DE1252831B - Silikonhaltiges Überzugsmittel für die bei der Herstellung von Wellpappen benützten metallischen Heizplatten und Trocken- und Preßwalzen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL: C09d

QSD

Deutsche Kl.: 22 g -

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1 252 831
D 31689IV c/22 g
16. Oktober 1959
26. Oktober 1967

Die Erfindung betrifft silikonhaltige Überzugsmittel zur Herstellung von Überzügen auf metallischen Heizplatten sowie Preß- und Trockenwalzen, um das Ansetzen und die Krustenbildung von Silikatklebmitteln in der Hitze bei der Fabrikation von Wellpappen zu verhindern.

Bei der Herstellung von Wellpappe wird zunächst ein Papierblatt, das wellenförmig verformt werden soll, durch entsprechende Walzen geschickt, wobei auf die »Wellenberge« ein Klebmittel aufgebracht wird. Daraufhin wird, während das gewellte Blatt weiter durch die Verformungswalzen und eine Preßwalze läuft, auf die mit Klebmittel bestrichenen Stellen ein glattes Deckblatt aufgebracht. Auf die andere Seite der so erzeugten Doppelschicht kann, nachdem neuerdings auf die Wellenberge Klebstoff aufgebracht wurde, ein weiteres Deckblatt aufgeklebt werden. Die so erzeugte Dreischichtenwellpappe wird dann auf Förderbändern durch einen Heißplattentrockner geführt, wo mit Hilfe von Gegendruckwalzen der Klebstoff in der Hitze entwässert und die Verleimung gefestigt wird.

In der ersten Stufe der oben beschriebenen Herstellung entsteht eine Zweischichtenstruktur, die sich noch in einer Richtung frei biegen läßt. Derartige Produkte werden vielfach als solche benutzt, z. B. beim Einwickeln und zur Stoßdämpfung. Bei ihrer Herstellung in einem einzigen Arbeitsgang steht nur eine sehr kurze Zeit für das Aufbringen des Deckblattes auf der gewellten oder geriffelten Schicht zur Verfügung,-da die Riffelwalze und die Preßwalze die beiden Schichten innerhalb von nur etwa V₆₀ bis Vioo Sekunde in die richtige gegenseitige Stellung bringen und Druck und Hitze zwecks Erzeugung der Klebverbindung übertragen. Um in dieser kurzen Zeit eine befriedigende Klebverbindung hervorzubringen, wendet man gewöhnlich einen möglichst hohen Druck an und arbeitet bei verhältnismäßig hohen Temperaturen, die im allgemeinen zwischen etwa 150 und 260⁰C, meist zwischen 170 und 200⁰C, liegen. Die Laufgeschwindigkeit für die beiden Bahnen bewegt sich gewöhnlich zwischen 90 und 150 m/Minute, woraus die obenerwähnte kurze Zeit zur Entstehung der Klebverbindungen ersichtlich ist.

Bei der Herstellung von dickeren und starren Wellpappen wird, wie beschrieben, auf die zweischichtige Wellpappe ein weiteres Deckblatt aufgebracht. Die beschriebenen Arbeitsgänge können wiederholt werden, so daß Doppel- und Mehrfachpappen entstehen.

Bei der Erzeugung der Doppel- oder Mehrfachpappen ist die Zeit, die zur Ausbildung der Klebverbindungen zur Verfügung steht, gewöhnlich etwas länger

Silikonhaltiges Überzugsmittel für die bei der
Herstellung von Wellpappen benutzten
metallischen Heizplatten und Trocken- und
Preßwalzen

Anmelder:

Diamond Alkali Company,

Cleveland, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dr. E. Frhr. v. Pechmann, Patentanwälte,
München 90, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:

James L. Foster,

Frank L. Laymon, Painesville, Ohio (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 17. Oktober 1958

und beträgt ζ. B. 5 bis 20 Sekunden. Auch die Temperaturen sind etwas verschieden von den oben erwähnten und betragen in den Vorrichtungen zur Erzeugung von Doppelpappen meist etwa 150 bis 18O⁰C an den Heizplatten.

