DE4231184A1

DE4231184A1 - Wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxan

Info

Publication number: DE4231184A1
Application number: DE4231184A
Authority: DE
Inventors: Johann Dipl Chem Dr Sejpka; Franz Wimmer
Original assignee: Wacker Chemie AG
Current assignee: Wacker Chemie AG
Priority date: 1992-09-17
Filing date: 1992-09-17
Publication date: 1994-03-24
Anticipated expiration: 2012-09-18
Also published as: DE4231184C2

Description

Die Erfindung betrifft wäßrige Dispersionen von Organopoly siloxanen, die sich nach Entfernen von Wasser in Elastomere überführen lassen, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung.

Wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxanen sind bereits vielfach bekannt. Hierzu sei beispielsweise auf DE-OS 27 20 457 (Toray Silicone Co., Ltd.; ausgegeben am 24. November 1977) verwiesen, worin Siliconmassen aus α,ω- Dihydroxydiorganopolysiloxan, Trialkoxysilan, Katalysator, Emulgator und Wasser beschrieben sind. Des weiteren werden in US-PS 4,618,645 (Dow Corning Corp.; ausgegeben am 21. Oktober 1986) wäßrige Organopolysiloxanlatices aus α,ω- Dihydroxydiorganopolysiloxan, Trialkoxyalkylsilan und/oder Tetraalkoxysilan, Emulgator und Wasser offenbart.

Gegenstand der Erfindung sind wäßrige Dispersionen von Orga nopolysiloxanen, herstellbar unter Verwendung der Ausgangs stoffe

A) kondensationsfähige Gruppen aufweisendes Organopoly siloxan,
B) Silan der Formel R²Si(OR³)₃ (I)worin
R² gleiche oder verschiedene Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatom(en) bedeutet und
R³ gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatom(en) bedeu tet,
C) Silan der Formel R⁴ ₂Si(OR⁵)₂ (II),worin
R⁴ gleiche oder verschiedene Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatom(en) bedeutet und
R⁵ gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatom(en) bedeutet,
D) Vernetzungskatalysator,
E) Emulgator und
F) Wasser.

Die erfindungsgemäß eingesetzten, kondensationsfähige Grup pen aufweisenden Organopolysiloxane (A) sind vorzugsweise solche der Formel

RO-[SiR¹ ₂O]_n-R (III),

worin
R gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatom(en) bedeu tet,
R¹ gleiche oder verschiedene Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatom(en), die gegebenenfalls mit Halo genatomen, Aminogruppen, Ethergruppen, Estergruppen, Epoxygruppen, Mercaptogruppen, Cyanogruppen oder (Po ly)glykolresten substituiert sind, wobei letztere aus Oxyethylen- und/oder Oxypropyleneinheiten aufgebaut sind, bedeutet und
n eine ganze Zahl von 30 bis 600, bevorzugt 50 bis 400, ist.

Beispiele für Kohlenwasserstoffreste R¹ sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, 1-n-Butyl-, 2- n-Butyl-, iso-Butyl-, tert.-Butyl-, n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert.-Pentylrest; Hexylreste, wie der n-Hexyl rest; Heptylreste, wie der n-Heptylrest; Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Octylreste, wie der 2,2,4-Trimethylpen tylrest; Nonylreste, wie der n-Nonylrest; Decylreste, wie der n-Decylrest; Dodecylreste, wie der n-Dodecylrest; Octa decylreste, wie der n-Octadecylrest; Alkenylreste, wie der Vinyl- und der Allylrest; Cycloalkylreste, wie Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cycloheptylreste und Methylcyclohexylreste; Arylreste, wie der Phenyl-, Naphthyl-, Anthryl- und Phen anthrylrest; Alkarylreste, wie o-, m-, p-Tolylreste, Xylyl reste und Ethylphenylreste; Aralkylreste, wie der Benzyl rest, der α- und der β-Phenylethylrest.

Beispiele für substituierte Kohlenwasserstoffreste R¹ sind halogenierte Reste wie der 3-Chlorpropylrest, der 3,3,3-Tri fluorpropylrest, Chlorphenylreste, Hexafluorpropylreste, wie der 1-Trifluormethyl-2,2,2-trifluorethylrest; der 2-(Perflu orhexyl)ethylrest, der 1,1,2,2-Tetrafluorethyloxypropylrest, der 1-Trifluormethyl-2,2,2-trifluorethyloxypropylrest, der Perfluorisopropyloxyethylrest, der Perfluorisopropyloxypro pylrest; durch Aminogruppen substituierte Reste, wie der N- (2-aminoethyl)-3-aminopropylrest, der 3-Aminopropylrest und der 3-(Cyclohexylamino)propylrest; etherfunktionelle Reste, wie der 3-Methoxypropylrest und der 3-Ethoxypropylrest; cya nofunktionelle Reste, wie der 2-Cyanoethylrest; esterfunk tionelle Reste, wie der Methacryloxypropylrest; epoxyfunk tionelle Reste, wie der Glycidoxypropylrest und schwefel funktionelle Reste, wie der 3-Mercaptopropylrest.

