DE1770523B2 - OrganosUoxan-Oxyalkylen-Copolymere - Google Patents
OrganosUoxan-Oxyalkylen-CopolymereInfo
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Description
2. Verfahren zur Herstellung von Organosil- so
oxan-Oxyalkylen-Copolymeren nach Anspruch 1,
durch Umsetzung ungesättigter Isocyanate der Formel
mit einem Monoalkyl- oder Monoaryläther eines Polyalkylenglykols der Formel
zu einem Urethan, das man dann mit einem Organohydrogenpolysiloxan in Gegenwart von
Platin oder einer Platinverbindung umsetzt, dadurch
gekennzeichnet, daß man als Organohydrogenpolysiloxan eine Verbindung der Formel (4)
(H)0(R)6SiO4-,,-,,
OCN-A-CH=CH,
(2) (A, R, R', n, x, a, b und a + b wie in Anspruch 1)
verwendet.
3. Verwendung von Organopolysiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren
der Formel 1 als Zusatzstoffe bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen aus
Polyisocyanaten und Polyolen in einer Menge von etwa 0,25 bis 4,0 Gew.-% (bezogen auf das Polyol).
4. Verwendung von Organopolysiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren
der Formel 1 als Koagulierungsmittel für wärmeempfindliche Latices.
Gegenstand des älteren deutschen Patents 15 95 783.2-09 ist ein Verfahren zur Herstellung von
Organosiloxan-Oxyalkylen-Mischpolymeren mit Urethanbindungen durch Umsetzung von Organopolysiloxanen
mit Polyäthern und einem Isocyanat, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein ungesättigtes
Isocyanat der Formel
OCN-A-CH=CH2
mit einem Monoalkyl-oder Monoaryläther eines Polyalkylenglykols
der Formel
R'(OC„H2n),OH
umsetzt und das gebildete Urethan mit einem Organohydrogenpolysiloxan der Formel
(H)(R)6SiO4..,,
umsetzt und das gebildete Urethan mit einem Organohydrogenpolysiloxan der Formel
(H)(R)6SiO4..,,
45 in Gegenwart von Platin oder einer Platinverbindung umsetzt (R = gegebenenfalls halogenierter einwertiger
Kohlenwasserstoffrest oder ein Cyanalkylrest; R' = niederer Alkylrest oder Arylrest; A = zweiwertiger
Kohlenwasserstoffrest; a = Wert von 0,05 bis 0,50; b = Wert von 1,52 bis 2,25; a + b = 2,02 bis 2,30; η = Wert
von 2 bis 4; Af = Wert von wenigstens 5).
Weiterhin hat dieses Patent die Verwendung der nach dem Verfahren nach Anspruch 1 erhaltenen Urethangruppen
enthaltenden Organopolysiloxan-Oxyalkylen-Mischpolymeren
der Forr.iel
[R-(OCnH2JxOCONH-A—CH2CH2]„(R)ftSiO 4-u-ft
als Zusatzstoffe bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen aus Polyisocyanaten und Polyolen zum
Gegenstand.
Diese Produkte stellen eine neue Klasse von Siloxan-Oxyalkylen-Copolymeren dar, die eine Urethanbindung
enthalten.
Aus der GB-PS 10 06 784 ist es bekannt, urethangpjppenhaiiige
Poiyäinersiluxane uüi'cli Umsatz von
organischen Isocyanaten mit OH-gruppenhaltigen Polyäthern und Organopolysiloxanen herzustellen. Diese
Produkte enthalten mindestens zwei Urethangruppen in derselben an ein Si-Atom gebundenen Kette, da die
Urethangruppen zwingend aus Diisocyanaten entstehen.
Gegenüber diesem Stand der Technik hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, Organosil-
oxan-Oxyalkylen-Copolymerisate zu entwickeln, die
lediglich eine Urethangruppe an derselben an ein Si-Atom gebundenen Kette enthalten.
Diese neuen Stoffe dienen als Zusatzstoffe bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen sowie als
Coagulierungsmittel für wärmeempfindliche Latices.
Demgegenüber liegt der GB-PS 10 06 784 ein völlig anderes Problem zugrunde, nämlich die Hydrolysebeständigkeit
und Wasserbeständigkeit von Polyurethanen.