Bei der Herstellung derartiger Wellpappen entstehen oft Schwierigkeiten, wenn das wasserhaltige Silikatklebmittel mit heißen Metallflächen, wie den Verformungs- und Preßwalzen oder den Platten des Plattentrockners, in Berührung kommt und darauf harte glasartige Ablagerungen bildet, wodurch die Walzen bzw. Platten verdorben werden, was dann eine Unterbrechung der Produktion zwecks Entfernung der Ablagerungen nötig macht. Außerdem tritt beim Durchlaufen der Wellpappe zwischen den Förderbändern und den stationären Platten des Trockners etwas Silikatklebmittel von den Rändern des Schichtgebildes aus und lagert sich auf den erhitzten stationären Platten ab. Nach verhältnismäßig kurzer Zeit sammeln sich diese Ablagerungen von ausgetretenem Klebstoff an der Oberfläche der Gegendruckflächen an und bilden in der Nähe der Kanten der durchlaufenden geschichteten Bahn Grate oder Hügel, wobei sie unter dem Einfluß der ziemlich intensiven Wärme der Gegendruckflächen zu hartem, festhaftendem Silikat in fester Form entwässert werden. Diese Ablagerungen sind dann imstande, die über die

709 679/539

3 4

Oberfläche der heißen Gegendruckflächen laufenden liegt dessen Menge bei höchstens 1 Gewichtsteil

Schichtgebilde zu verletzen. aktivem Katalysator je 1 Gewichtsteil der anwesenden

Wenn dies eintritt, muß der ganze Arbeitsgang Silikone; vorzugsweise verwendet man etwa 1 Teil unterbrochen werden, und die erhitzten Gegendruck- Katalysator auf je 2 bis 200 Teile Silikonfeststoffe,
flächen müssen gereinigt werden. Eine Hauptschwierig- 5 Die Überzugsmittel nach der Erfindung enthalten kcit beim Reinigen beruht dabei auf der Tatsache, daß vorzugsweise einen größeren Anteil an einem flüssigen das wasserfreie Wasserglas außerordentlich fest an Trägerstoff, meist in Form eines organischen Lösungsdcn Gegendruckflächen haftet, wodurch ein beträcht- mittels, obgleich in gewissen Fällen Wasser benutzt licher Aufwand an Zeit und Handarbeit zur Entfer- werden kann, das dann wäßrige Emulsionen bildet, nung der Ablagerung und zur Wiederinstandsetzung io auf die noch zurückzukommen ist. Die in organischen der Oberfläche nötig wird. Obgleich also Silikatkleber Lösungsmitteln gelösten Mittel nach der Erfindung sind viele Vorteile aufweisen, die unter anderem darin be- lange Zeit, z. B. 2 bis 3 Monate oder länger stabil,
stehen, daß sie an cellulosehaltigen Stoffen außer- Die in den klebstoffabstoßenden Mitteln nach der ordentlich fest haften, stellt ihr unerwünschtes Ver- Erfindung anwesenden Alkylalkoxypolysiloxanharze krusten auf heißen Metallflächen doch ein Problem 15 stellen ein in z. B. Erdölkohlenwasserstoffen lösliches dar, das ihre Anwendbarkeit für Wellpappen wesent- Siloxanmaterial dar, das hinsichtlich der Silikatlich beeinträchtigt hat. klebstoffe insofern einheitliche Eigenschaften aufweist,

Einen wesentlichen Fortschritt bei der Herstellung als die Mittel nach der Erfindung weder die Viskosität von Wellpappen erreicht man, wenn man die bei der der Silikatklebmittel, mit denen sie in Berührung Herstellung von Wellpappe benützten Preß- und 20 kommen, ungünstig beeinflussen, noch korrodierend Trocken walzen, Heizplatten usw. mit einem silikon- wirken, noch einen unerwünschten Geruch aufweisen haltigen Überzug versieht. Obgleich sich in der Praxis oder entwickeln, noch giftig sind und auch den Reiein derartiger Überzug recht gut bewährt hat, hat es bungskoeffizienten der damit behandelten Metallsich doch gezeigt, daß er unter den strengen Bedingun- flächen nicht ungünstig verändern, obgleich sie das gen, die bei diesem Fabrikationszweig auftreten, nicht 25 Haften der Klebstoffe an diesen Flächen wirksam verimmer die notwendige Dauerhaftigkeit aufweist, so hindern. ·
daß er von Zeit zu Zeit erneuert werden muß. Ein in den erfindungsgemäßen Überzugsmitteln ver-

Um diese mit den aufgezeigten Mängeln behafteten wendbares Alkylalkoxypolysiloxan kann in bekannter

