DE2351685A1 - Trennmittelgemische - Google Patents
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Description
München, der) 8.10.1973
Dr. V/g./ret
Trennmittelgemische.
Es ist bekannt, flüssige Blmethylpolysiloxane als Trennmittel
bei der Herstellung von Formpressteilen aus Kunststoff oder
anderen Materialien zu verwenden, wobei diese üblicherweise
auf die For moberflache vor der Einbringung des zu verformenden
oder zu verpressenden Materials aufgebracht werden. Flüssige Dirnethy!polysiloxane wurden auch bereits als Trennmittel
bei der Herstellung von Gummireifen eingesetzt.' Hierbei werden sie im allgemeinen auf die Innenseite der Rohkarkasse .
aufgetragen, dann erfolgt die Verformung nach dem Drucksackverfahren
und anschließend wird der Drucksack von der Innen-, seite des vulkanisierten Reifens entfernt. Einer der Nachteile
bei der Reifenherstellung ist die kurze Lebensdauer, des
Drucksackes. Ein weiterer Fachteil besteht darin, daß der Drucksack sich überlappen kann oder an der Innenseite der Karkasse kleben
bleibt, was zu Beschädigungen derselben führt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Trennmittel .
mit -verbesserten Trenneigenschaften und größerer Trennwirkung
zur Verfügung zu stellen, wodurch die Lebensdauer des Druck-' sackes verlängert wird und das darüber hinaus über längere
Zeiträume eine verbesserte Stabilität aufweist. ■
Erfindungsgemäß werden Gemische aus ' ·
(A) 1 bis 25 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, flüssigen Organo-*
polysiloxanen mit einer durchschnittlichen Viskosität von
; 1.000 bis 600.000 cSt./25° C,-
(B) 0,1 bis 10 $, bezogen auf das Gesamtgewicht, flüssigen funktioneile Aminogruppen aufweisenden Organosilxciumverbindungen.
mit einer Viskosität von 10 bis 500 cSt./25° C, oder deren
. Ammoniumsalzen, ■
(C) 20 bis 70 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, Glimmer mit ei-•
ner Korngröße von 60 bis 600 mesh (lichte Masehenweite),'
409816/0957
_ 2 —
(D) 0,1 bis 5,0 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, eines Verdickungsmittels,
2351685
(E) 2 bis 25 ?o, bezogen auf das Gesamtgewicht, Polyglykolen,
(F) 20 bis 60 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, Kohlenwasserstoff
lösungsmitteln mit einem Siedepunkt unterhalb von 200° C bei j60 mm Hg und gegebenenfalls
(G) 0,1 bis etvra 5,0 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, eines Benetzungsmittels
für das Verdickungsmittel (D), als Trennmittel
verwendet.
Die in den erfindungsgeinäß verwendeten Gemischen enthaltenen
flüssigen Organopolysiloxane (A) können durch die allgemeine Formel
R
I
I
-SiO-i
R
R
veranschaulicht iverden, worin die Reste R, die gleich oder
verschieden sein könne-n, einwertige, gegebenenfalls halogenierte
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen bedeuten und η eine Zahl von größer als 20 ist. ■
Beispiele für Reste R sind:
Alkylreste, wie Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Octyl-, Do-.decyl-
und Octadecylrestej Arylreste, wie Phenyl-, Diphenyl und
Naphtylrestej Alkenylreste, wie Vinyl - und Allylrestej
Cycloalkyireste, wie Cyclobutyl-, Cyclopentyl - und Cyclohexylrestej
Alkarylreste, wie Tolyl-, Xylyl - und Xthylphenylreste;
Aralkylreste wie Benzyl-, a-Phenyläthyl-, ß-Phenyläthyl - und
a-Phenylbutylreste sowie die entsprechenden halogensubstituierten
Reste.
Die Organopolysiloxane, die geradkettig oder verzweigt sein können, enthalten durchschnittlich 1,75 bis 2,25 organische
Reste je Si-Atorru Im allgemeinen ist es vorteilhaft, vrenn die
Organopolysiloxane frei von endständigen Hydroxylgruppen sind, geringe Mengen an endständigen Hydroxylgruppen aufweisenden
Organopolysiloxanen,können jedoch toleriert- werden, da sie
409818/0957
keinen störenden Einfluß auf die Trenneigenschaften der erfindungsgemäß
verwendeten Gemische ausüben.. So können die Organopolysiloxane beispielsweise geringe Mengen an Molekülen
mit nur einer Hydroxylgruppe enthalten, oder es kann eine kleine Anzahl von Molekülen vorhanden sein, die einen Überschuß von
zwei Hydroxylgruppen tragen. Der'Viskositätsbereich der Organopolysiloxane-
liegt vorzugsweise bei etwa 10.000 bis 600.000 cSt./25° C und insbesondere bei 50.000 bis 400.000 cSt./25° C.
Die besten Ergebnisse werden in den unteren Bereichen dieser ' Viskositätsangaben erzielt, wie von etwa 50.000 bis 100.000
cSt./25° C. Außerdem ist es möglich höher und,niedriger viskose Organopolysiloxane zu kombinieren, sodaß die Gesamtviskosität
in dem angegebenen Bereich liegt. Vorzugsweise, enthalten
die Trennmittelgemische etwa 5 bis 15 %, bezogen auf
das Gesamtgewicht der Mischung, der flüssigen Organopolysiloxane
(A).
Die erfindungsgemäß verwendeten· Geniische können als flüssige funktionelle Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindungen
(B) solche enthalten, die durch Äquilibrierung eines Organopolysiloxans mit aminofunktioneilen Silanen und/
oder Siloxanen in Gegenwart eines basischen Katalysators her- /
gestellt worden sind.
