DE2711383C3 - Polysiloxangele und deren Verwendung - Google Patents

Polysiloxangele und deren Verwendung

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DE2711383C3 DE19772711383 DE2711383A DE2711383C3 DE 2711383 C3 DE2711383 C3 DE 2711383C3 DE 19772711383 DE19772711383 DE 19772711383 DE 2711383 A DE2711383 A DE 2711383A DE 2711383 C3 DE2711383 C3 DE 2711383C3
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Description

gummi nur geringfügig durchdringt Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Verwendung eines solchen SUicongels zum Füllen von Behältern aus Polysiloxanelastomeren.
Gegenstand der Erfindung ist deshalb ein verbessertes Polysiloxangel auf Basis eines Umsetzungsproduktes von einem triorganoendblockierten vinylgruppenhaltigen Polydiorganosiloxan und einer Wasserstoffatome aufweisenden Organosiliciumverbindung in Gegenwart eines Platinkatalysators, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein vernetztes im wesentlichen aus Pplydimethylsiloxan erhaltenes Polysüoxan mit einer Erweichungstiefe von 10 bis 60 mm enthält, das erhalten worden ist durch Mischen
eines methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 0,1 bis 6 Pascal-Sekunden bei 25° C,
einer ausreichenden Menge eines dimethylhydrogensiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von weniger als 5 Pascal-Sekunden bei 25° C, um eine effektive Viskosität des methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans von 4,5 bis 30 Pascal-Sekunden bei 25° C zu ergeben,
eines Polymethylsiloxans mit im Durchschnitt mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül in einer Menge, um ein Verhältnis der an Silicium gebundenen Wasserstoffatome zu Vinylgruppen in der gesamten Zusammensetzung von 0,3 bis 0,74 zu ergeben und einer katalytischen Menge eines verträglichen Platinkatalysators, und «i
durch anschließendes Härten der Mischung zu einem Gel.
In einer alternativen Ausführungsform richtet sich die Erfindung auf ein Polysiloxangel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gel eine Erweichungstiefe von 25 r, bis 45 mm hat und erhalten worden ist durch Mischen
eines methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 1,5 bis 3 Pascal-Sekunden bei 25° C,
einer ausreichenden Menge eines dimethylhydrogensiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einem an Silicium gebundenen Gehalt an Wassersloffatomen von 0,1 bis 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des dimethylhydrogensiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans, um eine effektive Viskosität des methylphenylvi- 4-, nylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans von 6 bis 12 Pascal-Sekunden bei 250C zu ergeben,
eines Polymethylsiloxans aus Trimethylsiloxyeinheiten, Dimethylsiloxarieinheiten und Methylhydrogensiloxaneinheiten mit einem Gehalt an an Silicium gebundenem -,0 Wasserstoff von 0,5 bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymethylsiloxans und einer Viskosität von weniger als 0,5 Pascal-Sekunden bei 25°C und einer katalytischen Menge eines verträglichen Platinkatalysators, τ, und durch anschließendes Härten der Mischung zu einem Gel.
Die Erfindung umfaßt auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Organopolysiloxan^ele, die gegebenenfalls hautfarbene Pigmente enthalten, als Füllung w> von Behältern aus Polysiloxanelastomeren.
Die erfindungsgemäßen Polysiloxangele zeigen bei ihrer Verwendung als Füllung von Behältern aus Polysiloxanelastomeren nur ein geringes Durchdringen durch die Behälteiwände, wobei die lineare Quellung m dos Elastomeren weniger als 5% beträgt, wenn das Elastomere in dem CJeI 21 Tdge bei Raumtemperatur aufbewahrt wird. Mit diesem Gel gefüllte Behälter aus Polysiloxanelastomeren eignen sich als äußere Brustprothesen, aber auch für andere Prothesen, wie Kissen und Polster.
Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Silicongele als Füllung von Behältern aus Polysiloxanelastomeren, ist es nicht erforderlich, daß alle Wände des Behälters aus dem Elastomeren bestehen. Das Elastomen; besteht im wesentlichen aus einem gehärteten Polydimethylsiloxankautschuk. Unter »im wesentlichen Polydimethylsiloxan« wird verstanden, daß der Kautschuk hauptsächlich aus Dimethylsiloxaneinheiten besteht, aber andere Diorganosiloxaneinheiten enthalten kann, wie Methylvinylsiloxaneinheiten, Methylphenylsiloxaneinheiten, Diphenylsiloxaneinheiten und 3,3,3-TrifluorpropylsiIoxaneinheiten. Es sollten jedoch nicht mehr als zwei Mol-% Methylvinylsiloxaneinheiten und weniger als 25 Mol-% von anderen Diorganosiloxanheiten in dem Polysüoxan vorhanden sein, wobei diese Angaben in Mol-°/oen sich auf die Gesamtanzahl an Diorganosiloxaneinheiten in dem Kautschuk beziehen. Der Kautschuk kann außerdem geringe Mengen an Monoorganosiloxaneinheiten und SiC^Einheiten, die zur weiteren Vernetzung führen, enthalten. Fernerhin kann der Kautschuk durch übliche Endblockierungseinheiten, wie Triorganosiloxyeinheiten, zum Beispiel Dimethylvinylsiloxyeinheiten, Trimethylsiloxyeinheiten oder Methylphenylvinylsiloxyeinheiten oder Hydroxylgruppen, endblockiert sein. Derartige Kautschuke sind in der Technik gut bekannt, so daß sie nicht näher erläutert werden müssen.
