Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
SILICONE SEALANT HAVING ADJUSTABLE FLOW PROPERTIES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/134863
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a single-component, moisture-hardening silicone composition comprising 100 parts by weight of a crosslinkable polydiorganosiloxane OH-PDMS having silanol end groups, 5 to 20 parts by weight of at least one hydrophilic silicic acid KS, 1 to 10 parts by weight of at least one organoalkoxysilane or organoalkoxysiloxane crosslinker V, which contains at least 2 alkoxysilane groups, 1 to 7 parts by weight of an organoalkoxysilane or organoalkoxyiloxane AS, which contains at least one amino alkyl group having a primary amino group, 0.1 to 7 parts by weight of at least one tin catalyst K, up to 5 parts by weight of an organoalkoxysilane or organoalkoxysiloxane OS, which contains at least two alkoxysilane groups, wherein the silicone composition contains less than 1.0 wt% water, relative to the total composition, provided that the reactivity for hydrolysis of the organoalkoxysilane or organoalkoxysiloxane OS is higher than the reactivity for hydrolysis of the organoalkoxysilane or organoalkoxysiloxane crosslinker V. The single-component composition is suitable as a low-modulus adhesive or sealant and as a coating or casting compound and can be formulated either as a self-leveling or as a stable composition.

Inventors:
FRIEDEL MANUEL (CH)
Application Number:
PCT/EP2018/086619
Publication Date:
July 11, 2019
Filing Date:
December 21, 2018
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SIKA TECH AG (CH)
International Classes:
C09J183/04; C08L83/04
Domestic Patent References:
WO2013022532A12013-02-14
Foreign References:
DE10319303A12004-12-09
US4499234A1985-02-12
US5017628A1991-05-21
Other References:
J. ZHANG ET AL., J SOL-GEL SCI TECHNOL, vol. 56, 2010, pages 197 - 202
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1 . Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung

umfassend

a) 100 Gewichtsteile mindestens eines vernetzbaren

Polydiorganosiloxans OH-PDMS mit Silanol-Endgruppen, das bei 23°C eine Viskosität von 1 Ό00 bis 350Ό00 mPa-s, gemessen nach DIN EN ISO 3219, aufweist;

b) 5 bis 20 Gewichtsteile mindestens einer hydrophilen Kieselsäure KS;

c) 1 bis 10 Gewichtsteile mindestens eines Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan-Vernetzers V, welcher mindestens 2 Alkoxysilangruppen enthält;

d) 1 bis 7 Gewichtsteile eines Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans AS, welches mindestens eine

Aminoalkylgruppe mit einer primären Aminogruppe enthält; e) 0.1 bis 7 Gewichtsteile mindestens eines Zinnkatalysators K; f) bis zu 5 Gewichtsteile eines Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS, welches mindestens zwei

Alkoxysilangruppen enthält;

wobei die Silikonzusammensetzung weniger als 1.0 Gew.-% Wasser, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, enthält, mit der

Massgabe, dass die Reaktivität zur Hydrolyse des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS höher ist als die Reaktivität zur

Hydrolyse des Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan- Vernetzers V.

2. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Polydiorganosiloxan OH-PDMS ein lineares Polydiorganoxiloxan nach Formel (I) ist, worin die Reste R1, R2 und R3 unabhängig voneinander für lineare oder verzweigte, einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 12 C-Atomen stehen, welche gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome, und gegebenenfalls eine oder mehrere C-C-Mehrfachbindungen und/oder gegebenenfalls cycloaliphatische und/oder aromatische Anteile aufweisen;

R4 eine Hydroxylgruppe ist;

der Index p für einen Wert von 0, 1 oder 2 steht; und

der Index m so gewählt ist, dass das Polydiorganosiloxan OH-PDMS bei einer Temperatur von 23°C eine Viskosität von 1 Ό00 bis 350Ό00 mPa-s, gemessen nach DIN EN ISO 3219, aufweist.

3. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reste R1, R2 und R3 für Methylgruppen stehen.

4. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das

Polydiorganosiloxan OH-PDMS bei einer Temperatur von 23°C eine

Viskosität von 5Ό00 bis 120Ό00 mPa-s, bevorzugt von 10Ό00 bis 80Ό00 mPa-s, gemessen nach DIN EN ISO 3219, aufweist.

5. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan-Vernetzer V mindestens eine nicht hydrolysierbare funktionelle Gruppe ausgewählt aus Methyl, Ethyl, Vinyl, n-Propyl, Cyclopentyl, Phenyl, Cyclohexyl, n-Octyl, Isooctyl und Hexadecyl aufweist.

6. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das

Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS mindestens einen Aminoalkylrest mit einer sekundären Aminogruppe aufweist.

7. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das

Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS eine funktionelle Gruppe Si-CH2-X aufweist, wobei X ein organischer Rest ist der über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom an die Methylengruppe gebunden ist. 8. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach

Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass X ein Cyclohexylaminorest, ein O-Methylcarbamatrest oder ein Methacryloxyrest ist.

9. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrophile Kieselsäure KS eine pyrogene Kieselsäure ist.

10. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zusammensetzung zusätzlich

g) 5 bis 40 Gewichtsteile reaktiver oder unreaktiver

Polydimethylsiloxan-Weichmacher W-PDMS, und/oder h) bis zu 150 Gewichtsteile weitere Füllstoffe, inbesondere Kreide; und/oder

i) Pigmente, insbesondere Russ, Haftvermittler, Biozide,

Duftstoffe, Trocknungsmittel und/oder organische Extender; enthalten sind.

1 1. Einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die

Zusammensetzung frei ist von Oximverbindungen. 12. Verfahren zum Verkleben oder Verfugen von Substraten mit einer

einkomponentigen Zusammensetzung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 1 1 , umfassend

a) die Applikation der Zusammensetzung auf ein Substrat und

Inkontaktbringen der auf dem Substrat applizierten Mischung mit einem weiteren Substrat, um eine Klebverbindung zwischen den

Substraten zu erhalten, oder

das Einbringen der Zusammensetzung in eine Fuge zwischen zwei Substraten, um eine Verfügung zwischen den Substraten zu erhalten, und

b) das Flärten der Mischung,

wobei Schritt b) bevorzugt durch Einwirken von Luftfeuchtigkeit stattfindet.

13. Verklebte oder verfugte Substrate, erhältlich nach einem Verfahren nach Anspruch 12.

14. Verwendung von bis zu 5 Gewichtsteilen eines Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS, welches mindestens zwei

Alkoxysilangruppen enthält, zur Einstellung des Fliessverhaltens einer einkomponentigen feuchtigkeitshärtenden Silikonzusammensetzung, umfassend

a) 100 Gewichtsteile mindestens eines vernetzbaren

Polydiorganosiloxans OH-PDMS mit Silanol-Endgruppen, das bei 23°C eine Viskosität von 1 Ό00 bis 350Ό00 mPa-s, gemessen nach DIN EN ISO 3219, aufweist;

b) 5 bis 20 Gewichtsteile mindestens einer hydrophilen Kieselsäure KS; c) 1 bis 10 Gewichtsteile mindestens eines Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan-Vernetzers V, welcher mindestens 2 Alkoxysilangruppen enthält;

d) 1 bis 7 Gewichtsteile eines Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans AS, welches mindestens eine

Aminoalkylgruppe mit einer primären Aminogruppe enthält; e) 0.1 bis 7 Gewichtsteile mindestens eines Zinnkatalysators K; wobei die Silikonzusammensetzung weniger als 1.0 Gew.-% Wasser, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, enthält, mit der

Massgabe, dass die Reaktivität zur Flydrolyse des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS höher ist als die Reaktivität zur Flydrolyse des Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan- Vernetzers V. 15. Verwendung einer einkomponentigen Zusammensetzung nach

irgendeinem der Ansprüche 1 bis 1 1 als Klebstoff, Beschichtung, Vergussmasse oder Dichtstoff, insbesondere in den Bereichen Bau, Sanitär, Automobil, Solartechnik, Windkrafttechnik, weisse Ware, Fassaden- und Fensterbau, Elektronik und Boots- und Schiffbau.

