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Title:
TWO-COMPONENT COMPOSITION BASED ON SILANE-FUNCTIONAL POLYMERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/030135
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a two-component composition, comprising a component A, which comprises at least one silane-functional polymer and at least one hardener or accelerator for epoxy resins, and a component B, which comprises at least one aqueous emulsion of at least one epoxy resin. Two-component compositions according to the invention are suitable as adhesives, sealants, or coatings.

Inventors:
BURCKHARDT URS (CH)
CHOFFAT FABIEN (CH)
RUTZ DANIELE (CH)
KELCH STEFFEN (CH)
WOLF ULRICH (CH)
Application Number:
PCT/EP2012/066551
Publication Date:
March 07, 2013
Filing Date:
August 24, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SIKA TECHNOLOGY AG (CH)
BURCKHARDT URS (CH)
CHOFFAT FABIEN (CH)
RUTZ DANIELE (CH)
KELCH STEFFEN (CH)
WOLF ULRICH (CH)
International Classes:
C08L101/10
Domestic Patent References:
WO2002048228A22002-06-20
Foreign References:
US4657986A1987-04-14
US4562237A1985-12-31
EP0371370A11990-06-06
EP0186191A21986-07-02
US3971751A1976-07-27
US6207766B12001-03-27
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Claims:
Patentansprüche

1 . Zweikomponentige Zusammensetzung bestehend aus einer Komponente A umfassend

mindestens ein silanfunktionelles Polymer, und

- mindestens einen Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze;

und einer Komponente B umfassend

mindestens eine wässrige Emulsion von mindestens einem Epoxidharz. 2. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Emulsion von mindestens einem Epoxidharz 10 bis 40 Gew.-% Wasser aufweist.

3. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss Anspruch 1 oder 2, da- durch gekennzeichnet, dass das Epoxidharz eine mittlere Teilchengrosse im Bereich von 0.05 bis 10 μηι aufweist.

4. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Emulsion eine Teilchengrössen- Verteilung aufweist, bei welcher das Grössenverhältnis der grössten zu den kleinsten Partikeln einen Wert im Bereich von < 25 aufweist.

5. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 90% der Teilchen in der Emulsion kleiner sind als 6 μηι.

6. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus tertiären Polyaminen, Mannich-Basen, Polymercaptanen und Imidazolen.

7. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Härter oder Be- schleuniger für Epoxidharze ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Pentamethyldiethylentriamin, N,N-Dimethyl-N'-(dimethylamino- propyl)-1 ,3-propandiamin, Bis(2-dimethylaminoethyl)ether, Bis-(dimethyl- aminoethyl)-piperazin, Ν,Ν'-Dimethylpiperazin, Dimethylaminomethyl- phenol, 2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)phenol, 2,4,6-Tris((3-

(dimethylamino)propyl)aminomethyl)phenol, 1 -Methylimidazol, 1 - Ethylimidazol, 1 -Vinylimidazol, 2-Methylimidazol, 2-Ethylimidazol, 2- Isopropylimidazol, 2-Heptadecylimidazol, 2-Ethyl-4-methylimidazol und 1 - Benzyl-2-methylimidazol.

8. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich mindestens einen Katalysator für die Vernetzung der silanfunktionellen Polymere mittels Feuchtigkeit umfasst.

9. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Katalysator für die Vernetzung der silanfunktionellen Polymere mittels Feuchtigkeit ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Organozinnverbindungen, Titanaten, Zirkonaten, tertiären Aminen, Amidinen und Guanidinen.

10. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich mindestens ein Aminosilan, ein Epoxysilan oder ein Mercaptosilan umfasst.

1 1 . Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich mindestens einen Füllstoff umfasst. 12. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Härters oder Beschleunigers für Epoxidharze 0.5 bis 15 Gew.-% bezogen auf die Komponente A beträgt.

13. Zweikomponentige Zusammensetzung gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis der Komponente A zu Komponente B 1 :1 bis 100:1 beträgt.

14. Verwendung einer zweikomponentigen Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 13 als Klebstoff, Dichtstoff oder Beschichtung.

15. Ausgehärtete Zusammensetzung erhalten aus einer zweikomponentigen Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 13 durch Mischen der Komponente A mit der Komponente B.

Description:
ZWEIKOMPONENTIGE ZUSAMMENSETZUNG AUF BASIS VON SILANFUNKTIONELLEN POLYMEREN

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft zweikomponentige Zusammensetzungen auf Basis silan- funktioneller Polymere, welche sich als Klebstoffe, Dichtstoffe oder Beschich- tungen eignen.

Stand der Technik

Härtbare Massen auf Basis von silanfunktionellen Polymeren sind bekannt. Sie zeichnen sich durch eine blasenfreie Aushärtung sowie durch hohe Haftkräfte aus. Die meisten der bekannten Zusammensetzungen dieser Art werden als einkomponentige Zusammensetzungen formuliert, welche mit Luftfeuchtigkeit aushärten. Dies bringt den Nachteil mit sich, dass die Zeit bis zur vollständigen Aushärtung, d.h. zur Erreichung der Endfestigkeit, relativ lange ist, da die

Feuchtigkeit durch Diffusion in die Zusammensetzung gelangen muss, was bei dickschichtigen Anwendungen bzw. bei der Applikation der Zusammensetzung auf, jedoch insbesondere bei der Verklebung von, feuchtigkeitsundurchlässigen Substraten nur sehr langsam vonstatten geht.

Es ist bekannt, die Aushärtung von einkomponentigen Zusammensetzungen auf Basis von silanfunktionellen Polymeren dadurch zu beschleunigen, dass dieser bei der Applikation eine Komponente zugemischt wird, welche Wasser in freier oder gebundener Form enthält. Beispielsweise ist ein derartiges System beschrieben in EP0371370. Derartig beschleunigte Einkomponentensys- teme härten zwar rasch aus, sind jedoch aufgrund der asymmetrischen

Mischverhältnisse empfindlich in Bezug auf Mischgüte und Menge des zugesetzten Wassers. Ausserdem sind sie genau wie die unbeschleunigten Einkomponentensysteme in Bezug auf die erreichbaren mechanischen

Eigenschaften, wie Festigkeit und Zähelastizität, eingeschränkt und neigen in gewissen Fällen zu Sprödigkeit.

Zusammensetzungen auf Basis silanfunktioneller Polymere mit besseren mechanischen Eigenschaften, insbesondere höherer Festigkeit und Zähelastizität, können beispielsweise erhalten werden, wenn das silanfunktionelle Polymer als Hybridsystem mit einem Epoxidharz kombiniert wird, wie beispielsweise beschrieben bei EP0186191 . Es handelt sich hier um zweikomponentige Systeme, in denen typischerweise das silanfunktionelle Polymer in der ersten Komponente und das Epoxidharz in der zweiten Komponente vorliegen. Die Aushärtung des silanfunktionellen Polymers verläuft dabei über Luftfeuchtigkeit.

Solche Hybridsysteme weisen aufgrund der hohen Viskosität sowohl der silanfunktionellen Polymere als auch der Epoxidharze oft ungenügende Applikationseigenschaften auf. Bei Klebstoffen äussert sich dies beispielsweise in einem langen Fadenzug und schlechter Standfestigkeit und erfordert einen hohen Einsatz von Rheologiehilfsmitteln. Schliesslich weisen sie bei der Applikation einen ausgeprägten, unangenehmen Amingeruch auf.

Darstellung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden und somit eine Zusammensetzungen auf Basis silan- funktioneller Polymere bereitzustellen, welche unabhängig von den Applikationsbedingungen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit rasch und ohne eine klebrige Oberfläche zu hinterlassen aushärtet und im ausgehärteten Zustand über eine hohe Festigkeit und Zähelastizität, gute Haftung auf verschiedenartigen Substraten sowie eine hohe thermische Beständigkeit verfügt. Weiterhin soll die Zusammensetzung im unvernetzten Zustand eine hohe Lagerstabilität und eine gute Applizierbarkeit, insbesondere bei Raumtemperatur, aufweisen. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch eine zweikomponentige Zusammensetzung gemäss Anspruch 1 gelöst.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Kombination eines silanfunktionellen Polymers in einem nichtwässrigen System mit einer wässrigen Emul- sion von mindestens einem Epoxidharz zu keinerlei Verträglichkeitsproblemen, welche Entmischung und markroskopische Phasentrennung verursachen könnten, führt. Stattdessen zeichnet sich die erfindungsgemässe Zusammensetzung durch gute mechanische Eigenschaften aus. Ein weiterer Vorteil, der erfindungsgemässen Zusammensetzung liegt darin, dass sie bei Bedarf in einer Weise hergestellt werden kann, dass sie unmittelbar nach der Applikation eine gute Stand- und Abrutschfestigkeit aufweist, was bei vielen Anwendungen, wie beispielsweise bei der Applikation der Zusam- mensetzung an vertikalen Oberflächen, erwünscht ist.

Weiterhin erweist sich die erfindungsgemässe Zusammensetzung im Gegensatz zu bekannten Hybridsystemen auf Basis von silanfunktionellen Polymeren und Epoxidharz bei der Applikation als geruchsarm. Weitere Aspekte der Erfindung sind Gegenstand weiterer unabhängiger Ansprüche. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine zweikomponentige Zusammensetzung bestehend aus einer Komponente A umfassend

mindestens ein silanfunktionelles Polymer P, und

mindestens einen Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze; nd einer Komponente B umfassend

mindestens eine wässrige Emulsion von mindestens einem Epoxidharz.

Mit„Poly" beginnende Substanznamen wie Polyol oder Polyisocyanat bezeichnen im vorliegenden Dokument Substanzen, die formal zwei oder mehr der in ihrem Namen vorkommenden funktionellen Gruppen pro Molekül enthalten. Der Begriff „Polymer" umfasst im vorliegenden Dokument einerseits ein Kollektiv von chemisch einheitlichen, sich aber in Bezug auf Polymerisationsgrad, Molmasse und Kettenlänge unterscheidenden Makromolekülen, das durch eine Polyreaktion (Polymerisation, Polyaddition, Polykondensation) hergestellt wur- de. Der Begriff umfasst andererseits auch Derivate eines solchen Kollektivs von Makromolekülen aus Polyreaktionen, Verbindungen also, die durch Umsetzungen, wie beispielsweise Additionen oder Substitutionen, von funktionellen Gruppen an vorgegebenen Makromolekülen erhalten wurden und die chemisch einheitlich oder chemisch uneinheitlich sein können. Der Begriff umfasst wie- terhin auch so genannte Prepolymere, das heisst reaktive oligomere Vor- addukte, deren funktionelle Gruppen am Aufbau von Makromolekülen beteiligt sind.

