • C08L101/10—Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups containing hydrolysable silane groups

Definitions

  • the invention relates to crosslinkable compositions, in particular to the exclusion of water storable, on access of water at room temperature to elastomers crosslinkable compositions based on organosilicon compounds having specially coated basic filler, processes for their preparation and molded articles produced therefrom.
  • elastomers vulcanizing Einkomponen- th sealing compounds which split off, for example, alcohols are known.
  • These products are used in large quantities, eg in the construction industry.
  • the basis of these mixtures are polymers which are terminated by silyl groups which carry reactive substituents such as OH groups or hydrolyzable groups such as, for example, alkoxy groups.
  • such masses contain calcium carbonates.
  • R 3 may be identical or different and represents hydrogen atom or a monovalent, optionally substituted hydrocarbon radical
  • R 4 is a y-valent, carbon-bonded, optionally substituted hydrocarbon radical which may be interrupted by oxygen atoms, and
  • y is an integer from 1 to 3.
  • compositions according to the invention are preferably compositions which can be crosslinked by condensation reaction, in particular compositions which are storable under exclusion of water and which are crosslinkable on receipt of water at room temperature to form elastomers on the basis of organosilicon compounds.
  • radicals should also be understood as meaning those radicals which include an optionally preceding hydrolysis step.
  • the compounds (A) used according to the invention are preferably those selected from the group consisting of compounds (AI) of the formula
  • A denotes an x-valent polymer radical bound via nitrogen, phosphorus, oxygen, sulfur, carbon or carbonyl group
  • R may be the same or different and represents a monovalent, optionally substituted hydrocarbon radical
  • R 1 may be identical or different and represents hydrogen atom or a monovalent, optionally substituted hydrocarbon radical which is attached to the carbon atom via nitrogen, phosphorus, oxygen, sulfur or carbonyl group can be,
  • R 2 may be identical or different and represents hydrogen atom or a monovalent, optionally substituted hydrocarbon radical
  • x is an integer from 1 to 10, preferably 1, 2 or 3, particularly preferably 1 or 2,
  • a is 0, 1 or 2, preferably 0 or 1
  • b is an integer from 1 to 10, preferably 1, 2, 3 or 4, particularly preferably 1, 2 or 3,
  • R s may be identical or different and optionally substituted hydrocarbon radicals which may be interrupted by oxygen atoms
  • means Z may be the same or different and represents hydroxyl or hydrolyzable radicals
  • c is 0, 1, 2 or 3, preferably 1 or 2
  • d is 0, 1, 2 or 3, preferably 0, 1 or 2, particularly preferably 0,
  • the compounds (AI) of the formula (II) preferably have a molecular weight of from 2,000 g / mol to 100,000 g / mol, more preferably from 5,000 g / mol to 50,000 g / mol, in each case indicated by number average.
  • Radical R is preferably unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon radicals having 1 to 18 carbon atoms, particularly preferably alkyl radicals, the vinyl, the 3, 3, 3-trifluoroprop-1-yl and the phenyl radical, in particular the methyl radical.
  • radicals R are alkyl radicals, such as the methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, l-n-butyl, 2-n-butyl, iso-butyl, tert.
  • Naphthyl, anthryl and phenanthryl Alkaryl radicals, such as o-, m-, p-tolyl radicals; Xylyl radicals and ethylphenyl radicals; and aralkyl radicals, such as the benzyl radical, the et- and the ⁇ -phenylethyl radical.
  • substituted radicals R are haloalkyl radicals, such as the 3, 3, 3-trifluoropropyl-1-radical, the 2, 2, 2 ", 2", 2 " -hexafluoroisopropyl radical and the heptafluoroisopropyl radical, haloaryl radicals, such as the o-, ra- and p-chlorophenyl radical, and the 2-methoxy-ethyl radical, the 2-methoxypropyl radical and the 2- (2-methoxyethoxy) ethyl radical.
  • haloalkyl radicals such as the 3, 3, 3-trifluoropropyl-1-radical, the 2, 2, 2 ", 2", 2 " -hexafluoroisopropyl radical and the heptafluoroisopropyl radical
  • haloaryl radicals such as the o-, ra- and p-chlorophenyl radical
  • 2-methoxy-ethyl radical the 2-me
  • radicals R 1 are hydrogen atom, the radicals given for R and optionally substituted hydrocarbon radicals bonded to the carbon atom via nitrogen, phosphorus, oxygen, sulfur, carbon or carbonyl group.
  • Radical R 1 is preferably hydrogen atom and hydrocarbon radicals having 1 to 20 carbon atoms, in particular hydrogen atom.
  • radicals R 2 are hydrogen atom and the radicals indicated for R.
  • Radical R 2 is preferably hydrogen and hydrocarbon radicals having 1 to 6 carbon atoms, more preferably hydrogen, methyl and ethyl.
  • R ' may be the same or different and has hydrogen atom or a meaning given for R has.
  • R ' may be the same or different and has hydrogen atom or a meaning given for R has.
  • radical A is polyoxyalkylene radicals, these preferably contain repeat units of the formula
  • R 7 may be the same or different and is an optionally substituted divalent hydrocarbon radical having 1 to 12 carbon atoms, which may be linear or branched.
  • the polyoxyalkylene radicals A preferably contain at least 50%, particularly preferably at least 70%, of repeating units of the formula (IV), in each case based on the total number of repeating units.
  • polyoxyalkylene radicals A may contain further units, e.g.
  • R 7 examples are -CH 2 -, -CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -CH (CH 3 ) -, -CH 2 - CH 2 -CH 2 -, -CH 2 -CH (-CH 2 ⁇ CH 3 ) -CH ⁇ CH 3 ) -CH (CH 3 ) -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 ⁇ and -CH 2 -C (CH 3 ) 2 -.
  • Radical R 7 is preferably a divalent, optionally substituted hydrocarbon radical having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a divalent hydrocarbon radical having 1 to 4 carbon atoms, most preferably -CH 2 -CH 2 - and -CH 2 -CH (CH 3 ) -, in particular -CH 2 -CH (CH 3 ) -.
  • the compounds (AI) used according to the invention are preferably polymers containing polypropylene glycols, polyurethanes or polyacrylates having silyl groups which contain hydroxyl groups or other condensable groups and which
  • Siloxanitatien are capable of forming polypropylene glycols or polyurethanes with silyl groups containing hydroxyl groups or other condensable groups and are capable of forming siloxane bonds are particularly s preferred.
  • component (AI) examples include tris (organyloxy) silylalkyl groups or bis (organyloxy) methylsilylalkyl groups.
  • send organic polymers such as polyacrylates, vinyl polymers, polyurethanes and polyglycols, which may be linear or branched.
  • the preparation of these polymers can be carried out by known processes, such as addition reactions, such as hydrosilylation, Michael addition, Diels-Alder addition, the addition of isocyanate to epoxides or reactive hydrogen-containing reactive groups, such as amines, amides, hydroxyl - or mercapto groups, the addition of epoxides to active hydrogen-reactive groups such as amines, carbonyl groups, phenols or mercapto groups, and the addition of aziridines to carbonyl groups or the copolymerization of vinylsilanes having organic double bond-containing monomers or the grafting of vinylsilanes Vinyl polymers or the copolymerization of vinylsilanes and / or methacryloxypropylsilanes and / or methacryloxymethylsilanes having organic double bond monomers, wherein by applying the controlled free radical polymerization by the nitroxyl-controlled CFRP, the ATRP or the RAFT TM process, polymers with a
  • component (AI) it is also possible to use copolymers of siloxane blocks and organic polymers, such as e.g. in EP-Bl 1 370 602, which is to be included in the disclosure of the present application.
  • the polymers (AI) used according to the invention may be homopolymers as well as copolymers which may each be linear or branched.
  • the component (AI) can have the groups - [(CR 1 2 ) b -SiR a (OR 2 ) 3 - a ] at arbitrary positions in the polymer, such as chain-wise and / or terminally.
  • the sum c + d is preferably less than or equal to 3.
  • the radical R B is preferably monovalent hydrocarbon radicals having 1 to 18 carbon atoms which are optionally substituted by halogen atoms, amino groups, ether groups, ester groups, epoxy groups, mercapto groups, Cyano groups or (poly) - glycol radicals are substituted, the latter being composed of oxyethylene and / or oxypropylene units, particularly preferably to alkyl radicals having 1 to 12 carbon atoms, in particular the methyl radical.
  • radical R 5 can also be divalent radicals which, for example, link together two silyl groups.
  • radical R E examples of radical R.
  • divalent radicals R s are polyisobutylenediyl radicals, polymethacrylic acid methyl ester diyl radicals, polymethacrylic acid butyl ester diyl radicals and propanediyl-terminated polypropylene glycol radicals.
  • radicals Z are hydroxyl groups, acetoxy radicals, oximator radicals and organyloxy radicals -OR 6 , where R 6 denotes monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals which may be interrupted by oxygen atoms, such as, for example, methoxy radicals, ethoxy radicals, alkoxyethoxy radicals and hydroxy-containing radicals, such as 2-hydroxypropoxy, 2-hydroxy-1-methyl-propoxy, 2-hydroxybutoxy, 1-hydroxy-2-methylethoxy or 2-hydroxyethoxy radical.
  • R 6 denotes monovalent, optionally substituted hydrocarbon radicals which may be interrupted by oxygen atoms, such as, for example, methoxy radicals, ethoxy radicals, alkoxyethoxy radicals and hydroxy-containing radicals, such as 2-hydroxypropoxy, 2-hydroxy-1-methyl-propoxy, 2-hydroxybutoxy, 1-hydroxy-2-methylethoxy or 2-hydroxyethoxy radical.
  • radicals R 6 are the radicals specified for R.
  • Residue Z is preferably hydroxyl groups, oxime groups and organyloxy groups -OR 6 , particularly preferably hydroxyl groups and organyloxy groups -OR 6 , in particular hydroxyl groups, and also methoxy and ethoxy radicals, where R 6 has the abovementioned meaning.
  • the compounds ⁇ A2) used according to the invention are preferably essentially linear organopolysiloxanes, those of the formula
  • R s and Z each have one of the meanings given above, v is an integer from 30 to 3,000 and
  • u may be the same or different and is 0, 1 or 2.
  • v is an integer from 200 to 2000.
  • u is 2 when Z is hydroxyl and u is 0 or 1 when Z is other than hydroxyl.
  • organosilicon compounds (A2) are
  • N-morpholino radical and Vi denotes vinyl radical.
  • the compounds (A2) used according to the invention are preferably in order
  • Component (A) used is preferably either compounds (AI) or compounds (A2) or mixtures of compounds (AI) and (A2), wherein one of the two compounds is present in these mixtures in an amount of less than 5% by weight.
  • Component (A) is particularly preferably either compounds (AI) or compounds (A2).
  • the compounds (A) used according to the invention have a viscosity of preferably 100 to 1,000,000 mm 2 / s, more preferably from 1,000 to 350,000 mm 2 / s, in each case at 25 ° C.
  • uncoated calcium carbonate-containing fillers (B0) on which the component (B) according to the invention is based are ground natural chalk, ground natural limestone or natural marble with a calcium carbonate content of preferably more than 85% by weight and precipitated calcium carbonate with a calcium carbonate content of preferably over 95 wt .-%.
  • fillers (B0) salts and oxides of magnesium, silicon, aluminum, calcium, potassium, sodium, titanium and iron and other occurring in natural resources
  • Salts and oxides occur in trace amounts. Furthermore, up to 2% by weight of processing aids, such as grinding aids or precipitation aids, may be present in the fillers.
  • processing aids such as grinding aids or precipitation aids.
  • the uncoated calcium carbonate-containing fillers (B0) on which the component (B) used according to the invention is based are not coated with organic or organosilicon substances.
  • Fillers (B0) are preferably substantially free of organic or organosilicon substances, such as, for example, fatty acids, such as stearic acid, resin acids, silanes, such as methyltrimethoxysilane or n-octyltriethoxysilane, and also siloxanes, such as polydimethylsiloxane or polymethylhydrogensiloxane, where they are particularly preferably completely free of organic or organosilicon substances.
  • organic or organosilicon substances such as, for example, fatty acids, such as stearic acid, resin acids, silanes, such as methyltrimethoxysilane or n-octyltriethoxysilane, and also siloxanes, such as polydimethylsiloxane or polymethylhydrogensiloxane, where they are particularly preferably completely free of organic or organosilicon substances.
  • the calcium carbonate-containing fillers (B0) used according to the invention are ground natural limestone with a calcium carbonate content of more than 85
  • the filler (B0) used according to the invention preferably has a moisture content of less than 0.5% by weight, particularly preferably from 0.3 to 0.01% by weight.
  • optionally performed drying of the filler may be advantageous. This can be done, for example, by heating, expulsion with hot gases, vacuuming, treating with a microwave or a combination of the methods.
  • vacuum is to be understood as meaning pressures in the range from 10 to 300 mbar absolute pressure.
  • component (B0) are white to gray fillers, which is advantageous in particular for use in sealing compounds.
  • the degree of whiteness of the component (B0) used according to the invention is preferably greater than 85%, measured according to ISO 2470 at 457 nm.
  • excessively colored particles are preferably sorted out.
  • magnesium carbonate and oxides of strontium, barium, manganese, silicon, iron, titanium, potassium, sodium and aluminum can occur in addition to calcium carbonate.
  • the main minerals are calcite, aragonite and dolomite.
  • the mean particle size (D50) of ground natural limestones and marble (B0) is in the range of preferably 0.2 to 30 ⁇ m, more preferably 0.2 to 10 ⁇
  • the BET surface area of ground natural limestones and marble is in the range of preferably 0.5 to 10 m 2 / g, particularly preferably 1 to 10 m 2 / g.
  • the calcium carbonate content is preferably above 99% by weight.
  • the particles are in various crystal structures or grain shapes, such as rod shapes in somatoids or scales, or rhombohedra, prisms, platelets, pin bundles, or spherical shapes.
  • the mean particle size (D50) of precipitated calcium carbonates (B0) is in the range from 0.02 to 1 ⁇ m, more preferably from 0.03 to 0.6 ⁇ m.
  • the BET surface area of precipitated calcium carbonates (B0) is in the range of preferably 5 to 40 m 2 / g, more preferably 6 to 35 m 2 / g.
  • radicals R 3 are hydrogen atom and the radicals indicated for R.
  • Radical R 3 is preferably hydrogen and hydrocarbon radicals having 1 to 6 carbon atoms, more preferably hydrogen and the methyl radical, in particular hydrogen.
  • radicals R 4 are optionally substituted hydrocarbon radicals having from 2 to 50 carbon atoms, which are characterized by
  • Oxygen atoms can be interrupted, such as
  • Radical R 4 is preferably substituted hydrocarbon radicals having 2 to 30 carbon atoms which may be interrupted by oxygen atoms, more preferably optionally substituted hydrocarbon radicals having 3 to 30 carbon atoms which may be interrupted by oxygen atoms, in particular 2 -Methoxyethyl- rest, the 2- (2-methoxyethoxy) ethyl radical and the 2 ⁇ (2-alkoxyethoxy) ethyl radical.
  • Y is preferably 1 or 2, more preferably 1.
  • carboxylic acids (C) with which fillers (B0) are coated are 3,6-dioxaheptanoic acid, 3,6,9-trioxadecanoic acid, 3,6-dioxaoctanedioic acid, 3,6,9-rioxaundecanedioic acid, poly 200 g / mol or about 600 g / mol, glycolic acid ethoxylate ether, such as glycolic acid ethoxylate-4-nonylphenyl- (ethylene glycol) diacid, such as poly (ethylene glycol) diacid with a molecular weight of about 200 g / mol or about 600 g / mol.
  • the carboxylic acid (C) is preferably a compound having a melting point of less than 20 ° C. at 1000 hPa, particularly preferably compounds having a melting point of 1000 hPa of below 0 ° C. and a molar mass of more than 100 g / mol , in particular compounds with a melting point at 1000 hPa of below 0 ° C and a molecular weight of 130 to 700 g / mol.
