DE1778894A1

DE1778894A1 - Verfahren zur Abtrennung von Polyurethanschaumformkoerpern aus der Pressform

Info

Publication number: DE1778894A1
Application number: DE19681778894
Authority: DE
Inventors: Reinink Edwin Earl; Joseph Cekada Jun
Original assignee: Dow Corning Corp
Current assignee: Dow Silicones Corp
Priority date: 1967-06-16
Filing date: 1968-06-18
Publication date: 1972-01-20
Also published as: BE477645A; FR1570178A; US3624190A; GB1175175A; NL66270C; AT285180B; NL6808439A; BE716566A; NL135777B; FR962496A

Description

,. München, den 11. Juni 1968

, Rechtsanwalt

^GeS (HL-Nr. 52/64) Dr.Wg./ku

der Fa. DOW CORNING Corp.
Midland/Mich. (USA)

DC 1459/867

Verfahren zur Abtrennung von Polyurethanschaumformkörpern aus der Preßform

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Für Formkörper aus Polyurethanschaumstoffen gibt es zahlreiche Verwendungsmöglichkeiten, so daß die Herstellung derartiger Artikel von großer kommerzieller Bedeutung ist. Bei i der Formgebung von Polyurethanschaumstoffen treten jedoch besondere Probleme auf und die bisher angewendeten Methoden er- ;

i geben einen hohen Prozentsatz an Ausschußware. Bei der Ver- I

schäumung der Polyrethanformmassen entsteht in der Form ein j

Überdruck, wodurch der Polyurethanechaum an den Wänden der Form kleben bleibt, was zu großen Schwierigkeiten bei der Entfernung des Formkörpers aus der Form führt, ohne daß dieser

oder die Form zerstört wird. Zur Erleichterung des Ablösens des geschäumten Formkörpers wurden Formentrennmittel eingesetzt. Viele der handelsüblich«η Formentrennmittel sind jedoch für die Abtrennung von Polyurethanschaumstoffen aus der Form nicht geeignet. Formentrennmittel, die üblicherweise P für die Abtrennung von elastomeren Formkörpern oder anderen synthetischen Produkten Verwendung finden, führen entweder nur zu einer ungenügenden Abtrennung von Polyurethanschaumstoffkörpern oder stören die Polyurethanschaumbildung, da sie als Entschäumer für Polyurethanschäume wirken und deshalb nicht benutzt werden können. Andere Formentrennmittel ergeben Schaumstoff-Formkörper mit unregelmäßiger Randzonendicke, was häufig zu harten Stellen führt.

^ Als Formentrennmittel für Polyurethanschaumformen wurden bereits Polyäthylen, Fluorkohlenwasserstoffpolymere, wie PoIytetrafluoräthylen, Organopolysiloxanharze, organische Wachse und selbst Organopolysiloxanelastomere versucht, die aber aus den oben erwähnten Gründen nicht befriedigen. Auch Siliconöle, die bekanntlich sehr gute Formentrennmittel für Elastomere und andere synthetische Polymere sind, können als Formentrennmittel für Polyurethanschäume nicht eingesetzt werden, wie

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durch Bernard A. Dombrow in "Polyurethanes", Reinhold Plastics Applications Series, Reinhold Publishing Corporation, New York, 1957', Seite 4j, bestätigt wird. Die Siliconöle werden durch den aufsteigenden Schaum verdrängt, so daß ungeschützte Stellen in der Preßformoberfläche zutage treten, an denen der Polyurethanschaum kleben bleibt. Siliconöle und Flüssigkeiten, f wie Polydimethylsiloxan, Polyphenylmethylsiloxan und Polyäthylmethylsiloxan sind daher als Formentrennmittel für Polyurethanschäume nicht geeignet, da sie keine befriedigende Ablösung aus der Form ermöglichen.

Aufgrund dieser bekannten Tatsachen muß es daher als überraschend bezeichnet werden, daß nunmehr eine Gruppe von Organopolysiloxanpolymeren gefunden wurde, von denen viele bei Raumtemperatur flüssig sind und die ausgezeichnete Formentrennmit- g tel für Polyurethanschäume sind.

Die Anwendungsmethode von Formentrennmitteln, insbesondere für flexible Polyurethanschäume, wird von J. L. Zuckerman in "The Art of Molding Flexible Urethane Foams", Society of Plastics Engineers Journal, Band 22, Nr. 5, Mai I966, Seite 56 bis 59 beschrieben. Hierin wird das Verfahren zur Formgebung von Polyurethanschäumen durch folgende Verfahrensschritte erläutert:

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Auftragen eines Formentrennmittels, Einbringen einer zu verschäumenden Polyurethanformmasse in die vorbehandelte Preßform, Bildung des Schaumes, Härtung des gebildeten Polyurethanschaumes und Entfernen des gehärteten Polyurethanschaumstoff produkt es aus der Form. Der Autor beschreibt ferner die Anwendung von permanenten oder temporären Formentrennmitteln sowie eine Kombination von temporären und permanenten Formentrennmitteln.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus verschäumten Polyurethanformmassen unter Formgebung durch Auftragen eines Formentrennmittels auf die Oberfläche der Preßform, Einbringen der zu verschäumenden Polyurethanformmasse in die so behandelte Preßform, Verschäumen derselben, Härten des Polyurethanschaumes und anschließendem Abtrennen des Polyurethanschaumformkörpers aus der Form ist dadurch gekennzeichnet, daß *

