DE10046892A1 - Coating of textile articles where high tear strength and low weight are required, comprises addition-crosslinkable silicone composition comprising two diorganopolysiloxanes, crosslinking agent and hydrosilylation catalyst - Google Patents
Coating of textile articles where high tear strength and low weight are required, comprises addition-crosslinkable silicone composition comprising two diorganopolysiloxanes, crosslinking agent and hydrosilylation catalystInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von textilem Flächengebilde mit additionsvernetzbarer Siliconmasse, die Aushärtung der Siliconmasse und das beschichtete textile Flächengebilde.The invention relates to a method for coating textile fabric with addition-crosslinkable silicone material, the curing of the silicone mass and the coated textile Fabrics.
In Bärbel Böddeker, "Silikon und Airbags - zwei Welten verschmelzen?", Artikel anläßlich des 4. Internationalen Akzo Nobel Symposiums für Fahrzeuginsassen-Rückhaltesysteme vom 24. bis 26. April 1996 im Maritim Hotel Bonn, ist beschrieben, daß die Weiterreißfestigkeit von Polyamid 6.6 Geweben durch Beschichten mit Flüssigsiliconkautschuk je nach Beschichtungs gewicht bis zu 60% gesteigert werden kann.In Bärbel Böddeker, "Silicone and airbags - two worlds merge? ", Article on the occasion of the 4th International Akzo Nobel symposium for vehicle occupant restraint systems from 24. until April 26, 1996 in the Maritim Hotel Bonn, it is described that the tear resistance of polyamide 6.6 fabrics Coating with liquid silicone rubber depending on the coating weight can be increased up to 60%.
Es bestand die Aufgabe, den Weiterreißwiderstand von silicon beschichtetem textilem Flächengebilde weiter zu erhöhen.The task was to ensure the tear resistance of silicon coated textile fabric to increase further.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Beschichten von
textilem Flächengebilde, bei dem additionsvernetzbare
Siliconmasse, die
The invention relates to a method for coating textile fabrics, in which addition-crosslinkable silicone material
-
A) Diorganopolysiloxan mit einer bei 25°C bestimmten
Viskosität von 50 mPa.s bis 100 000 mPa.s, aufgebaut aus 2
Einheiten der allgemeinen Formel (1)
[R2R1SiO1/2] (1)
Einheiten der allgemeinen Formel (2)
[R2SiO2/2] (2),
und
0 bis 0,3 Gew.-% Einheiten der allgemeinen Formel (3)
[RR1SiO2/2] (3)
wobei in den allgemeinen Formeln (1) bis (3)
R gleiche oder verschiedene einwertige, gegebenenfalls halo gen- oder cyanosubstituierte, über SiC-gebundene C1-C18- Kohlenwasserstoffreste, die frei sind von aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff Mehrfachbindungen und
R1 gleiche oder verschiedene einwertige, gegebenenfalls halo gen- oder cyanosubstituierte, gegebenenfalls über eine organische zweiwertige Gruppe an Silicium gebundene C1- C10-Alkenylgruppen bedeuten,A) diorganopolysiloxane with a viscosity of 50 mPa.s to 100,000 mPa.s determined at 25 ° C., built up from 2 units of the general formula (1)
[R 2 R 1 SiO 1/2 ] (1)
Units of the general formula (2)
[R 2 SiO 2/2 ] (2),
and
0 to 0.3% by weight of units of the general formula (3)
[RR 1 SiO 2/2 ] (3)
where in the general formulas (1) to (3)
R are identical or different monovalent, optionally halogen or cyano-substituted, via SiC-bonded C 1 -C 18 hydrocarbon radicals which are free from aliphatic carbon-carbon multiple bonds and
R 1 is the same or different monovalent, optionally halogen or cyano-substituted, optionally bonded to silicon via an organic divalent group C 1 - C 10 alkenyl groups, -
B) Diorganopolysiloxan mit einer bei 25°C bestimmten
Viskosität von 10 mPa.s bis 10 000 mPa.s, aufgebaut aus 1
Einheit der allgemeinen Formel (1), Einheiten der
allgemeinen Formel (2) und 1 Einheit der allgemeinen
Formel (4),
[R3SiO1/2] (4)B) diorganopolysiloxane with a viscosity of 10 mPa.s to 10,000 mPa.s determined at 25 ° C., composed of 1 unit of the general formula (1), units of the general formula (2) and 1 unit of the general formula (4) ,
[R 3 SiO 1/2 ] (4) -
C) SiH-funktionelles Vernetzungsmittel, dessen
Zusammensetzung der durchschnittlichen allgemeinen Formel
(5)
HaR2 bSiO(4-a-b)/2 (5),
entspricht, in der
R2 die Bedeutungen von R aufweist und
a und b nicht negative ganze Zahlen sind, mit der Maßgabe, daß 0.5<(a+b)<3,0 und 0<a<2, und daß mindestens zwei siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Molekül vorhanden sind und,C) SiH-functional crosslinking agent, the composition of which corresponds to the average general formula (5)
H a R 2 b SiO (4-ab) / 2 (5),
corresponds in which
R 2 has the meanings of R and
a and b are non-negative integers, with the proviso that 0.5 <(a + b) <3.0 and 0 <a <2 and that there are at least two silicon-bonded hydrogen atoms per molecule and, - D) Hydrosilylierungskatalysator enthalten, auf das textile Flächengebilde aufgebracht wird.D) contain hydrosilylation catalyst, is applied to the textile fabric.
Durch den Zusatz von monofunktionellem Diorganopolysiloxan (B) zur Siliconkautschukmasse kann eine drastische Verbesserung der Weiterreißfestigkeit der siliconbeschichteten textilen Flächengebilde erreicht werden.By adding monofunctional diorganopolysiloxane (B) to the silicone rubber composition can drastically improve the Tear resistance of the silicone-coated textiles Fabric can be achieved.