  • the component (B) used according to the invention can be prepared in various ways known per se, for example by
  • the coating is preferably carried out by spraying the untreated calcium carbonate-containing filler (B0) with the carboxylic acid (C).
  • the coating of the filler (B0) according to variants i) and ii) is at temperatures of preferably 10 to 150 ° C, more preferably from 20 to 100 ° C, and at an absolute pressure of preferably 0.1 kPa to 500 kPa, especially preferably carried out from 1 kPa to 110 kPa.
  • the mixture is preferably degassed in vacuo and / or dried.
  • the temperature can be controlled in these variants by the amounts of liquid used and the resulting paste viscosity. Less liquid increases the paste viscosity and thus, at the same stirring speed, the registered mixing energy. This generates higher temperatures. By simultaneously applying a vacuum, the mass can be better degassed and dried.
  • the prior homogenization of the liquids with the carboxylic acid (C) is advantageous. Thus, a more uniform coating of component (B0) is obtained.
  • component (B) In the preparation of component (B), the amounts used are based on the BET surface area of component (B0) and the molar mass of the carboxylic acid (C).
  • carboxylic acid (C) for the preparation of the component (B) used according to the invention, preference is given to using carboxylic acid (C) in amounts of preferably 0.01 to 5 parts by weight, more preferably 0.03 to 3 parts by weight, in particular 0.05 to 2 parts by weight, based in each case on 100 parts by weight of component ( B0).
  • component (B) can be carried out batchwise or continuously.
  • the component (B) used according to the invention is a calcium carbonate-containing filler whose surface is partially or completely monomolecular
  • Layer with carboxylic acid (C) receives, particularly preferably 1 to 90% of the surface occupied, in particular 1 to 75%.
  • compositions of this invention comprise component (B) in amounts of preferably from 1 to 500 parts by weight, more preferably from 5 to 300 parts by weight, in particular from 10 to 200 parts by weight, based in each case on 100 parts by weight of component (A).
  • component (B) in amounts of preferably from 1 to 500 parts by weight, more preferably from 5 to 300 parts by weight, in particular from 10 to 200 parts by weight, based in each case on 100 parts by weight of component (A).
  • the compositions according to the invention may contain all other substances which have hitherto been used in crosslinkable compositions, for example catalysts (D), crosslinkers (E), plasticizers (F), fillers (G), adhesion promoters (H), additives (I) and organic solvents (L), wherein (D), (E), (F), (G) and (H) are different from the components (A), (B) and (C ) are.
  • catalysts (D) it is possible to use all previously known condensation catalysts.
  • condensation catalysts (D) are the previously known titanium compounds, such as tetra-tert. butyl orthotitanate, titanium (IV) bis (ethylacetoacetato) diisobutoxide, titanium (IV) bis (ethylacetoacetato) dimethoxide, titanium (IV) bis (ethylacetoacetato) diethoxide, titanium (IV) bis (ethylacetoacetato) monoethoxide monomethoxide or titanium (IV) bis (ethylacetoacetato) diisopropoxide, and organic tin compounds such as di-n-butyl indiaroaurate, di-n-butyltin diacetate, di-n -butyltin oxide, di-n-butyltin dineodecanoate, di-n-butyltin diacetylacetonate, di-n-butyltin maleate, di-n-octyltin di
  • condensation catalysts (D) it is also possible to use Lewis acids, such as titanium tetrachloride, silicon tetrachloride, silicon tetrafluoride, t-butyltrichlorogerman, ethyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, boron trifluoride, and addition adducts thereof with amines, such as ethylamine, ethers, such as diethyl ether or Alcohols, such as methanol, ethanol or isopropanol.
  • Lewis acids such as titanium tetrachloride, silicon tetrachloride, silicon tetrafluoride, t-butyltrichlorogerman, ethyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, boron trifluoride, and addition adducts thereof with amines, such as ethylamine, ethers, such as diethyl ether or
  • condensation catalysts (D) and acids which contain B-OH, C (0) -OH, S (0) 2 ⁇ 0H and / or P (0) -OH groups, as well as HF, HCl, HBr or HJ used become.
  • acids are carboxylic acids, boric acid, boronic acids, borinic acids, sulfonic acids, phosphoric acids, phosphonic acids and phosphinic acids or their condensation or cocondensation products and their mono-, di- or triesters of alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, Propanol, tert-butanol, n-butanol, isobutanol, cyclohexanol, n-octyl alcohol, lauryl alcohol; of silanols, such as trimethylsilanol, methyldimethoxysilanol or triethoxysilanol.
  • alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, Propanol, tert-butanol, n-butanol, isobutanol, cyclohexanol, n-octyl alcohol, lauryl alcohol
  • Examples are n-octanoic acid, Ne odecan Textre, oleic acid, adipic acid monoethyl ester, Malonklaremo- noethylester acid Borkladooctylester, Borsaurediisodecylester, butylboronic acid, Dibutylborinklareaminethylester, Octylsulfon-, dodecylbenzenesulfonic acid, octyl phosphate, Dioctylphos- phosphate, octyl phosphonic acid, Octylphosphonklaremonomethylester, Octylphosphonklaremonotrimethylsilylester, Laurylphosphonsaure, vinylphosphonic acid and Diisooctylphosphin Acid Acid ,
  • condensation catalysts (D) it is also possible to use bases, in particular compounds which contain basic nitrogen or phosphorus.
  • bases in particular compounds which contain basic nitrogen or phosphorus. Examples are amines, Hydrazines, amidines, guanidines, tetraalkylammonium hydroxide or tetraalkylphosphonium hydroxide.
  • Examples are ethylamine, butylartiin, laurylarain, diethylamine, di-n-butylamine, triethylamine, triisooctylamine, trioctylamine, methyldioctylarain, N-diethylamino-3-propylamine, 1-o-tolylbiguanide, tetramethylguanidine, butylguanidine , 1, 5-diazabicyclo [4.3.0] non-ene, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, 1,5,7 Triazabicyclo [4.4.0] dec-5-ene, methyl-1, 5, 7-triazabicyclo [4.4.0] dec-5-ene, tetrabutylammonium hydroxide and tetrabutylphosphonium hydroxide (D).
  • the optionally used catalysts (D) are preferably titanium compounds, organotin compounds, organic bases and organic bases with acids which contain C (0) -OH and / or P (0) -OH groups, with organotin compounds being particularly preferred.
  • the optionally used component (D) are commercially available products or can be prepared by methods customary in chemistry.
  • compositions according to the invention contain component (D), these are amounts of preferably 0.0001 to 5 parts by weight. len, more preferably 0.001 to 3 parts by weight, in particular 0.005 to 2 parts by weight, each based on 100 parts by weight of component (A).
  • the compositions of the invention preferably contain catalyst (D).
  • crosslinkers ( ⁇ ) optionally used in the compositions according to the invention may be any known crosslinkers having at least two condensable radicals, for example silanes having at least two organyloxy groups.
  • Crosslinkers (E) which are optionally used in the compositions according to the invention are particularly preferably silane crosslinkers, such as tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetrabutoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methylvinyldimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, butyltrimethoxysilane, vinyltrieth - oxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, KT- (trimethoxysilylmethyl) -O-methyl-carbamate, M- (dirnethoxy-ethylsilylmethyl) -O-methyl-carbamate, (methacryloxymethyl) trimethoxysilane, (methacryloxy
  • crosslinkers (E) optionally used in the compositions according to the invention are commercially available products or can be prepared by processes known in silicon chemistry. If the compositions according to the invention comprise crosslinkers (E), these are amounts of preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 3 parts by weight, in each case based on 100 parts by weight of component (A).
  • the compositions according to the invention preferably contain crosslinkers (E).
  • plasticizers (F) are polydimethylsiloxanes which are liquid at room temperature and endblocked by trimethylsiloxy groups, in particular having viscosities at 25 ° C. in the range from 50 to 1000 mPas, and high-boiling hydrocarbons, e.g.
  • Plasticizers (F) are preferably liquid polydimethylsiloxanes endblocked by trimethylsiloxy groups at room temperature, in particular having viscosities at 25 ° C. in the range from 50 to 1000 mPas, and high-boiling hydrocarbons such as paraffin oils, dialkylbenzenes, dialkylnaphthalenes or mineral oils from naphthenic and paraffinic units when using compounds (A2), as well as polyglycols, in particular polypropylene glycols, which may optionally be substituted, high-boiling esters, such as phthalates, terephthalates, citric acid esters or diesters of dicarboxylic acids, liquid polyesters, polyacrylates or polyesters. methacrylates and Alkylsulfonklarester when using compounds AI.
  • high-boiling hydrocarbons such as paraffin oils, dialkylbenzenes, dialkylnaphthalenes or mineral oils from naphthenic and paraffin
  • compositions according to the invention contain plasticizers (F), they are amounts of preferably 1 to 300 parts by weight, more preferably 10 to 200 parts by weight, in particular 20 to 100 parts by weight, in each case based on 100 parts by weight of component (A).
  • the compositions of the invention preferably contain plasticizer (F).
  • fillers ⁇ G are non-reinforcing fillers, ie fillers with a BET surface area of up to 50 m 2 / g, such as quartz, diatomaceous earth, calcium silicate, zirconium silicate, zeolites, metal oxide powder, such as aluminum, titanium, iron or Zinc oxides or their mixed oxides, barium sulfate, calcium carbonate, gypsum, silicon nitride, silicon carbide, boron nitride, glass and plastic ulver, such as polyacrylonitrile, * reinforcing fillers, ie fillers having a BET surface area of more than 50 m 2 / g, such as pyrogenic Silica, precipitated silica, precipitated calcium carbonate, carbon black, such as furnace and acetylene black and silicon-aluminum mixed oxides of large BET surface, hollow spherical fillers, such as ceramic microcoils, such as those available under the trade name Zeeospheres
  • fillers (G) are used, it is preferably hydrophobic fumed silica and precipitated or ground Calcium carbonate, wherein the added calcium carbonate is preferably precipitated when (B0) is a ground calcium carbonate-containing filler, or the added calcium carbonate is preferably ground, when (B0 ⁇ is a precipitated calcium carbonate-containing filler.
  • compositions according to the invention comprise fillers (G), these are amounts of preferably 1 to 300 parts by weight, more preferably 1 to 200 parts by weight, in particular 2 to 100 parts by weight, in each case based on 100 parts by weight of component (A).
  • the compositions of the invention preferably contain fillers (G).
  • adhesion promoters (H) used in the compositions according to the invention are organic compounds, silanes and organopolysiloxanes having functional groups, such as, for example, those having epoxy, glycidoxy, amino, imino, cyano, mercapto, hydroxyl, Carboxyl, halogen, anhydride, amide, peptide, or Methacryloxyresten and tetraalkoxysilanes and T or Q groups containing siloxanes, which may optionally have alkoxy groups. If, however, another component such as plasticizer (F) or crosslinker (E) already has the said functional groups, it is possible to dispense with the addition of adhesion promoter (H).
  • functional groups such as, for example, those having epoxy, glycidoxy, amino, imino, cyano, mercapto, hydroxyl, Carboxyl, halogen, anhydride, amide, peptide, or Methacryloxyresten and tetraalk
  • Adhesion promoters (H) are preferably silanes and organopolysiloxanes with alkoxy groups and at least one organic group which contains functional radicals such as epoxy, glycidoxy, amino, imino or methacryloxy radicals or organic compounds with at least one epoxy, Glycidoxy, acryloxy or methacryloxy group. If the compositions according to the invention comprise adhesion promoters (H), these are amounts of preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.5 to 20 parts by weight, in particular 1 to 10 parts by weight, based in each case on 100 parts by weight of component (A). The compositions of the invention preferably contain adhesion promoter (H).
  • the additives (I) which may be used in the compositions according to the invention may be any known additives heretofore known.
  • additives (I) are pigments, dyes, fragrances, oxidation inhibitors, such as hindered phenols, e.g. 2, 6-di-tert. -butyl-4-methyl-phenol (BHT), 1, -hexamethylene-bis- [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate],
  • compositions according to the invention contain additives (I), these are preferably pigments, dyes, oxidation inhibitors. bitoren, light stabilizers, fungicides, free-radical scavengers and thixotropic agents, particularly preferably pigments, fungicides, light stabilizers, free-radical scavengers and thixotropic agents.
  • additives (I) these are amounts of preferably 0.01 to 100 parts by weight, more preferably 0.05 to 30 parts by weight, in particular 0.1 to 10 parts by weight, in each case based on 100 parts by weight of component (A) .
  • the compositions according to the invention preferably contain additives (I).
  • organic solvents ⁇ L ⁇ are alcohols, such as methanol, ethanol, isopropanol or dipropylene glycol; Methyl ethyl ketoxime, esters, such as butyl acetate, ethyl oleate, diethyladipate, propylene carbonate, triethyl phosphate, glycerol triacetate or dimethyl phthalate; Ethers, such as dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dioxane, tetrahydrofuran or butoxyethoxyethyl acetate; Acetals, such as dioxolane or butylal; Sulfoxides such as dimethyl sulfoxide pyrrolidones such as N-methyl-2-pyrrolidone or n-octyl-2-pyrrolidone hydrocarbons, such as hexane, cyclohexane, octane
  • the solvents (L) are preferably alcohols, ethers, acetals, sulfoxides, pyrrolidones, hydrocarbons, aromatics or mixtures thereof, more preferably alcohols, ethers, sulfoxides, aromatics or mixtures thereof.
  • compositions according to the invention contain solvent (L), these are amounts of preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.3 to 5 parts by weight, in each case based on 100 parts by weight of component (A).
  • the compositions of the invention contain no solvent (L).
  • the compositions according to the invention are those containing
  • compositions according to the invention are those which can be prepared using
  • compositions according to the invention preferably contain no further constituents apart from the components (A) to (L).
  • compositions according to the invention are preferably viscous to pasty masses.
  • the preparation can be carried out according to any desired and known manner.
  • the surface-treated calcium carbonate-containing filler (B) can be mixed with the other constituents (A) and optionally (D) to (L) in any order.
  • the untreated calcium carbonate-containing filler (B0) can also be mixed with carboxylic acid (C) and the other constituents (A) and optionally (D) to (L) in any order, such that the coating of filler (B0) with component (C) in situ.
  • carboxylic acid (C) preference is first given to mixing carboxylic acid (C) with constituent (A) and / or plasticizer (F) and / or solvent (L), if appropriate under reduced pressure, and then adding filler (B0) and by intimately mixing with the carboxylic acid ( C) coated. Now that can Premix be mixed with the other ingredients in any order.
  • the process according to the invention can be carried out batchwise or continuously.
  • the inventive method is carried out at temperatures of preferably 20 to 135 ° C, particularly preferably 20 to 80 ° C, in particular at room temperature.
  • the process of the invention is preferably carried out at the pressure of the surrounding atmosphere, that is about 900 to 1100 hPa. If desired, it may be mixed intermittently or continuously under reduced pressure, e.g. at 30 to 500 hPa absolute pressure to remove volatile compounds and / or air.
  • the mixing according to the invention of the individual constituents preferably takes place with the greatest possible exclusion of water.
  • compositions according to the invention may each be one type of such constituent as well as a mixture of at least two different types of such constituents.
  • the usual water content of the air is sufficient.
  • the crosslinking of the compositions of the invention is preferably carried out at room temperature. If desired, it can also be carried out at higher or lower temperatures than room temperature, for example at -5 ° to 15 ° C. or at 30 ° to 50 ° C. and / or concentrations of water exceeding the normal water content of the air.
  • the crosslinking is carried out at a pressure of 100 to 1100 hPa, in particular at the pressure of the surrounding atmosphere, that is about 900 to 1100 hPa.
  • Another object of the present invention are mold TM body, prepared by crosslinking of the compositions of the invention.
  • compositions according to the invention can be used for all uses for which materials which are storable with the exclusion of water and can be crosslinked on admission of water at room temperature to give elastomers can be used.