Polysiloxanelastomere sind in der Technik ebenfalls gut bekannt; sie können Füllstoffe, wie verstärkende Silicondioxidfüller Verarbeitungshilfsmittel, Pigmente und andere Zusatzstoffe enthalten, und können in üblicher Weise vulkanisiert sein, zum Beispiel durch organische Peroxide, elektromagnetische Strahlung oder durch Verwendung eines Polysiloxanvernetzers, der im Silicium gebundene Wasserstoffatome enthält, und eines vinylgruppenhaltigen Gummis und eines platirihaltigen Katalysators. Die Verwendung dieser Zusatzstoffe und ihre Mengenanteile sind ebenfalls gut bekannt, so daß es keine Schwierigkeiten bereitet, Elastomere herzustellen, die die im Einzelfall gewünschten physikalischen Eigenschaften haben.
Das Gel soll der für mindestens einen Teil der Behälterwand in Betracht kommenden Gummiwand eine lineare Quellung von weniger als 5% erteilen, wenn diese Wand für 21 Tage bei Raumtemperatur in das Gel eingebettet ist. Bevorzugt soll diese Quellung von weniger als 5% auch beim Einbetten in das Gel für 60 Tage vorhanden sein. Der lineare Quellungstest wird nachher noch näher erläutert. Das Silicongel ist ein vernetztes, im wesentlichen Polydimethylsiloxan. Wie bereits im Zusammenhang mit dem Kautschuk festgestellt wurde, können auch andere Diorganosiloxaneinheiten, Monoorganosiloxaneinheiten und SiO2-binheiten in dem Gel in ähnlichen Mengen, wie in dem Kautschuk, vorhanden sein.
Ein ganz besonders geeignetes Silicongel, das eine geringere lineare Quellung des Silicongummis als 5% ergibt, leitet sich von einem methylphenylvinysiloxyendblockierten Polydimethylsiloxan ab, das eine effektive Viskosität von 4,5 bis 30 Pa s bei 250C hat. Unter »einer effektiven Viskosität von 4,5 bis 30 Pa s bei 25°C« wird verstanden, daß das Basispolymere eine Viskosität von 4,5 bis 30 Pas bei 25"C hat oder das liasispolyniere in Kombination mit geeigneten »in situ« Kettenverlängercrn ein Gel ergibt, das für alle praktischen Anwendun-
gen einem Gel äquivalent ist das aus einem Basispolym*ren mit einer Viskosität von 4,5 bis 30 Pa s bei 25° C hergestellt wurde. Es wurde festgestellt, daß ein Gel aus einem derartig vernetzten Polydimethylsboxan in Kombination mit dem Polysiloxanelastomeren die gewünschte lineare Quellung ergibt
Das Gel soll eine Erweichungstiefe von 10 bis 60 mm nach der in der US-PS 32 93 663 beschriebenen Methode haben. Bevorzugt soll die Erweichungstiefe, insbesondere .Mr Brustprothesen, bei 25 bis 45 mm liegen. Obwohl die Werte für die Erweichungstiefe nicht von den meisten der bei solchen Artikeln verwendeten Gele abweichen, ist es wesentlich, einen Bereich von Erweichungstiefen bei dieser Erfindung zu definieren, da die Erweichungstiefe ein Mittel ist um einen geeigneten Vernetzungsgrad festzulegen, bei dem die Basispolymeren eine Viskosität im Bereich von 4,5 bis 30 Pa s bei 25° C haben. Die Werte für die Erweichungstiefe wurden bei bekannten Gelen dadurch erreicht da3 große Mengen von nichtumgesetzten Flüssigkeiten bei der Gelherstellung verwendet wurden, wie beispielsweise mit trimethylsiloxyendblockiertes flüssiges Polydimethylsiloxan. Wie bereits erläutert wurde, dringen diese nichtumgesetzten Flüssigkeiten durch die Behälterwand, so daß man von einem Ausbluten des Gels spricht.
Bekannte Gele, die untersucht wurden und die keine nichtumgesetzten Flüssigkeiten enthielten, besaßen entweder zu niedrige Werte für die Erweichungstiefe und waren kautschukartig und/oder zeigten noch immer ein unerwünschtes Ausbluten. Es wurde festgestellt, daß jo nur die Verwendung eines Gels, das weniger als 5% lineare Quellung des Elastomeren ergab, zu einer wesentlich reduzierten Ausblutung führte. Ein Weg zur Reduzierung der linearen Quellung unterhalb 5% und zur Reduzierung des Ausblutens durch die Elastomerenwand bestand darin, daß ein Gel aus einem methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 4,5 bis 30 Pa s bei 25° C, bevorzugt 6 bis 12 Pas bei 25°C, hergestellt wurde. Obwohl Polymere von höherer Viskosität ebenfalls eine lineare Quellung von weniger als 5% ergeben mögen, sind derartige Polymere schwer zu handhaben, außerdem besitzen sie eine empfindliche stöchioinetrische Zusammensetzung und zeigen niedrige Werte für die Erweichungstiefe. <r>
Die Gele können am besten hergestellt werden, indem ein methylphenylvinylsiloxyendblockiertes Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 0,1 bis 6 Pa s bei 25° C, bevorzugt 1,5 bis 3 Pa s bei 25ÜC, ein dimethylhydrogensiloxyendblockiertes Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von weniger als 0,5 Pa s bei 25°C in einer solchen Menge, um eine effektive Viskosität für das methylphenylvinylsiloxyendblockierte Polydimethylsiloxan bei 4,5 bis 30 Pa s bei 25°C zu ergeben, ein Polymethylsiloxan mit im Durchschnitt mindestens 3 an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül in einer Menge, um ein Verhältnis von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen zu Vinylresten in der Zusammensetzung von 0,2 bis 0,8, bevorzugt 0,3 bis 0,74, und eine katalytische Menge eines t>o verträglichen Platinkatalysators gemischt werden.