(1) auf die behandelte Oberfläche der Preßform ein Diorganopolysiloxan in flüssigem Zustand aufgetragen wird, das im wesentlichen aus

(a) mindestens 50 Mol# Einheiten der allgemeinen Formel

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worin R Alkylreste mit 3 bie 30 C-Atomen bedeutet, (b) bis zu 40 Mo 1# Einheiten der Formeln

und /VcHgCHgSiO und

(c) bis zu 10 Mol# kettenbildenden Siloxaneinheiten der allgemeinen Formel

R'(CH,)SiO,

worin R¹ Methyl-, Äthyl-, Phenyl-, Benzyl- oder Reste der Formel R¹¹O(C_nH_2nO)_x(CH₂),- ^bedeutet* wobei R" ein Methyl-, | Äthyl-, Propyl-, Butyl- oder ein Rest der Formel CH,CO- oder CH-jCHgCHgCO- sein kann, η 2 oder 3 und χ eine ganze

Zahl von 1 bis 25 ist, '

aufgebaut ist und das in den endständigen Einheiten mit Triorganosiloxy- oder Hydroxylgruppen abgteättigt ist, wobei die organischen Reste die Bedeutung von R oder R¹ haben oder Reste

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dtr Formeln

und

dann die flüchtigen Bestandteile aus der mit dem Diorgeoopolysiloxan behandelten Preßform entfernt und, anschließend

(2) die so behandelte Preßform auf die für die Formgebung der zu verschäumenden Polyurethanformmasse erforderliche Temperatur gebracht wird.

Durch die in der erfindungsgemäfien Weise vorbehandelte Form können die geformten Polyurethanschaumkörper mit Leichtigkeit aus der Form entfernt werden. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Formentrennmittel stören außerdem die Schaumbildung während des Formgebungsverfahrens nicht und die Qualität der so erhaltenen Polyurethanschaumformkörper wird verbessert.

Für die Formgebung können offene oder geschlossene Formen verwendet werden. Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Formentrennmittel werden insbesondere die Probleme der Fonaentrennung von Polyurethanschäumen in geschlossenen Formen ge-

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löst. Die Konturen der Preßform sind dabei nicht entscheidend. Auch das Material, aus dem die Preßform hergestellt worden ist, spielt keine Rolle, d. h. sofern das Material zur Herstellung von Preßformen für Polyurethanschäume geeignet ist, kann hierfür auch das erfindungsgemäße Formentrennmittel verwendet werden, übliche Materialien zur Herstellung von f

Preßformen sind Holz, Hartfaserplatten (unter der geschützten Handelsbezeichnung "Masonite" bekannt), Pariser Gips, Organopolysiloxanelastomere und Metalle, wie Aluminium, Magnesium, rostfreier otahl, Eisen und verschiedene Legierungen.

Die Herstellung der Preßformen erfolgt durch übliche Maßnahmen. Die Zubereitung der Preßformoberfläche, die mit dem Polyurethanschaum in Berührung kommt, erfolgt gleichfalls in üblicher Weise, wie durch Unporösmachen eines porösen Materials, das beispielsweise im Falle von Holz oder Hartfaserplatten darin besteht, die Formoberfläche mit einem überzug aus Phenolharzen zu versehen, um diese zu glätten. Unter dem Ausdruck "Formoberfläche" ist die Oberfläche zu verstehen, die mit dem Polyurethanschaum in Berührung kommt.

Vor dem Aufbringen des Formentrennmittels ist es zweckmäßig,

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die Formoberfläche zu reinigen. Vorhandene Schaumstoffabfälle müssen entfernt werden und anschließend erfolgt vorteilhaft eine Lösungsmittelwäsche. Auch bei Verwendung fabrikneuer Preßformen sollten diese vor dem Aufbringen der Formentrennmittel einer Lösungsmittelwäsche unterzogen werden. Die so auf be-

™ kannte Weise vorbereitete Formoberfläche 1st jetzt für die Aufnahme des Formentrennmittels bereit und wird mit einem der handelsüblichen bekannten Formentrennmittel, beispielsweise Polyäthylen, Fluorkohlenwasserstoffpolymeren, wie Polytetrafluoräthylen, Organopolysiloxanharzen, Organopolysiloxanelastomeren oder organischen Wachsen beschichtet. Anschließend wird die Form in üblicher Weise erhitzt, um entweder das Formentrennmittel zu härten oder um flüchtige Bestandteile zu entfernen, die zum leichteren Auftragen des Formentrennmittels Verwendung

fc fanden. Die flüchtigen Bestandteile, wie Lösungsmittel und Nebenprodukte aus der Härtungsreaktion, schädigen die Qualität des Polyurethanschaumes, aus diesem Grunde ist ihre Entfernung notwendig.

