DE1281084B

DE1281084B - Lufttrocknendes Formentrennmittel auf Grundlage von Organopolysiloxanen

Info

Publication number: DE1281084B
Application number: DED49696A
Authority: DE
Inventors: Ronald Otis Hadlock
Original assignee: Dow Corning Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 1965-04-01
Filing date: 1966-03-24
Publication date: 1968-10-24
Also published as: GB1111162A; NL6604349A; BE678767A; CH481164A; US3419514A; AT272238B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

ClOm

Deutsche Kl.: 23 c-1/01

Nummer: 1 281084

Aktenzeichen: P 12 81 084.3-43 (D 49696)

Anmeldetag: 24. März 1966

Auslegetag: 24. Oktober 1968

Es ist seit vielen Jahren bekannt, daß Organosiloxane gute Formentrennmittel für Brot und andere Backwaren sind. Im allgemeinen wird ein Siloxanliarz auf die Pfanne oder ein anderes Kochgerät aufgebracht und dann durch Erhitzen gehärtet. Nahrungsmittel, weiche auf solchen gehärteten Überzügen zubereitet wurden, sind ohne die Verwendung von organischen Fetten leicht aus der Form zu entfernen. Diese Entdeckung führte zu einer großen Erleichterung in Backfabriken, und gegenwärtig werden die meisten handelsüblichen Brote in den Vereinigten Staaten in Formen gebacken, die mit Silikonharz überzogen sind.

Während sich die bisher verwendeten Siloxanharze außerordentlich erfolgreich für Backvorgänge im handelsmäßigen Umfange bewährt haben, haben sie sich zur Verwendung für die Hausfrau als unzureichend erwiesen. Ein Grund dafür ist, daß die bisher verwendeten Siloxanharze verhältnismäßig schwer zu harten sind. Während dies keine Schwierigkeiten bei handelsmäßigen Überzügen von Pfannen bereitet, ist dies für den Hausgebrauch umständlich, und die Hausfrau hat weder Zeit, Möglichkeiten noch Neigung, die für eine Härtung notwendigen Schritte zu unternehmen. Außerdem sind die bisher verwendeten handelsüblichen Siloxanharziiberzüge beschränkt auf bestimmte Nahrungsmittel, die befriedigend von der Oberfläche entfernt werden können. So wurden sie bisher fast ausschließlich für Brot. Semmel und gewisse Arten von Kuchen verwendet. Deshalb ist es sehr wünschenswert, eine Mischung für den Hausgebrauch ζ» finden, welche leicht zu härten ist und mit welcher eine Vielzahl von Nahrungsmitteln vor. der Kochunterlage leicht entfernt werden k-inn.

Es ist auch vorgeschlagen worden, Silikonfette an Stelle von organischen Fetten für die Trennung von Nahrungsmitteln von der Unterlage zu verwenden. Diese Methode bringt jedoch den außerordentlichen Nachteil, daß nur ein Typ eines Fetts durch ein arideres ersetzt wird, und obwohl die Silikonfette thermisch stabiler sind, bilden sie keinen dauerhaften Film auf der Kochunterlage, und es ist notwendig, daß jedes Mal, wenn die Pfanne gereinigt wird, wieder neues Fett aufgetragen werden muß. Außerdem wurde empfohlen, daß die Abtrennung von Nahrungsmilteln durch die Wahl von Gemischen gummiartiger Siloxanüberzüge und flüssigen Siloxanen erzielt werden kann. Die Schwierigkeit dabei ist, daß die überzüge rasch zerstört werden durch die Absorption von ölen und Fetten aus den Nahrungsmitteln in dem Film. Ist dieser überzug einmal zerstört, wird keine gute Trennung mehr erreicht.

Lufttrocknendes Formentrennmittel auf
Grundlage von Organopolysiloxanen

Anmelder:

Dow Corning Corporation,

Midland, Mich. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. B. Pass, Rechtsanwalt,

8000 München 22, Von-der-Tann-Str. 14

Als Erfinder benannt:
Ronald Otis Hadlock,
Greensboro, N. C. (V. St, A.)

