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DE19929011A1 - Spezielle Aminosilane enthaltende, kondensationsvernetzende Polyurethanmassen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung - Google Patents

Spezielle Aminosilane enthaltende, kondensationsvernetzende Polyurethanmassen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung

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Publication number
DE19929011A1
DE19929011A1 DE1999129011 DE19929011A DE19929011A1 DE 19929011 A1 DE19929011 A1 DE 19929011A1 DE 1999129011 DE1999129011 DE 1999129011 DE 19929011 A DE19929011 A DE 19929011A DE 19929011 A1 DE19929011 A1 DE 19929011A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polyurethane
general formula
carbon atoms
aminosilane
maleic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1999129011
Other languages
English (en)
Inventor
Lutz Schmalstieg
Ralf Lemmerz
Ulrich Walter
Oswald Wilmes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
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Priority to US10/019,583 priority patent/US6599354B1/en
Priority to CA002377193A priority patent/CA2377193A1/en
Priority to BRPI0011899-0A priority patent/BR0011899B1/pt
Priority to JP2001506707A priority patent/JP4588950B2/ja
Priority to AU62632/00A priority patent/AU6263200A/en
Priority to AT00943797T priority patent/ATE253089T1/de
Priority to EP00949179A priority patent/EP1194433B1/de
Priority to DE50004264T priority patent/DE50004264D1/de
Priority to PCT/EP2000/005392 priority patent/WO2001000700A2/de
Priority to ES00943797T priority patent/ES2209914T3/es
Priority to AU58138/00A priority patent/AU5813800A/en
Priority to MXPA01013230A priority patent/MXPA01013230A/es
Priority to JP2001507040A priority patent/JP4602618B2/ja
Priority to MXPA01013245A priority patent/MXPA01013245A/es
Priority to BR0011944-0A priority patent/BR0011944A/pt
Priority to DE50003556T priority patent/DE50003556D1/de
Priority to KR1020017016539A priority patent/KR20020013935A/ko
Priority to AT00949179T priority patent/ATE248844T1/de
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/83—Chemically modified polymers
    • C08G18/837—Chemically modified polymers by silicon containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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Abstract

Die Erfindung betrifft über eine Silanpolykondensation vernetzende Polyurethanmassen, enthaltend mindestens ein alkoxysilanfunktionelles Polyurethan, mindestens einen basischen Füllstoff, mindestens ein Umsetzungsprodukt eines Aminosilans mit einem Malein- oder Fumarsäureester, mindestens eine metallorganische Verbindung und ggf. weitere Hilfsstoffe, ein Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung.

Description

Die Erfindung betrifft über eine Silanpolykondensation vernetzende Polyurethan­ massen, enthaltend mindestens ein alkoxysilanfunktionelles Polyurethan, mindestens einen basischen Füllstoff, mindestens ein Umsetzungsprodukt eines Aminosilans mit einem Malein- oder Fumarsäureester, mindestens eine metallorganische Verbindung und ggf. weitere Hilfsstoffe, ein Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Ver­ wendung.
Alkoxysilanfunktionelle Polyurethane, die über eine Silanpolykondensation ver­ netzen, gehören zum lange bekannten Stand der Technik. Ein Übersichtsartikel zur Thematik findet sich in "Adhesives Age" 4/1995, Seite 30 ff. (Autoren: Ta-Min Feng, B. A. Waldmann). Derartige Alkoxysilan-terminierte, feuchtigkeitshärtende Einkomponenten-Polyurethane werden in zunehmendem Maße als weichelastische Beschichtungs-, Dichtungs- und Klebemassen im Bauwesen und in der Automobil­ industrie verwendet. Bei diesen Anwendungen werden hohe Anforderungen an das Dehn-, Adhäsionsvermögen und an die Aushärtegeschwindigkeit gestellt.