Bei diesem Verfahren können als Organopolysiloxane cyclische
Siloxane der allgemeinen Formel
R |
I |
-SiO- |
I |
R |
- ■ ■■ - w ι ..-.--■■
und lineare öder verzweigte Organopolysiloxane der durchschnittlichen
Forme!einheit ' ■ .
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■ _ 4 -
eingesetzt worden sein, worin P1 einwertige, gegebenenfalls
halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen bedeutet, ^-Werte von 0,5 bis 2,49., _z-Werte von 0,001 bis
1, die Summe von _y_ + _z Werte von 1 bis 2,5 hat und w eine
Zahl von 3 bis 10 ist.
Beispiele für cyclische Organosiloxane, die bei diesem Verfahren eingesetzt.werden können, sind Hexamethyleyclotrisiloxan,
Hexaphenylcyclotrisiloxan, 1 , 2, 3 - Trimethyl 1, '2, 3 - triphenylcyclotrisiloxan, 1, 2, 5 - Trimethyl -
It 2, 3 - trivinylcyclotrisiloxan, Octamethylcyclotetrasiloxan
und 1, 2, 5, 4 - Tetramethyl - 1, .2, 3, 4 - tetravinylcyclotetrasiloxan.
Cyclische Siloxane, worin der Index w · Werte von 3 bis 4 hat, sind, bevorzugt.
Beispiele für lineare oder verzweigte Organopolysiloxane
sind mit Triorganpsiloxygruppen endblockierte Organopolysiloxane, wie mit Trimethylsiloxygruppen endblockierte Polydinjethylsiloxane,
Polydiäthjrlsiloxane, Po lyrne thy !phenyl siloxane,
Polydiphenylsiloxane und Copoloyrriere hier\ron.
Die aminofunktionellen Silane und/oder Siloxane, die bei diesem Verfahren eingesetzt worden sind, können durch folgende
allgemeine Formel veranschaulicht v/erden
worin G Reste der Formeln R, OR1, OR'1NR'2 oder OSiR,,
Q Reste der Formeln
2
R' NR" N R"-,
R' NR" N R"-,
409816/095
/r γ. / r \
\ R1 / d \ R1 - / c,
R* -
ο 1 -c-
. ci \ R1 / c,
ZR1 \ ..
HR Ό! -C- Ί OR"
und Z Reste der Formeln R1 0 ^5, R3SiO0^5 und / oder
-RpNR11On p. darstellen, wobei R einwertige, ggf.. halogenierte
Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis l8 C-At/bmen, R1 Viasserstoff
oder einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis.lÖ C-Atomen, R1 '■ zweiwertige gesättigte Kohlenv/asserstoffreste mit
1 bis 10 C-Atomen, zweiwertige Kohlenwasserstoffoxyreste,
in welchen das Sauerstoffatom in Form einer Ätherbindung
vorliegt, oder zweiwertige ungesättigte Kohlenwasserstoffreste bedeuten, ■
& eine Zahl von 0 bis 2 .
& eine Zahl von 0 bis 2 .
b eine Zahl von 0 bis J · . -
_c eine Zahl von 1 bis 10
d eine Zäiil von 1 bis 10,
x eine Zahl von 1 bis 20 000 ist. ·. ·
d eine Zäiil von 1 bis 10,
x eine Zahl von 1 bis 20 000 ist. ·. ·
Beispiele für zweiwertige Reste Rr' sind Kohlenwasserstoff-
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reste, wie Ethylen-, Trimethyl^n-, Tetr&methylen-, Hexarnethylen
- und Octamethylrestej Kohlenwasserstoffoxyreste der
Formeln (-OC2E^-)n, (-OC2H^OCH2-) n, (-QC^Hg-)n worin η eine
Zahl von 1 bis 50 ist ^ wie Xthy le nox id-, Trimethylenoxid und
Po !jane re hiervon, ferner Alkenylenreste, wie Vinylen-,
Propenylen-, Butenylen - und Hexenylenreste.
Beispiele für aminofunktionelle Silane sind ß-Aminopropyltriäthoxysilan,
y-Äminopropyltrimethoxysilan, Methyl-ß- (aminoäthyl)
-^-aminopropyldirnethoxysilanjöJ'-Arainohexyltributoxysilan,
ß- (AininoäthoxjOpr-opyltrimethoxysilan, ß- (Aminoäthoxy) -hexyltriäthoxysila,n,
ß-(Arainopropoxy)butyltributoxysilanJf Methylß-(aminopropoxy)propydi-(aminoäthoxy)silan,
- H H, H HH H
O J ι I -ι ill
CH^ - HHHH
CH, HH HHH
ι ύ Ii ι,ι
CHoO Si- C = C-C-O-C-C-C- KK,
C / \
l ' ι t
CH. CH9 CH0 HHH
CH2
CH
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Beispiele für aminofunktioneile Siloxane sind
CH
- SiO -'
NH
CH3 ,
ΊΟ
CFUO
CH,
- SiO
NH
CH-
CH,
CH,
Γ ■" SiO ι
CH
!1
CH ι
CH ι
0 ι
CoH,
mn
HlI,
CH.
SiO
KK
SiCCH3J3 , - und
CIU
ι.·*
ι.·*
SiO -
Si(CH3)3
409816/095!?