Der Begriff „Polyurethanpolymer" umfasst sämtliche Polymere, welche nach dem so genannten Diisocyanat-Polyadditions- Verfahren hergestellt werden. Dies schliesst auch solche Polymere ein, die nahezu oder gänzlich frei sind von Urethangruppen. Beispiele für Polyurethanpolymere sind Polyether-Poly- urethane, Polyester-Polyurethane, Polyether-Polyharnstoffe, Polyharnstoffe, Polyester-Polyharnstoffe, Polyisocyanurate und Polycarbodiimide.

Im vorliegenden Dokument bezeichnen die Terme„Silan" bzw.„Organosilan" Verbindungen, welche einerseits mindestens eine, üblicherweise zwei oder drei, über Si-O-Bindungen, direkt an das Siliciumatom gebundene Alkoxygrup- pen oder Acyloxygruppen aufweisen, und andererseits mindestens einen, über eine Si-C-Bindung, direkt an das Siliciumatom gebundenen organischen Rest aufweisen. Derartige Silane sind dem Fachmann auch als Organoalkoxysilane bzw. Organoacyloxysilane bekannt.

Entsprechend bezeichnet der Begriff „Silangruppe" die an den, über die Si-C- Bindung gebundenen, organischen Rest des Silans gebundene siliciumhaltige Gruppe. Die Silane, beziehungsweise deren Silangruppen, haben die Eigenschaft, bei Kontakt mit Feuchtigkeit zu hydrolysieren. Dabei bilden sich Orga- nosilanole, das heisst siliciumorganische Verbindungen enthaltend eine oder mehrere Silanolgruppen (Si-OH-Gruppen) und, durch nachfolgende Kondensationsreaktionen, Organosiloxane, das heisst siliciumorganische Ver- bindungen enthaltend eine oder mehrere Siloxangruppen (Si-O-Si-Gruppen). Der Begriff „silanfunktionell" bezeichnet Verbindungen, die Silangruppen aufweisen.„Silanfunktionelle Polymere" sind demnach Polymere, welche mindestens eine Silangruppe aufweisen.

Als„Aminosilane" bzw.„Mercaptosilane" werden Organosilane bezeichnet, de- ren organischer Rest eine Aminogruppe bzw. eine Mercaptogruppe aufweist. Als„primäre Aminosilane" werden Aminosilane bezeichnet, welche eine primäre Aminogruppe aufweisen, also eine NH 2 -Gruppe, die an einen organischen Rest gebunden ist. Als„sekundäre Aminosilane" werden Aminosilane bezeich- net, welche eine sekundäre Aminogruppe aufweisen, also eine NH-Gruppe, die an zwei organische Reste gebunden ist.

Unter„Molekulargewicht" versteht man im vorliegenden Dokument stets das Molekulargewichtsmittel M n (Zahlenmittel).

Als„Raumtemperatur" wird im vorliegenden Dokument eine Temperatur von 23 °C bezeichnet.

Die Komponente A der erfindungsgemässen Zusammensetzung enthält mindestens ein silanfunktionelles Polymer P, welches insbesondere Endgruppen der Formel (I) aufweist.

Dabei steht der Rest R 3 für einen linearen oder verzweigten, einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 8 C-Atomen, insbesondere für eine Methyl- oder Ethylgruppe.

Der Rest R 4 steht für einen linearen oder verzweigten, zweiwertigen Kohlen- wasserstoffrest mit 1 bis 12 C-Atomen, welcher gegebenenfalls cyclische und/oder aromatische Anteile, und gegebenenfalls ein oder mehrere Hetero- atome, insbesondere ein oder mehrere Stickstoff atome, aufweist. Insbesondere steht R 4 für eine lineare oder verzweigte Alkylengruppe mit 1 bis 6 C- Atomen, bevorzugt für Methylen oder 1 ,3-Propylen, besonders bevorzugt für 1 ,3-Propylen.

Der Rest R 5 steht für einen Acylrest oder für einen linearen oder verzweigten, einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 5 C-Atomen, insbesondere für eine Methyl-, Ethyl- oder Isopropylgruppe.

Der Index a steht für einen Wert von 0 oder 1 oder 2, insbesondere für einen Wert von 0.

Innerhalb einer Silangruppe der Formel (I) stehen R 3 und R 5 jeweils unabhängig voneinander für die beschriebenen Reste. So sind beispielsweise auch Verbindungen mit Endgruppen der Formel (I) möglich, welche Ethoxy- dimethoxysilan-Endgruppen (R 5 = Methyl, R 5 = Methyl, R 5 = Ethyl) sind. In einer ersten Ausführungsform ist das silanfunktionelle Polymer P ein silan- funktionelles Polyurethanpolymer P1 , welches erhältlich ist durch die Umsetzung eines Silans, welches mindestens eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Gruppe aufweist, mit einem Polyurethanpolymer, welches Isocyanatgruppen aufweist. Diese Umsetzung wird bevorzugt in einem stöchiometri- schen Verhältnis der gegenüber Isocyanatgruppen reaktiven Gruppen zu den Isocyanatgruppen von 1 :1 oder mit einem leichten Überschuss an gegenüber Isocyanatgruppen reaktiven Gruppen durchgeführt, so dass das resultierende silanfunktionelle Polyurethanpolymer P1 gänzlich frei von Isocyanatgruppen ist In der Umsetzung des Silans, welches mindestens eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Gruppe aufweist, mit einem Polyurethanpolymer, welches Isocyanatgruppen aufweist, kann das Silan prinzipiell, wenn auch nicht bevorzugt, unterstöchiometrisch eingesetzt werden, so dass ein silanfunktionelles Polymer erhalten wird, welches sowohl Silangruppen als auch Isocyanatgruppen aufweist.

Das Silan, welches mindestens eine gegenüber Isocyanatgruppen reaktive Gruppe aufweist, ist insbesondere ein Mercaptosilan oder ein Aminosilan, bevorzugt ein Aminosilan.

Bevorzugt ist das Aminosilan ein Aminosilan AS der Formel (II),

(R 3 )a

H N Si (OR 5 ) 3 - a wobei R 3 , R 4 , R 5 und a bereits vorhergehend beschrieben worden sind und R 7 für ein Wasserstoff atom oder für einen linearen oder verzweigten, einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen, welcher gegebenenfalls cycli- sche Anteile aufweist, oder für einen Rest der Formel (III) steht.

(III) Dabei stehen die Reste R 8 und R 9 jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoff atom oder für einen Rest aus der Gruppe bestehend aus -R 11 , -COOR 11 und -CN.

Der Rest R 10 steht für ein Wasserstoffatom oder für einen Rest aus der Gruppe bestehend aus -CH 2 -COOR 11 , -COOR 11 , -CONHR 11 , -CON(R 11 ) 2 , -CN, -NO 2 , -PO(OR 11 ) 2 , -SO 2 R 11 und -SO 2 OR 11 .

Der Rest R 11 steht für einen, gegebenenfalls mindestens ein Heteroatom aufweisenden, Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 C-Atomen. Beispiele für geeignete Aminosilane AS sind primäre Aminosilane wie 3- Aminopropyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyldimethoxymethylsilan; sekundäre Aminosilane wie N-Butyl-3-aminopropyltrimethoxysilan, N-Phenyl-3-amino- propyltrimethoxysilan; die Produkte aus der Michael-artigen Addition von primären Aminosilanen wie 3-Aminopropyltrimethoxysilan oder 3-Aminopropyldi- methoxymethylsilan an Michael-Akzeptoren wie Acrylnitril, (Meth)acrylsäure- estern, (Meth)acrylsäureamiden, Maleinsäure- und Fumarsäurediestern, Citraconsäurediestern und Itaconsäurediestern, beispielsweise N-(3- Trimethoxysilyl-propyl)-amino-bernsteinsäuredimethyl- und -diethylester; sowie Analoga der genannten Aminosilane mit Ethoxy- oder Isopropoxygruppen an- stelle der Methoxygruppen am Silicium. Als Aminosilane AS besonders geeignet sind sekundäre Aminosilane, insbesondere Aminosilane AS, bei denen R 7 in Formel (II) verschieden von H ist. Bevorzugt sind die Michael-artigen Adduk- te, insbesondere N-(3-Trimethoxysilyl-propyl)-amino-bernsteinsäurediethyl- ester.

Der Begriff „Michael-Akzeptor" bezeichnet im vorliegenden Dokument Verbindungen, welche aufgrund der in ihnen enthaltenen, durch Elektronenakzeptor- Reste aktivierten Doppelbindungen befähigt sind, mit primären Aminogruppen in einer der Michael-Addition analogen Weise nucleophile Additionsreaktionen einzugehen (Hetero-Michael-Addition).

Als Isocyanatgruppen aufweisendes Polyurethanpolymer zur Herstellung eines silanfunktionellen Polyurethanpolymers P1 eignen sich beispielsweise Polyme- re, welche erhältlich sind durch die Umsetzung von mindestens einem Polyol mit mindestens einem Polyisocyanat, insbesondere einem Diisocyanat. Diese Umsetzung kann dadurch erfolgen, dass das Polyol und das Polyisocyanat mit üblichen Verfahren, beispielsweise bei Temperaturen von 50 °C bis 100°C, ge- gebenenfalls unter Mitverwendung geeigneter Katalysatoren, zur Reaktion gebracht werden, wobei das Polyisocyanat so dosiert ist, dass dessen

Isocyanatgruppen im Verhältnis zu den Hydroxylgruppen des Polyols im stö- chiometrischen Überschuss vorhanden sind.

Insbesondere wird der Überschuss an Polyisocyanat so gewählt, dass im re- sultierenden Polyurethanpolymer nach der Umsetzung aller Hydroxylgruppen des Polyols ein Gehalt an freien Isocyanatgruppen von 0.1 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0.1 bis 2.5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0.2 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Polymer, verbleibt.

Gegebenenfalls kann das Polyurethanpolymer unter Mitverwendung von Weichmachern hergestellt werden, wobei die verwendeten Weichmacher keine gegenüber Isocyanaten reaktive Gruppen enthalten.

