DE2262909A1 - Neue organosilane - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Organosilane mit polymeren
Batisteinen als Bindeglied zwischen zwei an den Enden des Moleküls
befindlichen Silangruppen. Sie finden bevorzugt Verwendung zur Verbesserung der Eigenschaften von Erzeugnissen aus thermoplastisch
zu verarbeitenden Kunststoffen auf Basis von Formaldehyd oder Trioxan und festen anorganischen Werkstoffen.
Es ist bekannt, bifunktionell wirkende Organosilane als Haftvermittler,
d.h. zur Verbesserung der Haftfähigkeit von organischen Polymeren an festen anorganischen Substraten, zu verwenden· Ein
Teil des Organosilanmoleküls ist stets eine hydrolisierbare Silylgruppe,
von der angenommen wird, dass sie und bzw« oder deren-Hydrolyseprodukte
sich mit dem festen anorganischen Substrat verbinden. Als Kupplungsmechanismus zwischen siliziumfunktionellem
Teil des Haftverraittlermoleküls und Substrat wird angenommen, dass
die sich bei der Hydrolyse bildenden Silanolgruppen, mit Oberflächensilanolgruppen
von beispielsweise Glasfasern oder.anderen silikatischen
Werkstoffen unter Siloxanbrückenbildung kondensieren. Im Falle von Metallen und anderen nicht silikatischen Substraten
ist eine Umsetzung der Silanolgruppen mit Metalloxidgruppen oder
mit einer monomolekularen Wasserschicht auf der Oberfläche des Substrats möglich.
Die zweite Funktion eines Organosilan-Haftvermittlers wird normalerweise
durch eine reaktive organofunktionelle Gruppe, welche mit dem Siliziuraatom durch eine stabile Bindung, wie etwa eine
Silizium-Kohlenstoff-Bindung verknüpft ist, ausgeübt. Die organofunktionelle
Gruppe des Haftvermittiermoleküls soll in der Lage
sein, vorzugsweise mit funktionellen Gruppen des Polymeren,
. /2
- 409827/0426
ζ. B. eines Polyacetals, eine chemische Bindung einzugehen.
Polyacetale sind Werkstoffe, die sich durch gute mechanische
Eigenschaften auszeichnen. Trotzdem besteht schon seit langem,
der Wunsch, die Eigenschaften dieser Werkstoffe und namentlich
die Steifigkeit und Zugfestigkeit weiter zu verbessern. Man hat hierzu bereits Glasfasern verwendet, die mit HaftVermittlern auf
Basis von Organosilanen der allgemeinen Formel
(R1O)3 Si — R" ,
in der R· niederes Alkyl und R" Vinyl-, Methacryloxypropyl-,
Aminopropyl- oder Glycidoxypropylgruppen bedeuten, ausgerüstet waren. Diese Haftvermittler, die ursprünglich für die Glasfaserverstärkung von härtbaren Polymeren, wie ungesättigte Polyester
und Epoxidharze entwickelt worden sind, brachten jedoch bei PoIyacetalen nur bescheidene Effekte. So sind die Zugfestigkeiten der
glasfaserverstärkten Polyacetale bei Verwendung der bekannten OrganosilanhaftVermittler gegenüber den Zugfestigkeiten von glasfaserverstärkten Polyacetalen ohne Verwendung dieser Haftvermittler nur um etwa 30 bis kO $>
erhöht, während zum Vergleich bei glasfaserverstärkten ungesättigten Polyestern unter Verwendung von Organosilanhaftvermittlern Verbesserungen der Zugfestigkeiten von 200 bis 250 $ erreicht werden können. Demnach
eignen sich die genannten konventionellen Haftvermittler mit organofunktioneilen Gruppen im Molekül nicht oder nur sehr
schlecht für glasfaserverstärktes Polyacetal.
Es wurde auch bereits versucht, die Wirkungsweise der herkömmlichen Haftvermittler zu verbessern. So wird in der USA-Patentschrift 3 455 867 ein Verfahren beschrieben, bei dem durch Vernetzung mit Isocyanaten die Haftfestigkeit zwischen einem
Polyoxymethylen und Glasfasern verbessert werden soll. Weiterhin
ist aus der britischen Patentschrift 1 178 "}hk ein Verfahren zur
Herstellung von glasfaserverstärkten Polyoxymethylenen bekannt, bei welchem die Copolymerisation von Trioxan und kleinen Mengen
eines cyclischen Äthers oder Acetals in Gegenwart von Glasfasern, die mit einem Epoxidgruppen enthaltenden Silan oder Siloxan
ausgerüstet sind, vorgenommen worden ist.