Bei der Durchführung des Verfahrens werden die aminofunktionellen
Silane und / oder Siloxane mit den Organopolysiloxanen
vermischt und anschließend in Gegenwart eines basischen Katalysators
äquil-ibriert. -
Beispiele für basische Katalysatoren, die bei der Äquilibrierung
eingesetzt werden können, sind Hydroxide, wie Natriumhydroxid, Kaliumhydroxidj, Lithiumhydroxid, Cäsiumhydroxid
und Tetramethylammoniumhydroxid; Alkalimetallalkoxide wie
Lithiumrr.ethoxid, Litiiiumbutoxid und Natriumbutoxid; Alkalimetallhydride,
wie Natriumhydrid und Lithiumhydrid. Silanolate,
wie Lithiumsilanolat, Kaliumsilanolat und Tetramethylararioniumsilanolatj
Alkalimetallalkyle, wie Xthyllithium, Äthylnatrium,
Butyllithium; Alkalirnetallalkenyle, wie Vinyllithiumj Alkalimetallaryle,
wie Bipheny !natrium,. Phenyllithium, Naphtalinka- ;
lium und Naphtalinlithium.
Obwohl auch andere Katalysatoren verwendet xverden können, sind
Alkalimetallhydroxide bevorzugt.
Die verwendete Katalysatormenge ist.nicht entscheidend, vorzugsweise
wird jedoch die Äquilibrierung in Gegenwart von 0,0001 bis 10 % des Katalysators, bezogen auf das Gewicht
des eingesetzten aminofuntionellen Silans oder Siloxans, durchgeführt.
Im allgemeinen ist es wünschenswert, die Katalysatoren nach
der Äquilibrierung zu entfernen oder zu zerstören, da ihre Anwesenheit die Eigenschaften des erhaltenen Polymers störend
beeinflußt. So können beispielsweise die basischen Katalysatoren durch Waschen mit Wasser entfernt oder durch Neutralisieren mit sauren Reagenzien zerstört werden. Einige der Katalysatoren
können auch durch Erhitzen des Reaktionsgemisches auf erhöhte Temperaturen nach beendeter Äquilibrierung, zerstört
werden.
Die Xquilibrierungsreaktion kann bei Temperaturen im Bereich
409816/0957
von etwa 25 Ms zu 200 C lii/ierhaib von etwa Ojb Stunden
bis· zu mehreren Tagen, vorteilhaft in einer inerten Atmosphäre durchgeführt werden, wobei ggf. ein Lösungsmittel
mitverwendet werden kann. ■_ "_. .
Im allgemeinen ist es vorteilhaft, die äquilibrierung in Abwesenheit eines Lösungsmittels durchzuführen. Wenn je-,
doch lithiumhaltige Katalysatoren verwendet werden, wird
die Äquilibrierung vorzugsweise in Gegenwart voTi aprot:ischen
Lösungsmitteln durchgeführt.
Der Ausdruck "aprotische Lösungsmittel" steht hier für- .
jedes organische Lösungsmittel, das frei von' aktiven Protonen ist. Derartige. Lösungsmittel sind beispielsweise
tert. Amine, wie Triethylamin, Tributylamin und Pyridin; andere
geeignete Lösungsmittel sind DlrnethylsulfOxid, Di-
oxäxi, Alkyläther, Glykole, wie Diäthylenglykoldiäthyläther,
DiäthylenglykoIdimethyläther, Piäthoxyäthan und Tetrahydrofuran.
' "
Diese. Lösungsmittel werden so ausgewählt, daß ihre Elektro-·
nendonorzentren Koordinationskomplexe mit dem Kation bilden
können, wodurch dessen .Reaktionsfähigkeit gegenüber dem
DIoeganocyclosiloxanerhöht wird.. Aprotisehe Lösungsmittel
mit Lewis-Basencharakteristik sind .wegen ihrer Fähigkeit . · .
Elektronen an das Kation zu liefern, bevorzugt.
Weiterhin können andere Kohlenwasserstofflösungsmittel, die
keine Koordinationsverbindungen mit dem Kation bilden, zusammen
mit den oben beschriebenen aprotischen Lösungsmitteln
verwendet werden, um engeren Kontakt zwischen den Reaktionsteilnehmern herzustellen, Beispiele hierfür sind Kohlenwas-?
serstoffreste, wie Benzol ? Heptan, Toluol und Xylol. Bei der
praktischen Durchführung des Verfahrens wird bevorzugt, daß 0,05 bis etwa 10 % des aprotischen Lösungsmittels den Charakter
einer Lewis Base aufweist,, während der Rest der verwendeten
Lösungsmittel beliebig aus aprotischen Kohlenwasserstoffiö-
409816/09 57
sungsmitteln auswählbar ist.
Die arcinofunktionellen Gruppen in den Organopolysiloxanen
können mit organischen oder anorganischen Säuren urngesetzt werden unter Bil'dung der entsprechenden Ammoniumsalze.
Beispiele für verwendbare organische Säuren sind Essig-, Oxal-, Benzoe-, Ameisen-, Acryl-, Capron-, Laurin-, Cyclohexancarbon-,
Brombenzoe-, Nitrobenzoe-, Phthal-,Malein-, Öl ·- und Phenylessigsäure. Beispiele für anorganische Säuren
sind Chlorwasserstoff-, Fluorwasserstoff-, Schwefel-, Phosphorsäure und Diäthylhydrogenphoaphat..-
Als flüssige funktioneile Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindungen
(B) können auch Reaktionsprodukte aus Polyaminoalkylalkoxysilänen der Formel
R" ra (E-M) Si (OR" ' ) -,
η .ρ—a
oder den entsprechenden Silojcanen und Organopolysiloxanen
aus Einheiten der Formel
R Si (OH) 0,. „ „
worin R einwertige, ggf. halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis l8 C-Atomen, R1" einwertige Kohlenwasserstoffreste
mit 1 bis 18 C-Atornen, . ' .
M aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis IQ C-Atomen,
deren Wertigkeit h + 1 beträgt, wobei h eine Zahl von 1 bis 3 ist, E einwertige Reste, die mit M durch C-N Bindung verknüpft
sind, aus C-, N- und H-Atömen aufgebaut sind und mindestens
zwei Aminogruppen enthalten, bedeuten, a eine Zahl von 0 bis 2 ist, ■ .
m einen positiven Durchschnittswert bis zu und einschließlich
2 hat,
£ eine Zahl voii 0,5 bis 2,49 ist und die Summe von in + £ einen Durchsehnittsxvert bis zu und einschließlich 3 hat, eingesetzt werden.
£ eine Zahl voii 0,5 bis 2,49 ist und die Summe von in + £ einen Durchsehnittsxvert bis zu und einschließlich 3 hat, eingesetzt werden.
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Diese aminofunktionellen Siloxancopolymeren.können durch
Kontaktnahme der aminofunktionellen Silane oder der ent-. sprechenden Siloxane mit den Organosiloxanen in einer flüssigen
Phase in Übereinstimmung mit dem in der US-PS ;5.355.^
beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Diese Reaktion
verläuft im allgemeinen bei Raumtemperatur· ziemlich langsam,
die Reaktionsgeschwindigkeit kann jedoch durch Erhitzen der Reaktionsmischung auf 5O0 bis zu etwa 200° C gesteigert werden.
. -.
Als funktionelle Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindungen
(B) können weiterhin flüssige, tertiäre Aminoorganosiliciumverbindungen, worunter sowohl Silane, als auch
Siloxane zu verstehen sind, die mindestens eine Xtherbindung in der die tertiäre Aminogruppe mit dem Si-Atom verknüpfenden
Organogruppen enthalten, eingesetzt werden. Die tertiären Aminoorganosiloxane können durch folgende allgemeine
Fomel veranschaulicht werden ·
R*
SiO
3-e
3-a
v/orin -
A eimwertige Kohlenwasserstoffreste, endständige Hydroxylgruppenauf
we is ende Polyalkylenoxy-,. endständige Alkenyl-, oxygruppen aufweisende Polyalkylenoxy-, Hydroxyalkyl,-tertiäre
Aminoalkylgruppen oder zweiwertige,..Reste, die zusammen mit dem N-Atom einen heterocyclischen Ring bilden,
R einwertige, ggf. halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18.C-Atomen, . '
R' Wasserstoff oder einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen bedeuten,
409816/0957
a. eine Zahl von 0 bis 2,
_e eine Zahl von 1 bis 10, .
d_ eine Zahl von 1 bis 10, .
_e eine Zahl von 0 bis 2 ist.
Diese tertiären Aminosiloxane können durch eine platinka- . talysierte
Additionsreaktion eines -Alkenyläthers von einem
tertiären Hydroxylalkylamin an eine Organo - H - silieiumverbindung
(Organo -H- silan oder Organo --H- siloxan) in
Übereinstimmung mit dem in der US-PS ^.402.191 beschriebenen
Verfahren hergestellt werden. Hierbei sind im allgemeinen Temperaturen von 100 bis l60° C bevorzugt. Als Lösungsmittel
für die Reaktion können Alkohole wie Äthanol, aromatische
Kohlenwasserstoffe wie Toluol und Äther, wie Äthylenglykoldimethyläther
verwendet werden, was insbesondere dann von
Vorteil ist, wenn die Reaktionspartner unverträglich sind
und / oder wenn es erwünscht ist, eine möglichst geringfügige
Vernetzung zu erzielen. Außerdem ist es vorteilhaft, die Ädclitionsr-eaktion " in einer inerten Gasatrr.osphäre durchzuführen,
um mögliche Nebenreaktionen zu vermeiden.
Als flüssige, funktioneile Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindungen
.(B) können ferner solche eingesetzt werden, die .durch Teilhydrolyse und Kondensation eines flüssigen,
endständige. Silano!gruppen aufweisenden Polydiorganosiloxans
der Formel
R
t |
y |
-SiO- | J H |
I | / |
R | / η |
und einem Aminoalkoxyalkylsilan oder einem Aminoalkoxyalkeny1
silan der Formel
H,- N -C- C-
1 Ι
OR"11 Si H \ R1Z c
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und gegebenenfalls eines Aminoalkylsilans der Formel
Jl [CtI2)C Si(OR"')3
worin R einwertige ggf. halogenierte Kohlenwasserstoffreste
mit 1 bis i8 C-Atomen, R' Wasserstoff oder einwertige Kohlenwasserstoffreste
mit 1 bis l8 C-Atomen, R''' einwertige/ Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen, R'·' '' zweiwertige
Alkylenreste mit 2 bis 10 C-Atomen oder zweiwertige Alkenyiehreste mit 3 bis.10 C-Atomen, vorzugsweise 3 bis
8 C-Atomen und einer olefinischen Bindung zwischen den C-Atomen,.die dem Si-Atom benachbart sind, bedeuten^ eine
Zahl von 1 bis 10 und η eine Zahl von größer als 20 ist,
in Übereinstimmung mit dem in der US-PS 3.544.498 beschriebenen
Verfahren hergestellt worden sind. Demgemäß werden die genannten Reaktionspartner durch Zugabe der für den gewünschten
Hydrolyse" - und / oder Kondensationsgrad erforderlichen Menge Wasser tei!hydrolysiert und kondensiert, was
im allgemeinen dann erreicht ist/ wenn das gebildete Copolymere die gewünschte Viskosität und den gewünschten Cehalt
an Alkoxygruppen aufweist. Nach der Teilhydrolyse und Kondensation
besteht das Reaktionsgemisch aus den Copolymeren, freiem Alkohol, entsprechend der Menge an hydrolysierten
Alkoxygruppen aus dem Silan und Wasser, das durch die Kondensation
der Silano!gruppen gebildet worden ist. Wasser
und Alkohol können in dem Reaktionsgemisch verbleiben oder durch Abdestillieren unter vermindertem Druck bei Raumtemperatur
bis zu 40° C entfernt werden.
