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Es ist bekannt, flüssige Dimethylpolysiloxane als Trennmittel bei der Herstellung von Formpressteilen aus Kunststoff oder andern Materialien zu verwenden, wobei diese üblicherweise auf die Formoberfläche vor der Einbringung des zu verformenden oder zu verpressenden Materials aufgebracht werden.
Flüssige Dimethylpolysiloxane wurden auch bereits als Trennmittel bei der Herstellung von Gummireifen eingesetzt. Hiebei werden sie im allgemeinen auf die Innenseite der Rohkarkasse aufgetragen, dann erfolgt die Verformung nach dem Drucksackverfahren und anschliessend wird der Drucksack von der Innenseite des vulkanisierten Reifens entfernt. Einer der Nachteile bei der Reifenherstellung ist die kurze Lebensdauer des Drucksackes. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Drucksack sich überlappen kann oder an der Innenseite der Karkasse kleben bleibt, was zu Beschädigungen der selben führt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Trennmittel mit verbesserten Trenneigenschaften und grösserer Trennwirkung zur Verfügung zu stellen, wodurch die Lebensdauer des Drucksackes verlängert wird und das darüber hinaus über längere Zeiträume eine verbesserte Stabilität aufweist.
Erfindungsgemäss werden Gemische aus (A) 1 bis 25%, bezogen auf das Gesamtgewicht, flüssigen Organopolysiloxanen mit einer durchschnitt- lichen Viskosität von 1000 bis 600000 cSt/25oC, (B) 0, 1 bis 10%, bezogen auf das Gesamtgewicht, flüssigen, funktionelle Aminogruppen aufweisenden
Organosiliciumverbindungen, u. zw. tertiären Aminoorganosiloxanen der allgemeinen Formel
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worin A einwertige Kohlenwasserstoffreste, endständige Hydroxylgruppen aufweisende Polyalkylenoxy-, endständige Alkenyloxygruppen aufweisende Polyalkylenoxy-, Hydroxyalkyl-, tert.
Aminoalkylgruppen oder zweiwertige Reste, die zusammen mit dem N-Atom einen heterocyclischen Ring bilden, R einwertige, gegebenenfalls halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen, R'Wasserstoff oder einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen bedeuten, a eine
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und die eine Viskosität von 10 bis 500 cSt/25 C aufweisen, oder deren Ammoniumsalzen, (C) 20 bis 70%, bezogen auf das Gesamtgewicht, Glimmer mit einer Korngrösse von 60 bis 600 mesh (lichte Maschenweite), (D) 0, 1 bis 5, 0%, bezogen auf das Gesamtgewicht, eines Verdickungsmittels, (E) 2 bis 25%, bezogen auf das Gesamtgewicht, Polyglykolen, (F) 20 bis 60%, bezogen auf das Gesamtgewicht,
Kohlenwasserstofflösungsmittel mit einem Siedepunkt unterhalb von 2500C bei 760 mm Hg und gegebenenfalls (G) 0, 1 bis etwa 5, 0%, bezogen auf das Gesamtgewicht, eines Benetzungsmittels für das Verdickung- mittel (D), als Trennmittel verwendet.
Die in den erfindungsgemäss verwendeten Gemischen enthaltenen flüssigenOrganopolysiloxane (A) können Durch die allgemeine Formel
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veranschaulicht werden, worin die Reste R, die gleich oder verschieden sein können, einwertige, gegebenenfalls halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen bedeuten und n eine Zahl von grösser als 20 ist.
Beispiele für Reste R sind : Alkylreste, wie Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Octyl-, Dodecyl- und Octadecylreste ; Arylreste, wie Phenyl-, Diphenyl-und Naphthylreste ; Alkenylreste, wie Vinyl-und Allyl-
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reste sowie die entsprechenden halogensubstituierten Reste.