  • compositions according to the invention are thus excellently suitable, for example, as sealing compounds for joints, including vertically extending joints, and similar voids of e.g. 10 to 40 mm clear width, e.g. of buildings, land, water and air vehicles, or as adhesives or bonding compounds, e.g. in window construction or in the manufacture of showcases, as well as e.g. for the production of protective coatings, or anti-slip coatings, or of rubber-elastic moldings and for the isolation of electrical or electronic devices.
  • the compositions of the invention have the advantage that they are easy to prepare.
  • compositions of the invention have the advantage that they show excellent curing behavior.
  • the crosslinkable compositions according to the invention have the advantage that, after crosslinking, they give moldings with a reduced modulus and very good adhesion.
  • all viscosity data refer to a temperature of 25 ° C. Unless stated otherwise, the examples below are at a pressure of the surrounding atmosphere, ie at about 1000 hPa, and at room temperature, ie at about 23 ° C, or at a temperature, which is at room temperature without adding the reactants additional heating or cooling, and carried out at a relative humidity of about 50%. Furthermore, all parts and percentages are by weight unless otherwise indicated.
  • standard climate shall include 23 ° C + 2 ° C and 50% ⁇ 5% relative humidity for ambient air pressure (860 hPa to 1060 hPa) and an air velocity of less than or equal to 1 m / s.
  • the crosslinkable masses obtained in the examples are applied to PE film in a 2 mm thick layer and stored under standard conditions. During curing, the formation of a skin is tested every 5 min. For this purpose, a dry and fat-free finger is carefully placed on the surface of the sample and pulled upwards.
  • the modulus is the stress value at 100% elongation, measured on S2 test specimens according to DIN 53504-85. Test 3:
  • the substrates to be tested are cleaned of adhering dirt and degreased smooth surfaces with a suitable solvent.
  • the crosslinkable compositions obtained in the examples are applied in a 2 mm thick layer to the substrates to be tested and stored for seven days under atmospheric conditions.
  • a piece of the vulcanizate about 1 cm long is scraped off the substrate and pulled towards the still adhering rubber until failure. If the rubber tears, the adhesion is ok and is rated 1. If the rubber can be partially removed from the substrate, the adhesion is rated 3. If the rubber can be removed without residue from the substrate, the adhesion is bad and is rated 5.
  • a liquid stabilizer mixture consisting of about 50% of a sterically hindered amine, mainly consisting of bis (1, 2, 2, 6, 6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate and methyl 1, 2,2, 6, 6-pentamethyl-4-piperidyl sebacate, as radical scavenger, about 35% of a benzotriazole-type UV absorber mainly composed of 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -methyl-6-dodecylphenol and about 15% of a hindered phenol mainly consisting of C7-C9-branched alkyl - [3- (3,5-di-tert-buty
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, except that 6 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol (commercially available from Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) were used instead of 3 g ,
  • Example 4 (B4)
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, with the modification that instead of 3 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol, 4 g of 2- [2- (2-methoxyethoxy) ethoxy ] acetic acid ⁇ commercially available from Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany).
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, except that instead of 3 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol, 10.3 g of glycolic acid ethoxylate lauryl ether having an average molecular weight were used. of 460 g / mol (commercially available from Sigma-Aldrich Chemie
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, with the modification that no poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol was used.
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, with the modification that instead of 3 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / tol, 2 g of neodecanoic acid (commercially available from ABCR GmbH, Germany) were used ,
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, with the modification that instead of 3 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol, 4 g of neodecanoic acid (commercially available from ABCR GmbH, Germany) were used ,
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, with the modification that instead of 3 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, with the modification that instead of 3 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol 4 g of n-octanoic acid (commercially available from Sigma-Aldrich Chemie GmbH , Germany) were used.
  • poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol 4 g of n-octanoic acid (commercially available from Sigma-Aldrich Chemie GmbH , Germany) were used.
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, except that instead of 3 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molar mass of 600 g / mol of 1.3 g of acetic acid (commercially available from Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) were used.
  • poly (ethylene glycol) diacid having an average molar mass of 600 g / mol of 1.3 g of acetic acid (commercially available from Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) were used.
  • Example 2 The procedure described in Example 1 was repeated, with the modification that instead of 3 g of poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol 3.4 g of a 50% solution of glycolic acid in methanol (commercially available available from Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany).
  • the mixture is then admixed by homogeneously mixing in 42 g of hydrophobic fumed silica having a specific surface area of 200 m 2 / g (commercially available under the name HDK® H18 from Wacker Chemie AG, D-Munich), 9.0 g of 3-aminopropyl- Trimethoxysilane (commercially available under the name GENIOSIL® GF 96 from Wacker Chemie AG, D-Munich), 9.0 g of a liquid stabilizer mixture consisting of about 50% of a sterically hindered amine, consisting mainly of
  • Example 6 The procedure described in Example 6 was repeated except that no poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol was used. After one day of storage at room temperature, tests 1 to 3 are carried out. The results are shown in Table 2. Comparative Example 9 (V9)
  • Example 6 The procedure described in Example 6 was repeated, with the modification that no poly (ethylene glycol) diacid having an average molecular weight of 600 g / mol was used and instead of the precipitated calcium carbonate having an average particle size of 0.1 ⁇ a Precipitated and then stearic acid-coated calcium carbonate having a mean particle size of 0.08 m (commercially available under the name Hakuenka CCR from Shiraishi Ogyo Kaisha, LTD., Japan) was used.
  • an alpha, omega-dihydroxypolydimethylsiloxane having a viscosity of 80,000 mPas 200 g of an alpha, omega-bis (trimethylsiloxy) olydimethylsiloxane having a viscosity of 1,000 mPas and 3 g of 2- [2- (2-methoxyethoxy ) -ethoxy] acetic acid (commercially available from Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany) are mixed together for 3 minutes in a planetary dissolver. Subsequently, 616 g of a ground natural marble with an average particle size of 2 ⁇ , a residual moisture content of max.
  • the mixture prepared by homogeneously mixing 36 g of hydrophilic fumed silica having a BET surface area of 150 m 2 / g is added (commercially available under the name ® HD V15A from Wacker Chemie AG, Kunststoff D), 1.76 g of dioctyltin in tetraisopropoxysilane (available under the name "TK 217” from TIB Chemikals AG, D-Mannheim) and 4.0 g of a 50% strength by weight solution of octylphosphonic acid in methyltrimethoxysilane 200 hPa applied and mixed again for 5 minutes, after which the finished mixture was filled into commercially available polyethylene cartridges.
  • Example 7 The procedure described in Example 7 was repeated, with the modification that no 2- [2- (2-methoxyethoxy) ethoxy3 acetic acid was used.
  • DuPont TM 4.0 g of methyltrimethoxysilane, 2.0 g of a polyethylene - Glycol polypropylene glycol block copolymer with a viscosity of 700 mPas and 50 g of fumed silica having a specific surface area of 150 m 2 / _J (commercially available under the name HDK ® V15 Wacker Chemie AG) completed. Finally, the mixture is stirred for 5 minutes at about 100 mbar absolute pressure, and bottled and stored airtight.
  • Example 8 The procedure described in Example 8 was repeated, except that no 2- [2- (2-methoxyethoxy) ethoxy] acetic acid was used.

Abstract

Die Erfindung betrifft vernetzbare Massen, insbesondere unter Ausschluss von Wasser lagerfähige, bei Zutritt von Wasser bei Raumtemperatur zu Elastomeren vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciurnverbindungen, enthaltend (A) mindestens eine vernetzungs fähige Verbindung und (B) mit Carbonsäuren (C) der Formel R4- (OCR3 2-C(=O)OH)y (I) oberflächenbehandelten Calciumcarbonat haltigen Füllstoff (B0), wobei die Reste und Indizes die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.

Description

VERNETZBARE MASSEN
Die Erfindung betrifft vernetzbare Massen, insbesondere unter Ausschluss von Wasser lagerfähige, bei Zutritt von Wasser bei Raumtemperatur zu Elastomeren vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen, welche speziell beschichteten basischen Füllstoff aufweisen, Verfahren zu deren Herstellung sowie daraus hergestellte Formkörper. Unter Ausschluss von Wasser lagerfähige, bei Zutritt von Wasser bei Raumtemperatur zu Elastomeren vulkanisierende Einkomponen- ten-Dichtmassen, die dabei z.B. Alkohole abspalten, sind bekannt. Diese Produkte werden in großen Mengen z.B. in der Bauindustrie eingesetzt. Die Basis dieser Mischungen sind Polyme- re, die durch Silylgruppen terminiert sind, die reaktive Sub- stituenten wie OH-Gruppen oder hydrolysierbare Gruppen, wie z.B. Alkoxygruppen, tragen. Üblicherweise enthalten solche Massen Calciumcarbonate. Häufig werden mit Stearinsäure beschichtete Calciumcarbonate eingesetzt, da diese weniger Feuchtigkeit aufnehmen im Vergleich zu unbeschichteten Calciumcarbonaten. Solche Produkte werden in großer Vielfalt am Markt angeboten. Allerdings verschlechtern die beschichteten Calciumcarbonate meist die Haf- tung, insbesondere auf Substraten wie Beton. In JP2008222493 A2 wird die Beschichtung von Calciumcarbonaten mit polymeren Fettsäuren beschrieben, welche allerdings ebenfalls als Füllstoff in RTVl-Massen die Haftung auf Beton negativ beeinflussen. Der Zusatz von organischen Säuren, wie n-Octansäure oder Neode- cansäure, zu RTVl-Massen wurde ebenfalls vielfach beschrieben. Allerdings führt der Zusatz zu einer Erhöhung des Moduls sowie einer schlechteren Haftung auf Beton. Gegenstand der Erfindung sind vernetzbare Massen enthaltend
(A) mindestens eine vernetzungsfähige Verbindung und
(B) mit Carbonsäuren (C) der Formel
R4 - (OCR3 2-C{=0)OH)y (I) oberflächenbehandelten Calciumcarbonat haltigen Füllstoff (B0) , wobei
R3 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt,
R4 einen y-wertigen, über Kohlenstoff gebundenen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest , der durch Sauer- stoffatome unterbrochen sein kann, bedeutet und
y eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist.
Bei den erfindungsgemäßen Massen handelt es sich bevorzugt um durch Kondensationsreaktion vernetzbare Massen, insbesondere um unter Ausschluss von Wasser lagerfähige, bei Zutritt von Wasser bei Raumtemperatur zu Elastomeren vernetzbare Massen auf der Basis von Organosiliciumverbindungen .
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen unter der Bezeich- nung „kondensationsfähige" Reste auch solche Reste verstanden werden, die einen gegebenenfalls vorangehenden Hydrolyseschritt miteinschließe .
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen (A) handelt es sich bevorzugt um solche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verbindungen (AI) der Formel
A- [
Figure imgf000003_0001
(II) , wobei
A einen x-wertigen, über Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Schwefel, Kohlenstoff oder Carbonylgruppe gebundenen Polymer- rest bedeutet,
R gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt, R1 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasser- Stoffrest darstellt, der über Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Schwefel oder Carbonylgruppe an das Kohlenstoffatom angebunden sein kann,
R2 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasser- Stoffrest darstellt,
x eine ganze Zahl von 1 bis 10, bevorzugt 1, 2 oder 3, besonders bevorzugt 1 oder 2, ist,
a 0, 1 oder 2, bevorzugt 0 oder 1, ist und
b eine ganze Zahl von 1 bis 10, bevorzugt 1, 2, 3 oder 4, be- sonders bevorzugt 1, 2 oder 3, ist,
mit der Maßgabe, dass pro Molekül mindestens zwei Gruppen OR2 anwesend sind, und
Verbindungen (A2) der Formel
Rs cZdSiO ( -c-d) /2 (III) wobei
Rs gleich oder verschieden sein kann und gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, bedeutet, Z gleich oder verschieden sein kann und Hydroxylrest oder hydrolys erbare Reste bedeutet,
c 0, 1, 2 oder 3, bevorzugt 1 oder 2, ist und
d 0, 1, 2 oder 3, bevorzugt 0, 1 oder 2, besonders bevorzugt 0, ist,
mit der Maßgabe, dass die Summe aus c+d kleiner oder gleich 4 ist und pro Molekül mindestens zwei Reste 2 anwesend sind.
Bevorzugt haben die Verbindungen (AI) der Formel (II) ein Mole- kulargewicht von 2 000 g/mol bis 100 000 g/mol, besonders bevorzugt von 5 000 g/mol bis 50 000 g/mol, jeweils angegeben als Zahlenmittel .
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R um gegebenenfalls substi - tuierte, einwertige Kohlenwasserstoff este mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Alkylreste, den Vinyl-, den 3 , 3 , 3-Trifluorprop~l-yl- und den Phenylrest, insbesondere um den Methylrest . Beispiele für Reste R sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, l-n-Butyl~, 2-n-Butyl-, iso-Butyl-, tert . -Butyl- , n-Pentyl- , iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert.-Pen- tylrest; Hexylreste, wie der n-Hexylrest; Heptylreste, wie der n-Heptylrest ; Octylreste, wie der n-Octylrest, iso-Octylreste und der 2 , 2 , 4 -Trimethylpentylrest ; Nonylreste, wie der n-Nonyl- rest; Decylreste, wie der n-Decylrest ; Dodecylreste , wie der n- Dodecylrest; Octadecylreste, wie der n~Octadecylrest ; Cycloal- kylreste, wie der Cyclopentyl- , Cyclohexyl- , Cycloheptylrest und Methylcyclohexylreste ; Alkenylreste , wie der Vinyl-, 1-Pro- penyl- und der 2~Propenylrest ; Arylreste, wie der Phenyl-,
Naphthyl-, Anthryl- und Phenanthrylrest ; Alkarylreste, wie o-, m-, p-Tolylreste; Xylylreste und Ethylphenylreste; und Aralkyl- reste, wie der Benzylrest, der et- und der ß-Phenylethylrest . Beispiele für substituierte Reste R sind Halogenalkylreste, wie der 3 , 3 , 3 -Trif luorpropyl-l-rest , der 2, 2, 2, 2", 2", 2 "-Hexafluor- isopropylrest und der Heptafluorisopropylrest , Halogenaryl- reste, wie der o-, ra- und p-Chlorphenylrest , und der 2-Methoxy- ethylrest, der 2-Methoxypropylrest sowie der 2- (2-Methoxyeth- oxy) ethylrest .
Beispiele für Reste R1 sind Wasserstoffatom, die für R angege- benen Reste sowie über Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Schwefel, Kohlenstoff oder Carbonylgruppe an das Kohlenstoffatom gebundene, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste .
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R1 um Wasserstoffatom und Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, insbesondere um Wasserstoffatom.
Beispiele für Reste R2 sind Wasserstoffatom sowie die für R angegebenen Reste.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R2 um Wasserstoffatom und Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Wasserstoffatom, Methylrest und Ethylrest. Bei Rest A handelt es sich bevorzugt um organische Polymerreste, die als Polymerkette Polyoxyalkylene , wie Polyoxyethy- len, Polyoxypropylen, Polyoxybutylen, Polyoxytetramethylen, Po- lyoxyethylen- Polyoxypropylen- Copolymer und Polyoxypropylen-Polyoxybutylen- Copolymer; Kohlenwasserstoff olymere , wie Polyiso- butylen und Copolymere von Polyisobutylen mit Isopren; Poly- chloroprene; Polyisoprene; Polyurethane; Polyester; Polyamide; Polyacrylate ; Polymetacrylate; Vinylpolymer und Polycarbonate enthalten und die über -O-C (=0) -NH- , -NH-C(=0)0-, -NH-C(=0) -NH-, -NH-C(=0)-, ~C{=0)-NH-, -C(=0)-0-, -0-C(=0)-, -0-C(=0)-0-, -S-C (=0) -NH- , -NH-C(=0) -S- , -C(=0)-S-, -S~C(=0)-, -S-C(=0) -S-, -C(=0)-, ~S-, -O-, -NR'-, -CR' 2-, -P {=0} (OR' ) 2~ , -0-CH2-C(0H)H-CH2-NR' -, -0-CH2~C (OH) H-CH2-S- ,
-0-CH2-C(0H)H-CH2-C(=0) - , -0-CH2-C {OH) H-CH2-0- ,
-0-CH2- (CH-CH2-N-) - oder
L0{0=) CJ
- {CH-CH2-N-} -
L0(0=)CJ
an die Gruppe - [ (CR1 2) b~SiRa (OR2) 3-a] gebunden sind, wobei R' gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder eine für R angegebene Bedeutung hat .