Bevorzugt als Rest R¹ ist der Methylrest.

Beispiele für Alkylreste R sind die für R¹ angegebenen Beispiele für Alkylreste.

Bevorzugte Reste R sind Wasserstoffatom und Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en), wobei Wasserstoffatom besonders bevorzugt ist.

Der Durchschnittswert für die Zahl n in Formel (III) ist vorzugsweise so gewählt, daß das Organopolysiloxan der For mel (III) eine Viskosität zwischen 30 und 50 000 mPa·s, insbesondere zwischen 100 und 10 000 mPa·s, jeweils gemessen bei einer Temperatur von 25°C, besitzt.

Obwohl in Formel (III) nicht angegeben, können bis zu 10 Molprozent der Diorganosiloxaneinheiten durch andere, meist jedoch nur als mehr oder weniger schwer vermeidbare Verun reinigungen vorliegende Siloxaneinheiten, wie R¹ ₃SiO_1/2-, R¹SiO_3/2- und SiO_4/2-Einheiten, ersetzt sein, wobei R¹ die vorstehend dafür angegebene Bedeutung hat.

Die Polydiorganosiloxane gemäß Formel (III) können nach in der Fachwelt bekannten Verfahren, beispielsweise durch Poly merisation bzw. Kondensation niedermolekularer cyclischer bzw. linearer, hydroxy- und/oder alkoxyendblockierter Orga nopolysiloxane, hergestellt werden. Hierzu sei beispielswei se auf W. Noll, "Chemistry and Technology of Silicones", 1968, Academic Press Inc., Seite 218ff, verwiesen.

Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten, kondensationsfähige Gruppen aufweisenden Organopolysiloxan (A) kann es sich um eine einzelne Art wie auch um ein Gemisch aus mindestens zwei Arten derartiger kondensationsfähige Gruppen aufweisen der Organopolysiloxane handeln.

Beispiele für Rest R² und R⁴ sind die für Rest R¹ gleich Al kylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatom(en) angegebenen Bei spiele, wobei jeweils unabhängig voneinander der Methylrest bevorzugt ist.

Beispiele für Rest R³ und R⁵ sind die für Rest R gleich Al kylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatom(en) angegebenen Beispie le, wobei jeweils unabhängig voneinander der Methyl- und der Ethylrest bevorzugt sind.

Beispiele für Silan der Formel (I) sind Methyltrimethoxysi lan, Methyltriethoxysilan und Phenyltriethoxysilan, wobei Methyltrimethoxysilan und Methyltriethoxysilan bevorzugt und Methyltrimethoxysilan besonders bevorzugt eingesetzt werden.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopolysiloxanen wird Silan der Formel (I) in Mengen von vorzugsweise 1 bis 10 Gewichtsteilen, besonders bevor zugt 3 bis 5 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile kondensationsfähige Gruppen aufweisendes Orga nopolysiloxan (A), eingesetzt.

Beispiele für Silan der Formel (II) sind Dimethyldimethoxy silan, Dimethyldiethoxysilan, Vinylmethyldimethoxysilan, Methyl-3-(2-aminoethylamino)propyldimethoxysilan, Cyclo hexylmethyldimethoxysilan und Octadecylmethyldimethoxysilan, wobei Dimethyldimethoxysilan und Dimethyldiethoxysilan bevorzugt und Dimethyldimethoxysilan besonders bevorzugt eingesetzt wird.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopolysiloxanen wird Silan der Formel (II) in Mengen von vorzugsweise 1 bis 10 Gewichtsteilen, besonders bevor zugt 3 bis 5 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile kondensationsfähige Gruppen aufweisendes Orga nopolysiloxan (A), eingesetzt.

Das Gewichtsverhältnis von erfindungsgemäß eingesetztem Si lan der Formel (I) zu Silan der Formel (II) beträgt vorzugs weise 3 : 1 bis 1 : 1, besonders bevorzugt 1 : 1.

Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Silanen der Formel (I) und (II) kann es sich jeweils um eine einzelne Art wie auch um ein Gemisch aus mindestens zwei Arten derartiger Silane handeln.

Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Vernetzungskatalysator (D) handelt es sich vorzugsweise um (Organo-)Metallverbin dungen, wie beispielsweise die Salze von Carbonsäuren, die Alkoholate und die Halogenide der Metalle Pb, Zn, Zr, Ti, Al, Sb, Fe, Cd, Sn, Ba, Ca und Mn, wie etwa (Organo-)Zinn verbindungen von Carbonsäuren mit 1 bis 18 Kohlenstoff atom(en), (Organo-)Zinnhalogenide sowie Zirkonoctoat.

Beispiele für (Organo-)Zinnverbindungen sind Zinn(II)octoat, Dibutylzinndilaurat, Octylzinntriacetat, Dioctylzinndiocto at, Dioctylzinndiacetat, Didecylzinndiacetat, Dibutylzinn diacetat, Dibutylzinndibromid, Dioctylzinndilaurat und Tri octylzinnacetat.

Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Vernetzungskatalysator handelt es sich besonders bevorzugt um Dibutylzinndilaurat und Di-n-octylzinncarboxylat, insbesondere um Di-n-octyl zinncarboxylat.

Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Vernetzungskatalysator (D) kann es sich um eine einzelne Art wie auch um ein Ge misch aus mindestens zwei Arten derartiger Vernetzungskata lysatoren handeln.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopolysiloxanen wird Vernetzungskatalysator (D) in Mengen von vorzugsweise 0,3 bis 2,5 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,5 bis 1,5 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile kondensationsfähige Gruppen aufweisendes Organopolysiloxan (A), eingesetzt.

Als Komponente (E) können kationaktive, anionaktive, ampho lytische sowie nichtionische Emulgatoren verwendet werden.

Beispiele für anionische Emulgatoren sind Sulfonsäuren, wie aliphatische substituierte Benzolsulfonsäuren, aliphatisch substituierte Naphthalinsulfonsäuren, aliphatische Sulfon säuren, Silylalkylsulfonsäuren und aliphatisch substituierte Diphenylethersulfonsäuren, Alkalisulforizinoleate, sulfo nierte Glycerinester von Fettsäuren, Salze von sulfonierten einwertigen Alkoholestern, Amide von Aminosulfonsäuren, wie beispielsweise das Natriumsalz von Oleylmethyltaurid, Alka lisalze von sulfonierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Natrium-α-naphthalin-monosulfonat, Kondensationsprodukte von Naphthalinsulfonsäuren mit Formaldehyd und Sulfate, wie Ammoniumlaurylsulfat, Triethanolaminlaurylsulfat und Natri umlaurylethersulfat.

Beispiele für nichtionische Emulgatoren sind Saponine, Addi tionsprodukte von Fettsäuren mit Ethylenoxid, wie Dodecan säureester mit Tetraethylenoxid, Additionsprodukte von Ethy lenoxid mit Sorbitantrioleat, Additionsprodukte von phenoli schen Verbindungen mit Seitenketten mit Ethylenoxid, wie Ad ditionsprodukte von Ethylenoxid mit Isododecylphenol, und Iminderivate, wie polymerisiertes Ethylenimin, Additionspro dukte von Alkoholen mit Ethylenoxid, wie Polyethylenglykol- (10)-isotridecylether.

Beispiele für kationaktive Emulgatoren sind Fettamine, qua ternäre Ammoniumverbindungen, quaternäre Verbindungen des Pyridins, Morpholins und Imidazolins.

Beispiele für ampholytische Emulgatoren sind langkettige substituierte Aminosäuren, wie N-Alkyl-di-(aminoethyl)-gly cin, N-Alkyl-2-aminopropionat, sowie Betaine, wie (3-Acyl aminopropyl) -dimethylglycin und Alkylimidazoliumbetaine.

Bevorzugt handelt es sich bei dem erfindungsgemäß eingesetz ten Emulgator (E) um nichtionogene Emulgatoren, wobei eth oxilierte Fettalkohole der Formel

R⁶-O-(CH₂CHR⁷O)_a-R⁸ (IV),

worin
R⁶ einen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 18 Kohlenstoffato men bedeutet,
R⁷ gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen Alkylrest bedeutet,
R⁸ Wasserstoffatom oder einen Alkylrest bedeutet und
a eine ganze Zahl von 2 bis 30, bevorzugt 2 bis 18, bedeu tet,
besonders bevorzugt sind.

Beispiele für Reste R⁶ sind die für Rest R¹ angegebenen Beispiele für Kohlenwasserstoffreste mit 5 bis 18 Kohlen stoffatomen, wobei Kohlenwasserstoffreste mit 8 bis 14 Koh lenstoffatomen bevorzugt und Kohlenwasserstoffreste mit 10 bis 13 Kohlenstoffatomen besonders bevorzugt sind.

