DE2217004A1

DE2217004A1 - Plastische dichtungsmasse

Info

Publication number: DE2217004A1
Application number: DE2217004A
Authority: DE
Inventors: Albert Dr Frese; Hermann Roeben
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1972-04-08
Filing date: 1972-04-08
Publication date: 1973-10-25
Also published as: SE399904B; FR2179771B1; FR2179771A1; DE2217004C3; DE2217004B2

Description

CHEMISCHE 1'7ERKE HÜLS AG 4370 Marl, 5.4.1972

RSF PATENTE 7455/pa

Unser Zeichen: O. Z, 2623

Plastische Dichtungsmasse

Gegenstand der Erfindung ist eine plastische Dichtungsmasse aus Polyolefinen.

Zum Abdichten von schmalen Fugen eignen sich leicht spritzbare Dichtungsmassen. Breitere Fugen können mit diesen niederviskosen Massen nicht mehr abgedichtet werden, da diese Massen ausfließen würden. Zum Abdichten solcher mehr als etwa 1 bis 2 cm breiten Fugen werden dalier plastische Dichtungsmassen benötigt. Diese Massen müssen eine verbesserte Standfestigkeit aufweisen und dürfen auch aus breiteren Fugen nicht herausfließen.

Die Aufgabe zur Schaffung von plastischen Dichtungsraassen vird erfindungsgemäß gelöst durch einen Gehalt der Dichtungsmasse "" an 20 bis 40 % eines weitgehend amorphen Polybuten-1, dessen •Ίο- und Terpolymere mit bis zu 20 % Ä'then, Propen und/oder Hexen-l sowie deren Gemische, 15 bis 40 % eines Polybute::- öles und 40 bis 70 % eines Füllstoffes sowie gegebenenfalls 1 bis 10 % eines Polybutadienöles.

Geeignete weitgehend amorphe Polybutene sind das weitgehend ataktische Polybuten-1, dessen Co- und Terpolymere mit bis zu 20 % A'then, Propen und/oder Hexen-1 sowie deren Gemische

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mit einem ätherlöslichen Anteil über 50 %, insbesondere von 60 bis 90 % und RSV-Werten von 0,2 bis 2,5 dl/g, insbesondere von 0,3 bis 1,2 dl/g. Dies entspricht Molekulargewichten, berechnet nach der Lösungsviskosität von 35 000 bis 1 000 000, insbesondere von 60 000 bis 400 000.

Die beanspruchten Massen enthalten diese amorphen Polybutene bevorzugt in Anteilen von 25 bis 30 %, wobei höhere Anteile eingesetzt werden bei einem amorphen Polybuten mit niedrigelem Molekulargewicht und/oder höherem ätherlöslichen Anteil. Man erhält die amorphen Polybutene, indem man Buten-1 mit Ziegler-Kontakten, z.B. mit Titantri- oder -tetrachlorid und Aluminiumtrialkylen bei Temperaturen von 20 bis 100 C polymerisiert.

Geeignete Polybutenöle sind solche mit Molekulargewichten von F>00 bis 1 000 und Viskositäten über 1 000 cP/20 °C, vorzugsweise von 2 000 bis 20 000 cP/20 °C, insbesondere 4 000 bis lO 000 cP/20 °C. Diese Polybutenöle sollen keine leichtsied^nden Anteile enthalten, die unter lOO C bei 15 mm Hg sieden. Sie werfen in Mengen von 15 bis 40 %, vorzugsweise 25 bis 35 %, bezogen auf die fertige Kittmasse, eingesetzt, wobei man die höheren Anteile wählt, wenn man leichterverarbeit-'■are Kittmsssen herstellt bzw. wenn amorphe Polybutene mit höherem Molekulargewicht und/oder niedrigerem ätherlösl. jhen Anteil eingesetzt sind und die niederen, wenn man steifere "Kittmassen herstellt, bzw. wenn amorphe Polybutene mit niedrigerem Molekulargewicht und/oder höherem ätherlöslichen Anteil eingesetzt sind. Man erhält diese Polybutenöle durch Polymerisation von Butenen mit Friedel-Crafts-Katalysatoren, wie AlCl-, z.B. nach DT-OS 2 005 207.

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Als Füllstoffe enthalten die Dichtungsmassen pulverförmiger anorganische und mineralische Stoffe, vorzugsweise Kieselsäure, Silikate, Sulfate, Graphit und Karbonate wie Talkum, Kaolin, Kalk, Dolomit, Schwerspat, Schiefermehl, Steinstaub und Kreide in Mengen von 40 bis 70 %, vorzugsweise 45 bis 60 %, gegebenenfalls in Gegenwart geringer Mengen, nämlich otwa 1 bis 5 %, einer Kieselsäure mit niedrigem Schüttgewicht, wie z.B. einer hochdispersen Kieselsäure wie sie unter der Bezeichnung Aerosil im Handel ist.