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Die erfindungsgemässen Organosilane sind Verbindungen der allgemeinen
Formel
(i) XoSi-H—LoHr (OCH2) J O-R-SiX, ,
worin bedeuten
X gleich oder verschieden: Halogen, Hydrocarbonoxygruppen mit
1 bis 7 Kohlenstoffatomen, Acyloxygruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen oder Hydroxylgruppen,
1 bis 7 Kohlenstoffatomen, Acyloxygruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen oder Hydroxylgruppen,
H gleich oder verschieden: geradkettige oder verzweigte, zweiwertige
Kohlenwasserstoffreste mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, die mit dem Siliziumatom über eine Silizium-Kohlenstoff-Bindung
verknüpft und gegebenenfalls ein- oder mehrmals durch ein Sauerstoffatom unterbrochen sind,
R1 einen Alkylenrest mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, der gegebenenfalls
eine oder zwei Sauerstoffbrückeri aufweist *
η eine Zahl von 1 bis 5» vorzugsweise 1, und m eine Zahl von etwa 10 bis 200.
Die sechs Liganden X an den beiden Siliziumatoinen der Verbindungen
gemäss Formel I können gleiche oder verschiedene sein. Das
bedeutet auch, dass die drei Liganden an einem Siliziumatom verschieden sein können, z.B. eine oder zwei Älkoxygruppen in Kombination mit zwei oder einer Hydroxylgruppe; eine oder zwei Acyloxygruppen in Kombination mit zwei oder einer Hydroxylgruppe; eine
oder zwei Halogenatome in Kombination mit zwei oder einer Hydroxylgruppe bzw. mit zwei oder einer Alkoxygruppe u.s.f.; im Extremfall können sogar die drei der genannten Liganden X an einem Siliziumatom verschieden sein; in allen diesen beispielhaften
Varianten sind selbstverständlich auch "symmetrische" Liganden
am anderen Siliziumatom denkbar; oder auch bezüglich beider
bedeutet auch, dass die drei Liganden an einem Siliziumatom verschieden sein können, z.B. eine oder zwei Älkoxygruppen in Kombination mit zwei oder einer Hydroxylgruppe; eine oder zwei Acyloxygruppen in Kombination mit zwei oder einer Hydroxylgruppe; eine
oder zwei Halogenatome in Kombination mit zwei oder einer Hydroxylgruppe bzw. mit zwei oder einer Alkoxygruppe u.s.f.; im Extremfall können sogar die drei der genannten Liganden X an einem Siliziumatom verschieden sein; in allen diesen beispielhaften
Varianten sind selbstverständlich auch "symmetrische" Liganden
am anderen Siliziumatom denkbar; oder auch bezüglich beider
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Siliziuinatotne im Molekül ist eine gemischte, d.h. statistische
Verteilung der sechs Liganden möglich. Bis zu maximal zwei Liganden je Siliziumatoin können auch durch weitere bisher nicht
genannte organische Gruppen wie beispielsweise niedere Alkylgruppen
oder Phenylreste ersetzt sein. Bevorzugt werden die Hydrocarbonoxygruppen und davon wiederum die Alkoxygruppen, insbesondere
Methoxy- und Äthoxy-, also niedere Alkoxygruppen sowie Hydroxylgruppen, wiederum gleich oder verschieden. Mindestens
ein Ligand X je Siliziumatom muss eine Hydroxylgruppe oder ein
hydrolysierbarer Rest sein, vorzugsweise aber alle drei·
Unter hydrolysierbaren Resten sind allgemein solche Reste zu
verstehen, die durch Einwirkung von Wasser bei Raumtemperatur vorn Siliziumatom abgetrennt werden können.
Bei den erfindungsgemässen Haftvermittlern handelt es sich um
siliziumhaltige Derivate von Polyformalen, die keine Gruppen besitzen,
die als organofunktionelle Gruppen bezeichnet werden, weil sie in der Lage Bind mit funktioneilen Gruppen des Polymeren
unter chemischer Brückenbildung zu reagieren. Trotzdem wird überraschenderweise
bei ihrer Einwirkung auf Polyacetale eine bisher nicht bekannte gute Haftung zwischen) dem Kunststoff und festen
Werkstoffen, insbesondere silikatischen Werkstoffen, vorzugsweise Glasfasern, erreicht. Diese gute Haftung drückt sich insbesondere
durch verbesserte mechanische Eigenschaften der daraus hergestellten Erzeugnisse aus.