Bevorzugt sind Polyurethanpolymere mit dem genannten Gehalt an freien Isocyanatgruppen, welche aus der Umsetzung von Diisocyanaten mit hochmolekularen Diolen in einem NCO:OH-Verhältnis von 1 .5:1 bis 2.2:1 erhalten werden.

Geeignete Polyole für die Herstellung des Polyurethanpolymers sind insbesondere Polyetherpolyole, Polyesterpolyole und Polycarbonatpolyole sowie Mischungen dieser Polyole.

Als Polyetherpolyole, auch Polyoxyalkylenpolyole oder Oligoetherole genannt, sind insbesondere jene geeignet, welche Polymerisationsprodukte von Ethy- lenoxid, 1 ,2-Propylenoxid, 1 ,2- oder 2,3-Butylenoxid, Oxetan, Tetrahydrofuran oder Mischungen davon sind, gegebenenfalls polymerisiert mit Hilfe eines Star- termoleküls mit zwei oder mehreren aktiven Wasserstoffatomen wie beispielsweise Wasser, Ammoniak oder Verbindungen mit mehreren OH- oder NH- Gruppen wie beispielsweise 1 ,2-Ethandiol, 1 ,2- und 1 ,3-Propandiol, Neopentyl- glykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, die isomeren Dipropylenglykole und Tripropylenglykole, die isomeren Butandiole, Pentandiole, Hexandiole, Heptan- diole, Octandiole, Nonandiole, Decandiole, Undecandiole, 1 ,3- und 1 ,4-Cyclo- hexandimethanol, Bisphenol A, hydriertes Bisphenol A, 1 ,1 ,1 -Trimethylolethan, 1 ,1 ,1 -Trimethylolpropan, Glycerin, Anilin, sowie Mischungen der genannten Verbindungen. Eingesetzt werden können sowohl Polyoxyalkylenpolyole, die einen niedrigen Ungesättigtheitsgrad aufweisen (gemessen nach ASTM

D-2849-69 und angegeben in Milliäquivalent Ungesättigtheit pro Gramm Polyol (mEq/g)), hergestellt beispielsweise mit Hilfe von so genannten Double Metal Cyanide Komplex-Katalysatoren (DMC-Katalysatoren), als auch Polyoxy- alkylenpolyole mit einem höheren Ungesättigtheitsgrad, hergestellt beispielsweise mit Hilfe von anionischen Katalysatoren wie NaOH, KOH, CsOH oder Alkalialkoholaten.

Besonders geeignet sind Polyoxyethylenpolyole und Polyoxypropylenpolyole, insbesondere Polyoxyethylendiole, Polyoxypropylendiole, Polyoxyethylentriole und Polyoxypropylentriole.

Insbesondere geeignet sind Polyoxyalkylendiole oder Polyoxyalkylentriole mit einem Ungesättigtheitsgrad tiefer als 0.02 mEq/g und mit einem Molekulargewicht im Bereich von 1000 bis 30Ό00 g/mol, sowie Polyoxyethylendiole, Polyoxyethylentriole, Polyoxypropylendiole und Polyoxypropylentriole mit einem Molekulargewicht von 400 bis 20Ό00 g/mol.

Ebenfalls besonders geeignet sind so genannte Ethylenoxid-terminierte („EO- endcapped", ethylene oxide-endcapped) Polyoxypropylenpolyole. Letztere sind spezielle Polyoxypropylenpolyoxyethylenpolyole, die beispielsweise dadurch erhalten werden, dass reine Polyoxypropylenpolyole, insbesondere Polyoxy- propylendiole und -triole, nach Abschluss der Polypropoxylierungsreaktion mit Ethylenoxid weiter alkoxyliert werden und dadurch primäre Hydroxylgruppen aufweisen. Bevorzugt sind in diesem Fall Polyoxypropylenpolyoxyethylendiole und Polyoxypropylenpolyoxyethylentriole.

Weiterhin geeignet sind Hydroxylgruppen terminierte Polybutadienpolyole, wie beispielsweise solche, die durch Polymerisation von 1 ,3-Butadien und Allylal- kohol oder durch Oxidation von Polybutadien hergestellt werden, sowie deren Hydrierungsprodukte. Weiterhin geeignet sind Styrol-Acrylnitril gepfropfte Polyetherpolyole, wie sie beispielsweise unter dem Handelsnamen Lupranol ® kommerziell erhältlich sind von der Firma Elastogran GmbH, Deutschland. Als Polyesterpolyole sind insbesondere Polyester geeignet, welche mindestens zwei Hydroxylgruppen tragen und nach bekannten Verfahren, insbesondere der Polykondensation von Hydroxycarbonsäuren oder der Polykondensation von aliphatischen und/oder aromatischen Polycarbonsäuren mit zwei- oder mehrwertigen Alkoholen, hergestellt werden.

Insbesondere geeignet sind Polyesterpolyole, welche hergestellt sind aus zwei- bis dreiwertigen Alkoholen wie beispielsweise 1 ,2-Ethandiol, Diethylenglykol, 1 ,2-Propandiol, Dipropylenglykol, 1 ,4-Butandiol, 1 ,5-Pentandiol, 1 ,6-Hexandiol, Neopentylglykol, Glycerin, 1 ,1 ,1 -Trimethylolpropan oder Mischungen der vorgenannten Alkohole mit organischen Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden oder Estern wie beispielsweise Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Tri- methyladipinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Dodecan- dicarbonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Dimerfettsäure, Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Dimethylterephthalat, Hexahydrophthalsäure, Trimellithsäure und Trimellithsäureanhydrid oder Mi- schungen der vorgenannten Säuren, sowie Polyesterpolyole aus Lactonen wie beispielsweise ε-Caprolacton.

Besonders geeignet sind Polyesterdiole, insbesondere solche, die hergestellt sind aus Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Dodecandicarbonsäure, Dimerfettsäure, Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure als Dicar- bonsäure oder aus Lactonen wie beispielsweise ε-Caprolacton und aus Ethy- lenglykol, Diethylenglykol, Neopentylglykol, 1 ,4-Butandiol, 1 ,6-Hexandiol, Dimerfettsäurediol und 1 ,4-Cyclohexandimethanol als zweiwertigem Alkohol.

Als Polycarbonatpolyole sind insbesondere jene geeignet, wie sie durch Um- Setzung beispielsweise der oben genannten, zum Aufbau der Polyesterpolyole eingesetzten, Alkohole mit Dialkylcarbonaten wie Dimethylcarbonat, Diaryl- carbonaten wie Diphenylcarbonat oder Phosgen zugänglich sind. Besonders geeignet sind Polycarbonatdiole, insbesondere amorphe Polycarbonatdiole. Weitere geeignete Polyole sind Poly(meth)acrylatpolyole.

Weiterhin geeignet sind polyhydroxyfunktionelle Fette und Öle, beispielsweise natürliche Fette und Öle, insbesondere Ricinusöl, oder durch chemische Modifizierung von natürlichen Fetten und Ölen gewonnene, so genannte oleoche- mische, Polyole, die beispielsweise durch Epoxidierung ungesättigter Öle und anschliessender Ringöffnung mit Carbonsäuren bzw. Alkoholen erhaltenen Epoxypolyester bzw. Epoxypolyether, oder durch Hydroformylierung und Hyd- rierung ungesättigter Öle erhaltene Polyole. Weiterhin geeignet sind Polyole, welche aus natürlichen Fetten und Ölen durch Abbauprozesse wie Alkoholyse oder Ozonolyse und anschliessender chemischer Verknüpfung, beispielsweise durch Umesterung oder Dimerisierung, der so gewonnenen Abbauprodukte oder Derivate davon, erhalten werden. Geeignete Abbauprodukte von natürli- chen Fetten und Ölen sind insbesondere Fettsäuren und Fettalkohole sowie Fettsäureester, insbesondere die Methylester (FAME), welche beispielsweise durch Hydroformylierung und Hydrierung zu Hydroxyfettsäureestern derivati- siert werden können. Ebenfalls geeignet sind weiterhin Polykohlenwasserstoffpolyole, auch Oligo- hydrocarbonole genannt, beispielsweise polyhydroxyfunktionelle Ethylen- Propylen-, Ethylen-Butylen- oder Ethylen-Propylen-Dien-Copolymere, wie sie beispielsweise von der Firma Kraton Polymers, USA, hergestellt werden, oder polyhydroxyfunktionelle Copolymere aus Dienen wie 1 ,3-Butandien oder Dien- gemischen und Vinylmonomeren wie Styrol, Acrylnitril oder Isobutylen, oder polyhydroxyfunktionelle Polybutadienpolyole, beispielsweise solche, die durch Copolymerisation von 1 ,3-Butadien und Allylalkohol hergestellt werden und auch hydriert sein können.

Weiterhin geeignet sind Polyhydroxyfunktionelle Acrylnitril/Butadien- Copolymere, wie sie beispielsweise aus Epoxiden oder Aminoalkoholen und carboxylterminierten Acrylnitril/Butadien-Copolymeren, welche kommerziell erhältlich sind unter dem Namen Hypro ® CTBN von der Firma Emerald Performance Materials, LLC, USA, hergestellt werden können. Diese genannten Polyole weisen bevorzugt ein mittleres Molekulargewicht von 250 bis 30Ό00 g/mol, insbesondere von 1000 bis 30Ό00 g/mol, und eine mittlere OH-Funktionalität im Bereich von 1 .6 bis 3 auf.

Besonders geeignete Polyole sind Polyesterpolyole und Polyetherpolyole, insbesondere Polyoxyethylenpolyol, Polyoxypropylenpolyol und Polyoxypropylen- polyoxyethylenpolyol, bevorzugt Polyoxyethylendiol, Polyoxypropylendiol, Poly- oxyethylentriol, Polyoxypropylentriol, Polyoxypropylenpolyoxyethylendiol und Polyoxypropylenpolyoxyethylentriol.

