DE1696267C3 - Verwendung von Epoxysiliconen zum Leimen von Papier - Google Patents

Verwendung von Epoxysiliconen zum Leimen von Papier

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DE1696267C3
DE1696267C3 DE1696267A DE1696267A DE1696267C3 DE 1696267 C3 DE1696267 C3 DE 1696267C3 DE 1696267 A DE1696267 A DE 1696267A DE 1696267 A DE1696267 A DE 1696267A DE 1696267 C3 DE1696267 C3 DE 1696267C3
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silicone
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    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
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    • D21H17/59Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Description

H °
(CH1)Si-tCH,),O ■■(· CH,
ICH1)Si-C, 1
ist. nach Anspruch 1 bis 4.
6. Verwendung von solchen Epoxysiliconen. kl denen der Wert von y H bis 12 betragt, nach Anspruch 1 bis 5.
7. Verwendung von solchen Epoxysiliconen, im denen der Wert von ν 450 bis 550 betrüg!. Bach Anspruch 1 bis 6. to
S. Verwendung von Fpoxysilieonen nach Anspruch 1 bis 7 in einer solchen Menge, dal· das trockene geleimte Papier O.(X)5 bis 1.0. vorzugsweise 0,1 bis 0.5 Gewichtsprozent Epoxysilicon enthält. ^s
9. Verwendung von Epoxysilieonen nach Anspruch 1 bis 8 in Form wäßriger Emulsionen als Zusatz zum Papierbrei.
10. Verwendung von Epoxysiliconen nach Anspruch 1 bis 9 zusammen mit katalytischen Mengen eines Härters wie Methylvinyläther Maleinsäureanhydrid- oder Styrol Maleinsäureanhydrid-Copolymerisaten.
11. Verwendung von Epoxysiliconen und Härter nach Anspruch 10 in einem Gewichtsverhältnis Katalysator: Epoxysilicon von 1 :20 bis 20: 1.
Die am weitesten verbreiteten Leimungsmittel sind Harzseifen (wie Natriumrosinat und Alaun, während Kohlenwasserstoff- und Naturwachse. Stärken. Natriumsilicai. Kleister und Kasein, synthetische Harze und Kautschuklatiz.es auch verwendet werden.
Durch die Vielfalt von Mechanismen, die offcnsichtlrch hei den verschiedenen Leimunasmittein in Frage kommen, ist es in der Regel niclv. möglich, die Wirksamkeit eines bestimmten Leimungsmittels für ein Material auf Grund der Kenntnis, dessen Wirksamkeit für ein anderes Material vorauszusagen.
Silicone, welche im allgemeinen hohe Molgehalte an Methylhydrogensiloxan enthalten, wurden als Lcir.iungsmiltel für Papier angewandt, jedoch weisen sie drei wesentliche Nachteile aiii:
(a) Fs braucht lange bis untei üblichen Bedingungen der Papierherstellung sich ausreichende Beständigkeit entwickelt hai.
(bi bei gleichzeitiger Anwendung von llärtungskalalysatoren werden die 1 opf/eilen der Silicone für die Praxis zu kurz.
(el die Gegenwart von sogar kleinen Mengen Alaun in der Papiermasse verzögert die Entwicklung der Wasscrbesländigkeit noch mehr.
Die Erfindung betrifft nun tue Verwendung von Fpoxysiliconen der allgemeiner. Formel MD1U1M1J. zum Leimen von Papiei. In dieser allgemeinen Formel haben die Symbole folgende Bedeutung:
al D eine R2SiO-EmIiCU mit R als einwertige Kohlen wassersloffgtuppe ohne Dreifach bindung
bi U eine Einheit der Formeln RR' SiO05 oder R-SiO15 mit R als einwertige organische Gruppe mit mindestens einer vicinalcn Epoxygruppe.
ei M und M' endständige Einheilen der Formel R"u U1R11SiOi)S. worin R" cmc einwertige Kohlenwasserstoff- oder Kohlenwassersloffoxygruppe ohne Doppelbindung oder eine Alkoxygruppe ist und R einen einwertigen organischen Rest mil mindestens vier vicinalcn Epoxygruppen bedeutet und a 0 bis ! !St.
d) ν, ■= 1, wenn V = RR' -SiO11-, bzw. q ~ \y ι 1). wenn U —- R' · SiO1-^.
e) ν eine ganze Zahl von Ki bis H)5 und y von 1 bis 100 sind sowie
Π die Summe χ · y ■ <i zu Verbindungen mil Molgewichten von 10* bis 10" führt und eir Verhältnis von epoxyhaltigen zu epoxyfreier ! inheiten /wischen 0.001 und 0.5 ergibt.