Die methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxarie sind in der Technik bekannt und auch die anderen genannten Ausgangsstoffe. Auch die allgemeine Methode i:ur Kettenverlängerung von Systemen, die ^Γ> vinylendblockierte Basispolymere, Polymere mit an Silicium gebundenem Wasserstoff, endblockierte Kettenverlängerer mit an Silicium gebundenem Wasserstoff, Polymethylsiloxane mit mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen und Platinkatalysatoren enthalten, sind für die Herstellung von Siliconelastomeren bekannt Diese Stoffe sind näher in der US-PS 36 97 473 beschrieben, ohne daß dort jedoch irgendwelche Hinweise für die Herstellung der Gele gemäß dieser Erfindung gegeben werden.
Das dimethylhydrogensiloxyendblockier-ie Polydimethylsiloxan ist in der Zusammensetzung zur Herstellung des Gels in einer ausreichenden Menge vorhanden, um dem Basispolymeren eine Viskosität von 4,5 bis 30 Pa s bei 25° C zu geben. Da der Gehalt an Wasserstoff, der an Silicium gebunden ist, dieses Kettenverlängerers ebenso wie die Viskosität des Basispolymeren beachtlieh schwanken kann, ist jede zahlenmäßige Angabe für die Menge des Kettenverlängerers weniger genau als die vorstehende Angabe. Um die Menge des Kettenverlängerers für eine gegebene Viskosität des Basispolymeren und Kettenverlängerers und einen Gehalt an Wasserstoff, der an Siliciumatome gebunden ist, zu ermitteln, kann man die beiden in verschiedenen Verhältnissen mit einer kleinen Menge Platinkatalysator mischen und dann die Viskosität messen, nachdem das Material reagiert hat, wozu nur einige wenige Minuten erforderlich sind. Die gewünschte Kombination kann dann ausgewählt und für die Herstellung des Gels verwendet werden. Bevorzugt hat das dimethylhydrogensiloxyendblockierte Polydimethylsiloxan einen an Silicium gebundenen Wasserstoffgehalt von 0,1 bis 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Kettenverlängerers, und ist in einer solchen Menge anwesend, daß eine effektive Viskosität für das methylphenylvinylsiloxyendblockierte Polydimethylsiloxan von 6 bis 10 Pa s bei 25° C erreicht wird.
Nachdem die Menge des Kettenverlängerers ermittelt worden ist, kann man die Menge des Vernetzers, des Polymethylsiloxans feststellen, indem man eine ausreichende Menge verwendet, um ein Verhältnis der gesamten an Silicium gebundenen Wasserstoffatome zu Vinylgruppen des Basispolymeren in der Zusammensetzung von 0,2 bis 0,8, bevorzugt von 0,3 bis 0,74, zu erhalten. Das Polymethylsiloxan kann ein beliebiges Polysiloxan aus einem großen Spektrum dieser Verbindungen mit an Silicium gebundenen Methylresten sein, wobei es verschiedene Kombinationen von Dimethylsiloxan-, Methylhydrogensiloxan-, Trimethylsiloxy-, Dimethylhydrogensiloxy-, Monomethylsiloxy-, S1O2- und Hydrogensiloxaneinheiten enthalten kann. Das Polymethylsiloxan hat im Durchschnitt mindestens drei an Silicium gebundene Wasserstoffatome pro Molekül und kann 10 oder mehr Wasserstoffatome pro Molekül enthalten, wobei im Durchschnitt 4 bis 8 an Silicium gebundene Wasserstoffatome pro Molekül im PoIymethalsiloxan bevorzugt sind. Die bevorzugten PoIymethylsiloxane sind diejenigen, die Trimethylsiloxyeinheiten, Dimethylsiloxaneinheiten und Methylhydrogensiloxaneinheiten enthalten und einen an Silicium gebundenen Wasserstoffgehalt von 0,5 bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymethylsiloxans, besitzen. Außerdem haben die bevorzugten Polymethylsiloxane eine Viskosität von weniger als 0,5 Pa s bei 250C.
Geeignete Platinkatalysatoren sind in der bereits genannten US-PS 36 97 J73 beschrieben. Diese Katalysatoren sollen mit der Siloxanmischung ve! v. ügiich sein. Bevorzugt sind komplexe Platinkatalysa'orc-i, wie die in der US-PS 34 19 593 beschriebenen Platinkatalysatoren. Der Platinkatalysator wird in kotalytischen Mengen
verwendet, wie zum Beispiel in größeren Mengen als etwa 0,1 Gewichtsteil Platin auf eine Million Gewichtsteile der Mischung.