Beispiele für Reste R⁷ sind Wasserstoffatom und Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wobei Wasserstoffatom, der Methyl- und der Ethylrest bevorzugt und Wasserstoffatom und der Methylrest besonders bevorzugt sind.

Beispiele für Reste R⁸ sind Wasserstoffatom und die für Rest R¹ angegebenen Beispiele für Alkylreste, wobei Wasserstoff atom und der Methylrest bevorzugt und Wasserstoffatom beson ders bevorzugt ist.

Die für die Stabilisierung der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopolysiloxanen vorteilhafte Menge an Emulgator (E) ist stark von der Zusammensetzung der jewei ligen Dispersion abhängig. Bezogen auf 100 Gewichtsteile kondensationsfähige Gruppen aufweisendes Organopolysiloxan (A) werden vorzugsweise 5 bis 25 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 8 bis 20 Gewichtsprozent, an Emulgator (E) einge setzt.

Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Emulgator (E) kann es sich um eine einzelne Art wie auch um ein Gemisch aus minde stens zwei Arten derartiger Emulgatoren handeln.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersion wird vor zugsweise vollentsalztes Wasser als Komponente (F) einge setzt.

Ferner können zur Herstellung der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopolysiloxanen weitere Komponenten, wie beispielsweise Organopolysiloxane der Formel

R⁹ ₃SiO(R⁹ ₂SiO)_bSiR⁹ ₃ (V),

wobei
R⁹ gleich oder verschieden sein kann und eine für R¹ ange gebene Bedeutung hat, wobei der Methylrest bevorzugt ist, und
b eine ganze Zahl zwischen 20 und 600, bevorzugt zwischen 70 und 150, ist,
cyclische Organopolysiloxane der Formel

(R¹⁰ ₂SiO)_c (VI),

wobei
R¹⁰ gleich oder verschieden sein kann und eine für R¹ ange gebene Bedeutung hat, wobei der Methyl-, Ethyl- und Phe nylrest bevorzugt und der Methylrest besonders bevorzugt ist, und
c eine ganze Zahl von 3 bis 7, bevorzugt von 4 bis 6, ist,
Tetraalkoxysilan, insbesondere Tetraethylsilikat, Schaumver hütungsmittel, Pigmente, löslichen Farbstoffe, Fungizide sowie Riechstoffe, eingesetzt werden.

Falls zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersionen Or ganopolysiloxane der Formel (V) verwendet werden, werden sie in Mengen von 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, bevorzugt 1 bis 3 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile kon densationsfähige Gruppen aufweisendes Organopolysiloxan (A), eingesetzt.

Falls zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersionen Or ganopolysiloxane der Formel (VI) verwendet werden, werden sie in Mengen von 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, bevorzugt 1 bis 3 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile kon densationsfähige Gruppen aufweisendes Organopolysiloxan (A), eingesetzt.

Falls zur Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersionen Te traalkoxysilan verwendet wird, wird es in Mengen von 0,1 bis 5 Gewichtsteilen, bevorzugt 0,5 bis 2 Gewichtsteilen, je weils bezogen auf 100 Gewichtsteile kondensationsfähige Gruppen aufweisendes Organopolysiloxan (A), eingesetzt.

Von jeder der vorstehend als eine weitere Komponente zur Herstellung der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen ge nannten Gruppe von Stoffen kann jeweils als eine Komponente ein Stoff dieser Gruppe oder auch ein Gemisch aus mindestens zwei verschiedenen dieser Stoffe verwendet werden.

Die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopoly siloxanen können in der gleichen Weise hergestellt werden, in der auch bisher wäßrige Dispersionen von Organopolysilo xanen hergestellt werden.

Das Emulgieren bzw. Dispergieren kann in üblichen, zur Her stellung von Emulsionen bzw. Dispersionen geeigneten Misch geräten, wie beispielsweise schnellaufenden Stator-Rotor- Rührgeräten nach Prof. P. Willems, bekannt unter dem regi strierten Warenzeichen "Ultra-Turrax", erfolgen. Hierzu sei noch auf Ullmanns Encyklopädie der Technischen Chemie, Urban & Schwarzenberg, München, Berlin, 3. Auflage, Band 1, Seite 720 ff, verwiesen. Das Emulgieren der einzelnen Komponenten wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 20 bis 50°C und einem Druck von bevorzugt 900 bis 1100 hPa durchgeführt.

