DE2413701C3 - Unter Luftabschluß lagerfähiges Antihaftmittelgemisch auf der Basis von Organosiliciumverbindungen und seine Verwendung - Google Patents

Description

a) 100 Gewichtsteilen Dimethylpolysiloxanpolymeren aus der Gruppe

der «,w-Dihydroxydimethylpolysiloxankautschuke mit einer Viskosität über 1 Million cP bei 25° C und

der Gemische aus zumindest 75 Gewichtsprozent der vorgenannten Kautschuke und Dimelhylpolysiloxanpolymeren mit geringem Molekulargewicht,

b) 1 bis 15 Gewichtsteilen Kieselsäureestern,

c) 5 bis 25 Gewichtsteilen organischen Titanderivaten,

d) 0,3 bus 8 Gewichtsteiten Katalysatoren aus der Gruppe der organischen Zinnderivate, der Metallsalze von Carbonsäuren und der Polymeren mit Verkettungen -^ TiOSn ■<=-,

e) 500 bis 5000 Teilen organischen Lösungsmitteln,

25

dadurch gekennzeichnet, daß als b) Kieselsäureester diejenigen aus der Gruppe der Alkoxyalkylsilicate der Formel

Si[(OCH₂CH₂)„OR]₄

3c

in der das Symbol R einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und das Symbol a den Wert 1 oder 2 darstellt,und der cyclischen Silicate der Formein

R₂'C —

o—CR-;

Si

R₂ ¹C-O

0-CR₂'

R₂'C-0 (OCH₂CH₂)„OR

Si

R,'C-O

(OCH₂CH₂)_nOR

35

40

45

55

in denen die Symbole R', die gleich oder voneinander verschieden sein können, Alkylgruppen mit I 5 Kohlenstoffatomen oder Vinylgruppen bedeuten, das Symbol η Null oder 1 darstellt und das Symbol R die oben angegebene Bedeutung besitzt, und daß
als c) organische Titanderivate diejenigen aus der Gruppe

der in den Kohlenwasscrstofflösungsmitteln löslichen Alkylpolytitanate der durchschnittlichen allgemeinen Formel Ti^O₁(OR"),,, in der das Symbol R" eine Alkylgruppe mit 3- 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, das Symbol b eine ganze fto Zahl von zumindest 2 darstellt, das Symbol c eino ganze Zahl von zumindest 1 bedeutet und das Symbol d eine ganze Zahl von zumindest 4 darstellt, oder

der Gemische aus zumindest 5% der obigen Alkylpolytitanate, Alkyltitanaten (wobei die Alkylgruppe 3—K) Kohlenstoffatome enthält) und/oder Titanchelaten eingesetzt werden.

2 Verwendung des Gemisches nach Anspruch 1 zur hnftungsabweisenden Behandlung von Ma-■ SSalicn atr Cellulosebasis und synthetischen Materialien.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein unter Luftabschluß lagerfähiges Antihaftm.ttelgem.sch, das zumindest 24 Stunden in Kontakt mit der Umgebungs-Kk stabil und hauptsächlich auf industriellen Machinen mit hoher Leistung verwendbar .st, zur Besch chTung von verschiedensten Unterlagen oder Substraten Die durch Trocknen während einigen Sekunden Ed einer Temperatur über 60° C gebildeten überzüge aus diesen in dünnen Sch.chten aufgebrachten Zusammensetzungen weisen die gewünschten Amihafteigenschaften gegenüber klebrigen und viskosen Substanzen, die normalerwe.se an d.esen Unter^la8Zahfre?che Zusammensetzungen wurden schon für Antihaft-Behandlung von Cellulosematenahen oder synthetischen Materialien, die ,m allgemeinen, die Form von Blättern, Folien oder Filmen aufweisen beschrieben (französische Patentschnrten 12 26 745. P 37 633 15 26 681, 15 95 718 und 20 51399). Gewisse von diesen ermöglichen nach sehr kurzen Trocknungszeiten von einigen Sekunden bei etwa 70 160⁰C diesen Materialien die gewünschten Antihafteigenschaften zu verleihen ([ranz&ische Patentschriften 14 92 531, 20 26 131 und 15 72 724).

Diese letzteren Zusammensetzungen bedürfen jedoch für eine Entwicklung ihrer Verwendung auf industriellen Beschichtungsmaschinen mit hoher Leistung einer Verbesserung, da die Benutzer d.eser Maschinen wünschen, daß die verwendeten Zusammensetzungen außer den vorgenannten Eigenschaften einerseits eine Stabilität von zumindest 24 Stunden in Kontakt mit der Umgebungsluft in den Beschichtungsbehältern, selbst in Anwesenheit von Verunreinigungen, die beispielsweise aus der Korrosion der Wandungen der Speiseleitungen dieser Behalter oder von einer schlechten Reinigung der Maschinen stammen, aufweisen und andererseits die Eigenschaft besitzen, zu nichthaftenden überzügen auf Tragern zu rühren, gleichgültig, um welche Art von Tragern es sich handelt und ob diese Träger aus faserigen, mehr oder weniger porösen, gewebten, nichtgewebten, extrudierten oder glatten Materialien bestehen.