Gegenstand der Erfindung und beansprucht sind Orsjanosiloxan-Oxyalkylen-Copolymere der Formel
[R-(OCH2^OOCNH-A—
R = einwertiger aliphatischen gegebenenfalls 1 bis 3 Halogenatome enthaltender Kohlenwasserstoffrest
mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, ein- oder zweikerniger gegebenenfalls 1 bis 3 Halogenatome enthaltender Arylrest mit 6 bis
10 Kohlenstoffatomen oder Cyanoalkylrest mit
2 bis 4 Kohlenstoffatomen;
R' = Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, ein
einkerniger oder zweikerniger Arylrest mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen;
A = zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit nicht mehr als 7 C-Atomen;
η =2bis4;
χ = Wert von wenigstens 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
a =0,51 bis 1,00,
b = 1,12 bis 1,51 und
a + b = 2,02 bis 2,40 sind.
b = 1,12 bis 1,51 und
a + b = 2,02 bis 2,40 sind.
In diesen neuen Verbindungen weist χ beispielsweise
Werte von 5 bis 100 oder mehr auf.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen unterscheiden sich von denen der älteren Anmeldung P 15 95 783.2-09
hinsichtlich des Mengenverhältnisses der organischen Reste am Siliciumatom.
Die Siloxan-Oxyalkylen-Copolymeren der Formel (1) sind Flüssigkeiten oder weiche Wachse und infolge der
verschiedenen Löslichkeitseigenschaften des Siloxananteils und des Oxyalkylenanteils des Copolymeren
wertvolle oberflächenaktive Mittel.
Zu den Anwendungen dieser unter die Formel (1) fallenden oberflächenaktiven Copolymeren gehört die
Herstellung von Emulsionen von Organopolysiloxanen in verschiedenen wäßrigen Medien. Zusätzlich zu
diesem üblichen Verwendungszweck für alle Siloxan-Oxyalkylen-Copolymeren der Formel (1) eignen
sich bestimmte Gruppen dieser Siloxan-Oxyalkylen-Copolymeren ganz besonders für spezielle Zwecke.
Sie sind besonders geeignet als Sensibilisatoren für wärmeempfindliche Latices, wie noch näher ausgeführt
werden soll.
Die in der vorstehenden Formel (1) durch verschiedene Buchstaben bezeichneten Reste sind allgemein
bekannt.
Zu den organischen Resten, für die R in der Formel (1)
steht, gehören Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl und Octyl, Phenyl, ToIyI, Xylyl und Naphthyl, Benzyl und
Phenylethyl, Cyclohexyl und Cycloheptyl, Chlormethyl, Dichlorpropyl, 1,1,1-Trifluorpropyl, Chlorphenyl und
Dibromphenyl, Cyanäthyl und! Cyanpropyl.
Die niederen Alkylreste sind geradkettige und verzweigte Alkylreste mit 1—7 C-Atomen, Phenyl,
Tolyl, Xylyl, Naphthyl.
Beispiele für die zweiwertigen Kohlenwasserstoffreste A der Formel 1 sind Methylen und Äthylen, die
verschiedenen isomeren und substituierten Phenylenreste.
Vorzugsweise ist R ein Methyl, R' ein niederer Alkylrest wie Butyl und A ein Methylenrest.
Das Verfahren zur Herstellung der Organosiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren
der Formel (1) besteht darin, daß man ungesättigte Isocyanate der Formel
OCN-A-CH=CH2
mit einem Monoalkyl- oder Monoarylather eines PoIyalkylenglykols
der Formel
R-(OCnH2J1OH
zu einem Urethan umsetzt, das man dann mit einem Organohydrogenpolysiloxan in Gegenwart von Platin
oder einer Platinverbindung umsetzt Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man als Organohydrogenpolysiloxan
eine Verbindung der Formel (4)
30
(A, R, R', n, x, a, b und a + b wie in Anspruch 1)
verwendet
Die Isocyanate der Formel (2) sind allgemein bekannt. Am gebräuchlichsten und bevorzugt aus dieser Klasse
ist das Äilyüsocyanat, das unter die Forme! (2) fällt
wenn A für Methylen steht. Ebenso von Interesse und brauchbar sind andere Isocyanate der Formel (2), z. B.
