Kondenzačne zosieťujúce silikónové peny

Číslo patentu: E 10575

Dátum: 24.02.2009

Autori: Link Alfred, Morhenn Stephan

Je ešte 11 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Predmetom vynálezu je spôsob, reakčné zmesi a dvojzložkové systémy na výrobu sílikónovej peny, pričom sa v prvej reakcii zlúčenín s aspoň jednou skupinou Si-H za prítomnosti bázického katalyzátora uvoľní vodlk a vdruhej reakcii sa reakčná zmes za prítomnosti kovového katalyzátora zosieťuje.0002 Použitie silikónových pien ako tesniacich a Iepiacich hmôt je podľa stavu techniky známe. Silikónové peny sa pripravujú početnými dodávateľmi pre rôzne aplikácie. U komerčne dostupných pien sa vykonáva zosietenie väčšinou pomocou adičnej reakcie. Takéto produkty sú ponúkané napr. tiriami Sonderhoff, Wacker (silikónový kaučuk Elastosil (TM alebo Dow Chemical. zodpovedajúce peny sú napr. opisané v spisoch EP 0691365 B 1 a WO 0 O/46282.0003 Tieto peny majú tu nevýhodu, že suroviny sú pomerne drahé. Okrem toho sú adične zosieťujúce peny na základe použitých katalyzátorov náchylné k poruchám. Obzvlášť pri aplikáciách, ktoré nastávajú za prítomnosti síry(guma), amínov, ťažkých kovov a podobne, nastáva problém intoxikácie katalyzátora. Silikónové peny pri tom zreagujú iba čiastočne alebo nezreagujúvôbec, spôsob nie je preto pri takých použitiach procesne spôsobilý.0004 Ďalšou nevýhodou známych adične zosietujúcich pien je to, že sa tieto musia pre vytvrdenie spravidla zahriať, napriklad v sušiarni. Toto vyžaduje jednak vysoké energetické náklady a jednak sa na teplotu citlivé alebo ťažkoprístupné a rozmerné predmety často nemôžu pomocou sušiarne spracovať.0005 Skúšali sa preto pripraviť silikónové peny, v ktorých by zosietenie prebiehalo pomocou kondenzačnej reakcie. Takéto peny sú vyrábané napr. firmou Compact Technologies. Majú však tu nevýhodu, že sa pri reakcii uvoľňuje kyselina octová. Tieto peny preto nie sú vhodné alebo sú iba málo vhodné pre vypeñovanie na korózii citlivých predmetov, napriklad elektronických alebo elektrických konštrukčných prvkov, kovových substrátov, zrkadiel alebo reflektorov.0006 US patent US 2 833 732 opisuje spôsob výroby pien, ktoré sú na bázesiloxánových živic. Peny sa vyrobia zahriatím reakčnej zmesi.0007 Spis EP 0 915 128 A 1 sa týka sílikónových penových hmôt, ktoré sú vyrobené pomocou polykondenzačnej reakcie. Pre vypenenie slúžia v podstatepridané fyzikálne rozpínacie prostriedky.0008 Japonský patentový spis JP 63-43934 opisuje silikónové peny, ktoré obsahujú guanidíniumsilán alebo guanidiniumsiloxán, zlúčeniny so skupinou SiH, ako aj diorganopolysiloxány skoncovými hydroxyiovými skupinami. Pri reakcii kondenzujú skupiny Si-H s hydroxyiovými skupinami diiorganopolysiloxánu a uvoľňujú pri tom vodik, ktorý zmes vypení. Reakcia vedie preto k spriahnutej zosieťovacej a plyn vytvárajúcej reakcii. Obe reakcie prebiehajú od seba nezávisle. Sguanidíniovou zlúčeninou sa používa iba jeden jediný katalyzátor, ktorý predstavuje vpriemysle obvyklú špeciálnu reagenciu, ku ktorej nie sú prakticky žiadne možnosti voľby a ktorý obe reakcie súčasne urýchľuje. Obe reakcie (tvorba plynu a zosietenie) nie sú preto oddelene od seba kontrolovateľné, čo je ale v porovnateľných reaktívnych systémoch pre prispôsobenie priebehu reakcie na požiadavky daného prípadu použitia nevyhnutné. Možnosti riadenia tohto spôsobu a konečných produktov sú preto0009 Predložený vynález rieši úlohu pripraviť reakčné zmesi, silikónové peny a spôsob ich použitia, ktoré by prekonali vyššie opísané nevýhody. Spôsoby by mali byť použiteľné obzvlášť jednoduchým spôsobom a účinne a mali by umožňovať veľký počet použití. Silikónové peny majú mat pri tom dobrúpriľnavost na rôzne materiály, obzvlášť na kovy.0010 Problém, ktorý je základom vynálezu je sprekvapenim vyriešený pomocou spôsobu, reakčných zmesí. dvojzložkových systémov, silikónovýchpien a použitia podľa nárokov 1 až 24.0011 Predmetom vynálezu je spôsob a reakčná zmes na výrobu silikónovej peny, pričom sa použije reakčná zmes, v ktorej sa pri prvej reakcii zlúčenín s aspoň jednou skupinou Si-H za prítomnosti bázického katalyzátora uvoľňujemolekulárny vodik a v druhej reakcii sa reakčná zmes zosietuje. Druhá reakciaje pri tom katalyzovaná druhým katalyzátorom, ktorým je kov alebo zlúčeninakovu