Bei den erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organo polysiloxanen werden Feststoffgehalte von bis zu 60 Ge wichtsprozent erreicht. Als Feststoffgehalt ist hier der Ge wichtsanteil aller Bestandteile der Dispersion außer Wasser am Gesamtgewicht der Dispersion zu verstehen. Vorzugsweise haben die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Orga nopolysiloxanen Feststoffgehalte von 30 bis 50 Gewichtspro zent, besonders bevorzugt von 35 bis 45 Gewichtsprozent. Niedrigere Feststoffgehalte sind selbstverständlich möglich, jedoch wirtschaftlich wenig sinnvoll.

Die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen haben den Vor teil, daß sie frei von organischem Lösungsmittel sind oder organisches Lösungsmittel in Mengen von höchstens 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der erfin dungsgemäßen Dispersion, enthalten.

Die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopoly siloxanen härten schon bei Raumtemperatur innerhalb kurzer Zeit nach Verdampfen des Wassers zu Elastomeren aus.

Des weiteren haben die erfindungsgemäßen Dispersionen den Vorteil, daß sie eine hohe Stabilität haben. So wird selbst nach einer mehrmonatigen Lagerung bei Temperaturen im Bereich von 5°C bis 40°C keine Änderung der chemischen und physikalischen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Vernetzungsgeschwindigkeit und der Viskosität des emulgierten Wirkstoffs, beobachtet.

Die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopoly siloxanen können für alle Zwecke eingesetzt werden, für die auch bisher wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxanen verwendet werden. Sie können beispielsweise als Dichtungs massen, Farben, Anstrichsysteme und als elektrisch isolie rende bzw. leitende, hydrophobe, klebrige Stoffe abweisende Beschichtungssysteme oder als Grundlage bzw. Zusätze zu sol chen Systemen dienen. Je nach Verwendung können die erfin dungsgemäßen Dispersionen beliebig mit Wasser verdünnt und mit Zusatzstoffen versetzt werden.

Insbesondere können die erfindungsgemäßen Dispersionen zur Herstellung von Pflegemitteln für harte Oberflächen, wie beispielsweise Automobilkarosserien, verwendet werden. Pfle gemittel für harte Oberflächen unter Verwendung von Organo polysiloxandispersionen sind bereits bekannt.

Hierzu sei z. B. auf US 4,936,914 (Johnson & Con, Inc.; ausgegeben am 26. Juni 1990) verwiesen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Pflegemittel für harte Oberflächen unter Verwendung der er findungsgemäßen wäßrigen Dispersionen von Organopolysiloxa nen.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Pflegemittel die erfindungsgemäße wäßrige Dispersion in Mengen von 2 bis 10 Gewichtsprozent, bevorzugt 4 bis 8 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pflegemittel werden die erfindungsgemäßen Dispersionen mit in Pflegemitteln für harte Oberflächen üblicherweise verwendeten Zusatzstoffen vermischt.

Beispiele für solche Zusatzstoffe sind Wachse, wie natürli che Wachse pflanzlichen Ursprungs, wie Carnaubawachs und Candelillawachs, Montansäure- und Montanesterwachse, anoxi dierte synthetische Paraffine, Polyethylenwachse, Polyvinyl etherwachse und metallseifenhaltiges Wachs, Mineralöl, Ver dickungsmittel, wie Homopolysaccharide, Heteropolysacchari de, Polyacrylate, Carboxy- und Hydroxymethylcellulose, Schleifmittel, wie Poliertonerde, sog. Kieselkreide, pyroge ne Kieselsäure und natürliche Kieselgur, wie beispielsweise "Snow Floss" der Fa. Lehmann & Foß, Konservierungsmittel, wie Formaldehyd, Parabene, Benzylalkohol, Salicylsäure und deren Salze, Benzoesäure und deren Salze sowie Isothiazoli none, sowie Additive, wie Duftstoffe, Farbstoffe, UV-absor bierende Mittel und Antistatika.

Die einzelnen Zusatzstoffe können zur Herstellung des erfin dungsgemäßen Pflegemittels in Form einer Emulsion eingesetzt werden, was insbesondere bei wasserunlöslichen Zusatzstoffen bevorzugt ist, oder direkt zugesetzt werden, was insbesonde re bei wasserlöslichen Stoffen bevorzugt ist.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Pflegemittel Wachse in Mengen von 1 bis 10 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 3 bis 7 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Pflegemittel Mineralöl in Mengen von 0 bis 10 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 0 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamt gewicht des Pflegemittels.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Pflegemittel Verdickungsmittel in Mengen von 0 bis 2 Gewichtsprozent, be sonders bevorzugt 0 bis 0,5 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Pflegemittel Schleifmittel in Mengen von 0 bis 15 Gewichtsprozent, beson ders bevorzugt 0 bis 5 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Pflegemittel Konservierungsmittel in Mengen von 0,01 bis 0,5 Gewichtspro zent, besonders bevorzugt 0,05 bis 0,1 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Pflegemittel Additive in Mengen von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels.