Beispiele für unsubstituierte Kohlenwasserstoffeste R sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n- Butyl-, iso-Butyl-, tert.-Butyl-, n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo- Pentyl-, tert.-Pentylrest, Hexylreste, wie der n-Hexylrest, Heptylreste, wie der n-Heptylrest, Octylreste, wie der n- Octylrest und iso-Octylreste, wie der 2,2,4- Trimethylpentylrest, Nonylreste, wie der n-Nonylrest, Decylreste, wie der n-Decylrest, Dodecylreste, wie der n- Dodecylrest, Octadecylreste, wie der n-Octadecylrest; Cycloalkylreste, wie Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, 4- Ethylcyclohexyl-, Cycloheptylreste, Norbornylreste und Methylcyclohexylreste; Arylreste, wie der Phenyl-, Biphenylyl-, Naphthyl-, Anthryl- und Phenanthrylrest; Alkarylreste, wie o-, m-, p-Tolylreste, Xylylreste und Ethylphenylreste; Aralkylreste, wie der Benzylrest, der alpha- und der β- Phenylethylrest, sowie der Fluorenylrest.Examples of unsubstituted hydrocarbon radicals R are Alkyl radicals, such as the methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n- Butyl, iso-butyl, tert-butyl, n-pentyl, iso-pentyl, neo- Pentyl, tert-pentyl, hexyl, such as the n-hexyl, Heptyl residues, such as the n-heptyl residue, octyl residues, such as the n- Octyl radical and iso-octyl radicals, such as the 2,2,4- Trimethylpentyl radical, nonyl radicals, such as the n-nonyl radical, Decyl radicals, such as the n-decyl radical, dodecyl radicals, such as the n- Dodecyl radical, octadecyl radicals, such as the n-octadecyl radical; Cycloalkyl radicals, such as cyclopentyl, cyclohexyl, 4- Ethylcyclohexyl, cycloheptyl, norbornyl and Methylcyclohexyl residues; Aryl radicals, such as the phenyl, biphenylyl, Naphthyl, anthryl and phenanthryl; Alkaryl residues, such as o-, m, p-tolyl, xylyl and ethylphenyl; Aralkyl radicals, such as the benzyl radical, the alpha- and the β- Phenylethyl radical, as well as the fluorenyl radical.
Beispiele für substituierte Kohlenwasserstoffreste als Reste R sind halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie der Chlormethyl-, 3- Chlorpropyl-, 3-Brompropyl, 3,3,3-Trifluorpropyl und 5,5,5,4,4,3,3-Hexafluorpentylrest sowie der Chlorphenyl-, Dichlorphenyl- und Trifluortolylrest.Examples of substituted hydrocarbon radicals as radicals R are halogenated hydrocarbons, such as chloromethyl, 3- Chloropropyl, 3-bromopropyl, 3,3,3-trifluoropropyl and 5,5,5,4,4,3,3-hexafluoropentyl radical and the chlorophenyl, Dichlorophenyl and trifluorotolyl.
Bei dem Kohlenwasserstoffest R handelt es sich bevorzugt um unsubstituierte und substituierte C1- bis C6-Alkylreste und den Phenylrest, insbesondere um den Methylrest.The hydrocarbon radical R is preferably unsubstituted and substituted C 1 -C 6 -alkyl radicals and the phenyl radical, in particular the methyl radical.
Die Alkenylgruppen R1 sind einer Anlagerungsreaktion mit dem SiH-funktionellen Vernetzungsmittel (B) zugänglich.The alkenyl groups R 1 are amenable to an addition reaction with the SiH-functional crosslinking agent (B).
Üblicherweise werden Alkenylgruppen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Vinyl, Allyl, Methallyl, 1-Propenyl, 5-Hexenyl, Ethinyl, Butadienyl, Hexadienyl, Cyclopentenyl, Cyclopentadienyl, Cyclohexenyl, vorzugsweise Vinyl und Allyl, verwendet.Alkenyl groups with 2 to 6 Carbon atoms, such as vinyl, allyl, methallyl, 1-propenyl, 5-hexenyl, ethynyl, butadienyl, hexadienyl, cyclopentenyl, Cyclopentadienyl, cyclohexenyl, preferably vinyl and allyl, used.
Organische zweiwertige Gruppen, über die die Alkenylgruppen R1
an Silicium der Polymerkette gebunden sein können, bestehen
beispielsweise aus Oxyalkyleneinheiten, wie solche der
allgemeinen Formel (6)
Organic divalent groups via which the alkenyl groups R 1 can be bonded to silicon in the polymer chain consist, for example, of oxyalkylene units, such as those of the general formula (6)
-(O)m[(CH2)nO]o- (6),
- (O) m [(CH 2 ) n O] o - (6),
in der
m die Werte 0 oder 1, insbesondere 0,
n Werte von 1 bis 4, insbesondere 1 oder 2 und
o Werte von 1 bis 20, insbesondere von 1 bis 5 bedeuten.
Die Oxyalkyleneinheiten der allgemeinen Formel (6) sind in
dieser Formel linksseitig an ein Siliciumatom gebunden.in the
m the values 0 or 1, in particular 0,
n values from 1 to 4, in particular 1 or 2 and
o Values from 1 to 20, in particular from 1 to 5. In this formula, the oxyalkylene units of the general formula (6) are bonded on the left to a silicon atom.
Vorzugsweise weist das Diorganopolysiloxan (A) eine bei 25°C bestimmte Viskosität von mindestens 1000 mPa.s, insbesondere mindestens 2000 mPa.s und höchstens 50 000 mPa.s, insbesondere höchstens 30 000 mPa.s auf.The diorganopolysiloxane (A) preferably has one at 25 ° C. certain viscosity of at least 1000 mPa.s, in particular at least 2000 mPa.s and at most 50 000 mPa.s, in particular at most 30,000 mPa.s.
Vorzugsweise weist das Diorganopolysiloxan (A) 0 bis 0,1 Gew.-%, insbesondere keine Einheiten der allgemeinen Formel (3) auf.The diorganopolysiloxane (A) preferably has 0 to 0.1% by weight, in particular no units of the general formula (3).