Beispielhaft werden derartige Produkte beschrieben in der EP-A-596360, EP-A 831108, der EP-A 807649 oder der EP-A 676403. Bei der Formulierung derartiger Systeme werden typischerweise metallorganische Katalysatoren sowie Haftvermittler vom Aminosilan-Typ mitverwendet. Durch den Zusatz der Aminosilanverbindungen kann es aber oftmals zu Lagerstabilitätsproblemen kommen, insbesondere dann, wenn höhere Anteile an Aminosilanen eingesetzt werden, um eine gute Haftung auf problematischen Untergründen zu erzielen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Aminosilane enthaltende, über eine Silanpolykondensation vernetzende Polyurethanmassen bereitzustellen, die eine verbesserte Lagerstabilität aufweisen.
Diese Aufgabe konnte mit der Bereitstellung der nachstehend näher beschriebenen kondensationsvernetzenden Polyurethanmassen gelöst werden.
Gegenstand der Erfindung sind über eine Silanpolykondensation vernetzende Poly­ urethanmassen, enthaltend
  • A) mindestens ein alkoxysilanfunktionelles Polyurethan mit Endgruppen der allgemeinen Formel (I)
    in welcher
    R1 für einen organischen Rest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen,
    n für eine ganze Zahl von 2 bis 4 steht
    und
    X, Y, Z gleiche oder verschiedene organische Reste darstellen, mit der Maß­ gabe, daß mindestens einer der Reste eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise eine Methoxy- oder Ethoxygruppe darstellt,
  • B) mindestens einen basischen Füllstoff,
  • C) mindestens ein Umsetzungsprodukt aus mindestens einem Aminosilan der allgemeinen Formel (II)
    in welcher
    R2 für ein Wasserstoffatom, oder eine Aminoethylgruppe steht und
    n, X, Y, Z die bei Formel (I)genannte Bedeutung haben,
    mit mindestens einem Malein- oder Fumarsäure(ester) der allgemeinen For­ mel (III)
    R3OOC-CH=CH-COOR3 (III),
    in welcher
    R3 für eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen steht,
  • D) mindestens eine metallorganische Verbindung und
  • E) ggf. weitere Hilfsstoffe.
Der Erfindung liegt die überraschende Beobachtung zugrunde, daß die anstelle der üblicherweise als Haftvermittler eingesetzten Aminosilane erfindungsgemäß einge­ setzten Addukte von Aminosilanen mit Malein- oder Fumarsäureestern verbesserte mechanische Eigenschaften und eine verbesserte Lagerstabilität bewirken.
Die erfindungsgemäß als Komponente C) einzusetzenden Umsetzungsprodukte aus Malein- bzw. Fumarsäureestern und Aminosilanen sind prinzipiell bekannt und wer­ den beispielhaft beschrieben in der EP-A 596360 oder der EP-A 831108. Gemäß der Lehre dieser Veröffentlichungen werden die Umsetzungsprodukte von Malein- bzw. Fumarsäureestern mit Aminosilanen zur Umsetzung mit Isocyanatprepolymeren ein­ gesetzt. Die Verwendung dieser Produkte als Additiv zur Verbesserung der mecha­ nischen Eigenschaften und zur Verbesserung der Haftung von über Silanpolykonden­ sation vernetzenden Polyurethanen ist bisher nicht bekannt.
Die als Komponente A) erfindungsgemäß einzusetzenden Alkoxysilan-Endgruppen aufweisenden Polyurethane sind prinzipiell bekannt und werden hergestellt durch Umsetzung langkettiger, vorzugsweise linearer NCO-Prepolymere mit aminofunktio­ nellen Silanen der allgemeinen Strukturformel (II)
wobei R1 für einen organischen Rest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise eine Phenylgruppe oder besonders bevorzugt einen Rest der allgemeinen Struktur­ formel (IIb) steht,
wobei R4 eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht. In der obengenann­ ten Strukturformel steht n für eine ganze Zahl von 2 bis 4, vorzugsweise 3.
X, Y, Z bedeuten in der obengenannten Strukturformel gleiche oder verschiedene organische Reste, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Reste eine Alkoxy­ gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt. Vorzugsweise ist mindestens einer der Reste eine Methoxy- oder Ethoxygruppe. Besonders bevorzugt steht X, Y und Z für jeweils eine Methoxygruppe.