Von jeder der vorstehend als mögliche Komponente für die er findungsgemäßen wäßrigen Pflegemittel genannten Gruppen von Stoffen kann jeweils als eine Komponente ein Stoff dieser Gruppe oder auch ein Gemisch aus mindestens zwei verschiede nen dieser Stoffe verwendet werden.

Die erfindungsgemäßen Pflegemittel enthalten Wasser vorzugs weise in Mengen von 40 bis 95 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt 70 bis 90 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, wobei es sich vorzugsweise um entmineralisiertes Wasser handelt.

Die einzelnen Komponenten des erfindungsgemäßen Pflegemit tels können auf beliebige Art und Weise miteinander ver mischt werden. Vorzugsweise werden die einzelnen Komponenten mit Hilfe eines schnellaufenden Propellerrührers homogen vermischt.

Die erfindungsgemäßen Poliermittel haben eine Wirkstoff- und Emulsionsstabilität von mindestens einem Jahr bei einer sachgemäßen Lagerung bei Raumtemperatur.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur pflegenden Behandlung von harten Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß das erfindungsgemäße Pflegemit tel auf die harte Oberfläche aufgebracht wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das erfindungsgemä ße Pflegemittel durch Sprühen, Tauchen oder mit einem Hilfs mittel, wie Watte, Textilien und Schwamm, aufgetragen und verrieben. Das erfindungsgemäße Pflegemittel hat den Vor teil, daß es sich leicht auftragen und gut verreiben läßt.

Bei den zu behandelnden harten Oberflächen handelt es sich insbesondere um metallische Oberflächen, lackierte Oberflä chen und Kunststoffoberflächen. Ausgezeichnet eignet sich das erfindungsgemäße Pflegemittel zur Behandlung von Automo bilkarosserien.

Die erfindungsgemäßen Pflegemittel haben den Vorteil, daß sie kein organisches Lösungsmittel bzw. organisches Lösungs mittel nur in äußerst geringen Mengen, zum Beispiel als Kon servierer, enthalten.

Des weiteren haben sie den Vorteil, daß mit den erfindungs gemäßen Pflegemitteln eine ausgezeichnete Witterungs- und Waschbeständigkeit erzielt wird.

Des weiteren eignen sich die erfindungsgemäßen Dispersionen als Trennmittel für eine große Zahl organischer Polymere, wie beispielsweise Polyurethane und Epoxidharze. Derartige Trennmittel auf der Basis von Organopolysiloxanen sind bereits bekannt.

Hierzu sei beispielsweise auf EP 463 420 A (Klüber Chemie KG; ausgegeben am 2. Januar 1992) und US 4,936,917 (Air Products and Chemicals, Inc.; ausgegeben am 26. Juni 1990) verwiesen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Trennmittel für organische Polymere, dadurch gekennzeichnet, daß sie die erfindungsgemäße Dispersion enthalten.

Zusätzlich zur erfindungsgemäßen Dispersion kann das erfin dungsgemäße Trennmittel noch in Trennmitteln üblicherweise verwendete Stoffe enthalten.

Beispiele für solche Stoffe sind Wachse, wie Paraffinwachse, Polyethylenwachse, Säurewachse, Esterwachse und Organopoly siloxanwachse, anorganische Stoffe, wie Glimmer, Bentone, Sulfate und Carbonate, Salze höherer gesättigter oder unge sättigter Carbonsäuren, wie Calciumstearat, Lithiumstearat und Oleate, Konservierungsmittel, wie Formaldehyd, sowie Benzine, deren Konzentrationsbereich je nach Art der Anwendung über weite Bereiche variiert werden kann.

Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Trennmittel Konservierungsmittel in Mengen von 0,01 bis 0,5 Gewichtspro zent, besonders bevorzugt 0,01 bis 0,1 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Trennmittels.

Von jeder der vorstehend als mögliche Komponente für die er findungsgemäßen wäßrigen Trennmittel genannten Gruppen von Stoffen kann jeweils als eine Komponente ein Stoff dieser Gruppe oder auch ein Gemisch aus mindestens zwei verschiede nen dieser Stoffe verwendet werden.