Der Zusatz der hochdispersen Kieselsäure verbessert die Standfestigkeit der Mischung. Dies ist insbesondere bei den Kreide enthaltenden Füllstoffmassen günstig.

Geeignete Polybutadienöle, die man erhält, indem man Butadien-1,3 in Gegenwart von fettsauren Nickelsalzen und aluminiumorganischen Verbindungen polymerisiert, sind vorzugsweise solche mit Molekulargewichten von 1 500 bis 3 000, Viskositäten von 750 bis 3 000 cP/20 °C und Jodzahlen von 400 bis 500. Den Polybutadienölen kann zur schnelleren Härtung 0,1 bis 0,2 % eines Sikkatives, z.B. einer Kobaltverbindung wie Kobaltoctoat oder Kobaltnaphthenac zugegeben werden. Die Polybutadienöl-haltigen Dichtungsmassen härten an der Oberfläche nach, bleiben aber unterhalb der Oberfläche plastisch,

Infolge ihrer höheren Standfestigkeit, die zum Abdichten breiterer Fugen unbedingt erforderlich ist, können diese Massen mit einer Handdruckspritze nicht mehr verarbeitet werden, durch Spachteln sind sie gut zu verarbeiten. Mit einer Druckluftspritze können auch diese Massen verspritzt werden. Die Masse eignet sich für viele Einsatzgebiete als Dichtungsmasse, im Hochbau, insbesondere im Betonfertigteilbau, 7>ei der

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Rohrverlegung, im Automobilbau, bei Reparaturen usw.. Überraschenderweise sind diese Dichtungsmassen schwerentflammbar und brennen nicht weiter, wenn die Zündquelle entfernt wird, obwohl sie außer den Füllstoffen nur brennbare Anteile enthalten.

Beispiel 1

In 35 Gewichtsteilen eines PolybutenÖles mit einem Molekulargewicht von 690 und einer Viskosität von 4 300 cP/20 ⁰C, das keine leichtsiedenden Anteile enthält, die unterhalb 150 ⁰C bei 15 mm Hg sieden, hergestellt nach den Angaben der DT-OS 2 005 207, v/erden 20 Gewichtsteile eines weitgehend amorphen Polybuten-1 mit einem RSV-Wert von 0,5 dl/g (Molekulargewicht 132 000) und einem ätherlöslichen Anteil von 67 %, hergestellt durch Polymerisation von Buten-1 und einem Kontakt aus TiCl₄ und Al (C_?H_r)_, bei 140 C aufgelöst. Nach Zugabe von 45 Gewichtsteilen Talkum wird die Masse intensiv gemischt und abgekühlt. Man erhält eine plastische spachtelbare Dichtungsmasse, die mit einer Druckluftspritze auch verspritzt werden kann. Sie hat eine gute Härtung auf Beton, Stein, Holz, Metall und Kunststoffen, Sie kann ohne Voranstrich eingesetzt werden.

Wird anstelle des direkt hergestellten weitgehend amorphen Polybuten-1 das bei der Herstellung des isotaktischen Polybuten-*, als Nebenprodukt anfallende· weitgehend amorphe Polybuten-1 mit einem RSV-Wert von 0,5 dl/g und einem ätherlöslichen Anteil von 63 % eingesetzt, so erhält man ein vergleichbares Ergebnis.

Beispiel 2

In 30 Gewichtsteilen eines PolybutenÖles mit einem Molekulargewicht von 650 und ein<;r Viskosität von 3 400 cP/20 C, das

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keine leichtsiedenden Anteile enthält, die unterhalb 150 ⁰C bei 15 mm Hg sieden, hergestellt nach den Angaben der DT-OS 2 005 207, werden 20 Gewichtsteile eines weitgehend amorphen Buten-l-Propen-Copolymeren, das etwa 12 % Propen enthält, mit einem RSV-Wert von 0,7 dl/g (Mole'kulargewicht 192 000) und einem ätherlöslichen Anteil von 82 %, hergestellt durch Polymerisation von Buten-1 mit 12 % Propen und einem Kontakt aus TiCl₃ und AKiC₄II₉) ₃bei 90 °C, bei 140 ⁰C aufgelöst. 50 Gewichtsteile Talkum werden zugegeben. Die Masse wird verrührt,. bis eine gleichmäßige Durchmischung erreicht ist. Änschlie™ ßend wird die Masse auf Raumtemperatur abgekühlt. Man erhält eine plastische Dichtungsmasse, die sich gut verarbeiten läßt und eine gute Haftung auf Beton, Stein, Holz und Kunststoffen hat. Die Masse ist schwerentflammbar. Sie brennt nicht weiter, wenn die Zündquelle entfernt wird.