Überzüge zu verbessern, wird nun erfindungsgemäß Weise so hergestellt werden, daß man ein Alkyl-

ein silikonhaltiges Überzugsmittel benützt, welches 30 halogensilan, insbesondere ein Alkyltrichlorsilan, mit

eine Kombination aus einem Alkylalkoxypolysiloxan- einem Polyalkylsilikat, z. B. einem Tetraalkylsilikat,

harz, einem benzollöslichen Dimethylpolysiloxan und umsetzt und das erhaltene Reaktionsprodukt hydro-

einem Methylwasserstoffsiloxan in gelöster oder disper- lysiert und mindestens teilweise kondensiert, so daß

gierter Form enthält. ein flüssiges Polymer entsteht, das gegebenenfalls in

Bringt man eine derartige Masse auf heiße Metall- 35 einer nachfolgenden Härtebehandlung fertigkonden-

flächen auf, an welchen beim Erhitzen die Silikat- siert werden kann. Die verwendeten Alkylalkoxypoly-

klebstoffe haften, so entsteht ein außerordentlich fest siloxane sind vorzugsweise im wesentlichen voll-

haftender, zäher, dauerhafter, gegen Reibung sehr kommen polymerisierte Alkylpolyalkoxysiloxane, ins-

widcrstandsfähiger Überzug, der bei Berührung mit besondere Alkyldialkoxypolysiloxane, vorzugsweise

den durchlaufenden Cellulosestoffen, aus denen Well- 40 Alkyldiäthoxypolysiloxane, worin die Alkylgruppe

pappe hergestellt werden soll, seine das Anhaften von ein Kohlenwasserstoffrest ist, der dem Siloxan wasser-

KlebstofT verhindernden Eigenschaften wesentlich abstoßende· Eigenschaften verleiht. Besonders geeig-

längcr aufrechterhält als alle bisher zu diesem Zweck nete Alkylgruppen sind der Butyl-, der Amyl-, der

vorgeschlagenen Überzüge oder sonstigen Mittel. Hexyl-, der Haptyl- und der Octylrest. Geeignete

In den Massen nach der Erfindung kann das Mengen- 45 Alkoxygruppen sind unter anderem die Methoxy-, die

verhältnis zwischen Alkylalkoxypolysiloxanharz, Äthoxy- und die Propoxygruppe, die bei der Hydro-

benzollöslichcm Dimethylpolysiloxan und Methyl- lyse und Kondensation zu flüssigen Polysiloxanharzen

wasserstoffsiloxan innerhalb gewisser Grenzen variiert führen. Die bevorzugte Alkylgruppe ist die Amyl-

werdcn; die letzteren beiden Bestandteile werden meist, gruppe, die bevorzugten beiden Dialkoxygruppen sind

wenn auch nicht unbedingt, als getrennt bereitetes 50 Diäthoxygruppen. Es ergibt sich daraus, daß erfin-

Ge mi sch eingearbeitet. Allgemein gesprochen können dungsgemäß ein Amyldiäthoxypolysiloxan mit einem

1 bis 99 Teile des Alkylalkoxypolysiloxanharzes mit mittleren Molekulargewicht von weniger als 3000

1 bis 99 Teilen des Gemisches aus benzollöslichem bevorzugt ist, das durch die übliche Hydrolyse und

Dimethylpolysiloxan und Methylwasserstoffsiloxan Kondensation eines Gemisches hergestellt werden

kombiniert werden. Eine besonders vorteilhafte Zu- 55 kann, das etwa 5 Teile Amyltrichlorsilan auf 1 Teil

sammensetzung liegt im Bereich von 1 Gewichtsteil Tetraäthylsilikat enthält und sich zu einem Produkt

eines 100%'g^en Alkylalkoxypolysiloxanharzes zu 4 bis umsetzt, welches einen Äthoxygehalt von 9,lGewichts-

12, vorzugsweise 5 Teilen eines Gemisches aus 62 bis prozent, einen Hydroxylgehalt von 1,5 Gewichts-

38°/₀ (bezogen auf den Siloxangehalt) benzollöslichem prozent, ein Molekulargewicht von etwa 1200 bis 1400

Dimethylpolysiloxan und 38 bis 62% (bezogen auf 60 und einen Gehalt an Silanwasserstoff von weniger als

den Siloxangehalt) an Methylwasserstoffsiloxan in 0,004 Gewichtsprozent aufweist. Das erfindungsgemäß

Form einer 25% Siloxan enthaltenden Lösung in besonders geeignete paraffinlösliche Siloxanharz, das