Description:
Silikon-Dichtstoff mit einstellbarem Fliessverhalten

Beschreibung Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine einkomponentige feuchtigkeitshärtende

Silikonzusammensetzung, ein Verfahren zum Verkleben oder Verfugen mit der Zusammensetzung und deren Verwendung.

Stand der Technik

Silikone sind bekannte Zusammensetzungen, welche schon lange als Kleb oder Dichtstoffe eingesetzt werden. Solche Silikone können als ein- oder zweikomponentige Silikonformulierungen ausgestaltet werden und enthalten als Hauptkomponenten ein Polyorganosiloxan und einen Vernetzer. Es wird zwischen kaltvernetzenden RTV Silikonen (RTV = raumtemperaturvernetzend bzw. -vulkanisierend) und warmvernetzenden HTV Silikonen (HTV =

hochtemperaturvernetzend bzw. -vulkanisierend) unterschieden. Ein- und zweikomponentige RTV-Silikone werden auch als RTV-1 Silikone bzw. RTV-2 Silikone bezeichnet.

RTV-1 Silikone sind lange bekannt. Ebenfalls bekannt ist, dass solche

Formulierungen auf Basis sogenannter neutraler Vernetzung aushärten können. Klassischerweise setzten neutral vernetzende Systeme

Oximverbindungen frei, deren Geruch als sehr unangenehm empfunden wird und die gesundheitlich bedenklich sind. Alternativ können RTV-1 Silikone mit Alkoxygruppen-haltigen Vernetzern formuliert werden. Spaltprodukte der Vernetzung sind dann Alkohole, deren Geruch deutlich weniger unangenehm ist. Im Allgemeinen werden als Vernetzer monomere Silane verwendet.

Weiter ist bekannt, dass die Zugabe von hydrophiler (unbeschichteter), meist pyrogener Kieselsäure die Viskosität von Silikonzusammensetzungen erhöht, besonders bei niedrigen Scherraten bis zum Ruhezustand. Dieser Effekt ist vor allem zu beobachten, wenn Silikonpolymere mit Hydroxylendgruppen verwendet werden.

Diese Viskositätserhöhung im Ruhezustand ist in standfesten

Zusammensetzungen erwünscht, wo thixotropes Verhalten ein Ablaufen der applizierten Zusammensetzungen an schrägen oder vertikalen Flächen verhindert. Allerdings führt dies auch zu Problemen in bestimmten

Anwendungen. Bei sehr dünnen Klebespalten oder Fugen sind dünnflüssige oder sogar selbstnivellierende Zusammensetzungen bevorzugt, da sie kleine Volumina deutlich besser ausfüllen und die Kontaktfläche erhöhen. Dasselbe gilt für Vergussmassen und Beschichtungen, wo ebenfalls Standfestigkeit unerwünscht ist.

Eine Möglichkeit, selbstnivellierende Eigenschaften in

Silikonzusammensetzungen zu erreichen und in beschränktem Rahmen einzustellen ist einerseits die Verwendung von kurzkettigen Silikonpolymeren niedriger Viskosität als Bindemittel und andererseits die Verwendung grösserer Mengen von Silikonweichmachern. Silikonweichmacher können unreaktiv sein, was jedoch die Gefahr von Auswanderung oder Ausblutung der Weichmacher erhöht, und damit z.B. die Bildung von persistenten Flecken im Klebesubstrat begünstigt. Reaktive Weichmacher und die oben erwähnten kurzkettigen Silikonpolymere hingegen führen häufig zu einer Erhöhung des Moduls der Zusammensetzungen und damit zu Versprödung, was den Einsatz als niedermoduliger Dichtstoff signifikant einschränkt.

Eine andere Möglichkeit, die selbstnivellierenden Eigenschaften von gefüllten RTV-1 Silikonzusammensetzungen deutlich zu erhöhen ohne hohe Mengen an Weichmachern einsetzen zu müssen wird in der WO 2013/022532 A1 gelehrt. Durch den Einsatz von„maskierten“ Silikonpolymeren, beispielsweise

Silikonpolymeren mit Alkoxysilanendgruppen, sowie von

oberflächenbehandelter, hydrophobierter Kieselsäure als Füllstoff, werden gute selbstnivellierende Eigenschaften erzielt. Allerdings hat diese Methode einige Nachteile. Beispielsweise ist die Wahl der Silikonpolymere auf teurere, endgruppenverschlossene Silikonpolymere beschränkt und die Fliesseigenschaften der Zusammensetzung können nicht beeinflusst und beispielsweise auf gewünschte Viskositätswerte oder Thixotropiefähigkeit eingestellt werden. Weiterhin ist diese Lehre vor allem für Ketoximvernetzer geeignet, was aus gesundheitlichen Gründen weniger bevorzugt ist.

Die US5017628 beschreibt ebenfalls eine selbstnivellierende

Silikonzusammensetzung, die als niedermoduliger Dichtstoff geeignet ist und neben einem Silikonpolymer mit Hydroxylendgruppen zusätzlich

Silikonweichmacher, Siloxanvernetzer, ein Diacetamido-funktionelles Silan sowie einen hydrophobierten, oberflächenbehandelten Füllstoff enthält. Dabei nachteilig sind der zwingende Einsatz des Diacetamido-funktionellen Silans sowie die Notwendigkeit, dass der Füllstoff hydrophobiert sein muss. Ebenfalls fehlt auch hier die Möglichkeit, das Ausmass der Fliesseigenschaften einstellen zu können.

Es besteht daher das Bedürfnis nach einer RTV-1 Silikonzusammensetzung, welche die ebengenannten Nachteile nicht besitzt, aber trotzdem

selbstnivellierende Eigenschaften aufweist und die als niedermoduliger Dichtstoff der Klasse 20 (LM oder HM, Typ F oder G) nach ISO 1 1600 eingesetzt werden kann. Weiterhin besteht das Bedürfnis, die

Fliesseigenschaften und damit das Ausmass des selbstnivellierenden

Verhaltens einer solchen Zusammensetzung durch die relative Menge bestimmter Bestandteile einstellen zu können.

Darstellung der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Bereitstellung einer einkomponentigen feuchtigkeitshärtenden Silikonformulierung, die oximfrei mit gängigen Silikonpolymeren mit Hydroxylendgruppen (Silanolendgruppen) und hydrophilen Kieselsäurefüllstoffen ohne Oberflächenmodifikation, sowie üblichen Silan- oder Siloxan-Vernetzern formuliert werden kann, aber trotzdem einstellbare selbstnivellierende Eigenschaften besitzt, keine Weichmacherauswanderung aufweist und die als niedermoduliger Dichtstoff eingesetzt werden kann.