Es wurden nun Organsiliciumzusammensetzungen gefunden, die alle Eigenschaften vereinigen, die für eine wirksame Verwendung auf den industriellen Maschinen zur Beschichtung von beliebigen Materialien erforderlich sind.

Die Erfindung betrifft daher ein unter Luftabschluß lagerfähiges Antihaftmittelgemisch, bestehend aus

a) 100 Gewichtsteilen Dimethylpolysiloxanpolymcren aus der Gruppe

der <i,<n - DihydtOxydimethylpolysiloxankautschuke mit einer Viskosität über 1 Million cP bei 25' C und

der Gemische aus zumindest 75 Gewichtsprozent der vorgenannten Kautschuke und Dimcthylpolysiloxanpolymeren mit geringem Molekulargewicht,

b) 1 bis 15 Gewichtsteilen Kieselsäureestcrn,

c) 5 bis 25 Gewichtsteilen organischen Titanderivaten,

d) 0,3 bis 8 Gewichtsteilen Katalysatoren aus der Gruppe der organischen Zinnderivate, der Metallsalze von Carbonsäuren und der Polymeren mit Verkettungen — TiOSn ^-,

c) 500 bis 5000 Teilen organischen Lösungsmitteln,

das dadurch gekennzeichnet ist, daß als b) Kieselsäureester diejenigen aus der Gruppe der Alkoxyalkylsilicate der Formel Si[(OCH₂CH₂)„OR]₄, in der das Symbol R einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und das Symbol α den Wert 1 oder 2 darstellt, und
der cyclischen Silicate der Formeln

R₂C-O O

Si

/ \
RiC-O 0-CR₂

R-[C-O

Si

R₂'C—O

(OCH₂CH₂J_-OR

(OCH₂CH₂)„OR

in denen die Symbole R', die gleich oder voneinander verschieden sein können, Alkylgruppen mit 1- 5 Kohlenstoffatomen oder Vinylgruppen bedeuten, das Symbol Ii Null oder 1 darstellt und das Symbol R die oben angegebene Bedeutung besitzt, und daß
als c) organische Titanderivate diejenigen aus der Gruppe

der in den Kohlenwasserstofflösungsmitteln löslichen Alkylpolytitanate der durchschnittlichen allgemeinen Formel Ti₁A(OR"),,, in der das Symbol R" eine Alkylgruppe mit 3—8 Kohlenstoffatomen bedeutet, das Symbol b eine ganze Zahl von zumindest 2 darstellt, das Symbol c eine ganze Zahl von zumindest 1 bedeutet und das Symbol d eine ganze Zahl von zumindest 4 darstellt, oder

der Gemische aus zumindest 5% der obigen Alkylpolytitanate, Alkyltitanaten (wobei die Alkylgruppe 3—10 Kohlenstoffatome enthält) und/oder Titanchelaten eingesetzt werden.

Aus der französischen Patentschrift 14 92 531 ist es zwar bekannt, antihaftende überzüge auf der Basis von Diorganopolysiloxanen, Alkylorthosilikaten, Alkyltitanaten und Organozinnverbindungen herzustellen, jedoch müssen hierzu obligatorisch Hydrogenomethylpolysiloxanflüssigkeiten eingesetzt werden. Dies ist auch bei den aus der französischen Patentschrift 15 72 724 bekannten antihaftenden überzügen auf der Basis von Dimethylpolysiloxanen, Alkoxyalkylorthosilikaten, Isocyanaten und Organozinnverbindungen der Fall, so daß es überrascht, daß die erfindungsgemäßen Antihaftmittelgemische keine Hydrogenomethylpolysiloxane enthalten müssen.

Die erfindungsgemäß verwendbaren u,«>-Dihydroxydimethylpolysiloxankautschuke bestehen hauptsächlich aus Gruppierungen der Formel (CHj)₂SiO, wobei iedoch das Vorhandensein von Gruppierungen der Formeln CH₃(CH₂ = CH)SiO und/oder CH₃SiO, ₅ in einer Menge von höchstens 2% (zahlenmäßig) nicht ausgeschlossen ist. Die Herstellungstechniken dieser Kautschuke sind bekannt. Man verwendet vorzugsweise diejenige, die darin besteht, in einer ersten Stufe Dimethylcyclopolysiloxane mittels einer katalytischcn Menge eines alkalischen oder sauren Mittels zu polymerisieren und dann die Polymerisate mit berechneten Wassermengen zu behandeln (fran-

zösisclie Patentschriften U 98 749, 1134 005 und 12 26 745). Anschließend isoliert man in einer zweiten Stufe diese Kautschuke, indem man bei einer im allgemeinen über 100°C betragenden Temperatur unter einem vorzugsweise niedrigen Druck als atmosphä-

rischem Druck die Ausgangs-Dimethylcyclopolysiloxane, die die Polymerisationsreaktion ins Gleichgewicht bringen, sowie die während dieser Reaktion gebildeten Produkte mit wenig erhöhtem Molekulargewicht entfernt. Die Gesamtheit dieser flüchtigen Dimethylpolysiloxanpolymeren macht höchstens 25% der Polymerisate aus.

