Adhesives & Sealants by Evonik - Evonik Industries

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TEGOPAC® – neuartige Bindemittel
für Dicht- und Klebstoffe
Dieses Jahr präsentiert Evonik die Marke TEGOPAC® als neue Klasse silanmodifizierter
Polymere mit seitenständigen Silangruppen. TEGOPAC® wird eingesetzt als Bindemittel
für Kleb- und Dichtstoffformulierungen in den Anwendungsgebieten Bau, Transport und
Industriemontage. Was sind die neuen technischen Eigenschaften von TEGOPAC®?
TEGOPAC® bietet hohe Elastizität UND daraus
resultierend ein gutes Rückstellverhalten
Eine hohe Rückstellung beziehungsweise eine gute Elastizität
wird zum Beispiel für Dichtstoffe im Baubereich und für Verglasungsanwendungen
gefordert, die die Anforderungen nach ISO
11600-F&G-25LM beziehungsweise ISO 11600-F&G-25HM erfüllen
müssen. Heutige Dichtstoffe auf Basis silanterminierter Polymere
haben oftmals das Problem der Erreichung der notwendigen
Rückstellung (Abbildung 1). Teilweise zeigen die aufgeführten
Produkte bereits bei geringen Dehnungen deutliche plastische
Anteile, was am nicht linearen Kurvenverlauf zu sehen ist.
Tritt das plastische Verhalten bereits bei geringen Dehnungen
auf, ist das Rückstellvermögen eines Dichtstoffes für anspruchsvolle
Anwendungen im Baubereich und für Verglasungsanwendungen
nicht geeignet. Damit ein Dichtstoff zum Beispiel
die Anforderungen gemäß ISO 11600-F-25LM erfüllt, muss der
Dehnspannungswert (Modul bei 100 Prozent Dehnung) kleiner
als 0,4 N/mm 2 sein, und gleichzeitig muss ein Rückstellvermögen
von mehr als 70 Prozent erreicht werden. Produkte wie der
aufgeführte Baudichtstoff I erreichen diese Werte nur knapp.
In Abbildung 2 ist im Bereich der Dehnung bis 100 Prozent
ein deutlich linearer Kurvenverlauf zu erkennen und somit ein
höherer elastischer Anteil vorhanden. Dieses gewährleistet, dass
eine ausreichend hohe Rückstellung erreicht werden kann.
Produkte auf Basis der hier verwendeten Technologie
TEGOPAC® zeigen jedoch aufgrund ihrer höheren Elastizität im
direkten Vergleich mit Marktprodukten wie dem Baudichtstoff I
eine insgesamt niedrigere Dehnung.
Durchhärteverhalten von TEGOPAC®
TEGOPAC® besitzt Vernetzungseinheiten, die während der Aushärtung
Ethanol abspalten. Aufgrund dessen sind sie im direkten
Vergleich zu marktüblichen Polymeren jedoch keineswegs langsamer
in Bezug auf Hautbildezeiten. Insbesondere gilt dies aber
in Bezug auf die Tiefenhärtung.
Das Polymer TEGOPAC® zeigt im Gegensatz zu marktüblichen
Produkten, die zumeist reine Methanolabspalter sind, eine vollständige
Tiefenhärtung. Bei heutigen Systemen auf Basis silanterminierter
Polymere sinkt die Durchhärtungsgeschwindigkeit ab
einer Tiefe von circa 6 bis 7 mm gegen null, wohingegen im gleichen
Zeitraum mit einem TEGOPAC® eine Durchhärtung von mehr
als 10 mm erreicht werden konnte. Diese Messungen wurden an
formulierten Polymeren unter Nutzung von Teflonkeilen durchgeführt.
Diese besitzen eine Einkerbung von 1 mm bis 1 cm Tiefe.
Die Formulierung wird in den Keil eingefüllt, und nach jeweils
24 Stunden wird der Durchhärtungsfortschritt aufgezeichnet.
Es wurden vergleichbare Formulierungen auf Basis SPUR/
SPE und TEGOPAC® vermessen. In Abbildung 5 ist deutlich zu
erkennen, dass aufgrund der unvollständigen Durchhärtung der
Formulierung auf Basis SPUR/SPE ein nahezu vollständiger
Festigkeitsverlust zu verzeichnen ist.
Zugfestigkeit [N/mm²]
Zugfestigkeit [N/mm²]
EtO
EtO
Si
EtO
EtO
Si
Polymerrückgrat Backbone
EtO
EtO
EtO
EtO
EtO
Si
Si
EtO
EtO
EtO
Montagekleber I Montagekleber II Baudichtstoff I
Montagekleber III
Variabler Aufbau des
Polymerrückgrats
• Höhere Haftfestigkeit
• Verbesserte Zugfestigkeit
• Hohe Klebrigkeit = schnelle
Zykluszeiten
Polymer einstellbar hinsichtlich
• Molekulargewicht
• Polarität
• Kristallinität
• Anzahl und Ort der
Vernetzungspunkte
Anzahl und Anordnung der
Vernetzungspunkte sind variabel
• Bessere Rückstellung/
hohe Elastizität
• Verbesserte Stabilität in Kalt- und
Kochwasserprüfungen
• Hervorragende Durchhärtung
Abbildung 1: Vergleich marktüblicher Dicht- und
Klebstoffe für Bauanwendungen
80
70
60
50
40
30
20
10
0
100 200 300 400 500 600 700 800
Dehnung [%]
Abbildung 2: ausgezeichnete Elastizität für ein hohes
Rückstellvermögen
TEGOPAC®
Dichtstoff II
TEGOPAC®
Dichtstoff I
50 100 150 200
Dehnung [%]
Adhesives – Das Klebstoffmagazin von Evonik Industries 01 | 13
Adhesives – Das Klebstoffmagazin von Evonik Industries 01 | 13