Vorzugsweise ist Diorganopolysiloxan (A) in einer Menge von mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 30 Gew.-%, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, und höchstens 95 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 90 Gew.-%, insbesondere höchstens 85 Gew.-%, jeweils bezogen auf die gesamte Siliconmasse vorhanden.Preferably diorganopolysiloxane (A) is in an amount of at least 20% by weight, particularly preferably at least 30% by weight, in particular at least 40% by weight and at most 95% by weight, particularly preferably at most 90% by weight, in particular at most 85 wt .-%, each based on the total silicone mass available.
Vorzugsweise weist das Diorganopolysiloxan (B) eine bei 25°C bestimmte Viskosität von mindestens 30 mPa.s, insbesondere mindestens 100 mPa.s und höchstens 5000 mPa.s, insbesondere höchstens 3000 mPa.s auf.The diorganopolysiloxane (B) preferably has one at 25 ° C. certain viscosity of at least 30 mPa.s, in particular at least 100 mPa.s and at most 5000 mPa.s, in particular at most 3000 mPa.s.
Vorzugsweise ist Diorganopolysiloxan (B) in einer Menge von mindestens 1 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 4 Gew.-%, insbesondere mindestens 7 Gew.-%, und höchstens 50 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 40 Gew.-%, insbesondere höchstens 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf die gesamte Siliconmasse vorhanden. Preferably diorganopolysiloxane (B) is in an amount of at least 1% by weight, particularly preferably at least 4% by weight, in particular at least 7% by weight and at most 50% by weight, particularly preferably at most 40% by weight, in particular at most 30% by weight, based on the total silicone mass available.
Bevorzugt ist die Verwendung eines drei oder mehr SiH-Bindungen pro Molekül enthaltenden Vernetzungsmittels (C). Bei Verwendung eines nur zwei SiH-Bindungen pro Molekül aufweisenden Vernetzungsmittels empfiehlt sich die Verwendung eines Diorganopolysiloxans (A), das über mindestens drei Alkenylgruppen pro Molekül verfügt.The use of one or more SiH bonds is preferred per molecule containing crosslinking agent (C). Using one with only two SiH bonds per molecule The use of a crosslinking agent is recommended Diorganopolysiloxane (A) that has at least three Alkenyl groups per molecule.
Der Wasserstoffgehalt des Vernetzungsmittels (C), welcher sich ausschließlich auf die direkt an Siliciumatome gebundenen Wasserstoffatome bezieht, liegt vorzugsweise im Bereich von 0,002 bis 1,7 Gew.-% Wasserstoff, vorzugsweise von 0,1 bis 1,7 Gew.-% Wasserstoff.The hydrogen content of the crosslinking agent (C), which is exclusively on those directly bound to silicon atoms Related hydrogen atoms is preferably in the range of 0.002 to 1.7% by weight of hydrogen, preferably from 0.1 to 1.7 % By weight of hydrogen.
Das Vernetzungsmittel (C) enthält vorzugsweise mindestens drei und höchstens 600 Siliciumatome pro Molekül. Bevorzugt ist die Verwendung von Vernetzungsmittel (C), das 4 bis 200 Siliciumatome pro Molekül enthält.The crosslinking agent (C) preferably contains at least three and at most 600 silicon atoms per molecule. The is preferred Use of crosslinking agent (C), the 4 to 200 Contains silicon atoms per molecule.
Vorzugsweise weist das Vernetzungsmittel (C) eine bei 25°C bestimmte Viskosität von mindestens 10 mPa.s, besonders bevorzugt mindestens 20 mPa.s, insbesondere mindestens 30 mPa.s und höchstens 5000 mPa.s, besonders bevorzugt höchstens 3000 mPa.s, insbesondere höchstens 1000 mPa.s auf.The crosslinking agent (C) preferably has one at 25 ° C. certain viscosity of at least 10 mPa.s, especially preferably at least 20 mPa.s, in particular at least 30 mPa.s and at most 5000 mPa.s, particularly preferably at most 3000 mPa.s, in particular at most 1000 mPa.s.
Die Struktur des Vernetzungsmittels (C) kann linear, verzweigt, cyclisch oder netzwerkartig sein.The structure of the crosslinking agent (C) can be linear, branched, be cyclic or network-like.
Besonders bevorzugte Vernetzungsmittel (C) sind lineare
Polyorganosiloxane der allgemeinen Formel (7)
Particularly preferred crosslinking agents (C) are linear polyorganosiloxanes of the general formula (7)
(HR3 2SiO1/2)c(R3 3SiO1/2)d(HR3SiO2/2)e(R3 2SiO2/2)f (7),
(HR 3 2 SiO 1/2 ) c (R 3 3 SiO 1/2 ) d (HR 3 SiO 2/2 ) e (R 3 2 SiO 2/2 ) f (7),
wobei
R3 die Bedeutungen von R haben und
die nicht negativen ganzen Zahlen c, d, e und f folgende
Relationen erfüllen: (c+d) = 2; (c+e)<2, 5<(e+f)<200 und f : e
liegt im Bereich 0 : 1 bis 20 : 1, vorzugsweise 0 : 1 bis 15 : 1,
insbesondere 0 : 1 bis 10 : 1.in which
R 3 have the meanings of R and the non-negative integers c, d, e and f have the following relations: (c + d) = 2; (c + e) <2, 5 <(e + f) <200 and f: e is in the range 0: 1 to 20: 1, preferably 0: 1 to 15: 1, in particular 0: 1 to 10: 1.
Vorzugsweise sind in der allgemeinen Formel (7) c = 0.Preferably, in the general formula (7), c = 0.
Das SiH-funktionelle Vernetzungsmittel (C) ist vorzugsweise in einer solchen Menge in der vernetzbaren Siliconkautschukmasse enthalten, daß das Molverhältnis von SiH-Gruppen zu Alkenylgruppen bei 0,5 bis 5, insbesondere bei 1,0 bis 3,0 liegt.The SiH functional crosslinking agent (C) is preferably in such an amount in the crosslinkable silicone rubber composition contain that the molar ratio of SiH groups to Alkenyl groups at 0.5 to 5, especially at 1.0 to 3.0 lies.