Die einzelnen Komponenten des erfindungsgemäßen Trennmittels können auf beliebige Art und Weise miteinander vermischt werden. Vorzugsweise werden die einzelnen Stoffe vorgelegt und mit Wasser auf die Anwendungskonzentration verdünnt.

Die erfindungsgemäßen Trennmittel werden auf die Oberflächen der Gegenstände, von denen sich die Polymere ablösen lassen sollen, wie z. B. auf die Innenwände von Gieß- oder Spritz formen, aufgetragen. Nach dem Entfernen des Wassers härtet das aufgetragene Trennmittel zu einem elastischen Trennfilm aus.

Das Auftragen des Trennmittels auf die Oberfläche kann in beliebiger und vielfach bekannter Weise erfolgen, wie beispielsweise durch Sprühen, Tauchen, Streichen oder Gießen.

Bei den Formen, von denen sich die Polymere ablösen lassen sollen, kann es sich um beliebige Formen, wie beispielsweise Metallformen, wie etwa aus Stahl oder Aluminium, oder um Kunststofformen, wie etwa aus Polyurethan, handeln.

Das erfindungsgemäße Trennmittel hat den Vorteil, daß bis zum Nachlassen des Trenneffekts und erneutem Aufbringen des Trennmittels zahlreiche Entformungen erzielt werden können.

Das erfindungsgemäße Trennmittel hat den Vorteil, daß die aus den erfindungsgemäß behandelten Formen gelösten Gegen stände gut lackierbar und verklebbar sind.

In den nachstehend beschriebenen Beispielen beziehen sich alle Angaben von Teilen und Prozentsätzen, falls nicht an ders angegeben, auf das Gewicht. Des weiteren beziehen sich alle Viskositätsangaben auf eine Temperatur von 25°C. Sofern nicht anders angegeben, wurden die nachstehenden Beispiele bei einem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa 1000 hPa, und bei Raumtemperatur, also bei etwa 20°C, bzw. bei einer Temperatur, die sich beim Zusammengeben der Reaktanden bei Raumtemperatur ohne zusätzliche Heizung oder Kühlung einstellt, durchgeführt.

Die Teilchengrößen der erfindungsgemäßen Dispersionen werden mit Hilfe eines Geräts des Typs "Autosizer 2C" der Firma Mu tek, D-Hersching, ermittelt. Das Gerät erfaßt Teilchengrößen im Bereich von 3 bis 3000 nm.

Beispiel 1

32 Teile α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan mit einer Viskosi tät von 6000 mPa·s, 1,5 Teile Methyltriethoxysilan, 1,5 Tei le Dimethyldimethoxysilan und 4,0 Teile Isotridecylethoxylat mit ca. 8 Ethylenoxideinheiten (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Genapol X080" bei der Hoechst AG) werden mit einem schnellaufenden Rührer vermischt. Anschließend werden 59,8 Teile Wasser langsam eingearbeitet und 1,2 Teile einer 25%igen Dispersion von Di-n-octylzinncarboxylat in Wasser zugegeben. Es wird eine dünnflüssige Emulsion mit einem Festgehalt von 35%, einem pH-Wert von 7,5 und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 250 nm erhalten, die mindestens 6 Monate lagerfähig ist.

Beispiel 2

40 Teile α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan mit einer Viskosi tät von 20 000 mPa·s, 3 Teile Methyltriethoxysilan, 1 Teil Dimethyldimethoxysilan, 2,0 Teile α,ω-Trimethylsilyldime thylpolysiloxan mit einer Viskosität von 350 mPa·s und 5,0 Teile n-Nonylphenolethoxylat mit ca. 10 Ethylenoxideinheiten (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Arkopal N100" bei der Hoechst AG) werden mit einem schnellaufenden Rührer vermischt. Anschließend werden 47,5 Teile Wasser langsam eingearbeitet und 1,5 Teile einer 25%igen Lösung von Di-n butylzinndilaurat in Wasser zugegeben. Es wird eine dünn flüssige Emulsion mit einem Festgehalt von 45%, einem pH- Wert von 7,5 und einer durchschnittlichen Teilchengröße von 250 nm erhalten, die mindestens 6 Monate lagerfähig ist.

Beispiel 3

32 Teile α,ω-Dihydroxypolydimethylsiloxan mit einer Viskosi tät von 1000 mPa·s, 1,5 Teile Methyltriethoxysilan, 1,5 Tei le Dimethyldimethoxysilan und 4,0 Teile Isotridecylethoxylat mit ca. 8 Ethylenoxideinheiten (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Genapol X080" bei der Hoechst AG) werden mit einem schnellaufenden Rührer vermischt. Anschließend werden 58,8 Teile Wasser langsam eingearbeitet und 1,2 Teile einer 25%igen Dispersion von Di-n-octylzinncarboxylat und Zirkonoctoat im Verhältnis 1 : 1 in Wasser zugegeben. Es wird eine dünnflüssige Emulsion mit einem Festgehalt von 35%, einem pH-Wert von 7,5 und einer durchschnittlichen Teilchen größe von 250 nm erhalten, die mindestens 6 Monate lagerfä hig ist.