Besonders bevorzugt handelt es sich bei Rest Ä um Polyoxyalky- len- und Polyacrylatreste, insbesondere um Polyoxyalkylenreste, die über -O-C (=0) -NH- , -C{=0)-0-, -0-C(=0)-0-, -O-,
~0~CH2-C(OH)H-CH2-NR' - , ~0-CH2-C (OH) H-CH2~S- ,
-0-CH2-C(OH)H-CH2-C(=0) - oder -0-CH2-C (OH) H-CH2-0- an die Gruppe
- [ (CR1 2) b-SiRa (OR2) 3-a] gebunden sind, wobei R' gleich oder ver- schieden sein kann und Wasserstoffatom oder eine für R angegebene Bedeutung hat .
Falls es sich bei Rest A um Polyoxyalkylenreste handelt, so enthalten diese bevorzugt Wiederholungseinheiten der Formel
-R7-Q~ (IV) , wobei
R7 gleich oder verschieden sein kann und einen gegebenenfalls substituierten zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, der linear oder verzweigt sein kann, bedeutet . Die Polyoxyalkylenreste A enthalten bevorzugt mindestens 50%, besonders bevorzugt mindestens 70%, Wiederholungseinheiten der Formel (IV), jeweils bezogen auf die Gesamtzahl der Wiederholungseinheiten .
Zusätzlich zu den Wiederholungseinheiten der Formel (IV) können die Polyoxyalkylenreste A noch weitere Einheiten, wie z.B.
Amid- , Harnstoff-, Urethan-, Thiourethan- , Alkylen- , Arylen- , Ester-, Carbonat-, Imid- oder Imin-Einheiten, enthalten.
Beispiele für Rest R7 sind -CH2-, -CH2-CH2-, -CH2-CH (CH3) - , -CH2- CH2-CH2-, -CH2-CH(-CH2~CH3) -CH{CH3) -CH(CH3) -CH2-CH2-CH2-CH2~ und -CH2-C(CH3)2-. Bevorzugt handelt es sich bei Rest R7 um einen zweiwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, ganz besonders bevorzugt um -CH2-CH2- und -CH2-CH (CH3) - , insbesondere um -CH2-CH (CH3) - .
Bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen (AI) um Polypropylenglykole, Polyurethane oder Po- lyacrylate enthaltene Polymere mit Silylgruppen, die Hydroxyl- gruppen oder andere kondensierbare Gruppen enthalten und zur
Ausbildung von Siloxanbindungen fähig sind, wobei Polypropylenglykole oder Polyurethane enthaltene Polymere mit Silylgruppen, die Hydroxylgruppen oder andere kondensierbare Gruppen enthalten und zur Ausbildung von Siloxanbindungen fähig sind, beson- de s bevorzugt sind.
Beispiele für Komponente (AI) sind Tris- (Organyloxy) silylalkyl- gruppen oder Bis- (Organyloxy) -methyl-silylalkylgruppen aufwei- sende organische Polymere, wie Polyacrylate , Vinylpolymere, Polyurethane und Polyglykole, die linear oder verzweigt sein können. Die Herstellung dieser Polymere kann durch bekannte Verfahren erfolgen, wie Additionsreaktionen, wie z.B. der Hydrosi- lylierung, Michael-Addition, Diels-Alder-Addition, der Addition von Isocyanat an Epoxide oder an aktiven Wasserstoff aufweisende reaktive Gruppen, wie Amine, Amide, Hydroxyl- oder Mercapto- gruppen, der Addition von Epoxiden an aktiven Wasserstoff aufweisende reaktive Gruppen, wie Amine, Carbonylgruppen, Phenole oder Mercaptogruppen, sowie der Addition von Aziridine an Carbonylgruppen oder der Copolymerisation von Vinylsilanen mit organischen Doppelbindung aufweisenden Monomeren bzw. der Pfropfung von Vinylsilanen an Vinylpolymere oder der Copolymerisation von Vinylsilanen und/oder Methacryloxypropylsilanen und/oder Methacryloxymethylsilanen mit organischen Doppelbindung aufweisenden Monomeren, wobei durch Anwendung der kontrollierten freien radikalischen Polymerisation nach dem nitroxylkontrol- lierten CFRP-, dem ATRP- oder dem RAFT™Verfahren, Polymere mit enger Molmassenverteilung hergestellt werden können, welche die Silylgruppen an den Polymerenden tragen. Die Herstellmethoden können gegebenenfall miteinander kombiniert werden.
Als Komponente (AI) können aber auch Copolymere aus Siloxanblö- cken und organischen Polymeren verwendet werden, wie z.B. in EP-Bl 1 370 602 beschrieben, die zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung zu zählen ist.
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Polymeren (AI) kann es sich um Homopolymere wie auch um Copolymere handeln, die je- weils linear oder verzweigt sein können. Die Komponente (AI) kann dabei die Gruppen - [ (CR1 2) b~SiRa (OR2) 3-a] an beliebigen Stellen im Polymer aufweisen, wie etwa kettenständig und/oder endständig. Bevorzugt ist in Formel (III) die Summe c+d kleiner oder gleich 3. Bevorzugt handelt es sich bei Rest RB um einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoff tomen, die gegebenenfalls mit Halogenatomen, Aminogruppen, Ethergruppen, Estergruppen, Epoxygruppen, Mercaptogruppen, Cyanogruppen oder (Poly) - glykolresten substituiert sind, wobei letztere aus Oxyethylen- und/oder Oxypropyleneinheiten aufgebaut sind, besonders bevorzugt um Alkylreste mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den Methylrest. Es kann sich bei Rest R5 aber auch um zweiwertige Reste handeln, die z.B. zwei Silylgruppen miteinander verbinden.
Beispiele für Rest RE sind die für Rest R angegebenen Beispiele.
Beispiele für zweiwertige Reste Rs sind Polyisobutylendiyl- reste, Polymethacrylsäuremethylesterdiylreste, Polymethacryl- säurebutylesterdiylreste und propandiylterminierte Polypropy- lenglykolreste .
Beispiele für Reste Z sind Hydroxylgruppen, Acetoxyreste, Oxi- matoreste und Organyloxyreste -OR6, wobei R6 einwertige, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, bedeutet, wie z.B. Metho- xyreste, Ethoxyreste, AIkoxyethoxyreste und hydroxyhaltige Reste, wie 2-Hydroxypropoxy- , 2-Hydroxy-l-Methyl-propoxy- , 2-Hy- droxybutoxy- , l~Hydroxy-2-Methyl-ethoxy- oder 2-Hydroxy-ethoxy- rest.
Beispiele für Reste R6 sind die für R angegebenen Reste. Bevorzugt handelt es sich bei Rest Z um Hydroxylgruppen, Oxima- toreste und Organyloxyreste -OR6, besonders bevorzugt um Hydroxylgruppen und Organyloxyreste -OR6 , insbesondere um Hydroxyl- gruppen sowie Methoxy- und Ethoxyreste, wobei R6 die obengenannte Bedeutung hat .
Bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen {A2) um im wesentlichen lineare Organopolysiloxa- ne, wobei solche der Formel
Z3-uR5uSi-0- {SiR5 2-0}v-SiR5 uZ3-u (V) besonders bevorzugt sind, wobei
Rs und Z jeweils eine der oben angegebenen Bedeutungen haben, v gleich eine ganze Zahl von 30 bis 3000 ist und
u gleich oder verschieden sein kann und 0, 1 oder 2 ist.
Bevorzugt ist v eine ganze Zahl von 200 bis 2000.
Vorzugsweise ist u gleich 2, wenn Z die Bedeutung von Hydroxylgruppe hat, und u gleich 0 oder 1, wenn Z eine Bedeutung verschieden Hydroxylgruppe hat. Beispiele für Organosiliciumverbindungen (A2) sind
(MeO) 2MeSiO [SiMe20] 200-2000siMe (0Me) 2 >
(MeO) 2 eSi0[SiMe20] 200-2000siMe (OEt) 2,
(MeO) 3SiO [Si e20] 200-2000Si e (O e) 2 f
(MeO) 3SiCH2CH2 [SiMe20] 200_2000SiMe2-CH2CH2Si (OMe } 3 ,
(HO)Me2SiO[SiMe20] 200-2000siMe2 <0H) '
(EtO) 2MeSiO [SiMe20] 200-2000siMe (°Et) 2·
(H0)MeViSi0[SiMe2O] 200~2000siMeVl <0H> ' (MeO) 2MeSiO[SiMe20] 200-2000sivi (°Me) 2'
(MeO) 2 eSiO [SiMe20] 200- 2000sivi (O^e) (OEt) ,
(Et (Me) C=NO) 2MeSiO [SiMe20] 200~2000sivi (OH=C (Me) Et) 2 ,
{Et (Me) C=NO) 2 eSiO [SiMe20] 200-2000si (ON=C (Me) Et } 3 ,
(Et(Me)C=NO) (MeO)MeSiO[SiMe20] 200-2000sivi (°Me) (ON=C (Me) Et) ,
(Et (Me) C=NO) 2MeSiO [SiMe20] 200-2000si (°Me) (ON=C (Me) Et) 2,
(Et (Me) G=NO) 2MeSiO [SiMe20] 200-2000sivi (°Me> 2 /
(EtO) 2 {Morph-CH2)SiO[SiMe20] 200-2000si (CH2-Morph) (OEt}2,
(MeO) 2 (cHex-NHCH2CH2CH2) SiO [SiMe20] 200-20Q0si (CH2CH2CH2NH- cHex) (OMe)2, (EtO) 2 (cHex-NHCH2) SiO [SiMe20] 200-2000si (CH2NH- cHex) (OEt) 2,
(MeO) 2ViSiO [SiMe20] 200-2000sivi (OMe) 2 und
(EtO) (MeO)ViSiO[SiMe20] 200-2000sivi <0Et) (°Me) '
wobei Me Methylrest, Et Ethylrest, cHex Cyclohexylrest , Morph
N-Morpholinorest und Vi Vinylrest bedeutet.
Bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen (A2) um
(MeO) 2MeSiO [SiMe20] 200-2000siMe (°Me) 2 '
(H0)Me2Si0[SiMe20] 200-2000siMe2 (0H> '
(MeO) 2 eSi0[SiMe20] 200-2000sivi (OMe) 2,
(Et (Me) C=NO) 2MeSiO [SiMe20] 200-2000sivi ( N=C (Me) Et) 2 ,
(Et (Me) ONO) 2MeSiO [SiMe20] 200~2000si (ON=C (Me) Et) 3,
(EtO) 2Morph-CH2SiO[SiMe20] 200„200oSiCH2-Morph (OEt) 2 und
(MeO) 2ViSiOtSiMe20] 200-2000sivi (OMe) 2» wobei
(MeO) 2MeSiO [SiMe20] 200-2000siMe (OMe) 2,
(HO)Me2SiO [SiMe20] 200-2000siMe2 (OH) ,
(MeO) 2MeSi0[SiMe20] 200-2000sivi (OMe}2,
(EtO) 2Morph-CH2SiO[SiMe20] 200-2000siCH2-MorPh <0Et ) 2 und (MeO) 2 iSiO [SiMe20] 200-2000sivi (°Me) 2 besonders bevorzugt sind mit e gleich Methylrest, Et gleich Ethylrest, Morph gleich N- Morpholinorest und Vi gleich Vinylrest. Die erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen (AI) und (A2) sind handelsübliche Produkte bzw. können nach in der Silicium- chemie gängigen Methoden hergestellt werden.
Bevorzugt wird als Komponente (A) entweder Verbindungen (AI) oder Verbindungen (A2) oder Mischungen aus Verbindungen (AI) und (A2) eingesetzt, wobei in diesen Mischungen eine der beiden Verbindungen in einer Menge unter 5 Gew.-% enthalten ist. Besonders bevorzugt handelt es sich bei Komponente (A) entweder um Verbindungen (AI) oder um Verbindungen (A2) .
Die erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen (A) haben eine Viskosität von bevorzugt 100 bis 1 000 000 mm2/s, besonders bevorzugt von 1 000 bis 350 000 mm2/s, jeweils bei 25°C. Beispiele für unbeschichtete Calciumcarbonat haltige Füllstoffe (B0) , welche der erfindungsgemäß eingesetzten Komponente (B) zugrunde liegen, sind gemahlene natürliche Kreide, gemahlener natürlicher Kalkstein oder natürlicher Marmor mit einem Calciumcarbonatgehalt von bevorzugt über 85 Gew.-% und gefälltes Calciumcarbonat mit einem Calciumcarbonatgehalt von bevorzugt über 95 Gew.-%.
Weiterhin können in den Füllstoffen (B0) Salze und Oxide von Magnesium, Silizium, Aluminium, Calcium, Kalium, Natrium, Titan und Eisen sowie andere in natürlichen Rohstoffen vorkommende
Salze und Oxide im Spurenbereich vorkommen. Des Weiteren können bis zu 2 Gew.-% Verarbeitungshilfsmittel, wie Mahlhilfsmittel oder Fällungshilfsmittel, in den Füllstoffen enthalten sein. Die unbeschichteten Calciumcarbonat haltigen Füllstoffe (B0) , welche der erfindungsgemäß eingesetzten Komponente (B) zugrunde liegen, sind nicht mit organischen oder siliciumorganischen Stoffen beschichtet. Füllstoffe (B0) sind bevorzugt im Wesentlichen frei von organischen oder siliciumorganischen Stoffen, wie z.B. Fettsäuren, wie Stearinsäure, Harzsäuren, Silanen, wie Methyltrimethoxysilan oder n-Octyltriethoxysilan, sowie Siloxa- nen, wie Polydimethylsiloxan oder Polymethylhydrogensiloxan, wobei sie besonders bevorzugt völlig frei von organischen oder siliciumorganischen Stoffen sind.
Bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäß eingesetzten Calciumcarbonat haltigen Füllstoffen (B0) um gemahlenen natür- liehen Kalkstein mit einem Calciumcarbonatgehalt von über 85
Gew.-%, natürlichen Marmor mit einem Calciumcarbonatgehalt von über 85 Gew„-% und gefälltes Calciumcarbonat mit einem Calciumcarbonatgehalt von über 95 Gew.-%, wobei gemahlener natürlicher Kalkstein mit einem Calciumcarbonatgehalt von über 90 Gew.-%, natürlicher Marmor mit einem Calciumcarbonatgehalt von über 90 Gew.-% und gefälltes Calciumcarbonat mit einem Calciumcarbonatgehalt von über 95 Gew.-% besonders bevorzugt sind.
Bevorzugt weist der erfindungsgemäß eingesetzte Füllstoff (B0) einen Feuchtigkeitsgehalt von unter 0,5 Gew.-% auf, besonders bevorzugt von 0,3 bis 0,01 Gew.-%. Um den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt des Füllstoffs (B0) zu erhalten, kann eine ggf. durchgeführte Trocknung des Füllstoffs von Vorteil sein. Dies kann z.B. durch Erwärmen, Austreiben mit heißen Gasen, Vakuu- mierung, behandeln mit Microwelle oder einer Kombination der Verfahren geschehen. Als Vakuum im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Drücke im Bereich von 10 bis 300 mbar Absolutdruck zu verstehen.
Bevorzugt als Komponente (B0) sind weiße bis graue Füllstoffe, was insbesondere für den Einsatz in Dichtmassen vorteilhaft ist. Der Weißheitsgrad der erfindungsgemäß eingesetzten Komponente (B0) ist bevorzugt größer 85 %, gemessen nach ISO 2470 bei 457 nm. Beim Einsatz von natürlichen Rohstoffen (B0) werden zu stark gefärbte Teilchen bevorzugt aussortiert .