Vorzugsweise enthalten die.erfindungsgemäßen Trennmittelgemische
etwa* 1 bis 5 % oder mehr und insbesondere etwa 1 bis '
2 ;£,. bezogen auf das Gesamtgewicht,- der flüssigen, funktionel-
409816/0957
le Aminogruppen aufweisenden Organosiliciuxverbinduns&n (B).
Es wurde überraschenderweise festgestellt, daß diese airinofunktionellen
Organosiliciurnverbindungen (B) eine stabilisierende
Wirkung-auf die erf indungsgemäß verblendeten Trennrr.ittel
ausüben. Ohne die Komponente (B) neigen die Trennmittelgeir.ische
dazu, sich in Phasen zu trennen, was unerwünscht ·
ist. - - . '
Das Molekulargewicht der Polyglykole (Komponente E ) "in den
erfindungsgeiräß verwendeten Gemischen kann irr. Bereich von
I5OO bis 4OOO und höher liegen, vorzugsweise beträgt es
etwa 2000 bis 3OOQ- Diese Polyglykole können entweder homopolymers
Äthylen - oder Propylenglykole. sein oder Copolymere
dieser beiden. Die Menge der Polyglykole ist nicht entscheidend, vorzugsweise werden etwa 5 bis 15 rfo, bezogen auf das Gesamtgewicht,
eingesetzt.
Die Füllstoffe, insbesondere- der Glimmer (Komponente C)
müssen die definierte Korngröße aufweisen, da sie sonst
.nicht in dem gewünschten Sinne v/irksam sind\ Durch die Anwesenheit
des Gliremers v/erden in dem Trennmittel Kanäle gebildet, durch die eingeschlossene Luft entweichen kann.
Vorzugsweise werden etwa JO bis 50 f», bezogen auf das Gesamtgewicht
der Mischung, an Glimmer eingesetzt. . .
Als Verdickungsmittel (D) werden solche bevorzugt, die unpolare Lösungsmittel verdicken. Beispiele hierfür sind Bentonit
- Ton, Siliciumdioxid (Cab - 0 - SiI) und Metallsalze von höhreren Fettsäuren, wie Zankstearat, Calciumstearat und
Alurainiumstearat. Die Verdickungswirkung von beispielsweise
Bentonit wird durch 2Ligabe von polaren Lösungsmitteln verbessert,
beispielsweise Alkoholen, wie Methanol, Äthanol, Xthylenglykol
oder Wasser oder Propylencarbonat. Diese Lösungsmittel dienen als Benetzungsmittel (G) für den Bentonit Ton.
Vorzugsweise -werden sie in Mengen von etwa 0,3 bis 1 %,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung, eingesetzt.
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Als Kohlenwasserstofflösungsrr.ittel (F) können beliebige
eingesetzt werden, deren Siedepunkt unterhalb der angegebenen
Temperaturgrenze liegt. Beispiele hierfür sind entweder Cyeloparaffirie, viie Cyclohexan oder aliphatische
Kohlenwasserstoffe wie Petroläther, Hexan und Benzin, Vorzugsweise werden die Lösungsmittel in Mengen von 40
bis. 50 %i bezogen auf. das Gesamtgewicht der Mischung.,
eingesetzt.
Es ist vorteilhaft, eine ausreichende Menge an Säure in
die erfindungsgerr.äßen Trennmittelgemische einzuarbeiten,
ura die Aminogruppen in Komponente (B) zu neutralisieren. Beispiele für'geeignete Säuren sind Chlorwasserstoff und
Schwefelsäure oder organische Säuren, wie Benzolsulfon
- und Benzoesäure. Irn allgemeinen werden die Säuren,
vorzugsweise Mineralsäuren, wie Halogenwasserstoffsäure in einem Verhältnis von.etwa 1:1, bezogen auf das
Arnin, zugegeben. Stattdessen können auch Ammoniumsalze \$le Amin - Hydrochloridsalze der aminofunJctionellen Organosiliciumverblndungen
(B) eingesetzt werden.
Die erfindungsgeraäßen Trennmittelgemische können .durch
Vermischen der Bestandteile in beliebiger V/eise hergestellt werden. Es Ist jedoch vorteilhaft, das Kohlen-Wasserstofflösungsmittel
(F) in dem Mischgefäß vorzulegen und die anderen Bestandteile in der folgenden Reihenfolge
zuzugeben, _wobei während-der Zugabe für kräftige Bewegung
gesorgt xierden muß: Zuerst wird die aminofunktionelle '
Organosiliclumverbindung (B) eingetragen, anschließend folgt die Zugabe der Säure. Dann wird langsam der Glimmer zugefügt,
gefolgt von der Zugabe des Bentonit - Tons und des Benetzungsmittels für den Bentonit (Methanol). Schließlich
werden die Polyglykole und die Organopolysiloxane (A) zugegeben und das Gemisch noch etwa .15 Minuten lang bei Teinpe- "
raturen unterhalb von etwa 50° C kräftig bewegt. .
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Das so erhaltene Gemisch ist ein tshixotropes Material, das
unter Druck leicht fließfähig ist, sich jedoch während der Beladungs - Sprüh - und Pumpo'perationen oder der Bewegung
während des Herstellungsvorganges nicht in die einzelnen Bestandteile trennt.