Zusätzlich zu diesen genannten Polyolen können kleine Mengen von niedrigmolekularen zwei- oder mehrwertigen Alkoholen wie beispielsweise 1 ,2- Ethandiol, 1 ,2- und 1 ,3-Propandiol, Neopentylglykol, Diethylenglykol, Tri- ethylenglykol, die isomeren Dipropylenglykole und Tripropylenglykole, die isomeren Butandiole, Pentandiole, Hexandiole, Heptandiole, Octandiole, Nonan- diole, Decandiole, Undecandiole, 1 ,3- und 1 ,4-Cyclohexandimethanol, hydriertes Bisphenol A, dimere Fettalkohole, 1 ,1 ,1 -Trimethylolethan, 1 ,1 ,1 -Tri- methylolpropan, Glycerin, Pentaerythrit, Zuckeralkohole wie Xylit, Sorbit oder Mannit, Zucker wie Saccharose, andere höherwertige Alkohole, niedrigmolekulare Alkoxylierungsprodukte der vorgenannten zwei- und mehrwertigen Alkohole, sowie Mischungen der vorgenannten Alkohole bei der Herstellung des endständige Isocyanatgruppen aufweisenden Polyurethanpolymers mitverwendet werden.

Zur Einstellung der OH-Funktionalität der Polyole können einwertige Alkohole (Monoole) mitverwendet werden, beispielsweise Butanol, 2-Ethylhexanol oder ein Alkohol-gestartetes Polyoxyalkylenmonool. Als Polyisocyanate für die Herstellung des Polyurethanpolymers können handelsübliche Polyisocyanate, insbesondere Diisocyanate, verwendet werden. Beispielsweise sind geeignete Diisocyanate 1 ,6-Hexamethylendiisocyanat (HDI), 2-Methylpentamethylen-1 ,5-diisocyanat, 2,2,4- und 2,4,4-Trimethyl-1 ,6- hexamethylendiisocyanat (TMDI), 1 ,12-Dodecamethylendiisocyanat, Lysin- und Lysinesterdiisocyanat, Cyclohexan-1 ,3-diisocyanat, Cyclohexan-1 ,4- diisocyanat, 1 -lsocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethyl-cyclohexan (Iso- phorondiisocyanat oder IPDI), Perhydro-2,4'-diphenylmethandiisocyanat und Perhydro-4,4'-diphenylmethandiisocyanat, 1 ,4-Diisocyanato-2,2,6- trimethylcyclohexan (TMCDI), 1 ,3- und 1 ,4-Bis-(isocyanatomethyl)-cyclohexan, m- und p-Xylylendiisocyanat (m- und p-XDI), m- und p-Tetramethyl-1 ,3-xylylen- diisocyanat, m- und p-Tetramethyl-1 ,4-xylylendiisocyanat, Bis-(1 -lsocyanato-1 - methylethyl)-naphthalin, 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat (TDI), 4,4'-, 2,4'- und 2,2'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), 1 ,3- und 1 ,4-Phenylendiisocyanat, 2,3,5,6-Tetramethyl-1 ,4-diisocyanatobenzol, Naphthalin-1 ,5-diisocyanat (NDI), 3,3'-Dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenyl (TODI), Oligomere und Polymere der vorgenannten Polyisocyanate, sowie beliebige Mischungen der vorgenannten Polyisocyanate.

Besonders geeignete Polyisocyanate sind HDI, TMDI, IPDI, TDI sowie MDI, insbesondere IPDI.

Beispielsweise sind geeignete silanfunktionelle Polymere P1 kommerziell erhältlich unter den Handelsnamen Polymer ST, beispielsweise Polymer ST50, von der Firma Hanse Chemie AG, Deutschland, sowie unter dem Handelsnamen Desmoseal ® von der Firma Bayer MaterialScience AG, Deutschland.

Das silanfunktionelle Polymer P ist in einer zweiten Ausführungsform ein silan- funktionelles Polyurethanpolymer P2, erhältlich durch die Umsetzung eines Isocyanatosilans IS mit einem Polymer, welches gegenüber Isocyanatgruppen reaktive funktionelle Endgruppen, insbesondere Hydroxylgruppen, Mercap- togruppen und/oder Aminogruppen, aufweist. Diese Umsetzung erfolgt im stö- chiometrischen Verhältnis der Isocyanatgruppen zu den gegenüber Isocyanatgruppen reaktiven funktionellen Endgruppen von 1 :1 , oder mit leichtem

Überschuss der gegenüber Isocyanatgruppen reaktiven funktionellen Endgruppen, beispielsweise bei Temperaturen von 20 °C bis 100°C, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Katalysatoren.

Als Isocyanatosilan IS geeignet sind Verbindungen der Formel (V).

wobei R 3 , R 5 , R 4 und a bereits vorhergehend beschrieben wurden.

Beispiele für geeignete Isocyanatosilane IS der Formel (V) sind Isocyana- tomethyltrimethoxysilan, Isocyanatomethyldimethoxymethylsilan 3-lsocyana- topropyltrimethoxysilan, 3-lsocyanatopropyldimethoxymethylsilan, und deren Analoga mit Ethoxy- oder Isopropoxygruppen anstelle der Methoxygruppen am Silicium.

Bevorzugt weist das Polymer als gegenüber Isocyanatgruppen reaktive funktionelle Endgruppen Hydroxylgruppen auf.

Als Hydroxylgruppen aufweisende Polymere eignen sich einerseits bereits ge- nannten Polyole, insbesondere hochmolekulare Polyoxyalkylenpolyole, bevorzugt Polyoxypropylendiole mit einem Ungesättigtheitsgrad tiefer als 0.02 mEq/g und mit einem Molekulargewicht im Bereich von 2000 bis 30Ό00 g/mol, insbesondere solche mit einem Molekulargewicht im Bereich von 4000 bis 30Ό00 g/mol.

Andererseits eignen sich auch Hydroxylgruppen aufweisende, insbesondere Hydroxylgruppen terminierte, Polyurethanpolymere zur Umsetzung mit Isocya- natosilanen IS der Formel (V). Solche Polyurethanpolymere sind erhältlich durch die Umsetzung von mindestens einem Polyisocyanat mit mindestens einem Polyol. Diese Umsetzung kann dadurch erfolgen, dass das Polyol und das Polyisocyanat mit üblichen Verfahren, beispielsweise bei Temperaturen von 50 °C bis 100°C, gegebenenfalls unter Mitverwendung geeigneter Katalysatoren, zur Reaktion gebracht werden, wobei das Polyol so dosiert ist, dass dessen Hydroxylgruppen im Verhältnis zu den Isocyanatgruppen des Polyiso- cyanates im stöchiometrischen Überschuss vorhanden sind. Bevorzugt ist ein Verhältnis von Hydroxylgruppen zu Isocyanatgruppen von 1 .3:1 bis 4:1 , insbesondere von 1 .8:1 bis 3:1 .

Gegebenenfalls kann das Polyurethanpolymer unter Mitverwendung von Weichmachern hergestellt werden, wobei die verwendeten Weichmacher keine gegenüber Isocyanaten reaktive Gruppen enthalten. Für diese Umsetzung geeignet sind dieselben Polyole und Polyisocyanate, die bereits als geeignet zur Herstellung eines Isocyanatgruppen aufweisenden Polyurethanpolymers erwähnt wurden, welches zur Herstellung eines silan- funktionellen Polyurethanpolymers P1 verwendet wird.

Beispielsweise sind geeignete silanfunktionelle Polymere P2 kommerziell erhältlich unter den Handelsnamen SPUR+ ® 101 OLM, 1015LM und 1050MM von der Firma Momentive Performance Materials Inc., USA, sowie unter den Handelsnamen Geniosil ® STP-E15, STP-10 und STP-E35 von der Firma Wacker Chemie AG, Deutschland.

In einer dritten Ausführungsform ist das silanfunktionelle Polymer P ein silan- funktionelles Polymer P3, welches erhältlich ist durch eine Hydrosilylierungs- reaktion von Polymeren mit endständigen Doppelbindungen, beispielsweise Poly(meth)acrylatpolymere oder Polyetherpolymere, insbesondere von allyl- terminierten Polyoxyalkylenpolymeren, beschrieben beispielsweise in

US 3,971 ,751 und US 6,207,766, deren gesamte Offenbarung hiermit eingeschlossen ist.

Beispielsweise sind geeignete silanfunktionelle Polymere P3 kommerziell erhältlich unter den Handelsnamen MS Polymer™ S203H, S303H, S227, S810, MA903 und S943, Silyl™ SAX220, SAX350, SAX400 und SAX725, Silyl™ SAT350 und SAT400, sowie XMAP™ SA100S und SA310S von der Firma Ka- neka Corp., Japan, sowie unter den Handelsnamen Excestar ® S2410, S2420, S3430, S3630, W2450 und MSX931 von der Firma Asahi Glass Co, Ltd., Japan.

Als silanfunktionelles Polymer P bevorzugt sind silanfunktionelle Polymere P1 und silanfunktionelle Polyurethanpolymere P3. Besonders bevorzugt sind silanfunktionelle Polymere P1. Üblicherweise ist das silanfunktionelle Polymer P in einer Menge von 10 bis 80 Gew.-%, insbesondere in einer Menge von 15 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 60 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, vorhanden. Die Komponente A der erfindungsgemassen Zusammensetzung enthält neben dem silanfunktionellen Polymer weiterhin mindestens einen Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze. Insbesondere handelt es sich dabei um Polyami- ne, beispielsweise Isophorondiamin, m-Xylylendiamin, Polyetheramine wie sie beispielsweise unter dem Handelsnamen Jeffamine ® kommerziell erhältlich sind von Huntsman International LLC, USA, Polyethylenimine, Poly- amidoamine, Polyalkylenamine wie Diethylentriamin (DETA), Triethylen- tetramin (TETA), Tetraethylenpentamin (TEPA) oder Pentaethylenhexamin (PEHA), Amin-Epoxy-Addukte, Pentamethyldiethylentriamin, N,N-Dimethyl-N'- (dimethylaminopropyl)-l ,3-propandiamin, Bis(2-dimethylaminoethyl)ether, Bis- (dimethylaminoethyl)-piperazin, Ν,Ν'-Dimethylpiperazin; um Mannich-Basen, beispielsweise Dimethylaminomethylphenol, 2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)- phenol und 2,4,6-Tris((3-(dimethylamino)propyl)aminomethyl)phenol; um Po- lymercaptane, beispielsweise flüssige Mercaptan-terminierte Polysulfid- Polymere, wie sie unter den Markennamen Thiokol ® von SPI Supplies, USA, oder Toray Fine Chemicals, Japan, und Thioplast ® von Akzo Nobel NV, Niederlande, bekannt sind, Mercaptan-terminierte Polyoxyalkylen-Derivate, wie sie unter dem Markennamen Capcure ® von Cognis GmbH, Deutschland, bekannt sind, Polyester von Thiocarbonsäuren wie Pentaerythritoltetramercaptoacetat, Trimethylolpropantrimercaptoacetat und Glykoldimercaptoacetat, und aromatische Polymercaptane wie 2,4,6-Trimercapto-1 ,3,5-triazin; oder um Imidazole, beispielsweise Imidazol, 1 -Methylimidazol, 1 -Ethylimidazol, 1 -Vinylimidazol, 2- Methylimidazol, 2-Ethylimidazol, 2-lsopropylimidazol, 2-Heptadecylimidazol, 2- Phenylimidazol, 2-Ethyl-4-methylimidazol, 1 -Benzyl-2-methylimidazol und 2,4- Diamino-6-(2'-methylimidazolyl-(1 '))-ethyl-s-triazin; sowie Mischungen der vorgenannten Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze.