Naphtha oder einem anderen Lösungsmittel. mittels seiner selbstablösenden Eigenschaften zu be-

Befriedigende Überzüge können zwar ohne Zufügen sonders guten Resultaten führt, ist ein bei Normalcincs zur Wärmehärtung der Siloxanbestandteile bei- 65 temperatur flüssiges Polysiloxanharz, das durchHydrotragcnden Katalysators erhalten werden, jedoch ist die lyse und Teilkondensation von Amyläthoxysilan erAnwesenheit eines solchen Katalysators vorteilhaft. hältlich ist. Ein derartiges Harz kann hergestellt Will man einen Kärtungskatalysator verwenden, so werden, indem man die Hydrolyse und Kondensation

von Amyltriäthoxysilan derart steuert, daß man ein flüssiges Harz erhält, das nachträglich gehärtet werden kann, wobei als Härtungskatalysator in Anbetracht der Anwesenheit von nicht umgesetzten Äthoxy- und/oder Silanolgruppen in dem Harz ein Katalysator, wie Stannochlorid, verwendet werden kann. Die für Zwecke der Erfindung besonders geeigneten Alkylalkoxypolysiloxane haben die folgende allgemeine Struktur:

HO

OR₂ \ / R₁

— Si —ΟΙ
OR₁

-Si-O-

löslich sind. Erfindungsgemäß kann das Gemisch aus löslichem Dimethylpolysiloxanhochpolymer und flüssigem Methylwasserstoffsiloxan mit Vorteil in Form seiner 25°/o»g^en Lösung in Naphtha angewandt werden.

Für Zwecke der Erfindung kann ein dem oben beschriebenen Gemisch aus einem löslichen Dimethylpolysiloxanhochpolymer und einem flüssigen Methylwasserstoffsiloxan in den oben angegebenen Verhältnissen äquivalentes Gemisch erhalten werden, indem man etwa 22 Gewichtsteile eines linearen Methylpolysiloxans der allgemeinen Formel

worin R₁ und R₂ die gleichen oder verschiedene Alkylreste, wie Methyl- oder Äthylgruppen, bedeuten, während R₃ ein Alkylrest oder ein Gemisch aus solchen Resten ist, der bzw. die 2 bis 18 C-Atome enthalten, und η für eine Zahl steht, die ausreicht, um ein mittleres Molekulargewicht von weniger als etwa 3000 zu gewährleisten.

In dem bevorzugten Amyläthoxypolysiloxan sind demnach in der obigen allgemeinen Formel R₁ und R₂ Äthylgruppen, R₃ die Amylgruppe und η eine einem mittleren Molekulargewicht von weniger als 3000 entsprechenden Zahl.

Das den zweiten Bestandteil der Überzugsmittel nach der Erfindung darstellende Gemisch aus Methylwasserstoffsiloxan und benzollöslichem Dimethylpolysiloxanhochpolymer ist das in der USA.-Patentschrift 2 588 393 beschriebene Material. Die Methylwasserstoffsiloxane sind dort als Flüssigkeiten gekennzeichnet, in welchen die Einheit (— CH₃HSiO —) wiederkehrt. Diese Stoffe können cyclische oder Linearpolymere sein, die als Endblocks Trimethylsiloxy- oder Dimethylwasserstoffsiloxy-Einheiten aufweisen. Diese Flüssigkeiten haben die allgemeine Formel

(CHa)_nH₆SiO 4- »-&

worin α einen Wert von 1,0 bis 1,5 und b einen Wert von 0,75 bis 1,25 aufweist und die Summe aus α und b einem Wert von 2,0 bis 2,25 entspricht. Sie können auf Grund unvollständiger Kondensation Spuren von Hydroxyradikalen aufweisen.

Die hochpolymeren Dimethylpolysiloxane sind an sich bekannt; für Zwecke der Erfindung sollten sie im wesentlichen frei sein von Me₃SiO₁Z₂- und MeSiO₃/_a-Einheiten. Diese Polymere sind gekennzeichnet durch ihre Löslichkeit in Benzol, was bedeutet, daß sie im wesentlichen frei sind von Quervernetzungen und eine Plastizitätszahl von mindestens 30, ausgedrückt in tausendstel Zoll, aufweisen; letztere Zahl wird bestimmt nach der ASTM-D 926-47 T-Vorschrift, die dabei so modifiziert wird, daß an Stelle der dort vorgeschriebenen 2 cm³ 4,2 g des Materials benutzt werden und der Test über eine Zeitspanne von 3 Minuten bei 25⁰C durchgeführt wird. Die niedrigere Plastizitätszahl von 30 entspricht ungefähr einer Penetrometerablesung (ASTM-D217-44T) von 370, ausgedrückt in Zehntelmillimeter in 10 Sekunden bei 25° C. Dimethylpolysiloxanpolymere mit einer Plastizitätszahl unter 110 sind bevorzugt, obwohl auch höhere Plastizitätszahlen angewandt werden können, solange die Polymere in einem organischen Lösungsmittel, wie Benzol, zu einem entsprechenden Umfang (CH₃)₃Si-O-