Das Gel kann außerdem auch Pigmente enthalten, wenn beispielsweise der Wunsch nach einem farbigen Gel besteht, das in einem ungefärbten Behälter aus Γ, ,i;,'-iioxanelastomeren untergebracht werden soll. Andererseits kann aber auch nur das Elastomere oder sowohl das Gel als auch das Elastomere pigmentiert sein. Die Färbung kann selbstverständlich auch durch Zugabe von Farbsioffen erzielt werden.
Die das Gel bildende Mischung kann gehärtet werden, indem man es bei Raumtemperatur stehen läßt oder indem man es auf eine erhöhte Temperatur erwärmt, zum Beispiel auf eine Temperatur von 100 bis 2000C für 10 bis 60 Minuten. Die Härtungs- bzw. Gelierungsbedingungen können selbstverständlich beliebig abgewandelt werden, solange dadurch nicht die Merkmale des Gels zerstört werden.
Da eine Kombination von vinylhaltigen Polymeren, Komponenten mit an Silicium gebundenem Wasserstoff und Platinkatalysator bei Raumtemperatur reagieren, sollten sie nicht in Mischung gelagert werden, falls keine Gelbildung erwünscht ist. Bevorzugt werden die Ausgangsstoffe mit Ausnahme des Platinkatalysators gemischt und der Platinkatalysator wird erst vor dem Füllen des Behälters zugegeben, wobei dieser Behälter eine Wand hat, die mindestens zum Teil aus Polysiloxanelastomeren mit einer Wandstärke von ■weniger als 0,0015 m besteht. Die Ausgangskomponenten werden dann unter Ausbildung eines Gels, in der Regel unter Anwendung von Wärme, vernetzt.
Die Polysiloxangele, die für diese Erfindung geeignet sind, ergeben eine lineare Quellung des Elastomeren von weniger als 5%, wenn das Elastomere für 21 Tage bei Raumtemperatur in dem Gel eingebettet ist. Bevorzugt ist diese lineare Quellung auch für einen Zeitraum von 60 Tagen niedriger als 5%. Zur Ermittlung der linearen Quellung wird ein Stück Polysiloxanelastomeres von geeigneter Dicke in Stücke mit Dimensionen von 2,8 χ 5,0 cm geschnitten. Die Länge der Probe wird auf eine Genauigkeit von 0,01 cm gemessen. Die Probe wird sorgfältig mit Isopropanol gereinigt und vor der weiteren Prüfung getrocknet. Dann wird die Probe vollständig in das zu prüfende Gel eingetaucht und die Anordnung wird bedeckt und für die vorgesehene Zeit bei Raumtemperatur stehengelassen. Nach dieser Zeit wird die Probe aus dem Gel entnommen und ihre Länge wird mit einer Genauigkeit von 0,01 cm gemessen. Die prozentuelle lineare Quellung wird ermittelt, indem die ursprüngliche Länge von der endgültigen Länge abgezogen und mit einhundert multipliziert wird. Falls die Quellung für mehrere Zeiträume ermittelt werden soll, kann die Probe erneut in das Gel eingebettet und die Prüfung fortgesetzt werden.
Es wurde festgestellt, daß die mit dem erfindungsgemäßen Gel gefüllten flexiblen Gegenstände ein geringeres Ausbluten bzw. Hindurchdringen des Gels durch die Behälterwand zeigen als die bekannten Artikel dieser Art Sie eignen sich infolgedessen besser als äußere Brustprothesen. Dieses geringere Ausbluten wurde bei Gegenständen beobachtet, bei denen das Elastomere im wesentlichen sich von Polydimethylsiloxankautschuk ableitete und das Gel in Kontakt mit dem Elastomeren eine lineare Quellung des Gummis von weniger als 5% ergab.
Das Ausbluten wird in den Beispielen bestimmt, indem eine Kristallisationsschale mit einer Aluminiumfolie ausgelegt wird, die Aluminiumfolie mit Isopropanol gewaschen und dann etwa 10 Minuten in einem Ofen bei 100°C getrocknet wird, die Schale auf Raumtemperatur abgekühlt wird, ein mit einem Gel gelullter flexibler Gegenstand mit Isopropanol gewaschen wird und dann der Gegenstand in die Schale gegeben wird und in einem sauberen., trockenen Raum, der frei von irgendwelchem Staub oder anderen, das Gewicht erhöhenden Verunreinigungen ist. gelagert wird. Nach
ίο einem vorher bestimmten Zeitraum wird die den Gegenstand enthaltende Schale mit Isopropanol gefüllt, der Gegenstand wird dann zwei oder drei Minuten in dem Isopropanol bewegt und der Gegenstand wird dann aus der Schale entnommen, wobei man das
r") gesamte Lösungsmittel in die Schale tropfen läßt. Der entnommene Gegenstand wird dann sorgfältig durch Sprühen eines Isopropanolstroms auf die Oberfläche des Gegenstandes aufgetragen, wobei auch in diesem Fall das Isopropanol in der Schale aufgefangen wird.