Zusätzlich zu den genannten Härtern oder Beschleunigern können weitere Beschleuniger, insbesondere Phosphite, Säuren, insbesondere Phosphorsäure und Carbonsäuren, eingesetzt werden.

Als Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze bevorzugt sind tertiäre Polya- mine, insbesondere Pentamethyldiethylentriamin, N,N-Dimethyl-N'- (dimethylaminopropyl)-l ,3-propandiamin, Bis(2-dimethylaminoethyl)ether, Bis- (dimethylaminoethyl)-piperazin, Ν,Ν'-Dimethylpiperazin; Mannich-Basen, insbesondere Dimethylaminomethylphenol, 2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)- phenol und 2,4,6-Tris((3-(dimethylamino)propyl)aminomethyl)phenol; sowie Imidazoie, insbesondere 1 -Methylimidazol, 1 -Ethylimidazol, 1 -Vinylimidazol, 2- Methylimidazol, 2-Ethylimidazol, 2-lsopropylimidazol, 2-Heptadecylimidazol, 2- Ethyl-4-methylimidazol und 1 -Benzyl-2-methylimidazol. Besonders bevorzugt sind die genannten Mannich-Basen.

Vorzugsweise beträgt der Anteil des Härters oder Beschleunigers für Epoxid- harze 0.5 bis 15 Gew.-%, insbesondere 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Komponente A.

Die Komponente B der erfindungsgemässen Zusammensetzung umfasst mindestens eine wässrige Emulsion von mindestens einem Epoxidharz.

Das Epoxidharz stellt vorzugsweise ein Flüssigharz dar. Bevorzugte Epoxid- Flüssigharze weisen die Formel (VI) auf.

Hierbei stehen die Substituenten R 1 und R 2 unabhängig voneinander entweder für H oder CH 3 . Weiterhin steht der Index r für einen Wert von 0 bis 1 . Bevor- zugt steht r für einen Wert von < 0.2.

Es handelt sich somit vorzugsweise um Diglycidylether von Bisphenol A (DGEBA), von Bisphenol F sowie von Bisphenol A/F. Die Bezeichnung„A/F" verweist hierbei auf eine Mischung von Aceton mit Formaldehyd, welche als Edukt bei der Herstellung von Bisphenol A/F verwendet wird. Geeignete Flüs- sigharze sind beispielsweise unter den Handelsnamen Araldite ® GY 250, Araldite ® GY 282, Araldite ® PY 304 von Huntsman International LLC, USA, oder D.E.R. ® 330 oder D.E.R. ® 331 von Dow Chemical Company, USA, oder unter dem Handelsnamen Epikote ® 828 oder Epikote ® 862 von Hexion Specialty Chemicals Inc, USA, kommerziell erhältlich.

Das Epoxidharz liegt typischerweise in unmodifizierter Form vor. Insbesondere ist es nicht hinsichtlich besserer Emulgierbarkeit modifiziert, beispielsweise mit einer Fettsäure.

Die wässrige Emulsion von mindestens einem Epoxidharz enthält optional mindestens einen Reaktivverdünner. Als Reaktivverdünner eignen sich insbesondere monofunktionelle Epoxide, bevorzugt glycidylisierte Fettalkohole.

Bevorzugt enthält die Emulsion weiterhin mindestens einen externen Emulga- tor, insbesondere einen nichtionischen Emulgator, beispielsweise ein Fettalko- holethoxylat.

Bevorzugt weist die Emulsion einen Gehalt an Emulgator von < 10 Gew.-%, insbesondere < 5 Gew.-%, auf.

Die Emulsion weist vorzugsweise einen Feststoffgehalt von 60 bis 90 Gew.-%, insbesondere von 70 bis 90 Gew.-%, bevorzugt von 75 bis 85%, auf.

Entsprechend weist die wässrige Emulsion von mindestens einem Epoxidharz insbesondere etwa 10 bis 40 Gew.-%, insbesondere 10 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 15 bis 25 Gew.-%, Wasser auf.

Die mittlere Teilchengrösse (Tröpfchendurchmesser) der Emulsion liegt insbesondere im Bereich von 0.05 bis 10 μηπ, insbesondere von 0.1 bis 7 μηπ, be- sonders bevorzugt von 0.2 bis 5 μηι. Die Emulsion weist dabei bevorzugt eine enge Teilchengrössenverteilung auf, wobei das Grössenverhältnis der grössten zu den kleinsten Partikeln einen Wert im Bereich von < 25, bevorzugt < 20, aufweist. Insbesondere ist die Teilchengrössenverteilung derart, dass 90% der Teilchen in der Emulsion kleiner sind als 6 μηπ, bevorzugt kleiner als 4 μηπ, be- sonders bevorzugt kleiner als 3 μηι.

Durch die geringe mittlere Teilchengrösse und die enge Teilchengrössenverteilung zeigt die Emulsion eine geringe Neigung zum Aufrahmen oder Absetzen und ist damit lange lagerfähig. Die Herstellung der Emulsion erfolgt bevorzugt in einem kontinuierlichen Verfahren, insbesondere mittels Stator-Rotor-Mischer. Ein solches Verfahren ist dem Fachmann bekannt. Die Vorteile dieses Herstellverfahrens liegen insbe- sondere darin, dass die Emulsion auch bei relativ hoher Viskosität des Epoxidharzes ohne Zusatz von Lösemitteln herstellbar ist.

Weiterhin vorteilhaft ist, dass durch die Fahrweise nahe am Phaseninversionspunkt hohe bis sehr hohe Feststoffgehalte bei kleinen, eng verteilten Teilchen- grössen möglich sind, wodurch Emulsionen mit besonders hohen Lagerstabili- täten erhalten werden.

Weitere Vorteile des beschriebenen Verfahrens liegen darin, dass sich die Emulsion durch das Verfahren nur wenig erhitzt und dass sie kostengünstig hergestellt werden kann.

Bevorzugt erfolgt die Herstellung ohne Zusatz von Lösemitteln.

Die Komponenten A und B enthalten insbesondere weitere Bestandteile wie Füllstoffe und Verstärker, Pigmente, Weichmacher bzw. Verdünner, Härter und Vernetzer, Beschleuniger und Katalysatoren, Stabilisatoren, Haftvermittler, Rheologiehilfsmittel, Trocknungsmittel und dergleichen. Beim Einsatz derarti- ger weiterer Bestandteile ist darauf zu achten, dass diese untereinander sowie mit der jeweiligen Komponente verträglich sind und keine vorzeitigen Reaktionen, insbesondere mit dem silanfunktionellen Polymer bzw. mit dem Epoxidharz, eingehen. Die Komponente A der erfindungsgemässen Zusammensetzung enthält insbesondere mindestens einen Katalysator für die Vernetzung der silanfunktionellen Polymere mittels Feuchtigkeit. Derartige Katalysatoren sind insbesondere Organozinnverbindungen, beispielsweise Dibutylzinndilaurat, Dioctylzinndilau- rat, Dibutylzinndiacetylacetonat und Dioctylzinndiacetylacetonat; Titanate und Zirkonate, beispielsweise Tetraisobutoxytitanat und Diisobutoxytitan-bis- (ethylacetoacetat); Stickstoffverbindungen, insbesondere tertiäre Amine, beispielsweise N,N-Dimethylbenzylamin, Ν,Ν-Dimethylcyclohexylamin und 1 ,4- Diazabicyclo[2.2.2]octan, und Amidine und Guanidine, beispielsweise 1 ,8- Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en und 1 ,1 ,3,3-Tetramethylguanidin; sowie Mischungen der genannten Katalysatoren.

Die Komponente A der erfindungsgemässen Zusammensetzung enthält wei- terhin insbesondere mindestens ein Aminosilan, ein Epoxysilan oder ein Mer- captosilan. Besonders geeignet sind dabei 3-Aminopropyl-dialkoxyalkylsilane, 3-Aminopropyl-trialkoxysilane, N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl- dialkoxyalkylsilane, N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-trialkoxysilane, 3- Glycidoxypropyltrialkoxysilane und 3-Mercaptopropyl-trialkoxysilane. Bevorzugt handelt es sich dabei um 3-Aminopropyl-trimethoxysilan, 3-Aminopropyl- triethoxysilan, N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-dimethoxymethylsilan, N-(2- Aminoethyl)-3-aminopropyl-trimethoxysilan, N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl- triethoxysilan, 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, 3-Glycidoxypropyltriethoxy- silan, 3-Mercaptopropyl-trimethoxysilan und 3-Mercaptopropyl-triethoxysilan. Der Einsatz eines derartigen Aminosilans in der Komponente A der erfindungsgemässen Zusammensetzung kann nach dem Vermischen der Komponenten eine verbesserte Verträglichkeit der unterschiedlichen Phasen sowie eine kovalente Verknüpfung des silanfunktionellen Polymers mit dem Epoxidharz bewirken.