Es wurde überraschenderweise festgestellt, dass durch den Einsatz von bis zu 5 Gewichtsteilen eines hochreaktiven Organoalkoxysilans oder -siloxans in einer Silikonzusammensetzung umfassend 100 Gewichtsteile eines

vernetzbaren Polydiorganosiloxans mit Silanol-Endgruppen, 5 bis 20

Gewichtsteile einer hydrophilen Kieselsäure, 1 bis 10

Gewichtsteile eines weniger reaktiven Organoalkoxysilan- oder -siloxan- Vernetzers, 1 bis 7 Gewichtsteile eines Organoalkoxysilans oder

Organoalkoxysiloxans, welches mindestens eine Aminoalkylgruppe mit einer primären Aminogruppe enthält und 0.1 bis 7 Gewichtsteile eines

Zinnkatalysators die Fliesseigenschaften der Zusammensetzung eingestellt werden können und wahlweise selbstnivellierende Eigenschaften erreicht werden können. Wenn die Zusammensetzung frei vom hochreaktiven

Organoalkoxysilan oder -siloxan ist oder nur sehr geringe Anteile, z.B. bis 1 Gewichtsteil davon enthält, ist die Zusammensetzung sebstnivellierend. Bei höheren Anteilen, z.B. zwischen 1 und 5 Gewichtsteilen, wird die

Zusammensetzung desto standfester, je höher der Anteil des hochreaktiven Organoalkoxysilans oder -siloxans in der Zusammensetzung ist.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung kann als selbstnivellierende oder standfeste Zusammensetzung formuliert werden und besitzt hervorragende mechanische Eigenschaften, welche sie als niedermoduligen Dichtstoff der Klasse 20 (LM oder HM, Typ F oder G) nach ISO 1 1600 geeignet machen.

Weitere Aspekte der Erfindung sind Gegenstand weiterer unabhängiger Ansprüche. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weg zur Ausführung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung umfassend

a) 100 Gewichtsteile mindestens eines vernetzbaren

Polydiorganosiloxans OH-PDMS mit Silanol-Endgruppen, das bei 23 °C eine Viskosität von 1 Ό00 bis 350Ό00 mPa-s, gemessen nach DIN EN ISO 3219, aufweist;

b) 5 bis 20 Gewichtsteile mindestens einer hydrophilen Kieselsäure KS; c) 1 bis 10 Gewichtsteile mindestens eines Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan-Vernetzers V, welcher mindestens 2

Alkoxysilangruppen enthält;

d) 1 bis 7 Gewichtsteile eines Organoalkoxysilans oder

Organoalkoxysiloxans AS, welches mindestens eine

Aminoalkylgruppe mit einer primären Aminogruppe enthält; e) 0.1 bis 7 Gewichtsteile mindestens eines Zinnkatalysators K;

f) bis zu 5 Gewichtsteile eines Organoalkoxysilans oder

Organoalkoxysiloxans OS, welches mindestens zwei

Alkoxysilangruppen enthält;

wobei die Silikonzusammensetzung weniger als 1.0 Gew.-% Wasser, bevorzugt weniger als 0.5 Gew.-% Wasser, insbesondere weniger als 0.1 Gew.-% Wasser, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, enthält, mit der Massgabe, dass die Reaktivität zur Hydrolyse des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS höher ist als die Reaktivität zur Hydrolyse des Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan-Vernetzers V.

Mit„Poly“ beginnende Substanznamen wie beispielsweise Polydimethylsiloxan bezeichnen im vorliegenden Dokument Substanzen, die formal zwei oder mehr der in ihrem Namen vorkommenden funktionellen Gruppen, wie beispielsweise Dimethylsiloxangruppen, pro Molekül enthalten.

Der Begriff „Polymer“ umfasst im vorliegenden Dokument einerseits ein

Kollektiv von chemisch einheitlichen, sich aber in Bezug auf Polymerisations- grad, Molmasse und Kettenlänge unterscheidenden Makromolekülen, das durch eine Polyreaktion (Polymerisation, Polyaddition, Polykondensation) her gestellt wurde. 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 weiterhin auch so genannte Prepolymere, das heisst reaktive Oligo mere Voraddukte, deren funktionelle Gruppen am Aufbau von Makromolekülen beteiligt sind.

Als„Molekulargewicht“ wird die molare Masse (in Gramm pro Mol) eines Mole küls oder eines Molekül-Rests bezeichnet. Als„mittleres Molekulargewicht“ wird das Zahlenmittel des Molekulargewichts (M n ) einer oligomeren oder poly meren Mischung von Molekülen oder Molekül-Resten bezeichnet. Es wird übli cherweise mittels Gelpermeationschromatographie (GPC) gegen

Polydimethylsiloxan als Standard bestimmt.

Mit dem Begriff„Viskosität“ wird die dynamische Viskosität oder Scherviskosi tät bezeichnet, welche durch das Verhältnis zwischen der Schubspannung und der Scherrate (Geschwindigkeitsgefälle) definiert ist und wie in DIN EN ISO 3219 beschrieben bestimmt wird. Die Messung kann mittels Kegel-Platte- Viskosimeter MCR101 der Firma Anton-Paar, Österreich, mit Kegel-Typ CP 25-1 bei 23°C erfolgen. Die angegebenen Viskositätswerte beziehen sich, falls nicht anders angegeben, auf eine Scherrate von 0.5 s 1 .

Als„lagerstabil“ oder„lagerfähig“ wird eine Substanz oder eine Zusammen setzung bezeichnet, wenn sie bei Raumtemperatur in einem geeigneten Ge binde während längerer Zeit, typischerweise während mindestens 3 Monaten bis zu 6 Monaten und mehr, aufbewahrt werden kann, ohne dass sie sich in ihren Anwendungs- oder Gebrauchseigenschaften durch die Lagerung in einem für ihren Gebrauch relevanten Ausmass verändert. Die Begriffe„Masse“ und„Gewicht“ werden in diesem Dokument synonym verwendet. So bezeichnet ein„Gewichtsprozent“ (Gew.-%) einen prozentualen Massenanteil, der sich, falls nichts anderes erwähnt wird, auf die Masse (das Gewicht) der gesamten Zusammensetzung, bzw. je nach Zusammenhang des gesamten Moleküls, bezieht.

Als„Raumtemperatur“ wird eine Temperatur von 23°C bezeichnet.

Alle in diesem Dokument erwähnten Industriestandards und Normen beziehen sich, sofern nichts anderes angegeben, auf die zum Zeitpunkt der Einreichung der Erstanmeldung gültige Fassung.

Ein Silan ist in diesem Dokument eine Siliziumverbindung, die aus einem Siliziumatom und 4 daran gebundene funktionelle Gruppen oder Atome besteht. Ein Siloxan ist eine Verbindung, die mindestens zwei über ein

Sauerstoffatom verbrückte Siliziumatome umfasst. Siloxane sind somit Kondensationsprodukte von Silanen.

Ein Organosilan ist eine monomere Siliziumverbindung mit mindestens einer nicht hydrolysierbaren Gruppe, die über eine Si-C Bindung verknüpft ist. Ein Organosiloxan ist eine Verbindung, die aus der Kondensation mindestens zweier Organosilane erhältlich ist.