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Durch Vermischen folgender Bestandteile in der angegebenen
Reihenfolge wurde ein Trennmittelgercisch hergestellt: 1.108 Gew.-Tl. einer Erdölfraktion mit Siedebereich von
70° bis 240° C (petroleum naphta),
25 Gew.-Tl. .einer flüssigen, funktioneile Aminogruppen
aufweisenden Organosiliciumverbindung mit einer Viskosität
von 50 cSt./ 25° C9-2j5
Gew..-Tl* Chlorwasserstoffsäure,
950 Gew.-Tl. Glimmer mit einer Korngröße .von 325 mesh
(= 0,042I-. mm lichte Masehenweite), .
25 Gew.-Tl. Bentonit - Ton (unter der geschützten Bezeichnung Bentone 38 der Firma National Lead Co. im Handel),
10 Gew.-TI« Methanol,
,305 Gew.-Tl. eines Polyglykol - Copolymers aus jeweils 50 %
Äthylen - und Propylenglykol mit einem Molekulargewicht von 26OO und ■ ' . ·
208 Gew.-Tl. eines flüssigen Dimethy!polysiloxans mit einer
Viskosität von IDO.000 cSt./ 25° C.. ' ■
Die Bestandteile wurden I5 Minuten lang bei einer Temperatur
unterhalb von etwa 50° C vermischt und dann filtriert. Dieses ■
Trennmittelgemisch zeigte beim Auftragen auf Reifenrohkarkassen
ausgezeichnete Trenneigenschaften und steigerte die Lebensdauer
des.Drucksackes beträchtlich. Dieses Gemisch könnte mehrere
.Monate gelagert werden,- ohne Anzeichen einer Phasentrennung.
Beispiel 2 - - . .
Die.in Beispiel l· verwendete funktionelle Aminogruppen aufweisende
Organosiiic.iumverbindung wurde durch. 3 Stunden
langes Erhitzen eines Gemisches aus 133,2 Gew.-Tl. Octamethylcyclotetrasiloxan,
11,2 Gew.-Tl. ß - Aminoäthyl - Y- — Aminopropyltriniethoxysilan und 0,15 Gew..-Tl. Kaliümhydroxid
auf 145° C hergestellt. Nach dem Abkühlen des flüssigen Produktes auf Raumtemperatur wurden 0,15 Gew.-Tl. Essigsäure zugefügt,
um den Katalysator zu neutralisieren. Es wurde ein
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flüssiges Produkt, nit einer Viskosität vcn etwa '40. cSt./ -25° C ·
erhalten.
Durch Vermischen folgender Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge wurde ein Trennmittelgemisch hergestellt:
5Γ Gew.-Tl. einer Erdölfraktion mit Siedebereich von
bis 240° C (petroleum naphta),
0,5 Gew.-Tl. der nach Beispiel 2 hergestellten flüssigen,
funktioneile Aminogruppen aufweisenden Organosiliciumverbindung, 0,01 Gew.-Tl. Chlorwasserstoffsäure,
y\ Gew.-Tl. Glimmer mit einer Korngröße von 325 mesh
(=0,044 ran lichte Maschenweite), 0,5 Gew.-Tl. Bentonit - Ton,
0,2 Gew.-Tl. Methanol
8,5 Gew.-Tl. eines Polyglykol - Copolymers aus jeweils 50 %
Äthylen - und Propylenglykol mit einem Molekulargewicht von 2600, und
5,1 Gew.-Tl. eines flüssigen Dirnethylpolysiloxans mit einer
Viskosität von 25O.OOO cSt./ 25° C.
Die Bestandteile wurden I5 Minuten lang bei einer Temperatur '
unterhalb von etwa 50° C vermischt und dann.filtriert.
Durch Vermischen folgender Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge wurde ein Trennmittelgemisch hergestellt:
60 Gew.-Tl. einer Erölfraktion mit Siedebereich von 175° bis 240° C (petroleum naphta), " - -
8 GeW.-Tl. einer, flüssigen, funktioneile Aminogruppen
aufweisenden Organosiliciumverbindung mit einer Viskosität von 60 cSt./25° C,
50 Gew.-Tl.Glimmer mit einer Korngröße von 400 mesh
■ (= O,oj57 mra lichte Maschenweite), '■ ■
8 Gew.-Tl. Bentonit - Ton,
3 Gew.-Tl. Methanol, " .
3 Gew.-Tl. Methanol, " .
4098 16/09 5 7
35'Gew.-Tl. eines Polyglykol - Copolymers aus jeweils 50 >£
Ethylen - und Pr-opylenglykol mit einem Molekulargewicht von
3000., und
40 Gew.-Tl. eines flüssigen Dimethylpolysüojcans jnit einer
Viskosität von 300.000 cSt./ 25° C. .
Die Bestandteile wurden 15 Minuten bei einer Temperatur von
unterhalb 50° C vermischt und dann filtriert. "" ■
Ein Trennmittelgemisch wurde in Übereinstimmung mit Beispiel
1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die nach folgendem Verfahren
hergestellte, flüssige, funktioneile Aminogruppen
aufweisende Organosilieiumverbindung eingesetzt wurde:
129 Cew.-Tl. eines H-Siloxans der Durchsehnittsformel
aufweisende Organosilieiumverbindung eingesetzt wurde:
129 Cew.-Tl. eines H-Siloxans der Durchsehnittsformel
(CH3)3· SiO[(GH3)2 SiO) ]g/5 -.f (CH3HSiO) I3^5 Si(CH3.)^
wurden mit 25 ppifc Platin in Form von Chlorplatinsäure erhitzt.