Beispiele von erfindungsgemässen Silanen sind solche der folgenden
Formeln (worin die für m in der allgemeinen Formel I gefundenen Werte abgerundete Werte sind. Hierzu wird auf die
Tabelle 1 im Anhang verwiesen):
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(H3CO)3Si-(CH2J3-JO-CH2-O-(CH2J2] 56-OCH2-O-(CH2)3-Si(OCH3)
(H5C2O)3Si-(CH2)3-JO-CH2-O
(H5C2O) (H3CO) 3
(CH3O) 3Si-(CH2)3-JO-CH2-O-(CH2)2-O-CH2-O-(CH2)4"J1O-OCH2-O-(CH2)3-
J Si(OCH3)3
(C2H5O)3Si-(CH2)3-rO-CH2-O-(CH2)2-O-CH2-O-(CH2)^|lo-OCH2-O-(CH2)3
. ■ ^ Si(0C2H5)3
Die erfindurigsgemässen Organosilane können nach an sich bekannten
Verfahren hergestellt werden, beispielsweise durch Addition von Silanen, die an Silizium gebundene Wasserstoffatome besitzen,'an
Polyforraale mit ungesättigten Bndgruppen in Gegenwart von 'Platinkatalysatoren·
Diese Polyformale wiederum sind zugänglich durch Polymerisation von cyclischen Formalen, wie z.B. 1,3-Dioxolan
oder Butandiolformal, in Gegenwart von Dialkenylforraalen, wie
z.B. Diallylfonnal, sowie gegebenenfalls in Anwesenheit von
anderen kationisch polymerisierbaren Verbindungen, wie z.B.
Allylglycidyläther. '
Die allgemeine Reaktionsgleichung für die Herstellung der erfindungsgenässen
Organosilane lautet;
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2 X5SiH + CH2 =CH-R2-F(O-CH2 Jn-O-R1I -0-R2-CH=CH2
(KataIysatorzugabe)
X3 Si-CH2-CH2-R2-T(O-CII2 Jn-O-R1I-O-R2-CH2-CH2-SiX3
Eine vorgezogene Herstellungsvariante ist die Addition von Trimethoxysilan
an Polyformale' mit Allylätherendgruppen nach der folgenden Reaktionsgleichung:
2 HSi(OCH3 )3 + H2 C=CH-CH2 -OCH2 -Γθ-R1 (OCH2 )n 1 m-0CH2 -CH=CH,
(Katalysatorzugabe)
(H3CO)3Si-(CH2 J3-O-CH2-JOR1 (OCH2 )nl-0-( CH2 )3 -Si(OCH3 )3
In diesen beiden Reaktionsgleichungen haben X, R1 , η und ■ die
weiter oben bereits genannten Bedeutungen. R2 ist ein geradkettiger
oder verzweigter, zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls ein- oder mehrfach durch
ein Sauerstoffatom unterbrochen sind, wobei R2 gleich oder verschieden
sein kann oder R2 ist eine einfache chemische Bindung zwischen der benachbarten Methylengruppe und dem benachbarten
Sauerstoffatom·
Die Herstellung der erfindungsgemässen Verbindungen ist sowohl
unter homogener als auch unter heterogener Katalyse möglich. PUr homogene Katalyse sind unter anderem als Katalysatoren geeignet
Lösungen von Hexachloroplatinsäure oder von Dichlorplatinacetylacetonat in organischen Lösungsmitteln, so z.B. in Isopropanol,
Aceton oder Methanol. Für die Herstellung der erfindungsgemässen Verbindungen unter heterogener Katalyse ist Platin
auf verschiedenen Trägermaterialien, z.B. auf Aktivkohle, Siliziumdioxid, Asbest oder^-Aluminiumoxid geeignet. Vorzugsweise
werden die erfindungsgemässen Verbindungen unter Verwendung von Piatin-Aktivkohle-Katalysatoren hergestellt. Verglichen mit
der homogenen Katalyse ergibt sich als verfahrenstechnischer
-T-
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Vorteil der heterogenen Katalyse die leichte Trennniöglichkeit
des Uinsetzimgsproduktes vom Katalysator, z.B. durch Filtration."