Beim Einsatz von gemahlenen natürlichen Kalksteinen und Marmor als Komponente (B0) können neben Calciumcarbonat auch Magnesi- umcarbonat und Oxide von Strontium, Barium, Mangan, Silizium, Eisen, Titan, Kalium, Natrium und Aluminium auftreten. Die Hauptminerale sind Calcit, Aragonit und Dolomit.
Die mittlere Teilchengröße (D50) von gemahlenen natürlichen Kalksteinen und Marmor (B0) liegt im Bereich von bevorzugt 0,2 bis 30 um, besonders bevorzugt 0,2 bis 10 μπκ
Die BET-Oberflache von gemahlenen natürlichen Kalksteinen und Marmor (BO) liegt im Bereich von bevorzugt 0,5 bis 10 m2/g, besonders bevorzugt 1 bis 10 m2/g- Beim Einsatz von gefällten Calciumcarbonaten liegt der Calcium- carbonatgehalt bevorzugt über 99 Gew.-%. Die Teilchen liegen in verschiedenen Kristallstrukturen oder Kornformen vor, wie Stäbchenform in Somatoide oder Skalenoder, Rhomboeder, Prismen, Plättchen, Nadelbündel oder Kugelform.
Die mittlere Teilchengröße (D50) von gefällten Calciumcarbonaten (B0) liegt im Bereich von 0,02 bis 1 um, besonders bevorzugt 0,03 bis 0,6 pm. Die BET-Oberfläche von gefällten Calciumcarbonaten (B0) liegt im Bereich von bevorzugt 5 bis 40 m2/g, besonders bevorzugt 6 bis 35 m2/g.
Beispiele für Reste R3 sind Wasserstoffatom sowie die für R angegebenen Reste.
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R3 um Wasserstoffatom und Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Wasserstoffatom und den Methylrest, insbesondere um Wasserstoffatom.
Beispiele für Reste R4 sind gegebenenfalls substituierte Koh- lenwasserstoffreste mit 2 bis 50 Kohlenstoffatomen, die durch
Sauerstoffatome unterbrochen sein können, wie
CH3OCH2CH2-, CH3OCH2CH2OCH2CH2-, CH30 (CH2CH20) 2,20CH2CH2- ,
CH3 (CH2) 11-13O (CH2CH20) 0~20CH2CH2- ,
CH3 (CH2) 5.7CH=CH ( CH2 ) 80 (CH2CH20) 0~20CH2CH2- ,
C9H19CsH40 (CH2CH20) 0-2oCH2CH2~ , (CH3) 3CC6H40 (CH2CH20) 0-20CH2CH2- ,
-CH2CH2-, -CH2CH2OCH2CH2- , -CH2CH2 (OCH2CH2) 2-2o~ und
- (CH2CH20) 1-8CH2CH (OCH2CH2-) 1-8CH2 (OCH2CH2) 1-8- .
Bevorzugt handelt es sich bei Rest R4 um gegebenenfalls substi- tuierte Kohlenwasserstoffreste mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, besonders bevorzugt um gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, insbesondere um den 2-Methoxyethyl- rest, den 2- (2-Methoxyethoxy) ethylrest und den 2~ (2-Alkoxy- ethoxy) -ethylrest. Bevorzugt handelt es sich bei y um 1 oder 2, besonders bevorzugt um 1.
Beispiele für Carbonsäuren (C) , mit denen Füllstoffe (B0) be- schichtet werden, sind 3, 6-Dioxaheptansäure, 3 , 6 , 9-Trioxadecan- säure , 3,6 -Dioxaoctandisäure , 3,6, 9 - rioxaundecandisäure , Poly- (ethylenglykol) -disäure, wie Poly- (ethylenglykol) -disäure mit einer Molmasse von ca. 200 g/mol oder ca. 600 g/mol, Glykolsäu- re-ethoxylat-ether, wie Glykolsäure-ethoxylat-4-nonylphenyl- ether mit einer mittleren Molmasse von ca. 600 g/mol, Glykol- säure-ethoxylat-4-tert . -butylphenylether mit einer mittleren Molmasse von ca. 380 g/mol, Glykolsäure-ethoxylat-oleylether mit einer mittleren Molmasse von ca. 700 g/mol, Glykolsäure- ethoxylat-laurylether mit einer mittleren Molmasse von ca. 360 g/mol, ca. 460 g/mol oder ca. 690 g/mol, wobei 3 , 6-Dioxahe tan~ säure, 3 , 6, 9-Trioxadecansäure , 3 , 6 -Dioxaoctandisäur , 3,6,9- Trioxaundecandisäure, Poly- (ethylenglykol) -disäure mit einer Molmasse von ca. 600 g/mol, Glykolsäure-ethoxylat-4-tert . -butylphenylether mit einer mittleren Molmasse von ca. 380 g/mol und Glykolsäure-ethoxylat~ laurylether mit einer mittleren Molmasse von ca. 360 g/mol oder ca. 460 g/mol bevorzugt und 3,6- Dioxaheptansäure, 3 , 6 , 9-Trioxadecansäure , 3 , 6 , 9-Trioxaundecan- disäure, Poly- {ethylenglykol} -disäure mit einer Molmasse von ca. 600 g/mol, Glykolsäure-ethoxylat- laurylether mit einer mittleren Molmasse von ca. 360 g/mol oder ca. 460 g/mol besonders bevorzugt sind.
Bevorzugt handelt es sich bei der Carbonsäure (C) um Verbindungen mit einem Schmelzpunkt bei 1000 hPa von unter 20°C, beson- ders bevorzugt um Verbindungen mit einem Schmelzpunkt bei 1000 hPa von unter 0°C und einer Molmasse von über 100 g/mol, insbesondere um Verbindungen mit einem Schmelzpunkt bei 1000 hPa von unter 0°C und einer Molmasse von 130 bis 700 g/mol. Die erfindungsgemäß eingesetzte Komponente (B) kann auf verschiedene und an sich bekannte Art und Weise hergestellt werden, wie beispielsweise durch
i) Behandlung des getrockneten Füllstoffs (B0) mit Carbonsäure (C) ,
ii) Behandlung des feuchten Füllstoffs (B0) mit Carbonsäure (C) und anschließender Trocknung,
iii) Verrühren des getrockneten Füllstoffs (B0) mit einer Flüs- sigkeit, wie Verbindung (A) , Weichmacher (F) oder organisches
Lösungsmittel (L) , und Zusatz der Carbonsäure (C) sowie gegebenenfalls weiteren Komponenten,
iv) Verrühren des feuchten Füllstoffs mit einer Flüssigkeit, wie Verbindung (A) , Weichmacher (F) oder organisches Lösungs- mittel (L) , und Zusatz der Carbonsäure (C) sowie gegebenenfalls weiteren Komponenten, sowie gleichzeitiger oder anschließender Trocknung, wobei Varianten iii) und iv) bevorzugt und Variante iii) besonders bevorzugt sind. Bei den erfindungsgemäßen Varianten i) und ii) erfolgt die Be- schichtung bevorzugt durch Besprühen des unbehandelten Calciumcarbonat haltigen Füllstoffs (B0) mit der Carbonsäure (C) .
Das Beschichten des Füllstoffs (B0) nach den Varianten i) und ii) wird bei Temperaturen von bevorzugt 10 bis 150°C, besonders bevorzugt von 20 bis 100 °C, sowie bei einem Absolutdruck von bevorzugt 0,1 kPa bis 500 kPa, besonders bevorzugt von 1 kPa bis 110 kPa durchgeführt. Bei den Varianten iii) und iv) wird die Mischung bevorzugt im Vakuum entgast und/oder getrocknet. Die Temperatur kann bei diesen Varianten durch die eingesetzten Mengen an Flüssigkeit und der daraus resultierenden Pastenviskosität geregelt werden. Weniger Flüssigkeit erhöht die Pastenviskosität und damit, bei gleicher Rührgeschwindigkeit, auch die eingetragene Mischenergie. Dadurch werden höhere Temperaturen erzeugt. Durch gleichzeitiges Anlegen eines Vakuums kann die Masse besser entgast und getrocknet werden. Vorteilhaft ist das vorherige Homogenisieren der Flüssigkeiten mit der Carbonsäure (C) . Somit erhält man eine gleichmäßigere Beschichtung der Komponente (B0) .
Bei der Herstellung der Komponente (B) richten sich die einge- setzten Mengen nach der BET-Oberflache der Komponente (B0) und der Molmasse der Carbonsäure (C) .
Bevorzugt wird zur Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten Komponente (B) Carbonsäure (C) in Mengen von bevorzugt 0,01 bis 5 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,03 bis 3 Gewichtsteilen, insbesondere 0,05 bis 2 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (B0) , eingesetzt.
Die Herstellung der Komponente (B) kann batchweise oder konti- nuierlich erfolgen.
Bevorzugt handelt es sich bei der erfindungsgemäß eingesetzten Komponente (B) um Calciumcarbonat haltigen Füllstoff, dessen Oberfläche teilweise oder vollständig eine monomolekulare
Schicht mit Carbonsäure (C) erhält, besonders bevorzugt sind 1 bis 90 % der Oberfläche belegt, insbesondere 1 bis 75 %.
Die er indungsgemäßen Massen enthalten Komponente (B) in Mengen von bevorzugt 1 bis 500 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 5 bis 300 Gewichtsteilen, insbesondere 10 bis 200 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A) . Außer den oben beschriebenen erfindungsgemäß eingesetzten Komponenten können die erfindungsgemäßen Massen alle weiteren Stoffe enthalten, die auch bisher in vernetzbaren Massen eingesetzt wurden, wie z.B. Katalysatoren (D) , Vernetzer (E) , Weich- macher (F) , Füllstoffe (G) , Haftvermittler (H) , Additive (I) und organische Lösungsmittel (L) , wobei (D) , (E) , (F) , (G) und (H) verschieden sind zu den Komponenten (A) , (B) und (C) sind.
Als gegebenenfalls eingesetzte Katalysatoren (D) können alle bisher bekannten Kondensationskatalysatoren eingesetzt werden.
Beispiele für Kondensationskatalysatoren (D) sind die bisher bekannten Titanverbindungen, wie Tetra-tert . -butyl-orthotita- nat, Titan (IV) -bis- (ethylacetoacetato) -diisobutoxid, Titan { IV)- bis- (ethylacetoacetato) -dimethoxid, Titan (IV) -bis- (ethylacetoacetato) -diethoxid, Titan (IV) -bis- (ethylacetoacetato) -monoeth- oxid-monomethoxid oder Titan (IV) -bis- (ethylacetoacetato) -diiso- propoxid und organische Zinnverbindungen, wie Di-n-butyl inndi- laurat, Di-n-butylzinndiacetat , Di-n-butylzinnoxid, Di-n-butyl- zinndineodecanoat , Di-n-butylzinndiacetylacetonat , Di-n-butyl- zinnmaleat, Di-n-octylzinndiacetat , Di-n-octylzinndilaurat , Di- n-octylzinnoxid, Di-n~octylzinnmaleat , Di-n-octylzinndi (2- ethyl) hexanoat , Di-n-octylzinnneodecanoat , Di-n-octylzinnisode- canoat deren Teilhydrolysate und Umsetzungsprodukte dieser Ver- bindungen oder Teilhydrolysate mit Alkoxysilanen, wie Tetraeth- oxysilan, Methyltriethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Propyl- trimethoxysilan, 3 -Aminopropyl-trimethoxysilan, 3 -Aminopropyl- triethoxysilan, 2-Aminoethyl-3aminopropyl-trimethoxysilan, 2 - Aminoethyl-3 -aminopropyl-trimethoxysilan oder deren Kondensat - ons- oder Cokondensationsprodukte , Estern, wie Phthalsäuredii- sodecylester, Phthalsäuredi-n-octylester, oder Phthalsäuredii- sodecyleste , sowie Mischungen oder Umsetzungsprodukte von Ti- tan- oder Zinnverbindungen mit Phosphonsäuren, Phosphinsäuren, Phosphonsäuremonoestern oder Phosphorsäuremono- oder diestern.
Des Weiteren können als Kondensationskatalysatoren (D) auch Le~ wissäuren eingesetzt werden, wie Titantetrachlorid, Siliziumtetrachlorid, Siliziumtetrafluorid, t-Buyltrichlorogerman, e- thyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Bortrifluorid, sowie deren Additionsaddukt mit Aminen, wie Ethylamin, Ether, wie Di- ethylether oder Alkoholen, wie Methanol, Ethanol oder Isopropa- nol.
Ferner können als Kondensationskatalysatoren (D) auch Säuren, welche B-OH, C(0)-OH, S(0)2~0H und/oder P(0)-OH Gruppen enthalten, sowie HF, HCl, HBr oder HJ eingesetzt werden. Beispiele für solche Säuren sind Carbonsäuren, Borsäure, Boronsäuren, Bo- rinsäuren, Sulfonsäuren, Phosphorsäuren, Phosphonsäuren und Phosphinsäuren oder deren Kondensations- oder Cokondensations- produkte sowie deren Mono-, Di- oder Triester von Alkoholen wie Methanol, Ethanol, Isopropanol, n-Propanol, tert-Butanol , n-Bu- tanol, iso-Butanol, Cyclohexanol , n-Octylalkohol , Laurylalko- hol; von Silanolen, wie Trimethylsilanol , Methyldimethoxysila- nol oder Triethoxysilanol . Beispiele sind die n-Octansäure, Ne- odecansäure, Ölsäure, Adipinsäuremonoethylester , Malonsäuremo- noethylester , Borsäuremonooctylester, Borsaurediisodecylester , Butylboronsäure, Dibutylborinsäureaminethylester, Octylsulfon- säure, Dodecylbenzolsulfonsäure, Octylphosphat , Dioctylphos- phat, Octylphosphonsäure, Octylphosphonsäuremonomethylester, Octylphosphonsäuremonotrimethylsilylester, Laurylphosphonsaure, Vinylphosphonsäure und Diisooctylphosphinsäure .
Des Weiteren können als Kondensationskatalysatoren (D) auch Basen eingesetzt werden, insbesondere Verbindungen, welche basischen Stickstoff oder Phosphor enthalten. Beispiele sind Amine, Hydrazine, Amidine, Guanidine, Tetraalkylammoniumhydroxid oder Tetraalkylphosphoniumhydroxid. Beispiele sind das Ethylamin, Butylartiin, Laurylarain, Diethylamin, Di-n-butylamin, Triethyla- min, Triisooctylamin, Trioctylamin, Met yldioctylarain, N-Di- ethylamino-3 -proylamin, 1-o-Tolylbiguanide, Tetrame hylguani - din, Butylguanidin, 1 , 5-Diazabicyclo [4.3.0] non-en, 1,4-Diaza- bicyclo [2.2.2] octan, 1 , 8 -Diazabicyclo [5.4.0] undec-7-en, 1,5,7- Triazabicyclo [4.4.0] -dec-5-en, Methyl- 1, 5 , 7 -Triazabicyclo- [4.4.0] -dec-5-en, Tetrabutylammoniumhydroxid und Tetrabutyl- phosphoniumhydroxid (D) .
Durch synergetische Kombinationen von oben genannten Katalysatoren kann die katalytische Wirkung auf die Hydrolyse von Si-OR und/oder auf die Kondensationsreaktion von Si-OH mit Si-OH oder Si-OR stark beschleunigt werden und somit die Aushärtung beschleunigt oder die Menge an Katalysator verringert werden.
Mögliche synergetische Kombinationen sind Säure mit Basen, Lewissäuren mit Basen und die obengenannten Zinnverbindungen mit Basen.
Bevorzugt handelt es sich bei den gegebenenfalls eingesetzten Katalysatoren (D) um Titanverbindungen, Organozinnverbindungen, organische Basen und organische Basen mit Säuren, welche C{0)- OH und/oder P(0)-0H Gruppen enthalten, wobei Organozinnverbindungen besonders bevorzugt sind.