Die mit einem üblichen Formentrennmittel behandelte Preßform ist nach Entfernung der flüchtigen Bestandteile für das Aufbringen der Diorganopolysiloxane bereit. Das Diorganopoly-

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siloxan wird auf die behandelte Oberfläche der Preßform in flüssigem Zustand aufgetragen, worunter zu verstehen ist, daß das Diorganopolysiloxan bei der Aufbringungstemperatur flüssig ist, d. h. das Diorganopolysiloxan kann per se in geschmolzenem Zustand vorliegen oder als Lösung in einem organischen Lösungsmittel oder als wäßrige Emulsion oder es kann ein bei Raumtemperatur flüssiges Diorganopolysiloxan sein.

Es ist nicht notwendig, die Preßform auf eine bestimmte Temperatur zu erhitzen, wenn das Diorganopolysiloxan bei Raumtemperatur aufgetragen werden kann. Beim Aufbringen bei Raumtemperatur sollte ein bei Raumtemperatur flüssiges Diorganopolysiloxan oder ein geschmolzenes Diorganopolysiloxan verwendet werden, wobei ersteres bevorzugt ist. Wenn die Preßform nicht | erhitzt wird, kann die Aufbringung durch Versprühen aus einem Aerosolbehälter oder einer Spritzpistole erfolgen oder durch Einreiben mit einem Tuch oder Schwamm, die mit dem Polysiloxan getränkt sind. Da von dem Diorganopolysiloxan keine großen Mengen benötigt werden, weil bereits so geringe Mengen wie 0,0001 g/in² (2,54 cm²) der behandelten Preßformoberfläche befriedigende Ergebnisse liefern, ist es zweckmäßig, die wirt-

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schaftlichste Aufbringungsmethode auszuwählen. Aus diesem Grunde wird daher empfohlen, bei Einsatz eines bei Raumtemperatur flüssigen Diorganopolysiloxans die Einreibemethode zu verwenden oder bei der Sprühmethode überschüssiges Diorganopolysiloxan abzuwischen.

Das Aufbringen des Diorganopolysiloxans bei Raumtemperatur hat den Vorteil der Zeitersparnis, da keine Vorrichtung zum Erhitzen notwendig ist. Da diese Vorrichtungen aber meist bereits vorhanden sind, entstehen keine Unbequemlichkeiten, wenn die Preßform vor dem Aufbringen der Diorganopolysiloxane erhitzt werden. Außerdem ist es vorteilhaft, die erhitzten Preßformen mit dem Diorganopolysiloxan zu behandeln, da diese nach Entfernen der Polyurethanschaumstoff-Formkörper üblicherweise heiß sind, so daß bei sofortigem Aufbringen des Diörganopolysiloxans, die Form kontinuierlich verwendet werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders dafür geeignet, die flüssigen Diorganopolysiloxane auf die heiße Form aufzutragen, wobei sich folgende Vorteile ergeben:

Obgleich Diorganopolysiloxane auf verschiedene Weise in flüssigem Zustand vorliegen können, wie oben ausgeführt, ist es am

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besten, eine Lösung derselben in einem organischen Lösungsmittel zu verwenden. Hiervon genügen sehr verdünnte Lösungen, wodurch die auf die Preßformoberfläche aufzubringende Menge des Diorganopolysiloxans sehr leicht dosiert werden kann. Derartige Lösungen können aus einem Aerosolbehälter, was bevorzugt ist, aufgetragen werden oder durch Aufstreichen oder Auf- ä bürsten. Die aufzubringenden Mengen liegen im Bereich von 0,00001 bis 0,1 g auf einer Fläche von 2,54 cm (1 sq.in.) der behandelten Preßformoberfläche. Größere Mengen als 0,1 g führen zu Polyurethanschaumformkörpern mit klebriger oder fettiger Oberfläche, aufgrund des überschüssigen Polysiloxans. Kleinere Mengen als 0,00001 g ermöglichen hingegen keine befriedigende Ablösung der Polyurethanschaumformkörper aus der Form. Durch die Auswahl des organischen Lösungsmittels kann eine geeignete KUhlwirkung der Form erzielt werden, außerdem kann das organische Lösungsmittel leichter durch Verflüchtigen aus der Form entfernt werden und Schwierigkeiten, die bei Wasser und oberflächenaktiven Mitteln auftreten können, werden vermieden.

Die Lösung des Diorganopolysiloxans in einem organischen Lösungsmittel wird auf die erhitzte Preßform aufgetragen, wobei die Temperatur der Form vorzugsweise im Bereich von 65° bis

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150° C liegt. Als Lösungsmittel sind solche geeignet, die das Diorganopolysiloxan lösen aber mit diesem nicht reagieren. Das Lösungsmittel ist vorzugsweise bei Temperaturen von 65° bis 150° C flüchtig, damit es leicht aus der Form entfernt werden kann. Beispiele für Lösungsmittel sind Erdölfraktionen h mit Siedebereichen von 93*3° bis l62° C (Naphtha) oder von 152*3° bis 20^,9° C (mineral spirits) aromatische Kohlenwasserstoffe, aliphatische Kohlenwasserstoffe, chlorierte Kohlenwasserstoffe und Ketone.