Beanspruchte Priorität;

V. St. v. Arherika vom 1. April 1965 (444 847) - -

Die Erfindung bietet nun eine verbesserte harzartige Siloxan- Mischung, die an der Luft härtet, wenn sie auf Kochgeräte oder andere Oberflächen aufgetragen wird und mit deren Hilfe nahezu alle Wahrungsmittel, die man kochen will, gut von der Oberfläche entfernt werden können. Weiterhin können die Kochgeräte wesentlich leichter von verbrannten Fetten und anderen organischen Rückständen als üblicherweise gereinigt werden. Ein weiterer Vorteil ist, daß man das Trennmittel durch einfaches Aufbringen von mehr neuem Material leicht erneuern kann, wenn die überzüge zerstört wurden.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein lufttrocknendes Formentrennmittel auf Grundlage von Organopolysiloxanen, im wesentlichen bestehend aus (1)

a) von 30 bis 70 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht von (1) eines Phenylmethylpolysiloxans mit einem siliciumgebundenen Hydroxylgruppengehalt von mindestens 3 Gewichtsprozent, einem Verhältnis von Phenylresten zu Si-Atomen von mindestens 0,3 und einem Verhältnis von Phenyl- und Methylresten zu Si-Atomen von 1,2 bis einschließlich 1,7,

b) von 0,1 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht von (1) einer Verbindung der Formel

R'

RO(CHCH₂O)₂H

C- 6?8Ί431

worin R einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest^von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und R' einen Alkylrest mit 1 bis einschließlich 2 Kohlenstoffatomen bedeutet,

c) von 1 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht von (1) eines flüssigen Methylpolysiloxans, welches mindestens 2 Gewichtsprozent siliciumgebundene Hydroxylgruppen enthält,

d) von 20 bis 65 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht von (1) eines Methyltriacetoxysilans und gegebenenfalls

(2) einem Lösungsmittel für (1) mit einem Siedepunkt unterhalb von 150°C bei 760 mm.

Das Trennmittel besteht vorwiegend aus 0,1 bis 15 Gewichtsprozent der Komponenten (1) und 85 bis 99,9 Gewichtsprozent des Lösungsmittels (2).

Bevorzugte Trennmittel gemäß der Erfindung sind solche, in welchen a) in einer Menge von 40 bis 55 Gewichtsprozent, b) in einer Menge von 0,1 bis 1 Gewichtsprozent, c) in einer Menge von 3 bis 15 Gewichtsprozent und d) in einer Menge von 35 bis 50 Gewichtsprozent gegebenenfalls als Lösung vorliegt.

Die beste Methode, um die erfindungsgemäßen Trennmittel herzustellen, ist, erst die Komponenten b), c) und d) zu mischen und dann die Komponente a) zuzufügen. Vorzugsweise wird die Mischung am besten in Lösung ausgeführt. Wenn ein Katalysator gewählt wird, ist es am besten, diesen, nachdem die anderen Bestandteile gemischt wurden, zuzufügen. Es ist anzunehmen, daß eine geringe Reaktion zwischen den siliciumgebundenen OH-Gruppen und/oder den siliciumgebundenen Acetoxygruppen während der Mischung oder Lagerung stattfindet.

Das Formentrennmittel besteht aus vier Hauptbestandteilen. Der Grundbestandteil ist das Methylphenylpolysiloxan a), welches eine beliebige Kombination der folgenden Siloxän-Einheiten enthalten kann: PhSiO₃Z₂, Ph₂SiO, PhMeSiO, MeSiOs/s, Me2SiO, S1O4/2, zusammen mit begrenzten Mengen von R3S1O1/2, (R bedeutet Phenyl oder Methyl, Ph ist Phenyl und Me ist Methyl). Es ist selbstverständlich, daß die Kombination der verschiedenen Einheiten so gewählt werden muß, daß das Polysiloxan innerhalb der oben angegebenen Grenzen liegt. Das Harz muß wenigstens 3 Gewichtsprozent siliciumgebundene Hydroxylgruppen enthalten, aber die obere Grenze der Hydroxylgruppenkonzentration ist nicht entscheidend. Es können auch Mischungen von zwei oder mehr Phenylmethylpolysiloxanen gewählt werden, vorausgesetzt, daß die Mischung innerhalb der oben angegebenen Grenzen liegt.

