DE2715544C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Platin-katalysierte
Silikonkautschukmasse mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1
angegebenen Bestandteilen.
Eine solche Platin-katalysierte Silikonkautschukmasse ist aus
der DE-OS 24 54 257 bekannt. Solche Massen enthalten als Hauptbestandteile
ein Vinylgruppen-haltiges Polysiloxan, das einen
behandelten oder unbehandelten Füllstoff enthalten kann, ein
hydridhaltiges Polysiloxan
und schließlich einen Platinkatalysator, der auf einen
festen Träger, wie gamma-Aluminium, aufgebrachtes Platinmetall
oder ein löslich gemachter Platinkomplex sein kann. Es ist bei
solchen Massen üblich, das Vinylgruppen-haltige Polysiloxan,
den Füllstoff und den Platinkatalysator in einer Komponente und
das hydridhaltige Polysiloxan in einer zweiten Komponente
zusammenzufassen. Wenn der Hersteller oder Verwender des Materials
ein gehärtetes Siliconelastomer herstellen will, dann vermischt
er die beiden Komponenten in spezifischen Anteilen,
bringt die Masse in die gewünschte Gestalt und läßt sie entweder
bei Zimmertemperatur oder für kürzere Zeit bei erhöhter
Temperatur wie in Sekunden oder Minuten härten.
Die oben beschriebenen Massen werden normalerweise als zwei
Komponenten vertrieben und als kalt härtende Siliconkautschukmassen
oder mehr spezifisch als kalt härtende Platin-katalysierte
SiH-Olefinsiliconkautschukmassen bezeichnet. Diese Arten von Massen
können entweder bei Zimmertemperatur über eine längere Zeitdauer
wie 1 bis 12 Stunden nach dem Vermischen der beiden Komponenten
oder während einer sehr kurzen Zeit in Sekunden oder Minuten
durch Erhitzen der Masse auf Temperaturen oberhalb von
100 oder 200°C gehärtet werden.
Das Härten der Massen beginnt, sobald die beiden Komponenten
miteinander vermischt sind und üblicherweise härten oder zumindest
verfestigen sie sich selbst bei Zimmertemperatur innerhalb
1 Stunde. Es ist daher erwünscht, in solche Massen Inhibitoren
einzuarbeiten, die das Härten der Masse für mindestens
12 Stunden verzögern. wenn die beiden Komponenten miteinander
vermischt sind, damit man die Masse in die gewünschte Gestalt
bringen kann, bevor sie sich verfestigt. Nach dem Vermischen
der beiden Komponenten miteinander und vor dem Verfestigen,
so daß sie nicht weiter verformt werden können, ist es erwünscht,
eine möglichst lange Verarbeitungszeit zu haben. Um
die Verarbeitungszeit solcher Platin-katalysierten SiH-Olefinmassen
zu verlängern, hat man ihnen üblicherweise verschiedene
Arten von Inhibitoren zugegeben. Die Funktion eines solchen Inhibitors
ist es, die Verarbeitungszeit der Masse vor dem Erhitzen
zu verlängern oder zu gestatten, daß die Masse bei Zimmertemperatur
härtet, ohne in irgendeiner Weise die abschließende
Härtung zum Siliconelastomer und die Eigenschaften der Masse
zu beeinträchtigen.
Ein Vorteil solcher Inhibitoren ist in der Vergangenheit gewesen,
daß die Masse bei Zimmertemperatur eine verlängerte Verarbeitungszeit
hatte und daß man die Masse einfach erhitzen
konnte, um sie in Minuten zu härten und so das fertige Teil aus
dem gehärteten Siliconelastomer in einer möglichst kurzen Zeit
zu erhalten.
Ein hervorstehendes Beispiel solcher Inhibitoren ist in der
US-PS 34 45 420 beschrieben, in der die Verwendung acetylenischer
Bindungen enthaltender organischer Polymerer und Monomerer
als Inhibitoren für Platin-katalysierte SiH-Olefinmassen offenbart
ist.
In Spalte 2 der vorgenannten US-PS ist ein Nachteil der Verwendung
solcher acetylenischer Reste enthaltender Verbindungen
genannt, demzufolge die Masse luftdicht zu verschließen ist,
da anderenfalls die acetylenische Verbindung verdampfen und
ihre inhibierenden Eigenschaften verlorengehen würden. Es ist
zu erwähnen, daß normalerweise Platin-katalysierte SiH-Olefinmassen,
die getrennt in zwei Komponenten verpackt sind, nicht
in luftdichten Behältern verschlossen werden müssen.
Es war daher in hohem Maße erwünscht, Inhibitoren für Platin-
katalysierte SiH-Olefinmassen zu finden, die keine luftdichten
Behälter zur Verpackung der beiden Komponenten der Masse erfordern.
Eine andere Schwierigkeit mit den acetylenischen Verbindungen
ist die, daß sie sehr unstabil und explosiv sind und sie daher
eine sorgfältige Handhabung bei der Herstellung der Masse
erfordern.
Ein noch bedeutenderer weiterer Nachteil dieser acetylenischen
Inhibitoren ist es, daß ihre wirksame Inhibierung nicht so
stark war, wie es erwünscht gewesen wäre.
In der Vergangenheit bestanden die Platin-katalysierten SiH-
Olefinmassen üblicherweise aus Polysiloxanpolymeren mit einer
Viskosität im Bereich von 1000 bis 500 000 mPa · s bei 25°C,
so daß die Polymeren wirksamer bearbeitet werden konnten, als
dies mit höher viskosen Polymeren im Hinblick auf die Verarbeitungszeit
der bekannten Massen und im Hinblick auf die Wirksamkeit
der bekannten Inhibitoren möglich gewesen wäre.
Es war daher in hohem Maße erwünscht, Platin-katalysierte SiH-
Olefinmassen hoher Viskosität zu entwickeln, in denen die Polymeren,
zumindest die Vinylgruppen-haltigen Grundpolymere, eine
Viskosität von 1 000 000 bis 200 000 000 mPa · s bei 25°C
hatten, da solche hochviskosen Polymere höhere Zugfestigkeiten
ergeben. Solche Massen würden einen weiten Bereich neuer Anwendungen
für Platin-katalysierte SiH-Olefinmassen eröffnen.
Die Schwierigkeit bei der Entwicklung solcher hochviskosen Platin-
katalysierten SiH-Olefinmassen war es, daß sie normalerweise
nach dem Vermischen der beiden Komponenten auf einer Walze
oder in einer anderen Vorrichtung bearbeitet werden mußten,
was Verarbeitungszeiten von mindestens 12 Stunden erforderte.