Die Diorganopolysiloxane werden vorzugsweise auf die Preßform in Form verdünnter Lösungen in organischen Lösungsmitteln aufgetragen, wobei die bevorzugten Mengen des Diorganopolysiloxan-Formentrennmittels in der Lösung 1 bis 10 Gew.-% betragen. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Menge des Diorganopolysiloxans in der Lösung 1 bis 5 Gew.-^ beträgt. Die Konzentration des Diorganopolysiloxans ist jedoch nicht auf 1 bis 10 Gew.-% beschränkt und kann beliebig gewählt werden. Aus Gründen der leichteren Aufbringung, der Wirtschaftlichkeit und der genauen Dosierung der Diorganopolysiloxanmenge auf der Formoberfläche, empfiehlt es sich jedoch, Lösungen mit einem Gehalt von 1 bis 10 Gew.-% an Diorganopolysiloxan zu verwenden.

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Bei Einsatz von wäßrigen Emulsionen des Diorganopolysiloxans können diese auf übliche Weise hergestellt werden. So können die Diorganopolysiloxane beispielsweise in Wasser mit Hilfe eines oberflächenaktiven Mittels, z. B. solchen der Formeln O)_xH, worin χ = 5 bis 10, C₁₂H₂₅

CH₂O) H und C₁₂H₂₅SO Na, emulgiert werden. *

Die Konzentration der Diorganopolysiloxane in der wäßrigen Emulsion kann beliebig variieren, vorzugsweise werden hiervon jedoch dieselben Mengen wie bei den Lösungen in organischen Lösungsmitteln eingesetzt.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Diorganopolysiloxane sind definitionsgemäß im wesentlichen aus R(CH^)SiO-Einheiten und beliebigen anderen kettenbildenden Siloxaneinheiten, wie

CH, CH, CH,

/A-CHCH₂SiO-, /VCH₂CH₂SiO- und R¹ (CH,)SiO-Einheiten aufgebaut und sind in den endständigen Einheiten entweder mit Triorganosiloxy- oder Hydroxylgruppen abgesättigt. Hierin sind vorzugsweise die R(CH,)S10-Einheiten in Mengen von mindestens 75 Mol#, bezogen auf die Gesamtzahl der kettenbildenden Siloxaneinheiten, vorhanden. Beispiele für Alkylreste R in diesen Einheiten, die definitionsgemäß J> bis 30 C-Atome enthalten,

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sind Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, Nonyl-, Decyl-, Hendecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl-, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosyl-, Henelcosyl-, Docosyl-, Tricosyl-, Tetracosyl-, Pentacosyl-, Hexacosyl-, Heptacosyl-, Octacosyl-, Nonacosyl- und Triacontylreste. Diese Alkylreste können geradkettig, verzweigt oder cyclisch sein.

C
-« ι

fVC

CH-ι

Die Einheiten der Formeln fVCHCHgSiO und sind vorzugsweise in Mengen von bis zu 25 Mol$, bezogen auf die Gesamtzahl der kettenbildenden Siloxaneinheiten vorhanden. Außerdem können in den Diorganopolysiloxanen definitionsgemäß noch geringe Mengen, d. h. bis zu 10 Mol$, andere kettenbildende Siloxaneinheiten der Formel R'(CH^)SiO vorhanden sein, worin R¹ die angegebene Bedeutung hat. Vorzugsweise sind jedoch diese Einheiten nicht aagegen. In den endblockierenden Triorganoslloxyeinheiten kommt den organischen Resten die angegebene Bedeutung zu.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Diorganopolysiloxane sind bekannte Produkte, die nach üblichen bekannten Verfahren herge-

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stellt werden können. Die Herstellung dieser Verbindungen kann beispielsweise gemäß den in der britischen Patentschrift 1 04l 870 beschriebenen Verfahren erfolgen, durch Umsetzung in Gegenwart von Platinkatalysatoren von o(-Olefinen mit Methylhydrogenpolysijoxanen oder mit Methylhydrogendichlorsilanen und anschließender Hydrolyse. Nach diesen Verfahren ™

können beliebige der erfindungsgemäß verwendbaren Diorganopolysiloxane hergestellt werden. Als (X -Olefine können beispielsweise Propen-1, Buten-1, Penten-1, Hexen-1, Hepten-1, Octen-1, Decen-1, Pentadecen-1, Octadecen-1, Pentacosen-1, Triaconten-1, tert. Äthylhepten-1 und 5-Methyl-3-propylocten-l eingesetzt werden. Die Methylhydrogenpolysiloxane oder Methylhydrogendichlorsilane können auch mit Oi-Methylstyrol oder Styrol auf dieselbe Weise umgesetzt werden. Diese Verfahren sind in der canadischen Patentschrift 726 I9I und in der deut- | sehen Patentschrift 1 237 718 näher beschrieben.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Diorganopolysiloxane können Homo- oder Mischpolymerisate sein. Bevorzugte Verbindungen sind solche der Formeln

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HO[R(CH,)SiO] H,
R(CH_;5)₂SiO[R(CH_;5)SiO]_ySi(CH_;5)₂R

sowie beliebige dieser Polymerisate, die auch Siloxaneinhei ten der Formel

OH, OH,

enthalten.

