168604. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hidegen térhálósodó szerves polisziloxánok előállítására
3 168604 4 A térhálósító katalizátor előállításához a reagenseket 20—240 °C, előnyösen 150—200 °C hőmérsékleten nedvesség kizárásával melegítjük, amíg tiszta, homogén folyadék keletkezik. A melegítést addig folytatjuk, amíg a folyadékot lehűtve az nem zavarosodik. Ezt a folyadékot azután adott esetben a) kovasavészterrel, b) R" R"—SÍIT R" -O—Si-R" -O—Si—R" R" III általános képletű szerves polisziloxánnal, ahol R" jelentése azonos vagy különöböző alkil- és/vagy árucsoport, n jelentése 100—10 000 közötti egész szám és c) szerves oldószerrel reagáltatjuk. A szerves polisziloxánokkal való elegyítésnél adott esetben még töltőanyagokat, mint SiOa -t, Ti02 -t, CaC0 3 -t és ZnO-t adunk az elegyhez, amíg pépes konzisztenciájú massza képződik. Ebben a formában az elegy könnyen összedolgozható a nagy viszkozitású, hidegen térhálósodó szerves polisziloxánnal. Szerves oldószerként például benzolt, toluolt, xilolt, benzint, karbonsav-alkilésztert, alifás és ciklikus ketonokat alkalmazhatunk, amelyek segítségével a gyorsan reagáló katalizátorok bekeverésénél a lokális térhálósodást kiküszöböljük. Szerves polisziloxánok térhálósodásához a masszához 0,5—10 súly%, előnyösen 1—6 súly% találmány szerinti térhálósító szert adunk (töltőanyag nélkül, mindenkor a hidegen térhálósodó szerves polisziloxánra vonatkoztatva). A találmány szerinti, hidegen térhálósodó szerves polisziloxánok kerámia-, fém- és műanyagfelületeken jól tapadnak és nem okoznak korróziót. A térhálósító szer elkészítése rendkívül egyszerű, például a reakciópartnerek beadagolásánál meghatározott sorrendre nem kell ügyelni. Mindkét komponens — a szerves polisziloxán és a térhálósító szer — 100 °C hőmérséklet alatt nedvesség kizárása mellett tárolásnál stabil marad. A térhálósodási folyamatot szükség szerint a térhálósodásí rendszerben a hatóanyag-koncentráció változtatásával befolyásolhatjuk; ezáltal a feldolgozási időtartamot 1—600 perc határérték között állíthatjuk be. A térhálósodás és a térhálósodási sebesség a környező levegő nedvességtartalmának függvénye. A találmány szerinti térhálósító szerrel készült keverékek alkalmasak elválasztó szerként, valamint textíliák és papír impregnálására, mivel a szer a fenti anyagokhoz szükséges rövid térhálósodási idővel rendelkezik. A találmány szerinti katalizátort már kis mennyiségben alkalmazva is olyan szilikongumi termékek és -formatestek állíthatók elő, amelyek magasabb, 100 °C feletti hőmérsékleten, hosszabb ideig kezelve sem lágyulnak. A találmányt a következő példák világítják meg: 10 15 20 25 30 35 45 50 55 60 65 1. példa 63,1 g dibutil-ón-dilaurátot, 34,2 g dietanol-amint és 382,4 g tetraetoxi-szilánt visszafolyató hűtő alkalmazásával 4 órán át 190—200 °C közötti hőmérsékleten hőkezelünk. A reakciókeverékhez ezután 2974 g tetraetoxi-szilánt adunk. A térhálósító folyadék 1 g-ját 50 g 100 rész a-w-polisziloxán-diolból és 50 rész amorf szilíciumdioxidból álló pasztával összekeverjük. A kezelési időtartam kb. 10 óra. Ha a térhálósító folyadékkal összekevert polisziloxánt fémek és műanyagok ragasztásához alkalmazzuk, úgy a megkeményedés utáni húzó-vizsgálattal az alábbi tapadószilárdságot kapjuk: vas/vas alumínium/alumínium réz/réz PVC/PVC ABS/ABS 2. példa 20.1 kp/cm2 17.2 kp/cm2 16,8 kp/cm2 16.3 kp/cm2 15,6 kp/cm2 35,1 g dibutil-ón-diacetátot, 53,2 g monoetanolamint és 438 g polikondenzált etilszilikátot (kondenzált etoxiszilán) (40 súly% szilíciumdioxid tartalommal) 4 órán át visszafolyató hűtő és keverő alkalmazásával 140 °C hőmérsékletre melegítünk. A reakcióelegy 1 g-ját 50 g 1. példában leírt polisziloxánnal összekeverjük. A kezelési időtartam 10 perc. A kapott anyaggal fémeket és műanyagokat ragasztunk, majd 3 nappal a ragasztás után a húzó-vizsgálattal a következő tapadási értékek adódtak: vas/vas alumínium/alumínium réz/réz PVC/PVC 18,4 kp/cm2 16,8 kp/cm2 14.4 kp/cm2 16.5 kp/cm2 40 3. példa 63,1 g dibutil-ón-dilaurátot és 10,4 g tetraetoxi-szilánt visszafolyató hűtő alkalmazásával 1 órán át 200 °C hőmérsékleten hőkezelünk és a reakciótermékhez 332,8 g tetraetoxi-szilánt adunk (A komponens). Egy további berendezésben 100—150 °C hőmérsékleten 191 g tetraetoxi-szilánt és 181 g polikondenzált etilszilikátot tartalmazó keverékhez 2 óra leforgása alatt visszafolyató hűtőt alkalmazva és az elegyet keverve 34,2 g dietanolamint csöpögtetünk (B komponens). A polikondenzált etilszilikát Si02 -tartalma 40%. Az A és B komponenseket 1: 1 arányban véve összekeverjük. Az ily módon előállított térhálósító folyadékot 50 g 1. példa szerinti polisziloxánnal összekeverjük. A kezelési időtartam 6 percig tart. 10 óra leforgása alatt szilikonelasztomer keletkezik. Fémeknek és műanyagoknak fenti termékkel történő ragasztását követően 3 nappal a tapadószilárdságot megmértük és az alábbi értékeket kaptuk: vas/vas alumínium/alumínium réz/réz PVC/PVC 22,0 kp/cm2 18,4 kp/cm2 16,6 kp/cm2 18,6 kp/cm2 2