Vorzugsweise umfasst die Komponente A der erfindungsgemässen Zusammensetzung zusätzlich mindestens einen Füllstoff. Der Füllstoff beeinflusst sowohl die rheologischen Eigenschaften der nicht ausgehärteten

Zusammensetzung als auch die mechanischen Eigenschaften und die Oberflä- chenbeschaffenheit der ausgehärteten Zusammensetzung. Geeignete Füllstoffe sind anorganische und organische Füllstoffe, zum Beispiel natürliche, gemahlene oder gefällte Calciumcarbonate, welche gegebenenfalls mit Fettsäuren, insbesondere Stearinsäure, beschichtet sind, Bariumsulfat, calcinierte Kaoline, Aluminiumoxide, Aluminiumhydroxide, Kieselsäuren, insbesondere hochdisperse Kieselsäuren aus Pyrolyseprozessen, Russe, insbesondere industriell hergestellter Russ, PVC-Pulver oder Hohlkugeln. Bevorzugte Füllstoffe sind Calciumcarbonate, calcinierte Kaoline, Russ, hochdisperse Kieselsäuren sowie flammhemmende Füllstoffe, wie Hydroxide oder Hydrate, insbesondere Hydroxide oder Hydrate von Aluminium, bevorzugt Aluminiumhydroxid.

Es ist durchaus möglich und kann sogar von Vorteil sein, eine Mischung verschiedener Füllstoffe einzusetzen.

Eine geeignete Menge Füllstoff in der Komponente A liegt beispielsweise im Bereich von 20 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 30 bis 60 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung.

Weiterhin kann die Komponente A der erfindungsgemässen Zusammenset- zung zusätzliche Bestandteile enthalten, beispielsweise Weichmacher wie Ester organischer Carbonsäuren oder deren Anhydride, wie Phthalate,

beispielsweise Dioctylphthalat, Diisononylphthalat oder Diisodecylphthalat, Adipate, beispielsweise Dioctyladipat, Azelate und Sebacate, Polyole, beispielsweise Polyoxyalkylenpolyole oder Polyesterpolyole, organische Phos- phor- und Sulfonsäureester oder Polybutene; Lösungsmittel; Fasern, beispielsweise aus Polyethylen; Farbstoffe; Pigmente; Rheologie-Modifizierer wie Verdickungsmittel oder Thixotropierungsmittel, beispielsweise Harnstoffverbindungen der Art, wie sie als Thixotropierungsmittel („Thixotropy endowning agent") in WO 02/48228 A2 auf den Seiten 9 bis 1 1 beschrieben sind, Poly- amidwachse, Bentonite oder pyrogene Kieselsäuren; Haftvermittler, beispielsweise Epoxysilane, (Meth)acrylsilane, Anhydridosilane, Addukte der

vorgenannten Silane mit primären Aminosilanen, sowie Aminosilane oder Harnstoffsilane; Vernetzer, beispielsweise silanfunktionelle Oligo- und Polymere; Trocknungsmittel, zum Beispiel Vinyltrimethoxysilan, cc-funktionelle Silane wie N-(Silylmethyl)-O-methyl-carbamate, insbesondere N-(Methyldimethoxy- silylmethyl)-O-methyl-carbamat, (Methacryloxymethyl)silane, Methoxymethyl- silane, N-Phenyl-, N-Cyclohexyl- und N-Alkylsilane, Orthoameisensäureester, Calciumoxid oder Molekularsiebe; Stabilisatoren, beispielsweise gegen Wärme, Licht- und UV-Strahlung; flammhemmende Substanzen; oberflächenaktive Substanzen wie Netzmittel, Verlaufsmittel, Eniüftungsmittel oder Entschäumer; Biozide wie Algizide, Fungizide oder das Pilzwachstum hemmende Substanzen; sowie weitere üblicherweise in feuchtigkeitshärtenden Zusammensetzungen eingesetzte Substanzen. Als Komponente A der erfindungsgemässen Zusammensetzung können auch Zusammensetzungen eingesetzt werden, wie sie als einkomponentige, feuch- tigkeitshärtende Zusammensetzungen auf Basis von silanfunktionellen Poly- meren, insbesondere als Klebstoffe, Dichtstoffe oder Beschichtungen, verwendet werden und beispielsweise unter den Handelsnamen Sikaflex ® oder SikaBond ® kommerziell erhältlich sind bei Sika Schweiz AG.

Die Komponente B enthält neben der wässrigen Emulsion von mindestens ei- nem Epoxidharz weiterhin optional ein Silan, welches ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Epoxysilan, insbesondere 3-Glycidoxypropyl- dimethoxymethylsilan, 3-Glycidoxypropyl-trimethoxysilan oder 3-Glycidoxy- propyl-triethoxysilan, (Meth)acrylsilan, insbesondere 3-Methacryloxypropyl- trimethoxysilan, und Anhydridosilan, insbesondere (Trimethoxysilyl)propyl- bernsteinsäureanhydrid oder 3-(Triethoxysilyl)propylbernsteinsäureanhydrid. Bevorzugt handelt es sich beim Silan in der Komponente B um ein Epoxysilan oder um ein (Meth)acrylsilan.

Der Einsatz eines solchen Silans in der Komponente B der erfindungsgemässen Zusammensetzung kann nach dem Vermischen der Komponenten eine verbesserte Verträglichkeit der unterschiedlichen Phasen sowie eine kovalente Verknüpfung des silanfunktionellen Polymers mit dem Epoxidharz bewirken.

Weiterhin enthält die Komponente B optional insbesondere ein Rheologiehilfsmittel oder einen Füllstoff.

Die Komponente A der vorhergehend beschriebenen zweikomponentigen Zusammensetzung wird unter Ausschluss von Feuchtigkeit hergestellt und aufbewahrt. In dieser Form ist die Komponente A lagerstabil, das heisst, sie kann unter Ausschluss von Feuchtigkeit in einer geeigneten Verpackung oder An- Ordnung über einen Zeitraum von mehreren Monaten bis zu einem Jahr und länger aufbewahrt werden, ohne dass sie sich in ihren Anwendungseigenschaften oder in ihren Eigenschaften nach der Aushärtung in einem für ihren Gebrauch relevanten Ausmass verändert. Die Komponente B ist typischerweise auch bei atmosphärischen Bedingungen lagerstabil.

Die beiden Komponenten A und B werden bevorzugt bei Raumtemperatur in einem luftundurchlässigen Gebinde gelagert, wobei das Gebinde für die Komponente A insbesondere aus Kunststoff (Polyolefin) oder aus innenbeschichtetem Metall (Aluminium) besteht.

Bei der Applikation der zweikomponentigen Zusammensetzung werden die Komponenten A und B, beispielsweise durch Rühren, Kneten Walzen oder dergleichen, insbesondere jedoch über einen Statikmischer oder mit Hilfe eines dynamischen Mischers, miteinander vermischt.

Dabei kommt die Komponente A in Kontakt mit dem Wasser der wässrigen Emulsion von mindestens einem Epoxidharz aus der Komponente B, was zu einer Vernetzung der silanfunktionellen Polymere in der Zusammensetzung führt.

Bei der Applikation der zweikomponentigen Zusammensetzung wird die Komponente B vorzugsweise in einem solchen Verhältnis zur Komponente A ein- gesetzt, dass mit dem in der Komponente B vorhandenen Wasser mindestens 50%, bevorzugt 100%, aller Silangruppen in der gesamten zweikomponentigen Zusammensetzung umgesetzt werden können.

Insbesondere wird die erfindungsgemässe zweikomponentige Zusammen- Setzung so eingesetzt, dass das Gewichtsverhältnis der Komponente A zu Komponente B > 1 :1 , insbesondere 1 :1 bis 100:1 , bevorzugt 1 .5:1 bis 50:1 , besonders bevorzugt 2:1 bis 20:1 beträgt.

Beim Zusammenführen der beiden Komponenten A und B kommt es neben der Vernetzung der Zusammensetzung durch Reaktion der Silangruppen zu einer Aushärtung des Epoxidharzes aus der Komponente B. Durch die Aushärtung des Epoxidharzes entwickelt die ausgehärtete Zusammensetzung eine deutlich erhöhte Festigkeit. Der Kontakt der zweikomponentigen Zusammensetzung mit Wasser in Form von Luftfeuchtigkeit ist für die Aushärtung nicht zwingend nötig, kann diese aber ebenfalls begünstigen. Insbesondere kann die Nachhärtung der Zusam- mensetzung mittels Luftfeuchtigkeit verlaufen.

Die Aushärtung der zweikomponentigen Zusammensetzung erfolgt insbesondere bei Raumtemperatur. In gewissen Fällen kann es vorteilhaft sein, die teilgehärtete Zusammensetzung mit Hilfe von erhöhter Temperatur,

beispielsweise im Bereich von 40 bis 100°C, nach- bzw. vollständig auszuhärten.

Insbesondere verläuft die Aushärtung der Zusammensetzung in der Art, dass einerseits eine ausreichende Topf- bzw. Offenzeit gewährleistet ist und ande- rerseits die Aushärtung innerhalb eines Zeitraums von einigen Minuten bis zu wenigen Stunden soweit fortgeschritten ist, dass die Zusammensetzung weiter bearbeitet werden kann bzw. eine mit der Zusammensetzung ausgeführte Verklebung selbsttragend ist und transportiert werden kann. Weiterhin umfasst die vorliegende Erfindung die Verwendung einer vorhergehend beschriebenen zweikomponentigen Zusammensetzung als Klebstoff, Dichtstoff oder Beschichtung.

Die erfindungsgemässe zweikomponentige Zusammensetzung eignet sich insbesondere zum Verkleben, Abdichten oder Beschichten von Substraten aus Beton, Mörtel, Backstein, Ziegel, Keramik, Gips, Naturstein wie Granit oder Marmor, Glas, Glaskeramik, Metall oder Metalllegierung wie Aluminium, Stahl, Buntmetall, verzinktes Metall, Holz, Kunststoff wie PVC, Polycarbonat, Polyme- thyl(meth)acrylat, Polyester, Epoxidharz, Kompositmaterialien, Farbe oder Lack.

Bevorzugt ist die Verwendung der zweikomponentigen Zusammensetzung für elastische bis semistrukturelle Klebe- und Abdichtungsanwendungen in der Bau- und Fertigungsindustrie sowie im Fahrzeugbau, beispielsweise für die Fugenabdichtung, Dachabdichtung, Parkettverklebung, Fassadenelementver- klebung, Anbauteilverklebung, Nahtabdichtung, Hohlraumversiegelung, Montage, Karosserieverklebung, Scheibenverklebung, Komposit-Verklebung. Die zweikomponentige Zusammensetzung ist insbesondere auch dann vorteilhaft, wenn aus Gründen des Arbeits- und Gesundheitsschutzes isocyanatfreie Produkte eingesetzt werden sollen.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine gehärtete Zusammensetzung, wie sie er- hältlich ist aus einer vorhergehend beschriebenen zweikomponentigen Zusammensetzung durch Mischen der Komponente A mit der Komponente B.