p-Vinylphenylisocyanat und Vinyläthylisocyanat
Die unter die Formel (3) fallenden Polyalkylenglykolmonoäther
sind ebenfalls allgemein bekannt. Diese Verbindungen werden hergestellt durch Umsetzung
eines einwertigen Alkohols der Formel ROH mit einem Alkylenoxyd oder Alkylenoxydgemisch. Durch Regelung
der Reaktionsbedingungen während der Umsetzung zwischen dem vorstehend genannten einwertigen
Alkohol und dem Polyalkylenoxyd kann das Molekulargewicht des Polyalkylenglykolmonoäthers eingestellt
werden. Zwar können beliebige Polyalkylenglykolmonoäther verwendet werden, die unter die Formel (3)
fallen, jedoch enthält das Material wenigstens fünf Oxyalkyleneinheiten, d. h. χ in der Formel (3) ist eine
Zahl von wenigstens 5. In vielen Fällen ist es zweckmäßig, daß χ als Minimum einen Wert von etwas
mehr als 5 hat, wobei die bevorzugten Polyalkylenglykolmonoäther, d. h. solche mit einem Molekulargewicht
von 300 - 5000, gebildet werden.
Wie aus der Formel (3) ersichtlich ist, enthalten die Polyalkylenglykolmonoäther Oxyalkylenreste mit 2—4
C-Atomen. Zu diesen Oxyalkylenresten gehören Oxyäthylen. Oxy propylen-1,2, Oxypropylen-1,3 und Oxybutylen-1,2.
Der Monoäther der Formel (3) kann alle ähnlichen Oxyalkylenreste oder ein Gemisch von
Oxyalkylenresten enthalten. Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Oxyalkylenreste ein Gemisch
von Oxyäthylenresten und Oxypropylen-l,2-resten. Bei
Verwendung eines Gemisches von Äthyienoxyd und
Propylenoxyd machen die Oxyäthylenreste im allgemeinen
vorzugsweise 25—75% des Gesamtgewichts des Monoäthers aus. Viele der verwendeten Polyalkylenglykolmonoäther
sind in den US-Patentschriften 24 25 755 und 24 48 644 beschrieben.
Die Organohydrogenpolysiioxane der Formel (4) sind ebenfalls bekannt Wie aus der Formel (4) hervorgeht,
enthält das Organohydrogenpolysiloxan durchschnittlich 0,51 bis 1,00 an Silicium gebundene Wa^serstoffatome
pro Siliciumatom.
Da in dem Organohydrogenpolysiloxan der Formel (4) insgesamt mehr als 2,00 Wasserstoffatome und Reste
R je Siliciumatom vorliegen, ist es offensichtlich, daß das Organoplysiloxan tatsächlich ein Copolymeres aus zwei
oder mehr verschiedenen Arten von Siloxaneinheiten darstellt
Die Mengenverhältnisse und Typen der Siloxaneinheiten werden so gewählt, daß in Summe ein
Copolymeres gebildet wird, das 0,51 bis 1,00 Wasserstoffatome pro Siliciumatom und 1,12 bis 1,51 Reste R
pro Siliciumatom enthält, wobei die Summe der Zahl der Wasserstoffatome und der Reste R 2,02 bis 2,40 pro
Siliciumatom beträgt
Die Organopolysiloxane der Formel (4) können hergestellt werden durch gemeinsame Hydrolyse eines
oder mehrerer wasserstoffhaltiger Chlorsilane, wie Trichlorsilan, Dichlorsilan, Methylhydrogendichlorsilan,
Phenylhydrogendichlorsilan, Dimethylhydrogenchlorsilan
und Methylphenylhydrogenchlorsilan, mit einem oder mehreren anderen Organochlorsilanen, wie Methyltrichlorsilan,
Dimethyldichlorsilan, Trimetisylchlorsilan
und Methylphenyldichlorsilan in an sich bekannter Weise.
Ein bevorzugter Typ von Organohydrogenpolysiloxanen der Formel (4), der zur Herstellung von
erfindungsgemäßen Organosiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren
verwendet wird, sind die durch Triorganosilylreste zum Kettenabbruch gebrachten Copolymeren
aus Diorganosiloxaneinheiten und Organohydrogensiioxaneinheiten der folgenden Formel:
(R)3SiO[(R)2SiO]p[(RXH)SiO],Si(R)3 (5)
in der R die genannte Bedeutung hat, ρ einen durchschnittlichen Wert von 0 bis 45, q einen Wert von 1
bis 48, die Summe von p+q einen Wert von 3 bis 48, aufweist und in der die Summe der an Silicium
gebundenen Reste R + der an Silicium gebundenen Wasserstoffatome 2,04 bis 2,40 pro Siliciumatom
beträgt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind in der Formel (1) alle Reste R Methylreste.
