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Da Silicondichtmassen gute Beständig - keit gegen Wasser und hohe Elastizität aufweisen, kommen sie insbesondere im Sanitärbereich, in Küchen, an Fens - tern und im Außenbereich, aber auch in elektronischen Displays zum Einsatz 18 Silicondichtmassen: DR. JÜRGEN MEYER, DR. MARIO SCHOLZ Mattierte Oberflächen liegen nicht nur im Trend, sondern haben auch den Vorteil, blendfrei zu sein. Ein neu entwickeltes Mattierungsmittel von Evonik macht es möglich, transluzente und pigmentierte Silicondichtmassen ohne Qualitätseinbußen zu mattieren. Anwen dungsgebiete sind elektronische LCD-Displays, aber auch Dehnungsfugen auf Wegen und Terrassen aus Naturstein oder Fugen von Duschkabinen. elements23 EVONIK SCIENCE NEWSLETTER
Kieselsäuren für matte Eleganz attierte Oberflächen sind für den Betrachter an - genehmer und bisweilen sicherer als glänzende Flä chen. Beispielsweise unterdrücken matte Sili - con ab dichtungen an elektronischen LCD-Dis - plays von Hinweistafeln, Handys oder Taschenrech nern störende Licht reflexe, so dass die Displays besser ablesbar sind. Modische Gesichtspunkte kommen ins Spiel, wenn es da rum geht, in Ter ras senbelägen aus Naturstein matte Dehnungs fugen anzubringen, die im Sonnenlicht nicht glänzen und sich harmonisch in das Gesamtbild einfügen. Seit Kurzem steht für derartige Anwendungen von transluzenten und pigmentierten Silicondichtstoffen ein neues Mat tie - rungsmittel zur Verfügung, eine speziell granulierte und hydrophobierte pyrogene Kieselsäure, die Evonik unter dem Namen VP AEROPERL ® R806/30 vermarktet. Schon geringe Mengen als Zugabe zu Formulierungen, die die pyrogene Kieselsäure AEROSIL ® M 150 als Thixotropierungsmittel enthalten, bewirken einen bemerkenswerten Mattierungseffekt bei kalt vernetzenden Siliconpolymeren. Dabei bleibt die Lichtdurchlässigkeit der vernetzten Dichtmasse erhalten und das Fließverhalten der Dichtmasse ändert sich kaum. Mattierungsmittel verändern Oberflächeneigenschaften Glanz und Glanzlosigkeit sind visuelle Eindrücke, die bei der Betrachtung einer bestimmten Oberfläche entstehen. Dabei spie len der Einstrahlwinkel des Lichts und die Beschaffenheit der Oberfläche eine entscheidende Rolle. Glatte Oberflächen reflektieren die Lichtstrahlen gerichtet und es gilt das Refle xi - onsgesetz, wonach Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel ist. Für das menschliche Auge erscheint eine solche Oberfläche glänzend. Raue, unebene Oberflächen dagegen streuen das reflektierte Licht in alle Richtungen, so dass der Betrachter sie als matt wahrnimmt. Lichtreflexion an glatten und rauen Oberflächen. Glatte Oberflächen reflektieren die Lichtstrahlen gerichtet – sie glänzen. Raue Oberflächen dagegen streuen das reflektierte Licht in alle Richtungen, so dass sie matt erscheinen Glänzend Mattiert elements23 EVONIK SCIENCE NEWSLETTER INORGANIC PARTICLE DESIGN Um glatte, glänzende Oberflächen in matte zu verwandeln, kommen Mattierungsmittel zum Einsatz. Sie enthalten Teil - chen, die aufgrund ihrer sich im Mikrometerbereich bewegenden Größe verhindern, dass sich glatte Oberflächen ausbilden. Auf die übrigen physikalischen und chemischen Eigenschaften des zu mattierenden Materials haben sie idealerweise keinen Einfluss. Die von Natur aus glänzenden Silicondichtstoffe ließen sich bislang nur durch Zusatz entweder von Gemischen aus Fett säu - ren, Fettsäureestern und Polybutadien oder von großen Men gen an Spezialkreiden mattieren. Beide Verfahren haben den Nach - teil, dass sie die gewünschten Eigenschaften der Silicon dicht - masse maßgeblich beeinflussen. Eine schnelle Vernetzung und eine gute Lagerstabilität sind damit nicht mehr gewährleistet. Mattierungsmittel auf Basis von Kieselsäuren, wie sie zur Mat tierung von Farben und Lacken eingesetzt werden, sind für Silicondichtmassen aufgrund ihres Wassergehalts ungeeignet. Wasser bzw. Luftfeuchtigkeit sind erst dann erwünscht, wenn die Silicondichtmasse aus der Kartusche appliziert wurde, da sie die Vernetzungsreaktion in Gang setzen und halten, bis das Fugenmaterial ausgehärtet ist. Findet die Vernetzung durch Spuren von Wasser bereits in der Kartusche statt, kann die Mas se nicht mehr in die Fuge gespritzt werden. Das neu entwickelte Mattierungsmittel VP AEROPERL ® R806/30 des Evonik-Geschäftsbereichs Inorganic Materials macht es erstmals möglich, transluzente und pigmentierte Sili - condichtmassen nicht nur ohne Qualitätseinbußen, sondern sogar mit teilweise verbesserten mechanischen Eigenschaften zu mattieren. Während die anderen Typen der noch jungen AEROPERL ® -Produktgruppe hydrophil sind und als Träger für Katalysatoren, Wirkstoffe, Öle und Kosmetika eingesetzt werden, handelt es sich bei der neuen Produktvariante um ein hy - dro phobiertes Granulat. Die Herstellung des Eduktes für VP AEROPERL ® R806/30 basiert auf dem AEROSIL ® -Prozess: Bei der Hochtemperatur - hydrolyse von Siliziumtetrachlorid in einer Knallgasflamme bildet sich Siliziumdioxid in Form von sehr kleinen Primär teil - chen. Diese aggregieren und agglomerieren unter Ausbildung des dreidimensionalen Netzwerks der pyrogenen Kieselsäure AEROSIL ® . Durch Sprühgranulierung entsteht daraus ein Granulat aus kugelförmigen Teilchen, die mehrere Mikrometer groß sind. Diese Teilchen sind jedoch noch hydrophil, weil sie auf ihrer Oberfläche Silanolgruppen tragen. Durch einen kontinuierlichen Nachbehandlungsprozess werden die Silanolgruppen mit einem entsprechenden Hydrophobierungsmittel umgesetzt und in Trimethylsilylgruppen überführt. Das auf diese Weise hergestellte hydrophobe, pyrogene Kieselsäuregranulat nimmt deutlich weniger Feuchtigkeit auf als hydrophile AEROSIL ® - Typen und ist deshalb, und aufgrund seiner definierten Teil - chengröße, für die Mattierung von Silicondichtmassen bestens geeignet. >>> 19
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