Das Spülen wird dreimal wiederholt. Nachdem das gesamte Isopropanol in die Schale abgetropft ist, wird der Gegenstand an der Luft getrocknet und die Schale mit der Isopropanollösung wird auf eine heiße Platte gegeben und vorsichtig erwärmt, um das Isopropanol
2) langsam zu verdampfen. Wenn nur noch eine kleine Menge der Lösung in der Schale vorhanden ist, wird diese für 10 Minuten in einen Ofen von 1000C zur Verdampfung des restlichen Isopropanob g geben. Die Schale wird dann aus dem Ofen entnommen, auf
jo Raumtemperatur abgekühlt und gewogen. Die Gewichtsdifferenz zwischen dem Endgewicht und dem ursprünglichen Gewicht der Schale zeigt die Menge des ausgebluteten Gels an.
In den folgenden Beispielen wird die Erfindung noch
i") näher erläutert. Alle Angaben über Teile sind Gewichtsangaben, falls nichts anderes angegeben ist und alle Viskositäten gelten für 25°C, falls nichts anderes angegeben ist.
Beispiel 1
A.
4j Es wurde ein Silicongel hergestellt, indem folgende Komponenten gemischt wurden: 97,5 Teile methylphenylvinylsiloxyendbiockiertes Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 0,00216 m2/sek (im folgenden als Polymeres A bezeichnet), 2,40 Teile dimethylhydrogensiloxyendblockiertes Polydimethylsiloxan mit einem Gehalt an an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,159 Gew.-°/o und ausreichend, um dem Polymeren A eine effektive Viskosität von 0.0101 m2/sek(etwa 10,1 Pa s) zu verleihen, 0,21 Teile trimethylsiloxyendbiockier tes Polymethylsiloxan mit 20 Mol-% Trimethylsiloxy- einheiten, 30 Mol-% Dimethylsiloxaneinheiten und 50 Mol-% Methylhydrogensiloxaneinheiten und einem Gehalt an an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,779 Gew.-% und 0,1 Teil eines Chlorplatinsäure- Katalysatorkomplexes mit symmetrischem Divinylte- tramethyldisiloxan, der etwa 0,65 Gew.-% Platin enthielt und nach dem Verfahren der US-PS 34 19 593 hergestellt war. Die erhaltene Mischung wurde 20 Minuten auf 1600C erwärmt, um die Mischung zu härten. Das Molekulargewicht des mit methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsfloxans kann ungefähr nach der in der US-PS 3020260 angegebenen Formel ermittelt werden.
909634/349
B.
Es wurde ein Silicongel hergestellt, indem folgende Komponenten gemischt wurden: "5P" Teile Polymer·.:; A, 1,70 Teile dimethylhydrogcnsiloxycndblockicries Poiydimethylsiloxan mit einem Gehai; „n an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,15Q Ocv.-% und ausreichend, um dem Polymeren A eine effektive Viskosität von 0,0049 mVsek (etwa 4,9 Pa s) zu verleihen, 0,27 TtSIc des Polymethylsiloxans gemäß A. mit einem an Silicium gebundenen VVasserstoffgehalt von 0,779 Gew.-% und 0,1 Teil des Platinkatalysatüis gemäß A. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen für 20 Minuten auf 160° C gehärtet.
C.
Ein Silicongel wurde durch Mischen von folgenden Komponenten hergestellt: 97,62 Teile eines methylphe· nylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 0,00184 nvVsck (etwa 1,84 Pa s), 2,10 Teile eines dimethylhydrogensiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,159 Gew.-% und ausreichend, um dem methylphenylvinylsiloxyendblokkierten Polydimethylsiloxan eine effektive Viskosität von 0,0046 mVsek (etwa 4,6 Pa s), 0,28 Teile des Polymethylsiloxans gemäß A. mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,779 Gew.-% und 0.04 Teile des F'latinkatalysators gemäß A. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen für 20 Minuten auf 160°C gehärtet.
D.
Es wurde ein Silicongel durch Mischen folgender Komponenten hergestellt: 99,90 Teile methylphenylvinylsiloxyendblockiertes Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 0,00912 m2/sek (etwa9,12 Pa s),0,22Teile des Polymethylsiloxans gemäß A. mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,779 Gew.-% und 0,1 Teil des Platinkatalysators gemäß A. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen für 20 Minuten auf 160° C gehärtet.
E.
Es wurde zum Vergleich ein Silicongel durch Mischen folgender Ausgangsstoffe hergestellt: 99,53 Teile Polymeres A, 0,37 Teile des Polymethylsiloxans gemäß A. mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,779 Gew.-% und 0,1 Teil des Platinkatalysators gemäß A. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen für 30 Minuten auf 150°C gehärtet.
F.
Es wurde ein Silicongel für Vergleichszwecke durch Mischen folgender Ausgangsstoffe hergestellt: 99,97 Teile eines trimethylsfloxyendblockierten Polydiorganosiloxans aus Dimethylsiloxaneinheiten und Methylvinylsiloxaneinheiten, das etwa 03 Gew.-% Vinylgruppen enthielt und eine Viskosität von etwa 0,8 Pas (im folgenden als Polymeres B bezeichnet) und 0,03 Teile des Platinkatalysators gemäß A. enthielt Zu 100 Teilen der erhaltenen Mischung wurden 3,62 Teile des Polymethylsiloxans gemäß A. mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,159 Gew.-% zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen auf 1500C für 30 Minuten gehärtet
G.