Wurde in der Vergangenheit die Verwendung solcher hochviskosen
Platin-katalysierten SiH-Olefinmassen versucht, dann härtete das
hochviskose Material nach dem Vermischen der beiden Komponenten
auf der Walze. Ein Versuch, die richtigen Inhibitoren für solche
Platin-katalysierten hochviskosen SiH-Massen zu finden, war
nicht erfolgreich.
Die Ausführungen hinsichtlich der Unwirksamkeit der bekannten
Inhibitoren nach der US-PS 34 45 420 beziehen sich auf ihre Verwendung
in solchen hochviskosen Massen.
In einer anderen Hinsicht war es hoch erwünscht, Platin-katalysierte
SiH-Olefinmassen herzustellen, die sowohl für niederviskose
als auch für hochviskose Materialien
und die in einem Einkomponentensystem zubereitet werden
konnten, d. h. mit einem Inhibitor in der Masse, der die Härtung
der Masse für längere Dauer, wie 4 bis 6 Monate, verhindert.
Der Käufer dieses Materials könnte dann das Einkomponentenmaterial,
sei es hoher oder geringer Viskosität, zu den geünschten
Produkten formen und einfach durch Erhitzen auf erhöhte Temperaturen
den Inhibitor zerstören, was zum Härten der Masse innerhalb
von Minuten unter Bildung des erwünschten Siliconelastomerteiles
führen würde.
Die bekannten Inhibitoren waren nicht wirksam genug, eine Verarbeitungszeit
ausreichender Dauer für hochviskose Platin-katalysierte
SiH-Olefinmassen, die bei Raumtemperatur vulkanisierbar
sind, zu schaffen, und sie waren auch nicht wirksam genug,
um Platin-katalysierte SiH-Olefin-Einkomponentenmassen herzustellen.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde,
eine Platin-katalysierte Silikonkautschukmasse der eingangs
genannten Zusammensetzung mit verbesserter Verarbeitungszeit
zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den kennzeichnenden
Teil des Anspruches 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung liegt nicht in einem Platinkatalysator,
und es kann irgendeiner der Platinkatalysatoren in der erfindungsgemäßen
Masse eingesetzt werden, sei es Platin auf gamma-
Aluminiumoxyd oder einem anderen festen Träger oder sei es ein
Platinkomplex, wie den bekannten löslich gemachten Platinkomplexen.
Das Vinylgruppen-haltige lineare Grundpolysiloxan hat allgemein
die Formel (1)
und es hat vorzugsweise die Formel (2)
sowie eine Viskosität von 1 000 000 bis 200 000 000 mPa · s bei
25°C, wobei in Formel (1) R die gleiche Bedeutung hat wie R¹
in Formel (2) und a=1,98-2,01 ist und
in Formel (2) Vi für die Vinylgruppe steht und R¹ ausgewählt ist
aus Vinyl-, Phenyl-, Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen
und Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen sowie Mischungen
der vorgenannten Reste und wobei x von 2500 bis 11 000
variiert. In das Grundpolymer kann auch ein Vinylgruppen-haltiges
Polysiloxan eingemischt werden, bei dem das Vinyl an die Siliciumatome
im inneren Teil der Polysiloxankette gebunden ist.
Ein solches Vinylgruppen-haltiges Polymer hat vorzugsweise eine
geringe Viskosität und wirkt sowohl als Verdünnungsmittel als
auch Verstärkungsmittel für die abschließende Härtung des Elastomers.
Das Vinylgruppen-haltige Grundpolymer kann entweder
ein Polymer oder eine Mischung Vinylgruppen-haltiger Polymerer
sein und mehr, im besonderen kann es eine Mischung des Vinylgruppen-
haltigen Polymers der Formel (2) mit einem anderen Vinylgruppen-
haltigen Polymer sein, dessen Vinylgruppen sowohl an den
Enden der Polysiloxankette als auch im Inneren der Polysiloxankette
gebunden sind. Das Hydrid-haltige Polysiloxan-Vernetzungsmittel
kann irgendein Hydrid-haltiges Polysiloxan sein. z. B. ein
im folgenden näher beschriebenes Siliconharz oder ein Hydrid-
haltiges Polysiloxan mit einer Viskosität von 1 bis 10 000 mPa · s
bei 25°C, wie im folgenden noch näher ausgeführt.
Zu der erfindungsgemäßen Masse können verschiedene andere Additive
hinzugegeben werden aus der Gruppe Füllstoffe, Pigmente, Hitzealterungsadditive
und anderer Arten zusätzlicher Bestandteile,
die normalerweise mit der Herstellung solcher Massen verbunden
sind. Der Inhibitor kann allgemein in einer Konzentration von
0,007 bis 20 Teilen auf 100 Teile des Vinylgruppen-haltigen
Polysiloxans oder der Mischung solcher Vinylgruppen-haltiger
Polysiloxane und bevorzugter in einer Menge von 0,01 bis 10 Teilen
verwendet werden. Alle in der vorliegenden Beschreibung
angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
Die erfindungsgemäße Masse kann in zwei getrennten Komponenten
aufbewahrt werden, wobei die erste Komponente den Platinkatalysator,
den Inhibitor, die Vinylgruppen-haltigen Polysiloxane
und die Füllstoffe enthält, während das Hydrid-haltige Polysiloxan-
Vernetzungsmittel als Hauptbestandteil in einer zweiten
Komponente vorhanden ist. Die beiden Komponenten werden so getrennt
gelagert und üblicherweise nicht vermischt, bevor die
Masse zu einem Siliconelastomer härten soll.
Für den Fall, daß die Bestandteile alle unter Bildung einer
einzigen Komponente vermischt und so gelagert werden, wird der
daraus herzustellende Gegenstand zu der gewünschten Zeit dadurch
erhalten, daß man die Masse auf erhöhte Tmeperaturen erhitzt.
Als Inhibitor kann irgendeine Verbindung verwendet werden, die
mindestens einen Hydroperoxyrest enthält. Die bevorzugteren Inhibitorverbindungen
sind tert.-Butylhydroperoxyd, Methyläthylketonhydroperoxyd,
Cumolhydroperoxyd, 1,1,3,3-Tetramethylbutylhydroperoxyd
und 2,5-Dimethyl-2,5-dihydroxyperoxyhexan.
Ein Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Masse besteht
darin, daß die Grundbestandteile allein oder mit
anderen Bestandteilen, wie den Füllstoffen, miteinander vermischt
werden und man die dabei erhaltene Masse entweder während einer
längeren Zeit bei Raumtemperatur oder mit einer Grundgeschwindigkeit
bei erhöhten Temperaturen härten läßt.