Diese Kautschuke können jedoch in nichtisolierter Form, d. h. im Gemisch mit den vorgenannten flüchtigen Polymeren, verwendet werden, was schließlich einen Vorteil darstellt, da die ziemlich mühsame Stufe der Entfernung flüchtiger Bestandteile entfällt und außerdem das Vorhandensein von leichten Materialien das Lösen dieser Kautschuke erleichtert und deren Verträglichkeit mit den anderen Bestandteilen verbessert.

Die in einer Menge von 0,3 — 8 Teilen, vorzugsweise 0,5—6 Teilen, je 100 Teile Dimethylpolysiloxanpolymere verwendeten Katalysatoren umfassen wie bereits erwähnt folgende Materialien:

Die organischen Zinnderivate, die unter den folgenden gewählt sind:

den Organozinnsalzen von Mono- oder Polycarbonsäuren, unter denen man Dibutylzinn- oder Dioctylzinndilaurat, Dibutylzinn- oder Dioctylzinn-di-

(2-äthylhexanoat), Tributylzinn-2-äthylhexanoat, Dibutylzinnsuccinat und Dioctylzinnmaleat nennen kann;

den Verbindungen der Formel

T₂Sn(S · CH₂COOT)₂

in der die Symbole T, die gleich oder voneinander verschieden sein können, Alkylreste mit 3—20 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Propyl-, Butyl-, Hexyl-, Octyl-, Isooctyl-, Decyl-, Dodecyl- oder Octadecylreste, bedeuten; diese Verbindungen können beispielsweise den Formeln

und

In-C₄H₉J₂Sn(SCH₂COO — JsO-(J₈H,,),

(n-C₈H₁₇)₂Sn(SCH₂COO — iso-QH,·,),

entsprechen.

Die Herstellung solcher Verbindungen ist beispielsweise in der kanadischen Patentschrift 8 46 201 und den französischen Patentschriften 14 77 892 und 14 88631 beschrieben.

Die Metallsalze von Carbonsäuren, insbesondere von aliphatischen oder cycloaliphatische!! Säuren, wie beispielsweise Blei-, Eisen- oder Zinn-2-äthylhcxanoat oder Blei-, Kobalt- oder Eiscnnaphthenut.

Die Polymeren mit Verkeilungen
— Ti — O — Sn *

die durch Umsetzung von Alkyltilunaten (wobei der Alkylrest 3—10 Kohlenstoffatome aufweist) mil den zuvor genannten Organozinnsalzen von Mono- oder Polycarbonsäuren hergestellt sind, Solche Polymere sind in der französischen Patentschrift 13 92 648 und der britischen Patentschrift 9 28 496 beschrieben.

Die in einer Menge von 500—5000 Teilen, Vorzugs- ι ο weise von 800—3500 Teilen, je 100 Teile Dimethylpolysiloxanpolymere verwendeten organischen Lösungsmittel können aus der Gruppe der folgenden gewählt werden:

der Alkane und Cycloalkane, wie beispielsweise Hexan, Heptan, Octan, Decan, Dodecan, Cyclopentan, Cyclohexan, MethyJcycJohexan und der Erdölschnitte, die paraffinische und/oder cycloparaffinische Verbindungen enthalten,

der aromatischen Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Toluol, Xylol, Cumol und Tetrahydronaphthalen,

der aliphatischen Ketone, wie beispielsweise Methyläthylketon, Methylisopropylketon und Methylisobutylketon, der Alkylester von Monocarbonsäuren, wie beispielsweise Äthylacetat und Butylacetat.

Die Kieselsäureester, die zusammen mit den organischen Titanderivaten der Erfindung kennzeichnen, werden in einer Menge von I —15 Teilen, Vorzugsweise von 1—12 Teilen, je 100 Teile Dimethylpolysiloxanpolymere verwendet und umfassen, wie bereits ausgeführt wurde, die folgenden Verbindungen:
die Silicate der Formel SiC(OCH₂CH₂J₀OR]₄, die insbesondere als Alkylreste mit 1 —4 Kohlenstoffatomen, die durch das Symbol R dargestellt werden, Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder Butylreste enthalten. Diese Silicate können beispielsweise den folgenden Formeln entsprechen:

Si(OCH₂CH₂OCH₃J₄, Si(OCH₂CH₂OC₂Hs)₄, Si(OCH₂CH₂OC₃H₇J₄, Si(OCH₂CH₂OC₄H₉^,

die cyclischen Silicate der bereits genannton Formeln

R₂C-O Q-CR₂

CH₃

CH₃

Si

R₂C- O
R₂C-O

O—CR₂'
(OCH₂CH₂J_nOR

Si

R₂ ¹C-O

(OCH₂CH₂)„OR

55

als Beispiele für Alkylreste mit 1 5 Kohlenstoffatomen, die durch die Symbole R' dargestellt werden, können die Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-, Bu-IyI- oder Pentylreste genannt werden. Insbesondere können diese cyclischen Silicate den folgenden Formeln entsprechen:

(CH₃J₂C-O

(CH₃J₂C-O

Si

p-C(CH₃)₂

Q-C(CH₃J₂

C₂H₅-C-O 0-C-C₂H₅

Si

/ \
C₂H₅-C-O 0-C-C₂H₅

CH₃
CH₃

CH₃
CH₃

CH₂-CH-C-O 0-C-CH-CH₂

Si
CH₂=CH-C-O 0-C-CH=CH₂

CH₃

CH₃

(CH₃J₂-C-O 0-C₂H₅

Si

/ \
(CH₃J₂-C-O O—C₂H₅

(CH₃J₂-C-O OCH₂CH₂OCH.,

Si

/ \
(CH₃J₂-C-O OCH₂CH₂OCH₃

Die Herstellung dieser Silicate, die keine besonderen Schwierigkeiten macht, besteht zumeist darin, in dem geeigneten Molverhältnis Alkyl- oder Alkoxyalkylorthosilicate mit tertiären «-Glykolen umzusetzen. Einzelheiten bezüglich der Herstellung dieser Silicate sind im spezielleren in der französischen Patentschrift 15 43 493 beschrieben.

Die in einer Menge von 5—25 Teilen, vorzugsweise 6—22 Teilen, je 100 Teile Dimethylpolysiloxanpolymere verwendeten organischen Titanverbindungen, weitere Verbindungen, die die Erfindung kennzeichnen, umfassen, wie bereits ausgeführt wurde, die folgenden :

Alkylpolytitanate der durchschnittlichen allgemeinen Formel Ti₁A(OR"),,; als Alkylreste mit 3—8 Kohlenstoffatomen, die von dem Symbol R" dargestellt werden, können die Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl- und Octylrestc genannt werden.

Diese Alkylpolytitanate sind Polymere, die aus der partiellen Hydrolyse von Titanaten der Formel Ti(OR"^ stammen. Sie können eine lineare oder eine komplexere Struktur aufweisen, wie in »The Organic Chemistry of Titanium« von R. F e 1 d und P. L. Co we, S. 25—31, angegeben ist. Die Struktur von diesen Polymeren steht außerdem in enger Verbindung mit dem Wert des Molverhältnisses der Ausgangsreagentien, d. h. Alkyltitanat/Wasser, der Art der Reste R" und den Arbeitsbedingungen der Hydrolyse. Zur Charakterisierung dieser Polytitanate kann man sich auf ihren Gehalt an Alkoxygruppen, die an den Titanatomen gebunden sind, beziehen, doch ist es häufig einfacher, sich auf ihren Gehalt an Titanoxyd zu beziehen. Sie sollten stabil und außerdem in den Kohlenwasserstofflösungsmitteln, wie beispielsweise Toluol, Xylol oder Mcthylcyclohcxan, in Mengen-

anteil von zumindest 50 Teilen je 100 Teile Lösungsmittel löslich sein.

Gemische, die aus zumindest 5% dieser Polytilanatc, vorzugsweise 10%, Alkyltitanaten und/oder Titanchelaten bestehen.

Die Alkyllitanatc enthalten insbesondere als Alkylrcstc mit 3—10 Kohlenstoffatomen Propyl-, lsopropyl-, Butal-, Pentyl-, Hexyl-, 2-Äthylhcxyl-, Octyl- oder Decylreste.

Als Beispiele können Isopropyltitanat, Butyltitanal, 2-Äthylhexyltitanat und Octyltitanat genannt werden.

Die Tilanchelate werden aus der Gruppe derjenigen gewählt, die wie folgt hergestellt werden:

e) Durch einfaches Mischen von /?-Dikctonen oder /f-Ketoestern mit den vorgenannten Alkyltitanalcn, wobei der Wert des Molverhältnisses der Reagenticn 1/1 bzw. 2/1 beträgt.

Diese Chelate sind insbesondere in dem vorgenannten Buch von R.Feld und P. L. Co wc, S. 58—66, beschrieben.

0 Durch Umsetzung von gemäß e) hergestellten Dialkoxytitanchelaten mit Alkandiolen. Diese Chelate sind in der französischen Patentschrift 21 21 289 beschrieben.

Vorzugsweise verwendet man als gemäß e) hergestellte Chelate flüssige Produkte oder solche mit einem ziemlich niedrigen Schmelzpunkt, wie beispielsweise diejenigen der folgenden Formeln:

CH₃

O=C

(CH₃CH₂CH₂O)₃Ti CH

O—C
CH₃
CH,

O=C Die gemäß 0 hergestellten Chelate entsprechen im spezielleren den folgenden Formeln:

CH₂-O

P"

CH₂

Ti

CH₂-O

(CH₃CH₂CH₂O)₂Ti

CH

O—C

C(CHj),CHO]jTi_v

CH,

CHj

CH

O=C

CHj _
OQH,

O=C CH,

CH

o—c

CH₂-O₁

CH₂-O

Ti

CH₃ . OC₂H₅

CH

O—C

CH₂-O

Ti

CH₂-O

CH₃ CH₃

CH

o—c

.15 CH₃
CH-O

CH₂-O

Ti" / ^x

CH₃ .