Besonders geeignet erwiesen sich Epoxysilieone deren Substiluenl R ' eine Alkylgruppe mit 1 bi; (1 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxynruppe mi
3 4
I bis 10 Kohlenstoffatomen ist. Das durchschnittliche Molgewicht soll zwischen 1000 und 50000 liegen. Die Einheit D ist vorzugsweise die Gruppierung (CH3I2SiO und die Einheit U die Gruppierung
O HO
(CH3)Si-(CH,)3O—C CH2
oder
(CH-JSi-C2H4-
Der Index)· hat insbesondere einen Wert zwischen 8 und 12 und .v zwischen 45Ü und 550. Nach der Erfindung werden die Epoxysiliconc in eine solchen Menge angewandt, daß das trockene, neleimle Papier einen Gehalt an 0.005 bis 1, vorzugsweise 0.02 bis 0.2. insbesondere 0.1 bis 0.5 Gewichtsprozent Epoxysilicon enthalt. Die Anwendung der Epoxysiiicone nach der Erfindung geschieht in Form wäßriger Emulsionen als Zusatz zum Papierbrei oder zum Streichen. Man kann die Epoxysilicone auch zusammen mit katalytischer! Mengen eines Härier.s anwenden, wie Mischpolymerisate von Methylvinylather mit Maleinsäureanhydrid oder Styrol mit Maleinsäureanhydrid. Das Gewichtsverhältnis von Härter /u Epoxysilicon soll zwischen 1 :20 und 20: 1 liegen.
Beispiele für einwertige Kohlenwasserstoffgruppen des Subsiituenten R sind die Alkylgruppen mit 1 bis 10. vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatomen (McthykAihyk Propyk Butyl-. Isobulyk Amyk Hexyk Octyl- und Decylgruppen): Alkenylgruppen (Vinyl-, Allyl-, Butadienyl-. Penlenylgruppcn); Arylgruppen und kondensierte Ringsysteme (Phenyl-. p-Phenylphenyk Naphthyl-, Anthrylgruppen);' die Alkarylgruppen (ToIyI-. XyIyI-- p-Vinylphenyi-, ,i-Methylnuphthylgruppen); die Aralkylgrupper (Slearyl-, PhV nylmcthyk Phenylcyclohexylgruppen) und schließlich die Cycloalkylgruppen-iCyclopentyk Cyclohexyl-Cyclobutylgruppeiii.
Bevorzugt werden als Substitucnt R die Alkylgnippen und von denen die Methylgruppe.
Die Substituenten R' sind abgesehen von dem Oxiransauerstoff. vorzugsweise Kohlcnwasserstoffgruppen ohne Dreifachbindung oder sie enthalten außer Kohlenstoff und Wasserstoff nur Sauerstoff in Äther- oder Carbonylbindung, wie 3.4-Epoxycyclohexyl-; o-Methyl-S^-epoxycyclohexyl-: 3-Oxytricyclo[3.2,l,02-4]octan-6-propyl; 7-Butyl-3-oxatricyclo[3.2.1.02■*Joctan-6-methyl: 3,4-Epoxycyclohexyll-äthyl-: 9,10-Epoxystearyl-; i-Glycidoxypropyl-; p(2.3-Epoxybutyllphenyl- und 3-|2,3-Epoxybutyl>cvclohexylgruppen. Die vizinale Epoxygruppe kann aber muß nicht endständig sein. In Substituenten R kann die einfache Gruppierung
H O
C CH,
sein und ist direkt an Silicium gebunden (J. am. ehem. Soc. Bd. 81. S. 2632 bis 2635).
Diese Silicone sind bekannt und können hergestellt werden unter anderem durch platinkatalysierte Addition von aliphatisch ungesättigten Epoxyverbindungen an Hydrosiloxane, wobei man ein solches Verhältnis <ier reagierenden Stoffe anwendet, daß kein Hydrosiloxan nichtumgesetzt zurückbleibt. Spuren davon sind jedoch ohne Nachteil zulässig. Unter »Hydrosiloxan-Spuren« versteht man eine Menge, die nach der NaOH-Gasentwicklungsmethode nicht mehr als etwa 2 cm3 Wasserstoff g Silicon ergibt.