-Si -O-

CH₈

-Si(CHa)₃

J»

ao worin η eine ganze Zahl, insbesondere 10 bis 500 oder mehr bedeutet (Viskositäts-Temperatur-Koeffizient von 0,4 bis 0,5), mit etwa 78 Gewichtsteilen der oben beschriebenen Mischung aus Methylwasserstoffsiloxan und Dimethylsiloxan, die der der USA.-Patentschrift

a5 2 588 393 entspricht, vermischt.

Wird, wie dies vorzugsweise geschieht, ein Katalysator verwendet, so kann dieser beispielsweise ein Metallsalz, z. B. ein Blei-, Eisen-, Zink- oder Zinnsalz einer beliebigen Carbonsäure, insbesondere einHexoat, Octoat, Oleat, Stearat, Naphthenat, Gluconat, Laurat oder Resinat sein. Außer diesen Salzen, die auch in Mischung benutzt werden können, sind auch die Kupfer-, Aluminium-, Mangan-, Cadmium-, Kobalt- und Nickelsalze der Carbonsäuren brauchbar, jedoch wirken sie im allgemeinen weniger beschleunigend als die Blei-, Eisen- und Zinkkatalysatoren. Als besonders geeignete Beispiele für spezifische Katalysatoren seien genannt das Stannogluconat, das einen typischen wasserlöslichen Katalysator darstellt, wie er zur Herstellung von wäßrigen Emulsionen nach der Erfindung vorteilhaft ist, und ferner das Blei-2-äthylhexoat. Geeignet als Lösungsmittel sind beispielsweise aliphatische Lösungsmittel, wie Gasöl (Kerosin), Naphtha u. dgl., oder aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Xylol, Toluol od. dgl.; brauchbar sind auch chlorhaltige organische Lösungsmittel, wie Tetrachlorkohlenstoff, Perchloräthylen, Trichloräthylen, Äthylendichlorid, die Chlorbenzole u. dgl. Die Wahl des Lösungsmittels richtet sich nach den Kosten, der Giftigkeit seiner Dämpfe, den Lösungseigenschaften usw.; bevorzugt ist das Perchloräthylen (Tetrachloräthylen).

In einigen Fällen kann das silikonhaltige Material nach der Erfindung vorteilhaft kombiniert und in Form einer wäßrigen Emulsion oder Dispersion verwendet werden, die im wesentlichen aus den obenerwähnten silikonhaltigen Stoffen in den angegebenen Anteilsund Mischungsverhältnissen unter Zusatz einer kleinen Menge eines Netz- und/oder eines Emulgiermittels und einem wäßrigen Trägermittel bestehen. Ein Beispiel hierfür ist eine Emulsion, die im wesentlichen aus Wasser etwa 1 bis 10% der oben beschriebenen Silikone und bis zu 1%> vorzugsweise etwa 0,01 bis 0,1%. ^emes Netz- oder Emulgiermittels besteht. Als Netzmittel sind sowohl die nichtionischen wie die anionischen Netzmittel geeignet, z. B. die Alkylsulfate, die aromatischen Monoatriumsulfonate der Erdölkohlenwasserstoffe, die Alkylarylsulfonate, die Kokos-

7 8

ölsulfonate, das Türkischrotöl (Na-SaIz von sulfonier- In den folgenden Beispielen, die zur Erläuterung

tem Rizinusöl) und Kondensationsprodukte von der Erfindung dienen, wird ein Überzugsgemisch nach

Äthylenoxyd und Alkylphenolen. der Erfindung auf eine heiße Metallfläche in Gestalt