Ein Alkoxysilan ist ein monomeres Silan mit mindestens einer Alkoxygruppe, die am Si-Atom gebunden ist. Ein Trialkoxysilan und ein Tetraalkoxysilan sind ein monomeres Silan mit drei bzw. vier Alkoxygruppen, die an dem Si-Atom gebunden sind. Die Alkoxygruppe kann z.B. eine Ci-C6-Alkoxygruppe sein. Ein Alkoxysiloxan ist eine Verbindung, die aus der Kondensation mindestens zweier Alkoxysilane erhältlich ist, aber nach der Kondensation noch

mindestens eine Alkoxygruppe aufweist.

Ein Organoalkoxysilan ist ein monomeres Silan mit mindestens einer

Alkoxygruppe und mindestens einer nicht hydrolisierbaren Gruppe, die über eine Si-C Bindung verknüpft ist. Ein Organoalkoxysiloxan ist eine Verbindung, die aus der Kondensation mindestens zweier Organoalkoxysilane oder mindestens eines Alkoxysilans und eines Organoalkoxysilans erhältlich ist, aber nach der Kondensation noch mindestens eine Alkoxygruppe aufweist.

Die einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung ist insbesondere ein RTV-1 Silikon. Bei solchen RTV-1 Silikonen erfolgt die Aushärtung bei Raumtemperatur durch Kontakt mit Wasser, im Allgemeinen durch Kontakt mit der Luftfeuchtigkeit in der Luft.

Die einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonzusammensetzung umfasst zunächst ein oder mehrere vernetzbare Polydiorganosiloxane. Solche vernetzbaren Polydiorganosiloxane sind dem Fachmann gut bekannt. Die vernetzbaren Polydiorganosiloxane weisen an Silizium gebundene

Hydroxylgruppen, also Silanolgruppen, insbesondere zwei oder mehr

Silanolgruppe auf, über die eine Vernetzung möglich ist. Diese Silanolgruppen können in einer Seitengruppe oder einer Endgruppe des Polydiorganosiloxans vorliegen, wobei endständige Hydroxylgruppen bevorzugt sind. Solche

Polydiorganosiloxane mit endständigen Silanolgruppen werden auch als a,w- funktionelle Polydiorganosiloxane bezeichnet.

Die Hydroxylgruppen an den Polymeren, genauer gesagt die Silanolgruppen können mit den Alkoxygruppen des Vernetzers oder der anderen Silane oder Siloxane in der Zusammensetzung unter Bildung einer Bindung reagieren. Diese Bindung wird in einer Kondensationsreaktion gebildet, Dabei werden in der Regel Nebenprodukte wie Wasser oder Alkohol freigesetzt. Es kann sein und ist sogar wahrscheinlich, dass das Alkoxysilan zuerst zu einem Silanol hydrolysiert, bevor die Kondensation stattfindet. Diese Reaktionen finden bevorzugt und viel effizienter unter Einfluss eines Katalysators statt, wie er auch erfindungsgemäss in der Zusammensetzung enthalten ist. Dieser wird weiter unten beschrieben. Die Viskosität der Polydiorganosiloxane kann in Abhängigkeit vom Einsatz zweck in breiten Bereichen variieren. Das erfindungsgemäss eingesetzte Polydiorganosiloxan kann bei einer Temperatur von 23°C z.B. eine Viskosität von 1 Ό00 bis 350Ό00 mPa-s, bevorzugt von 5Ό00 bis 120Ό00 mPa-s und besonders bevorzugt von 10Ό00 bis 80Ό00 mPa-s aufweisen.

Bevorzugt ist das Polydiorganosiloxan OH-PDMS ein lineares

Polydiorganosiloxan nach Formel (I),

worin die Reste R 1 , R 2 und R 3 unabhängig voneinander für lineare oder verzweigte, einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 12 C-Atomen stehen, welche gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome, und gegebenenfalls eine oder mehrere C-C-Mehrfachbindungen und/oder gegebenenfalls cycloaliphatische und/oder aromatische Anteile aufweisen;

R 4 eine Hydroxylgruppe ist;

der Index p für einen Wert von 0, 1 oder 2 steht; und

der Index m so gewählt ist, dass das Polydiorganosiloxan OH-PDMS bei einer Temperatur von 23°C eine Viskosität von 1 Ό00 bis 350Ό00 mPa-s, bevorzugt von 5Ό00 bis 120Ό00 mPa-s und besonders bevorzugt von 10Ό00 bis 80Ό00 mPa-s, gemessen nach DIN 53018, aufweist.

In der Formel (I) sind die Reste R 1 und R 2 unabhängig voneinander bevorzugt ausgewählt aus Alkylgruppen mit 1 bis 5, insbesondere mit 1 bis 3, C-Atomen, wie Propyl, Ethyl und Methyl, wobei Methyl besonders bevorzugt ist, wobei gegebenenfalls ein Teil der Alkylgruppen, insbesondere Methyl, durch andere Gruppen wie Vinyl, Phenyl oder 3,3,3-T rif luorpropyl ersetzt sein kann. In der Formel (I) ist der Rest R 3 , falls vorhanden, unabhängig voneinander bevorzugt ausgewählt aus Phenyl-, Vinyl- oder Methylgruppen. Besonders bevorzugt stehen die Reste R 1 , R 2 und R 3 in Formel (I) für

Methylgruppen.

Der Index m in der Formel (I) wird so gewählt, dass das Polydiorganosiloxan die vorstehend angegebene Viskosität aufweist. Der Index m in der Formel (I) kann z.B. im Bereich von 10 bis 5000 und bevorzugt 100 bis 1500 liegen.

Das vernetzbare Polydiorganosiloxan OH-PDMS ist bevorzugt ein

vernetzbares Polydimethylsiloxan. Bevorzugt eingesetzte vernetzbare

Polydiorganosiloxane OH-PDMS sind Hydroxy-terminierte lineare

Polydiorganosiloxane, wobei Hydroxy-terminierte lineare Polydiorganosiloxane (a,w-hydroxyfunktionelle Polydiorganosiloxane) besonders bevorzugt sind, wobei das Polydiorganosiloxan OH-PDMS bevorzugt ein Polydimethylsiloxan ist. Die Hydroxy-terminierten linearen Polydiorganosiloxane, insbesondere Polydimethylsiloxane, weisen bevorzugt bei 23 °C eine Viskosität, gemessen nach DIN 53018, von 1 Ό00 bis 350Ό00 mPa-s, bevorzugt von 5Ό00 bis 120Ό00 mPa-s, besonders bevorzugt von 10Ό00 bis 80Ό00 mPa-s, auf. Wie vorstehend erläutert können solche Polydimethylsiloxane gemäss dem Stand der Technik durch teilweisen Einbau anderer organischer Gruppen anstelle von Methyl modifiziert sein.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung enthält ferner 5 bis 20

Gewichtsteile mindestens einer hydrophilen Kieselsäure KS pro 100

Gewichtsteile Polydiorganosiloxan OH-PDMS.

Eine hydrophile Kieselsäure ist ein Feststoff, der vorwiegend aus Si(-0)4 Einheiten besteht, an der Oberfläche aber auch Silanolgruppen aufweisen kann und eine dreidimensionale, normalerweise porige Struktur aufweist. Der Ausdruck„hydrophil“ weist darauf hin, dass die Kieselsäure nicht mit hydrophobierenden Additiven oberflächenbehandelt ist. Hydrophile, also unbehandelte Kieselsäuren sind dem Fachmann bestens als Füllstoffe und Verdicker bekannt. Sie können beispielsweise über

Fällungsreaktionen (Fällungskieselsäure oder gefällte Kieselsäure) oder Pyrolyseprozesse (pyrogene Kieselsäure) hergestellt werden.