La wurde ein Silicongel für Vergleichszwecke durch Mischen folgender Ausgangsstoffe hergestellt: 91,22 Teile Polymeres B, 8,75 Teile eines trimethylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einem kleinen Anteil an Monomethylsiloxaneinheiten und einer Viskosität von 0,0001 m2/sek (etwa 0,1 Pa s) und 0,03 Teile des Platinkatalysators gemäß A. Zu 100 Teilen der erhaltenen Mischungen wurden 3,30 Teile des Polymethylsiloxans mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,159 Gew.-% zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen für 30 Minuten auf I5O°C gehärtet.
H.
Es wurde ein Silicongel für Vergleichszwecke durch Mischen folgender Komponenten hergestellt: 91,22 Teile Polymeres B, 8,75 Teile eines trimethylsiloxyend-
2(i blockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 0,001 m2/sek (etwa 1,0 Pas) und 0,03 Teile des Platinkatalysators gemäß A. Zu 100 Teilen der erhaltenen Mischung wurden 3,30 Teile des Polymethylsiloxans mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen
r> Wasserstoffatomen von 0,159 Gew.-% zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen für 30 Minuten auf 150°C gehärtet.
I.
in Es wurde ein Silicongel durch Mischen folgender Komponenten hergestellt: 96,60 Teile Polymeres A, 3,30 Teile dimethylhydrogensiloxyendblockiertes Polydimethylsiloxan mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,159 Gew.-% und
r> ausreichend, um dem Polymeren A eine effektive Viskosität von 0,023 m2/sek (etwa 23 Pa s) zu verleihen, 0,12 Teile des Polymethylsiloxans gemäß A. mit einem an Silicium gebundenen Gehalt an Wasserstoffatomen von 0,779 Gew.-% und 0,1 Teil des Platinkatalysators
4» gemäß A. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen auf 1600C für 20 Minuten gehärtet.
J.
Es wurde ein Silicongel durch Mischen folgender Komponenten hergestellt: 97,46 Teile methylphenylvinylsiloxyendblockiertes Polydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 0,001968 m2/sek (etwa 1,968 Pas) (im folgenden als Polymeres C bezeichnet), 2,50 Teile dimethylhydrogensiloxyendblockiertes Polydimethylsil- ->o oxan mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,172 Gew.-% und ausreichend, um dem Polymeren C eine effektive Viskosität von 0,0064 m2/sek (etwa 6,4 Pas) zu verleihen und 0,325 Teile eines Polymethylsiloxans gemäß A. mit einem an t> Silicium gebundenen Wasserstoff mit einem Gehalt von 0,782 Gew.-%. Zu 100 Teilen der erhaltenen Mischung wurden 0,04 Teile des Platinkatalysators gemäß A. gegeben. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen auf 1 60° C für 20 Minuten gehärtet
K.
Es wurde ein Silicongel durch Mischen folgender Komponenten hergestellt: 97,49 Teile des Polymeren C, 2^1 Teile eines dimethylhydrogenslloxyendblockierten b5 Polydimethylsiloxans mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,172 Gew.-% und ausreichend, um dem Polymeren C eine effektive Viskosität von 0,0064 m2/sek (etwa 6,4 Pa s) zu verleihen
und 0,29 Teile des Polymethylsiloxans gemäß Λ. mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,782 Gew.-%. Zu 100 Teilen der erhaltenen Mischung wurden 0,04 Teile des Platinkatalysators gemäß A. gegeben. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen für 20 Minuten auf 1600C gehärtet.
L.
Es wurde ein Silicongel durch Mischen folgender Komponenten hergestellt: 97.50 Teile des Polymeren C, 2,51 Teile eines dimethylhydiOgensiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,172 Gew.-% und ausreichend, um dem Polymeren C eine effektive Viskosität von 0,0064 mVsek {etwa 6,4 Pa s) zu verleihen und 0,28 Teile eines Polymethylsiloxans mit einem an Silicium gebundenen Wasserstoff gehalt von 0,782 Gew.-%. Zu 100 Teilen der erhaltenen Mischung wurden 0,04 Teile des Platiinkatalysators gemäß A. jo zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen für 20 Minuten auf 160° C gehärtet.
M.
>■>
Es wurde ein Silicongel hergestellt, indem folgende Komponenten gemischt wurden: 99,73 Teile eines methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 0,0092 m2/sek (etwa 9,2 Pa s). 0.23 Teile des Polymethylsiloxans gemäß A. mit j» einem Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen von 0,782 Gew.-% und 0,04 Teile des Platinkatalysators gemäß A. Die erhaltene Mischung wurde durch Erwärmen au? 1600C für 20 Minuten gehärtet. r.