Beispiele für geeignete aminofunktionelle Silane gemäß Strukturformel (I) sind N- Methyl-3-aminopropyltrimethoxysilan, N-Methyl-3-aminopropyltriethoxysilan, N- Butyl-3-aminopropyltrimethoxysilan. Vorzugsweise einsetzbar ist N-Phenyl-3- aminopropyltrimethoxysilan. Besonders bevorzugt einsetzbar sind die in der EP-A 596360 beschriebenen Asparaginsäureester wie sie durch Umsetzung von Aminosi­ lanen der allgemeinen Strukturformel (II) mit Malein- oder Fumarsäureestern der Formel (III) entstehen.
Zur Herstellung der Alkoxysilan-Endgruppen aufweisenden Polyurethane A) ein­ setzbare NCO-Prepolymere werden in bekannter Weise durch Umsetzung von Polyetherpolyolen vorzugsweise Polyetherdiolen mit Diisocyanaten hergestellt und weisen einen NCO-Gehalt zwischen 0,4 und 4% auf.
Als basische Füllstoffe B) einsetzbar sind gefällte oder gemahlene Kreiden, Metall­ oxide, -sulfate, -silicate, -hydroxyde, -carbonate und -hydrogencarbonate. Weitere Füllstoffe sind z. B. verstärkende und nichtverstärkende Füllstoffe, wie z. B. pyro­ gene oder gefällte Kieselsäuren, Ruß oder Quarzmehl. Sowohl die basischen Füll­ stoffe als auch die weiteren verstärkenden oder nichtverstärkenden Füllstoffe können gegebenenfalls oberflächen-modifiziert sein. Besonders bevorzugt einsetzbar sind als basische Füllstoffe B) gefällte oder gemahlene Kreiden sowie pyrogene Kieselsäuren. Bei der Komponente B) kann es sich selbstverständlich auch um Gemische von Füll­ stoffen handeln.
Als Komponente C) werden Umsetzungsprodukte von Aminosilanverbindungen der allgemeinen Strukturformel (II)
in welcher
R2, X, Y, Z und n die oben angegebene Bedeutung haben,
mit Malein- oder Fumarsäure(estern) der allgemeinen Formel (III)
R3OOC-CH=CH-COOR3 (III)
in welcher
R3 für eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen steht, eingesetzt.
Beispiele für einsetzbare Aminosilanverbindungen der Formel (II) sind 3-Aminopro­ pyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyltriethoxysilan, N-Aminoethyl-3-aminopropyltri­ methoxysilan, N-Aminoethyl-3-aminopropyltriethoxysilan, 3-Aminopropyl-methyl­ diethoxysilan und N-Aminoethyl-3-aminopropylmethyldimethoxysilan.
In der Formel (III) steht R3 für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Koh­ lenwasserstoffrest mit maximal 12 Kohlenstoffatomen. Beispiele für geeignete Malein- bzw. Fumarsäureester sind Maleinsäurediethylester, Maleinsäuredimethyl­ ester, Maleinsäuredibutylester, Maleinsäuredioctylester, Fumarsäurediethylester, Fumarsäuredimethylester, Fumarsäuredioctylester.
Für den Fall, daß als Aminosilane Produkte eingesetzt werden in denen gemäß For­ mel (II) R2 ein Wasserstoffatom bedeutet, entstehen bei der Umsetzung mit den Malein- bzw. Fumarsäureestern gemäß der Lehre der EP-A 596360 Asparagin­ säureester der allgemeinen Strukturformel (IV)
in welcher R3, X, Y, Z und n die bei den Formeln (II) und (III) angegebene Bedeutung haben.
Für den besonders bevorzugten Fall, daß als Aminosilane der Formel (II) Produkte eingesetzt werden, in denen R2 eine Aminoethylgruppe bedeutet, entstehen durch Cyclokondensationsreaktion Piperazinonderivate der allgemeinen Formel (V)
in welcher
R3, X, Y, Z und n die bei Formel (IV) angegebene Bedeutung haben.