Die Organopolysiloxane, die geradkettig oder verzweigt sein können, enthalten durchschnittlich 1, 75 bis 2,25 organische Reste je Si-Atom. Im allgemeinen ist es vorteilhaft, wenn die Organopolysiloxane frei von endständigen Hydroxylgruppen sind, geringe Mengen an endständigen Hydroxylgruppen aufweisenden Organopolysiloxanen können jedoch toleriert werden, da sie keinen störenden Einfluss auf die Trenneigenschaften der erfindungsgemäss verwendeten Gemische ausüben.
So können die Organopolysiloxane beispielsweise geringe Mengen an Molekülen mit nur einer Hydroxylgruppe enthalten, oder es kann eine kleine Anzahl von Molekülen vorhanden sein, die einen Überschuss von zwei Hydroxylgruppen tragen.
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Bereich liegt. Vorzugsweise enthalten die Trennmittelgemische etwa 5 bis 15%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, der flüssigen Organopolysiloxane (A).
Als funktionelle Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindungen (B) werden bestimmte flüssige, tertiäre Aminoorganosiliciumverbindungen, worunter sowohl Silane, als auch Siloxane zu verstehen sind, die mindestens eine Ätherbindung in der die tertiäre Aminogruppe mit dem Si-Atom verknüpfenden Organogruppen enthalten, eingesetzt.
Die erfindungsgemäss eingesetzten tertiärenAminoorganosiloxane können durch folgende allgemeine Formel veranschaulicht werden
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worin A einwertige Kohlenwasserstoffreste, endständige Hydroxylgruppen aufweisende Polyalkylenoxy-, endständige Alkenyloxygruppen aufweisende Polyalkylenoxy-, Hydroxyalkyl-, tertiäre Aminoalkylgruppen oder zweiwertige Reste, die zusammen mit dem N-Atom einen heterocyclischen Ring bilden, R einwertige, gegebenenfalls halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen, R' Wasserstoff oder einwertige Koh-
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Als Lösungsmittel für die Reaktion können Alkohole wie Äthanol, aromatische Kohlenwasserstoffe wie Toluol und Äther, wie Äthylenglykoldimethyläther verwendet werden, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn die Reaktionspartner unverträglich sind und/oder wenn es erwünscht ist, eine möglichst geringfügige Vernetzung zu erzielen. Ausserdem ist es vorteilhaft, die Additionsreaktion in einer inerten Gasatmosphäre durchzuführen, um mögliche Nebenreaktionen zu vermeiden.
Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäss zu verwendenden Trennmittelgemische etwa 1 bis 5% oder mehr und insbesondere etwa 1 bis 2%, bezogenauf das Gesamtgewicht, der flüssigen, funktionelle Aminogruppen aufweisenden Organosiliciumverbindungen (B).
Es wurde überraschenderweise festgestellt, dass diese aminofunktionellen Organosiliciumverbindungen (B) eine stabilisierende Wirkung auf die erfindungsgemäss verwendeten Trennmittel ausüben. Ohne die Komponente (B) neigen die Trennmittelgemische dazu, sich in Phasen zu trennen, was unerwünscht ist.
Das Molekulargewicht der Polyglykole (Komponente E) in den erfindungsgemäss verwendeten Gemischen kann im Bereich von 1500bis 4000und höher liegen, vorzugsweise beträgt es etwa 2000 bis 3000. Diese Polyglykole können entweder homopolymere Äthylen- oder Propylenglykole sein oder Copolymeren dieser beiden. Die Menge der Polyglykole ist nicht entscheidend, vorzugsweise werden etwa 5 bis 15%, bezogen auf das Gesamtgewicht, eingesetzt.
Die Füllstoffe, insbesondere der Glimmer (Komponente C) müssen die definierte Korngrösse aufweisen, da sie sonst nicht in dem gewünschten Sinne wirksam sind. Durch die Anwesenheit des Glimmers werden in
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dem Trennmittel Kanäle gebildet, durch die eingeschlossene Luft entweichen kann. Vorzugsweise werden etwa 30 bis 50%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, an Glimmer eingesetzt.