Vorzugsweise ist Vernetzungsmittel (C) in einer Menge von mindestens 0,3 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 0,5 Gew.-%, insbesondere mindestens 0,8 Gew.-%, und höchstens 30 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 20 Gew.-%, insbesondere höchstens 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf die gesamte Siliconmasse vorhanden.Crosslinking agent (C) is preferably present in an amount of at least 0.3% by weight, particularly preferably at least 0.5% by weight, in particular at least 0.8% by weight and at most 30% by weight, particularly preferably at most 20% by weight, in particular at most 10% by weight, based on the total silicone mass available.
Als Hydrosilylierungskatalysator (D) können alle bekannten Katalysatoren eingesetzt werden, welche die bei der Vernetzung von additionsvernetzenden Siliconmassen ablaufenden Hydro silylierungsreaktionen katalysieren. Als Hydrosilylierungs katalysatoren (D) können insbesondere Metalle und deren Ver bindungen, wie Platin, Rhodium, Palladium, Ruthenium und Iri dium, vorzugsweise Platin, eingesetzt werden. Vorzugsweise werden Platin und Platinverbindungen verwendet. Besonders bevorzugt werden solche Platinverbindungen, die in Polyorgano siloxanen löslich sind. Als lösliche Platinverbindungen können beispielsweise die Platin-Olefin-Komplexe der Formeln (PtCl2.Olefin)2 und H(PtCl3.Olefin) verwendet werden, wobei bevorzugt Alkene mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, wie Ethylen, Propylen, Isomere des Butens und Octens, oder Cycloalkene mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen, wie Cyclopenten, Cyclohexen und Cyclo hepten, eingesetzt werden. Weitere lösliche Platin-Katalysato ren sind der Platin-Cyclopropan-Komplex der Formel (PtCl2C3H6)2, die Umsetzungsprodukte von Hexachloroplatinsäure mit Alkoholen, Ethern und Aldehyden bzw. Mischungen derselben oder das Umsetzungsprodukt von Hexachloroplatinsäure mit Methylvinylcyclotetrasiloxan in Gegenwart von Natriumbicarbonat in ethanolischer Lösung. Besonders bevorzugt sind Komplexe des Platins mit Vinylsiloxanen, wie sym-Divinyltetramethyl disiloxan.All known catalysts can be used as the hydrosilylation catalyst (D) which catalyze the hydrosilylation reactions which occur in the crosslinking of addition-crosslinking silicone compositions. As hydrosilylation catalysts (D), in particular metals and their compounds, such as platinum, rhodium, palladium, ruthenium and iridium, preferably platinum, can be used. Platinum and platinum compounds are preferably used. Platinum compounds which are soluble in polyorganosiloxanes are particularly preferred. Soluble platinum compounds which can be used are, for example, the platinum-olefin complexes of the formulas (PtCl 2 .olefin) 2 and H (PtCl 3 .olefin), preference being given to alkenes having 2 to 8 carbon atoms, such as ethylene, propylene, isomers of butene and octene , or cycloalkenes having 5 to 7 carbon atoms, such as cyclopentene, cyclohexene and cyclo heptene, can be used. Other soluble platinum catalysts are the platinum-cyclopropane complex of the formula (PtCl 2 C 3 H 6 ) 2 , the reaction products of hexachloroplatinic acid with alcohols, ethers and aldehydes or mixtures thereof, or the reaction product of hexachloroplatinic acid with methylvinylcyclotetrasiloxane in the presence of sodium bicarbonate in ethanolic solution. Complexes of platinum with vinylsiloxanes, such as sym-divinyltetramethyl disiloxane, are particularly preferred.
Hydrosilylierungskatalysator (D) kann in jeder beliebigen Form eingesetzt werden, beispielsweise auch in Form von Hydrosilylierungskatalysator enthaltenden Mikrokapseln oder Organopolysiloxanpartikeln.Hydrosilylation catalyst (D) can be in any form are used, for example in the form of Hydrosilylation catalyst containing microcapsules or Organopolysiloxane particles.
Der Gehalt an Hydrosilylierungskatalysator (D) wird bevorzugt so gewählt, daß die additionsvernetzbare Siliconmasse einen Pt- Gehalt von mindestens 0,1 ppm, bevorzugt mindestens 2 ppm, insbesondere mindestens 5 ppm und höchstens 200 ppm, bevorzugt höchstens 80 ppm, insbesondere höchstens 40 ppm besitzt.The hydrosilylation catalyst (D) content is preferred chosen so that the addition-crosslinkable silicone composition has a Pt Content of at least 0.1 ppm, preferably at least 2 ppm, in particular at least 5 ppm and at most 200 ppm, preferred has at most 80 ppm, in particular at most 40 ppm.
Die mechanische Festigkeit des vulkanisierten Siliconkautschuks ist erhöht, wenn die additionsvernetzbaren Siliconmassen aktiv verstärkende Füllstoffe als Bestandteil (E) enthalten. Als aktiv verstärkende Füllstoffe (E) werden vor allem hochdisperse gefällte und pyrogene Kieselsäuren, sowie Gemische derselben verwendet. Die bevorzugte spezifische Oberfläche der Füllstoffe (E) beträgt mindestens 10 m2/g, bevorzugt mindestens 30 m2/g, insbesondere mindestens 50 m2/g und höchstens 400 m2/g, bevorzugt höchstens 300 m2/g, insbesondere höchstens 200 m2/g gemäß der Bestimmung nach der BET-Methode. Vorzugsweise werden hydrophobierte Füllstoffe als Bestandteil (E) eingesetzt. Derartige aktiv verstärkende Füllstoffe sind auf dem Gebiet der Siliconkautschuke sehr gut bekannte Materialien.The mechanical strength of the vulcanized silicone rubber is increased if the addition-crosslinkable silicone compositions contain actively reinforcing fillers as component (E). The active reinforcing fillers (E) used are, in particular, highly disperse precipitated and pyrogenic silicas, and mixtures thereof. The preferred specific surface area of the fillers (E) is at least 10 m 2 / g, preferably at least 30 m 2 / g, in particular at least 50 m 2 / g and at most 400 m 2 / g, preferably at most 300 m 2 / g, in particular at most 200 m 2 / g as determined by the BET method. Hydrophobized fillers are preferably used as component (E). Such active reinforcing fillers are very well known materials in the field of silicone rubbers.