Als Komponente E) können alle metallorganischen Katalysatoren eingesetzt werden, die bekanntermaßen die Silanpolykondensation fördern. Dies sind insbesondere Ver­ bindungen des Zinns und des Titans. Bevorzugte Zinnverbindungen sind beispiels­ weise Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinndiacetat und Dioctylzinnmaleat, Zinn(II)octoat oder Dibutylzinn-bis-acetoacetonat. Bevorzugte Titanverbindungen sind beispielsweise Alkyltitanate, wie Tetraisopropyltitanat, Tetrabutyltitanat und chelatisierte Titanverbindungen, wie Diisobutyl-bisacetessigsäureethylester-titanat. Besonders bevorzugt wird Dibutylzinn-bis-acetoacetonat als Komponente E) einge­ setzt.
Zusätze und Hilfsstoffe F) im Sinne der Erfindung seien genannt: Trockenmittel, Weichmacher, andere als die unter D) genannten Haftmittel, Thixotropiermittel, Lichtschutzmittel, Pigmente und Schutzmittel, z. B. Fungizide.
Als Trockenmittel seien insbesondere Alkoxysilylverbindungen genannt wie Vinyl­ trimethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, i-Butyltrimethoxysilan, Hexadecyltri­ methoxysilan. Als Weichmacher seien beispielhaft Phtalsäureester, Adipinsäureester, Alkylsulfonsäureester des Phenols oder Phosphorsäureester genannt. Als Thixotro­ piermittel seien beispielhaft Polyamide, hydrierte Ricinusöl-Folgeprodukte oder auch Polyvinylchlorid genannt. Als Haftvermittler können zusätzlich zu den unter C) genannten Verbindungen Aminosilane der bekannten Art, Epoxysilane und/oder Mercaptosilane eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäßen Polyurethanmassen bestehen vorzugsweise aus 30 bis 80 Gew.-% an Komponente A), 10 bis 50 Gew.-% an Komponente B), 0,5 bis 3 Gew.-% an Komponente C), 0,02 bis 1 Gew.-% an Komponente D) sowie 0 bis 40 Gew.-% an Komponente F).
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen kondensationsvernetzenden Polyurethanmassen. Beim erfin­ dungsgemäßen Verfahrens wird die Komponente C) in einem separaten Reaktionsge­ fäß hergestellt, durch Umsetzung der Aminosilane mit den Malein- bzw. Fumarsäu­ reestern analog der Lehre der EP-A 596360 im Temperaturbereich von 0 bis 100°C. Die Komponenten A), B), D) sowie gegebenenfalls E) werden unter Ausschluß von Feuchtigkeit vermischt und anschließend mit der Komponente C) versetzt.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die erfindungsgemäß einsetzbare Komponente C) in situ erzeugt. Bei dieser Verfahrens­ weise werden die Komponenten A), B), D) sowie gegebenenfalls E) zusammen mit den zur Herstellung der Komponente C) einsetzbaren Malein- bzw. Fumarsäureestern unter Ausschluß von Feuchtigkeit vermischt und anschließend mit den erfindungs­ gemäß zur Herstellung der Komponente C) einsetzbaren Aminosilanen versetzt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsge­ mäß als Komponente C) einsetzbaren Umsetzungsprodukte von Aminosilanen und Malein- und Fumarsäureestern als Additiv in kondensationsvernetzenden Polyure­ thanmassen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin die Verwendung der erfin­ dungsgemäßen kondensationsvernetzenden Polyurethanmassen als Dichtstoff, Kleb- oder Beschichtungsmaterial.
Die erfindungsgemäßen kondensationsvernetzenden Polyurethanmassen zeigen einerseits eine schnelle Aushärtung mit Hautbildungszeiten zwischen 15 und 120 Minuten, besitzen aber andererseits eine hervorragende Lagerstabilität im Tempera­ turbereich bis zu 60°C.
Die vernetzten Polymere zeigen verbesserte mechanische Eigenschaften insbeson­ dere eine verbesserte Reißdehnung im Vergleich zu analogen Systemen, die konven­ tionelle Aminosilane enthalten. Außerdem zeichnen sich die erfindungsgemäßen Polyurethanmassen durch hervoragende Haftung insbesondere Naßhaftung auf allen erdenklichen Substraten wie beispielsweise Metall, Keramik, Kunststoff, Stein oder Beton aus.