alebo organokovová zlúčenina (kovový katalyzátoŕ).0012 Druhá reakcia prebieha výhodne medzi polysiloxánom a) saspoňdvomi skupinami Si-OH a zlúčeninou b) s aspoň dvomi skupinami Si-O-C. 0013 Reakčná zmes podľa vynálezu obsahuje výhodne a) polysiloxán s aspoň dvomi skupinami Si-OH,b) zlúčeninu s aspoň dvomi skupinami Si-O-C, c) kovový katalyzátor, zvolený zo skupiny pozostávajúcej zkovov, zlúčenín kovov alebo organokovových zlúčenín d) zlúčeninu s aspoň jednou skupinou Si~H.0014 Reakčná zmes obsahuje dodatočne bázícký katalyzátor, ktorým je bud zvláštny katalyzátor e) alebo je identický so zlúčeninou b). V tomto prípade má zlúčenina b) zodpovedajúcu katalyticky účinnú funkčnú skupinu.0015 Pri spôsobe podľa vynálezu sa uvoľňuje vodík, ktorý spôsobuje vypenenie reakčnej zmesi. Prídavok ďalšieho hnacieho plynu, ako je pentán, teda nie je potrebný. Výhodne sa nepridáva žiadny ďalší hnací plyn.0016 Reakčná zmes podľa vynálezu umožňuje vykonávanie dvoch reakcií,ktoré v podstate prebiehajú nezávisle od seba. Jedna reakcia je reakcia uvoľňovania plynu, pri ktorej vzniká vodik a zmes vypení. Druhá reakcia je zosíetovacia reakcia, ktorá vedie k spevneniu reakčnej zmesi. Reakcie sú nezávislé od seba, pretože zodpovedajúce východiskové látky a katalyzátory môžu byt v podstate volené vždy nezávisle od seba a týmto spôsobom môžu byť nastavené vždy podľa požiadaviek na reakčné rýchlosti a priebeh reakcií u oboch reakcii. Prekážkou nie je, že Si-OH zlúčeniny, ktoré vznikajú pri prvej reakcii, môžu byt tiež potom zosieťované. Rozhodujúce je skôr, že odborník môže obe reakcie riadiť v podstate nezávisle od seba. Systém sa tým odlišuje od systému podľa JP 63-43934, pri ktorom vodik vzniká pri zosieťujúcej reakcii v jednej jedinej reakcii.0017 Spôsob podľa vynálezu a reakčná zmes majú zvláštnost v tom, že priprvej reakcii sa uvoľňuje vodík a v druhej reakcii sa reakčná zmes zosíeťuje. Vjednej výhodnej forme uskutočnenia začína druhá reakcia s časovým oneskorenim po prvej reakcii. Výraz s časovým oneskorením pritom znamená,že reakčná zmes je nastavená tak, že sa najprv vypení a potom nasleduje zosietenie. Výraz s časovým oneskorením neznamená v rámci tohto vynálezu pri tom nutne, že by druhá reakcia nastávala až vtedy, ked je prvá reakcia úplne ukončená. Obe reakcie prebiehajú skôr dohromady. Toto môže napríklad znamenať, že druhá reakcia je ukončená až z menej ako 10, 20 alebo 40 , keď je prvá reakcia ukončená už z 50 .0018 Pri prvej reakcii, reakcii uvolňovania plynu, uvoľňujú zlúčeniny d),ktoré obsahujú skupiny Si-H, vodík. Nekoná sa teda ako hlavná reakcia zosietenie zlúčenin obsahujúcich Si-H skupiny sďalšími súčasťami reakčnej zmesi. Toto má tu výhodu, že prebieha najprv vypenenie reakčnej zmesi bez toho, že by už bolo obmedzené súčasným zosietením.0019 Prvá reakcia je katalyzovaná bázami. Reakčná zmes obsahuje preto aspoň jeden bázický komponent. Tento bázický katalyzátor je volený tak, že umožňuje alebo urýchľuje prvú reakciu. Bázický komponent je vjednej forme uskutočnenia zvláštny bázický katalyzátor e). Vjednej ďalšej forme uskutočnenia vynálezu slúži komponent b) ako bázický katalyzátor. Výhodne obsahuje zlúčenina b) potom jednu alebo viac aminoskupín, čo môžu bytprimárne, sekundárne alebo terciárne aminoskupiny.0020 Prvá reakcia môže byť podporovaná tak, že sa do reakčnej zmesi pridáva donor vodíka f). Ako donor vodíka sa podľa vynálezu označuje zlúčenina, ktorá za reakčných podmienok podporuje alebo umožňuje tvorbu molekulárneho vodíka so zlúčeninou d). Vhodné donory vodíka sú napriklad voda, jedno alebo viacsytné alkoholy, ako je metanol, etanol, propanol, butanol,glykol, glycerín, alebo amíny, obzvlášť primárne alebo sekundárne amíny. Donor vodíka sa výhodne pridáva v množstve 10, 5 alebo 2 hmotn.,obzvlášť výhodne medzi 0,2 a 5 °/o hmotn. Prídavok donora vodíka však nie je nevyhnutne nutný. Tak môže tiež niektorý zobsiahnutých komponentovreakčnej zmesi túto funkciu preberať (napríklad amín), alebo nepatrné

MPK / Značky

MPK: C08L 83/04, C08K 3/34

Značky: kondenzačne, silikonové, zosieťujúce

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/19-e10575-kondenzacne-zosietujuce-silikonove-peny.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Kondenzačne zosieťujúce silikónové peny</a>

Podobne patenty