Bevorzugt für die Erfindung ist pyrogene Kieselsäure, da diese

herstellungsbedingt einen geringeren Wassergehalt aufweist und nicht getrocknet werden muss. Gefällte Kieselsäuren sind jedoch auch geeignet.

Insbesondere bevorzugt sind Kieselsäuren mit einer BET-Oberfläche von 50 bis 300 m 2 /g, bevorzugt von 100 bis 255 m 2 /g.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung umfasst ferner 1 bis 10

Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Polydiorganosiloxan OH-PDMS

mindestens eines Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan- Vernetzers V, welcher mindestens 2 Alkoxysilangruppen enthält.

Der Vernetzer V weist dabei mindestens 2 Alkoxysilangruppen, bevorzugt mindestens 3 oder mehr (nur im Falle eines Siloxans, also eines oligomeren Silans) auf.

Geeignete Alkoxygruppen sind insbesondere Methoxy-, Ethoxy-, Butoxy- und Propoxygruppen. Bevorzugt sind Methoxy- und Ethoxygruppen.

Der Vernetzer V weist zudem bevorzugt 1 , 2 oder mehr (nur im Falle von oligomeren Siloxanen) nicht hydrolysierbare funktionelle Gruppen auf, insbesondere Alkylgruppen oder Alkenylgruppen auf.

Bevorzugt sind die nicht hydrolysierbaren funktionellen Gruppen ausgewählt aus Methyl, Ethyl, Vinyl, n-Propyl, Cyclopentyl, Phenyl, Cyclohexyl, n-Octyl, Isooctyl und Hexadecyl.

Es ist auch möglich, Tetraalkoxysilane als Vernetzer V einzusetzen,

insbesondere Tetraethoxysilan und Tetra-n-propoxysilan. Konkrete Beispiele für monomere Organoalkoxysilan-Vernetzer V sind

Methyltrimethoxysilan, Ethyltrimethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan,

Phenyltrimethoxysilan, Propyltrimethoxysilan, Isooctyltrimethoxysilan,

Methylvinyldimethoxysilan oder die entsprechenden Verbindungen, bei denen die Methoxygruppe durch Ethoxy oder Propoxy ersetzt ist, wie beispielsweise Methyltriethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Methyl- tripropoxysilan und Phenyltripropoxysilan.

Bei den oligomeren Organoalkoxysiloxan-Vernetzer V handelt es sich um Kondensationsprodukte von einem oder mehreren solcher monomeren Silanvernetzer, optional unter Einsatz weiterer Silane, wie z.B.

Tetraalkoxysilane. Solche oligomeren Siloxane sind bekannt und im Handel erhältlich, z.B. unter den Handelsnamen Dynasylan ® 6490 von der Firma Evonik Degussa GmbH.

Oligomere von funktionellen Silanen sind kompliziert aufgebaute

dreidimensionale Verbindungen aus tetraedrischen Silan-/Siloxaneinheiten. Das Oligomere Siloxan kann z.B. aus Hydrolyse und Kondensation von einem oder mehreren gleichen oder unterschiedlichen monomeren Silanen gebildet werden.

Ein Alkoxygruppen enthaltende Siloxan kann linear, cyclisch oder dreidimen sional verzweigt sein. Es handelt sich bevorzugt um ein Oligomeres Alkoxy gruppen enthaltendes Siloxan.

Ein solches Oligomeres Siloxan enthält funktionelle Gruppen, die aus den für ihre Synthese verwendeten monomeren Silanen stammen. Beispielsweise führt eine erste Kondensation von zwei Tetramethoxysilan-Molekülen zu einem Dimer, das sechs funktionelle Gruppen enthält; aus jeweils einer funktionellen Gruppe jedes Moleküls wird durch Kondensation die Verknüpfung gebildet wird. Wie bereits ausgeführt, kann die Struktur der gebildeten Oligomere kompliziert sein. Die Anzahl der funktionellen Gruppen im Oligomer kann nach Kondensationsgrad, Art der Kondensation und eingesetzten monomeren Silanen varieren, ist aber zumindest 2, in der Regel aber grösser, z.B. 4 oder mehr.

Der Kondensationsgrad des oligomeren Siloxans, d.h. die Zahl der miteinander kondensierten monomeren Silanen, kann in breiten Bereichen je nach

Anwendungszweck variieren, kann aber z.B. im Bereich von 2 bis 200 und bevorzugt von 4 bis 50 liegen. Es ist verständlich, dass der

Kondensationsgrad, insbesondere bei höheren Kondensationsgraden, häufig lediglich einen Mittelwert darstellt.

Der Kondensationsgrad bezieht sich auf die Zahl der miteinander konden sierten monomeren Alkoxysilane im Siloxan und kann auch als Polymeri sationsgrad bezeichnet werden. Der mittlere Kondensationsgrad eines

Alkoxygruppen enthaltenden Siloxans ist mindestens 5, bevorzugter mindes tens 6 und besonders bevorzugt mindestens 7. Der mittlere Kondensations grad des Alkoxygruppen enthaltenden Siloxans kann in breiten Bereichen je nach Anwendungszweck variieren und kann vorzugsweise z.B. nicht mehr als 15 und besonders bevorzugt nicht mehr als 12 betragen. Es ist verständlich, dass der Kondensationsgrad, insbesondere bei höheren Kondensations graden, oft einen Mittelwert darstellt, d.h. in der Regel stellt das Siloxan ein Gemisch aus Verbindungen unterschiedlicher Kondensationsgrade dar.

Unter dem mittleren Kondensationsgrad wird hier der mittlere Kondensations grad bezogen auf das Zahlenmittel verstanden. Dieser kann wie dem Fach mann bekannt durch Vermessung des Siloxans mittels 29 Si-NMR-Spektros- kopie und Auswertung des erhaltenen Spektrums ermittelt werden. Die

Messung und Bestimmung kann gemäss den Angaben aus J. Zhang et al, J Sol-Gel Sei Technol, 2010, 56, 197-202. erfolgen.

Selbstverständlich kann als Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan- Vernetzer V für die erfindungsgemässe Silikonzusammensetzung auch eine beliebige Mischung der vorhergehend genannten Silane und/oder Siloxane eingesetzt werden. Die erfindungsgemässe Zusammensetzung umfasst ferner 1 bis 7

Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Polydiorganosiloxan OH-PDMS eines Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans AS, welches mindestens eine Aminoalkylgruppe mit einer primären Aminogruppe enthält.

Beim Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan AS handelt es sich um im Wesentlichen dieselben Strukturen, wie oben für den Vernetzer V beschrieben, insbesondere auch für die oligomeren Siloxane, mit dem Unterschied jedoch, dass das Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan AS mindestens eine Aminoalkylgruppe mit einer primären Aminogruppe enthält. Monomere

Organoalkoxysilane AS können 1 oder 2 Aminoalkylgruppen und 2 oder 3 Alkoxygruppen pro Siliziumatom enthalten, Oligomere Organoalkoxysiloxane AS können auch mehr oder weniger Aminogruppen aufweisen.

Die Zugabe des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans AS führt einerseits dazu, dass die Zusammensetzung schneller aushärtet, da die Aminogruppe co-katalytisch wirkt, andererseits führt es überraschend dazu, dass die Zusammensetzungen, wenn alle anderen erfindungsgemässen Bestandteile (mit Einschränkungen bezüglich Organoalkoxysilans oder

Organoalkoxysiloxans OS) enthalten sind, selbstnivellierend werden.