Man kann erfindungsgemäß die Epoxysilicone auf die Celluiosefasern vor, während oder nach der Papierherstellung aufbringen, und zwar als solche, als Emulsionen oder in einem Lösungsmittel anwenden. So kann man das Leimungsmittel dem Faserbrei zusetzen oder es zur Oberflächenleimung bzw. zum Streichen verwenden. Für die Masseleimung eignet sich eine wäßrige Emulsion. Für die Oberflächenleimung oder das Streichen können die üblichen Techniken angewandt werden. Soll die Oberfläche beschreibbar, klebbar oder bedruckbar sein, so sollte die Epoxysiliconmenge im allgemeinen 0,8 Gewichtsprozent nicht übersteigen. Bei der Masseleimung werden zweckmäßigerweise Retentionshilfsmittel angewandt.
Gummi, Stärken. Harze, z. B. Polyäthylenimin, Sulfoniummethylsulfat eines Acrylsäure Acrylamid-Copolymerisats. kationische Stärken, kationische Silicone. Polyaminepichlorhydrin-Addukte und Carboxymethylcellulose.
Die crrindungsgemäß angewandten Epoxysilicone verleihen dem Papier Wasserfestigkeit durch Härtung auch ohne Katalysatoren oder erhöhte Temperaturen. Die erforderliche Zeit für die unkatalysierte Härtung hängt in erster Linie von dem Epoxysilicon und dem Fasermateriai ab. Bei Altpapier unter Mahlbedingungen erfolgt die Härtung in 4 bis 8 Stunden. Für die meisten Epoxysilicone sind bei Raumtemperatur 3 bis 7 Tage für die Härtung in ungebleichtem Kraftpapier erforderlich. Etwas längere Zeiten sind bei gleicher Temperatur für die gleichen Epoxysiliconc in gefüllten, gebleichten Systemen erforderlich. Für diese Massen sollte man Katalysatoren wie Metallsalze starker Säuren, beispielsweise Aluminiumsulfat und Zinknitrat, und polymere Anhydride.
wie Methylvinylälher Maleinsäureanhydrid-Copolymerisat. Styrol Maleinsäureanhydrid-Copolymerisat und Teirapropenylbernsteinsäureanhydrid, anwenden. Besonders gute Ergebnisse erzielt man mit einem Styrol Maleinsäureanhydrid-Copolymerisat. das min-
5S destens 10. vorzugsweise 25 bis 50 Molprozent Maleinsäurccinheiten enthält.
Schließlich kann man die Hpo.xysilicor.e auch als Lösung in einem inerten Lösungsmittel oder als Emulsion anwenden. Emulsionen eignen sich sowohl fiii die Masseleimung als auch für die Oberflächenleimung. Als Lösungsmittel kommen aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, gegebenenfalls halogeniert, wie Kerosin. Benzol und Perchloräthylen in Frage. Man kann nichiionische, kationische oder anionische Emulgatoren verwenden. Nichtionische Emulgatoren umfassen Trimcthylnonylpolyäthylenglykoläther Nonylpheny!polyäthylenglykoläther-Gemische. Polyvinylalkohol und Polyoxyäthylenester
Leimungsmiitel
Ohne Vinylepoxycyclohexen-
silicon
Allyiglycidyl-iithei-
modifiziertes Silicon
gemischter Fett- und Harzsäuren; kationische Emulgatoren, wie N-Cetyläthylmorpholiniumäthosulfat und kationische Stärke, allein oder zusammen mit Polyvinylalkohol oder Natriumligninsulfonat. Als geeigneter anionischer Emulgator erwies sich ein Gemisch von Laurylsulfat mit Polyvinylalkohol.
Bei Papieren mit einem Gewicht von 65 g m2 ist eine Härtung von 2 bis 5 Minuten bei 88 bis 104cC völlig ausreichend.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung:
Herstellungsbeispiel 1
Man stellte einen Epoxysiliconleim her, indem man 8,75 g trimethy;endblockiertes Dimethylpolysiloxan der Viskosität 2cP, 18,0 g trimethylendblockiertes Methylhydrogenpolysiloxan, 974.8 g cyclisches Dimethylpolysiloxan (Depolymerisat) und 20 g konzentrierte Schwefelsäure vermischte. Nach 2 Stunden Rühren war die Viskosität bis auf eine viskos fließfähige Masse angestiegen. Zu dieser gab man 200 cm3 Toluol und 50 g Natriumbicarbonat, das Ganze wurde
1 Stunde gerührt und dann auf 1800C erhitzt und
2 Stunden Stickstoff eingeleitet. Nach dem Abkühlen wurde filtriert. Das erhaltene öl hatte eine Viskosität 300OcP, einen Hydroxylgruppengehalt von <0.1 Gewichtsprozent und einen Silanwasserstoffgehalt von 6.3 cm H2Zg (nach alkalischer Wasserstoffentwicklungsmethode).