Dann wurden etwa 7I Gew.-Tl-. des Allylathers von Κ,Ji Dimethyläthanolamin
der Formel.
NCH^.CH^ OCH^ CH=CH,
tropfenweise in das Reaktionsgemisch eingetragen unter Aufrechterhaltung
der Temperatur zwischen 150 und I580 C. Die Zugabe
war nach etwa 8 Minuten beendet. Dann wurde das Reaktionsgemisch
3 Stunden auf I500 C erhitzt und anschließend bei dieser
Temperatur 40 Minuten mit Stickstoff durchgespült. Das
erhaltene Reaktionsprodukt war von bernsteingelber Farbe
und hatte eine Viskosität von etwa 90 cSt./ 25° C. "
erhaltene Reaktionsprodukt war von bernsteingelber Farbe
und hatte eine Viskosität von etwa 90 cSt./ 25° C. "
Ein Trennmittelgercisch wurde in Übereinstimmung mit Beispiel
1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die nach folgendem Ver-
409816/0957
fahren hergestellte flüssige, funktioneile.Aminogruppen
aufweisende Organosilieiumverbindung eingesetzt wurde:
30 Gew.-Tl. eines endständige Silanolgruppen aufweisenden
Polydimethylsiloxans der Formel
HO
Ct I
I ύ
SiO-
SiO-
wurden mit 7,5 Gew. -Tl.. ~$- O-Aminopropoxy) - propyltrimethoxysilan
und etwa 12 Gew.-Tl. Jf"- Aminopropyltrime
thoxysilan vermischt. Anschließend wurden unter kräftigem
Rühren 0,35 Teile Wasser in das Reaktionsgemisch eingetragen.
Das erhaltene Organosiloxan - Copolymer hatte eine Viskosität von etwa 150 cSt./25° C.
Dieses Trennmittelgemisch zeigte ausgezeichnete Trenneigenschaften,
wenn es auf Reifenrohkarkassen aufgetragen wurde.
Ein Trennmittelgemisch wurde in Übereinstimmung mit Beispiel
1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die nach folgendem Verfahren hergestellte, flüssige, funktioneile
Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindung eingesetzt wurde: '..·"·
150 Gew.-Tl. eines Polyaminoalkylalkoxysilans der Formel
(CH5O)5 Si(CH2)3 KHCH2 CH2
wurden mit 50 Gew.-Tl. eines Polymers der Formel
)2· SiO]
worin der durchschnittliche Wert von a. so gewählt wurde,
daß insgesamt etwa J5.»5 % Hydroxylgruppen vorhanden sind,
0-9 816/0957
unter Rückflußbedingungen auf eine Temperatur von etwa 150° C erhitzt. Anschließend wurde das Reaktionsgemisch
abgekühlt, und mit etwa 17,2 Teilen Wasser und etwa I50
Gew. -Tl. Äthanol versetzt. Dann wurde etwa l/j>
des Xthanols durch Destillation entfernt. Das erhaltene Copolymer bestand
zu etwa 75 % aus Einheiten der Formel
CH2 CH2 NH(CH2)^ Si(OCH5)
und zu 25 % aus (CH.,)' SiO Einheiten, wobei der' theorethische
Wert von _z im Bereich zwischen 0 und 1 liegt.·
Die nach dem Beispiel hergestellten Trennmittelgemische können für die Entformung von Gummi - und Kunststofform teilen
verwendet werden. Sie zeigen ausgezeichnete Trenneigenschaften bei der Entformung in der Reifenherstellung,
wobei überraschenderweise festgestellt wurde, daß die Lebensdauer des Drucksackes durch die Mitverwendung der flüssigen,
funktionelle Aminogruppen aufweisenden Organosiliciumverbindungen
beträchtlich verlängert werden konnte.
40981670957
Claims (1)
- Patentansprüche.1. Verwendung von Gemischen aus(A) 1 bis 25 $>, bezogen auf das Gesamtgewicht, flüssigen · Organopolysiloxanen mit einer durchschnittlichen Viskosität von 1.0Ö0 bis oOO.OOO cSt./ 25° C,(B) 0,1 bis 10 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, flüssigen' funktionelle Aminogruppen aufweisenden Organosiliciumverbindungen mit einer Viskosität von 10 bis 500 cSt./ 25° C, oder deren Ammoniumsalzen(C) 20 bis 70 fo, bezogen auf das Gesamtgewicht, Glimmer mit einer Korngröße von 60 bis 600 mesh (lichte Maschenweite),(D) 0,1 bis 5*0 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, eines Verdickungsmittels,(E) 2 bis 25 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, Polyglykolen, (P) 20 bis 60 $, bezogen auf das Gesamtgewicht, Kohlenwasserstofflösungsmitteln mit einem Siedepunkt unterhalb von 200° C bei 76O mm Hg und gegebenenfalls(G) 0,1 bis etwa 5*0 %, bezogen auf das Gesamtgewicht, einesBenetzungsmittels für das Verdickungsmittel (D), • als Trennmittel_2. Verwendung von .Gemischen gemäß Anspruch 1, die einen für die Neutralisation der Aminogruppen in (B) ausreichende Säuremenge enthalten.J5. Verwendung von Gemischen gemäß Anspruch 1, die als Ver-. dickungsmittel (D) Bentonit und 0,1 bis 5,0 %, bezogen auf das Gesamtgewicht , des Benetzungsmittels (G) enthalten. ·4. Verwendung von Gemischen gemäß Anspruch 1 bis J3, die als. funtiönelle Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindungen (B) solche enthalten, die durch Äquilibrierung eines Organopolysiloxans mit aminofunktionellen Silanen und / oder Siloxanen in Gegenwart eines basischen Katä-409816/0957lysators hergestellt worden sVervtfendung von Gemischen gemäß Anspruch 1 bis 4, dad. gek., daß als Organopolysiloxane für die Herstellung von (B) cyclische Si-Ioxane der FormelR ιSiO-i Rworin R einwertige, ggf. halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen.bedeutet und w eine Zahl von 3 bis 10 ist, eingesetzt worden sind.