Konkrete Beispiele für monomere Organoalkoxysilane AS sind 3- Aminopropyltrimethoxysilan und 2-Aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilan, sowie die entsprechenden Verbindungen, bei denen die Methoxygruppe durch Ethoxy oder Propoxy ersetzt ist, wie beispielsweise 3-Aminopropyltri- ethoxysilan.

Konkrete Beispiele für geeignete Oligomere Organoalkoxysiloxane AS sind solche, die im Handel erhältlich sind, z.B. unter den Handelsnamen

Dynasylan ® 1 146 von der Firma Evonik Degussa GmbH oder Hansa Care 8038 von der Firma CHT GmbH. Weiterhin umfasst die erfindungsgemässe Zusammensetzung bis zu 5

Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Polydiorganosiloxan OH-PDMS eines Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS, welches mindestens zwei Alkoxysilangruppen enthält, mit der Massgabe, dass die Reaktivität zur Hydrolyse des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS höher ist als die Reaktivität zur Hydrolyse des Organoalkoxysilan- oder

Organoalkoxysiloxan-Vernetzers V.

Die Rolle des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS ist es, das Fliessverhalten der erfindungsgemässen Zusammensetzung einstellen zu können. So kann die erfindungsgemässe Zusammensetzung gänzlich ohne (oder mit geringen Anteilen an) Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS formuliert werden, und liegt dann als völlig selbstnivellierende, dünnflüssige Zusammensetzung vor. Durch Zugabe von Organoalkoxysilan oder

Organoalkoxysiloxan OS kann dann jedoch wenn gewünscht eine

Standfestigkeit eingestellt werden.

Dabei ist der Effekt abhängig von der Menge des zugegebenen

Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS. Je grösser die

zugegebene Menge, desto höher die Verdickungswirkung. Beispielsweise wird mit einem Gehalt an 0 bis 1 Gewichtsteilen eines bestimmten

Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS eine selbstnivellierende Zusammensetzung erhalten, während mit einem Gehalt von 1 bis 5

Gewichtsteilen desselben Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS eine mit steigendem Anteil an Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS immer standfestere Zusammensetzung erhalten wird. Die Ausprägung dieses verdickenden Effekts, bzw. die Menge an Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS die für eine bestimmte Verdickungswirkung benötigt wird hängt selbstverständlich von der Art des Organoalkoxysilans oder

Organoalkoxysiloxans OS und der Art und Menge der weiteren Bestandteile der Zusammensetzung, wie Kieselsäure KS, ab. Es kann deshalb keine allgemeingültige Menge für alle Organoalkoxysilane oder

Organoalkoxysiloxane OS in Beziehung zu einer absoluten

Verdickungswirkung angegeben werden. Hingegen ist es unabhängig von der Art des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS so, dass eine grössere Menge davon in der Zusammensetzung eine grössere

Verdickungswirkung zeigt.

Somit kann mit einer sorgfältig eingestellten Zugabemenge an

Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS die gewünschte

Fliessfähigkeit einer erfindungsgmässen Zusammensetzung fast beliebig eingestellt werden, ohne dass weitreichende Umformulierungen der

Zusammensetzung nötig werden. Da sich die zugegebene Menge in einem kleinen Bereich bewegt und die restlichen Bestandteile wie Kieselsäure KS und Vernetzer V unverändert bleiben, ist der Einfluss auf die mechanischen Eingenschaften, wie beispielsweise Shore A Härte der ausgehärteten

Zusammensetzung, minim. Dies ist ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung.

Beim Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS handelt es sich um im Wesentlichen dieselben Strukturen, wie oben für den Vernetzer V beschrieben, insbesondere auch für die oligomeren Siloxane.

Wichtig ist jedoch, dass die Reaktiviät (bezüglich Hydrolyse und/oder

Kondensation) der Alkoxygruppen vom Silan oder Siloxan OS höher ist als die Reaktivität vom Silan- oder Siloxan-Vernetzer V. Dies kann auf mehrere Arten erreicht werden:

Erstens kann der Vernetzer V Alkoxygruppen mit einem grösseren Alkoxyrest aufweisen als das Silan oder Siloxan OS. Beispielsweise sind Methoxysilane reaktiver als Ethoxysilane, die wiederum reaktiver als z.B. Propoxysilane sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt dementsprechend der

Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan-Vernetzer V, und insbesondere auch das Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan AS, Ethoxygruppen, während das Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS

Methoxygruppen besitzt. Eine andere Möglichkeit ist es, sogenannte„alpha“-Silane oder -Siloxane (a- Silane oder -Siloxane) als Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS einzusetzen. Dabei handelt es sich um Silane oder Siloxane welche eine funktionelle Gruppe Si-CH2-X aufweisen, wobei X ein organischer Rest ist der über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom an die Methylengruppe gebunden ist. Durch das Heteroatom, welches über eine Methylenbrücke am Siliziumatom gebunden ist, treten elektronische Effekte auf, welche die Reaktivität von Alkoxygruppen an diesem Siliziumatom deutlich erhöhen. Durch den Einsatz solcher„alpha“-Silane oder -Siloxane OS kann der erfindungsgemässe Effekt auch in Zusammensetzungen erreicht werden, welche nur Methoxysilane und -Siloxane oder nur Ethoxysilane und -Siloxane nutzen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind dementsprechend alle verwendeten Alkoxysilane und Alkoxysiloxane Methoxysilane und

Methoxysiloxane, und das Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS weist eine funktionelle Gruppe Si-CH2-X, wobei X ein organischer Rest ist der über ein Sauerstoff- oder Stickstoffatom an die Methylengruppe gebunden ist. Besonders bevorzugt ist X ein Cyclohexylaminorest, ein O-Methylcarbamatrest oder ein Methacryloxyrest, insbesondere ein Methacryloxyrest. Diese

Ausführungsform ist besonders reaktiv und führt zu besonders guten mechanischen Eigenschaften.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist entsprechend der

ebengenannten, wobei jedoch alle verwendeten Alkoxysilane und

Alkoxysiloxane Ethoxysilane und Ethoxysiloxane sind. Diese Ausführungsform ist besonders toxikologisch unbedenklich, da kein Methanol freigesetzt wird.

Eine dritte Möglichkeit, den Unterschied in der Reaktivität zwischen Vernetzer V und Silan oder Siloxan OS zu erreichen, besteht darin, dass als Silan oder Siloxan OS höherfunktionelle Silane und/oder Siloxane eingesetzt werden, beispielsweise Trialkoxysilane, während für als Vernetzer V

niedrigerfunktionelle Silane und/oder Siloxane eingesetzt werden, beispielsweise Dialkoxysilane. Trialkoxysilane sind höherreaktiv als die entsprechenden Dialkoxysilane.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind dementsprechend alle verwendeten Alkoxysilane und Alkoxysiloxane Methoxysilane, und das

Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS weist vorwiegend

Trimethoxysilangruppen auf, während der Organoalkoxysilan- oder

Organoalkoxysiloxan-Vernetzer V vorwiegend Methyldimethoxysilangruppen aufweist.