Der Gehalt der additionsvernetzbaren Siliconmassen an aktiv verstärkendem Füllstoff (E) beträgt vorzugsweise mindestens 1 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 5 Gew.-%, insbesondere mindestens 7 Gew.-%, und höchstens 50 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 40 Gew.-%, insbesondere höchstens 35 Gew.-%, jeweils bezogen auf die gesamte Siliconmasse. The content of the addition-crosslinkable silicone compositions is active reinforcing filler (E) is preferably at least 1 % By weight, particularly preferably at least 5% by weight, in particular at least 7% by weight, and at most 50% by weight, especially preferably at most 40% by weight, in particular at most 35% by weight, each based on the total silicone mass.
Die additionsvernetzbare Siliconmasse kann Hitzestabilisator (F) enthalten. Geeignet als Hitzestabilisatoren (F) sind beispielsweise Metallverbindungen, wie Eisensalze, Cersalze von Carbonsäuren, insbesondere Ceroctoat, Umsetzungsprodukte von Platinvinylsiloxankomplexen mit Aminoalkoxysilanen, wie beschrieben in US-A-5,008,317, worauf ausdrücklich Bezug genommen wird (is incorporated by reference), Metalloxide, wie Titandioxid, Mangandioxid, Zirkondioxid, Zinkoxid, Cer(III)oxid, Cer(IV)oxid und Eisenoxide.The addition-crosslinkable silicone mass can heat stabilizer (F) included. Are suitable as heat stabilizers (F) for example metal compounds such as iron salts, cerium salts of Carboxylic acids, especially ceroctoate, reaction products of Platinum vinyl siloxane complexes with aminoalkoxysilanes, such as described in US-A-5,008,317, to which express reference is taken (is incorporated by reference), metal oxides, such as Titanium dioxide, manganese dioxide, zirconium dioxide, zinc oxide, Cerium (III) oxide, cerium (IV) oxide and iron oxides.
Vorzugsweise ist Hitzestabilisator (F) in einer Menge von höchstens 3 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 2 Gew.-%, insbesondere höchstens 1 Gew.-%, jeweils bezogen auf die gesamte Siliconmasse vorhanden.Preferably, heat stabilizer (F) is in an amount of at most 3% by weight, particularly preferably at most 2% by weight, in particular at most 1% by weight, based in each case on the entire silicone mass available.
Die additionsvernetzbare Siliconmasse kann Inhibitor (G) enthalten, der die Topfzeit verlängert. Bevorzugt als Inhibitor (G) ist Ethinylcyclohexanol.The addition-crosslinkable silicone material can inhibitor (G) included, which extends the pot life. Preferred as an inhibitor (G) is ethynylcyclohexanol.
Der Gehalt der additionsvernetzbaren Siliconmassen Inhibitor (G) beträgt vorzugsweise mindestens 0,01 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 0,02 Gew.-%, insbesondere mindestens 0,03 Gew.-%, und höchstens 2 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 1 Gew.-%, insbesondere höchstens 0,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf die gesamte Siliconmasse.The content of the addition-crosslinkable silicone mass inhibitor (G) is preferably at least 0.01% by weight, particularly preferably at least 0.02% by weight, in particular at least 0.03 % By weight, and at most 2% by weight, particularly preferably at most 1 % By weight, in particular at most 0.5% by weight, in each case based on the entire silicone mass.
Die additionsvernetzbare Siliconmasse kann weiterhin Silicon
(H) enthalten, das weder Alkenylgruppen noch Si-H-Gruppen
aufweist. Vorzugsweise ist (H) aufgebaut aus Einheiten der
allgemeinen Formel (2) und 2 Einheiten der allgemeinen Formel
(7)
The addition-crosslinkable silicone composition may further contain silicone (H) which has neither alkenyl groups nor Si-H groups. (H) is preferably composed of units of the general formula (2) and 2 units of the general formula (7)
[R2R3SiO1/2] (7)
[R 2 R 3 SiO 1/2 ] (7)
in der R die vorstehenden Bedeutungen aufweist und R3 die Bedeutung HO- oder R hat. Silicon (H) kann die mechanischen Eigenschaften beeinflussen und dient insbesondere als Weichmacher.in which R has the above meanings and R 3 has the meaning HO or R. Silicon (H) can influence the mechanical properties and serves in particular as a plasticizer.
Vorzugsweise weist das Silicon (H) eine bei 25°C bestimmte Viskosität von mindestens 30 mPa.s, insbesondere mindestens 100 mPa.s und höchstens 5 000 mPa.s, insbesondere höchstens 3000 mPa.s auf.The silicone (H) preferably has one determined at 25 ° C. Viscosity of at least 30 mPa.s, in particular at least 100 mPa.s and at most 5,000 mPa.s, in particular at most 3000 mPa.s.
Vorzugsweise ist Silicon (H) in einer Menge von höchstens 10 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 5 Gew.-%, insbesondere höchstens 1 Gew.-%, jeweils bezogen auf die gesamte Siliconmasse vorhanden.Silicon (H) is preferably present in an amount of at most 10 % By weight, particularly preferably at most 5% by weight, in particular at most 1% by weight, based on the total Silicone compound available.
Die additionsvernetzbaren Siliconmassen können wahlweise als Bestandteile (I) weitere Zusätze zu einem Anteil von bis zu 70 Gew.-%, vorzugsweise von 0,01 bis 40 Gew.-%, enthalten. Diese Zusätze können z. B. nicht verstärkende Füllstoffe, Flammschutzmittel, Dispergierhilfsmittel, Haftvermittler, Pigmente, Farbstoffe und Katalysatoren sein.The addition-crosslinkable silicone compositions can optionally be used as Components (I) further additives in a proportion of up to 70 % By weight, preferably from 0.01 to 40% by weight. This Additives can e.g. B. non-reinforcing fillers, Flame retardants, dispersing aids, adhesion promoters, Pigments, dyes and catalysts.