Die gegebenenfalls eingesetzte Komponente (D) sind handelsübliche Produkte bzw. nach in der Chemie gängigen Methoden her- stellbar.
Fall die erfindungsgemäßen Massen Komponente (D) enthalten, handelt es sich um Mengen von bevorzugt 0,0001 bis 5 Gewichtstei- len, besonders bevorzugt 0,001 bis 3 Gewichtsteilen, insbesondere 0,005 bis 2 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A) . Die erfindungsgemäßen Massen enthalten bevorzugt Katalysator (D) .
Bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Vernetzern (Ξ) kann es sich um beliebige, bisher bekannte Vernetzer mit mindestens zwei kondensationsfähigen Resten handeln, wie beispielsweise Silane mit mindestens zwei Or- ganyloxygruppe .
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den in den erfindungs- gemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Vernetzern (E) um Silanvernetzer , wie Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan, Tetra- propoxysilan, Tetrabutoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Dime- thyldimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Methylvinyldimethoxy- silan, Vinyltrimethoxysilan, Butyltrimethoxysilan, Vinyltrieth- oxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Diphenyldimethoxysilan, Phe- nyltriethoxysilan, KT- (Trimethoxysilylmethyl) -O-methyl-carbamat , M- (Dirnethoxyraethylsilylmethyl) -O-methyl-carbamat, (Methacrylo- xymethyl) trimethoxysilan, (Methacryloxymethyl) dimethoxymethyl- silan, 1, 2-Bis (trimethoxysilyl) ethan, 1 , 2 -Bis (triethoxysilyl ) - ethan, 1, l-Dimethoxy-3 , 3 , 3-Trimethyl-l-vinyl-disiloxan, Tri- methylsiloxy-trimethoxysilan, Methyltriacetoxysilan, Ethyltri- acetoxysilan, Propyltriacetoxysilan, Di-t-butoxydiacetoxysilan, Methyltris (methylethylketoximo} silan und Vinyltris (methylethylketoximo) silan, Tetra-kis- (methylethylketoximo) silan, Bis(N-Me- thylbenzamido) ethoxy-methylsilan, Methyltris- (propenyloxy) silan, Vinyltris- (propenyloxy) silan sowie deren Teilhydrolysate, die ggf. auch durch Cohydrolyse, wie z.B. durch Cohydrolyse von Methyltrimethoxysilan und Di ethyldimethoxysilan, dargestellt werden können. Die in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Vernetzer (E) sind handelsübliche Produkte bzw. können nach in der Siliciumchemie bekannten Verfahren hergestellt werden. Falls die erfindungsgemäßen Massen Vernetzer (E) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,5 bis 3 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A) . Bevorzugt enthalten die erfindungsgemäßen Massen Vernetzer (E) .
Beispiele für Weichmacher (F) sind bei Raumtemperatur flüssige, durch Trimethylsiloxygruppen endblockierte Polydimethylsiloxa- ne, insbesondere mit Viskositäten bei 25°C im Bereich zwischen 50 und 1000 mPas, sowie hochsiedende Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Paraffinöle, Dialkylbenzole , Dialkylnaphthaline oder Mineralöle bestehend aus naphthenischen und paraffinischen Einheiten, Polyglykole, insbesondere Polypropylenglykole , die gegebenenfalls substituiert sein können, hochsiedende Ester, wie z.B Phthalate, Terephthalate , Zitronensäureester oder Diester von Dicarbonsäuren, flüssige Polyester, Polyacrylate oder Polymeth- acrylate sowie Alkylsulfonsäureester .
Bevorzugt handelt es sich bei Weichmacher (F) um bei Raumtemperatur flüssige, durch Trimethylsiloxygruppen endblockierte Po- lydimethylsiloxane, insbesondere mit Viskositäten bei 25 °C im Bereich zwischen 50 und 1000 mPas, sowie hochsiedende Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Paraffinöle, Dialkylbenzole, Dialkylnaphthaline oder Mineralöle bestehend aus naphthenischen und paraffinischen Einheiten beim Einsatz von Verbindungen (A2) , sowie um Polyglykole, insbesondere Polypropylenglykole, die gegebenenfalls substituiert sein können, hochsiedende Ester, wie z.B Phthalate, Terephthalate, Zitronensäureester oder Diester von Dicarbonsäuren, flüssige Polyester, Polyacrylate oder Poly- methacrylate sowie Alkylsulfonsäureester beim Einsatz von Verbindungen AI .
Falls die erfindungsgemäßen Massen Weichmacher (F) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 1 bis 300 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 10 bis 200 Gewichtsteilen, insbesondere 20 bis 100 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A) . Die erfindungsgemäßen Massen enthalten bevorzugt Weichmacher (F) .
Beispiele für Füllstoffe {G) sind nicht verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberfläche von bis zu 50 m2/g, wie Quarz, Diatomeenerde, Calciumsilikat , Zirkoniumsilikat, Zeolithe, Metalloxidpulver, wie Aluminium-, Titan-, Eisen- oder Zinkoxide bzw. deren Mischoxide, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Gips, Siliciumnitrid, Siliciumcarbid, Bornitrid, Glas- und Kunststoff ulver, wie Polyacrylnitrilpulve ,* verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberflache von mehr als 50 m2/g, wie pyrogen hergestellte Kieselsäure, gefällte Kieselsäure, gefälltes Calciumcarbonat, Ruß, wie Furnace- und Acetylenruß und Silicium-Aluminium-Mischoxide großer BET-Ober- fläche,- hohlkugelförmiger Füllstoffe, wie keramische Mikroku- gel, wie z.B. solche erhältlich unter der Handelsbezeichnung Zeeospheres™ bei der Fa. 3M Deutschland GmbH in D-Neuss, elas- tische Kunststoffkugeln, wie etwa solche erhältlich unter der Handelsbezeichnung EXPANCEL® bei der Fa. AKZO NOBEL, Expancel in Sundsvall, Schweden, oder Glaskugeln; faserförmige Füllstoffe, wie Asbest sowie Kunststofffasern. Die genannten Füllstoffe können hydrophobiert sein, beispielsweise durch die Behandlung mit Organosilanen bzw. -siloxanen oder mit Stearinsäure oder durch Veretherung von Hydroxylgruppen zu Alkoxygruppen . Falls Füllstoffe (G) eingesetzt werden, handelt es sich bevorzugt um hydrophobe pyrogene Kieselsäure und gefälltes oder gemahlenes Calciumcarbonat, wobei das zugesetzte Calciumcarbonat bevorzugt gefälltes ist, wenn (B0) ein gemahlener calciumcarbonathaltiger Füllstoff ist, bzw. das zugesetzte Calciumcarbonat bevorzugt gemahlenes ist, wenn (B0} ein gefällter calciumcarbonathaltiger Füllstoff ist.
Falls die erfindungsgemäßen Massen Füllstoffe (G) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 1 bis 300 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 1 bis 200 Gewichtsteilen, insbesondere 2 bis 100 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A) . Die erfindungsgemäßen Massen enthalten bevorzugt Füllstoffe (G) .
Beispiele für die in den erfindungsgemäßen Massen eingesetzten Haftvermittler (H) sind organische Verbindungen, Silane und Organopolysiloxane mit funktionellen Gruppen, wie beispielsweise solche mit Epoxy-, Glycidoxy-, Amino- , Imino- , Cyano-, Mercap- to-, Hydroxyl-, Carboxyl-, Halogen-, Anhydrid-, Amid- , Peptid-, oder Methacryloxyresten sowie Tetraalkoxysilane und T- oder Q- Gruppen enthaltende Siloxane, die ggf. Alkoxygruppen aufweisen können. Falls jedoch bereits eine andere Komponente, wie etwa Weichmacher (F) oder Vernetzer (E) , die genannten funktionellen Gruppen aufweist, kann auf einen Zusatz von Haftvermittler (H) verzichtet werden.
Bevorzugt handelt es sich bei Haftvermittler (H) um Silane und Organopolysiloxane mit Alkoxygruppen und mindestens einer organischen Gruppen die funktionelle Rest wie Epoxy-, Glycidoxy-, Amino-, Imino- oder Methacryloxyreste enthalten oder um organi- sehe Verbindungen mit mindestens eine Epoxy-, Glycidoxy-, Acry- loxy- oder Methacryloxygruppe . Falls die erfindungsgemäßen Massen Haftvermittler (H) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,1 bis 50 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,5 bis 20 Gewichtsteilen, insbesondere 1 bis 10 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A) . Die erfindungsgemäßen Massen enthalten bevorzugt Haftvermittler (H) .
Bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Additiven (I) kann es sich um beliebige, bisher bekann- te Additive handeln.
Beispiele für Additive (I) sind Pigmente, Farbstoffe, Riechstoffe, Oxidationsinhibitoren, wie sterisch gehinderte Phenole, z.B. 2, 6-Di-tert . -butyl-4 -methyl-phenol (BHT) , 1 , -Hexamethy- len-bis- [3- (3 , 5-di-tert . -butyl-4-hydroxyphenyl) propionat] ,
2,2' ~Methylen-bis (4-ethyl-6-tert . -butylphenol) , 6,6' -Di-tert . - butyl-2 , 2 ' -thiodi-p-cresol , (2,4, 6-Trioxo~l , 3 , 5-triazin~
1,3,5 {2H,4H, 6H) -triyl) triethylen-tris {3- {3 , 5-di-tert-butyl- 4hydroxyphenyl) ropionat} , 2,4, 6-Tris- (3 , 5-di-tert . -butyl-4- hydroxybenzyl) mesitylen, Octadecyl-3 - (3 , 5-di-tert . -butyl-4- hydroxyphenyl) ropionat , N, N ' -hexan-1 , 6-diylbis [3 - (3 , 5-di- tert . -butyl-4 -hydroxyphenylpropionamid] , 1, 3 , 5-Tris (3 , 5-di- tert . -butyl- -hydroxybenzyl) -1,3, 5-triazin-2 , , 6 {1H, 3H, 5H) - trion, 2-tert . ~Butyl-6- (3-tert . -butyl-2-hydroxy-5-methylben- zyl) -4-methylphenyl-acrylat , C7-C9-verzweigtes Alkyl- [3 - ( 3 , 5 - di-tert. -butyl- -hydroxyphenyl) ] ropionat, Thiodiethylen-bis [3- (3, 5 -di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) ropionat] , Pentaerythritol- tetraki (3- (3 , 5-di-tert . -butyl-4 -hydroxyphenyl) propionat) , Di- ethyl [ [3 , 5 -bis (1 , 1-dimethylene) -4 -hydroxyphenyl] methyl] phospho- nat , 1 , 2-Bis (3 , 5-di-tert . -butyl-4-hydroxyhydrocinnamoyl) ydra- zin, , 4 ' -Thiobis (2-tert . -butyl- 5-methylphenol) , 1, 3 , 5-Tris (4- tert . -butyl-3 -hydroxy-2 , 6-dimethylbensyl) -1,3, 5-triazine-2 , 4,6- (1H, 3H, 5H) -trion, Polymer mit sterisch gehindertem Phenol mit der CAS-Mr 68510-51-5 und 2 , 2 ' ~Methylen-bis [6- (1-methylcyclohe- xyl) -p-cresol] oder Vitamin E, Fungizide, wie z.B. Isothiazoli- none, insbesondere n-2-Octyl-2H-isothizolin~3 -on, n-Butyl-1,2- benzisothiazolin~3-on oder 4 , 5-Dichlor-2-octyl-3 (2H) -isothiazo- lin-3-οη, 3 -Iod-2 -propinylbutylcarbamat , Thiabendazol, Carben- dazim, 3-Benzo [b] thien-2-yl-5, 6-dihydro-l, 4 , 2 -oxathiazin, 4-oxi- de, Ben thiophen-2-eyelohexylcarboxamid-S, S-dioxid, 2-Thiazol- 4 -yl-lH-benzoimidazol , silberhaltige Trägerstoffe oder Nano- Silber, Triazolderivate, wie Tebuconazol oder Kombinationen von zwei oder drei Wirkstoffen, Mittel zur Beeinflussung der elektrischen Eigenschaften, wie leitfähiger Ruß, flammabweisend machende Mittel, Lichtschutzmittel, z.B. Benzotriazolderivate wie 2- (5-Chloro-2H-benzotriazol-2-yl) -6- {1 , 1-dimethylethyl) -4-me- thyl-phenol, 2 , 2 ' - (1 , -Phenylen) bis (4H-3 , l-benzoxazin-4-οη) , 2- (2H-Benzotriazol-2-yl) - 6 -dodecyl-4 -methylphenol , 2- {2H-Benzo- triazol-2-yl) -4 , 6-bis (1-methyl-l-phenylethyl) phenol, 2- (21 -Hy- droxy-31 , 5 ' -di-tert . -amylphenyl) enzotriazol , 2- (2 ' -Hydroxyphe- nyl) -benzotriazol, 2- ( 2-Hydroxy-3 -sec . -butyl- 5 -tert . -butylphe- nyl) -benzotriazol, 2, 21 Methylen-bis [6- {2H-benzotriazol~2-yl) -4- (1, 1, 3 , 3-tetramethylbutyl) henol] , 2- (2' -Hydroxy-3' , 5' -di- tert . -butylphenyl) ~5-chlorobenzotriazol, 2~ (21 -Hydroxy-5 ' -me- thylphenyl) benzotriazol , 2- (2H-Benzotriazol~2-yl) 4-methyl-6-do- decylphenol, 2 , 4-Di-tert . -butyl-6 (5-chlorobenzotriazo-2-yl) henol, 2- (2H-Benzotriazol-2-yl) -4 , 6-di-ter . -pentylphenol , Forma- midine, wie Sthyl-4 - t [ (methylphenylamino) methylen] amino] -ben- zoat, Nanometalloxide z.B. des Titan, Eisens und Zinks, wobei die Oxide des Titans mit Silizium- und/oder Aluminiumoxid beschichtet sind, Hydroxyphenyltriazine wie 2 , 4 -Bis (2 , 4-dimethyl~ phenyl) ~6~ { 2 -hydroxy-4 -iso-octyloxyphenyl) -1,3, 5-triazin, 2- [4- [ (2-Hydroxy-3-dodecyloxypropyl) oxy] -2-hydroxyphenyl] -4,6-bis-
(2 , -dimethylphenyl) -1,3, 5-triazin, 2- [ , 6-Bi (2 , 4 -dimethylphe- nyl) -1,3, 5-triazin-2-yl] -5- {3- [ (2 -ethylhexyl ) oxy] -2 -hydroxypro- poxy}phenol und Isooctyl-2- [4- [4 , 6-bis [ (1, 1 ' -biphenyl) -4-yl] - 1, 3 , 5~triazin-2-yl] -3 -hydroxyphenoxy] propanoat , Oxaldianilide wie N- {2 -Ethoxyphenyl) -N' - {2-ethylphenyl) -ethylendiamid, Ν,Ν' - Diphenyl-ethylendiamid, N- (5- {1, 1-Dimethylethyl) -2 -ethoxyphenyl ) -N' - (2-ethylphenyl) -ethylendiamid und N- (2 -ethoxyphenyl) - ' - (4-isododecylphenyl) -ethylendiamin, Radikalfänger, z.B. ste- risch gehinderte Amine (HALS) wie Bis (2, 2, 6, 6-tetramethyl~ - piperidyl) sebacat , 1,3, 5-Triazin-2 , 4 , 6 -triamin-N, 1 - [1 , 2-ethan- diyl-bis [ [ [ , 6-bis- [butyl (1,2,2,6, 6-pentamethyl-4-piperidinyl) - amino] -1,3, 5 -triazin-2 -yl] imino] -3 , 1-propandiyl] ] , 2,2,6, 6-Tet- ramethyl-4-piperidinyl Ester von C12-21 und C18 -ungesättigten Fettsäuren, polymeres HALS mit der CAS-Hr. 65447-77-0, 3-Dode- cyl-1- (2,2,6, 6-tetramethyl-4-piperidinyl) -2 , 5-pyrrolidindion, Poly [ (6-morpholino-s- triazin-2 , diyl) [2,2,6, -Tetramethyl-4 piperidyl) imino] -hexamethylen [(2,2,6, 6 -tetramethyl-4 -piperidyl) - imino] , Poly [[6- [(1,1, 3, 3 -tetramethylbutyl) amino] -1,3, 5-triazin-2, 4-diyl] [(2,2,6, 6-tetramethyl-4piperidinyl) imino] -1 , 6-he- xandiyl [ (2 , 2 , 6 , 6-tetramethyl-4-piperidinyl) imino] ] , Methyl- 1,2,2,6, 6-pentamethyl~4-piperidylsebacat , Bis (1,2,2,6, 6-penta- methyl-4 -piperidyl) sebacat, Bis (2,2,6, 6 -tetramethyl-4 -piperi- dyl) sebacat, N, N-Diphenyl-p-phenylendiamin, l-Ethyl-2 , 2 , 6 , 6- tetramethyl-4-piperidyl-succinat~polyester, Bis (2,2,6, 6-Tetra- methyl-l-octyloxy-4 -piperidyl) sebacat und polymeres Hals mit der CAS Number 192268-64-7, Mittel zur Verlängerung der Hautbildungszeit, wie Silane mit einem SiC-gebundenen Mercaptoal- kylrest, zellenerzeugende Mittel, z.B. Azodicarbonamid, Hitzestabilisatoren, wie Triisodecylphosphit , Tris (nonylphenyl) phos- phit oder Diisodecylphenylphosphit , sog. Scavenger, wie Si-N enthaltende Silazane oder Silylamide und Thixotropiermittel , wie beispielsweise Amidwachse, Harnstoffderivate oder hydrier- tes Rizinusöl.