400 g dieser Masse wurden mit 100 g Isopropyläther. 14.4 g Vinyl-3,4-epoxycyclohcxen und 10 ppm Platin in Form von Chloroplatinsäure auf 85'C erwärmt, es trat eine exotherme Reaktion ein. Nach 2 Stunden wurde 1 g Benzolthiazol zugegeben und
10 Minuten gemischt. Das Polymere wurde gekühlt, 35
filtriert und mit 21 N2. min bei 135C gespült. Als das Lösungsmittel entfernt war, wurde 1 Stunde bei Epoxysilicon <40mm Hg gehalten. Die Analyse des Produktes Epoxysilicon ergab die folgenden Werte: Epoxygehalt LO ± 0.3%, Dimcthylsilicon Silanwasserstoff 1.2 cmJ H2 g. 40
Tabelle 1
Wasseraufnahme (g lOOcirn nach
I \ agcn
0,2
3 Tagen
0,2
0,6
b Taüö,
0,2
0.2
Beispiel 2
Das vinylcyclohexenepoxymodifizierte Silicon des Hcrstellungsbeispiels 1 wurde mit Toluol auf 0,078% verdünnt. Mit dieser Lösung behandelte man Probeblätter aus gebleichtem Sulfitpapier, 74,9 g/m2, auf eine Siliconaufnahme von 0,1%. Auch Papier, das aus Papierstoff mit 4,5% Alaun hergestellt worden war, wurde mit dieser Lösung und einer ähnlichen Konzentration von trimethylendblockiertem Dimethylpolysiloxan 10 000 c P behandelt. Die Wasserfestigkeit wurde nach der Wasseraufnahme-Bestimmung nach Cobb ermittelt, nachdem das Papier 7 Tage bei 24" C und 50% relativer Feuchte kondi-
30 tioniert war.
Alaun im Papier
nein ja ja
Wasseraufnahme 11 100 cm-
0.2 0,2 0.9
Herstcllungsbeispiel 2
Entsprechend Beispiel 1. jedoch unter Anwendung einer äquivalenten Menge Allylglycidyläther an Stelle von Vinyl-3,4-epoxycyclohexen wurde ein Epoxysilicon der folgenden Eigenschaften hergestellt:
Viskosität bei 25 C -750OcP, Hydroxylgehalt <0,l%, Epoxygehalt 0.9 ά 0.2%. Silanwasserstoff 0,8 cm3 H2/g.
Beispiel 1
Es wurden Emulsionen der Epoxysilicone aus den Herstellungsbeispielen 1 und 2 hergestellt, und zwar Silicon in 35.5 g einer 10%igen Polyvinylalkohollösung und 114.5 g Wasser. Diese Emulsionen wurden auf 0,55% Silicon-Konzentration verdünnt und auf ungebleichtes Kraftpapier aufgebracht. Der Auftrag erfolgte mit einem Vorschub 122 m/min. Es diente ein 2,5 g Probeblatt 74,9 g/m2, das aus ungebleichtem Kraftpapierbrei vom kanadischen Mahlungsgrad 450 bis 550 ml hergestellt war. Das Silicon wurde in einer Menge von etwa 0,1 Gewichtsprozent abgeschieden und das Papier bei 24 C und 50% relativer Feuchte konditioniert. Die Wasseraufnahme wurde nach verschiedenen Alterungsperioden nach »TAPPI-T-441 Cobb« bestimmt. Die Wassertemperatur betrug 24' 1C und die Kontaktzeit 1 Minute.