Eine vierte Möglichkeit, den Unterschied in der Reaktivität zwischen Vernetzer V und Silan oder Siloxan OS zu erreichen, besteht darin, dass als Silan oder Siloxan OS Silane oder Siloxane mit mindestens einer sekundären

Aminogruppe in mindestens einem organischen Rest eingesetzt werden. Durch die sekundäre Aminogruppe wird eine Reaktivitätserhöhung der

Alkxysilangruppen erreicht. Beispiele für solche Silane oder Siloxane OS sind Bis-(trimethoxysilylpropyl)amin, und N-(n-Butyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan, sowie deren Analoga mit Ethoxysilangruppen anstelle von

Methoxysilangruppen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan OS dementsprechend mindestens einen

Aminoalkylrest mit einer sekundären Aminogruppe auf. Diese

Ausführungsformen des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS dürfen jedoch keine primären Aminogruppen aufweisen, da sie sonst zum Organoalkoxysilan oder Organoalkoxysiloxan AS zu zählen wären.

Alle verwendeten Silane und Siloxane im Zusammenhang mit dieser Erfindung sind vorzugweise frei von Oximgruppen. Oximgruppen umfassen

Aldoximogruppen und Ketoximogruppen. Solche Oximgruppen sind nach dem Stand der Technik gewöhnlich im Vernetzer von einkomponentigen

feuchtigkeitshärtenden Silikonformulierungen enthalten, wenn eine

Beschleunigung der Aushärtung durch Zugabe von Wasser erwünscht ist. Wie vorstehend erläutert, werden bei Anwesenheit dieser Oximgruppen bei der Aushärtung Oxime frei, die einen unangenehmen Geruch aufweisen.

In der erfindungsgemässen Zusammensetzung sind ferner 0.1 bis 7

Gewichtsteile mindestens eines Zinnkatalysators K enthalten. Diese dienen zur Katalyse der zwischen dem vernetzbaren Polydiorganosiloxan und dem

Vernetzer (sowie weiterer silanfunktioneller Bestandteile) bei Anwesenheit von Feuchtigkeit bzw. Wasser stattfindenden Kondensation bzw. Vernetzung und/oder der vorgängigen Hydrolyse, im Falle von Alkoxysilangruppen.

Beim Zinnkatalysator K handelt es sich insbesondere um eine zinnorganische Verbindung.

Bevorzugte zinnorganische Verbindungen sind Dialkylzinnverbindungen, z.B. ausgewählt aus Dimethylzinndi-2-ethylhexanoat, Dimethylzinndilaurat, Di-n- butylzinndiacetat, Di-n-butylzinndi-2-ethylhexanoat, Di-n-butylzinndicaprylat, Di-n-butylzinndi-2,2-dimethyloctanoat, Di-n-butylzinndilaurat, Di-n-butylzinn- distearat, Di-n-butylzinndimaleinat, Di-n-butylzinndioleat, Di-n-octylzinndi-2- ethylhexanoat, Di-n-octylzinndi-2,2-dimethyloctanoat, Di-n-octylzinndimaleinat, Di-n-octylzinndilaurat, Di-n-butylzinnoxid und Di-n-octylzinnoxid.

Es hat sich gezeigt, dass andere gängige Metallkatalysatoren, wie

beispielsweise Titanate, für die erfindungsgemässe Zusammensetzung nicht oder weniger gut geeignet sind. Auch hat sich gezeigt, dass für eine rasche Aushärtung die Anwesenheit des erfindungswesentlichen Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans AS unerlässlich ist.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung kann gegebenenfalls noch weitere Bestandteile enthalten, wie sie für einkomponentige feuchtigkeitshärtende Silikonformulierungen üblich sind. Derartige Additive sind z.B. Weichmacher, anorganische und/oder organische Füllstoffe, Geruchsstoffe,

Benetzungshilfsmittel, Pigmente, Haftvermittler, Verarbeitungshilfsmittel, Rheologiemodifikatoren, Stabilisatoren, Farbstoffe, Inhibitoren, Hitzestabili- satoren, Antistatika, Flammschutzmittel, Biozide, Wachse, Verlaufmittel, Thixotropierungsmittel und hydroxyfunktionelle Polyole.

Vorzugsweise weist die Silikonformulierung gegebenenfalls einen oder mehrere zusätzliche Füllstoffe auf. Die Füllstoffe können z.B. sowohl rheologische Eigenschaften der nicht ausgehärteten Formulierung als auch die mechanischen Eigenschaften und die Oberflächenbeschaffenheit der ausgehärteten Formulierung beeinflussen. Es kann von Vorteil sein, eine Mischung verschiedener Füllstoffe einzusetzen.

Beispiele für geeignete Füllstoffe sind anorganische oder organische Füllstoffe, wie natürliche, gemahlene oder gefällte Calciumcarbonate oder Kreiden, welche gegebenenfalls oberflächenbehandelt sind, z.B. mit Fettsäuren, oberflächenbehandelte Kieselsäuren, insbesondere pyrogene Kieselsäuren, Aluminiumhydroxide wie Aluminiumtrihydroxid, Russ, insbesondere

Industrierusse, Bariumsulfat, Dolomit, Kieselerden, Kaolin, Flohlkugeln, Quarz, calcinierte Aluminiumoxide, Aluminiumsilicate, Magnesium-Aluminiumsilicate, Zirkoniumsilicate, Cristobalitmehl, Diatomeenerde, Glimmer, Titanoxide, Zirconiumoxide, Gips, Graphit, Kohlefasern, Zeolithe, oder Glasfasern, deren Oberfläche gegebenenfalls mit einem Flydrophobierungsmittel behandelt ist.

Ein Beispiel für gegebenenfalls einzusetzende Polydimethylsiloxan- Weichmacher W-PDMS sind trialkylsilylterminierte Polydimethylsiloxane, wobei die trialkylsilylterminierten Polydimethylsiloxane bevorzugt eine Viskosität bei 23°C im Bereich von 1 bis 10Ό00 mPa.s aufweisen. Es können auch z.B.

trimethylsilylterminierte Polydimethylsiloxane eingesetzt werden, bei denen einige der Methylgruppen durch andere organische Gruppen wie zum Beispiel Phenyl-, Vinyl- oder Trifluorpropylgruppen ersetzt sind. Der

Polydimethylsiloxan-Weichmacher W-PDMS kann auch monofunktionell sein, d.h. ein Ende ist reaktiv, z.B. über eine Hydroxy-Endgruppe. Bestimmte

Kohlenwasserstoffe können ebenfalls als Weichmacher eingesetzt werden. Die Bestandteile der erfindungsgemässen Zusammensetzung können auf übliche Weise miteinander vermischt werden, z.B. mithilfe eines geeigneten Mischaggregats wie z.B. eines Zwangs- oder Planetenmischers. In bevorzugten Ausführungsformen enthält die erfindungsgemässe

Zusammensetzung zusätzlich einen oder mehrere der folgenden Bestandteile: g) 5 bis 40 Gewichtsteile reaktiver oder unreaktiver Polydimethylsiloxan- Weichmacher W-PDMS, und/oder

h) bis zu 150 Gewichtsteile weitere Füllstoffe, inbesondere Kreide; und/oder i) Pigmente, insbesondere Russ, Haftvermittler, Biozide, Duftstoffe,

Trocknungsmittel und/oder organische Extender.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung ist bevorzugt frei von

Oximverbindungen.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von bis zu 5 Gewichtsteilen eines Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS, welches mindestens zwei Alkoxysilangruppen enthält, zur Einstellung des Fliessverhaltens einer einkomponentigen feuchtigkeitshärtenden