Die verschiedenen Reaktionen, die zur Herstellung des Polysiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren der Formel
(1) durchgeführt werden, verlaufen verhältnismäßig glatt und ohne Nebenreaktionen.
Die Reaktion zwischen dem Isocyanat der Formel (2) und dem Polyalkylenglykolmonoäther der Formel (3)
wird durchgeführt, indem die beiden Reaktionsteünehmer
gemischt und auf erhöhte Temperatur erhitzt werden, bis die Reaktion vollendet ist
Im allgemeinen ist es zweckmäßig, ein gemeinsames Lösungsmittel für die beiden Reaktionsteilnehmer zu
verwenden.
Als Lösungsmittel eignen sich hierbei die aromatisehen
Lösungsmittel, z. B. Benzol und Toluol.
Zweckmäßig arbeitet man so, daß man den Polyether im Lösungsmittel löst, wobei man sicherstellt, daß die
Bestandteile trocken sind, und dann das Isocyanat zum erhaltenen Gemisch gibt Das Gemisch wird dann auf
eine Temperatur von 70—1000C erhitzt und einige
Stunden gerührt
Die Reaktion zwischen dem Isocyanat und dem Monoäther ist eine äquimolare Reaktion. Im allgemeinen
wird jedoch das Isocyanat im leichten Oberschuß verwendet, um vollständige Umsetzung der Hydroxylgruppen
sicherzustellen.
Im allgemeinen wird das Lösungsmittel in einer solchen Menge verwendet, daß es in einer Menge von
25-50 Gew.-% vorliegt
In gewissen Fällen ist es zweckmäßig, einen Katalysator zu verwenden, um die Geschwindigkeit zu
erhöhen, mit der das Isocyanat und der Monoäther reagieren. Die Verwendung eines Katalysators ist
besonders zweckmäßig, wenn die endständige Hydroxylgruppe am Polyäther eine sekundäre Hydroxylgruppe
ist, wie es bei Polyäthern der Fall ist, die durch
Umsetzung eines einfachen Alkohols, wie Butanol. zuerst mit Äthylenoxyd und dann mit 1 ^-Propylenoxyd
hergestellt werden.
Als Katalysator sind übliche Zinnsaize, z. B. das Zinnsalz von 2-Äthylhexansäure, geeignet.
Der Katalysator wird gewöhnlich in einer Menge bis zu 0,10 Gew.-% Zinnoctoat gebraucht, bezogen auf das
Gewicht des Monoäthers.
Wenn das Reaktionsgemisch 1—2 Stunden bei 80-1000C gehalten worden ist, ist die Reaktion
beendet, worauf das Lösungsmittel gegebenenfalls durch Destillation unter vermindertem Druck entfernt
werden kann.
Diese Reaktion führt zur Bildung eines Urethans, das durch eine endständige Vinylgruppe gekennzeichnet ist.
Dieses Produkt kann je nach den jeweils angewendeten Reaktionsstufen Lösungsmittel enthalten oder nicht.
Ohne Rücksicht darauf, ob Lösungsmittel vorhanden ist oder nicht, wird das Urethan mit dem erfindungsgemäß
verwendeten Organohydrogenpolysiloxan der Formel (4) in Gegenwart von Platin oder einer
Platinverbindung als Katalysator umgesetzt Bei der Reaktion zwischen dem Urethan und dem Siloxan
werden die Mengenverhältnisse der Reaktionsteilnehmer so gewählt, daß das die endständige Vinylgruppe
enthaltende Urethan im Überschuß von 5—10 MoI-0Zb vorhanden ist, bezogen auf die Zahl der an
Silicium gebundenen Wasserstoffgruppen im Organohydrogenpolysiloxan. Der Überschuß der ungesättigten
Gruppen hat den Zweck, sicherzustellen, daß die Reaktion sämtliche an Silicium gebundenen Wasserstoffgruppen
entfernt, so daß im Endprodukt keine mehr vorhanden sind.