Beispiele Herstellung eines Alkoxysilyl-Endgruppen aufweisenden Polyurethans A1)
2000 g eines Polyetherdiols der OH-Zahl 28, hergestellt durch Propoxylierung von Propylenglykol und anschließende Ethoxylierung des Propoxylierungsproduktes (PO/EO-Verhältnis = 80 : 20) werden mit 155,4 g Isophorondiisocyanat bei 70°C unter Zusatz von 0,02 g Dibutylzinndilaurat bis zum Erreichen des theoretischen NCO-Gehaltes von 0,78% prepolymerisiert. Nach Abkühlen auf 60°C tropft man 140,4 g N-(3-Trimethoxysilylpropyl)asparaginsäure-diethylester (hergestellt gemäß EP-A 596 360, Bsp. 5) zügig zu und rührt, bis im IR-Spektrum keine Isocyanatbande mehr zu sehen ist. Das erhaltene Alkoxysilyl-Endgruppen aufweisende Polyurethan­ prepolymer hat eine Viskosität von 76000 mPas (23°C).
Herstellung eines Alkoxysilyl-Endgruppen aufweisenden Polyurethans A2)
2000 g eines Polyetherdiols der OH-Zahl 28, hergestellt durch Propoxylierung von Propylenglykol und anschließende Ethoxylierung des Propoxylierungsproduktes (PO/EO-Verhältnis = 80 : 20) werden mit 155,4 g Isophorondiisocyanat bei 70°C unter Zusatz von 0,02 g Dibutylzinndilaurat bis zum Erreichen des theoretischen NCO-Gehaltes von 0,78% prepolymerisiert. Nach Abkühlen auf 60°C tropft man 102 g N-Phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilan zügig zu und rührt, bis im IR-Spek­ trum keine Isocyanatbande mehr zu sehen ist. Das erhaltene Alkoxysilyl-Endgruppen aufweisende Polyurethanprepolymer hat eine Viskosität von 86000 mPas (23°C).
Beispiel 1 Herstellung einer erfindungsgemäßen Polyurethanmasse
In einem handelsüblichen Planetenmischer werden die folgenden Komponenten zu einem gebrauchsfertigen Dichtstoff verarbeitet:
36,4 Gew-Teile Polyurethan A1)
12,9 Gew.-Teile Diisoundecylphtalat (Weichmacher)
0,02 Gew.-Teile Dibutylzinn-bis-acetoacetonat (10%ig gelöst in Solventnaphta 100)
1,50 Gew.-Teile Vinyltrimethoxysilan
46,2 Gew.-Teile Fällungskreide (Typ: Socal® U1S2)
2,00 Gew.-Teile Maleinsäurediethylester
1,40 Gew.-Teile Disparlon® NVG8403 S (Thixotropiermittel der Kusumoto Chem. Ltd.)
Die Mischung wird 10 Minuten bei einem Druck von 100 mbar dispergiert, wobei die Innentemperatur auf 60°C ansteigt. Anschließend werden
1,5 Gew.-Teile N-Aminoethyl-3-aminopropyl-trimethoxysilan
zugegeben und bei einem Druck von 100 mbar durch 10 minütiges Rühren eingear­ beitet. Der so hergestellte Dichtstoff zeigt eine ausgezeichnete Standfestigkeit, haftet auf nahezu allen Untergründen und härtet mit einer Hautbildungszeit von 30 Minuten aus.
Das Produkt wir in eine handelsübliche Kartusche abgefüllt und bei 50°C gelagert. Nach einer Lagerdauer von 90 Tagen läßt sich das Produkt noch problemlos verar­ beiten und zeigt unveränderte Produkteigenschaften.