Beispiele 3 bis 8
Es wurden wäßrige Emulsionen des vinylcyclohexenepoxydmodifizierten Siliconleimstoffen von Herstellungsbeispiel 1 unter Anwendung verschiedener Emulgatorkombinalionen hergestellt, verdünnt, Papierbrei (kanadischer Mahlungsgrad etwa 400 ml) zugesetzt und mit Leitungswasser auf 0,1% verdünnt. Der Papierbrei bestand aus einem Gemisch von 50% gebleichtem Kraftzellstoff, 25% gebleichtem Sulfit zellstoff und 25% gebleichtem Hartholz-Sulfitzellstoffmit 20% Tonpulver. Der Silicongehalt des Stoffs wurde auf 0,5% eingestellt. Nach dem Zusetzen des Silicons wurden in manchen Fällen Rctentionshilfsmittel zugegeben und das Gemisch etwa 10 Minuten gerührt, dann mit Wasser 5:1 verdünnt und daraus auf einer »Noble and Wood«-Papicrmaschinc Papierbahnen hergestellt.
Das Papier hatte ein Gewicht von 2,5 g/Probeblatt oder etwa 74,9 g/m2. Es wurde 7 Tage bei 24'C und 50% relativer Feuchte konditioniert und dann auf Wasserdurchlässigkeit geprüft. Es wurde die Zeit bestimmt, die das Wasser zum Durchdringen des Papiers benötigte (TAPPI, Oktober 1951, S. 137A bis 148A). Beispiel 8 diente als Vergleich, da kein Silicon nach der Erfindung angewandt wurde.
Beispiel
Kmulgalor
Polyvinylalkohol
Natrium-Laurylsulfai
Trimethylnonylpolyäthylenglykoläther
Nonylphenylpolyäthylenglykoläther
desgl.
Polyoxyälhylenester gemischter
Fett- und Harzsäuren
kationische Stärke
Natriumligninsulfonat
Vergleich
Tabelle
"ii Umulgaiiii-,
berechnet auf
Silicon
10 I
6 4
10
50
Rclentionshilfsmiltcl
Alaun
Alaun
kiitionische Stärke
Sulfoniummethylsulfat von
Acrylsäure-Acrylamid-
Copolymcr
kationische Stärke
0,5
0.1
Wiisscr-(.lurchliissijikeit
(S)
36
55
60
53
57
Beispiel 9
Das Vinylcyclohcxcnepoxydsilicon von Hcrstellungsbeispiel 1 wurde in Wasser mit 10 Gewichtsprozent Emulgatorkombination von Beispiel 4 emulgiert und auf einen Silicongehalt von etwa 1% vordünnt, einem Zellstoff gemisch aus regeneriertem Kraftzellstoff und Zeitungspapier zugegeben. Der Papierbrei wurde von 4,1 auf 0.5% verdünnt, die Siliconmenge betrug 0.1%. bezogen auf trockenen Zellstoff. Es wurde noch 0.5% Alaun und Schwefelsäure bis zu einem pH-Wert von 4.5 zugegeben. 2 Minuten gemischt und Probeblätler hergestellt, die nach Trocknen 10 g wogen. Nachdem das Papier 2 Tage bei 24 C und 50% relativer Feuchte konditioniert war. wurde die Wasserfestigkeil nach Co bb bestimmt: Wassertemperatur 49"C. Konfiktzcit 3 Minuten. Die Wasseraufnahme des silicongclcimten Papiers betrug 0.65 g/100 cm2, während ahnliches Papier ohne Silicon 3.3 2/100 cm2 aufnahm.
Beispiel 10
45
Das mit Vinylcyclohexenepoxyd modifizierte Dimethylsilicon von Herstellungsbcispiel 1 wurde mit einer Mischung von Trimcthylnonylpolyäthylcnglykoläther und Nonylphenylpolyäthylenglykolüther unter Anwendung von 5 Gewichtsprozent Emulgator, bezogen auf das Silicon, emulgiert und mit einer Katalysatorlösung aus 12 g Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymerisat in 585 g Wasser und 2,64 g Natriumhydroxid gemischt. Ein Papier (25 Gewichtsprozent gebleichter Hartholz-Natronzellstoff, 25 Gewichtsprozent gebleichter WeichholzsulfatzellstofT und 50 Gewichtsprozent gebleichter Weichholz-Sulfatzellstoff mit 20 Gewichtsprozent Ton) wurde in das Silicon-Katalysator-Gemisch getaucht, Siliconauftrag 0,1 Gewichtsprozent. Das Papier wurde 3 Minuten bei 88° C getrocknet und 4 Tage bei 24° C und 50% relativer Feuchte konditioniert. Danach zeigte das Papier ausgezeichnete Beständigkeit gegen Wassereindringen.