Die Compoundierung der additionsvernetzbaren Siliconmassen erfolgt durch Mischen der oben aufgeführten Komponenten in beliebiger Reihenfolge. Vorzugsweise wird als letzte Komponente das SiH-funktionelle Vernetzungsmittel (C) eingemischt.The compounding of the addition-crosslinkable silicone materials is done by mixing the above components in in any order. Preferably the last component the SiH-functional crosslinking agent (C) is mixed in.
Die Topfzeiten werden vorzugsweise auf 0,5 Stunden bis 20 Stunden eingestellt. Besonders bevorzugt sind Verweilzeiten von 0,5 Stunden bis 15 Stunden insbesondere von 1 Stunde bis 10 Stunden.The pot lives are preferably from 0.5 hours to 20 Hours set. Residence times of are particularly preferred 0.5 hours to 15 hours, in particular from 1 hour to 10 Hours.
Das Mischen kann bei kleinen Mengen mit einer Handspatel geschehen. Bei größeren Mengen sind Mischgeräte wie Rührer, Dissolver, Kneter u. ä. vorzuziehen.Small quantities can be mixed with a spatula happen. For larger quantities, mixing devices such as stirrers, Dissolvers, kneaders and the like preferable.
Die so hergestellte Beschichtungsmasse wird vorzugsweise mit einem Rakel auf das zu beschichtende textile Flächengebilde aufgebracht. Es können alle Arten von Rakelbeschichtung zum Einsatz kommen. Beispiele sind: Luftrakel, Walzenrakel, Tischrakel oder Rakel über Gummituch. Alternativ zur Rakeltechnik kann die Siliconmasse auch durch Spritzen, Sprühen, Extrusion, Tauchen und Abstreifen oder Tauchen und Foulardieren aufgebracht werden. Auch alle Arten von Rollenbeschichtungen, wie Gravurwalzen, Pflatschen oder Auftrag über Mehrwalzensysteme sowie Siebdruck sind möglich. Hierzu kann, wenn nötig, die Siliconmasse mit organischen Lösemitteln verdünnt werden.The coating material thus produced is preferably used a squeegee on the textile fabric to be coated upset. All types of knife coating can be used Come into play. Examples are: air knife, roller knife, Table squeegee or squeegee over blanket. As an alternative to Doctor blade technology can also the silicone mass by spraying, Spraying, extrusion, dipping and stripping or dipping and Padding can be applied. All kinds of Roll coatings, such as engraving rollers, splashing or application Multi-roller systems and screen printing are possible. For this If necessary, the silicone mass can be mixed with organic solvents be diluted.
Die Vernetzung der additionsvernetzbaren Siliconmassen erfolgt vorzugsweise durch Erwärmen, vorzugsweise in einem Wärmeofen, vorzugsweise bei 30 bis 250°C, bevorzugt bei mindestens 50°C, insbesondere bei mindestens 100°C, bevorzugt bei höchstens 200°C, insbesondere bei höchstens 180°C. Dabei vernetzt die Siliconkautschukschicht zu einer Elastomerschicht. Die Vernetzungszeit hängt im wesentlichen von der Temperatur ab und kann insbesondere 20 Sekunden bis 5 Minuten dauern.The addition-crosslinkable silicone compositions are crosslinked preferably by heating, preferably in a heating oven, preferably at 30 to 250 ° C, preferably at least 50 ° C, especially at at least 100 ° C, preferably at most 200 ° C, especially at a maximum of 180 ° C. The networked Silicone rubber layer to an elastomer layer. The Crosslinking time essentially depends on the temperature can in particular take 20 seconds to 5 minutes.
Die additionsvernetzbaren Siliconmassen können zum Beschichten von textilen Flächengebilden wie Gewebe, Gewirke, Gelege, Gestricke, Vliese und Filze verwendet werden.The addition-crosslinkable silicone materials can be used for coating of textile fabrics such as woven fabrics, knitted fabrics, scrims, Knitted fabrics, fleeces and felts can be used.
Gegenstand der Erfindung sind auch die beschichteten textilen Flächengebilde, die durch Vernetzen der additionsvernetzbaren Siliconmassen erhältlich sind.The invention also relates to the coated textiles Flat structures made by networking the addition-crosslinkable Silicone compounds are available.
Die beschichteten textilen Flächengebilde können überall da eingesetzt werden, wo bei möglichst geringem Gewicht hohe Weiterreißfestigkeit vorteilhaft ist. Beispiele sind Gleitschirme, Fallschirme, Heißluftballons, Freizeitkleidung, Freizeitartikel wie Zelte oder Rucksäcke, Segel oder Airbags. Im technischen Bereich werden die beschichteten textilen Flächengebilde vorteilhaft beispielsweise für Förderbänder, Kompensatoren, Markisen, oder im Isolationsbereich eingesetzt. The coated textile fabrics can be everywhere be used where high weight is as low as possible Tear resistance is advantageous. examples are Paragliders, parachutes, hot air balloons, casual wear, Leisure items such as tents or backpacks, sails or airbags. In the technical area, the coated textiles Flat structures advantageous for example for conveyor belts, Compensators, awnings, or used in the insulation area.
In den nachfolgenden Beispielen sind, falls jeweils nicht
anders angegeben,
In the following examples, unless otherwise stated,
- a) alle Drücke 0,10 MPa (abs.);a) all pressures 0.10 MPa (abs.);
- b) alle Temperaturen 20°C.b) all temperatures 20 ° C.
Allgemeine Beschreibung der Siliconkautschukherstellung:
Das Diorganopolysiloxan (A) wird in einem Z-Kneter vorgelegt
und unter Kneten des Füllstoffs (E) eingearbeitet. Wenn der
ganze Füllstoff eingetragen ist wird 2 Stunden weiter geknetet.