Die erfindungsgernässen Silane können mit besonderem Vorteil in thermoplastische Formmassen, die im wesentlichen ein oder mehrere
Polyacetale sowie einen oder mehrere feste anorganische mineralische
oder silikatische Stoffe, vorzugsweise Glasfasern oder Glasfasererzeugnisse,
eingearbeitet werden.' Diese Formmassen können ausserdein bekannte Zusätze wie z.B. Farbstoffe, Pigmente, Nucleierungsraittel,
Stabilisatoren, -Weichmacher, Verarbeitungshilf smittel
oder andere organische Polymere, die die Eigenschaften der
Erzeugnisse aus den Formmassen günstig beeinflussen, enthalten.
Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung der Organosilane
der allgemeinen Formel (i) als Haftvermittler in den angegebenen
thermoplastischen Formmassen bzw. thermoplastisch verformbaren Massen oder Mischungen, wobei die neuen Organosilane insbesondere
die physikalischen Eigenschaften der aus den thermoplastischen
Formmassen hergestellten Erzeugnisse wesentlich verbessern.
Polyacetale, auf die sich die neuen Haftvermittler mit besonderen
Vorteilen anwenden lassen, sind vorzugsweise Horno- oder Copolymere
•des Formaldehyds oder des Trioxans. Die Homopolymeren sollen
thermisch stabile Endgruppen, wie z.B. Ester- oder Ätherendgruppen,
besitzen. Die Copolymeren sollen zu mehr als 50$, vorzugsweise
zu mehr als etwa 75 $t bezogen auf das Gewicht des Copolymeren,
Oxymethylengruppen besitzen und mindestens etwa 0,1 $ (mit gleichem-
Bezug) Gruppen des Comonomeren, das mindestens zwei benachbarte
Kohlenstoffatome in die Oxymethylenkette einführt, enthalten. Solche Copolymere können in bekannter Weise durch
.Copolymerisation mit geeigneten Comonomeren, z.B. mit- cyclischen
/8
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Äthern oder Acetalen, wie z.D. Äthylenoxid, 1,3-Dioxolan,
1,3-Dioxani 1,3-Dioxacycloheptan, 1,3»S-Trioxacycioheptan oder
1,3»orTrioxacyclooctan oder mit linearen Oligo- oder Polyformalen
oder -acetcilen, wie z.B. Polydioxolan, Polybutandiolforrnal usw.
hergestellt werden. Weitere bekannte copolymerisierbare Verbindungen für sich oder in Mischungen können verwendet werden,
ausserdein Molgewich,tsregler und rnehrf unktionelle, verzweigende
Comonomere. Die Polymeren können Stabilisatoren gegen Hitze und
Oxydation, eventuell auch gegen Licht, 'enthalten.
Als feste anorganische, insbesondere silikatische Werkstoffe
können beispielsweise Glasfasern, Glasfasergebilde, wie Glasfaserstränge,
-matten, -gewebe sowie Glasseidengewebe verschiedenster Webart und Fadendichte, weiterhin Glasseidenstränge,
-matten oder dergleichen bekannte, zur Verstärkung von Kunststoffen
geeignete Erzeugnisse aus anorganischem Glas, einschliesslich Glasfolien und Glasscheiben oder -platten, ferner auch Glaspulver,
hochdisperse Kieselsäuren, Silikate oder Ton verwendet werden. Glasfaser- und Glasseidengebilde werden bevorzugt eingesetzt.
Beispiele für ebenfalls mit Erfolg verwendbare feste Werkstoffe sind Metalloxide oder Metalloidoxide, und zwar ausser dem schon
genannten Siliciumdioxid z.B. Aluminiumoxid, Eisenoxide öder Titanoxide in Pulver- oder feinverteilter Form bekannter Art,
ferner auch entsprechende Mischoxide oder Oxidgemische.
Die erfindungsgemässen haftverniittelten Verbindungen können bei
der Herstellung der Mischung aus dem Polymeren und z.B. Glasfasern diesen direkt zugesetzt werden. Besonders vorteilhaft ist
es jedoch, die Glasfasern vor der Mischungsherstellung mit den erfindungsgemässen Organosilanhaftvermittlern auszurüsten und
die so behandelten Glasfasern dann mit dem Kunststoff zu vermischen. Dazu kann z.B. ein wassergeschlichteter Glasfaserstrang
verwendet werden. Neben den Haftvermittlern können auf die Glasfasern
noch andere insbesondere filmbildende polymere Substanzen aufgebracht sein, die die Aufgabe haben, die empfindliche Glasfaseroberfläche
vor mechanischer Verletzung zu schützen.