65
Beispiel 11
Das emulgierte Epoxysilicon und der Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymcrisat-Katalysator von Beispiel 10 wurden in verschiedenen Verhältnissen gemischt und auf handelsübliches Papier (25.5g/m':. 20% gebleichter Weichholz-Halbzellstoff und 80% gebleichter Weichholz-Halbzellstoff) aufgebracht, und zwar die verschiedenen Gemische auf beiden Seiten, des Papiers, welches anschließend 3 Minuten bei 88 C getrocknet. 24 Stunden bei 24 C und 50% relativer Feuchte konditioniert und der Prüfung auf Wasserfestigkeit nach C ο b b unterworfen wurde. Wassertemperatur 24 C. Kontaktzeit 1 Minute.
Gewichtsprozent
Silicon
0.01
0.022
0.00675
0.0155
0.0043
0.01
Gewichtsprozent
Katalysator
0.005
0.011
0.027
0.0625
0,043
0.1
Gewichts-Verhiiltnis
Silicon
Katalysator
2 1
2 1
1 4
1 4
1.10
1 10
Wasseraufnahme
(g 72 enr in einer Minute)
0.1 Sg
0.11 g
0.11 g
0.11 g
0.11 g
0,12 g
0.5 u
Beispiel 12
Eine Reihe von vinylcyclohexencpoxydmodinzicrten Polymeren der in Tabelle 3 angegebenen Formeln wurde wie im Herstellungsbeispiel 1 hergestellt. Diese Öle wurden mit 3% Trimethylnonyl-polyäthylen- glykoläther und 2% Nonylphenyl-polyäthylenglykoläther, bezogen auf Silicon, emulgiert, die Emulsionen auf 0,2% Silicongehalt verdünnt und 50% Methylvinyläther/Malemsäureanhydrid-Copolymerisat, bezogen auf Silicon, zugegeben. Ein tongefülltes Papier (71,6 g/m2) aus gebleichtem Zellstoff wurde mit obiger Masse für eine Siliconaufnahme von 0,1% behandelt, 3 Minuten bei 880C getrocknet und die Wasserfestig keit nach C ο b b bestimmt. Die Polymeren höherer Viskosität bildeten die Verleimung rascher aus, aber alle Systeme erzielten vergleichbare Werte.
509 620/63
Silicon
[. pi ι \ \
lpo\\'fi
Tabelle 3
I CiL-UiClHv j SiLtn- !
Vtskt'sllilt j pi P-VMl \\\ .1-.-.I*]"'.!' -!'I j
ίο
W iis-c-i k-sllpkcit
ίμ Ί2 cm" πι ei nor Mimilel ii.lLIi . SiiiiuIl-ii hoi 24 C
M I)1,1 4M
M -K !1,(,SiO1 , I) (("!1,1,SiO
1 20 3.7 0.5 0 0.42 4 6 0.17
0.1 1 600') 1.0 2 0.44 0.22 0.36 0.30
0.02 1 1000 2.4 i 1.6
i
i
1
0.40 0.15 0.16
0.075 0.1 6
B c i s ρ i e 1 13
In Anwandlung do Beispiels 12 wurde als Katalysator das Nalnumsal/ eines Siyrol Maleinsäureanhydnd-Copoivmerisals verwandt. Rascher harieten die Polymeren höherer Viskosität als diejenigen mit niederen MoIekulaigewiehten. Da> Polymere ohne hpowgruppen zeigte keine nennenswerte Wasserabweisung.
)4ftil :„,M
M .(CHw1SIiI1 i5 if ί ϊτ >ι> >■ ί ·
Tabelle 4 0
0.32
0.30
Wusserk'Slifzkeil
_ cm" in einer Mjnuiol
Stunden bei 21 (
"Ii Situ:·>n j 0.20
0.21
0.1
0.025
!
