ENDURECEDOR PARA MASAS DE CAUCHO DE SILICONA.

Endurecedor para masas de caucho de silicona que comprende al menos un compuesto con la fórmula general Si(R 1 )3R 2 (I) en la que los restos R 1 son restos [2-(1-metiletoxi)etoxi] con la fórmula -OC2H4OCH(CH3)2,

y en la que el resto R 2 se selecciona del grupo constituido por un resto alquilo de cadena lineal o ramificado con al menos un átomo de carbono opcionalmente substituido, un resto alquenilo de cadena lineal o ramificado con al menos dos átomos de carbono opcionalmente substituido, un resto alquinilo de cadena lineal o ramificado con al menos dos átomos de carbono opcionalmente substituido, un resto cicloalquilo con al menos tres átomos de carbono opcionalmente substituido y un resto arilo con al menos cinco átomos de carbono opcionalmente substituido

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07017078.

Solicitante: NITROCHEMIE ASCHAU GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: LIEBIGSTRASSE 17 84544 ASCHAU AM INN ALEMANIA.

Inventor/es: SCHMIDT, GERHARD, KNOTT, THOMAS, PICHL,ULRICH, WALDMANN,LUDWIG,DR, EDERER,THEODOR,DR.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 31 de Agosto de 2007.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C08K5/5419 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES.C08K UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS NO MACROMOLECULARES COMO INGREDIENTES DE LA COMPOSICION (colorantes, pinturas, pulimentos, resinas naturales, adhesivos C09). › C08K 5/00 Utilización de ingredientes orgánicos. › conteniendo al menos un enlace Si — C.
  • C08K5/5425 C08K 5/00 […] › conteniendo al menos un enlace C = C.

Clasificación PCT:

  • C08K5/5419 C08K 5/00 […] › conteniendo al menos un enlace Si — C.
  • C08K5/5425 C08K 5/00 […] › conteniendo al menos un enlace C = C.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