In der erfindungsgemäßen Masse ist als Grundbestandteil das
Vinylgruppen-haltige Polysiloxan der Formel (1) vorhanden, bei
dem das Polymer mindestens 0,005% Vinylgruppen und vorzugsweise
0,01 bis 1 Mol-% Vinylgruppen enthält. Das Polymer ist
linear, und die Vinylgruppen befinden sich an den Endstellungen
der linearen Polymerkette. Gemäß der vorliegenden Erfindung
können sich die Vinylreste aber auch an irgendeinem anderen Teil
der Polymerkette befinden. Unabhängig davon, ob Vinylgruppen innerhalb
der Kette an das Polymer gebunden sind, ist es bevorzugt,
daß mindestens einige Vinylendgruppen im Polymer vorhanden
sind. Dieses Polymer kann eine einzelne Polymerart sein oder
eine Mischung von Vinylgruppen-haltigen Polymeren, die verschiedene
Viskositäten im Bereich von 1000 bis 300 000 000 mPa · s
bei 25°C haben, wobei die Endmischung eine Viskosität im Bereich
von 1 000 000 bis 300 000 000 mPa · s bei 25°C aufweist.
Bevorzugter hat das Polymer der Formel (1) eine Viskosität im
Bereich von 1 000 000 bis 200 000 000 mPa · s bei 25°C.
Die anderen Substituenten außer den Vinylresten können irgendwelche
einwertigen Kohlenwasserstoffreste oder Halogen-substituierte
einwertige Kohlenwasserstoffreste sein, die
nicht mehr als 10 Kohlenstoffatome haben. Im besonderen ist
R ausgewählt aus niederen Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,
Vinylresten und Phenylresten sowie Fluoralkylresten mit
3 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie Trifluorpropyl.
Das am meisten bevorzugte Polymer im Rahmen der Vinylgruppen-
haltigen Polymere der Formel (1) ist das Vinylgruppen-haltige
Polymer der Formel (2), d. h. wenn das Polymer in der Formel (1)
ein ausschließlich lineares Polymer mit Vinylendgruppen ist.
Dieses Polymer oder eine Mischung solcher Polymerer
hat bevorzugt eine Viskosität von 1 000 000
bis 200 000 000 mPa · s bei 25°C. Auch wenn Polymere der
Formel (2) im Rahmen der Polymere der Formel (1) benutzt werden,
müssen diese Polymere der Formel (2) nicht notwendigerweise
nur aus einer einzigen Polymerart bestehen, sondern sie können
auch eine Mischung Vinylgruppen-haltiger Polymerer der Formel (2)
mit verschedenen Viskositäten sein. Es ist zu bemerken, daß
der Rest R′ zwar auch Vinyl sein kann, doch ist es in den meisten
Fällen bevorzugt, daß R′ im Rahmen der Formel (2) keine Vinylgruppe
ist. Es ist möglich, Massen der vorliegenden Erfindung
herzustellen, bei denen keiner der Reste R′ für eine Vinylgruppe
steht und wobei die Masse trotzdem eine Vinylgruppenkonzentration
im oben angegebenen Bereich aufweist.
Für hochviskose Systeme ist es bevorzugt, daß die Vinylgruppen-
haltigen Polymere oder Mischungen solcher Polymerer der Formeln
(1) und (2) eine Viskosität von 1 000 000 bis 200 000 000 Centipoise
bei 25°C haben.
In der Formel (2) kann R′ Vinyl sein, und dieses Vinyl kann an
irgendeiner Stelle der Polymerkette gebunden sein. Doch kann gemäß
den vorstehenden Ausführungen nur ein minimaler Teil der
R′-Reste eine Vinylgruppe sein. Vorzugsweise ist R′ ausgewählt
aus Phenyl, niederen Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen
und Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie Trifluorpropyl.
Die Reste R′ können jedoch aus allen gegebenenfalls
Halogen-substituierten einwertigen Kohlenwasserstoffresten mit
weniger als 10 Kohlenstoffatomen ausgewählt sein.
Die Viskosität des Polymers der Formel (2) kann im Bereich von
1 000 000 bis 300 000 000 mPa · s bei 25°C und der Wert für x von
330 bis 11 000 variieren. Zusammen mit diesem Grundbestandteil
für die erfindungsgemäße Masse ist ein Hydrid-Vernetzungsmittel
erforderlich. Hierfür kann jedes Hydrid-Vernetzungsmittel, wie es
normalerweise in Platin-katalysierten SiH-Olefinmassen zur Bildung
von Siliconelastomeren oder Siliconpolymeren benutzt wird,
Verwendung finden. Die bevorzugten Hydrid-Vernetzungsmittel zur
Bildung von Siliconelastomeren entweder bei Raum- oder erhöhter
Temperatur sind weiter unten angegeben. Zum Beispiel kann ein
Hydrid-Vernetzungsmittel eingesetzt werden, das aus
-Einheiten und SiO₂-Einheiten zusammengesetzt ist, wobei das
Verhältnis von R³ zu Si von 1,1 bis 1,9 variiert und R³ ausgewählt
ist aus gegebenenfalls Halogen-substituierten einwertigen
Kohlenwasserstoffresten mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen. Bevorzugter
ist R³ ausgewählt aus Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,
Phenylresten und Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen.
Ein besonders brauchbarer Fluoralkylrest ist Trifluorpropyl.
Im allgemeinen ist es für jedes im Rahmen der vorliegenden
Erfindung eingesetzte Hydrid-Vernetzungsmittel bevorzugt,
daß es einen Hydrid-Gehalt von 0,05 bis 5 und vorzugsweise
von 0,1 bis 1 Gew.-% aufweist.
Ein anderes Hydrid-Vernetzungsmittel, das eingesetzt werden kann,
ist eines, das nicht nur monofunktionelle und tetrafunktionelle
Einheiten aufweist, sondern eines, das aus mono-, tetra- und
difunktionellen Einheiten zusammengesetzt ist. So kann z. B. in
der erfindungsgemäßen Masse ein Hydrid-Vernetzungsmittel eingesetzt
werden, das aus
-Einheiten, SiO₂-Einheiten und (R³)₂SiO-Einheiten zusammengesetzt
ist, worin das Verhältnis von R³ zu Si von 1,5 bis 2,1 variieren
kann. Auch hierbei ist es notwendig, daß der Hydrid-Gehalt dieses
Siliconharzes innerhalb der obigen Bereiche liegt, damit die
richtige Vernetzungsdichte im gehärteten Produkt erhalten wird.
Der Rest R³ kann, allgemein gesagt, ausgewählt werden aus gegebenenfalls
Halogen-substituierten einwertigen Kohlenwasserstoffresten
mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen, bevorzugter wird R³ jedoch
ausgewählt aus niederen Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,
Phenylresten und Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen,
wobei der am meisten bevorzugte Fluoralkylrest Trifluorpropyl
ist.