Falls die erfindungsgemäßen Massen Additive (I) enthalten, handelt es sich bevorzugt um Pigmente, Farbstoffe, Oxidationsinhi- bitoren, Lichtschutzmittel, Fungizide, Radikalfänger und Thixotropiermittel, besonders bevorzugt um Pigmente, Fungizide, Lichtschutzmittel, Radikalfänger und Thixotropiermittel. Falls die erfindungsgemäßen Massen Additive (I) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,01 bis 100 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,05 bis 30 Gewichtsteilen, insbesondere 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A) . Die erfindungsgemäßen Massen ent- halten bevorzugt Additive (I) .
Beispiele für organische Lösungsmittel {L} sind Alkohole, wie Methanol, Ethanol, Isopropanol oder Dipropylenglykol ; Methy- lethylketoxim,- Ester, wie Butylacetat, Ethyloleat, Diethyladi- pat, Propylencarbonat , Triethylphosphat , Glycerintriacetat oder Dirnethylphthalat ; Ether, wie Dipropylenglykolmonomethylether, Dipropylenglykoldimethylether, Dioxan, Tetrahydrofuran oder Bu- toxyethoxyethylacetat ; Acetale, wie Dioxolan oder Butylal ; Sul- foxide wie Dirnethylsulfoxid Pyrrolidone wie N-Methyl~2-pyrro- lidon oder n-Octyl-2-pyrrolidon Kohlenwasserstoffe, wie Hexan, Cyclohexan, Octan oder Dodecan; Aromaten, wie Alkylnaphthene oder Alkylbenzole ; oder Mischungen davon.
Bevorzugt handelt es sich bei den Lösungsmitteln (L) um Alkoho- le, Ether, Acetale, Sulfoxide, Pyrrolidone, Kohlenwasserstoffe, Aromaten oder Mischungen davon besonders bevorzugt um Alkohole, Ether, Sulfoxide, Aromaten oder Mischungen davon.
Falls die erfindungsgemäßen Massen Lösungsmittel (L) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,3 bis 5 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A) . Bevorzugt enthalten die erfindungsgemäßen Massen kein Lösungsmittel (L) . Besonders bevorzugt handelt es sich bei den erfindungsgemäßen Massen um solche enthaltend
(A) mindestens eine vernetzungsfähige Verbindung
(B) mit Carbonsäuren (C) der Formel {I) oberflächenbehandelte Calciumcarbonat haltige Füllstoffe (B0) ,
gegebenenfalls
(D) Katalysator,
gegebenenfalls
(E) Vernetzer,
gegebenenf lls
(F) Weichmacher,
gegebenenfalls
(G) Füllstoffe,
gegebenenfalls
(H) Haftvermittler,
gegebenenfalls
(I) Additive und
gegebenenfalls
(L) organisches Lösungsmittel .
Insbesondere handelt es sich bei den erfindungsgemäßen Massen um solche herstellbar unter Verwendung von
(A) mindestens einer vernetzungsfähigen Verbindung,
(B0) unbehandelten Calciumcarbonat haltigen Füllstoffen,
(C) Carbonsäuren der Formel (I) ,
gegebenenfalls
(D) Katalysator,
gegebenen alls
(E) Vernetzer,
gegebenenfalls
(F) Weichmacher,
gegebenenfalls (G) Füllstoffen,
gegebenenfalls
(H) Haftvermittler,
gegebenenfalls
(I) Additiven und
gegebenenfalls
(L) organischen Lösungsmitteln.
Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Massen außer den Komponenten (A) bis (L) keine weiteren Bestandteile.
Bei den erfindungsgemäßen Massen handelt es sich bevorzugt um zähflüssig bis pastöse Massen. Die Herstellung kann nach beliebiger und an sich bekannter Art und Weise erfolgen.
So kann nach einer Verfahrensvariante 1 der oberflächenbehandelte Calciumcarbonat haltige Füllstoff (B) mit den übrigen Be- standteilen (A) sowie gegebenenfalls (D) bis (L) in beliebiger Reihenfolge vermischt werden.
Es kann jedoch auch nach einer Verf hrensvariante 2 der unbehandelte Calciumcarbonat haltige Füllstoff (B0) mit Carbonsäure (C) sowie den übrigen Bestandteilen (A) und gegebenenfalls (D) bis (L) in beliebiger Reihenfolge vermischt werden, so dass die Beschichtung von Füllstoff (B0) mit Komponente (C) in situ erfolgt. Bevorzugt wird bei dieser Verfahrensvariante zuerst Carbonsäure (C) mit Bestandteil (A) und/oder Weichmacher (F) und/oder Lösungsmittel (L) vermischt, gegebenenfalls im Vakuum, und anschließend Füllstoff (B0) zugegeben und durch inniges Vermischen mit der Carbonsäure (C) beschichtet. Nun kann die Vormischung mit den übrigen Bestandteilen in beliebiger Reihenfolge vermischt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann batchweise oder kontinuier- lieh erfolgen.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bei Temperaturen von bevorzugt 20 bis 135°C, besonders bevorzugt 20 bis 80°C, insbesondere bei Raumtemperatur, durchgeführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt bei dem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa 900 bis 1100 hPa, durchgeführt. Falls erwünscht, kann zeitweilig oder ständig unter vermindertem Druck gemischt werden, wie z.B. bei 30 bis 500 hPa Absolutdruck, um flüchtige Verbindungen und/oder Luft zu entfernen .
Bevorzugt erfolgt das erfindungsgemäße Vermischen der einzelnen Bestandteile unter weitestgehendem Ausschluss von Wasser.
Bei den einzelnen Bestandteilen der erfindungsgemäßen Massen kann es sich jeweils um eine Art eines solchen Bestandteils wie auch um ein Gemisch aus mindestens zwei verschiedenen Arten derartiger Bestandteile handeln.
Für die Vernetzung der erfindungsgemäßen Massen reicht der übliche Wassergehalt der Luft aus. Die Vernetzung der erfindungsgemäßen Massen erfolgt vorzugsweise bei Raumtemperatur. Sie kann, falls erwünscht, auch bei höheren oder niedrigeren Tempe- raturen als Raumtemperatur, z.B. bei -5° bis 15°C oder bei 30° bis 50°C und/oder mittels den normalen Wassergehalt der Luft übersteigenden Konzentrationen von Wasser durchgeführt werden. Vorzugsweise wird die Vernetzung bei einem Druck von 100 bis 1100 hPa, insbesondere beim Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa 900 bis 1100 hPa, durchgeführt. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Form™ körper, hergestellt durch Vernetzung der erfindungsgemäßen Massen .
Die erfindungsgemäßen Massen können für alle Verwendungszwecke eingesetzt werden, für die unter Ausschluss von Wasser lagerfähige, bei Zutritt von Wasser bei Raumtemperatur zu Elastomeren vernetzende Massen eingesetzt werden können.
Die erfindungsgemäßen Massen eignen sich somit ausgezeichnet beispielsweise als Abdichtmassen für Fugen, einschließlich senkrecht verlaufender Fugen, und ähnlichen Leerräumen von z.B. 10 bis 40 mm lichter Weite, z.B. von Gebäuden, Land-, Wasser- und Luftfahrzeugen, oder als Klebstoffe oder Verkittungsmassen, z.B. im Fensterbau oder bei der Herstellung von Vitrinen, sowie z.B. zur Herstellung von Schutzüberzügen, oder das Gleiten verhindernden Überzügen, oder von gummielastischen Formkörpern sowie für die Isolierung von elektrischen oder elektronischen Vorrichtungen . Die erfindungsgemäßen Massen haben den Vorteil, dass sie leicht herzustellen sind.
Die erfindungsgemäßen Massen haben den Vorteil, dass sie ein ausgezeichnetes Aushärtungsverhalten zeigen.
Des Weiteren haben die er indungsgemäßen Massen den Vorteil, dass sie sich durch eine sehr hohe Lagerstabilität auszeichnen. Die erfindungsgemäßen vernetzbaren Massen haben den Vorteil, dass sie nach Vernetzung Formkörper ergeben mit verringertem Modul und sehr guter Haftung. In den nachstehend beschriebenen Beispielen beziehen sich alle Viskositätsangaben auf eine Temperatur von 25 °C. Sofern nicht anders angegeben, werden die nachstehenden Beispiele bei einem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa bei 1000 hPa, und bei Raumtemperatur, also bei etwa 23°C, bzw. bei einer Tempera- tur, die sich beim Zusammengeben der Reaktanden bei Raumtemperatur ohne zusätzliche Heizung oder Kühlung einstellt, sowie bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von etwa 50 % durchgeführt. Des Weiteren beziehen sich alle Angaben von Teilen und Prozentsätzen, soweit nichts anderes angegeben ist, auf das Ge- wicht.
Im Folgenden soll der Begriff Normklima 23 °C + 2°C und 50 % ± 5 % relative Luftfeuchtigkeit beim Druck der umgebenden Atmosphäre beinhalten (860 hPa bis 1060 hPa) und einer Luftgeschwindig- keit von kleiner gleich 1 m/s.
Test 1;
Bestimmung der Hautbildungszeit
Zur Bestimmung der Hautbildungszeit werden die in den Beispie™ len erhaltenen vernetzbaren Massen in einer 2 mm dicken Schicht auf PE-Folie aufgetragen und bei Normklima gelagert. Während des Aushärtens wird alle 5 min die Bildung einer Haut getestet. Dazu wird ein trockener und fettfreier Finger vorsichtig auf die Oberfläche der Probe aufgesetzt und nach oben gezogen.
Bleibt Probe am Finger kleben, hat sich noch keine Haut gebildet. Bleibt keine Probe am Finger mehr kleben, so hat sich eine Haut gebildet und die Zeit wird notiert.
Test 2 % Bestimmung des Moduls
Der Modul ist der Spannungswert bei 100 % Dehnung, gemessen an S2-Prü£körper nach DIN 53504-85. Test 3:
Beurteilung der Haftung
Die zu prüfenden Untergründe werden von anhaftendem Schmutz gereinigt und glatte Oberflächen mit einem geeigneten Lösungsmittel entfettet. Zur Bestimmung der Haftung werden die in den Beispielen erhaltenen vernetzbaren Massen in einer 2 mm dicken Schicht auf die zu prüfenden Untergründe aufgetragen und sieben Tage bei Normklima gelagert. Zur Testung der Haftung wird ein etwa 1 cm langes Stück des Vulkanisats vom Untergrund abgeschabt und daran in Richtung des noch anhaftenen Gummis bis zum Versagen gezogen. Reißt der Gummi in sich, so ist die Haftung in Ordnung und wird mit 1 bewertet. Lässt sich der Gummi teilweise vom Untergrund abziehen, wird die Haftung mit 3 bewertet. Lässt sich der Gummi ohne Rückstand vom Untergrund abziehen, so ist die Haftung schlecht und wird mit 5 bewertet.
Beispiel 1 (Bl)
Herstellung von Polymer 1
970 g eines monoolarmen Poly- (propylenglykol) -diols mit einem mittleren Molgewicht von 18 000 g/mol, einer OH- Zahl von 7,0 mg KOH/g, einer Molmassenverteilung Mw/Mn von 1,1 und einer Viskosität von 23 000 mPas (käuflich erhältlich bei Bayer MaterialS- cience AG, Deutschland unter der Bezeichnung „Acclaim Polyol 18200N") , 30 g 3-Isocyanatopropyl-trimethoxysilan und 0,1 g Bismutoctoat wurden 1 Stunde bei 90 °C umgesetzt, anschließend wurde 1 g Methanol zugegeben, um Isocyanatreste abzufangen. Das Reaktionsprodukt wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und unter Ausschluss von Feuchtigkeit gelagert. Es wurde ein klares, farbloses Polymer erhalten, mit einer Viskosität von 35 000 mPas.
225 g des so hergestellten Polymers 1, 3 g Poly- (ethylengly- kol)~disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) , 20 g eines micronisierten gehärteten Rizinusöls (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung „Luvotix R11 bei der Fa. Lehmann & Voss, Deutschland) und 300 g eines gemahlenen natürlichen Marmors mit einer mittleren Teilchengröße von 2 μτη, einer Restfeuchte von max. 0,2%, einer BET-Oberfläche von 5 m2/g und einem Calciumcarbonatgehalt von 98,0% (und ca. 1,8% MgC03 und 0,2% Si02) werden in einem Planetenmischer miteinander gemischt und 15 Minuten bei ca. 100 mbar Absolutdruck gerührt. Die Tem- peratur nach dem Mischen beträgt ca. 50°C. Anschließend werden 360 g eines Polypropylenglykol-monohydroxy-monobutylethers mit einer Viskosität bei 50 °C von 240 mPas und einem Wassergehalt, bestimmt mittels Titration nach Karl-Fischer, von 120 ppm, 2,5 g N- ( (Diraethoxy) methylsilylmethyl) -O-methylcarbamat (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® XL 65 bei der Wacker Chemie AG, D-München) und 10 g Vinyltrimethoxysilan (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® XL 10 bei der Wacker Chemie AG, D-München) zugegeben und weitere 3 Minuten gerührt. Anschließend wird der Ansatz durch homogenes Einmischen von 42 g hydrophober pyrogener Kieselsäure mit einer spezifischen
Oberfläche von 200 m2/9 (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung HDK® H18 bei der Wacker Chemie AG, D-München) , 9,0 g 3- Aminopropyl-trimethoxysilan (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® GF 96 bei der Wacker Chemie AG, D-München) , 9,0 g eines flüssigen Stabilisatorgemisches bestehend aus ca. 50% eines sterisch gehinderten Amins, hauptsächlich bestehend aus Bis (1, 2 , 2 , 6 , 6-Pentamethyl-4~piperidyl) sebacat und Methyl- 1, 2,2, 6, 6-pentamethyl-4-piperidylsebacat, als Radikalfänger, ca. 35% eines UV-Absorbers vom Benzotriazoltyp, hauptsächlich bestehend aus 2- (2H-Benzotriazol-2~yl) -methyl- 6 -dodecylphenol und ca. 15% eines sterisch gehinderten Phenols, hauptsächlich bestehend aus C7-C9~verzweigtes Alkyl- [3- (3 , 5-di-tert-butyl-4- hydroxyphenyl) ] ropionat als Oxidationsinhibitor (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung Tinuvin® B 75 bei der Bodo Möller Chemie GmbH, Deutschland) und 2,5 g Dioctylzinndilaurat (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung WACKER® Katalysator C39 bei der Wacker Chemie AG, D-München) vervollständigt. Zum Schluss wird die Mischung 5 Minuten bei ca. 100 mbar Absolutdruck gerührt, luftdicht in eine 310-ml~PE-Kartusche abgefüllt und gelagert.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1.