Die Verwendung der Mittel nach der Erfindung er- eines Gußeisenstückes von 15 · 15 cm aufgebracht,

folgt so, daß die beschriebenen Aufbereitungen oder 5 welches mit Hilfe einer elektrischen Heizplatte, deren

ein Gemisch aus denselben auf die heißen Metall- Temperatur während der Versuche auf 150 bis 175°C

flächen aufgebracht werden, an denen das Ansetzen gehalten werden kann, erhitzt wird. Auf die so erhitzte

der Krusten des Alkylsilikatklebstoffes verhindert Eisenplatte, die vorher sorgfältig von Schmutz und

werden soll. etwa anhaftenden Überzügen befreit wurde, wird

Das Aufbringen erfolgt durch Aufstreichen, Ein- io mehrmals ein Natriumsilikatklebemittel aufgebracht, reiben, Aufspritzen, Aufsprühen u. dgl., wobei die das, falls nicht anders angegeben, ein Na₂O-SiO₂-Mittcl in Lösung, Emulsion, Suspension, Dispersion Verhältnis von 1:3,3, ein spezifisches Gewicht von usw. benutzt werden können, und nachfolgendes Er- 40,0 bis 41,2°B6 und einen mittleren Feststoffgehalt hilzcn. Das Erhitzen verläuft im allgemeinen gleich- von 37,3 °/o aufweist. Zwischen den einzelnen Aufzeitig mit dem beim Betrieb ohnehin nötigen Aufheizen 15 bringungen von Klebmittel wird die Metallfläche mit der Metallflächen und führt zu einem glatten und einem Stück Wellpappe gerieben, um die abrasive kontinuierlichen Überzug der erhitzten Fläche mit dem Wirkung nachzuahmen, der die Plattenoberfläche bei silikonhaltigen Mittel. Die Ablagerungen, die durch der Herstellung von Wellpappe ausgesetzt ist. Es wird die Verwendung von Silikatklebmttteln auf den heißen dann beobachtet, inwieweit das Klebmittel an der Metallflächen erzeugt werden, lösen sich, falls die ao Platte haftet und ob es sich von selbst ablöst oder ob letzteren mit dem Mittel nach der Erfindung über- es von der Oberfläche abgekratzt werden muß. Nachzogen sind, auch bei längerem Betrieb der Maschine dem der Süikatfilm entfernt ist, wird das Aufbringen ganz von selbst ab, so daß jede Beschädigung der er- des Klebmittels wiederholt,
zeugten Wellpappen vermieden wird, ohne daß die

ausgezeichnete Haftung der Klebmittel an den Cellu- «5 B e i s ρ i e 1 1
loscstoffen irgendwie beeinträchtigt wird.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß die Anwendung Man benutzt zu dem Versuch als Überzugsmittel

einer wäßrigen Emulsion allein nicht die vorteil- eine Mischung aus 0,2% Amyläthoxypolysiloxan

haftcste Anwendungsart ist, wenn es sich darum han- (100%iges Silikonöl) und 1,0% ^emes Gemisches aus

delt, einen besonders dauerhaften Schutzüberzug zu 30 einem löslichen Dimethylpolysiloxanhochpolymeren

erzeugen. Beim Arbeiten mit wäßrigen Emulsionen und einem flüssigen Methylwasserstoffsiloxan nach der

erhält man die besten Resultate, wenn man die Metall- USA.-Patentschrift 2 588 393 in Form einer 25%igen

flächen vorher mit einer organischen Lösung der Lösung in Naphtha; das Gemisch enthält außerdem

Silikongemische nach der Erfindung behandelt und als Katalysator eine 5%ige Lösung von Blei-2-äthyl-

das Lösungsmittel verdampft, so daß eine untere 35 hexoat in Naphtha in einem Anteilsverhältnis von

Schicht entsteht, auf die man dann die wäßrige Emul- 1 Teil je 4 Teile der kombinierten Silikone. Der Rest

sion nach der Erfindung aufbringt; aus dieser Schicht auf 100% besteht aus Perchloräthylen.

verdampft das Wasser bei der Temperatur der Metall- Auf die mit obiger Überzugsmischung behandelte

flächen, so daß sich die Silikone ablagern. Metallfläche wird nach dem Trocknen des Überzugs

Eine noch zweckmäßigere Methode bei Anwendung 40 Natriumsilikat 0 Na₂O : 3,3 SiO₂, 40,0 bis 41,2°Βέ)

von wäßrigen Emulsionen besteht darin, daß man zu- aufgebracht, worauf zu beobachten ist, daß das Kleb-

nächst das Siloxangemisch nach der Erfindung in mittel keine festhaftenden Krusten bildet, sondern sich

organischer Lösung auf die betreffende Metallfläche von selbst ablöst. Es kann mit einem Laboratoriums-

aufbringl, die auf einer Temperatur von Raum- gebläse leicht vollkommen weggeblasen werden bzw.