Solche Hydrid-Vernetzungsmittel weisen vorteilhafterweise keine
Vinyl- oder andere ungesättigte Gruppen auf, da dies zu einem
beschleunigten Härten der Masse führen kann. Dies ist jedoch
keine strenge Forderung für die erfindungsgemäße Masse, wie dies
für die bekannten Massen erforderlich war, da der erfindungsgemäß
eingesetzte Inhibitor wirksamer ist. Eine gewisse Menge an
Ungesättigtheit kann daher in den Hydrid-Vernetzungsmitteln für
die erfindungsgemäßen Massen toleriert werden. Der einzige unerwünschte
Aspekt der Anwesenheit einer gewissen Menge an Ungesättigtheit
in dem Hydrid-Vernetzungsmittel ist der, daß man
gegebenenfalls die richtige Vernetzungsdichte nicht erhält. Im
allgemeinen können weniger als 0,001 Mol-% ungesättigter Reste
in dem Hydrid-Vernetzungsmittel toleriert werden, wenn der Inhibitor
gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt wird und optimale
physikalische Eigenschaften in dem gehärteten Produkt erwünscht
sind.
Ein anderes bevorzugtes Hydrid-Vernetzungsmittel ist das der
folgenden Formel
Obwohl die vorstehende Verbindung der Formel (3) linear gebaut
ist, können auch Hydrid-haltige verzweigtkettige Polymere als
Hydrid-Vernetzungsmittel in der vorliegenden Erfindung eingesetzt
werden. Ein lineares Polymer wie das der Formel (3) ist jedoch
erwünscht, da es zu einem gehärteten Elastomer optimaler physikalischer
Eigenschaften führt. In Formel (3) kann R⁴ im allgemeinen
aus gegebenenfalls Halogen-substituierten einwertigen
Kohlenwasserstoffresten und vorzugsweise von solchen mit bis zu
10 Kohlenstoffatomen ausgewählt werden. Noch bevorzugter ist R⁴,
ausgewählt aus Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Phenyl,
Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen sowie Wasserstoff,
wobei der bevorzugte Fluoralkylrest Trifluorpropyl ist.
Die Hydrid-Polysiloxan-Vernetzungsmittel können allgemein eine
Viskosität im Bereich von 1 bis 100 000 mPa · s bei 25°C und
bevorzugter eine Viskosität im Bereich von 1 bis 10 000 mPa · s
bei 25°C haben. In Formel (3) kann v vorzugsweise von 1 bis
1000 und w kann von 0 bis 200 variieren. Obwohl die Wasserstoffatome
in dem Wasserstoff-Polysiloxan der Formel (3) ausschließlich
an den Endstellungen der Polymerkette lokalisiert sein können,
ist es auch zulässig, daß einige Wasserstoffatome an einer
Position innerhalb der Polymerkette gebunden sind. Die Endstellung
des Wasserstoffatomes ist zur Erzielung optimaler physikalischer
Eigenschaften in dem gehärteten Produkt erwünscht. Das
spezielle Hydrid-Vernetzungsmittel wird in Abhängigkeit von der
für die Masse beabsichtigten Verwendung ausgewählt. Die offenbarten
Hydrid-Harze und das Wasserstoff-Polysiloxan der Formel
(3) sind jedoch die bevorzugten Hydrid-Vernetzungsmittel zur Herstellung
der Siliconelastomere. Die bevorzugteste Viskosität für
das Polymer der Formel (3) liegt im Bereich von 1 bis 1000
mPa · s bei 25°C.
Ein anderer notwendiger Bestandteil der erfindungsgemäßen Masse
ist ein Platinkatalysator. Im allgemeinen müssen mindestens 0,1
ppm eines Platinkatalysators mit Bezug auf das Platinmetall eingesetzt
werden. Dieser Platinkatalysator kann in irgendeiner
Form vorliegen. Es kann auf einen festen Träger aufgebrachtes
Platinmetall sein oder ein löslich gemachter Platinkomplex. In
der vorliegenden Erfindung ist jede Art von Platinkatalysator
brauchbar. Bevorzugter ist ein löslich gemachter Platinkomplex.
Für diese SiH-Olefin-Additionsreaktion sind viele Arten von Platinkatalysatoren
bekannt, und alle diese Platinkatalysatoren können
in der erfindungsgemäßen Masse Verwendung finden. Die bevorzugten
Platinkatalysatoren sind solche, die in der Reaktionsmischung
löslich sind, insbesondere, wenn optische Klarheit erforderlich
ist. Die Platinverbindung kann ausgewählt werden von
denen der Formel (PtCl₂ · Olefin)₂ und H(PtCl₃ · Olefin), wie sie
in der US-PS 31 59 601 beschrieben sind. Das Olefin in den beiden
vorstehenden Formeln kann fast jede Art von Olefin sein,
doch ist es bevorzugt ein Alkenylen mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen,
ein Cycloalkenylen mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen oder
Styrol. Beispiele für im Rahmen der obigen Formeln brauchbare
Olefine sind Äthylen, Propylen und die verschiedensten Isomeren
von Butylen, Octylen, Cyclopenten, Cyclohexen, Cyclohepten usw.
Ein weiteres Platin-haltiges Material, das in der erfindungsgemäßen
Masse einsetzbar ist, ist der Platinchloridcyclopropankomplex
(PtCl₂ · C₃H₆)₂, der in der US-PS 31 59 662 beschrieben
ist.
Weiter kann das Platin-haltige Material ein Komplex sein, der
gebildet ist aus Chlorplatinsäure mit bis zu 2 Molen Alkohol,
Äther, Aldehyd oder einer Mischung der vorgenannten Verbindungen
pro Gramm Platin, wie in der US-PS 32 20 972 beschrieben.
Die bevorzugte Platinverbindung ist nicht nur ein Platinkatalysator,
sondern gleichzeitig ein entflammungsverzögerndes Additiv,
wie in der US-PS 38 14 730 beschrieben. Allgemein gesagt
wird diese Art Platinkomplex durch Umsetzen von Chlorplatinsäure,
die 4 Mole Hydratationswasser enthält, mit Tetravinylcyclotetrasiloxan
in Gegenwart von Natriumbicarbonat in einer
Äthanollösung erhalten.
Allgemein werden pro 100 Teile der Vinylgruppen-haltigen Polymere
der Formel (1) oder (2) oder deren Mischungen mindestens
0,1 ppm Platinmetall und bevorzugter 1 bis 50 ppm Platinmetall
entweder als auf einen festen Träger aufgetragenes Platin oder
als löslich gemachter Platinkomplex verwendet. Zusammen mit diesen
Bestandteilen werden im allgemeinen 1 bis 50 Teile des
Hydrid-Vernetzungsmittels mit dem oben angegebenen Hydrid-Gehalt
und vorzugsweise 1 bis 25 Teile des Hydrid-Vernetzungsmittels
verwendet.