2 1
! 1 4
0.6
0.6
n.i
0.025
ΐ 2 1
1 4
0.1
0.025
2 I
1 4
24
0.2(
0 27
0.17
0.1')
0.6
0.6

Claims (5)

1 267 Patentansprüche:
1. Verwendung von Epoxysiliconen der allgemeinen Formel MD1U1M' in der
a) D eine R2SiO--Iinheit mit R als einwertige Kohlenwasserstoffgruppe ohne Dreifachbindung,
b) U eine Einheit der Formeln RR'-SiO0-5- oder R'-SiO1-5 mit R als einwertige organische Gruppe mit mindestens einer vicinalen Epoxygruppe.
c) M und M' endständige Einheiten der Formel R"!3_O1R1^SiO0 s. worin R" eine einwertige Kohlenwasserstoff- oder Kohlenwasserstoffoxygruppe ohne Doppelbindung oder eine Alkoxygruppe ist und R' einen einwertigen organischen Rtst mit mindestens vier vicinalen Epoxygruppen bedeutet und ti O bis 1 is!.
d) q = 1. wenn L1 = RR' SiO05. bzw. ι/ (3 > + 1), wenn U = R' SiO15. ~
e) χ eine ganze Zahl von 10 bis 10" und ν von 1 bis 100 sind sowie
f) die Summe χ + y -f q zu Verbindungen mit Molgewichten von 103 bis 10n führt und ein Verhältnis von epoxyhaltigen zu epoxyfreien Einheiten zwischen 0.001 und 0.5 ergibt.
ium Leimen von Papier.
2. Verwendung von Epoxysiliconen. in denen f." eine Alkylgruppc mit I bis 6 Kohlenstoffatomen oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen ist. nach Anspruch 1
3. Verwendung von Epoxysiliconen mit durchichnittlichen Molgewichten von KX)O bis 50 000 lach Anspruch 1 oder 2.
4 Verwendung von Epoxysiliconen. in denen C.ie Einheil D die Gruppierung (CHi)2SiO ist. nach Anspruch 1 bis 3.
5. Verwendung von Epoxysiliconen. in dener. Ciie Einheit !.' die Gruppierung
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4046930A (en) * 1974-11-06 1977-09-06 Union Carbide Corporation Treatment of paper and textile fabrics with emulsified epoxy-silicones
AU1823676A (en) * 1975-10-13 1978-04-06 Commw Scient Ind Res Org Treatment of wool with polyorganosiloxanes
US4258102A (en) * 1979-07-16 1981-03-24 General Electric Company Silicone compositions for treating gypsum board
DE3165136D1 (en) * 1980-02-25 1984-09-06 Minnesota Mining & Mfg Epoxypolysiloxane release coatings for adhesive materials
US4332923A (en) * 1980-10-23 1982-06-01 Dow Corning Corporation Composition for coating heat sensitive substrates
DE3149791C1 (de) * 1981-12-16 1982-11-11 Th. Goldschmidt Ag, 4300 Essen Verwendung einer Organopolysiloxanzubereitung zur Behandlung von Papier fuer die Herstellung von Gipsbauplatten
CA1249903A (en) * 1984-05-10 1989-02-14 Christopher C. Mollett Composition and method of deinking of recycled cellulosic material
US4551200A (en) * 1984-07-10 1985-11-05 Olin Corporation Paper sizing composition and method
JP3161786B2 (ja) * 1991-11-20 2001-04-25 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 オルガノポリシロキサンおよびその製造方法
FI101990B (fi) * 1996-11-22 1998-09-30 Stora Enso Oyj Kuumennettava elintarvikevuoka ja sen valmistusmenetelmä
US20030094253A1 (en) * 2001-06-19 2003-05-22 Torras Joseph H. Sodium silicate treatment for printing papers
JP6521943B2 (ja) * 2014-02-19 2019-05-29 信越化学工業株式会社 シリコーン変性エポキシ樹脂および該エポキシ樹脂を含む組成物並びにその硬化物
CN115125758B (zh) * 2021-03-26 2023-04-11 齐鲁工业大学 用于纸张耐火阻燃涂层的改性明胶及其制备方法与应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2646373A (en) * 1950-01-20 1953-07-21 Cowles Chem Co Treatment of papermaking fibers with organosilicon compounds
NL238741A (de) * 1958-04-30 1900-01-01
US3120546A (en) * 1961-01-30 1964-02-04 Dow Corning Epoxy acyloxy silanes
BE626937A (de) * 1962-01-13
DD100142A1 (de) * 1972-06-01 1973-09-12

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Publication number Publication date
SE327891B (de) 1970-08-31
US3431143A (en) 1969-03-04
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FI46868C (fi) 1973-07-10
BE679769A (de) 1966-10-20
DE1696267A1 (de) 1972-01-05
GB1155943A (en) 1969-06-25
NL6605433A (de) 1966-10-24
FI46868B (de) 1973-04-02

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