OC₂H₅ O=C

CH ¹O-C

CH₃

CH

o-c

CH₃ Die Herstellung der crfindungsgcmüßcn Zusammen-Setzungen kann durch einfaches Mischen der Lösungsmittel mit den anderen Bestandteilen bei Zimmertemperatur vorgenommen werden. Es ist jedoch häufig zur Erleichterung der Erzielung homogener und stabiler Gemische bevorzugt, zunächst zu der

jo Gesamtheit oder einem Teil der Lösungsmittel die Dlmothylpolysiloxanpolymeren zuzugeben und anschließend die Kieselsäureester, die organischen Titanderivato, die Katalysatoren und gegebenenfalls den Rest der Lösungsmittel.

Gemäß einer anderen Möglichkeil, dio dieser letzteren Technik ähnlich ist, kann man auch vorab zwoi sehr lagerbeständige Lösungen herstellen, von denen die eine aus dor Gesamtheit oder dem größeron Teil der Lösungsmittel und den Dimethylpolysiloxanpoly·

Oo morcn und die andere aus den restlichen Bestandteilen, gegebenenfalls mit oinor ausreichenden Menge un Lösungsmitteln, um Ihr Mischen zu erleichtern, besteht. Diese beiden Lösungen werden anschließend zum Zeitpunkt der Verwendung In den geeigneten

Mcngcnuntellon gemischt.

Die erflndungsgemäßen Zusammensetzungen sind in geschlossenen GofUBcn mehrere Wochen lager· beständig und zumindest 24 Stunden in offenen Ge

laßen an der Umgebungsluft. Außerdem weisen sie den Vorteil auf, gegen Verunreinigungen, die üblicherweise in den Beschichtungsbehältern vorhanden sind, wie beispielsweise Metallteilchen, Kesselsteinrückstände und alte Reste von Zusammensetzungen anderer Arten, praktisch unempfindlich sind. Man kann sie auf die zu behandelnden Schichtträger oder Substrate mit üblichen Vorrichtungen, wie beispielsweise mittels einer Rakel oder einer Streichstange, aufbringen. Wie bereits ausgeführt wurde, sind sie jedoch insbesondere für die Verwendung in industriellen Beschichtungsmaschinen bestimmt, die mit großer Geschwindigkeit arbeiten, wobei sie dann in diesem Falle mittels geeigneter Vorrichtungen, mit denen diese Maschinen ausgerüstet sind, beispielsweise einer Rasterwalze oder dem Umkehrwalzensystem, aufgebracht werden.

Wenn die Zusammensetzungen auf den Schichtträgern oder Substraten aufgebracht sind, können sie durch einfaches Belassen an der Umgebungsluft während mehrerer Stunden getrocknet und gehärtet werden. Da sie jedoch zur Verwendung auf industriellen Maschinen hergestellt werden, werden sie auf diesen Vorrichtungen in einigen Sekunden durch Führen durch auf etwa 60 210' C erhitzte öfen getrocknet und gehärtet. Die Durchgangszeit durch diese öfen variiert im allgemeinen von 2 30 Sekunden, wobei diese Zeit von der Länge der öfen und der Laufgeschwindigkeit der beschichteten Unterlagen, die manchmal 200/min übersteigen kann, abhängt.

Die auf die Unterlagen aufgebrachten Mengen der Zusammensetzungen sind variabel und betragen zumeist 3 30 g/m². Sie hängen von dem Gehalt der Zusammensetzungen an Organosiliciumvcrbi.idungcn, der Art der zu behandelnden Trägcruntcrlagen und der gewünschten Antihaftcigenschaftcn ab.

So erfordert ein aus einem wenig gemahlenen Papierbrei hergestelltes poröses Papier die Verwendung größerer Mengen an erfindungsgemüßen Zusammensetzungen mit einem bestimmten Gehalt an Organosiliciumvcrbindungcn als ein aus einem stark gemahlenen Papierbrei hergestelltes fettdichtes Papier, wenn die gewünschten Antihafteigenschaften für diese beiden Papiere die gleichen sind. Außerdem sind die Mengen an Organosiliciumverbindungcn, die die Antihaftübcrzügc bilden, unterschiedlich, je nachdem, ob man beispielsweise Trennuntcrlagen für selbslklcbende Etiketten herstellt oder Materialien behandelt, die für die Verpackung von sehr klebrigen Materialien, wie beispielsweise geschmolzenes Pech oder Bitumen, bestimmt sind. Im crstercn Falle wird das Antihaftvcrmögcn so cingcs eilt, daß verhindert wird, daß sich die Etiketten zu leicht von ihrem Trllgcr trennen, und im /weiten Falle ist das Antihaftvcrmögcn so gut als möglich, um eine Entnahme der klebrigen Materialien zu begünstigen.