Der letzte Grundbestandteil der erfindungsgemäßen Masse ist
der Inhibitor. In der erfindungsgemäßen Masse müssen mindestens
0,007 Teile pro 100 Teile des Vinylgruppen-haltigen Polymers
davon vorhanden sein, wobei der Inhibitor irgendeine organische
oder Siliconverbindung sein kann, die mindestens einen Hydroperoxyrest
enthält. Es wurde festgestellt, daß mindestens
0,007 Teile der Inhibitorverbindung vorhanden sein müssen, um
in der erfindungsgemäßen Masse eine inhibierende Aktivität zu
entfalten. Die Menge des Inhibitors, die zu der Zusammensetzung
hinzugegeben wird, variiert jedoch in Abhängigkeit von der jeweiligen
Anwendung der Masse. Je höher die vorhandene Inhibitormenge,
je länger ist die Masse als Einkomponentensystem lagerungsstabil
und eine um so längere Verarbeitungszeit hat die
Masse als Zweikomponentensystem. Für die meisten Anwendungen
kann die Konzentration der Hydroperoxy-Inhibitorverbindung von
0,01 bis 10 Gew.-Teilen auf 100 Teile der Vinylgruppen-haltigen
Grundverbindung variieren. Wenn es erwünscht ist, können jedoch
auch höhere Inhibitorkonzentrationen eingesetzt werden, um die
Lagerungsstabilität einer Einkomponentenmasse oder die Verarbeitungszeit
eines Zweikomponentensystems zu verlängern, so daß
man eine Lagerungsbeständigkeit von bis zu 6 Monaten oder eine
Verarbeitungszeit von Wochen einstellen kann, wenn dies erforderlich
ist. Der obige bevorzugte Bereich der Konzentration für
die Inhibitorverbindung gilt nur für die meisten Anwendungen
Paltin-katalysierter SiH-Olefinmassen.
Die Hydroperoxy-haltige Verbindung kann irgendeine Struktur haben,
so lange sie einen Hydroperoxyrest enthält. da es der
Hydroperoxyrest ist, der die inhibierende Wirkung aufweist.
Andere Hydroperoxy-Inhibitorverbindungen, die im Rahmen der vorliegenden
Erfindung eingesetzt werden können, sind z. B. Methyläthylketonhydroperoxyd,
Cumolhydroperoxyd, 1,1,3,3-Tetramethylbutylhydroperoxyd
und 2,5-Dimethyl-2,5-dihydroperoxyhexan.
Andere Verbindungen, die verwendet werden können, sind Methyläthylketonperoxyd,
Cumolhydroperoxyd, t-Butylhydroperoxyd,
1-Hydroxycyclohexylhydroperoxyd, 1,1,3,3-Tetramethylbutylhydroperoxyd,
2,5-Dimethyl-2,5-dihydroperoxyhexan, Decalinhydroperoxyd,
1,1,2,2-Tetramethylpropylhydroperoxyd, p-Methanhydroperoxyd
und Pinanhydroperoxyd. Diese Verbindungen werden von
der Pennwalt Corp., der Hercules, Inc., und der Lucidol Chemical
Co. hergestellt und vertrieben.
Die vorgenannten Verbindungen sind lediglich beispielhaft gegeben,
und es können viele andere eingesetzt werden, da Verbindungen
mit Hydroperoxyresten gut bekannt sind.
Beim Verpacken der Grundmasse kann die Inhibitorverbindung entweder
zusammen mit der Vinylgruppen-haltigen Verbindung oder
zusammen mit dem Hydrid-Vernetzungsmittel verpackt werden. In
einem Zweikomponentensystem wird das Vinylgruppen-haltige Polymer
der obigen Formeln (1) und/oder (2) getrennt von Hydrid-
Vernetzungsmittel verpackt. Der Platinkatalysator ist normalerweise
mit den Vinylgruppen-haltigen Polymeren der Formeln (1)
und/oder (2) vermischt. Die Inhibitorverbindung kann dann mit
dem Hydrid-Vernetzungsmittel vermengt werden, insbesondere,
wenn dieses ungesättigte Reste enthält. In den meisten Fällen
ist es bevorzugt, die Inhibitorverbindung zusammen mit dem
Platinkatalysator in das Vinylgruppen-haltige Polymer der Formeln
(1) und/oder (2) einzumischen. Wenn es daher erforderlich
ist, die Masse zu härten, werden die beiden Komponenten miteinander
vermischt und bei Zimmertemperatur oder unter Zersetzung
des Inhibitors bei erhöhter Temperatur zu einem Siliconelastomer
gehärtet.
Die Herstellung der Polymeren der Formeln (1) und (2) ist bekannt,
und es wird in diesem Zusammenhang auf die US-PS 38 84 866
verwiesen. Solche Polymeren werden üblicherweise hergestellt
durch Äquilibrierung Vinylgruppen-haltiger cyclischer Polysiloxane
oder nicht-Vinylgruppen-haltiger Kettenabbruchmittel bei
erhöhten Temperaturen, um hochviskose Vinylgruppen-haltige Polymere
herzustellen. Die Äquilibrierung wird mittels Alkalimetallkatalysatoren
oder im Falle der Herstellung niederviskoser
Vinylgruppen-haltiger Polymerer durch die Anwendung saurer Katalysatoren,
wie Toluolsulfonsäure oder Säure-aktiviertem Ton ausgeführt.
Soll das Polymere einige Fluoralkylgruppen enthalten,
dann wird ein etwas anderes Verfahren angewandt, wie es z. B. in
der US-PS 39 37 685 beschrieben ist. Die Hydrid-Vernetzungsmittel
sind auch bekannt und z. B. in der obengenannten US-PS 38 84 866
beschrieben. Die Hydridharze werden einfach durch Hydrolyse der
entsprechenden Hydrochlorsilane in einem Zweiphasenhydrolysensystem,
das heißt in einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel
und Wasser hergestellt, und das Hydrolysat abgetrennt.
Im Falle von Fluorsilicon-haltigen Hydrid-Vernetzungsmitteln
sind spezielle Verfahren zu benutzen, wie sie z. B. Gegenstand
der älteren deutschen Patentanmeldung P 26 44 551.2 sind.
Die Hydrid-Polysiloxan-Vernetzungsmittel der Formel (3) können
auch durch Äquilibrierung oder Hydrolyse hergestellt werden
und allgemein durch die Hydrolyse von Tetrasiloxanen mit den
geeigneten Hydrid-Kettenabbruchmitteln in Gegenwart eines Säure-
aktivierten Äquilibrierungskatalysators. Zum Beispiel können
die Verfahren der US-PS 38 53 933 und 38 53 934 benutzt werden.