Silikonzusammensetzung, umfassend

a) 100 Gewichtsteile mindestens eines vernetzbaren

Polydiorganosiloxans OH-PDMS mit Silanol-Endgruppen, das bei 23°C eine Viskosität von 1 Ό00 bis 350Ό00 mPa-s, gemessen nach DIN EN ISO 3219, aufweist;

b) 5 bis 20 Gewichtsteile mindestens einer hydrophilen Kieselsäure KS;

c) 1 bis 10 Gewichtsteile mindestens eines Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan-Vernetzers V, welcher mindestens 2 Alkoxysilangruppen enthält;

d) 1 bis 7 Gewichtsteile eines Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans AS, welches mindestens eine

Aminoalkylgruppe mit einer primären Aminogruppe enthält; e) 0.1 bis 7 Gewichtsteile mindestens eines Zinnkatalysators K; wobei die Silikonzusammensetzung weniger als 1.0 Gew.-% Wasser, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, enthält, mit der

Massgabe, dass die Reaktivität zur Hydrolyse des Organoalkoxysilans oder Organoalkoxysiloxans OS höher ist als die Reaktivität zur

Hydrolyse des Organoalkoxysilan- oder Organoalkoxysiloxan- Vernetzers V.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung kann als Klebstoff, Beschichtung oder Dichtstoff in einem Verfahren zum Verkleben oder Verfugen von

Substraten verwendet werden. Das erfindungsgemässe Verfahren umfasst a) die Applikation der Zusammensetzung auf ein Substrat und

Inkontaktbringen der auf dem Substrat applizierten Mischung mit einem weiteren Substrat, um eine Klebverbindung zwischen den Substraten zu erhalten, oder

das Einbringen der Zusammensetzung in eine Fuge zwischen zwei Substraten, um eine Verfügung zwischen den Substraten zu erhalten, und

b) das Härten der Mischung,

wobei Schritt b) bevorzugt durch Einwirken von Luftfeuchtigkeit stattfindet.

Die erfindungsgemässe Zusammensetzung wird in einem luftdichten Behälter, z.B. einer Kartusche, einem Beutel oder einem Hobbock aufbewahrt und ist so lagerstabil. Um eine gute Lagerstabilität zu gewährleisten, enthält die

erfindungsgemässe Silikonzusammensetzung weniger als 1.0 Gew.-%

Wasser, bevorzugt weniger als 0.5 Gew.-% Wasser, besonders bevorzugt weniger als 0.1 Gew.-% Wasser, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung. Ein tiefer Wasergehalt kann inbesondere erreicht werden, indem die

erfindungsgemässen Bestandteile, insbesondere die hydrophile Kieselsäure KS, vorgängig getrocknet werden. Dazu haben sich Hitze- und/oder

Vakuumbehandlungen als geeignet erwiesen. Diese sind dem Fachmann auf dem Gebiet der Silikonformulierung bekannt. Zur Applikation wird der Behälter geöffnet und unmittelbar danach die

Zusammensetzung per Handgerät, z.B. einer Pistole, oder per automatischer Applikationsvorrichtung auf das Substrat oder in die Klebefuge auf- bzw.

eingebracht.

Die Applikation auf ein Substrat oder das Einbringen in eine Fuge zwischen Substraten gemäss Schritt a) des obengenannte Verfahrens kann auf übliche Weise erfolgen, z.B. von Hand oder in einem automatisierten Prozess mithilfe von Robotern. Bei Verkleben wird das mit der Mischung versehene Substrat mit einem weiteren Substrat in Kontakt gebracht, gegebenenfalls unter Druck, um eine Klebverbindung zwischen den Substraten zu erhalten. Danach lässt man in Schritt b) die Mischung härten, gewöhnlich bei Raumtemperatur, um die Verklebung oder Verfügung der Substrate zu erreichen. Auf diese Weise werden die erfindungsgemässen verklebten oder verfugten Substrate mit der gehärteten Zusammensetzung als Kleb- oder Dichtmaterial erhalten.

Die zu verklebenden, beschichtenden, vergiessenden oder verfugenden Substrate können aus dem gleichen oder aus einem verschiedenen Material sein. Es können alle üblichen Materialien mit der erfindungsgemässen einkomponentigen Zusammensetzung verklebt, beschichtet, vergossen oder verfugt werden. Bevorzugte Materialien zum Verkleben, Beschichten,

Vergiessen oder Verfugen sind Glas, Metalle, wie z.B. Aluminium, Kupfer,

Stahl oder Edelstahl, Beton, Mörtel, Bausteine, wie z.B. Sandstein und

Kalksandstein, Asphalt, Bitumen, Kunststoffe, wie z.B. Polyolefine, PVC, Polyvinylfluorid, PET, Polyamid, Polycarbonat, Polystyrol oder Polyacrylat und Verbundwerkstoffe wie CFK.

Die erfindungsgemässe einkomponentige Zusammensetzung kann somit als Klebstoff , Beschichtung, Vergussmasse oder Dichtstoff verwendet werden, z.B. in den Bereichen Bau, Sanitär, Automobil, Solartechnik, Windkrafttechnik, weisse Ware, Fassaden- und Fensterbau, Elektronik und Boots- und Schiffbau. Beispiele

Im Folgenden werden konkrete Ausführungsformen der Erfindung ausgeführt, die den Umfang der Erfindung aber nicht beschränken sollen.

Die verwendeten Chemikalien können der folgenden Tabelle 1 entnommen werden.

Tabelle 1 : Verwendete Chemikalien. Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich Angaben auf das Gewicht.

Die in den nachstehenden Tabellen 2 bis 4 angegebenen Mengenanteile (Gewichtsteile) der Bestandteile für die Beispielzusammensetzungen wurden eingewogen und an einem Speedmixer der Firma Hauschild bei 23°C und 50% r.F. für 20 s bei 2000 U/min unter Anlegen eines Vakuums gemischt. Die erhaltenen Mischungen wurden luftdicht verschlossen bei 23°C gelagert.

Die Tabellen 2 bis 4 enthalten ausserdem die Übersichten der

Messergebnisse. Alle Ausprüfungen wurden bei 23°C und 50% r.F. (relative Feuchtigkeit) durchgeführt.

Die Bestimmung der Shore A Härte erfolgte nach Aushärtung der Proben während 7 Tagen bei 23°C und 50% r.F. an einem Shore A Prüfgerät der Firma Bareiss nach DIN ISO 7619-1. Zur Bestimmung der Shore A Härte wurden runde Probekörper mit einem Durchmesser von 42 mm und einer Dicke von 6 mm hergestellt.

Die Bestimmung der Viskosität erfolgte nach DIN EN ISO 3219 mittels Kegel- Platte-Viskosimeter MCR101 der Firma Anton-Paar, Österreich, mit Kegel-Typ CP 25-1 und einem Abstand von 0.049 mm bei 23°C. Die angegebenen Viskositätswerte beziehen sich auf eine Scherrate von 0.1 s 1 .

Die Bestimmung des Fliessverhaltens im Ruhezustand erfolgte durch

Applikation der Zusammensetzungen auf einen vertikal angebrachten Karton- Untergrund aus einer 300 ml PE-Kartusche mit Handpistole bei 23°C/50% r.F. Appliziert wurden jeweils ca. 20 ml auf einer Grundfläche von ca. 3 cm 2 .

Nach 24h wurde die Länge der Ablaufspur (in mm) gemessen.

ausgehärtet.

ausgehärtet.