Im allgemeinen sind die Organosilleiumverbindungen tuif den überzogenen SchiehtlrUgcrn oder Substruten in einer Menge von 0.05 S g/nr vorhanden.

Die ornndungsgemUßen Zusammensetzungen können auf alle Muterliilion angewendet werden, die spUtcr mit klebenden, klebrigen, viskosen, leimigen oder breiigen Substunzcn odor Substanzen, die Feuchtigkeit freisetzen, in Kontakt kommen. Diese porösen oder nichtporösen Cetlulosematerlalien oder synthetischen Materialien umfassen daher die verschiedenen Arten von Papier (wie beispielsweise Kraft-Papier, dessen Mahlgrad ein beliebiger sein kann. Pergament, Pergamentpapiere), Kartons, pflanzliches Pergament, mit Polyäthylen beschichtete Papiere, Folien aus regenerierter Cellulose, wie beispielsweise Cellophan, oder aus Cellulosepolyacetat, Folien aus Kunststoffmaterial, wie beispielsweise diejenigen aus Polyäthylen und Polypropylen, Metallfolien, Gewebe auf der Basis von synthetischens Fasern, Glasfasern oder Asbestfasern und ungewobene faserige Materialien auf der Basis von Cellulosefaser!! oder synthetischen Fasern oder einem Gemisch dieser Fasern.

Die so antihaftend gemachten Materialien werden als Zwischenschichten, Trennunterlagcn, Transferpapiere und -folien. Verpackungen von klebenden Materialien, wie beispielsweise Zuckerwaren, Konditoreiwaren, Rohkautschuken, Pechen, Teeren und Bitumen, Wachsen oder Nahrungsmitteln, die Feuchtigkeit freisetzen, wie beispielsweise Fischen und Fleisch, verwendet.

In den folgenden Beispielen sind die Teile in Gewichtsteilen ausgedrückt.

Beispiel 1

Man verwendet ein Bad /V, das die folgenden Bestandteile enthält:

100 Teile eines kautschukartigen Gemischs (hergestellt wie im nachfolgenden beschrieben) von Dimelhylpolysiloxanpolymeren mit einer Williams-Plastizität von 150 und einem Gehalt von 0,0055 Gew.-% an Siliciumatomc gebundenen Hydroxylgruppen;

.10 4,3 Teile //-Methoxy-äthylsilicat der Formel

Si(OCH₂CH, OC H_-, I,

10,5 Teile Butylpolylitanat mit einem Gehalt von

.vs 33 Gcv.-% Titanoxyd;

2,3 Teile Dibutylzinndilaurat;
157OTcJIcXyIoI.

Zur Herstellung dieses Bads bringt man in ein geeignetes Gefäß unter Bewegen zunächst das Xylol und

das kautschukartige Gemisch ein und setzt dann nach Erzielung einer homogenen Lösung das aus /f-Mcthoxy-älhylsilicat, Butylpolytitanat und Dibulylzinndilaural bestehende Gemisch zu.

Man teilt dieses Bad in acht praktisch gleiche Frak-

•is tioncn und behandelt mit jeder der vier ersten Fraktionen eine andere Trägerunlerlage, nlimlich:
ein Kraft-Papier P₁. hergestellt aus einem Papierbrei mit einem Mahlgrad von 78' Shopper,
ein Kraft-Papier /», mit einer Polylithylensehicht. her·

so gestellt durch Extrudieren eines Polyltthylenlilms mit einer Dicke von 15 Mikron auf ein rohes Kraft-Papier,

ein schwuch poröses Kruft-Papier P, aus einem Papierbrei mit einem Mahlgrad von nur 30" Shopper.

SS cine Folie P₄ aus regenerierter Cellulose.

Die vier anderen Fraktionen werden in offenen GcfUUen an der Umgebungsluft gelagert.

Diese Beschichtungsbchundlung erfolgt nur aiii einer der beiden Seiion der vorgenannten Schicht-

'-ο trUgcr und wird mit ΗΙΙΓβ einer Rastcrwalze vorgenommen, die auf einer industriellen Papierbeschichtung*- maschine montiert ist. Die aufgebrachten Mengen des Bads N betragen 5 g/m^J bei den Muterlallcn P₁. P₁ und P₄ und H) g/m^a bei dom Matoritil P,.

fts Die überzüge worden gleichzeitig durch Führen der beschichteten Materlallen in einen Tunnelofen von 15 m LUngo getrocknet und gchUrtet, wobei die Uehimdlungsicmperaiur 150 C für die Schichttra-

,Λ

ger P, und P₃ und 110"C Tür die Schichtträger P₂ und P₄ beträgt und die Trocknungszeit, die zwischen dem Eintritt in den Ofen und dem Austritt aus dem Ofen verstreicht, 5 Sekunden bei 150" C und 6 Sekunden bei 110" C beträgt.