-Verwendung von Gemischen gemäß Anspruch 1 bis 4, dad-, gek., daß als Organopolysiloxane für die Herstellung von (B) Iineare oder verzweigte Organopolysiloxane der durchschnittlichen Fornaeleinheitworin R einwertige;, ggf. halogenierte Kohlenwassersoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen bedeutet,· y_ Werte von 0,5 bis 2,49, ,z Werte von 0,001 und die Sumrre von ^ +-''-^. Werte von 1 bis 2,5 hat, eingesetzt worden sind.Verwendung von Gemischen gemäß Anspruch 1 bis 6, dad. gek., daß als aminofunktionelle Silane und / oder Siloxane für die Herstellung von (B) solche der FormelSiO3-aworin G reste der Formeln R, OR, QSiR:, oder OR' 'NR1' , Q, Reste der Formeln R1 NR1 ' -·,A09816/095R1
ίH R"-,j MR' / dR1Y 'ΗΓ('2ί Κ" j O j -C- ) und / oder \ R1OR"-, R1 / dund Z Reste der-Formeln R'CV r-, RJSiOn c und / oder R' NR' 1On ,_ darstellen, wobei R einwertige, ggf. halogenierte Kohlem\rasserstoffreote mit 1 bis Io C-Atomen,R' Wasserstoff oder einwertige Kohlenwasserstoffreste nit I bis 18 C-Atomen,'Rr' zvieiwertige gesättigte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 10 C-Atomen, zweivrertige Kohlenwasserstoffoxyreste, in welchen das Sauerstoffatom in Form einer Xtherbindung vorliegt, oder zweiwertige ungesättigte Kohlenwasserstoffreste bedeuten,
a eine Zahl von O bis 2,
b eine Zahl von O bis 3,
_c eine· Zahl von 1 bis 10,
d eine Zahl von 1 bis 10 und
χ eine Zahl \ron 1 bis 20 000 ist, eingesetzt worden sind.Verwendung von Gemischen gemäß Anspruch 1 bis 3, die als funktioneile Aminogruppen aufweisenden Organosilicium-409816/0957verbindungen (B) solche enthalten, die durch Umsetzung von (Polyarninoalkyl) - alkoxysilanen der FormelP-'a ' ^EhM^ Si ^°-H' ' f?-aoder den entsprechenden Siloxanen, mit Organopolysiloxa· nen aus Einheiten der Formel . . ·worin R einwertige, ggf. halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen, Rf'' einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis lS C-Atomen, ■ M aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 10 C-Ato- ' men, deren Wertigkeit h + 1 beträgt, wobei h eine Zahl von 1 bis 5 ist, · . .E einwertige Reste, die mit M durch eine C~N~Bindung verknüpft sind, aus C-, N- und Η-Atomen aufgebaut sind und mindestens zwei Aminogruppen enthalten, bedeuten, a. eine Zahl Von 0 bis 2 ist, · ,m einen positiven Durchschnittswert bis zu und einschließlich 2 hat, , ' χ eine Zahl von 0,5 bis 2,^9 ist und die Summe von-m + £ einen Durchschnittswert bis zu und einschließlich 3 hat, hergestellt worden sind.Verwendung von Gemischen gemäß Anspruch 1 bis ^, die als funktioneile Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindungen (B) solche enthalten, die durch Teilhydrolyse und Kondensation eines flüssigen, endständige Silanolgruppen aufweisenden Polydiorganosiloxans der FormelHO.R ιSiO409816/0957und einem Arr.inoalkojcyallcylsilan oder einem A mino alkoxyalkenylsilan der FormelN -0 R"" Si (OR"')3und ggf. einem Aminoalkylsilan der Formel(CH2)c Si (OR"· fworin R einwertige, ggf. halogenierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen, ; . Rf Wasserstoff oder einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen,RT f' einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 C-Atomen,R" " zweix'jertige Alkylenreste mit 2 bis 10 C-Atomen, oder zweiwertige AlkenylenrestQ tt.it j bis 10 C-Atomen und einer olefinischen Bindung zwischen den.C-Atomen, die dem Si-Atom benachbart sind, bedeuten, -" _c eine Zahl von 1 bis 10 und ·η eine Zahl von größer als 20 ist, hergestellt worden sind.10. Verwendung von Gemischen gemäß Anspruch 1 bis ^, die als funktioneile Aminogruppen aufweisende Organosiliciumverbindungen (B) tertiäre Aminoorganosiloxane der allgemeinen FormelA - NSiO'.3-e3~a409816/095 7enthalten, worinA einwertige Kohlenwasserstoffreste., endständige Hydroxylgruppen aufweisende Polyalkylene^-., endständige Alkenyloxygruppen aufweisende Polyalkylenpxy-·,Hydroxyalkyl-, tert. Äminoalkylgruppen oder zweiwertige Reste, die zusammen mit dem N-Atom einen heterocyclischen Ring bilden,R einwertige, -ggf. halogeniert^ Kohlenv/asserstoffreste mit 1 mit 18 C-Atomen ,R' Wasserstoff oder einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis IS C-Atomen bedeuten,a. eine Zahl von 0 bis 2 _c eine Zahl von 1 bis 10d. ' eine Zahl von 1 bis 10 und e eine Zahl von 0'bis 2 ist.«09816/0957»
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