Weiterhin betrifft die Erfindung einen Artikel, welcher eine zumindest teilweise gehärtete Zusammensetzung gemäss vorhergehender Beschreibung aufweist, wobei es sich bei diesem Artikel insbesondere um ein Bauwerk, ein Industriegut oder ein Transportmittel, oder ein Teil davon handelt.

Eine beispielhafte Aufzählung derartiger Artikel sind Häuser, Glasfassaden, Fenster, Bäder, Badezimmer, Küchen, Dächer, Brücken, Tunnels, Strassen, Automobile, Lastkraftwagen, Schienenfahrzeuge, Busse, Schiffe, Spiegel, Scheiben, Wannen, Weisswaren, Haushaltsapparate, Geschirrspüler, Waschmaschinen, Backöfen, Scheinwerfer, Nebelleuchter oder Solarpanels wie Pho- tovoltaik- oder Solarthermie-Module.

Beispiele

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele aufgeführt, welche die beschriebene Erfindung näher erläutern sollen. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf diese beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.

Beschreibung der Messmethoden

Die Viskosität wurde auf einem thermostatisierten Kegel-Platten-Viskosimeter Physica UM (Kegeldurchmesser 20 mm, Kegelwinkel 1 °, Kegelspitze-Platten- Abstand 0.05 mm, Schergeschwindigkeit 10 bis 1000 s _1 ) gemessen. Die mittlere Teilchengrösse wurde mittels Laserbeugung auf einem Sympa- tec-Gerät mit Laserbeugungssensor HELOS gemessen.

Der Geruch wurde qualitativ durch Riechen mit der Nase an der vermischten Zusammensetzung beurteilt, wobei unangenehmer, stechender Amingeruch als„stark" und schwacher oder nicht wahrnehmbarer Geruch als„leicht" bewertet wurden.

Zur Bestimmung der Standfestigkeit wurde die Zusammensetzung mittels eines Holzspatels vertikal auf ein Stück Pappkarton appliziert und das Ab- fliessverhalten beobachtet. Die Standfestigkeit wurde als„gut" gewertet, wenn sich die Zusammensetzung innerhalb einer Minute ohne abzufliessen leicht nach unten geneigt hatte; als„sehr gut", wenn sie sich gar nicht bewegt hatte. Zur Messung der Zeit bis zur Klebefreiheit (Hautbildungszeit) wurde ein kleiner Teil der raumtemperaturwarmen Zusammensetzung in einer Schichtdicke von ca. 3 mm auf Pappkarton aufgetragen und im Normklima („NK"; 23±1 °C, 50±5% relative Luftfeuchtigkeit) die Zeit bestimmt, die es dauerte, bis beim leichten Antippen der Oberfläche der Zusammensetzung mittels einer Pipette aus LDPE erstmals keine Rückstände auf der Pipette mehr zurückblieben. Die Zugfestigkeit, die Bruchdehnung, und der Elastizitätsmodul (E-Modul) wurden nach DIN EN 53504 (Zuggeschwindigkeit: 200 mm/min) bestimmt an Hanteln mit einer Länge von 75 mm, bei einer Steglänge von 30 mm und einer Stegbreite von 4 mm, welche durch Ausstanzen aus Filmen von ca. 3 mm Dicke der bei den jeweils angegebenen Bedingungen ausgehärteten Zusammensetzung hergestellt wurden.

Die Shore A-Härte wurde bestimmt nach DIN 53505 an im Normklima ausge- härteten Prüfkörpern.

Herstellung von N-(3-Trimethoxysilyl-propyl)-amino-bernsteinsäurediethylest er Zu 179 g (1 mol) 3-Aminopropyl-trimethoxysilan (Silquest ® A-1 1 10 von Momen- tive Performance Materials) wurden unter Feuchtigkeitsausschluss 172 g (1 mol) Maleinsäurediethylester unter gutem Rühren langsam zugetropft und anschliessend 2 Stunden weitergerührt. Es wurde eine farblose Flüssigkeit mit einer Viskosität bei 20 °C von 60 mPa-s erhalten. Herstellung von silanfunktionellem Polymer P1

Unter Feuchtigkeitsausschluss wurden 1000 g Polyol Acclaim ® 12200 (von Bayer; low monol Polyoxypropylendiol, OH-Zahl 1 1 .0 mg KOH/g, Wassergehalt ca. 0.02 Gew.-%), 43.6 g Isophorondiisocyanat (Vestanat ® IPDI von Degussa), 126.4 g Diisodecylphthalat (DIDP; Palatinol ® Z, von BASF) und 0.12 g Dibutyl- zinndilaurat unter stetigem Rühren auf 90 °C aufgeheizt und auf dieser Temperatur belassen, bis der titrimetrisch bestimmte Gehalt an freien Isocyanat- gruppen einen Wert von 0.63 Gew.-% erreicht hatte. Anschliessend wurden 62.3 g N-(3-Trimethoxysilyl-propyl)-amino-bernsteinsäurediethylest er einge- mischt und die Mischung bei 90 °C solange gerührt, bis mittels FT-IR-

Spektroskopie kein freies Isocyanat mehr nachgewiesen wurde. Das silanfunk- tionelle Polyurethanpolymer wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und unter Ausschluss von Feuchtigkeit aufbewahrt. Herstellung von Epoxidharz-Emulsionen

Emulsion E1. 68.5 Gewichtsteile Bisphenol A-Flüssigharz (Araldite ® GY-250 von Huntsman) wurden bei 50 °C mit 10 Gewichtsteilen Reaktivverdünner (Araldite ® DY-E von Huntsman) und 1 .5 Gewichtsteilen Emulgator (Disponil ® 23 von Cognis) gemischt und anschliessend mit 20 Gewichtsteilen Wasser über einen Stator-Rotor-Mischer bei einer Drehgeschwindigkeit von 22 m/s kontinuierlich emulgiert. Die erhaltene weisse Emulsion war von cremiger Konsistenz, wies eine Viskosität bei 20 °C von ca. 1 100 mPa-s, einen Epoxidgrup- pengehalt von 4.08 mEq/g und eine mittlere Teilchengrösse von ca. 1 .6 μηι, mit 90% der Teilchen kleiner als 2.7 μηι, auf und blieb bei Raumtemperatur während mehr als einem Jahr unverändert.

Emulsion £2: 68.5 Gewichtsteile Bisphenol A-Flüssigharz (Araldite ® GY-250 von Huntsman) und 10 Gewichtsteile Bisphenol F-Flüssigharz (D.E.R.™ 354 von Dow Chemical) wurden bei 50 °C mit 1 .5 Gewichtsteilen Emulgator (Dispo- nil ® 23 von Cognis) gemischt und anschliessend mit 20 Gewichtsteilen Wasser über einen Stator-Rotor-Mischer bei einer Drehgeschwindigkeit von 22 m/s kontinuierlich emulgiert. Die erhaltene weisse Emulsion war von cremiger Konsistenz, wies eine Viskosität bei 20 °C von ca. 1500 mPa-s, einen Epoxidgrup- pengehalt von 4.28 mEq/g, eine mittlere Teilchengrösse von ca. 1 .5 μηι, mit 90% der Teilchen kleiner als 2.6 μηι, auf und blieb bei Raumtemperatur während mehr als einem Jahr unverändert. Herstellung von Zusammensetzungen

Beispiele 1 bis 6 sowie Ref1:

Für jedes Beispiel wurden gemäss Tabelle 1 im Normklima das silanfunktionel- le Polymer P1 mit einem Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze in Form einer Mannich-Base (Ancamine ® K54 = 2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)- phenol, von Air Products), einem Katalysator (10 Gew.-% Dibutylzinndilaurat in Diisodecylphthalat) und einem Aminosilan (N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl- trimethoxysilan; Silquest ® A-1 120 von Momentive Performance Materials) vermischt und diese Zusammensetzung als Komponente A mit der Emulsion E1 als Komponente B im angegebenen Gewichtsverhältnis mittels eines dynami- sehen Mischers vermischt, unmittelbar darauf appliziert und im Normklima ausgehärtet.

Zweikomponentige Zusammensetzungen.

(Mengen in Gewichtsteilen)

Die so erhaltenen Zusammensetzungen wurden auf Geruch, Standfestigkeit, Zeit bis zur Klebefreiheit und auf mechanische Eigenschaften nach der Aushärtung geprüft.

Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der Tabelle 2 aufgeführt. Beispiel Reil 1 2 3 4 5 6

Geruch stark leicht leicht leicht leicht leicht leicht

Standfestigkeit keine keine keine gut gut gut gut

Klebefreiheit 3 (min.) 65 55 50 42 47 52 50

Mechanische Eigenschaften (21 Tage NK):

Zugfestigkeit (MPa) 0.4 1 .2 3.4 2.9 3.0 2.3 2.1

Bruchdehnung (%) 50 180 290 260 260 250 230

E-Modul (MPa) b 0.9 1 .4 1 .8 1 .6 3.5 4.0 4.9

Mechanische Eigenschaften (21 Tage NK + 2 Tage 80 °C):

Zugfestigkeit (MPa) 0.3 0.8 2.3 4.5 6.1 6.7 6.6

Bruchdehnung (%) 40 140 220 230 220 210 150

E-Modul (MPa) b 0.8 1 .0 1 .6 2.2 7.2 1 1 .5 19.6

Tabelle 2: Eigenschaften der Zusammensetzungen.

a Zeit bis zur Klebefreiheit. b bei 0.5 bis 50% Dehnung.

Beispiele 7 bis 13:

Für jedes Beispiel wurden gemäss Tabelle 3 im Normklima das silanfunktionel- le Polymer P1 mit einem Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze in Form einer Mannich-Base (Ancamine ® K54 = 2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)- phenol, von Air Products) bzw. eines Polyamins (IPDA = Isophorondiamin), einem Katalysator (10 Gew.-% Dibutylzinndilaurat in Diisodecylphthalat) und einem Aminosilan (N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan; Silquest ® A-1 120 von Momentive Performance Materials) vermischt und diese Zusam- mensetzung als Komponente A mit der Emulsion £2 als Komponente B im angegebenen Gewichtsverhältnis mittels eines dynamischen Mischers vermischt, unmittelbar darauf appliziert und im Normklima ausgehärtet.