Man bringt auf die beschichtete Seite von jedem Schichtträger ein Klebeband vom Heftpflaster-Typ auf und mißt mittels eines Dynamometers die zur Ablösung des Bands von dem Schichtträger erforderliche Kraft. Zur Durchführung dieser Messung biegt man ein freies Ende des Bands um 180⁰C zurück und zieht an diesem Ende mit einer Geschwindigkeit von 25 cm/ min. In allen Fällen findet man eine Haftkraft, die im Bereich von 2—3 g für eine Bandbreite von I cm liegt. Die gebildeten überzüge weisen somit gute Antihafteigenschaften auf, gleichgültig, um welchen Schichtträger es sich handelt.

Außerdem beobachtet man bei einfachem Reiben mit dem Finger auf der Oberfläche dieser überzüge keinen Abrieb des Überzugs.

Andererseits bringt man zur Prüfung der Wanderung der in diesen überzügen enthaltenen Silicone nach dem Klebstoff hin die Klebebänder, die verwendet wurden, sowie neue Klebebänder auf entfettete Aiuminiumplatten auf und mißt wie zuvor die Haftkräfte. Man findet für die Gesamtheit der Bänder, die zuvor verwendet wurden oder nicht zuvor verwendet wurden, Kräfte in der Größenordnung von KXX) g für eine Bandbreite von I cm.

Unter Arbeiten wie beschrieben verwendet man die vier restlichen Fraktionen nach einer Zeitspanne in Kontakt mit der Umgebungsluft von 24 Stunden. Man stellt fest, daß die auf die Schichtträger P₁, P₁, P, und P₄ aufgebrachten überzüge im wesentlichen die gleichen physikalischen Eigenschaften besitzen u wie die oben für die aus den vier Fraktionen von frisch hergestelltem Bad N gebildeten überzüge angegeben.

Zu Vergleichszwecken ersetzt man in der Zusammensetzung des obigen Bads N die KM) Teile des .|i> kautschukartigen Gemischs von Dimethylpolysiloxanpolymercn durch KX) Teile eines <i,(»-Dihydroxydimethylpolysiloxanöls mit einer Viskosität von 500(X)O cP bei 25"C und behandelt sofort mit diesem neuen Bad nach der obigen Arbeitsweise der Ma- .|s terialien P₁, P₁, P, und P₄. Dann untersucht man die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen überzüge, Man stellt dann fest, daß die auf die Schichtträger P₁, P₂ und P₄ aufgebrachten überzüge ein Reiben mit dem Finger schlecht uushultcn. su

Ebenfalls zu Vergleichszwcekcn ersetzt nuin in der Zusammensetzung des Buds N die 10.5 Teile Btitylpolytitunui durch 10,5 Teile BuiyltiUtnut und behandelt sofort mit einer Fraktion dieses neuen Buds in der oben beschriebenen Weise die vorgenannten Muterialien P₁, P₁, /'., und P₄. Die erhultcncn überzüge hüben physikalische Eigenschuften, die denjenigen der uus dem Bud N gebildeten Überzüge analog sind. Die andere Pruklion wird in einem offenen GeOlU an der Umgobungsluft uufbewuhrt. Man prüft sie ι« mich 24stUndigcm Stohcnlusscn und »tollt fest, duIi sie trüb ist und zuhlrolcho gelierte Aggrogute enthüll. Sie kann duhcr nicht zur Beschichtungsbchundlung verwendet werden.

Weiterhin ersetzt mun zu Vergleichszwcekcn in der μ Zusammensetzung den Buds N die 4,3 Teile /f-Mcth· oxy-iühylsillcut durch 4,3 Teile Äthylsilicui und behandelt mit diesem neuen Bud die Mutcriulien P₁. P₁.

P₃ und P₄ nach der oben angegebenen Arbeitsweise. Die erhaltenen überzüge sind nicht ausreichend gehärtet und weisen schlechte physikalische Eigenschaften auf.

Das kautschukartige Gemisch von Dimelhylpolysiloxanpolymeren wird auf folgende Weise hergestellt: In einem geschlossenen und unter einer Atmosphäre von trockenem StickstolT gebrachten 2-1-Kolbcn bringt man 1000 g wasserfreies Octamethylcyclotelrasiloxan ein, das man auf 160"C bringt. Dann setzt man 10 mg Kaliumhydroxyd zu und hält die Temperatur unter ständigem Rühren 30 Minuten bei 160° C. In diesem Stadium hat das Gemisch das Aussehen eines Kautschuks. Man bringt dann 50 mg Wasser ein und hält den Inhalt des Kolbens 3 Stunden bei 160"C. Nach dieser Zeitspanne neutralisiert man das kautschukartige Gemisch mit einem Kohlendioxydgasstrom und läßt bei atmosphärischem Druck unter dem Schutz eines schwachen Stroms von wasserfreiem Stickstoff abkühlen.