Als Katalysatoren für die Anlagerung des Organohydrogenpolysiloxans
an das die endständige Vinylgruppe enthaltende Urethan eignen sich die verschiedenen
bekannten Platinkatalysatoren und Platinverbindungen. Diese Katalysatoren umfassen elementares Platin in
feinteiliger Form, das auf Kohle oder Aluminiumoxyd aufgebracht werden kann, sowie verschiedene Platinverbindungen,
ζ. B. Chlorplatinsäure, die Piatin-Kohlenwasserstoff-Komplexe
des Typs, der in den US-Patentschriften 31 59 601 und 31 59 662 beschrieben ist, sowie
die aus Chlorplatinsäure hergestellten Platin-Alkoholat-Komplexe,
die in der US-Patentschrift 32 20 972 beschrieben sind.
Unabhängig davon, ob elementares Platin oder eine der Platinverbindungen oder Platinkomplexe als
Katalysatoren verwendet werden, wird die Katalysator-
menge im allgemeinen so gewählt, daß 10-4 bis 10-fc
Mol Platin pro Mol des die endständige Vinylgruppe enthaltenden Urethans der Formel (4) vorhanden ist.
Die Reaktion wird so durchgeführt, daß man das Organohydrogenpolysiloxan der Formel (4) in Gegenwart
oder Abwesenheit des bei der Herstellung des Urethans verwendeten Lösungsmittels zum Urethan
gibt und dann das Reaktionsgemisch auf eine Temperatur von 80— 1500C erhitzt, nachdem die Platin verbindung
als Katalysator zugesetzt worden ist. Die Reaktion ist beendet, wenn das Reaktionsgemisch 1—10
Stunden bei der Reaktionstemperatur gehalten worden ist.
Wenn die Reaktion in Gegenwart eines Lösungsmittels stattfindet, wird das Reaktionsgemisch bei
vermindertem Druck erhitzt, um das Lösungsmittel zu entfernen. Hierbei wird das Siloxan-Oxyalkylen-Copolymere
der Formel (1) erhalten.
Bei Verwendung der Organopolysiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren,
die unter die Formel (1) fallen, als Zusatzstoffe bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen
wird das Copolymere der Formel (1) den anderen Bestandteilen des zur Schaumstoffherstellung
verwendeten Reaktionsgemisches in den nachstehend genannten Anteilen zugesetzt.
Die zur Herstellung von Polyurethanschaumstoff dienenden Reaktionsgemische sind übliche allgemein
bekannte Gemische, die ein Polyisocyanat und ein Polyol enthalten.
Die erfindungsgemäßen Organosiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren
lassen sich ferner als Zusatzstoffe für wärmeempfindliche Latices einsetzen.
Wärmeempfindliche Latices besitzen die Eigenschaft, unter Bildung eines ununterbrochenen Films zu
koagulieren, wenn sie auf eine gewisse Temperatur erhitzt werden. Diese Latices, zu denen Latices von
natürlichem Kautschuk oder von zahlreichen synthetischen Kautschukarten oder synthetischen Harzen
gehören können, benötigen Sensibilisierungsmittel eines bestimmten Typs.
Eine der üblichen Arten von Sensibilisierungsmitteln sind Metallnitrate und insbesondere Calciumnitrat.
Kürzlich wurden auch verschiedene Arten von Siloxanmaterialien zur Wärmesensibilisierung von Latices
verwendet, ihre Verwendung erforderte jedoch höhere Sensibilisierungstemperaturen oder höhere Konzentrationen
des Sensibilisierungsmittels oder beides. Es ist erwünscht, die Sensibilisierung mit einem Minimum an
Zusatzstoff durchzuführen, um die Kosten der Sensibilisierungsbäder zu verringern.
Die erfindungsgemäßen Organosiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren
eignen sich zur Sensibilisierung von natürlichen und synthetischen Latexgemischen.
In einem Reaktionsgefäß wurde ein aus 1700 g des Monobutyläthers eines Äthylenglykol-Propylenglykol-Copolymeren,
91 g Allylisocyanat, 500 g Toluol und 0,85 g Zinnoctoat bestehendes Reaktionsgemisch 3 h
lang auf 100° C erhitzt Der verwendete Monobutyläther
war durch Kondensation von Butanol mit einem Gemisch aus Äthylenoxid und 1,2-Propylenoxid hergestellt
worden und enthält etwa 17 Äthylenoxid und 13 1,2-Propylenoxidgruppen im Molekül.