Beispiel 7 8 9 10 11 12 13

Komponente A:

Polymer P1 92 92 92 92 92 92 92

Ancamine ® K54 6 6 0.5 6 6 6 6

IPDA — — 5.5 — — — —

Katalysator 1 1 1 1 1 1 1 Aminosilan 1 1 1 1 1 1 1

Komponente B:

Emulsion E2 10 20 30 40 60 80 100

Zweikomponentige Zusammensetzungen.

(Mengen in Gewichtsteilen)

Die so erhaltenen Zusammensetzungen wurden auf Geruch, Zeit bis zur Klebefreiheit und auf mechanische Eigenschaften nach der Aushärtung geprüft. Weiterhin wurde die Beständigkeit der ausgehärteten Zusammensetzung unter thermischer und hydrolytischer Belastung geprüft, indem einige der wie beschrieben hergestellten Hanteln zusätzlich während einer Woche im Ofen bei 100°C bzw. bei 70 °C und 100% relativer Feuchtigkeit (Kataplasma- Bedingungen) gelagert und anschliessend auf Zugfestigkeit, Bruchdehnung und E-Modul geprüft wurden.

Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der Tabelle 4 aufgeführt.

Beispiel 7 8 9 10 11 12 13

Geruch leicht leicht leicht leicht leicht leicht leicht

Klebefreiheit 3 (min.) 32 40 20 41 41 48 49

Standfestigkeit keine keine keine keine gut gut gut

Mechanische Eigenschaften (21 Tage NK):

Zugfestigkeit (MPa) 1 .0 3.1 1 .3 2.3 2.9 2.4 2.7

Bruchdehnung (%) 147 281 152 218 246 233 251

E-Modul (MPa) b 1 .3 1 .8 1 .50 1 .7 4.3 5.0 6.9

Mechanische Eigenschaften (21 Tage NK + 2 Tage 80 °C):

Zugfestigkeit (MPa) 0.8 1 .9 1 .4 2.0 4.0 4.9 5.5

Bruchdehnung (%) 124 203 140 152 130 109 72

E-Modul (MPa) b 1 .1 1 .4 1 .82 2.0 8.1 13.2 20.4

Mechan. Eigenschaften (21 Tage NK + 2 Tage 80 V + 7 Tage 100 °C):

Zugfestigkeit (MPa) 0.5 2.0 n.b. 1 .8 4.2 5.3 5.8

Bruchdehnung (%) 86 201 n.b. 135 133 1 12 76

E-Modul (MPa) b 1 .0 1 .5 n.b. 2.0 7.4 12.8 20.5 Mechan. Eigenschaften (21 Tage NK + 2 Tage 80 °C + 7 Tage Kataplasma):

Zugfestigkeit (MPa) 0.6 1 .8 n.b. 2.9 5.0 6.7 7.1

Bruchdehnung (%) 126 200 n.b. 176 182 152 98

E-Modul (MPa) b 0.8 1 .4 n.b. 2.2 8.3 20.5 34.9

Tabelle 4: Eigenschaften der Zusammensetzungen.

a Zeit bis zur Klebefreiheit. b bei 0.5 bis 50% Dehnu n.b. = nicht bestimmt

Beispiele 14 bis 19 sowie Ref2:

Für jedes Beispiel wurden gemäss Tabelle 5 im Normklima ein kommerzielles STP-Polymer (MS Polymer™ S 203 H von Kaneka) mit einem Härter oder Be- schleuniger für Epoxidharze in Form einer Mannich-Base (Ancamine ® K54 = 2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)phenol, von Air Products) bzw. eines Poly- amins (IPDA = Isophorondiamin), einem Katalysator (10 Gew.-% Dibutylzinndi- laurat in Diisodecylphthalat) und einem Aminosilan (N-(2-Aminoethyl)-3- aminopropyltrimethoxysilan; Silquest ® A-1 120 von Momentive Performance Materials) vermischt und diese Zusammensetzung als Komponente A mit der Emulsion E1 als Komponente B im angegebenen Gewichtsverhältnis mittels eines dynamischen Mischers vermischt, unmittelbar darauf appliziert und im Normklima ausgehärtet.

Zweikomponentige Zusammensetzungen.

(Mengen in Gewichtsteilen) Die so erhaltenen Zusammensetzungen wurden auf Zeit bis zur Klebefreiheit und auf mechanische Eigenschaften nach der Aushärtung geprüft.

Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der Tabelle 6 aufgeführt.

Tabelle 6: Eigenschaften der Zusammensetzungen.

a Zeit bis zur Klebefreiheit. b bei 0.5 bis 50% Dehnung.

Beispiele 20 bis 22 sowie Ref3 bis Ref6

Für jedes Beispiel wurden gemäss Tabelle 7 im Normklima die Komponente A des kommerziellen Montageklebstoffs Sikaflex ® -553 auf Basis von silantermi- niertem Polymer (erhältlich von Sika Schweiz AG) mit einem Härter oder Be- schleuniger für Epoxidharze in Form einer Mannich-Base (Ancamine ® K54 = 2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)phenol, von Air Products) und gegebenenfalls einem Katalysator (DBU = 1 ,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en, oder TMG = 1 ,1 ,3,3,-Tetramethylguanidin) vermischt und diese Zusammensetzung als Komponente A mit der Emulsion £2 als Komponente B im angegebenen Ge- wichtsverhältnis mittels eines dynamischen Mischers vermischt, unmittelbar darauf appliziert und im Normklima ausgehärtet.

Beispiel Re13 Ref4 Ref5 Ref6 20 21 22

Komponente A:

Sikaflex ® -553 Komp. A 100 99.8 90.9 90.7 87.4 87.4 87.4 Ancamine ® K54 — — — — 3.3 3.3 3.3

DBU — 0.2 — 0.2 — 0.2 —

TMG 0.2

Komponente B:

Emulsion E2 — — 9.1 9.1 9.1 9.1 9.1

Zweikomponentige Zusammensetzungen.

(Mengen in Gewichtsteilen)

Die so erhaltenen Zusammensetzungen wurden auf Standfestigkeit, Zeit bis zur Klebefreiheit und auf mechanische Eigenschaften nach 7 Tagen (Zugfestigkeit, Bruchdehnung, E-Modul) bzw. 14 Tagen (Shore A) Aushärtung im Normklima geprüft.

Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der Tabelle 8 aufgeführt.

Tabelle 8: Eigenschaften der Zusammensetzungen.

a Zeit bis zur Klebefreiheit. b bei 0.5 bis 5% Dehnung. Beispiele 23 bis 28

Für jedes Beispiel wurden gemäss Tabelle 9 im Normklima die Komponente A des kommerziellen Montageklebstoffs Sikaflex ® -553 auf Basis von silantermi- niertem Polymer (erhältlich von Sika Schweiz AG) mit einem Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze in Form eines tertiären Amins (Jeffcat ® Z-130 = N,N-Dimethyl-N'-(dimethylaminopropyl)-1 ,3-propandiamin, von Huntsman; DMP = Ν,Ν'-Dimethylpiperazin; Jeffcat ® ZF-20 = Bis(2-dimethylaminoethyl)- ether, von Huntsman) bzw. eines Imidazols sowie einem Katalysator (DBU = 1 ,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en) vermischt und diese Zusammensetzung als Komponente A mit der Emulsion £2 als Komponente B im angegebenen Gewichtsverhältnis mittels eines dynamischen Mischers vermischt, unmittelbar darauf appliziert und im Normklima ausgehärtet.

Zweikomponentige Zusammensetzungen.

(Mengen in Gewichtsteilen)

Die so erhaltenen Zusammensetzungen wurden auf Standfestigkeit, Zeit bis zur Klebefreiheit und auf mechanische Eigenschaften nach 7 Tagen (Zugfestigkeit, Bruchdehnung, E-Modul) bzw. 14 Tagen (Shore A) Aushärtung im Normklima geprüft.

Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der Tabelle 10 aufgeführt.

Beispiel 23 24 25 26 27 28

Standfestigkeit sehr sehr sehr sehr sehr sehr gut gut gut gut gut gut

Klebefreiheit 3 (min.) 8 14 13 8 7 25

Zugfestigkeit (MPa) 3.8 3.8 3.8 3.6 3.5 3.9

Bruchdehnung (%) 120 240 180 290 280 230

E-Modul b (MPa) 8.7 7.3 6.2 6.2 5.5 7.8 Shore A 70 56 70 56 52 60

Tabelle 10: Eigenschaften der Zusammensetzungen.

a Zeit bis zur Klebefreiheit. b bei 0.5 bis 5% Dehnung.

Beispiele 29 und Re17

Für jedes Beispiel wurden gemäss Tabelle 1 1 im Normklima die Komponente A des kommerziellen Montageklebstoffs Körapop 225 auf Basis von silantermi- niertem Polymer (erhältlich von Kömmerling Chemische Fabrik GmbH, Deutschland) mit einem Härter oder Beschleuniger für Epoxidharze in Form einer Mannich-Base (Ancamine ® K54 = 2,4,6-Tris(dimethylaminomethyl)- phenol, von Air Products) sowie einem Katalysator (DBU = 1 ,8-Diazabicyclo- [5.4.0]undec-7-en) vermischt und diese Zusammensetzung als Komponente A mit der Emulsion £2 als Komponente B im angegebenen Gewichtsverhältnis mittels eines dynamischen Mischers vermischt, unmittelbar darauf appliziert und im Normklima ausgehärtet.

Tabelle 1 1 : Zweikomponentige Zusammensetzungen.

(Mengen in Gewichtsteilen) Die so erhaltenen Zusammensetzungen wurden auf Standfestigkeit, Zeit bis zur Klebefreiheit und auf mechanische Eigenschaften nach 7 Tagen (Zugfestigkeit, Bruchdehnung, E-Modul) bzw. 14 Tagen (Shore A) Aushärtung im Normklima geprüft. Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der Tabelle 12 aufgeführt. Beispiel Re17 29

Standfestigkeit gut sehr

gut

Klebefreiheit 3 (min.) 27 23

Zugfestigkeit (MPa) 2.6 3.0

Bruchdehnung (%) 420 180

E-Modul b (MPa) 1 .5 22.7

Shore A 40 72

Tabelle 12: Eigenschaften der Zusammensetzungen.

a Zeit bis zur Klebefreiheit. b bei 0.5 bis 5% Dehnung.