Nachdem die erfindungsgemäß verwendbaren Diorganopolysiloxane auf die behandelte Formoberfläche aufgetragen worden sind, werden flüchtige Bestandteile, wie Lösungsmittel, durch Darüberblasen von Luft oder Stickstoff über die Formoberfläche oder durch Erhitzen unter Einsatz von Heißluft oder erhitztem Stickstoff oder durch Anlegen von vermindertem Druck oder durch beliebige Kombinationen dieser Maßnahmen entfernt. Wenn die Diorganopolysiloxane auf die heiße Form aufgetragen werden, verdampfen die Lösungsmittel üblicherweise sofort und es genügt ein leichter Luft- oder Stickstoffstrom, um die vollständige Entfernung der flüchtigen Bestandteile zu garantieren.

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Nach der Entfernung der flüchtigen Bestandteile ist die erfindungsgemäß mit den Diorganopolysiloxanen behandelte Form fertig zur Aufnahme der zu verschäumenden Polyurethanformmasse. Die Preßform wird auf die hierzu erforderliche Temperatur gebracht, die von der speziellen Formmasse und der Art der Form abhängt. Wenn die Form kalt ist, muß sie erhitzt, g

wenn sie heiß ist, muß sie gekühlt werden. Unter den üblichen Bedingungen, vorausgesetzt, daß nicht eine ungebrauchte Form in den Produktionsgang eingeführt wird, ist die Preßform von dem vorhergehenden Preßvorgang noch heiß und die Anwendung der Diorganopolysiloxane in Lösung unterstützt die Erniedrigung der Preßformtemperatur durch die Verdampfung der organischen Lösungsmittel.

Die Diorganopolysiloxane sind für harte, halbharte oder flexible Polyurethanschäume und sowohl für Polyäther- als auch ™ für Polyesterpolyurethanschäume anwendbar. Die genauen Temperaturbedingungen können dem jeweiligen Verfahren angepaßt werden. Die zu verschäumende Polyurethanformmasse wird in die Preßform gegossen, anschließend verschäumt, gehärtet und nach üblichen Verfahren aus der Form entfernt.

Nach Entfernung des Polyurethanschaumformkörpers wird das

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Diorganopolysiloxan erneut aufgetragen und der Cyclus beginnt von vorne. Es ist nicht notwendig, das Diorganopolysiloxan nach jeder Entformung neu aufzutragen, aber es ist vorteilhaft, da geringe Diorganopolysiloxanmengen benützt werden und auf diese Weise bei jedem Arbeitsvorgang ein gut geschäumtes Produkt entformt werden kann.

Mit den erfindungsgemäß verwendbaren Diorganopolysiloxanen werden außerordentlich gute Ergebnisse als Formentrennmittel erzielt, wenn sie in der geschilderten Weise angewendet werden, Die Polyurethanschaumformkörper können sehr leicht aus der Form gelöst werden. Die Randzone des Polyurethanschaumes ist dünner und ein integrierender Bestandteil des Schaumes. Die Randzone von Hartschäumen ist sehr dünn oder fehlt ganz. Die Schäume steigen höher und für eine vorgegebene Form ist weniger Schaum als bisher erforderlich. Außerdem sind die Ablagerungen auf der Formwand beträchtlich vermindert. Die bei diesem Verfahren verwendbaren Diorganopolysiloxane sind wirksam und preisgünstig und ermöglichen eine verbesserte Reproduktion der Form aufgrund der besseren Füllung derselben. Einige der zu verschäumenden Formmassen können bei niedrigen Temperaturen verschäumt und auch bei niedrigen Temperaturen aus

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der Form entfernt werden, weil das Diorganopolysiloxan bei Raumtemperatur flüssig ist.

Die Diorganopolysiloxane werden auf die üblichen Formentrennmittel, beispielsweise ein organisches Wachs, aufgetragen. Normalerweise muß dieses Wachs, wenn es für die Entformung von Polyurethanschaumformkorpern eingesetzt wird, nach jeder Anwendung erneuert werden. Das ist jedoch nicht notwendig, wenn erfindungsgemäß das Diorganopolysiloxan auf das Wachs aufgetragen wird. Durch die Diorganopolysiloxane kann das Wachs unbegrenzt lange benützt werden, nur das Diorganopolysiloxan selbst muß nach jeder Entformung erneuert werden. Dadurch werden die Ablagerungen auf der Formwand vermindert, die üblicherweise mit dem Gebrauch eines organischen Wachses verbunden sind. Darüber hinaus wird eine verbesserte Entformung und werden verbesserte Polyurethanschaumformkörper er- f zielt. Organische Wachse sind als Formentrennmittel für Polyurethans chäume weit verbreitet, da diese leichter aufgetragen und leichter wieder entfernt werden können, als Formentrennmittel, die gehärtet werden müssen.