Die folgenden mechanischen Eigenschaften wurden bestimmt:
Zugfestigkeit: 2,6 N/mm2 (DIN 53504)
Reißdehnung: 268% (DIN 53504)
Weiterreißwiderstand: 5,4 N/mm (DIN 53515)
Shore A-Härte: 42
Beispiel 2 Herstellung einer erfindungsgemäßen Polyurethanmasse
In einem handelsüblichen Planetenmischer werden die folgenden Komponenten zu einem gebrauchsfertigen Dichtstoff verarbeitet:
36,0 Gew-Teile Polyurethan aus Beispiel 2
12,6 Gew.-Teile Diisoundecylphtalat (Weichmacher)
0,02 Gew.-Teile Dibutylzinn-bis-acetoacetonat (10%ig gelöst in Solventnaphta 100)
2,20 Gew.-Teile Vinyltrimethoxysilan
45,68 Gew.-Teile Fällungskreide (Typ: Socal® U1S2 der Fa. Solvay GmbH)
2,0 Gew.- Teile Maleinsäuredimethylester
1,4 Gew.-Teile Cabosil® TS 720 (pyrogene Kieselsäure der Fa. Cabot GmbH)
Die Mischung wird 10 Minuten bei einem Druck von 100 mbar dispergiert, wobei die Innentemperatur auf 60°C ansteigt. Anschließend werden
2,1 Gew.-Teile N-Aminoethyl-3-aminopropyl-trimethoxysilan
zugegeben und bei einem Druck von 100 mbar durch 10minütiges Rühren eingear­ beitet.
Der so hergestellte Dichtstoff zeigt eine ausgezeichnete Standfestigkeit, haftet auf nahezu allen Untergründen und härtet mit einer Hautbildungszeit von 40 Minuten aus.
Das Produkt wir in eine handelsübliche Kartusche abgefüllt und bei 50°C gelagert. Nach einer Lagerdauer von 90 Tagen läßt sich das Produkt noch problemlos verar­ beiten und zeigt unveränderte Produkteigenschaften.
Die folgenden mechanischen Eigenschaften wurden bestimmt:
Zugfestigkeit: 2,8 N/mm2 (DIN 53504)
Reißdehnung: 290% (DIN 53504)
Weiterreißwiderstand: 7,5 N/mm (DIN 53515)
Shore A-Härte: 46
Beispiel 3 Nicht erfindungsgemäßes Vergleichsbeispiel
Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Änderung daß kein Maleinsäurediethylester zuge­ setzt wird. Das Produkt wir in eine handelsübliche Kartusche abgefüllt und bei 50°C gelagert. Nach einer Lagerdauer von 60 Tagen läßt sich das Produkt nicht mehr aus der Kartusche auspressen und ist geliert.
Die folgenden mechanischen Eigenschaften wurden bestimmt:
Zugfestigkeit: 2,5 N/mm2 (DIN 53504)
Reißdehnung: 235% (DIN 53504)
Weiterreißwiderstand: 5,6 N/mm (DIN 53515)
Shore A-Härte: 42
Beispiel 4 Nicht erfindungsgemäßes Vergleichsbeispiel
Beispiel 2 wird wiederholt, mit der Änderung, daß kein Maleinsäuredimethylester zugesetzt wird. Das Produkt wir in eine handelsübliche Kartusche abgefüllt und bei 50°C gelagert. Nach einer Lagerdauer von 35 Tagen läßt sich das Produkt nicht mehr aus der Kartusche auspressen und ist geliert.
Die folgenden mechanischen Eigenschaften wurden bestimmt:
Zugfestigkeit: 2,8 N/mm2 (DIN 53504)
Reißdehnung: 250% (DIN 53504)
Weiterreißwiderstand: 7,4 N/mm (DIN 53515)
Shore A-Härte: 46
Beispiel 5 Herstellung einer erfindungsgemäßen Polyurethanmasse
In einem handelsüblichen Planetenmischer werden die folgenden Komponenten zu einem gebrauchsfertigen Dichtstoff verarbeitet:
36,4 Gew-Teile Polyurethan A1)
12,9 Gew.-Teile Diisoundecylphtalat (Weichmacher)
0,04 Gew.-Teile Dibutylzinn-bis-acetoacetonat (10%ig gelöst in Solventnaphta 100)
1,50 Gew.-Teile Vinyltrimethoxysilan
46,2 Gew.-Teile Fällungskreide (Typ: Socal U1S2)
1,40 Gew.-Teile Disparlon NVG8403 S (Thixotropiermittel der Kusumoto Chem. Ltd.)