Die neuen Organosilanhaftvermittler werden für die übliche An-
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wendung in Mengen von 0,1 bis 3 Prozent, vorzugsweise in Mengen
zwischen 0,2 bis 2,0 Prozent, bezogen auf das Gewicht der genannten
anorganischen Werkstoffe, insbesondere der Glasfasererzeugnisse, angewendet. Bei Schlichtung der Glasfasern bzw.
der Ausrüstung der anorganischen Werkstoffe rait den erf iiidungsgernässen
Haftvermittlern hat sich im allgemeinen ein Auftrag
zwischen 0,2 und 0,6 Prozent, bezogen auf das Gewicht der Glasfasern bzw. Werkstoffe, als zweckmässig erwiesen; werden sie bei
der Konfektionierung zusammen mit dem Granulat eingesetzt, ist
eine Menge zwischen 0,5 und 2,0 Gewichtsprozent besonders
zweckmässig.
Das Verhältnis von beispielsweise Polyacetal zu Glasfasern bzw. anderen der genannten Werkstoffe, z.B. auch weiteren
mineralischen Fasern, in den Formmassen kann innerhalb weiter Grenzen variiert werden. Beispielsweise können die Formmassen
zwischen 10 und 50 Prozent, bezogen auf das Gewicht der Formmassen,
an festen anorganischen Werkstoffen, insbesondere Glasfasern, enthalten. Besonders vorteilhaft ist ein diesbezüglicher
Bereich von 25 bis 35 Gewichtsprozent.
Zur Herstellung der Formmassen kann beispielsweise, ein Granulat,
das mit den Haftvermittlern gemischt wurde, zusammen mit geeigneten
käuflichen Glasfasern, wie etwa Glasfasersträngen auf
geeigneten Kneteinrichtungen, vorzugsweise auf einem zweiwelligen Schneckenextruder, verarbeitet werden. Man kann aber auch Glasfasern,
besonders vorteilhaft endlose Glasseidenstränge, die bereits mit den neuen Organosilanen ausgerüstet sind, zusammen
mit den Polyacetylen konfektionieren.
Die im folgenden angeführten Beispiele sollen die Erfindung verdeutlichen. · .
/10
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B e i s ρ i e 1 e
1. Herstellung der erfindungsgemässen Organosilane, In einem
1 Liter-Dreihalskolben mit Rührwerk, Rückflusskühler, Tropftrichter
und Sumpf thermometer werden 500 g eines Polyforiiials
mit Allylätherendgruppen zusammen mit einem handelsüblichen
Platin-Aktivkohle-Katalysator, (enthaltend 0,1 Gewichtsprozent Platin) in der Menge von 5 C pro Mol O-C-Doppelbindung iia PoJyfortnal
vorgelegt und unter Ausschluss von Feuchtigkeit unter Stickstoff auf 80°C erhitzt. Im Verlauf von 20 Minuten werden
nun 1,5 Mol Trialkoxysilan je Mol C-C-Doppelbindung zugetropft
(50?3 Überschuss). Dabei läuft eine exotherirre Reaktion ab, die
durch zweistündiges Erhitzen auf 1200C vervollständigt wird.
Nach dem Abkühlen wird das überschüssige Trialkoxysilan durch Vakuumdestillation entfernt und das UrnsetzungsproduKt durch
Heissfiltration vom Katalysator getrennt'. Bei hoher Viskosität
der Ausgangs- und Endprodukte wird in Benzol als Verdünnungsmittel
gearbeitet.
Bei den erhaltenen Umsetzungsprodukten handelt es sich um hochviskose bzw. kristalline farblose Substanzen, die in organischen
Lösungsmitteln und in Wasser löslich sind.
Der Ablauf der Umsetzung gernäss den oben angegebenen allgemeinen
Reaktionsgleichungen \\rurde durch Kernresonanzspektroskopie
nachgewiesen.
In der Tabelle 1 des Anhanges sind weitere Herstellungsbeispiele (l bis Vl) mit analytischen Daten enthalten.