Das Ausbluten des Silicongels wurde an einem Behälter aus Polysiloxanelastomeren entsprechend dem bereits geschilderten Test geprüft. Der Gegenstand war eine äußere Brustprothese, die mit einem der in Tabelle I identifizierten Silicongele gefüllt war. Das Elastomere war ein mit Siliciumdioxid gefüllter Polydimethylsiloxankautschuk, der mit 2,4-Dichlorbenzoylperoxid vulkanisiert war. Der Behälter aus diesem Elastomeren hatte einen Teil der Wand in einer Stärke von etwa 0,0006 m und den restlichen Teil in einer Stärke von .4-, etwa 0,0011 m. Für jeden Test wurden Polysiioxanbehälter gleicher Größe benutzt, die mit etwa gleichen Mengen der jeweiligen Gelbildner gefüllt waren. Die gefüllten Behälter wurden vsrsiegelt und für etwa 20 Minuten stehengelassen. Etwa vorhandene Luftblasen -,n wurden durch feine Injektionsnadeln entfernt und die dadurch entstehenden Löcher wurden versiegelt, nachdem die Luft entfernt worden war. Der von Luft befreite, mit Gelbildnern gefüllte Behälter wurde dann in einem Ofen bei der Härtungstemperatur für die « angegebene Zeit für jede Mischung gehärtet.
Die Erweichungstiefe wurde bei den gehärteten Gelproben nach der angegebenen Methode geprüft und Hie lineare Quellung wurde ebenfalls unter Benutzung der bereits ereschilderten Methode bestimmt In Tabelle ho 1 sind die Ergebnisse der Prüfung für die Ausblutung, die lineare Quellung und die Erweichungstiefe angegeben.
Beispiel 2
Dieses Beispiel erläutert die Kettenverlängerung. In Tabelle Il sind Mischungen angeführt, die hergestellt wurden durch Mischen von 97,86 Teilen eines methylphenylvinylsiloxy endblockierten Polydimethylsiloxans mit der in Tabelle II für das Vinylpolymere angegebenen Viskosität, 2,10 Teile eines dimethylhydrogensiloxyendbiockierten Polydimethyisiloxans mit einem ebenfalls in Tabelle 1! angegebenen Gehalt von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen (SiH) und 0,04 Teilen des Platinkatalysators von Beispiel 1, A. Die erhaltene Viskosität der umgesetzten Mischungen bzw. keuenverlängerten Polymeren wurden bestimmt und sind in Tabelle II ebenfalls angegeben.
Tabelle I II Viskosität des 0,31 Lineare Quellung Viskosität des
GcI- Vinyl- 0,36 nach ketten
Zusiin- Erwei- Ausbluten nach polymeren 0,33 21 Tagen 61 Tagen verlängerten
men- chungs- 0,34 Polymeren
setzung nr/sck 0,46 •i,77 4,96 nr/sek
Λ tiere, 21 Tagen 56 Tagen 0,00200 0,60 4,79 5,39 0,00464
B mm 0,00200 0,88 0,00556
C 42,3 0,19 0,00200 0,66 4,19 4,19 0,00596
D 59,9 0,23 0,00216 - 6,92 7,97 0,00648
E*) 31,5 0,22 0,00216 0,44 7,23 8,64 0,00760
F*) 49,8 0,19 0,00216 - 9,45 9,45 0,00912
G*) 46,3 0,26 0,00256 - 7,68 8,27 0,00824
II*) 49,4 0,31 0,00256 - 3,81 4,61 0,00984
I 33,6 0,51 0,00256 - 0,01216
J 33.6 0,35 -
K - Sill-Gchall -
L 19,0 0,22 -
M 32,4 0,16
41,4 0,15
38,3 0,17 Gcw.-%
*) Vcrgleichsprobc 0,129
Tabelle 0,159
Versuch 0,172
0,129
0,159
0,172
0,129
I. 0,159
2. 0,172
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Polysiloxangel auf Basis eines Umsetzungsproduktes von einem triorganoendblockierten vinylgruppenhaltigen Polydiorganosiloxan und einer Wasserstoffatome aufweisenden Organosiliciumverbindung in Gegenwart eines Platinkatalysators, dadurch gekennzeichnet,
daß es ein vernetztes im wesentlichen aus Polydimethylsiloxan erhaltenes Polysiloxan mit einer Erweichungstiefe von 10 bis 60 mm enthält, das erhalten worden ist durch Mischen
eines methylphenylvinylsiloxyendblockierten PoIydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 0,1 bis 6 Pascal-Sekunden bei 25° C,
einer ausreichenden Menge eines dimethylhydrogensiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von weniger als 5 Pascal-Sekunden bei 250C, um eine effektive Viskosität des methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans von 4,5 bis 30 Pascal-Sekunden bei 25° C zu ergeben,
eines Polymethylsiloxans mil im Durchschnitt mindestens drei an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen pro Molekül in einer Menge, um ein Verhältnis der an Silicium gebundenen Wasserstoffatome zu Vinylgruppen in der gesamten Zusammensetzung von 0,3 bis 0,74 zu ergeben und einer katalytischer! Menge eines verträglichen Platinkatalysators, und
durch anschließendes Härten der Mischung zu einem Gel.