PDF original: ES-2368169_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Las masas de caucho de silicona que endurecen en frio, también llamadas masas de caucho de silicona RTV (del alemán Raumtemperaturvernetzende, de reticulación a temperatura ambiente), son ya conocidas desde hace tiempo como materiales de confección a medida con propiedades elásticas. Se utilizan en general como masas obturadoras o pegamentos para vidrio, porcelana, cerámica, piedra, plásticos, metales, madera, etc., p.ej. como masas para juntas u obturadoras en la construcción y en el sector sanitario, o como materiales de recubrimiento, p.ej. en la industria electrónica, (Römpp Chemie Lexikon, CD ROM, versión 2.0, editor J. Falbe, editorial Thieme, Stuttgart 1999 así como en la Enzyklopädie der Technischen Chemie, 4ª edición, editor E. Bartolomé, editorial Chemie, Weinheim 1982, volumen 21, pág. 511 y sigs.). En especial se utilizan masas de caucho de silicona RTV de un componente (RTV-1); tratándose a este respecto de por ejemplo mezclas moldeables plásticas de ,-dihidroxipoliorganosiloxanos y endurecedores o reticulantes adecuados que pueden conservarse bajo exclusión de humedad, pero bajo la influencia de agua o humedad del aire a temperatura ambiente polimerizan. Preferiblemente, en función de la velocidad de polimerización deseada y las propiedades químicas y físicas deseadas del producto de polimerización, como p.ej. el grado de reticulación deseado, la resistencia a los disolventes, etc., se utilizan distintos endurecedores polifuncionales, p.ej. tri- y/o tetrafuncionales, junto con distintos poliorganosiloxanos que portan grupos difuncionales o polifuncionales. A este respecto se utilizan con especial frecuencia ,-dihidroxipoliorganosiloxanos como poliorganosiloxanos difuncionales. La polimerización se realiza por regla general por condensación de grupos SiOH que se forman intermediamente por la hidrólisis de grupos SiX hidrolizables adecuados del endurecedor. Según los grupos salientes (HX) liberados en la hidrólisis en las masas de caucho de silicona RTV-1 se diferencia entre sistemas ácidos (HX = ácidos, como p.ej. ácido acético), básicos (p.ej. HX = aminas) y neutros (p.ej. HX = alcohol u oxima). Como tanto las masas de caucho RTV-1 tanto ácidas como también básicas liberan en la reticulación compuestos agresivos que p.ej. pueden corroer o descomponer metales, piedra o mortero, para las modernas masas de caucho de silicona RTV-1 se utilizan frecuentemente sistemas de reticulación neutra. Así, por ejemplo se utilizan endurecedores alcoxisilano de reticulación neutra que se basan en los grupos salientes metanol y etanol. Sin embargo los sistemas alcoxílicos que pueden obtenerse en el mercado presentan problemas en la estabilidad en almacenamiento así como en lo referente a la adherencia de las masas de caucho polimerizadas. Por consiguiente se utilizan endurecedores de oximosilano reforzado que se hidrolizan con emisión de una alcanonaoxima. En especial se utilizan actualmente múltiples endurecedores que se hidrolizan emitiendo butan-2onaoxima (o metil-etil-cetoxima, MEKO). Según conocimientos más recientes, la butan-2-onaoxima sin embargo puede producir cáncer, de modo que desde el punto de vista sanitario debe renunciarse a otro uso de compuestos que emitan butan-2-onaoxima. Por este motivo la butan-2-onaoxima debe marcarse desde 2004 con el símbolo R R40 (sospechoso de efecto cancerígeno). En consecuencia las masas de caucho de silicona que contienen butan-2-onaoxima libre en una concentración que sobrepase un valor límite determinado también están sometidas a este deber de marcación; este deber de marcación comprende en especial masas de caucho de silicona, como p.ej. aquellas en cartuchos de substancias obturadoras, en tanto el contenido de butan-2-onaoxima libre no sea inferior al 1% (cf. la regla de mezcla de la directiva de preparación, véase directiva 2006/8/EG de la Comisión de 23.01.2006, Diario Oficial de la Unión Europea de 24.01.2006). Prácticamente todos los endurecedores habituales anteriormente indicados tienen el inconveniente adicional, también sanitario, de que los compuestos liberados en la reticulación huelen mal, en parte muy mal, lo que en especial en el procesamiento en espacios cerrados significa una gran molestia. Para la confección de la masa de caucho de silicona es importante que el endurecedor sea líquido a temperatura ambiente y lo mejor también todavía a temperaturas claramente inferiores, para que con ello el endurecedor pueda manipularse sencilla y fiablemente y mezclarse homogéneamente con la propia masa de caucho de silicona o sus substancias de partida. Si el endurecedor permanece líquido también tras un transporte en invierno a temperaturas negativas, se ahorra en la confección una fusión costosa en tiempo y energía. Además, el endurecedor debería conducir a una polimerización lo más completa posible de la masa de caucho para evitar el exudado posterior de substancias de partida que no hayan reaccionado completamente. Finalmente el producto de polimerización debería ser transparente o claro una vez finalizado el endurecimiento de la masa de caucho de silicona. Es por consiguiente un objetivo de la invención proporcionar un endurecedor mejorado para masas de caucho de silicona con el que se eliminen o en cualquier caso se reduzcan los inconvenientes propios del estado de la técnica. El objetivo de la invención se resuelve con el objeto de las reivindicaciones independientes. Son objeto de las 2   reivindicaciones subordinadas formas de realización preferidas. Es por consiguiente objeto de la invención un endurecedor mejorado para masas de caucho de silicona, el uso del endurecedor conforme a la invención para el endurecimiento de masas de caucho de silicona, una composición que comprende el endurecedor, así como un procedimiento para la preparación del endurecedor. En especial el objeto de la invención es un endurecedor para masas de caucho de silicona que