temperatur bis etwa 8O⁰C, vorzugsweise auf etwa 65⁰C 45 kann, falls es an irgendeiner Stelle auf kurze Zeit

gehalten wird, das Lösungsmittel verdampft und den haftet, leicht abgelöst werden, was keinesfalls bedeutet,

so erhaltenen Überzug etwa 1 bis 5 Minuten auf etwa daß etwa Krusten abgekratzt werden müssen. Die ab-

93⁰C hält, worauf man dann einen zweiten Überzug stoßenden Eigenschaften der heißen Platte gegenüber

aus Siloxanen in organischer Lösung anbringt und die dem Klebmittel bleiben sehr lange erhalten, d. h.

Metallfläche anschließend weiter auf 150 bis 175⁰C 50 auch nachdem der Klebstoff mehr als 30mal aufge-

erhitzt; der letztere Temperaturbereich ist im auge- bracht und getrocknet bzw. entwässert worden ist.

meinen die Arbeitstemperatur der Walzen oder Platten Dies zeigt, daß die Platte durch Behandlung mit dem

bei der Erzeugung der Wellpappe. Das Überziehen Mittel nach der Erfindung auf sehr lange Dauer dem

auf obige Art kann gegebenenfalls nach 12 bis 24Stun- Silikatklebstoff gegenüber abstoßend geworden ist.
den nochmals wiederholt werden, was sich empfiehlt, 55

wenn man ganz besonders dauerhafte Überzüge er- Beispiel 2
halten will. Erst im Anschluß daran erfolgt dann das

Aufbringen der Siloxangemische in wäßrigen Emul- Es wird nach Beispiel 1 gearbeitet, wobei jedoch sionen. Gegebenenfalls kann das Aufbringen der das Überzugsgemisch folgende Bestandteile enthält: Überzugsmittel in längeren Intervallen wiederholt 60 0,2 Gewichtsprozent Amyläthoxysiloxan (100%iges werden. In vielen Fällen ist es jedoch besonders Silikonöl), 1 Gewichtsprozent einer 25 %igen Lösung vorteilhaft, das gleiche Gemisch aus Siloxanen zu in Naphtha von 0,75 Teilen eines Methylpolysiloxans verwenden, jedoch mit einer wäßrigen Emulsion zu nach der USA.-Patentschrift 2 491 843, 2,55 Teilen arbeiten, die im wesentlichen aus einem Hauptanteil an eines Gemisches aus Methylwasserstoffsiloxan und Wasser mit einem kleineren Anteil von Siloxangemisch 65 Dimethylsiloxan nach der USA.-Patentschrift 2588393 der oben beschriebenen Art besteht und der noch und 2,7 Teilen Naphtha. Beim 38maligen Aufbringen 1 bis 2 Teile eines vorzugsweise nichtionischen Netz- des Silikatklebstoffes auf die so überzogene Metallmittels auf 10 Teile Siloxan zugemischt sind. fläche löst sich dieser immer noch von selbst ab.

Zum Vergleich wurden die obigen Versuche mit den einzelnen komponenten der Gemische nach der Erfindung allein als Überzugsmassen wiederholt.

Es wurden folgende Imprägniergemische auf die Versuchsplatten aufgebracht:

A.

98,9 g Perchloräthylen,
1,0 g Dimethylpolysiloxan - Methylwasserstoffsilo-

xan-Gemisch nach Beispiel 1,
0,1g Katalysator.

B.

99,7 g Perchloräthylen,
0,2 g Amyläthoxysiloxan,
0,1 g Katalysator.

Die beiden Imprägniermittel wirken zwar zunächst abstoßend gegenüber einem Silikatklebmittel (80,6% Na₂SiO₄, 5,51 % Wasser, 8,74% Ton, 5,59 °/₀ Harnstoff), wenn man die Platten bei etwa 75 ⁰C das erste Mal, bei etwa 93⁰C das zweite Mal imprägnierte und den Überzug dann bei 165 ⁰C härtete. Nach etwa 20 Versuchen ließ jedoch die abstoßende Wirkung nach, und der Klebstoff hinterließ harte, festhaftende Krusten.