Als Verdickungsmittel (D) werden solche bevorzugt, die unpolare Lösungsmittel verdicken. Beispiele
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stearat und Aluminiumstearat.
DieVerdickungswirkung vonbeispielsweiseBentonit wird durch Zugabe von polaren Lösungsmitteln verbessert, beispielsweise Alkoholen, wie Methanol, Äthanol, Äthylenglykol oder Wasser oder Propylencarbonat. Diese Lösungsmittel dienen als Benetzungsmittel (G) für den Bentonit-Ton. Vorzugsweise werden sie in Mengen von etwa 0, 3 bis 1%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, eingesetzt.
Als Kohlenwasserstofflösungsmittel (F) können beliebige eingesetzt werden, deren Siedepunkt unterhalb der angegebenen Temperaturgrenze liegt. Beispiele hiefür sind entweder Cycloparaffine, wie Cyclohexan oder aliphatische Kohlenwasserstoffs, wie Petroläther, Hexan und Benzin. Vorzugsweise werden die Lösungmittel in Mengen von 40 bis 50%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, eingesetzt.
Es ist vorteilhaft, eine ausreichende Menge an Säure in die erfindungsgemässen Trennmittelgemische einzuarbeiten, um die Aminogruppen in Komponente (B) zu neutralisieren. Beispiele für geeignete Säuren sind Chlorwasserstoff- und Schwefelsäure oder organische Säuren, wie Benzolsulfon- und Benzoesäure. Im allgemeinen werden die Säuren, vorzugsweise Mineralsäuren, wie Halogenwasserstoffsäure in einem Verhältnis von etwa 1 : l, bezogen auf das Amin, zugegeben. Stattdessen können auch Ammoniumsalze wie AminHydrochloridsalze der aminofunktionellen Organosiliciumverbindungen (B) eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäss zu verwendenden Trennmittelgemische können durch Vermischen der Bestandteile in beliebiger Weise hergestellt werden. Es ist jedoch vorteilhaft, das Kohlenwasserstofflösungsmittel (F) in dem Mischgefäss vorzulegen und die andern Bestandteile in der folgenden Reihenfolge zuzugeben, wobei wäh- rend der Zugabe für kräftige Bewegung gesorgt werden muss : Zuerst wird die aminofunktionelle Organosiliciumverbindung (B) eingetragen, anschliessend folgt die Zugabe der Säure. Dann wird langsam der Glimmer zugefügt, gefolgt von der Zugabe des Bentonit-Tons und des Benetzungsmittels für den Bentonit (Methanol).
Schliesslich werden die Polyglykole und die Organopolysiloxane (A) zugegeben und das Gemisch noch etwa
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während der Beladungs-, Sprüh- und Pumpoperationen oder der Bewegung während des Herstellungsvorganges nicht in die einzelnen Bestandteile trennt.
Beispiel l : Durch Vermischen folgender Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge wurde ein
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(petroleum naphtha), 25 Gew.-Teile einer flüssigen, funktionelle Aminogruppen aufweisenden Organosiliciumverbindung mit einer Viskosität von 50 cSt/25 C, 2, 3 Gew.-Teile Chlorwasserstoffsäure, 950 Gew.-Teilo Glimmer mit einer Korngrösse von 325 mesh (= 0, 044 mm lichte Maschenweite), 25 Gew.-Teile Bentonit-Ton (unter der geschützten Bezeichnung Bentone 38 der Firma National Lead Co. im Handel), 10 Gew.-Teile Methanol, 305 Gew.-Teile eines Polyglykol-Copolymeren aus jeweils 50% Äthylen- und Propylenglykol mit einem Molekulargewicht von 2600 und 208 Gew.-Teile eines flüssigen Dimethylpolysiloxans mit einer Viskosität von 100 000 cSt/250C.