Die Einarbeitung der vorbehandelten Verstärkungsrnaterialien in
beispielsweise Polyacetale kann nach dem üblichen Verfahren erfolgen.
Infrage kommt z.B. das Urnrnantelungsverfahren, bei dem
die Glasfasern bzw. der Glasfaserstrang oder dergleichen von
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einer Polymerschmelsse umhüllt worden. Der umhüllte Strang wird
anschliessend gekühlt und kann in Granulate geschnitten werden.
Bei einem weiteren Verfahren wird das Kunststoffgranulat mit
den geschnittenen atisgerüsteten Glasfasern bzw, mit anderen vorbehandelten Fest- oder Füllstoffen vermischt, die Mischung'über
den Schmelzpunkt des Polymeren erhitzt und die Schmelze nach,
dem Abkühlen zerkleinert. Liegt die Glasfaser in Form von sogenannten Rovings vor, so wird der Kunststoff in einer Knetmaschine
zunächst plastifiziert. Die ausgerüsteten Glasfasern werden stromabwärts in die Schmelze eingeführt, in der Maschine
zerkleinert und homogen eingemischt. Nach dem Abkühlen wird die Schmelze granuliert. Sollen Glasfasern ohne Organosilan-Vorbehandlung
eingesetzt werden, so können die neuen Haftvermittler
auf das Kunststoffgranulat bei Einarbeitung der Glasfasern,
z.B. in einer Trommel oder einer ähnlichen Vorrichtung aufgebracht
werden.
In den nachfolgenden Anwendungsbeispielen 2 und 3 sind auch
analytische Daten der Ausgangsverbindungen und der daraus her-,
gestellten Organosilanhaftvermittler enthalten. Im Zusammenhang
mit diesen Beispielen stehen die Tabellen 2 und 3 ini Anhang."
In einem"zweiwelligen Schneckenextruder vom Typ ZSK der Firma
Werner und Pfleiderer wurde ein Copolymeres aus Trioxan und 2$ Äthylenoxid aufgeschmolzen. Der Schmelzindex bei 1900C und
2,lo kp Last war 9. Nach der Aufschmelzzone war in der Extruderwandung
eine Öffnung vorhanden, durch die endlose Glasfaser— stränge eingezogen'werden konnten. Diese Glasfaserstränge waren
mit drei verschiedenen Haftvermittlern, wie in der Tabelle 2
angegeben, ausgerüstet worden.
Die Schmelze, die die zerkleinerten Glasfasern enthält, wurde
über eine Düse ausgepresst, als Strang abgezogen und. mit einer
geeigneten Vorrichtung granuliert. Aus diesem Granulat wurden
Prüfkörper gespritzt, an denen die in.Tabelle 2 angegebenen
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'mechanischen Werte gemessen wurden.
3. Ein Polyf ormaldehyd mit einem Schinelzindex (bei 19O0C und
2,16 kp Last) von 8 bis 10 wurde in einem Extruder gleicher Bauart (siehe Beispiel 2) zusammen mit Glasfasern in .Strangforrri,
wobei ein handelsüblicher Roving, der für die Verstärkung geeignet ist, eingesetzt wurde, und jeweils einem
der drei Haftvermittler des Beispiels 2 aufgeschmolzen und
homogen vermischt. Nach Extrudierung und Granulierung wurden
wiederum, wie im Beispiel 2 beschrieben, Prüfkörper hergestellt und daran die in Tabelle 3 zusaiumenges tell ten Ergebnisse
gemessen.