Beispiel 3

In 25 Gewichtsteilen eines Polybutenöles mit einer Viskosität von 10 400 cP/20 C mit einem Molekulargewicht von 770, das keine niedrigsiedenden Anteile enthält, die unterhalb 150 C bei 15 mm Hg sieden, hergestellt nach den Angaben der DT-OS 2 005 207, werden 30 Gewichusteile eines weitgehend amorphen Buten-1-Propen-Äthen-Terpolymeren, das ca. 6 % Propen und ca. 2 % Athen enthält, mit einem RSV-Wert von 0,4 dl/g (Molekulargewicht 90 000) und einem ätherlöslichen Anteil von 86 %, heirgestellt durch Polymerisation von Buten-1 mit 6 % Propen und 2 % Athen bei ΓΌ C mit einem Kont?kt aus TiCl- und Al(C₃Hc)₃ in Gegenwart von Wasserstoff, bei 140 ⁰C aufgelöst. 45 Gewichtsteile Kaolin werden mit dieser Masse vermischt. Anschließend wird auf Raumtemperatur abgekühlt. Man erhält eine plastische Dichtungsmasse mit gutem Dehnungsund Haftvermögen.

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Beispiel 4

Zu 15 Gewichtsteilen eines Polybutenöles mit einem Molekulargewicht von 560 und einer Viskosität von 2 200 cP/20 °C, das keine niedrigsiedenden Anteile enthält, die unterhalb 100 °C bei 15 mm Hg sieden, hergestellt durch Polymerisation eines Gemisches aus 40 % Isobutylen, 30 % Buten-1, 20 % Buten-2 und 10 % Butan mit AlCl- bei 30 ⁰C, werden 5 Gewichtsteile eines Polybutadienöles mit einem Molekulargewicht von 3 000, einer Viskosität von 3 000 cP/20 ⁰C und einer Jodzahl von 4 50 gegeben. Das Polybutadienöl wird durch Polymerisation von Butadien-1,3 mit einem Kontakt aus einem fettsauren Nickelsrilz und einer chlorhaltigen aluminiumorganischen Verbindung erhalten. Bei 130 C werden in diesem Ölgemisch 20 Gewichtsteile eines weitgehend amorphen Polybuten-1 mit einem RSV-Wert von 0,6 dl/g (Molekulargewicht. 150 OCO) und einem ätherlöslichen Anteil von 76 %, hergestellt durch Polymerisation von Buten-1 mit einem Kontakt aus TiCl. und Al(IC₄Hg) bei 95 ⁰C, aufgelöst, 58 Gewichtsteile Kreide, 2 Gewichtsteile Aerosil 200 und 0,008 Gewichtsteile Kobaltoctoat werden eingemischt. Anschließend wird die Mischung auf Raumtemperatur abgeT-ühlv. Man erhält eine plastische Dichtungsmasse mit einem guten Haft- und Dehnungsvermögen, die nach einigen Tagen an der Oberfläche erhärtet.

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Claims

O.Z. 2623 5. 4. 1972 Patentansprüche

1. Plastische Dichtungsmasse, gekennzeichnet durch

einen Gehalt an 20 bis 40 % eines weitgehend amorphen PoIybuten-1, dessen Co- und Terpolymeren mit bis zu 20 % Athen, Propen und/oder Hexen-1 sowie deren Gemische, 15 bis 40 % eines Polybutenöles und 40 bis 70 % eines Füllstoffes und gegebenenfalls 1 bis 10 % eines Polybutadienöles.

2. Plastische Dichtungsmasse nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch ein weitgehend amorphes Polybuten-1 mit ätherlösliehen Anteilen über 50 %, vorzugsweise 60 bis 90 % und RSV-Werten von 0,2 bis 2,5 dl/g, vorzugsweise 0,3 bis 1,2 dl/g.

3. Plastische Dichtungsmasse nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch Polybutenöle m:lt Molekulargewichten von 500 bis 1 000 und Vis kositäten über 1 000 cP/20 ⁰C, vorzugsweise von 2 000 bis 20 000 cP/20 °C.

4. Plastische Dichtungsmasse nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch

Polybutadienöle mit Viskositäten vo:o 750 bis 3 000 cP/20 ⁰C, Molekulargewichten von 1 500 bis 3 000 und Jodzahlen von bis 500.

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