Zum Nachweis der überraschenden Dauerwirkung der Mittel nach der Erfindung wurde noch eine Versuchsreihe durchgeführt, bei welcher ein Klebstoff auf Natriumsilikatbasis benutzt wurde, der 5,7 °/₀ Harnstoffenthielt. Hierfür wurden zwei verschiedene Schutzüberzüge benutzt, von denen der erste aus Mischungen folgender Zusammensetzung hergestellt wurde:

98,9 g Perchloräthylen,
1,0 g des Gemisches aus Dimethylpolysiloxan und

Methylwasserstoffsiloxan nach Beispiel 1,
0,1 g Blei-2-äthylhexoat.

Der zweite Überzug wurde aus den gleichen Bestandteilen hergestellt, welchen jedoch zur Bildung der erfindungsgemäßen Überzugsmittel noch 0,2 °/o Amyläthoxypolysiloxan zugesetzt war. Die aus Gußeisen bestehenden Flächen wurden mit je zwei übereinanderliegenden Überzügen versehen, und zwar einmal bei 80⁰C und einmal bei 93 ⁰C, worauf dann die Temperatur bei 165 bis 168⁰C gehalten wurde. Das Natriumsilikatklebmittel wurde, wie in den vorigen Beispielen, mehrmals hintereinander aufgebracht, wo-

R₁-O-

O—R_a

Si-O

ι ο

-Si-O

I ο

bei die Versuche über mehrere Tage ausgedehnt wurden, während welcher Zeit die Metallflächen dauernd bei Versuchstemperatur gehalten wurden.
Die erste Überzugsmasse zeigte noch nach 38 Versuchen selbstablösende Eigenschaften, während sich dann allmählich Krusten ansetzten, die abgekratzt werden mußten. Bei Erneuerung des Überzuges zeigten die Platten wieder die gewünschten guten Eigenschaften.

ίο Die mit der zweiten, erfindungsgemäß zusammengesetzten Überzugsmasse überzogenen Platten Weiten dagegen mehr als 125 Klebstoffaufbringungen aus, ohne daß sich Krusten bildeten, wonach die Versuche dann abgebrochen wurden, ohne daß die guten Eigen-

schäften des Überzugs beeinträchtigt waren.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Silikonhaltiges Überzugsmittel für die bei der Herstellung von Wellpappen benützten metallischen Heizplatten und Trocken- und Preßwalzen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Lösung oder Dispersion eines Gemisches aus Alkylalkoxypolysiloxan, einem Methylwasserstoffsiloxan und einem benzollöslichen Dimethylpolysiloxan in einem organischen Lösungsmittel oder Wasser besteht?'¹

2. Überzugsmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Härtungskatalysator, wie einem Schwermetallsalz, insbe- sondere dem Blei-, Eisen-, Zink- oder Zinnsalz einer Fettsäure, vorzugsweise Zinnglukonat oder Blei-2-äthylhexoat.

3. Überzugsmittel nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Netz- oder Emulgiermittel bei Anwendung in wäßriger Dispersion.

4. Überzugsmittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Silikonanteil sich aus 1 bis 99°/o Alkylalkoxypolysiloxan und 99 bis l°/₀ eines Gemisches aus 38 bis 62% Methylwasserstoffsiloxan und 62 bis 38 % Dimethylpolysiloxan zusammensetzt und daß neben den Silikonen bis zu 99,5% flüssiges Trägermittel vorhanden ist.

5. Überzugsmittel nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Alkylalkoxypolysiloxan der folgenden !Configuration

worin R₁ und R₈ niedrigmolekulare Alkylgruppen und R₃ eine Alkylgruppe mit bis zu 18 C-Atomen sind und worin η eine Zahl bedeutet, die ein Molekulargewicht des Polymers von weniger als 3000 gewährleistet; einem Methylwasserstoffpolysiloxan der allgemeinen Formel

Dimethylpolysiloxan, das keine Me₃SiO_1/8- und MeSiO₃/₂-Gruppen enthält und eine Plastizitätszahl von mindestens 30 aufweist.

6. Überzugsmittel nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Amyläthoxypolysiloxan als Alkylalkoxypolysiloxankomponente ist.

worin a = 1,0 bis 1,5, b = 0,75 bis 1,25 und a + b = 2,0 bis 2,55 ist, und einem benzollöslichen In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 888 614;
Farbe und Lack, 1955, S. 333, 472/473.