187 g des so erhaltenen Urethans wurden zu einem Gemisch aus 83 g eines Trimethylsflylkettenabbrucheinheiten
enthaltenden erfindungsgemäß zu verwendenden Methylhydrogenpolysiloxans mit durchschnittlich
7 Methylhydrogensiloxaneinheiten im Molekül und genügend Chlorplatinsäure gegeben, so daß 10~5 g
Atom Platin pro Mol des Urethans vorlagen. Dieses Reaktionsgemisch wurde etwa 4 bis 5 h lang auf eine
ri Temperatur von etwa 9O0C erhitzt, um die Umsetzung
zwischen den an Silicium gebundenen Wasserstoffatomen und den Allylresten des Allylurethans zu
vervollständigen.
Das hierbei erhaltene Produkt war ein klares öl mit
Das hierbei erhaltene Produkt war ein klares öl mit
to einer Viskosität von 180OcS bei 25°C Dieses SiI-oxan-Oxyalkylen-Copolymere
wies eine Struktur gemäß Formel(1) auf, wobei Rein Methyl-, R' ein Butyl-, A
ein Methylenrest war, η einen Durchschnittswert von 2,43, χ einen Wert von 30, a einen Wert von 0,78 und b
einen Wert von 1,44 hatte.
Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurden 125 g des in Beispiel 1 hergestellten Allylurethans zu einem
Gemisch aus 7,6 g eines Trimethylsilylkettenabbrucheinheiten enthaltenden erfindungsgemäß zu verwendenden
Methylhydrogenpolysiloxans gegeben, das durchschnittlich 10 Methylhydrogensiloxaneinheiten im
Molekül enthielt. Das Reaktionsgemisch enthielt außerdem so viel Chlor-platinsäurehexahydrat, daß 10-5g
Atom Platin pro Mol des Urethans vorlagen. Nach dem Erhitzen dieses Reaktionsgemisches während 8 Stunden
auf 120° C, hatten die an Silicium gebundenen Wasserstoffatome des Siloxans mit den Allylresten
jo reagiert, wobei ein klares Siloxan-Oxyalkylen-Copolymeres
mit einer Viskosität von etwa 2500 cS bei 25° C gebildet wurde.
Dieses Copolymere hatte eine Struktur gemäß Formel (1), wobei R ein Methylrest, R' ein Butylrest, A
Vy ein Methylenrest war, π einen Durchschnittswert von
2,43, χ einen Wert von 30, a einen Wert von 0,83 und b
einen Wert von 1,33 hatte.
Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurden 185 g des in Beispiel 1 aus Allylisocyanat und dem
Butoxykettenabbrucheinheiten enthaltenden Copolymeren aus Äthylenoxyd und Propylenoxyd hergestellten
Allylurethans zu 6,0 g eines mit Trimethylsilylkettenab-
4r> brucheinheiten versehenen erfindungsgemäß zu verwendenden
Methylhydrogenpolysiloxans mit durchschnittlich etwa 25 Methylhydrogensiloxaneinheiten im
Molekül gegeben. Die Umsetzung wurde durch Erhitzen der Reaktionsteilnehmer in Gegenwart von so viel
Chlorplatinsäurehexahydrat durchgeführt, daß 10~5g-Atom
Platin pro Mol des Urethans vorlagen und das Reaktionsgemisch wurde auf 110° C während 10
Stunden erhitzt.
Das erhaltene Siloxan-Oxyalkylen-Copolymere besaß eine Viskosität von 2500 cS bei 25° C und eine Struktur
der Formel (1), wobei R ein Methylrest, R' ein Butylrest,
A ein Methylenrest war, η einen Durchschnittswert von 2,43, χ einen Wert von 30, a einen Wert von 0,93 und b
einen Wert von 1,15 aufwies.
Die folgenden Beispiele 4 und 5 veranschaulichen die Verwendung von erfindungsgemäßen Verbindungen
der Formel Ib als Sensibilisierungsmittel für wärmeempfindliche
Latices.
Es wurde eine Reihe von aus mehreren Anteilen bestehenden Gemischen hergestellt
Anteil A jedes Gemisches bestand aus 210 Teilen
Anteil A jedes Gemisches bestand aus 210 Teilen
eines Acrylnitril-Methacrylsäure-Copolymeren- Latex
mit einem Feststoffgehalt von 47 Gew.-%.
Teil B jedes Gemisches bestand aus 0,5 Gew.-Teilen eines der erfindungsgemäß zu verwendenden Organosiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren
gemäß Beispiel 1 bis 2 sowie 2,0 Teilen eines handelsüblichen Emulgators, des Nonylphenyläthers eines Polyäthylenglykols und 4,0
Teilen Wasser.