Ist das Polymer ein solches mit fluorhaltigen Resten, dann sind
wieder die in der US-PS 39 37 684 beschriebenen speziellen Verfahren
zu benutzen.
Durch Einsetzen von ausreichend Inhibitorverbindung in der
Grundmasse kann diese als Einkomponentensystem formuliert werden,
d. h., es werden alle Bestandteile miteinander vermischt und
die Masse zur Herstellung eines Teiles benutzt und einfach auf
erhöhte Temperaturen erhitzt, damit die Masse durch Zersetzen
des Hydroperoxy-Inhibitors innerhalb von Minuten härtet.
Durch Verwendung der Inhibitorverbindungen nach der vorliegenden
Erfindung, manchmal in Mengen von mehr als 15 Teilen auf 100 Teile
der Vinylgruppen-haltigen Polymere der Formeln (1) und/oder
(2), kann die erfindungsgemäße Masse als eine einzige Komponente
bei Raumtemperatur für 6 Monate bis zu 1 Jahr gelagert werden
und danach beim Erhitzen innerhalb von Minuten zu einem Siliconelastomer
härten. Unter erhöhten Temperaturen im Rahmen der vorliegenden
Erfindung sind Temperaturen oberhalb von 100°C gemeint,
wobei insbesondere höhere Temperaturen wie 150 bis zu
200°C angewendet werden können.
Bei Herstellung eines Einkomponentensystems ist es bevorzugt,
daß das Vinylgruppen-haltige Polymer oder die Mischung solcher
Polymerer eine Viskosität im Bereich von 1000 bis 1 000 000
mPa · s bei 25°C hat, so daß die Gesamtmischung keine
1 000 000 mPa · s bei 25°C übersteigende Viskosität aufweist.
Grundsätzlich können nach der vorliegenden Erfindung jedoch auch
Einkomponentenmassen mit einer Viskosität oberhalb von 1 000 000
mPa · s hergestellt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung
wird ein solches Einkomponentensystem einfach durch Vermischen
aller Grundbestandteile zubereitet, d. h. durch Vermischen
der Vinylgruppen-haltigen Polysiloxane, des Hydrid-Vernetzungsmittels,
das eine einzelne Verbindung oder eine Mischung
solcher Verbindungen sein kann, dem Platinkatalysator
und dem Inhibitorzusatz.
Zu der Grundmasse nach der vorliegenden Erfindung können auch
andere Bestandteile hinzugegeben werden. So kann man für eine
gute Festigkeit als Verstärkungsmittel ein Vinylgruppen-haltiges
Polysiloxan in einer Menge von 1 bis 50 Teilen und vorzugsweise
1 bis 25 Teilen auf 100 Teile des Vinylgruppen-haltigen Grundpolymers
der Formeln (1) und/oder (2) einsetzen, wobei dieses
als Verstärkungsmittel wirkende Vinylgruppen-haltige Polysiloxan
eine Verbindung der folgenden Formel ist:
Die Vinylgruppen befinden sich bei der Verbindung der Formel (4)
im inneren Teil der Polymerkette. Der Vinylgruppengehalt dieses
Polymers muß derart sein, daß die Vinylgruppenkonzentration
der gesamten Vinylgruppen-haltigen Polymere mindestens 0,005 Mol-
%beträgt, und sie kann von 0,01 bis 1 Mol-% variieren. Obwohl
ein höherer Vinylgruppen-Gehalt verwendet werden kann, dient es
keinem Zweck und verringert nur die Festigkeit der Masse. In der
Formel (4) steht Vi für die Vinylgruppe, und der Rest R² kann ausgewählt
sein aus gegebenenfalls Halogen-substituierten einwertigen
Kohlenwasserstoffresten mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen.
Bevorzugter ist R² ausgewählt aus Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,
Phenylresten, Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen,
vorzugsweise Trifluorpropyl, und Mischungen der
vorgenannten Reste, wobei in Formel (4) y von 1 bis 4000 und z
von 1 bis 4000 variiert und das Polymer eine Viskosität im Bereich
von 1000 bis 1 000 000 mPa · s bei 25°C und bevorzugter
von 50 000 bis 500 000 mPa · s bei 25°C hat. Solche Vinylgruppen-
haltigen Polymere können gemäß den Verfahren in den
obengenannten US-PS hergestellt werden. Diese Polymere der Formel
(4) dienen grundsätzlich dem Zweck, die Festigkeit der
Grundmasse bei Abwesenheit eines Füllstoffes zu verstärken.
Vinylgruppen-haltige Siliconharze können auch benutzt werden,
und spezifisch Vinylgruppen-haltige Siliconharze mit Fluoralkyl-
substituierten Gruppen können als zusätzliches oder anderes
Additiv in der erfindungsgemäßen Masse Verwendung finden. Solche
Harze sowie die Verfahren zu deren Herstellung sind ebenfalls
in den vorgenannten älteren deutschen Patentanmeldungen
offenbart. Vorzugsweise hat das Vinylgruppen-haltige Polymer
der Formel (4) eine Viskosität im Bereich von 50 000 bis
500 000 mPa · s bei 25°C auch für höher viskose Massen.
Weiter kann in der erfindungsgemäßen Masse ein Füllstoff verwendet
werden, und zwar in einer Menge von 5 bis 150 Teilen auf
100 Teilen des Vinylgruppen-haltigen Grundpolymers, und der Füllstoff
kann ausgewählt sein aus verstärkenden Füllstoffen, wie
in der Gasphase hergestelltem Siliciumdioxyd und gefälltem Siliciumdioxyd
und streckenden Füllstoffen, wie Titanoxyd. Bevorzugt
wird der Füllstoff in einer Menge von 10 bis 75 Gew.-Teilen
eingesetzt und ist ausgewählt aus Titanoxid,
Calciumcarbonat, in der Gasphase hergestelltem
Siliciumdioxid, mit cyclischem Polysiloxan behandeltem Siliciumdioxid,
Silazan-behandeltem Siliciumdioxid und gefälltem Siliciumdioxid.