Dabei erwärmt sich das Substrat bedingt durch die Reibung auf
ca. 80°C. Die Masse wird auf ca. 40°C abgekühlt und dann
unter Kneten Hitzestabilisator (F), Hydrosilylierungskataly
sator (E), Inhibitor (G) und gegebenenfalls Diorganopolysiloxan
(B) und (H) eingearbeitet. Nach einer weiteren Stunde Kneten
wird die homogene Masse über ein Strainersieb mit 50 µ
abgefüllt.General description of silicone rubber production:
The diorganopolysiloxane (A) is placed in a Z kneader and incorporated while kneading the filler (E). When all the filler has been added, kneading is continued for 2 hours. The substrate heats up to approx. 80 ° C due to the friction. The mass is cooled to about 40 ° C and then incorporated with kneading heat stabilizer (F), hydrosilylation catalyst (E), inhibitor (G) and optionally diorganopolysiloxane (B) and (H). After a further hour of kneading, the homogeneous mass is filled with 50 µ on a strainer sieve.
942,4 g eines vinylterminierten Dimethylpolysiloxanes (A) mit
einer Viskosität von 7000 mPa.s werden vorgelegt und 230,4 g
hochdisperse Kieselsäure (E) mit einer BET Oberfläche von
130 g/m2 eingeknetet. Unter weiterem Kneten werden zugegeben:
0,5 g Ceroctoat 12%ig (F) in iso-Octan,
2 g eines Pt-Komplexes in Tetramethyldivinyldisiloxan mit einem
Pt-Gehalt von 1 Gew.-% (D),
1,1 g Ethinylcyclohexanol (G),
253 g eines vinylterminierten Dimethylpolysiloxanes mit einer
Viskosität von 500 mPa.s (A).
Nach 4 Stunden Kneten wird die 80°C warme Siliconmasse
abgefüllt.
Nach dem Erkalten wird eine transparente Masse mit einer
Viskosität von 80 000 mPa.s erhalten.
942.4 g of a vinyl-terminated dimethylpolysiloxane (A) with a viscosity of 7000 mPa.s are introduced and 230.4 g of highly disperse silica (E) with a BET surface area of 130 g / m 2 are kneaded. With further kneading, the following are added:
0.5 g 12% Ceroctoate (F) in iso-octane,
2 g of a Pt complex in tetramethyldivinyldisiloxane with a Pt content of 1% by weight (D),
1.1 g ethynylcyclohexanol (G),
253 g of a vinyl-terminated dimethylpolysiloxane with a viscosity of 500 mPa.s (A).
After 4 hours of kneading, the 80 ° C silicone mass is filled.
After cooling, a transparent mass with a viscosity of 80,000 mPa.s is obtained.
942,4 g eines vinylterminierten Dimethylpolysiloxanes (A) mit
einer Viskosität von 7000 mpas werden vorgelegt und 230,4 g
hochdisperse Kieselsäure (E) mit einer BET Oberfläche von
130 g/m2 eingeknetet. Unter weiterem Kneten werden zugegeben:
0,5 g Ceroctoat 12% ig (F) in iso-Octan.
2 g eines Pt-Komplexes in Tetramethyldivinyldisiloxan mit einem
Pt-Gehalt von 1 Gew.-% (D),
1,1 g Ethinylcyclohexanöl (G),
196 g eines vinylterminierten Dimethylpolysiloxanes mit einer
Viskosität von 500 mpas (A),
57 g eines Dimethylpolysiloxanes der Formel
942.4 g of a vinyl-terminated dimethylpolysiloxane (A) with a viscosity of 7000 mpas are introduced and 230.4 g of highly disperse silica (E) with a BET surface area of 130 g / m 2 are kneaded in. With further kneading, the following are added:
0.5 g 12% Ceroctoate (F) in iso-octane.
2 g of a Pt complex in tetramethyldivinyldisiloxane with a Pt content of 1% by weight (D),
1.1 g ethynylcyclohexane oil (G),
196 g of a vinyl-terminated dimethylpolysiloxane with a viscosity of 500 mpas (A),
57 g of a dimethylpolysiloxane of the formula
(CH3)3SiO[(CH3)2SiO]100Si(CH3)3 (H).
(CH 3 ) 3 SiO [(CH 3 ) 2 SiO] 100 Si (CH 3 ) 3 (H).
Nach 4 Stunden Kneten wird die 80°C warme Siliconmasse
abgefüllt.
Nach dem Erkalten wird eine transparente Masse mit einer
Viskosität von 80 000 mPa.s erhalten.After 4 hours of kneading, the 80 ° C silicone mass is filled.
After cooling, a transparent mass with a viscosity of 80,000 mPa.s is obtained.
942,4 g eines vinylterminierten Dimethylpolysiloxanes (A) mit
einer Viskosität von 7000 mPa.s werden vorgelegt und 230,4 g
hochdisperse Kieselsäure mit einer BET Oberfläche von 130 g/m2
eingeknetet.
Unter weiterem Kneten werden zugegeben:
0,5 g Ceroctoat (F) 12%ig in iso-Octan,
2 g eines Pt-Komplexes in Tetramethyldivinyldisiloxan mit einem
Pt-Gehalt von 1 Gew.-% (D),
1,1 g Ethinylcyclohexanol (G),
253 g eines Gemisches aus 40 Mol-% vinylterminiertem
Dimethylpolysiloxan (A), 50 Mol-% einseitig vinylterminiertem
Dimethylpolysiloxan (B) und 10 Mol-% methylterminiertem
Dimethylpolysiloxan (H), die jeweils eine Viskosität von 500
mPa.s aufweisen.
Nach 4 Stunden Kneten wird die 80°C warme Siliconmasse
abgefüllt. Nach dem Erkalten wird eine transparente Masse mit
einer Viskosität von 80 000 mPa.s erhalten.
942.4 g of a vinyl-terminated dimethylpolysiloxane (A) with a viscosity of 7000 mPa.s are introduced and 230.4 g of highly disperse silica with a BET surface area of 130 g / m 2 are kneaded in.
With further kneading, the following are added:
0.5 g Ceroctoat (F) 12% in iso-octane,
2 g of a Pt complex in tetramethyldivinyldisiloxane with a Pt content of 1% by weight (D),
1.1 g ethynylcyclohexanol (G),
253 g of a mixture of 40 mol% vinyl-terminated dimethylpolysiloxane (A), 50 mol% one-sided vinyl-terminated dimethylpolysiloxane (B) and 10 mol% methyl-terminated dimethylpolysiloxane (H), each of which has a viscosity of 500 mPa.s.
