Silanmodifizierte Polymere: Unterschied zwischen den Versionen
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'''Silanmodifizierte Polymere''' (SMP; auch MS-Polymere, Silan-terminierte Polymere etc.) sind eine Gruppe Polymere, die eine wasserempfindliche Alkoxysilyl-Endgruppe besitzen. | '''Silanmodifizierte Polymere''' (SMP; auch MS-Polymere, Silan-terminierte Polymere etc.) sind eine Gruppe Polymere, die eine wasserempfindliche Alkoxysilyl-Endgruppe besitzen. | ||
== Aufbau der SMPs == | == Aufbau der SMPs == | ||
Aufgebaut sind SMPs prinzipiell aus drei Struktureinheiten. Einer Polymerkette, einer Verbindungsgruppe und einer hydrolysierbaren Silan-Einheit. | Aufgebaut sind SMPs prinzipiell aus drei Struktureinheiten. Einer Polymerkette, einer Verbindungsgruppe und einer hydrolysierbaren Silan-Einheit.<ref>Silanmodifizierte Polymere https://de.wikipedia.org/wiki/Silanmodifizierte_Polymere (abgerufen am 19.07.2024)</ref> | ||
Die Herstellung von silanterminierten Polymeren erfolgt durch die Kopplung eines organischen Polymers mit einem organofunktionellen Silan. Dabei lässt sich die reaktive organofunktionelle Gruppe F je nach Beschaffenheit des organischen Polymers variieren. Die Anbindung an das anorganische Substrat erfolgt auf der anderen Seite über hydrolisierbare funktionelle Gruppen OR. Diese Alkoxygruppen des Silans hydrolisieren, sobald sie Kontakt mit Feuchtigkeit aus der Luft haben. Durch die Hydrolyse entstehen reaktive Silanole. Diese kondensieren dann entweder zu polymeren Siloxanetzwerk oder sie reagieren mit dem anorganischen Substrat. | |||
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: Organische Polymerkette <br /> Polyetherpolyole, Polyester, Polycarbonate, Polyacrylate, Polyolefine, Polyurethane u.a. | : Organische Polymerkette <br /> Polyetherpolyole, Polyester, Polycarbonate, Polyacrylate, Polyolefine, Polyurethane u.a. <br /> Kettenlänge 50 bis >1000 | ||
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: Reaktive organofunktionelle Gruppe <br />z. B. Amino-, Epoxy- und Glycidoxy-, Mercapto- und Sulfido-, Isocyanato-, Methacryloxy- und Vinylgruppen | : Reaktive organofunktionelle Gruppe <br />z. B. Amino-, Epoxy- und Glycidoxy-, Mercapto- und Sulfido-, Isocyanato-, Methacryloxy- und Vinylgruppen | ||
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: Anorganisches Substrat | : Anorganisches Substrat | ||
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α-silanterminierten Polyethern härten ohne Zinnkatalysator zügig aus; bei ihnen genügt die Anwesenheit eines katalytisch wirkenden primären Amins. Bei γ-silanterminierten Polyethern ist dagegen stets ein Zinnkatalysator oder eine starke Base wie etwa 1,8-Diazabicycloundecen (DBU) erforderlich.<ref>Grundlagen der SMP-Technologie (Fa. WACKER) https://www.wacker.com/cms/de-de/insights/industrial-adhesives-smp.html (abgerufen am 21.07.2024)</ref> | |||
== Klebstoffkomponenten == | == Klebstoffkomponenten == | ||
MS-Polymer-Klebstoffe bestehen aus silanmodifizierten Polymeren, Weichmachern, Vernetzer- oder Wasserfängersilanen sowie Füllstoffen und Additiven. Zum reinen Polymer kommen Pigmente und der Katalysator hinzu. In manchen Produkten sind auch Lösemittel enthalten. | MS-Polymer-Klebstoffe bestehen aus silanmodifizierten Polymeren, Weichmachern, Vernetzer- oder Wasserfängersilanen sowie Füllstoffen und Additiven. Zum reinen Polymer kommen Pigmente und der Katalysator hinzu. In manchen Produkten sind auch Lösemittel enthalten.<ref>Silanmodifizierte Polymerklebstoffe https://www.wecobis.de/bauproduktgruppen/klebstoffe/polymerklebstoffe-pg.html (abgerufen am 19.07.2024)</ref><ref>MS Hybrid-Kleb-+ Dichtstoffe https://www.wecobis.de/bauproduktgruppen/kleb-dichtstoffe-pg/hybrid-dichtstoffe-pg.html (abgerufen am 19.07.2024)</ref> | ||
== Einsatzgebiete == | == Einsatzgebiete == | ||
Die Produkte mit silanmodifizierten Polymeren sind entweder für das Dichten oder Kleben optimiert, Klebstoffe sind in der Regel etwas härter, Dichtstoffe dafür weicher und dehnbarer. Eingesetzt werden SMPs überwiegend im Bau- und Heimwerkerbereich | [[Datei:Pattex Montage All Materials PVC auf Fliesen.jpg|mini|[[Pattex Montage All Materials]]: Verklebung von PVC auf Keramikfliesen]]Die Produkte mit silanmodifizierten Polymeren sind entweder für das Dichten oder Kleben optimiert, Klebstoffe sind in der Regel etwas härter, Dichtstoffe dafür weicher und dehnbarer. Eingesetzt werden SMPs überwiegend im Bau- und Heimwerkerbereich. Meist werden bei der Herstellung der MS-Polymere Silane mit Ethoxy- oder Methoxygruppen eingesetzt, weshalb bei der Aushärtung des Dichtstoffs Ethanol oder Methanol entsteht. Der Aushärtungsprozess wird ausgelöst durch Luftfeuchtigkeit in Gegenwart eines Katalysators (meist [[Zinnorganische Verbindungen]]). | ||
MS-Polymerklebstoffe eignen sich für eine Vielzahl von Materialien wie: | MS-Polymerklebstoffe eignen sich für eine Vielzahl von Materialien wie: | ||
* Blanke und lackierte Metalle | * Blanke und lackierte Metalle | ||
* Keramik | * Keramik | ||
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* Durchhärting ca. 2-3 mm pro 24 Stunden (bei 20°C und 50% Luftfeuchte) | * Durchhärting ca. 2-3 mm pro 24 Stunden (bei 20°C und 50% Luftfeuchte) | ||
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Version vom 22. Juli 2024, 05:42 Uhr
Silanmodifizierte Polymere (SMP; auch MS-Polymere, Silan-terminierte Polymere etc.) sind eine Gruppe Polymere, die eine wasserempfindliche Alkoxysilyl-Endgruppe besitzen.