Die Mischung wird 10 Minuten bei einem Druck von 100 mbar dispergiert, wobei die Innentemperatur auf 60°C ansteigt. Anschließend werden
2,5 Gew.-Teile N-(3-Trimethoxysilylpropyl)asparaginsäure-diethylester
(hergestellt gemäß EP-A 596 360, Bsp. 5)
zugegeben und bei einem Druck von 100 mbar durch 10 minütiges Rühren eingear­ beitet.
Der so hergestellte Dichtstoff zeigt eine ausgezeichnete Standfestigkeit, haftet auf nahezu allen Untergründen und härtet mit einer Hautbildungszeit von 50 Minuten aus.
Das Produkt wir in eine handelsübliche Kartusche abgefüllt und bei 50°C gelagert. Nach einer Lagerdauer von 90 Tagen läßt sich das Produkt noch problemlos verar­ beiten und zeigt unveränderte Produkteigenschaften.
Die folgenden mechanischen Eigenschaften wurden bestimmt:
Zugfestigkeit: 2,5 N/mm2 (DIN 53504)
Reißdehnung: 310% (DIN 53504)
Weiterreißwiderstand: 6,1 N/mm (DIN 53515)
Shore A-Härte: 39

Claims (6)

1. Über eine Silanpolykondensation vernetzende Polyurethanmassen, enthaltend
  • A) mindestens ein alkoxysilanfunktionelles Polyurethan mit Endgruppen der allgemeinen Formel (I)
    in welcher
    R1 für einen organischen Rest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen,
    n für eine ganze Zahl von 2 bis 4 steht
    und
    X, Y, Z gleiche oder verschiedene organische Reste darstellen, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Reste eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise eine Methoxy- oder Ethoxygruppe darstellt,
  • B) mindestens einen basischen Füllstoff,
  • C) mindestens ein Umsetzungsprodukt aus mindestens einem Aminosilan der allgemeinen Formel (II)
    in welcher
    R2 für ein Wasserstoffatom, oder eine Aminoethylgruppe steht und
    n, X, Y, Z die bei Formel (I) genannte Bedeutung haben,
    mit mindestens einem Malein- oder Fumarsäure(ester) der allgemei­ nen Formel (III)
    R3OOC-CH=CH-COOR3 (III),
    in welcher R3 für eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen steht,
  • D) mindestens eine metallorganische Verbindung und
  • E) ggf. weitere Hilfsstoffe.
2. Über eine Silanpolykondensation vernetzende Polyurethanmassen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) mindestens ein Alkoxysilyl-funktionelles Polyurethan der allgemeinen Formel (I)
eingesetzt wird, worin X, Y, und Z jeweils für eine Methoxygruppe steht.
3. Über eine Silanpolykondensation vernetzende Polyurethanmassen gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) min­ destens ein Alkoxysilyl-funktionelles Polyurethan der allgemeinen Formel (I)
eingesetzt wird, worin R1 für einen Rest der allgemeinen Formel (IIb)
steht, wobei R4 eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet.
4. Über eine Silanpolykondensation vernetzende Polyurethanmassen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente D) Aminosilan­ verbindungen der allgemeinen Formel (V) eingesetzt werden,
in welcher
R3 für einen linearen oder verzweigten aliphatischen Kohlenwasser­ stoffrest mit maximal 12 Kohlenstoffatomen steht, n = 3 ist und X, Y, Z für Methoxy oder Ethoxyreste stehen.
5. Verfahren zur Herstellung von kondensationsvernetzenden Polyurethan­ massen gemäß Anspruch 1, wonach die Komponenten A), B), C), E) sowie ggf. F) unter Ausschluß von Feuchtigkeit vermischt werden und anschließend mit der Komponente D) versetzt werden.
6. Verwendung von kondensationsvernetzenden Polyurethanmassen gemäß Anspruch 1 als Dichtstoff, Kleb- oder Beschichtungsmaterial.
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