Beispiel 2 (B2)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g 6 g Poly- (ethylenglykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1.
Beispiel 3 (B3)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol 2 g Poly- (ethylenglykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 250 g/mol (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden. Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1. Beispiel 4 (B4)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol 4 g 2- [2- (2-Methoxyethoxy) -ethoxy] essigsaure {käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1. Beispiel 5 (B5)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol 10,3 g Glykolsäure-ethoxylat-laurylether mit einer mittleren Molmas - se von 460 g/mol (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie
GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1.
Vergleichsbeispiel 1 (VI)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass keine Poly- (ethylenglykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol eingesetzt wurde .
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1. Vergleichsbeispiel 2 (V2)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/tnol 2 g Neodecansäure (käuflich erhältlich bei ABCR GmbH, Deutschland} eingesetzt wurden.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1.
Vergleichsbeispiel 3 (V3)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol 4 g Neodecansäure (käuflich erhältlich bei ABCR GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1.
Vergleichsbeispiel 4 (V4)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol
(käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) 4 g Dimersäure, hydriert mit einer mittleren Molmasse von 570 g/mol (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1. Vergleichsbeispiel 5 (V5)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol 4 g n-Octansäure (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden.
Wach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1.
Vergleichsbeispiel 6 (V6)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol 1,3g Essigsäure (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1.
Vergleichsbeispiel 7 (V7)
Die in Beispiel 1 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle von 3 g Poly- (ethylen™ glykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol 3,4g einer 50 %igen Lösung von Glykolsäure in Methanol (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) eingesetzt wurden.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 1.
Tabelle 1
Beispiele Test 1 Test 2 Test 3 (Betonhaftung) [itiin.] [MPa]
Bl 30 0,50 1
B2 40 0,48 1
B3 25 0, 52 3
B4 25 0,47 1
B5 30 0,34 1
VI 30 0,54 3
V2 40 0, 62 1
V3 >60 0, 67 1
V4 40 0,54 X
V5 >60 0 , 52 1
V6 45 0, 53 5
V7 50 0,54 5
Beispiel 6 (B6)
225 g des in Beispiel 1 hergestellten Polymers 1, 3 g Poly- (ethylenglykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH,
Deutschland} , 20 g eines micronisierten gehärteten Rizinusöls (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung „Luvotix " bei der Fa. Lehmann &Voss, Deutschland) und 300 g eines gefällten Calciumcarbonates mit einer mittleren Teilchengröße von 0,1 m (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung „Precarb 100" bei der Fa. Schaefer Kalk KG, Deutschland) werden in einem Planetenmischer miteinander gemischt und 15 Minuten bei ca. 100 mbar Absolutdruck gerührt. Die Temperatur nach dem Mischen beträgt ca. 55°C. Anschließend werden 360 g eines Polypropylenglykol- monohydroxy-monobutylethers mit einer Viskosität bei 50 °C von 240 mPas und einem Wassergehalt, bestimmt mittels Titration nach Karl-Fischer, von 120 ppm, 2,5 g N- ( (Dirnethoxy) methyl- silylmethyl) -O-methylcarbamat (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® XL 65 bei der Wacker Chemie AG, D- München) und 10 g Vinyltrimethoxysilan {käuflich erhältlich un- ter der Bezeichnung GENIOSIL® XL 10 bei der Wacker Chemie AG, D-München} zugegeben und weitere 3 Minuten gerührt. Anschließend wird der Ansatz durch homogenes Einmischen von 42g hydrophober pyrogener Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von 200 m2/g (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung HDK® H18 bei der Wacker Chemie AG, D-München) , 9,0 g 3 -Aminopropyl- trimethoxysilan (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung GENIOSIL® GF 96 bei der Wacker Chemie AG, D-München) , 9,0 g eines flüssigen Stabilisatorgemisches bestehend aus ca. 50% eines sterisch gehinderten Amins, hauptsächlich bestehend aus
Bis (1 , 2 , 2 , 6 , 6-Pentamethyl-4~piperidyl) sebacat und Methyl - 1, 2, 2, 6 , 6-pentamethyl-4 -piperidylsebacat , als Radikalf nger, ca. 35% eines UV-Absorbers vom Benzotriazoltyp, hauptsächlich bestehend aus 2- (2H-Benzotriazol-2-yl) -methyl-6-dodecylphenol und ca. 15% eines sterisch gehinderten Phenols, hauptsächlich bestehend aus C7-C9 -verzweigtes Alkyl- [3- (3 , 5~di-tert-butyl-4- hydroxyphenyl) ] ropionat als Oxidationsinhibitor (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung Tinuvin® B 75 bei der Bodo Möller Chemie GmbH, Deutschland) und 2,5 g Dioctylzinndilaurat (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung WACKER® Katalysator C39 bei der Wacker Chemie AG, D-München) vervollständigt. Zum Schluss wird die Mischung 5 Minuten bei ca. 100 mbar Absolutdruck gerührt, luftdicht in eine 310-ml-PE-Kartusche abgefüllt und gelagert.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 2.
Vergleichsbeispiel 8 (V8)
Die in Beispiel 6 beschriebene Ver hrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass keine Poly- (ethylenglykol) -di- säure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol eingesetzt wurde . Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 2. Vergleichsbeispiel 9 (V9)
Die in Beispiel 6 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass keine Poly- (ethylenglykol) -di- säure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol eingesetzt wurde und anstelle des gefällten Calciumcarbonates mit einer mittleren Teilchengröße von 0,1 μιη ein gefälltes und anschließend mit Stearinsäure beschichtetes Calciumcarbonat mit einer mittleren Teilchengröße von 0,08 m (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung Hakuenka CCR bei der Firma Shiraishi ogyo Kaisha, LTD., Japan) eingesetzt wurde.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 2.
Vergleichsbeispiel 10 (V10)
Die in Vergleichsbeispiel 9 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass zusätzlich 3 g Poly- (ethylenglykol) -disäure mit einer mittleren Molmasse von 600 g/mol eingesetzt wurden. Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 2.
Tabelle 2
Beispiele Test 1 Test 2 Test 3 (Betonhaftung)
[min] [MPa]
B6 30 0,67 1
V8 40 0,71 1
V9 30 0,53 5 νιο 40 0, 54 5
Beispiel 7 (B7)
350 g eines alpha, omega-Dihydroxypolydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 80 000 mPas, 200 g eines alpha, omega-Bis- (Tri- methylsiloxy) olydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 1 000 mPas und 3 g 2- [2- (2-Methoxyethoxy) -ethoxy] essigsäure (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) werden 3 min in einem Planetendissolver miteinander gemischt. Anschließend wurden 616 g eines gemahlenen natürlichen Marmors mit einer mittleren Teilchengröße von 2 μπι, einer Rest- feuchte von max. 0,2%, einer BET-Oberflache von 5 g/m2 und einem Calciumcarbonatgehalt von 98,0% (und ca. 1,8% MgC03 und 0,2% Si02) zugegeben und 5 Minuten eingerührt. Danach wurden 15,0 g 4- (Triethoxysilylmethyl) tetrahydro- 1 , 4~oxazin, 15 g Vi- nyltriethoxysilan, 12,0 g einer Mischung aus 1 Gew. -Teil Me~ thyltriethoxysilan-Hydrolysat-Oligomeren mit durchschnittlich 10 Si~Atomen pro Molekül und 1 Gew. -Teil 3 -Aminopropyltrieth- oxysilan, 12,0 g 1 , 3 , 5 -Tris (3 -trimethoxysilylpropyl) isocyanurat und 8,0 g 3 -Glycidoxypropyltrimethoxysilan zugegeben und 30 Mi- nuten gemischt. Anschließend wird der Ansatz durch homogenes Einmischen von 36 g hydrophile pyrogene Kieselsäure mit einer BET-Oberflache von 150 m2/g zugegeben (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung HD ® V15A bei der Wacker Chemie AG, D- München) , 1,76 g Dioctylzinnoxid in Tetraisopropoxysilan (er- hältlich unter der Bezeichung „TK 217" bei der TIB Chemikals AG, D-Mannheim) und 4,0 g einer 50 Gew.-%igen Losung von Oc- tylphosphonsäure in Methyltrimethoxysilan vervollständigt. 2um Entgasen der Mischung wurde ein Unterdruck von ca. 200 hPa angelegt und nochmals 5 Minuten gemischt. Danach wurde die ferti- ge Mischung in handelsübliche Polyethylenkartuschen abgefüllt.
Die Kennwerte dieser Mischung wurden analog Beispiel 1 ermit- telt und sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Vergleichsbeispiel 11 (Vll)
Die in Beispiel 7 beschriebene Verfahrensweise wurde wieder- holt, mit der Abänderung, dass keine 2- [2- (2-Methoxyethoxy) - ethoxy3 essigsaure eingesetzt wurde.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 3.
Beispiel 8 (B8)
430 g eines Polydimethylsiloxangemischs , bei denen die Siloxane mit Di ethoxymethylsilyl- und Dimethoxyvinylsilylgruppen terminiert sind und das Verhältnis von Dimethoxymethylsilyl-Endgrup™ pen zu Dimethoxyvinylsilyl-Endgruppen in etwa 1:1 ist, mit einer Viskosität von 80 000 mPas, 100 g eines trimethylsilylend- blockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 1000 mPas und 3,0 g 2- [2- (2-Methoxyethoxy) -ethoxy] essigsaure (käuflich erhältlich bei Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Deutschland) werden 3 min in einem Planetendissolver miteinander gemischt.
Anschließend wurde 400 g eines gemahlenen natürlichen Marmors mit einer mittleren Teilchengröße von 2 um, einer Restfeuchte von max. 0,2%, einer BET-Oberfläche von 5 g/m2 und einem Calci- umcarbonatgehalt von 98,0% zugegeben und 5 Minuten eingerührt. Anschließend wird der Ansatz durch homogenes Einmischen von 12,0 g Diisobutoxy-bis-ethylacetoacetato-titan (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung TYZOR® IBAY bei der Fa. Du- Pont™) , 4,0 g Methyltrimethoxysilan, 2,0 g eines Polyethy- lenglykolpolypropylenglykol-block-copolymers mit einer Viskosi- tät von 700 mPas und 50 g pyrogener Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von 150 m2/_J (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung HDK® V15 der Wacker Chemie AG) vervollständigt. Zum Schluss wird die Mischung 5 Minuten bei ca. 100 mbar Absolutdruck gerührt , und luftdicht abgefüllt und gelagert.
Die Kennwerte dieser Mischung wurden analog Beispiel 1 ermit- telt und sind in Tabelle 3 zusammengestellt.
Vergleichsbeispiel (V12)
Die in Beispiel 8 beschriebene Verfahrensweise wurde wiederholt, mit der Abänderung, dass keine 2- [2- (2-Methoxyethoxy) ~ ethoxy] essigsaure eingesetzt wurde.
Nach einem Tag Lagerung bei Raumtemperatur werden Test 1 bis 3 durchgeführt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 3.
Tabelle 3
Beispiele Test 1 Test 2 Test 3 (Betonhaftung)
[min] [ Pa]
B7 15 0,70 1
Vll 15 0,82 1
B8 25 0,48 3
VI2 20 0,52 5

Claims

Patentansprüche
1. Vernetzbare Massen enthaltend
(A) mindestens eine vernetzungsfähige Verbindung und
(B) mit Carbonsäuren (C) der Formel
R4- (OCR3 2-C(=0}OH)y (I) oberflächenbehandelten Calciumcarbonat haltigen Füllstoff (B0) , wobei
R3 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoff tom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt,
R4 einen y-wertigen, über Kohlenstoff gebundenen, gegebenen- falls substituierten Kohlenwasserstoffrest , der durch Sauerstoffatome unterbrochen sein kann, bedeutet und
y eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist.
2. Vernetzbare Massen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei Verbindungen (A) um solche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Verbindungen (AI) der Formel
A- [ (CR1 2) b~SiRa (OR2) 3-a] x (II) , wobei
A einen x- ertigen, über Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Schwefel, Kohlenstoff oder Carbonylgruppe gebundenen Polymerrest bedeutet,
R gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, ge- gebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt, R1 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt, der über Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Schwefel oder Carbonylgruppe an das Kohlenstoffatom angebunden sein kann,
R2 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasser- Stoffrest darstellt,
x eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist,
a 0, 1 oder 2 ist und
b eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist,
mit der Maßgabe, dass pro Molekül mindestens zwei Gruppen OR2 anwesend sind, und
Verbindungen (A2) der Formel scZdSiO(4,c-d) i2 (III), wobei
RB gleich oder verschieden sein kann und gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste, die durch Sauerstoffatome unterbrochen sein können, bedeutet,
Z gleich oder verschieden sein kann und Hydroxylrest oder hydrolysierbare Reste bedeutet,
c 0, 1, 2 oder 3 ist und
d 0, 1, 2 oder 3 ist,
mit der Maßgabe, dass die Summe aus c+d kleiner oder gleich 4 ist und pro Molekül mindestens zwei Reste Z anwesend sind, handelt .
3. Vernetzbare Massen gemäß Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekenn- zeichnet, dass es sich bei den Calciumcarbonat haltigen Füllstoffen (B0) um gemahlenen natürlichen Kalkstein mit einem Cal- ciumcarbonatgehalt von über 85 Gew.-%, natürlichen Marmor mit einem Calciumcarbonatgehalt von über 85 Gew.-% und gefälltes
Calciumcarbonat mit einem Calciumcarbonatgehalt von über 95 Gew.-% handelt. . Vernetzbare Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Carbonsäuren (C) um 3 , 6-Dioxaheptansäure, 3 , 6, 9 -Trioxadecansäure , 3,6- Dioxaoctandisäure, 3 , 6 , 9 -Trioxaundecandisäure , Poly- (ethylen- glykol) -disäure mit einer Molmasse von ca. 600 g/mol, Glykol- säure-ethoxylat-4-tert . -butylphenylether mit einer mittleren Molmasse von ca. 380 g/mol und Glykolsäure-ethoxylat~ lauryl- ether mit einer mittleren Molmasse von ca. 360 g/mol oder ca. 460 g/mol handelt.
5. Vernetzbare Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die er indungsgemäßen Massen Komponente (B) in Mengen von 5 bis 300 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A) , enthalten.
6. Vernetzbare Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um solche handelt enthaltend
{A) mindestens eine vernetzungsfähige Verbindung
(B) mit Carbonsäuren (C) der Formel (I) oberflächenbehandelte
Calciumcarbonat haltige Füllstoffe (BO) ,
gegebenenf lls
{D) Katalysator,
gegebenenfalls
(E) Vernetzer,
gegebenenfalls
(F) Weichmacher,
gegebenenfalls
(G) Füllstoffe,
gegebenenfalls (H) Haftvermittler,
gegebenenfalls
(I) Additive und
gegeben falls
(L) organisches Lösungsmittel.
7. Verfahren zur Herstellung der vernetzbaren Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass oberflächenbehandelte Calciumcarbonat haltige Füll- Stoff (B) mit den übrigen Bestandteilen (A) sowie gegebenenfalls (D) bis (L) in beliebiger Reihenfolge vermischt wird.
8. Verfahren zur Herstellung der vernetzbaren Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich- net, dass der unbehandelte Calciumcarbonat haltige Füllstoff (B0) mit Carbonsäure (C) sowie den übrigen Bestandteilen (A) und gegebenenfalls (D) bis (L) in beliebiger Reihenfolge vermischt werden, so dass die Beschichtung von Füllstoff (B0) mit Komponente (C) in situ erfolgt.
9. Formkörper, hergestellt durch Vernetzung der vernetzbaren Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6.
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