Die verstärkenden Füllstoffe
aus in der Gasphase hergestelltem und gefälltem Siliciumdioxid
sind bevorzugt, wenn eine höhere Festigkeit des Siliconelastomers
erwünscht ist und insbesondere die beiden vorgenannten
Siliciumdioxide, die mit Siliconverbindungen behandelt worden
sind. Wenn die Viskosität der Masse vor dem Härten nicht
zu stark erhöht werden soll, wie dies manchmal durch verstärkende
Füllstoffe verursacht wird, dann können die anderen Füllstoffe
benutzt werden. Wie bekannt, können auch streckende Füllstoffe
zusammen mit verstärkenden Füllstoffen, seien sie behandelt
oder unbehandelt, eingesetzt werden, um den richtigen Ausgleich
in den physikalischen Eigenschaften des Siliconelastomers zu
erhalten. Es können auch andere Additive in der erfindungsgemäßen
Masse eingesetzt werden, wie sie in Platin-katalysierten
SiH-Olefinmassen üblich sind, um erwünschte Eigenschaften des
Siliconelastomers zu erzeugen. Beispiele hierfür sind entflammungshemmende
Additive, Hitzealterungsadditive, Pigmente und Verarbeitungshilfsmittel,
wie sie in der US-PS 28 90 188 beschrieben
sind. Es ist lediglich erforderlich, daß das Additiv nicht
mit dem Hydroperoxyrest in Wechselwirkung tritt, damit der Hydroperoxy-
Inhibitor nicht seine Wirksamkeit verliert.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.
Es wurde eine Grundmasse A hergestellt, die 80 Gew.-Teile eines
Vinylendgruppen aufweisenden Dimethylpolysiloxans mit einer Viskosität
von 20 000 000 mPa · s bei 25°C enthielt, und zu dieser
gab man 20 Gew.-Teile eines Vinylgruppen-haltigen Methylpolysiloxans
mit 0,6 Mol-% Vinylgruppen-Gehalt, wobei die Vinylgruppen
im inneren Teil der Polymerkette vorhanden waren. Dieses
Polymer wies Trimethylendgruppen auf und hatte eine Viskosität
von 55 000 000 mPa · s bei 25°C. Dazu gab man 3 Teile
eines Silanolendgruppen-aufweisenden Polysiloxan-Verarbeitungshilfsmittels
mit einer Viskosität von 10 bis 30 mPa · s bei
25°C, in dem die anderen Substituenten Methylgruppen waren.
Solche Verarbeitungshilfsmittel können in der erfindungsgemäßen
Masse Verwendung finden, um die Zubereitung hochviskoser Massen
zu erleichtern, insbesondere von Massen mit einer Viskosität
von 1 000 000 bis 300 000 000 mPa · s bei 25°C. Zu dieser
Mischung gab man 65 Gew.-Teile in der Gasphase hergestellten
Siliciumdioxids, das gemäß der US-PS 29 38 009 mit Octamethylcyclotetrasiloxan
behandelt worden war. Zu 168 Teilen dieser
Grundmasse gab man 1 Teil t-Butylhydroperoxid 70 (die 70 steht
für die Gewichtsmenge der Hydroperoxidverbindung in dem Lösungsmittel,
in dem sie verkauft wird). Zu dieser Mischung gab man
dann 0,02 Teile des Lamoreaux-Platinkatalysators, wie er in der
einen obengenannten US-PS beschrieben ist, sowie 3,2 Teile eines
Hydrid-Vernetzungsmittels der Formel
worin s und z solche Werte haben, daß die Viskosität dieses
Vernetzungsmittels 50 mPa · s bei 25°C betrug.
Das aus der erhaltenen Masse, die eine Verarbeitungszeit von
3 Tagen hatte, entstandene gehärtete Siliconelastomer hatte die
folgenden physikalischen Eigenschaften:
Härte, Shore A | |
75 | |
Zugfestigkeit, kg/cm² | 82,7 |
Dehnung, % | 660 |
Reißfestigkeit, kg/cm, Werkzeug B | 49,6 |
Wurde anstelle des Hydroperoxid-Additivs in der ansonsten gleichen
Masse ein Teil t-Butylperoxydisopropylcarbonat eingesetzt, dann
erhielt man eine Masse mit einer Verarbeitungszeit von 3½
Stunden bei Raumtemperatur, und das daraus entstandene gehärtete
Siliconelastomer hatte die folgenden physikalischen Eigenschaften:
Härte, Shore A | |
77 | |
Zugfestigkeit, kg/cm² | 80,6 |
Dehnung, % | 580 |
Reißfestigkeit, kg/cm, Werkzeug B | 51,7 |
Während die üblichen Peroxyreste einige die Verarbeitungsdauer
verlängernde Wirksamkeit haben, kommen sie doch in keiner Weise
an die Wirksamkeit der in der erfindungsgemäßen Masse eingesetzten
Hydroperoxyverbindungen heran.
Das in der erfindungsgemäßen Masse eingesetzte Hydroperoxy-
Inhibitoradditiv beeinträchtigt in keiner Weise die physikalischen
Eigenschaften des gehärteten Siliconelastomers. Die Hydroperoxyverbindung
zersetzt sich und hat keine wie immer geartete
Wirkung auf die Eigenschaften des gehärteten Siliconelastomers,
verglichen mit den physikalischen Eigenschaften eines gehärteten
Siliconelastomers, das aus einer Masse ohne einen solchen Hydroperoxy-
Inhibitor erhalten wurde. In der folgenden Tabelle I sind
die Gewichtsteile an Additiven aufgeführt, die in der oben beschriebenen
SiH-Olefinmasse eingesetzt wurden, wobei die einzigen
Veränderungen in der Art des Inhibitors und der Menge des Inhibitors
bestanden. Soweit in der folgenden Tabelle I die Inhibitoren
durch ihre Handelsnamen bezeichnet sind, sind ihre chemischen
Bezeichnungen folgendermaßen:
Lupersol 101 - 2,5-Dimethyl-2,5-bis(t-butylperoxy)hexan,
Lupersol 130 - 2,5-Dimethyl-2,5-bis(t-butylperoxy)hexin-3,
Lupersol DDM - Methyläthylketonperoxyd in Dimethylphthalat,
Cadox BS - Dibenzoylperoxyd in Siliconöl,
Cadox PS - Bis(p-chlorbenzoyl)peroxyd in Siliconöl.
Lupersol 130 - 2,5-Dimethyl-2,5-bis(t-butylperoxy)hexin-3,
Lupersol DDM - Methyläthylketonperoxyd in Dimethylphthalat,
Cadox BS - Dibenzoylperoxyd in Siliconöl,
Cadox PS - Bis(p-chlorbenzoyl)peroxyd in Siliconöl.
Die Zahl nach dem t-Butylhydroperoxid gibt den Feststoffgehalt
an Hydroperoxid in der Lösung an, in der es vertrieben wurde.
Hersteller dieser Hydroperoxy-Verbindungen sind z. B. die
Lucidol Chemical Co. und die Noury Chemical Co. Die Ergebnisse
der Tabelle I zeigen, daß die Hydroperoxy-Inhibitoren sehr viel
wirksamer selbst bei extrem geringen Konzentrationen sind, als
die anderen für diesen Zweck verwendbaren Verbindungen. Die Ergebnisse
der Tabelle I zeigen auch, daß es der Hydroperoxyrest
und nicht irgendein Peroxyrest ist, welcher in der erfindungsgemäßen
Masse inhibierend wirkt.