Beispiel 2

Man verwendet neun verschiedene Bäder O₁, B₂, B,, B₄, ß₅, Bf,, B₇, B₈, und B₉, von denen jedes aus den folgenden Bestandteilen besteht: 100 Teile eines kautschukartigen Produkts, das unter den folgenden gewählt ist:

einem «,«i-Dihydroxydimethylpolysiloxankaulschuk mit einer Viskosität von 20 Millionen cP bei 25"C. hergestellt durch Entfernung der in dem in Beispiel I beschriebenen kautschukartigen Gemisch enthaltenen flüchtigen Produkte bei 160"C unter einem Druck von 5 mm Hg,

dem kautschukartigen Gemisch von Beispiel 1, 2,6 Teilen eines Kiesclsäureesters aus der Gruppe der Silicate der Formeln Si(OCH₂CH₂OCH₁I₁,

(C¹H_-O₁ C C) () C(CII,),

Si

(CII₁). C O O C(CH.,).

(CIIOjC O ( KIKCHjOCH,,

Si

C-'l IaIiC O OCHjCHjOCI 1,

66,6 Teilen eines Butylpolytilaiuits mit einem Clehiil von 33 Gew.-% Tltunoxyd, S Teilen eines organischen Tilunderivuts uus de Gruppe von Isopropyltitunat, Butyltilunui und dci Chemien der Formeln

[(CH₁J₁CUOI₁TI

C)-C

CH

CH₂-O^

CH,

Ti

CH,- O

CH₃

CH

Ο—C CH.,

2,3 Teilen eines Katalysators aus der Gruppe von Dibutylzinndi-(2-äthylhexanoat), Dioctylzinnmaleat, der Verbindung der Formel

(n-Q,H,₇)₂Sn(S — CH₂COO — iso-QH,^

Eisen-2-äthylhcxanoat und Blci-2-äthylhcxanoat.

230 Teilen Toluol,

1300 Teilen Methyläthylketon.

Zur Herstellung dieser Bäder löst man zunächst das kautschukartige Produkt in dem Gemisch der Lösungsmittel (Toluol und Methyläthylketon mit Ausnahme von 16 Teilen desselben) und bringt dann das aus dem Kieselsäureester, dem Butylpolytitanat, dem

organischen Titanderivat, dem Katalysator und den restlichen 16 Teilen Methyläthylketon bestehenden Gemisch ein.

Man verfährt anschließend wie in Beispiel 1, indem man jedes Bad in acht praktisch gleiche Fraktionen teilt und die 4 Arten von Schicht trägem mit 4 Fraktionen, wie sie hergestellt wurden, und 4 Fraktionen, die 24 Stunden durch Stehenlassen in einem offenen Gefäß an der Luft gealtert waren, behandelt.

Man stellt fest, daß die erhaltenen Überzüge beständig gegen Reiben mit dem Finger sind, daß die Bäder zumindest 24 Stunden stabil sind und daß keine Wanderung von Siliconen, die Bestandteile der überzüge sind, in den Klebstoff der Heftpflastcrbänder stattfindet. Außerdem sind in allen Fällen die AnIihafteigenschaften gut.

In der nachfolgenden Tabelle ist für jedes Bad außer dem Butylpolytitanat und den beiden Lösungsmitteln die Art der vier anderen Bestandteile angegeben. Es sind auch die durchschnittlichen Werte der Haftkräftc von Klebebändern an diesen überzügen, hergestellt aus frisch hergestellten Bädern oder 24 Stunden gealterten Bädern, in g/cm angegeben.

Kautschukartiges Polymeres vom Beispiel 1

(!,('■-Dihydroxydimelhyipolysiloxankautschuk mit einer Viskosität von 20 Mill. cP bei 25°C

Si(OCH,CH,OCH.,)₄
(CHj)₂C-O 0--C(C¹H.,),

Si

' \
(Cl!.,),(' O O V(CUy)₂

(CH.,)jC O OCII₂CH₂OCH.,

Si

/ \
(CH.,)₂C O OCH₂CH₂OCIl.,

Isopropyltitnmit
lUityltitamit

[(CHj)₁CHO]₁Ti _v

CH₁-O₁

CH₁-O

0—

H₄

CH

o—c

CH

CHj

xxx

χ xx

15 ■■■■·■ 16

Fortsetzung

	ß,	B1	ß,	B4	X	B1,	ß,	B8	B,
Dibutylzinndi-(2-äthylhexanoat)	X						X
Dfoctylzinnmaleat			X						X
(H-C8Hn)2Sn(S-CH2COO-iso-C8H,7)2		X				X
Eisen-2-äthylhexanoat				X
Blei-2-äthylhexanoat ;								X
Durchschnitt der Werte der Haftkräfte in g/cm					4
P1	• 4	6	6	5	3	5	4	6	3
p	3	5	5	3	8	4	3	4	3
p	7	8	8	7	3	9	8	7	8
ρ	3	3	5	3	4	3	3	3

Claims (1)

1. IO

   '5

   Patentan:prüche:

   I, Unter Luftabschluß lagerfähiges Antihaft-YiiUelgemisch, bestehend aus

   Mr