Die Menge der als Ausschuß anfallenden Polyurethanschaum-

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formkörper wird auf ein unbedeutendes Maß gesenkt, so daß ' die hierdurch anfallenden Kosten entfallen. Die Diorganopoly-, /v, siloxane, sollten bei Temperaturen, die l6o° C für länger als 10 Minuten übersteigen« nicht verwendet werden. ^:

Beispiel 1*

Eine verschließbare Alunainiiunpfannenfor« wurde duroh Abschaben der Rückstände von Sohaum und Trennwaöhs früherer Verwendung gereinigt und dann gründlich «it Ate*ton gewaschen. Die gereinigte Form wurde auf 105° C erhitfct und eine dünne, eben« Schicht eines üblichen Trennwaahse* wurde auf die heifle Fonaoberf lache aufgetragen. Die Form wurde dann erneut auf 105° C erhitst und bei dieser Temperatur gehalten, bis die Lösungsmittel «ich verflüchtigt hatten. Ein· dünne, eben· Diorganopolysiloxanaohlohtwurde dann auf die heiS« Oberfläche aufgetragen· Das verwendete Diorganopolysiloxan war ein Trimethylsiloxygruppen endblockier-' tee Polymerisat aus 40 Mo 1% Decylmethyleiloxan-, kO MoIJi Tetradecylmethylsiloxan-Einheiten und 20 MoIJi Einheiten der Formel

CH, CH, ^VcHCH₂SIO mit einer Viskosität von 1200 cSt./25° C, einem spezifischen Gewicht von 0,91, einem Brechungsindex von 1.4640 und einem Gefrierpunkt von -21° C. Das Dlorganopolyslloxan wurde in Form seiner 2 Gew.~£igen Lösung in einer Erdölfraktion mit einem Siedeberelch von 93#5° C - 162° C aus einem Aerosol* behälter unter Verwendung von Dichlordifluormethan als Treibmittel aufgebracht.

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Die Menge an Diorganopolysiloxan, die auf die Formoberfläche aufgetragen wurde, betrug etwa 0,001 g/2,54 cm der Formoberflache. Die behandelte Form wurde erneut auf 105⁰C erhitzt, um das Lösungsmittel zu entfernen* Die Form wurde dann auf 43⁰C, die Gießtemperatur einer Mischung zur Herstellung flexibler Polyätherpolyurethanschäume, abgekühlt. Die aus 100 Gewichtsteilen eines Polyoxypropylenaddukts von Glyzerin, 4,5 Gewichtsteilen Wasser, 0,15 Gewichtsteilen Iriäthylen- ( diamin, 1,2 Gewichtsteilen Polysiloxanpolyoxyalkylen-Mischpolymerisat, 0,25 Gewichtsteilen Stannooctoat und 52,8 Gewichtsteilen eines Gemisches aus 80 Mol-?* 2,4-Toluyl-diisocyanat und 20 Mol-# 2,6 Toluyl-diieocyanat bestehende Mischung zur Herstellung flexibler Schäume wurde in die Form gegossen. Die Form wurde verschlossen. Der dann entstandene Schaum wurde 5 Minuten bei 105⁰C gehärtet. Der flexible Polyätherpolyurethanschaumkörper konnte bereits durch Öffnen und Drehen der Form entforat werden. Bb war kein Anhaften von _Λ Schaum auf der Oberfläche der Form zu beobachten und der Schaumformkörper hatte eine Haut, die ein integrierender Bestandteil des Schaumkörpers war. Die oben beschriebene Arbeitsweise wurde 24 mal wiederholt ohne weitere Verwendung des üblichen Trennwachsee und in jedem Fall verlief die Entfernung der Formkörper genauso glatt wie oben beschrieben.

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Beispiel 2;

Die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise wurde durehgeführt mit der Abänderung, daß anstelle der gemäß Beispiel 1 verwendeten Aluminium-Pfannenform andere Formen verwendet wurden. Diese Formen waren: eine Aluminiumpfannenfora mit. einer Einschnürung, eine "!"-föiraige Aluminiumforrm, e;me Aluminiumform zur Herstellung von Verpackungenfür I»ieBtbildaufnahmegeräte, eine "V-förmige AltMiniumform, eine Magnesiumpfannenfona, eine Bit Polytetrafluorethylen be·?» schichtete Form aus Gußeisen für künstliche Brüste, eine Pfannenform aus rostfreiem Stahl von propellerartiger gestalt und eine mit Polytetrafluoräthyle» beschichtete Stahlform für Schalensessel. Die TrennelgeaschaiteM waren ftrafetisch die gleichen wie in Beispiel 1. : e:l _v