Die Grundmasse des Beispiels 1 wurde auch hier verwendet und im
folgenden als Ansatz A bezeichnet. Zu diesem Ansatz A gab man
verschiedene Arten potentieller Inhibitor-Verbindungen in den
in der folgenden Tabelle II angegebenen Mengen sowie 0,02 Teile
Lamoreaux-Platinkatalysator und 3,2 Teile des in Beispiel 1 genannten
Hydrid-Vernetzungsmittels. Für Vergleichszwecke wurde
auch eine ähnliche Masse zubereitet, die als Ansatz B bezeichnet
ist und die aus 80 Teilen des Vinylendgruppen aufweisenden Polymers
des Beispiels 1, 20 Gew.-Teilen des verstärkenden Polymers
mit Vinylgruppen in der Kette nach Beispiel 1, 3 Teilen des Verarbeitungshilfsmittels
nach Beispiel 1 und 67 Teilen des behandelten
in der Gasphase hergestellten Siliciumdioxids nach Beispiel
1 bestand, um den Grundansatz B von 170 Gew.-Teilen herzustellen.
Zu dieser Grundmasse gab man 0,02 Teile des Lamoreaux-
Platinkatalysators und 3 Gew.-Teile des Hydrid-Vernetzungsmittels
des Beispiels 1. Auch in dieser als Ansatz B bezeichneten Grundmasse
wurden die in der folgenden Tabelle II aufgeführten Inhibitoradditive
benutzt. Die Testergebnisse dieser Massen in bezug
auf die Verarbeitungszeit sind ebenfalls in der folgenden Tabelle
II enthalten.
Obwohl in einigen Fällen gewisse übliche Peroxide einige inhibierende
Wirkung haben können, die aber möglicherweise einer
anderen Ursache als dem Peroxyrest zuzuschreiben ist, haben die
getesteten Hydroperoxyverbindungen eine beträchtlich stärkere
inhibierende Wirkung, bezogen auf die gleiche Menge in Platin-
katalysierten SiH-Olefinmassen und ergeben so eine verlängerte
Verarbeitungszeit. Somit zeigt auch dieses Beispiel, daß es
das Hydroperoxyd ist, welches die inhibierende Wirkung hat.
Da nicht bei allen Peroxidverbindungen eine inhbierende Wirkung
festgestellt wurde, kann diese inhibierende Wirkung mancher
Peroxyde durch andere Reste in den Verbindungen verursacht
sein. In jedem Falle weisen Peroxidverbindungen nicht in
jedem Falle eine inhibierende Wirkung auf, die der außergewöhnlich
großen Inhibierungswirkung der Hydroperoxygruppen-
haltigen Verbindungen vergleichbar ist.
Claims (12)
1. Platinkatalysierte Silikonkautschukmasse
mit folgenden Bestandteilen:
- (a) 100 Gew.-Teile eines vinylgruppenhaltigen linearen Grundpolysiloxans der Formel sowie Mischungen solcher Polysiloxane, wobei R ausgewählt ist aus Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Vinylresten, Phenylresten, Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und Mischungen der vorgenannten Reste und wobei die Vinylrest- Ungesättigtheit in diesem Polymer mindestens 0,005 Mol-% beträgt und an einen Wert von 1,98 bis 2,01 hat,
- (b) mindestens 0,1 ppm Platin,
- (c) 1 bis 50 Gew.-Teile eines hydridhaltigen Polysiloxans und
- (d) mindestens 0,007 Gew.-Teile einer Inhibitorverbindung auf 100 Teile des genannten vinylgruppenhaltigen Polymers,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 1) das vinylgruppenhaltige lineare Grundpolysiloxan (a) eine Viskosität von 1 000 000 mPa · s bis 300 000 000 mPa · s bei 25°C aufweist und
- 2) als Inhibitorverbindung eine solche mit mindestens einem Rest der Formel -C-O-O-H verwendet wird.
2. Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das vinylgruppenhaltige Grundpolysiloxan die folgende Formel
sowie eine Viskosität von 1 000 000 bis zu 300 000 000 mPa · s bei 25°C hat,
wobei Vi für die Vinylgruppe steht und R¹ ausgewählt ist aus Vinyl,
Phenyl, Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Fluoralkylresten
mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen sowie Mischungen der vorgenannten
Reste und x einen Wert von 330 bis zu 11 000 hat.
3. Masse nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Grundpolysiloxan eine Viskosität von 1 000 000 bis 200 000 000
mPa · s bei 25°C hat.
4. Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Vinylgruppengehalt des vinylgruppenhaltigen Polysiloxans von
0,01 bis 1 Mol-% variiert.
5. Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Konzentration des Platinkatalysators von 1 bis 50 ppm variiert.
6. Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das hydridhaltige Polysiloxan ein Hydridharz ist, das aus
und SiO₂-Einheiten zusammengesetzt ist,
wobei das Verhältnis der R³-Reste zum Silizium von 1,1 bis 1,9 variiert
und R³ ausgewählt ist aus Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,
Phenylresten und Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen.
7. Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das hydridhaltige Polysiloxan ein Hydridharz ist, das zusammengesetzt
ist aus
SiO₂-Einheiten und (R³)₂SiO-Einheiten,
worin das Verhältnis der Reste R³ zu Silizium von 1,5 bis 2,1 variieren
kann und R³ ausgewählt ist aus Alkylresten mit 1 bis 8
Kohlenstoffatomen, Phenylresten und Fluoralkylresten mit 3 bis 10
Kohlenstoffatomen.
8. Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das hydridhaltige Polysiloxan ein solches
der folgenden Formel ist:
worin R⁴ ausgewählt ist aus Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,
Phenyl, Fluoralkylresten mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen und
Wasserstoff, v einen Wert von 1 bis 1000, w einen Wert von 0 bis 200
hat und die Viskosität des Polymers von 1 bis 10 000 mPa · s bei 25°C
variiert.
9. Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
auf 100 Teile von (a) weiter 5 bis 150 Teile eines Füllstoffes vorhanden
sind, der ausgewählt ist aus Titanoxid, Calciumcarbonat, in
der Gasphase hergestelltem Siliziumdioxid, mit Cyclopolysiloxan behandeltem
Siliziumdioxid, mit Silazan behandeltem Siliziumdioxid und
gefälltem Siliziumdioxid.
10. Masse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Konzentration der Inhibitorverbindung von 0,01 bis 10 Teile variiert.
11. Masse nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Inhibitorverbindung tert.-Butylhydroperoxid,
Methyläthylketonhydroperoxid,
Cumolhydroperoxid,
1,1,3,3-Tetramethylbutylhydroperoxid,
2,5-Dimethyl-2,5-dihydroperoxyhexan ist.
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