Die Bestandteile wurden 15 min lang bei einer Temperatur unterhalb von etwa 500C vermischt und dann filtriert. Dieses Trennmittelgemisch zeigte beim Auftragen auf Reifenrohkarkassen ausgezeichnete Trenneigenschaften und steigerte die Lebensdauer des Drucksackes beträchtlich. Dieses Gemisch konnte mehrere Monate gelagert werden, ohne Anzeichen einer Phasentrennung.
Beispiel 2 : Ein Trennmittelgemisch wurde in Übereinstimmung mit Beispiel 1 hergestellt, bei dem
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Verfahren hergestellte, flüssige, nmktionelle Aminogruppen aufweisende Organosilicium-verbindung eingesetzt wurde : 129 Gew.-Teile eines H-Siloxans der Durchschnittsformel (CH 3 SiO [ (CH3) SiO) ] [ (CH HSiO) ]3 Si (CH3) wurden mit 25 TpM Platin in Form von Chlorplatinsäure erhitzt. Dann wurden etwa 71 Gew.-Teile des Allyl- äthers von N, N - Dimethyläthanolamin der Formel (CH3) NCH CH OCH CH=CH tropfenweise in das Reaktionsgemisch eingetragen unterAufrechterhaltung der Temperatur zwischen 150 und 158 C. Die Zugabe war nach etwa 8 min beendet.
Dann wurde das Reaktionsgemisch 3 h auf 1500C erhitzt und anschliessend bei dieser Temperatur 40 min mit Stickstoff durchgespült. Das erhaltene Reaktionsprodukt war von bernsteingelber Farbe und hatte eine Viskosität von etwa 90 cSt/25 C.
Die nach dem Beispiel hergestellten Trennmittelgemische können für die Entformung von Gummi-und
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Kunststofformteilen verwendet werden. Sie zeigen ausgezeichnete Trenneigenschaften bei der Entformung in der Reifenherstellung, wobei überraschenderweise festgestellt wurde, dass die Lebensdauer des Drucksackes durch die Mitverwendung der flüssigen, funktionelle Aminogruppen aufweisenden Organosiliciumverbindungen beträchtlich verlängert werden konnte.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verwendung von Gemischen aus (A) 1 bis 25%, bezogen auf das Gesamtgewicht, flüssigen Organopolysiloxanen mit einer durchschnitt- lichen Viskosität von 1000 bis 600000 cSt/250C, (B) 0, 1 bis 10%, bezogen auf das Gesamtgewicht, flüssigen, funktionelle Aminogruppen aufweisenden
Organosiliciumverbindungen, u. zw. tertiären Aminoorganosiloxanen der allgemeinen Formel
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worin A einwertige Kohlenwasserstoffreste, endständige Hydroxylgruppen aufweisende Polyalkylenoxy-, endständigeAlkenyloxygruppen aufweisende Polyalkylenoxy-, Hydroxyalkyl-, tert.
Aminoalkylgruppen oder zweiwertige Reste, die zusammen mit dem N-Atom einen heterocyclischen Ring bilden, R einwertige, gegebenenfalls halogenierte Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 18 C-Atomen, R'
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Zahl(C) 20 bis 70%, bezogen auf das Gesamtgewicht, Glimmer mit einer Korngrösse von 60 bis 600 mesh (lichte Maschenweite), (D) 0, 1 bis 5,0%, bezogenauf das Gesamtgewicht, eines Verdickungsmittels, (E) 2 bis 25%, bezogen auf das Gesamtgewicht, Polyglykolen, (F) 20 bis 60%, bezogen auf das Gesamtgewicht, Kohlenwasserstofflösungsmittel mit einem Siedepunkt unterhalb von 250 C bei 760 mm Hg und gegebenenfalls (G) 0, 1 bis etwa 5,0%, bezogen auf das Gesamtgewicht, eines Benetzungsmittels für das Verdickungs- mittel (D), als Trennmittel.
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