Beispiel 3: -^: '-^Iq*.;-:,? ;ii - -_v '

Die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise wurde wiederholt mit der Abänderung, daß anstelle a«r Mischung sur herstellung eines flexiblen Schaumes eine Misctiung aiu? Herstellung eines halbflexiblen PolyätherurethaBeeheunui aus 100 G-ewichtsteilen eines Polyoxypropylenaddukts von frimethylolpropan, 0,2 Gewichtsteilen friä^&ylaiiiais dfiSStrfteeg wichtsteilen Dibutylzinndilaurat, 3,0 Gewichtsteilen Wasser und 58,0 Gewichtsteilen eines Gemisches aus 63 Kol-£ 2,4-Toluyldiisocyanat und 35 Μο1-?ί 2,6 Toluyldiisocyanat verwendet wurde. Die Trenneigenschaften waren pralrtiach die gleichen wie in Beispiel 1.

109884/0 34 7 bad original

Beispiel 4:

Die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise wurde wiederholt mit der Abänderung, defl anstelle der Mischung zur Herstellung eines flexiblen Schaums eine Mischung zur Herstellung eines Polyätherpolyurethanhartachaums aus 100 Gewichteteilen PoIyätherglykol für Urethanhartschäume, 35 Gewichtsteilen 0,0-Biäthyl-I,H-biB(2-hydroxyäthyl)-aeinomethylphoBphon, 40 Gewichtsteilen Trichlormonofluormethan, 2 Gewichtstellen Tetramethylbutandiamin, 2 Gewichteteilen Dimethyläthanolamln, 2 Gewichteteilen eines Polyeiloxanpolyoxyalkylen-Miechpolymerieats und 147 Gewichtsteilen Diphenylmethandiieocyanat verwendet wurde mit der Ausnahme, dafi das Gießen der Mischung in die Form und die Härtung des Schaums bei Raumtemperatur erfolgte. Die Trenneigenechaften waren praktisch die gleichen wie in Beispiel 1.

Die oben beschriebene Arbeitsweise wurde wiederholt mit der % Abänderung, daß Polyphenylpolymethylenieocyanat verwendet wurde anstelle von Diphenylmethandiisocyanat.

Ee wurden praktisch die gleichen Trenneigenschaften erhalten.

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Beispiel 5»

Die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise wurde wiederholt mit der Abänderung, daß als Mischung zur Herstellung eines Weichschaums eine Mischung aus 100 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Polyesterpolyols, 3»93 Gewichtsteilen Wasser, 2,15 Gewichtsteilen H-Äthylmorpholin, 1,0 Gewichtsteilen Polysiloxanpolyoxyalkylen-Mieehpolymerisat, 0,15 Gewichtsteilen Cetyldimethylamin, 4,5 Gewichteteilen Tricresylphosphat und 49,0 Gewichtsteilen Toluyldiisooyanat verwendet wurde.

Die Trenneigenschaften waren praktisch die gleichen wie in Beispiel 1.

Beispiel 6* Die in Beispiel 3 und 4 beschriebene Arbeitsweise wurde

wiederholt mit der Abänderung, daß das Wachs durch eine handelsübliche bei Zimmertemperatur zu einem Elastomeren härtende Hasse auf Grundlage von Organopolysilozan ersetzt wurde.

Die frenneigenschaften waren praktisch die gleichen wie in Beispiel 3 und 4.

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BAD ORIGINAL Beispiel 7:

Die in Beispiel 1 beschriebene Arbeitsweise wurde mit folgenden Abänderungen wiederholt:

Anstelle des gemäß Beispiel 1 verwendeten Organopolysiloxans wurde in verschiedenen Ansätzen jeweils eines der folgenden Diorganopolysiloxane verwendet:

A. HOf(CH₃CH₂CH₂)(CH₃)SiO]_1nH, wobei m einen Durchschnittswert entsprechend einer Viskosität von 83O cSt/25°C hat;

B. HOr(CH₃CH₂CH₂)(CH₃)SiO]_1nH, wobei m einen Durchschnittswert entsprechend einer Viskosität von 3.98O cSt/25°C hat;

C. HOf(CH₃CH₂CH₂)(CH₃)SiO]_1nH, wobei m einen Durchschnittswert entsprechend einer Viskosität von 100.000 cSt/25°C hat;

D. (CH₃)₃Si0[CH₃(CH₂)₉Si0]_m Sl(CH₃U, wobei m einen Durchschnitts-

-O,

wert entsprechend einer Viskosität von 1.450 cSt/25 C und

einem Gefrierpunkt von -27⁰C hat;

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E. (CH₅),Si0[RCCH,)Si0]_mSi(CH^)₅, wobei jedes R eine Alkylgruppe mit 15 bis 20 Kohlenstoffatomen ist und m einen Durchschnittswert entsprechend einer Viskosität von 43,2 cSt/100°C und einem Gefrierpunkt von 29°C hatj

F. Ein durch Trimethylsiloxygruppe endblockiertes Diorganopolysiloxan aus 90 Mol-# R(CH,)SiO-Elnheiten, wobei jedes R eine Alkylgruppe mit 16 bis 20 Kohlenstoffatomen ist und 10 Mol-# [CH₅(CH₂)_Q] (CH^SiO-Einheiten mit einer Viskosität von 718 cSt/100°C und einem Gefrierpunkt von 35⁰C.