Aufbau der SMPs
Aufgebaut sind SMPs prinzipiell aus drei Struktureinheiten. Einer Polymerkette, einer Verbindungsgruppe und einer hydrolysierbaren Silan-Einheit.[1]
Die Herstellung von silanterminierten Polymeren erfolgt durch die Kopplung eines organischen Polymers mit einem organofunktionellen Silan. Dabei lässt sich die reaktive organofunktionelle Gruppe F je nach Beschaffenheit des organischen Polymers variieren. Die Anbindung an das anorganische Substrat erfolgt auf der anderen Seite über hydrolisierbare funktionelle Gruppen OR. Diese Alkoxygruppen des Silans hydrolisieren, sobald sie Kontakt mit Feuchtigkeit aus der Luft haben. Durch die Hydrolyse entstehen reaktive Silanole. Diese kondensieren dann entweder zu polymeren Siloxanetzwerk oder sie reagieren mit dem anorganischen Substrat.
| Legende | Modell |
|---|---|
 Struktur eines α-Dimethoxysilan-terminierten Polyethers[2] |
 Silan-Kupplungsmittel |
α-silanterminierten Polyethern härten ohne Zinnkatalysator zügig aus; bei ihnen genügt die Anwesenheit eines katalytisch wirkenden primären Amins. Bei γ-silanterminierten Polyethern ist dagegen stets ein Zinnkatalysator oder eine starke Base wie etwa 1,8-Diazabicycloundecen (DBU) erforderlich.[3]
Klebstoffkomponenten
MS-Polymer-Klebstoffe bestehen aus silanmodifizierten Polymeren, Weichmachern, Vernetzer- oder Wasserfängersilanen sowie Füllstoffen und Additiven. Zum reinen Polymer kommen Pigmente und der Katalysator hinzu. In manchen Produkten sind auch Lösemittel enthalten.[4][5]
Einsatzgebiete
Pattex Montage All Materials: Verklebung von PVC auf Keramikfliesen
Die Produkte mit silanmodifizierten Polymeren sind entweder für das Dichten oder Kleben optimiert, Klebstoffe sind in der Regel etwas härter, Dichtstoffe dafür weicher und dehnbarer. Eingesetzt werden SMPs überwiegend im Bau- und Heimwerkerbereich. Meist werden bei der Herstellung der MS-Polymere Silane mit Ethoxy- oder Methoxygruppen eingesetzt, weshalb bei der Aushärtung des Dichtstoffs Ethanol oder Methanol entsteht. Der Aushärtungsprozess wird ausgelöst durch Luftfeuchtigkeit in Gegenwart eines Katalysators (meist Zinnorganische Verbindungen).
MS-Polymerklebstoffe eignen sich für eine Vielzahl von Materialien wie:
- Blanke und lackierte Metalle
- Keramik
- Glas
- Naturstein
- Holz und Holzwerkstoffe
- Kunststoffe
- Zement- und gipsgebundene Materialien
Besondere Eigenschaften
- Lösemittelfrei
- Temperaturbeständig (-40 bis 120°C)
- Gute Haftung auf unterschiedlichen Untergründen (porös oder glatt)
- Überstreichbar / überlackierbar
- Schrumpft wenig beim Aushärten (typisch <3%)
- Durchhärting ca. 2-3 mm pro 24 Stunden (bei 20°C und 50% Luftfeuchte)
- Bruchdehnung ca. 200-400%
- Shore A Härte DIN 53505: 40-60
Einzelnachweise
- ↑ Silanmodifizierte Polymere https://de.wikipedia.org/wiki/Silanmodifizierte_Polymere (abgerufen am 19.07.2024)
- ↑ Silanmodifizierte Polymere (Fa. WACKER) https://www.wacker.com/cms/de-de/products/product-groups/silane-modified-polymers/silane-modified-polymers.html (abgerufen am 19.07.2024)
- ↑ Grundlagen der SMP-Technologie (Fa. WACKER) https://www.wacker.com/cms/de-de/insights/industrial-adhesives-smp.html (abgerufen am 21.07.2024)
- ↑ Silanmodifizierte Polymerklebstoffe https://www.wecobis.de/bauproduktgruppen/klebstoffe/polymerklebstoffe-pg.html (abgerufen am 19.07.2024)
- ↑ MS Hybrid-Kleb-+ Dichtstoffe https://www.wecobis.de/bauproduktgruppen/kleb-dichtstoffe-pg/hybrid-dichtstoffe-pg.html (abgerufen am 19.07.2024)