409827/0426
Tabelle 1 (Herstellungsbeispiele)
O CD CO
Bei spiel |
eingesetz tes Poly- formal |
JodzahlX' vor der Umsetzung |
Molekular gewicht berechnet aus JZ |
m (berechnet aus JZ) |
zur Um setzung verwendetes Silari |
nach der Umsetzung |
Si-Gehalt des Um setzungs produktes in $ |
I | a | 72 | 70 k | '8,2 r^ 8 | 1 .d | 3,5 | 5,82 |
II | a | 39 | 1300 | 1.6,25 r-^l6 | d | k | 3,pO |
III | a | Zk | 2110 | .27,2 rv^27 | e | Ui ■ | 2,19 |
IV | a | 12 | 4235 | 55,9 r^/56 | e | 3 | 1,07 |
V | b | Zk | 2110 | 19,7 »^20 | d | 2,5 | 2,35 |
VI | C | 28 | 1810 | d | k | 2,70 |
a: Polydioxolan
b: Polybutadiolformal
c: Mischpolymeres aus Dioxolan und Butandiolformal (l:l)
d: Trimethoxysilan es Triäthoxysilan
x) Jodzahl JZ ·
(iodine number) siehe RÖMPP.: Chemielexikon
6. Auflage, 19O6 Band II, Seite 2039
mit Allylätherendgruppen
Mechanische Daten von PrüfkHrpern aus dein Copolyineren (Beispiel 2), das mit vorher präparierten
Glasfasern verstärkt worden war
(Die Prozentzahlen sind bezogen auf das Gewicht des Copolyineren plus Glasfasern)
Copoiy- Glas- Haftvermittler nier- faserrnenge
menge
Menge des Haftverini t ti erzusatzes
Zugfestigkeit
Schlagzähigkeit
(in kp/cin2 ) (in crakp/cm2 )
gemäss gemäss BIN 53 '»55 DIN 53
70 $ 70 $>
70
65 $
30 30
30
35
keiner 650
Haftvermittler A:
(CH3 O)3 Si-(CH2)3-OCH2- ^OCH2CII2OCH2- ^J 0( CH2 )3 Si( OCH3 )3 1 050
Molgewicht
etwa 1000 0,2 fa
Haftvermittler B:
Formel wie Haftvermittler A,
jedoch Molgewicht etwa 2 000 0,h <$>
. 1 125
Haftvermittler C:
Formel siehe Haftvermittler Λ, jedoch
Molgewicht etwa 1 5OO 0,3 $> 1 O80
Formel siehe Haftvermittler Λ, jedoch
Molgewicht etwa 1 5OO 0,3 $> 1 O80
8,5 12,2
13,2
11,8
K)
N) CD O CD
Zugfestigkeiten und Schlagzähigkeiten von Prüfkörpern aus einein Polyforinaidehyd (Beispiel 3)
Verstärkung mit Glasfasern unter Zugabe der Haftvermittler über das Granulat
(Die Prozentzahlen sind bezogen auf das Gewicht von Polyformaidehyden plus Glasfasern)
O ■C-ΓΟ
CO
Polyformaldehyd- menge |
Glasfaser- ir'ienge |
Haftvermittler (s.Tabelle 2) und Zugab em enge |
Zugfestigkeit (in kp/cm2) geniäss DIN 53 455 |
Schi agzähiglc ext (in cmkp/cm2) geniäss din 53 453 |
70 ia | 30 ia | 0,5 # A | 1 045 | 10,2 |
70 i | 30 <fo | ^Λ 5Ϊ Cr TJ U , ^ /ο ö |
1 130 | ' 12,4 |
70 $ | 30 °/o | 0,5 ^ C | 1 086 | 12,8 |
70 $> | 3O fa | 810 | 8,9 |
O CO
Claims (2)
1. Organosilane der allgemeinen Formel
(I) X3Si-R—UOR1 (OCJI2 )n -L-O-R-SiX3 ,
worin bedeuten
X gleich oder verschieden: Halogen, Hydrocarbonoxygimppen
mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, Acyloxygruppen mit 1 bis
Kohlenstoffatomen oder Hydroxylgruppen,
R gleich oder verschieden: geradkettige oder verzweigte,
zweiwertige Kohlenwasserstoffreste mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen,
die mit dem Siliziumatom über eine Silizium-Kohlenstoff-Bindung
verknüpft und gegebenenfalls ein- oder mehrmals durch ein Sauerstoffatom unterbrochen sind,
R1 einen Alkylenrest mit 2 bis ό Kohlenstoffatomen, der gegebenenfalls
eine oder zwei Sauerstoffbrücken aufweist
η eine Zahl von 1 bis 5t vorzugsweise 1, und
m eine Zahl von etwa 10 bis 200.
2. Organoeilane der allgemeinen Formel (i) gemüse Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass X ein- oder zweimal je Siliziumatom
eine niedere Alkylgruppe (l bis 5 Kohlenetoffatome)
und/oder die Phenylgruppe ist.
PL/Gt-Pr
20.12.1972
409827/0426
Priority Applications (3)
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DE2262909A DE2262909A1 (de) | 1972-12-22 | 1972-12-22 | Neue organosilane |
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Family Applications (1)
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