2. Polysiloxangel auf Basis eines Umsetzungsproduktes von einem triorganoendblockierten vinylgruppenhaltigen Polydiorganosiloxan und einer Wasserstoffatome aufweisenden Organosiliciumverbindung in Gegenwart eines Platinkatalysators, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gel eine Erweichungstiefe von 25 bis 45 mm hat und erhalten worden ist durch Mischen
eines methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 1,5 bis 3 Pascal-Sekunden bei 25° C,
einer ausreichenden Menge eines dimethylhydrogensiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans mit einem an Silicium gebundenen Gehalt an Wasserstoffatomen von 0,1 bis 0,2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des dimethylhydrogensiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans, um eine effektive Viskosität des methylphenylvinylsiloxyendblockierten Polydimethylsiloxans von 6 bis 12 Pascal-Sekunden bei 25° C zu ergeben,
eines Polymethylsiloxans aus Trimethylsiloxyeinheilen, Dimethylsiloxaneinheiten und Methylhydrogensiloxaneinheiten mit einem Gehalt an an Silicium gebundenem Wasserstoff von 0,5 bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymethylsiloxans und einer Viskosität von weniger als 0,5 Pascal-Sekunden bei 25°C und einer katalytischen Menge eines verträglichen Platinkatalysators
und durch anschließendes Härten der Mischung zu einem Gel.
S. Verwendung von, gegebenenfalls hautfarbenc Pigmente enthaltenden. Organopolysiloxangelen naeh Airpruch I h/u. 2 als Füllung von Behältern aus Polysιloxaiielastonieren.
Silicongele sind bekannt und werden unter anderem zum Füllen von Behältern aus Silicongummi verwendet Solche Behälter sind als chirurgische Implantate für menschliche Drustprothesen und als äußere menschliche Brustprothesen verwendet worden. In der US-PS 32 93 663 ist ein Brustprothesenimplantat beschrieben, das aus einem Behälter aus Silicongummi und einer Füllung aus einem weichen Silicongel besteht Als geeignetes Gel ist dort ein in der US-PS 30 20 260
ι υ offenbartes Organosiloxangel angegeben. Dieses Gel ist ein Reaktionsprodukt einer innigen Mischung von einem triorganosiloxyendblockierten Polydiorganosiloxan mit einer Viskosität von 100 bis 10 000 cSt (etwa 0,1 bis 10 Pascal-Sekunden) bei 25° C und mit mindestens
Ii 0,174 MoI-% von Einheiten der Formel RViSiO, in der Vi Vinyl und R Methyl oder Phenyl ist, und einem flüssigen Hydrogensiloxan der Formel
HRCH3SiO(R2SiO)nSiCH3RH,
in der R Methyl oder Phenyl ist und π einen solchen Wert hat, daß eine Viskosität von nicht mehr als 10 000 cSt (etwa 10 Pascal-Sekunden) bei 25° C entsteht, und von einem Platinkatalysator. Diese Gele haben mindestens eine RViSiO-Einheit für jedes an Silicium gebundene Wasserstoffatom. In der zuerst genannten Patentschrift wird ein Gel verwendet, bei dem das Verhältnis von an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen pro Gramm-Molekül des triorganosiloxyendblokkierten Polydiorganosiloxan auf etwa 13 eingestellt ist
κι und das Gel bevorzugt eine Erweichungstiefe (penetration) von 30,0 bis 20,0 mm hat. Es wird außerdem dort empfohlen, daß das Gel gegenüber dem Behälter inert sein sollte.
Andere Implantatprothesen sind beispielsweise in
!■-. den US-PS 35 59 214, 36 00 718, 36 65 520, 36 81787, 38 52 832 und 39 34 274 beschrieben. Äußere Brustprothesen aus Silicongummibehältern, die mit Silicongel gefüllt sind, sind in den US-PS 38 96 506 und 39 11 503 beschrieben. In diesen Patentschriften sind Verfahren
in zur Herstellung und die Gestaltung und der Bau von inneren und äußeren Brustprothesen beschrieben. Es kommt dort außerdem der Wunsch nach Verwendung von Siliconprothesen zum Ausdruck, da die Siliconmaterialien eine geringere Reaktionsfähigkeit gegenüber
4-i dem Körper besitzen und sich leicht reinigen und durch Dampf oder siedendes Wasser sterilisieren lassen. Allerdings bestehen bei der Verwendung von Siliconmaterialien für Brustprothesen auch gewisse Schwierigkeiten. Wenn ein Silicongel in Kontakt mit einem
■>o Silicongummi ist, besteht die Neigung der Komponenten des Gels, durch das Silicongummi hindurchzudringen. Wenn der mit dem Gel gefüllte Behälter aus Silicongummi eine äußere Brustprothese ist, wird dies zu einer Verfleckung der Kleidung und starken
Vi Belästigung der Trägerin führen. Es ist deshalb sehr wünschenswert, das Hindurchdringen oder Ausschwitzen der Gelkomponenten durch den Behälter aus Silicongummi zu vermeiden. Die bekannten mit Silicongelen gefüllten Behälter aus Silicongummi zeigen
w) eine unerwünscht hohe Durchlässigkeit für das Gel, da eine große Menge an nichtumgesetzer Flüssigkeit in dem Netzwerk des Gels vorhanden ist, um Werte für die Erweichungstiefe zu erreichen, die etwa dem natürlichen Gewebe entsprechen. Diese flüssigen Anteile
!'■> durchdringen die Wände des Behälters aus Silicongummi und führen zu den geschilderten Schwierigkeiten.
Bs ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Silicongel aufzuzeigen, das einen Behälter aus Silicon-
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