Der Bestandteil b) kann z. B. einer der folgenden Glycoläther sein: Monomethyläther von Dipropylenglycol, Monoäthyläther von Dibutylenglycol, Monobutyläther von Dipropylenglycol, Monovinyläther von Dipropylenglycol, Monoisopropyläther von Dibutylenglycol und

CH₃ C₂H₅

CH₃OCHCh₂OCHCH₂OH

" Es wurde gefunden, daß, wenn Monoalkyläther von Alkylenglycol mit höherem oder niedrigerem Molekulargewicht gewählt werden, unzureichende Ergebnisse erhalten werden.

Der Bestandteil c) ist ein flüssiges Methylpolysiloxan, welches mindestens 2 Gewichtsprozent siliciumgebundene Hydroxylgruppen enthält. Der Ausdruck flüssiges Methylpolysiloxan bedeutet, daß die Flüssigkeit hauptsächlich Dimethylpolysiloxan ist, daß aber auch begrenzte Mengen SiO-i/s- oder CH:jSiO:j/2-Einheiten enthalten sein können. Im allgemeinen sind letztere in Mengen von weniger als 10 Molprozent vorhanden.

Die erfindungsgemäßen Fromentrennmittel können auf die Oberfläche durch übliche Maßnahmen sowie Tauchen, Sprühen, Streichen usw. aufgebracht werden. Vorzugsweise wird dies in Lösung in einem Lösungsmittel, welches unterhalb 150" C siedet, durchgeführt. Als Lösungsmittel kommen Stoffe, wie Petroläther, Toluol, Xylol, chlorierte Lösungsmittel sowie Perchloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan und Methylenchlorid in Frage. Es ist selbstverständlich, daß insbesondere nicht giftige, nicht brennbare Lösungsmittel verwendet werden, weil die Verwendung solcher Produkte im Haushalt angebracht ist.

Die erfindungsgemäßen Trennmittel können auf alle Arten von Kochoberflächen, wie Stahl, Kupfer, Aluminium, Keramik, Zinn, Magnesium usw., aufgebracht werden.

Die Trennmittel gemäß der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß sie, nachdem sie auf die Oberfläche aufgebracht wurden, bei Raumtemperatur in kurzer Zeit härten. Die Lufttrocknung wird im wesentlichen dadurch erzielt, daß eine Reaktion mit der Luftfeuchtigkeit eintritt. In einigen Fällen, besonders wenn die Härtung unter Bedingung hoher Feuchtigkeit durchgeführt wird, ist es vorteilhaft, jedoch nicht unbedingt erforderlich, der Mischung einen Siloxan-Hydroxyl-Kondensations-Katalysator beizugeben.

Als Katalysatoren eignen sich z. B. die Zinnsalze von Carbonsäuren sowie Dibutylzinndiacetat, Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinndioctoat, Stannooctoat, Stannonaphtheat, Stannolinoleat, Stannoisobutyrat, Stannooleat, Stannostearat, Stannobenzoat, Stannonaphtheat, Stannolaurat, Stanno-o-thymat, Stanno-beta-benzoylpropionat, Stannocrotonat, Stannotropat, Stanno-p-brombenzoat, Stannopalmitoleat, Stannocinnamat und die Stannosalze der Phenylessigsäure.

Beispiel 1

Das Trennmittel, das in diesem Beispiel verwendet wurde, kann zunächst durch Mischen von d) Methyltriacetoxysilan, c) einer hydroxylierten Dimethyl-Polysiloxan-Flüssigkeit mit 4,2 Gewichtsprozent silikongebundenen Hydroxylgruppen und b) Monomethyläther von Dipropylenglycol und Zugabe von 1,1,1-Trichloräthan als Lösungsmittel hergestellt werden. Die erhaltene Lösung wurde mit a) Methyl-Phenyl-Polysiloxan-Harz, welches 4 Gewichtsprozent siliciumgebundene Hydroxylgruppen enthielt und ein Phenyl-Silicium-Verhältnis von 0,53 und ein Phenyl- und Methyl-Silicium-Verhältnis von 1,35 besaß, gemischt. Darauf wurde Dibutylzinndilaurat in Mengen von 1 Teil Zinn auf 100 Teile des gesamten Siloxans zugefügt. In dem fertigen Produkt war das Verhältnis der Bestandteile wie folgt:

a) 52 Gewichtsprozent

b) 0,24 Gewichtsprozent \

c) 4,76 Gewichtsprozent \

d) 43 Gewichtsprozent \

bezogen auf die addierten Gewichte von a), b), c) und d). Die Lösung enthielt 95 Gewichtsprozent IJJ-Thchloräthan und 5 Gewichtsprozent der gesamten Anteile a), b), c) und d).