G. Ein durch Trimethylsiloxygruppe endblockiertes Diorganopolysiloxan aus 95 MoI-Ji [CH₃(CH₂)Q] (CH₃)SiO-Einheiten und

5 MoI-S* _CH

0 ?^H3

CH₃CO(CH₂CH₂O)₁₂(CH₂)^SiO -Einheiten

mit einer Viskosität von 3.606 cSt/25°C und einem Gefrierpunkt von -40⁰C.

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Das Aufbringen der 2-gewichtsprozentigen Lösung der Diroganopolysiloxane in die Oberfläche der gereinigten Aluminlumform erfolgte nicht aus einem Aerosolbehälter sondern durch Aufstreichen und Abwischen des Überschusses.

Als Misehung zur Herstellung eines Weichschaumes wurde iägende anstelle der in Beispiel 1 beschriebenen Mischung zur Herstellung

eines Welchschaumes verwendet: ^

61,25 Gewichts-Ji eines Polyoxypropylenaddukts von Glyzerin, 2,76 Gew.-% Wasser, 0,57 Gew.-% Trläthylendiamin, 1,55 Gew.-# eines Polysiloxanpolyoxyalkylen-Mischpolymerisates, 0,15 Gew.-Ji Stannooctoat und 53*9^ Gew.-Ji Toluyldiisocyanat.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus verschäumten Polyurethanformmassen unter Formgebung durch Auftragen eines Formentrennmittels auf die Oberfläche der Preßform, Einbringen der zu verschäumenden Polyurethanformmasse in die so behandelte Preßform, Verschäumen derselben, Härten des Polyurethanschaumes und anschließendem Abtrennen des Polyurethanschaumformkörpers aus der Form, dadurch g e kennze lehne t , daß

(a) mindestens 50 MoIJi Einheiten der allgemeinen Formel

R(CH,)SiO,

worin R Alkylreste mit J bis JO C-Atomen bedeutet,

(b) bis zu 4o Μο15ί Einheiten der Formtln

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AVCHCH₂SiO und /VcHgCHgSiO und

(c) bis zu 10 Mol# kettenbildenden Siloxaneinheiten der allgemeinen Formel

R¹(CH,)S10,

worin R* Methyl-, Äthyl-, Phenyl-, Benzyl- oder Reste der Formel K¹¹O(C H₂ 0) (CHg),- bedeutet, wobei R" ein Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl- oder ein Rest der Formel CH,CO- oder CH^CHgCHpCo- sein kann, η 2 oder 3 und χ eine ganze Zahl von 1 bi3 25 ist,

aufgebaut ist und das in den endständigen Einheiten mit ^ Triorganosiloxy- oder Hydroxylgruppen abgesättigt ist, wobei die organischen Reste die Bedeutung von R oder R^f j haben oder Reste der Formeln

- und ^J-CH₂CH₂- sind,

CH,

dann die fluchtigen Bestandteile aus der mit dem Diorganopolysiloxan behandelten Preßform entfernt und anschließend

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die behandelte Preßform vor dem Auftragen des Diorganopolysiloxans als Lösung in einem organischen Lösungsmittel auf 65° bis 150° C erhitzt wird.

JJ. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung in dem organischen Lösungsmittel 1 bis 10 Gew.-# des Diorganopolysiloxans enthält.

4. Verfahren nach Anspruch J>, dadurch gekennzeichnet, daß ein in den endständigen Einheiten Hydroxylgruppen aufweisendes DimethylpoJjFBiloxan, das aus Einheiten der Formel (CH₅CH₂CH₂)(CH₅)SiO aufgebaut ist, in Form einer 1 bis 5 Gew.-#igen Lösung in einem organischen Lösungsmittel verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß ein mit Trimethylsiloxygruppen endblockiertes Diorganopolysiloxan, das aus Einheiten der

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Formel R(CH,)SiO aufgebaut ist, worin R Decyl-, Hendecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl-, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl- und Eicosylreste bedeutet, in Form einer 1 bis 5 Gew.-#igen Lösung in einem organischen Lösungsmittel verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Trimethylsiloxygruppen endblockiertes Diorganopolysiloxan, das aus 40 Mol# Einheiten der Formel [C₁₀H₂₁](CH )SiO, 40 Mol# Einheiten der Formel iC_l2tH_2g] (CH,)SiO und 20 Mol# Einheiten der Formel

/"N-CHCHpSiO aufgebaut ist, in Form einer 1 bis 5 Gew.-#igen CH, CH,

Lösung in einem organischen Lösungsmittel verwendet wird.

^λ BAD

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