Teil C jedes Gemisches bestand aus 2,5 Teilen kolloidalem Schwefel, 2,5 Teilen feinverteiltem Zinkoxyd,
0,8 Teilen Zinkdiäthyldithiocarbamat, 0,61 Teilen eines Kondensationsproduktes aus Natriumnaphthylensulfonat
mit Formaldehyd und 11,4 Teilen Wasser.
Zur Herstellung eines jeden Gemisches wurde Teil B unter gutem Rühren in Teil A eingetragen und
anschließend wurde Teil C zugegeben und das Gemisch so lange verrührt, bis es gut vermischt war. Die
Koagulationstemperatur jedes der Gemische wurde dadurch festgestellt, daß man die Minimaltemperatur
maß, bei der ein erhitztes Reagenzglas das Gemisch unter Bildung einer Kautschukschicht auf der Außenseite
des Reagenzglases zur Koagulation brachte. Die Koagulationstemperatur für die Copolymeren aus
Beispiel 1 und 2 betrug 36° C.
Zu 200 Teilen eines Latex eines Acrylnitril-Butadien-Methacrylsäure-Copolymeren
mit einem Feststoffgehalt von 50% wurden 0,5 Teile des Copolymeren aus Beispiel 3 gegeben. Die minimale Koagulationstempe- jo
ratur für dieses Gemisch betrug 58° C.
Die vorhei gehenden Beispiele waren auf Ausführungsformen
der Erfindung gerichtet, die allgemein die Organosiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren der Formel
(1) umfaßt.
Im allgemeinen besitzen diese Blockcopolymeren eine solche Struktur, daß das Copolymere etwa 3 bis 70
Gew.-% eines Organopolysiloxananteils und 30 bis 97 Gew.-% des Oxyalkylenanteils, welcher die Urethanbindung
aufweist, umfaßt. Während die Oxyäthylengruppe des Oxyalkylenanteils des Copolymeren ein
beliebiger einzelner Oxyalkylenrest der vorstehend genannten Art sein kann, kann der Oxyalkylenanteil
auch aus einem Gemisch von 2 oder mehreren unterschiedlichen Oxyalkylengruppen bestehen.
Die Zusammensetzung kann dem jeweiligen Verwendungszweck angepaßt sein.
Bei Copolymeren, die für die Herstellung von weichen Polyurethanschaumstoffen verwendet werden, besteht
der Oxyalkylenrest aus einem Gemisch aus Äthylenoxid und Propylenoxid.
Bei anderen Anwendungen als oberflächenaktive Mittel kann der Wert der verschiedenen Komponenten
und Reste und der Indices in der Formel (1) innerhalb des hierfür genannten vollen Bereichs variiert werden.
Zur Herstellung von Organosiloxan-Oxyalkylen-Copolymeren
der Formel (1), die als Koagulierungsmittel für Latex verwendet werden, besitzen die Blockcopolymeren
eine solche Struktur, daß der Oxyalkylenanteil des Copolymeren wesentlich größer als der Organopolysiloxananteil
ist. Zum Beispiel beträgt der Oxyalkylenanteil vorteilhaft 80 bis 97 Gew.-% des gesamten
Copolymeren. Auch ist der Oxyalkylenanteil in einem ziemlich hohen Verhältnis vorhanden, d. h., der Wert
von a in Formel (1) liegt in einem Bereich von 0,51 bis 1,0, vorzugsweise von etwa 0,75 bis 1,0.
Claims (1)
- Patentansprüche: 1. Organosiloxan-Oxyalkylen-Copolymere der FormelJTt-(OC1H2nLOOCNH- A—CH2CR = einwertiger aliphatischer gegebenenfalls 1 bis 3 Halogenatome enthaltender Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, ein- oder zweikerniger gegebenenfalls 1 bis 3 Halogenatome enthaltender Arylrest mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Cyanoalkylrest mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen;R' = Alkylrest mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, ein einkerniger oder zweikerniger Arylrest mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen;A = zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest mit nicht mehr als 7 C-Atomen;η =·· 2 bis 4;x = Wert von wenigstens 5,dadurch gekennzeichnet, daßa = 0,51 bis 1,00,
b = 1,12 bis 1,51 und
a + 6 = 2,02 bis 2,40 sind.
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