Die Lösung wurde auf eine Bratpfanne aus einer Aluminiumlegierung als dünner Überzug aufgebracht und an der Luft trocknen gelassen.

(n der überzogenen Pfanne wurden ohne Verwendung von Fett Euer gebraten. Nach dreiüigrnaliger Verwendung wurde kein Festbacken beobachtet. Außer zum Braten von Eiern wurde die überzogene Pfanne zum Kochen oder Braten von Tomatenpaste. Kirschkuchenl'üHimg, Erdiiiißbutterkuchen, Kartoffeln, Hamburger, gebratenen Hühnchen, geschmolzenem Käse und Schweinekoteleit verwendet Die Ablösung der Speisen war sehr gut. Fett wurde nur bei der Herstellung des gebratenen Hühnchens verwendet.

Beispiel 2

Gemäß dein Verfahren von Beispiel 1 unter Verwendung der in diesem Beispiel verwendeten Bestandteile und den unten in der Tabelle angegebenen Verhältnissen wurden Trennmiltelmischungen hergestellt. Der Prozentgehait jeder Komponente ist bezogen auf die addierten Gewichte von a), b), c) und d), und die Endmischung enthielt 5 Gewichtsprozent der Summe von a), b), c) und d) sowie 95 Gewichtsprozent IJJ Trichloräthan und Stannooleat in Mengen

von 1 Teil Zinn auf KK) Teile der vereinigten Gewichte von a), c) und d).

Trennmittelformulierungen

	i	42,00%	3
a)	52,0%	0,29 %	32,60»/,
b)	0,24%	11,6⁰O	0,34'V,
C)	9,56%	46 J1%	6,76%
d)	38,2%	6O,3O»A

68,50"/.,
9,46%

20,46⁰Ai

Beispiel 3

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß a) ein Methyl-Phenyl-Polysiloxan mit 3,5 Gewichtsprozent silieiumgebundenen Hydroxylgruppen war; das Verhältnis der Phenylreste zum Silicium betrug 0,38, und das Verhältnis der Phenyl·- und Methylreste zum Silicium betrug 1,29. Die Wirksamkeit der Mischung war der vorn Beispiel 1 gleichwertig.

Claims

Patentanspruch:

Lufttrocknendes Formentrennmittel für Nahrungsmittel auf Grundlage von Organopolysiloxanen im wesentlichen bestellend aus (1)

a) von 30 bis 70 Gewichtsprozent, bezogen auf

das Gewicht von (1) eines Phenylniethylpolysiloxans mit einem silieiumgebundenen Hydroxylgruppengehalt von mindesten'; 3 Gewichtsprozent, einem Verhältnis von Phenylresten zu Si-Atomen von mindestens 0.3 und einem Verhältnis von Phenyl- und Methylresten zu Si-Atomen von 1.2 bis einschließlich 1.7,

b) von OJ bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf" das Gewicht von (]) einer Verbindunj: der allgemeinen Formel

R'

35

40

Die Formulierungen ί und 2 gaben eine weit größere Anzahl von Entformungen von Nahrungsmitteln ohne Rückstand in der Pfanne als die Formu- lierungen 3 und 4. Doch waren alle Trennmittelgemische wirksam.

worin R einen aliphatischen Kohlenv/asser-Stoffrest mit 1 bis einschließlich 4 Kohlenstoffatomen und R' einen Alkylrest mit 1 bis einschließlich 2 Kohlenstoffatomen bedeutet,

c} von 1 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht von (1) eines flüssigen Methylsiloxans mit mindestens 2 Gewichtsprozent silieiumgebundenen Hydroxylgruppen,

d) von 20 bis 65 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht von (1) eines Methyltriacetoxysilans und gegebenenfalls

(2) einem Lösungsmittel für (1) mit einem Siedepunkt unterhalb von 150C bei 760 mm.

809 628/1431 10.68

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