AT203122B

AT203122B - Silikonklebemittel

Info

Publication number: AT203122B
Application number: AT4158A
Authority: AT
Inventors: Klaus Damm; Albrecht Zappel; Walter Noll
Original assignee: Bayer Ag
Priority date: 1957-01-19
Filing date: 1958-01-03
Publication date: 1959-04-25
Also published as: DE1027826B; BE563980A; GB832037A

Description


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  Silikonklebemittel 
Die Erfindung betrifft hauptsächlich Organopolysiloxane enthaltende Gemische, die in besonderem Masse als Mittel zum Verkleben von Silikongummi mit Körpern, die ebenfalls aus Sili- 
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 Metallen bestehen, geeignet sind. 



   Aus der deutschen Patentschrift Nr. 960570 sind Klebemittel bekannt, die aus 25-60 Gew.Teilen Polydiorganosiloxanöl, 75-40 Gew.-Tei- 
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 sammensetzt,   0, 5-6, Gew.-Teilen   eines Vernetzungsmittels und bis zu 5   Gew.-Teilen   eines Reaktionsbeschleunigers bestehen. 



   Als Vernetzungsmittel empfohlen sind Alkylpolysilicate und Alkylwasserstoffpolysiloxane, als Reaktionsbeschleuniger unter andern quartäre Ammoniumverbindungen und vorzugsweise Schwermetallcarboxylate. 



   Derartige Klebemittel verfestigen sich zwar bei Raumtemperatur, die damit hergestellten Klebungen befriedigen jedoch nur bedingt, da sie einer langdauernden Hitzebeanspruchung nicht widerstehen ; wie im nachfolgenden noch an einem Beispiel gezeigt wird. 



   Gegenstand der Erfindung ist ein als Klebemittel ohne den erwähnten Nachteil zu verwendendes Gemisch aus folgenden vier Komponenten, 
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 mittel zugesetzt wird :
40 bis 90   Gew.-Teile   eines Diorganopolysiloxans, dessen organische Reste nur Methylgruppen oder auch Methyl- und Phenylgruppen sein können ; 
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   gSiO/5, 9 : 10 zusammensetzt ;    bis zu 10   Gew.-Teilen   eines Kieselsäureesters ; bis zu 10   Gew.-Teilen   eines Amins. 



   Die dazu angewendeten Diorganopolysiloxane können beliebig nach einem der bekannten Verfahren hergestellt sein. Ihre Viskosität kann bis zu 5 000 000 cSt (200 C), vorzugsweise zwischen 
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 oxane können beliebig nach bekannten Verfahren hergestellt sein, beispielsweise durch Hydrolyse von Gemischen von. Silanen der allgemeinen , Formeln SiX4 und   (CH3) 3SiX,   worin X eine hydrolysierbare Gruppe bedeutet. 



   Von den Aminen sind z. B. geeignet : n-Propylamin, n-Butylamin, Octadecylamin, Allylamin, Diäthylamin, Di-nbutylamin, Cyclohexylamin, Cyclohexyläthylamin, Dicyclohexylamin, Di- (trimethylsilylmethyl)-amin, Piperidin, Pyrrolidin. 



   Von den Kieselsäureestern eignen sich besonders die der niederen Alkohole, wie des Methanols, Äthanols,   n-und iso-iPropylalkohols,   Allylalkohols ; bevorzugt zu verwenden sind deren Polykieselsäureester mit Viskositäten bis zu etwa 200 cSt (20  C).   Massgebend   für die Wahl des Kieselsäureesters ist die jeweils gewünschte Verfesti-   gungszeit,   die mit der Grösse des Alkylrestes und dem Polymerisationsgrad des Kieselsäurerestes zunimmt. 



   Zur Herstellung des Klebemittels werden die beiden Organopolysiloxane miteinander gemischt, und gegebenenfalls, um das Klebemittel genügend dünn aufstreichen zu können, ein Lösungsmittel, vorzugsweise ein aliphatischer oder aromatischer Kohlenwasserstoff, zugefügt. Ausserdem kann eine der beiden übrigen Komponenten des erfindungsgemässen Klebemittels, vorzugsweise der   Kieselsäureester,   gleichzeitig zugemischt werden. Die letzte Komponente wird kurze Zeit, im allgemeinen weniger als eine Stunde, vor der Anwendung des   Klebemittels eingerührt.   Das erhaltene Gemisch wird dann alsbald auf die zu verklebende, zuvor gründlich gereinigte Fläche dünn aufgetragen, und die beiden Flächen nach kurzem Ab dunsten des Lösungsmittels aufeinander gedrückt.