After 4 hours of kneading, the 80 ° C silicone mass is filled. After cooling, a transparent mass with a viscosity of 80,000 mPa.s is obtained.
Zur Herstellung einer funktionsfähigen Beschichtungsmasse
werden jeweils 100 g des Silikonkautschukes aus den Beispielen
1 bis 3 mit 3 g eines Vernetzers (C) der Formel
To produce a functional coating composition, 100 g each of the silicone rubber from Examples 1 to 3 are mixed with 3 g of a crosslinking agent (C) of the formula
(CH3)3SiO[Si(CH3)2O]60[SiO(CH3)H]20Si(CH3)3
(CH 3 ) 3 SiO [Si (CH 3 ) 2 O] 60 [SiO (CH 3 ) H] 20 Si (CH 3 ) 3
vermischt.mixed.
Verschiedene Gewebe werden mit einem Rakel mit den
beschriebenen Beschichtungsmassen beschichtet und 3 Minuten bei
170°C vulkanisiert.
Beschichtungsgewicht: 30 g/m2 Various fabrics are coated with the coating compositions described using a doctor blade and vulcanized at 170 ° C. for 3 minutes.
Coating weight: 30 g / m 2
Es wird dann die Weiterreißfestigkeit (WRF) der beschichteten
Gewebe gemessen.
The tear strength (WRF) of the coated fabrics is then measured.
Claims (7)
- A) Diorganopolysiloxan mit einer bei 25°C bestimmten
Viskosität von 50 mPa.s bis 100 000 mPa.s, aufgebaut aus 2
Einheiten der allgemeinen Formel (1)
[R2R1SiO1/2] (1),
Einheiten der allgemeinen Formel (2)
[R2SiO2/2] (2), und
0 bis 0,3 Gew.-% Einheiten der allgemeinen Formel (3)
[RR1SiO2/2] (3)
wobei in den allgemeinen Formeln (1) bis (3)
R gleiche oder verschiedene einwertige, gegebenenfalls halo gen- oder cyanosubstituierte, über SiC-gebundene C1-C18- Kohlenwasserstoffreste, die frei sind von aliphatischen Kohlenstoff-Kohlenstoff Mehrfachbindungen und
R1 gleiche oder verschiedene einwertige, gegebenenfalls halo gen- oder cyanosubstituierte, gegebenenfalls über eine organische zweiwertige Gruppe an Silicium gebundene C1- C10-Alkenylgruppen bedeuten, - B) Diorganopolysiloxan mit einer bei 25°C bestimmten
Viskosität von 10 mPa.s bis 10 000 mPa.s, aufgebaut aus 1
Einheit der allgemeinen Formel (1), Einheiten der
allgemeinen Formel (2) und 1 Einheit der allgemeinen
Formel (4),
[R3SiO1/2] (4) - C) SiH-funktionelles Vernetzungsmittel, dessen
Zusammensetzung der durchschnittlichen allgemeinen Formel
(5)
HaR2 bSiO(4-a-b)/2 (5),
entspricht, in der
R2 die Bedeutungen von R aufweist und
a und b nicht negative ganze Zahlen sind, mit der Maßgabe, daß 0.5<(a+b)<3,0 und 0<a<2, und daß mindestens zwei siliciumgebundene Wasserstoffatome pro Molekül vorhanden sind und, - D) Hydrosilylierungskatalysator enthalten, auf das textile Flächengebilde aufgebracht wird.
- A) diorganopolysiloxane with a viscosity of 50 mPa.s to 100,000 mPa.s determined at 25 ° C., built up from 2 units of the general formula (1)
[R 2 R 1 SiO 1/2 ] (1),
Units of the general formula (2)
[R 2 SiO 2/2 ] (2), and
0 to 0.3% by weight of units of the general formula (3)
[RR 1 SiO 2/2 ] (3)
where in the general formulas (1) to (3)
R are identical or different monovalent, optionally halogen or cyano-substituted, via SiC-bonded C 1 -C 18 hydrocarbon radicals which are free from aliphatic carbon-carbon multiple bonds and
R 1 is the same or different monovalent, optionally halogen or cyano-substituted, optionally bonded to silicon via an organic divalent group C 1 - C 10 alkenyl groups, - B) diorganopolysiloxane with a viscosity of 10 mPa.s to 10,000 mPa.s determined at 25 ° C., composed of 1 unit of the general formula (1), units of the general formula (2) and 1 unit of the general formula (4) ,
[R 3 SiO 1/2 ] (4) - C) SiH-functional crosslinking agent, the composition of which corresponds to the average general formula (5)
H a R 2 b SiO (4-ab) / 2 (5),
corresponds in which
R 2 has the meanings of R and
a and b are non-negative integers, with the proviso that 0.5 <(a + b) <3.0 and 0 <a <2 and that there are at least two silicon-bonded hydrogen atoms per molecule and, - D) contain hydrosilylation catalyst to which textile fabrics are applied.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000146892 DE10046892A1 (en) | 2000-09-21 | 2000-09-21 | Coating of textile articles where high tear strength and low weight are required, comprises addition-crosslinkable silicone composition comprising two diorganopolysiloxanes, crosslinking agent and hydrosilylation catalyst |
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DE2000146892 DE10046892A1 (en) | 2000-09-21 | 2000-09-21 | Coating of textile articles where high tear strength and low weight are required, comprises addition-crosslinkable silicone composition comprising two diorganopolysiloxanes, crosslinking agent and hydrosilylation catalyst |
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DE (1) | DE10046892A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2909106A1 (en) * | 2006-11-28 | 2008-05-30 | Ferrari S Tissage & Enduct Sa | Coated textile to form a covering for ship structure, comprises a core formed of a fabric or non-fabric with synthetic fibers, and a layer coated with silicon material |
-
2000
- 2000-09-21 DE DE2000146892 patent/DE10046892A1/en not_active Withdrawn
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FR2909106A1 (en) * | 2006-11-28 | 2008-05-30 | Ferrari S Tissage & Enduct Sa | Coated textile to form a covering for ship structure, comprises a core formed of a fabric or non-fabric with synthetic fibers, and a layer coated with silicon material |
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