comprende al menos un compuesto con la fórmula general Si(R 1 )3R 2 (I) en la que los restos R 1 son restos [2-(1-metiletoxi)etoxi] con la fórmula -OC2H5OCH(CH3)2, y en la que el resto R 2 se selecciona del grupo constituido por un resto alquilo de cadena lineal o ramificado con al menos un átomo de carbono opcionalmente substituido, un resto alquenilo de cadena lineal o ramificado con al menos dos átomos de carbono opcionalmente substituido, un resto alquinilo de cadena lineal o ramificado con al menos dos átomos de carbono opcionalmente substituido, un resto cicloalquilo con al menos tres átomos de carbono opcionalmente substituido y un resto arilo con al menos cinco átomos de carbono opcionalmente substituido. En la fórmula general (I) el término utilizado para la descripción del resto R 1 resto [2-(1-metiletoxi)etoxi] significa un substituyente del compuesto de silano (I) que se obtiene por condensación de un compuesto de silanol correspondiente con una molécula de 2-(1-metiletoxi)etanol (2-isopropiloxi-etanol o etilenglicol-monoisopropiléter o isopropilglicol), configurándose una unión Si-O entre el átomo de silicio central del compuesto de silano y el átomo de oxígeno de la función hidroxi libre del 2-(1-metiletoxi)etanol. En general el 2-(1-metiletoxi)etanol (2-isopropiloxi-etanol o etilenglicol-monoisopropiléter) se caracteriza por propiedades preferidas, como olor, estabilidad, compatibilidad, etc. El endurecedor conforme a la invención es un endurecedor de reticulación neutra para masas de caucho de silicona que al contrario que los endurecedores habituales presenta muchas ventajas y que puede utilizarse como substitutivo de los endurecedores habituales. Una ventaja del compuesto de la fórmula general (I) es que en la hidrólisis solo libera 2-(1-metiletoxi)etanol (2-isopropiloxi-etanol o etilenglicol-monoisopropiléter). Además, el olor, tanto del propio endurecedor conforme a la invención como también de las masas de caucho de silicona que lo comprenden, se experimenta por la mayoría de las personas como agradable, lo que no puede decirse de los endurecedores oxima mas bien de mal olor. El olor agradable del endurecedor conforme a la invención se trasmite también a las substancias obturadoras fabricadas con él. Además de esto, se ha encontrado sorprendentemente que compuestos de la fórmula general (I) que comprenden restos [2-(1-metiletoxi)etoxi] confieren a un endurecedor conforme a la invención propiedades ventajosas, en especial en lo referente al punto de fusión del endurecedor, la estabilidad en almacenamiento y la velocidad de polimerización de una masa de caucho de silicona que lo comprenda, así como a las propiedades del producto de polimerización que se forma a partir del mismo, como por ejemplo propiedades adhesivas o transparencia o falta de color. Esto es especialmente sorprendente considerando las malas propiedades del endurecedor alcoxi de reticulación neutra, pues en ambos... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Endurecedor para masas de caucho de silicona que comprende al menos un compuesto con la fórmula general Si(R 1 )3R 2 (I) en la que los restos R 1 son restos [2-(1-metiletoxi)etoxi] con la fórmula -OC2H4OCH(CH3)2, y en la que el resto R 2 se selecciona del grupo constituido por un resto alquilo de cadena lineal o ramificado con al menos un átomo de carbono opcionalmente substituido, un resto alquenilo de cadena lineal o ramificado con al menos dos átomos de carbono opcionalmente substituido, un resto alquinilo de cadena lineal o ramificado con al menos dos átomos de carbono opcionalmente substituido, un resto cicloalquilo con al menos tres átomos de carbono opcionalmente substituido y un resto arilo con al menos cinco átomos de carbono opcionalmente substituido. 2. Endurecedor conforme a la reivindicación 1, caracterizado porque el resto R 2 se selecciona del grupo constituido por un resto metilo, uno etilo, uno propilo, uno isopropilo, uno butilo, uno isobutilo, uno sec-butilo, uno terc-butilo, uno alilo, uno vinilo, uno ciclopentilo, uno ciclohexilo, uno fenilo y uno difenilo. 3. Endurecedor conforme a una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque comprende al menos un compuesto que se selecciona del grupo constituido por metil-tris[2-(1-metiletoxi)etoxi]silano, etil-tris[2-(1metiletoxi)etoxi]silano y vinil-tris[2-(1-metiletoxi)etoxi]silano. 4. Endurecedor conforme a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende adicionalmente el compuesto tetra[2-(1-metiletoxi)etoxi)silano. 5. Uso de un endurecedor conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4 para el endurecimiento de una masa de caucho de silicona. 6. Composición caracterizada porque comprende el endurecedor conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4 y un compuesto de organosilicona. 7. Composición conforme a la reivindicación 6, caracterizada porque el compuesto de organosilicona es un compuesto de poliorganosiloxano terminado en ,-dihidroxilo, en especial un polidialquilsiloxano terminado en ,dihidroxilo. 8. Composición conforme a la reivindicación 6 ó 7, caracterizada porque comprende de 40 a 90% en peso del compuesto de organosilicona y de 1 a 15% en peso del endurecedor conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4. 9. Uso de una composición conforme a una de las reivindicaciones 6, 7 u 8 como agente de obturación, adhesivo o agente de recubrimiento. 10. Procedimiento para la fabricación de un endurecedor conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4 que comprende un paso en el que se hace reaccionar un compuesto de fórmula general SiX3R 2 (II) con tres equivalentes de 2-(1-metiletoxi)etanol, seleccionándose el resto R 2 de un resto alquilo, alquenilo, alquinilo, cicloalquilo o arilo, y seleccionándose el resto X del grupo constituido por un resto alcoxi con al menos un átomo de carbono y un átomo de halógeno, en especial un átomo de cloro. 13

 

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