   Die Klebung verfestigt sich bei Zimmertemperatur, je nach Art und Menge des Kieselsäureesters und des Amins, in weniger als 24 Stunden. 
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 dass sich mit ihnen bei gewöhnlicher Temperatur Klebungen von höherer Festigkeit und sehr viel besserer Wärmebeständigkeit erzielen lassen ; die Festigkeit lässt   auch'bei 150-200"C   kaum nach, selbst nach 200 Stunden dauernder Einwirkung. Von den eingangs angeführten bekannten Gemischen unterscheiden sich die erfindungsgemäss zusammengesetzten im wesentlichen dadurch, dass in den an zweiter Stelle genannten Methylpoly- 
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 ist und dass sie als reaktionsbeschleunigende Komponente statt der dort vorgeschlagenen Verbindungen ein Amin enthalten. 



    Beispiel l :   Durch Hydrolyse von 880 g Tetraäthylorthosilicat und 249 g Trimethylchlorsilan in einem Gemisch von 525 g Toluol und 
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 tende Lösung in Toluol hergestellt. Diese Lösung (1000 g) wird mit 1000g Toluol und 1000 g eines Dimethylpolysiloxans von 1 600 000 cSt Viskosität bei   200 C   verrührt, und dazu weiterhin 5 g Methylpolysilicat von 40 cSt Viskosität bei   200 C   und 1 g eines der in nachstehender Übersicht aufgeführten Amine gründlich eingemischt. 



  Das so erhaltene Klebemittel, das auch nach einer Stunde noch streichfähig ist, wird auf die zu verklebenden Flächen aufgetragen. Nach einigen Minuten ist das Lösungsmittel so weit verdunstet, dass die Flächen aufeinandergedrückt werden können. 



   Analog dem in der erwähnten deutschen Patentschrift Nr. 960570 angeführten Prüfverfahren wurden   Silikongummibänder   von 3 cm Breite auf Silikongummiflächen geklebt, zur Verfestigung 12 Stunden bei   200 C ! belassen,   dann die Haftfestigkeit geprüft. Zur Bestimmung der Wärmebeständigkeit der Klebungen wurden diese 200 Stunden lang auf einer Temperatur von 1800 C gehalten, und danach   die Prüfung   der Haftfe-   stigkeit   wiederholt. 



   Die folgenden Vergleichsergebnisse wurden mit den vorstehend beschriebenen erfindungsgemässen Gemischen unter Verwendung einer Gruppe von verhältnismässig schnell wirkenden, nachstehend jeweils genannten Aminen und mit einem bekannten, nach dem Beispiel 1 der Patentschrift Nr. 960570 hergestellten Klebemittel gewonnen.

   Die Zahlenangaben bedeuten jeweils an erster Stelle die Anzahl kg der Gewichte, mit denen die Klebungen nach Fertigstellung maximal belastbar waren, an zweiter Stelle die Belastbarkeit nach der Wärmeeinwirkung. 
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<tb> 
<tb> Diäthylamin <SEP> : <SEP> 4,5 <SEP> 3,5
<tb> Cyclohexylamin <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> Di-n-butylamin <SEP> : <SEP> 1,5 <SEP> 1,5
<tb> n-Butylamin <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> nach <SEP> DBP <SEP> Nr. <SEP> 960570 <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> 
 Beispiel 2 :

   Wurde an Stelle des im Beispiel 1 genannten   Dimethylpolysiloxans   ein solches von 170 000 cSt Viskosität   ! bei 200 C   verwendet, und im übrigen völlig nach dem vorstehenden Beispiel verfahren, so ergaben sich in der   Prüfung   der Haftfestigkeit folgende Zahlen : 
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<tb> 
<tb> Diäthylamin <SEP> : <SEP> 2,0 <SEP> 2,0
<tb> Cyclohexylamin <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> 
   Bei s pie 1 3 :

   Wurde   an Stelle der in den vorigen Beispielen genannten Dimethylpolysiloxane ein zu 13% aus Diphenylsiloxan- und zu   87%   aus   Dimethylsiloxan-Einheiten   bestehendes Polysiloxan von 670 000 cSt   Viskosität bei 200 C   verwendet und im übrigen gleichermassen verfahren, so ergaben sich folgende Werte : 
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<tb> 
<tb> Di-n-butylamin <SEP> : <SEP> 5,5 <SEP> 5,0
<tb> Diäthylamin <SEP> : <SEP> 5,0 <SEP> 4,0
<tb> n-Butylamin <SEP> : <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> 4, <SEP> 5 <SEP> 
<tb>

Claims

PATENTANSPRUCH : Silikonklebemittel, bestehend aus einem Gemisch von 40 bis 90 Gew.-/e eines polymeren Diorganosiloxans, vorzugsweise von einer Viskosität zwischen 100000 und 5 000 000 cSt bei 20 C, 60 bis 10 Gew.-"/e eines aus (CH303SiO#- und SiO2-Einheiten zusammengesetzten Methylpolysiloxans, dadurch gekennzeichnet, dass es bis zu 10 Gew.-"/o eines Kieselsäureesters und bis zu 10 Gew.-% eines Amins enthält und dass die Anzahl der (CH3) 3Si01/2- Einheiten zwischen 10 und 59 auf je 100 der Si02-Einheiten beträgt.