Beispiel 4

2,0 Teile α,ω-Trimethylsilyldimethylpolysiloxan mit einer Viskosität von 100 mPa·s, 5,0 Teile Montanwachs (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "KSE" bei der Hoechst AG) und 5,0 Teile Paraffinwachs werden bei einer Temperatur von 80°C vermischt und unter Rühren mit 77,5 Teilen Wasser, wel ches eine Temperatur von 85°C hat, versetzt. Anschließend werden 0,4 Teile Polysaccharid (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Xanthan" bei der Firma Jungbunzlauer, A- Wien) zugegeben, die Mischung auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und nacheinander 5,0 Teile der in Beispiel 3 herge stellten Emulsion, 5,0 Teile Schleifmittel (käuflich erhält lich unter der Bezeichnung "Silitin" bei der Firma Hoffmann- Mineral) und 0,1 Teile Formaldehyd (40%ig) zugegeben.

Es wird ein Pflegemittel mit cremiger Konsistenz erhalten. Dieses Pflegemittel wird auf eine lackierte Oberfläche auf getragen und nach kurzem Antrocknen auspoliert, wobei eine hohe Witterungsbeständigkeit erzielt wird.

Beispiel 5

6,0 Teile der in Beispiel 1 hergestellten Emulsion, 5,0 Tei le einer Emulsion von α,ω-Trimethylsilyldimethylpolysiloxan (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "Ölemulsion E10" bei der Wacker-Chemie GmbH), 32,0 Teile einer Montanwachs emulsion (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "KSE" bei der Hoechst AG mit einem Festgehalt von 12%), 56,9 Tei le entmineralisiertes Wasser und 0,1 Teile Formaldehyd (40 %ig) werden in der angegebenen Reihenfolge unter ständigem Rühren miteinander vermischt.

Es wird ein Pflegemittel mit dünnflüssiger Konsistenz erhal ten. Dieses Pflegemittel wird auf eine lackierte Oberfläche aufgetragen und nach kurzem Antrocknen auspoliert, wobei eine hohe Witterungsbeständigkeit erzielt wird.

Beispiel 6

10,0 Teile der in Beispiel 2 beschriebenen Emulsion und 20,0 Teile einer Montanwachsemulsion (käuflich erhältlich unter der Bezeichnung "KSE" bei der Hoechst AG mit einem Festge halt von 12%) werden unter ständigem Rühren miteinander vermischt, 64,9 Teile entmineralisiertes Wasser zugegeben und 5,0 Teile Calciumstearat sowie 0,1 Teile Formaldehyd (40%ig) eingerührt.

Die so erhaltene Mischung wird nun mit entmineralisiertem Wasser auf Anwendungskonzentrationen von 1 : 1 bis 1 : 100 verdünnt.

Die Formoberflächen werden mit den wäßrigen Verdünnungen behandelt. Nach dem Ablüften des Wassers bildet sich jeweils ein elastischer Trennfilm, der Mehrfachabformungen erlaubt, sich nicht auf den Formling überträgt und somit eine einfa che Weiterverarbeitung, wie Verkleben oder Lackieren, ermög licht.

Claims

1. Wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxanen, herstell bar unter Verwendung der Ausgangsstoffe

A) kondensationsfähige Gruppen aufweisendes Organopoly siloxan,
B) Silan der Formel R²Si(OR³)₃ (I),worin
R² gleiche oder verschiedene Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatom(en) bedeutet und
R³ gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatom(en) bedeu tet,
C) Silan der Formel R⁴ ₂Si(OR⁵)₂ (II),worin
R⁴ gleiche oder verschiedene Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatom(en) bedeutet und
R⁵ gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatom(en) bedeu tet,
D) Vernetzungskatalysator,
E) Emulgator und
F) Wasser.

2. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß als kondensationsfähige Gruppen aufweisen de Organopolysiloxane (A) solche der Formel RO-[SiR¹ ₂O]_n-R (III),worin
R gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatom(en) bedeutet,
R¹ gleiche oder verschiedene Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatom(en), die gegebenenfalls mit Halogenatomen, Aminogruppen, Ethergruppen, Estergrup pen, Epoxygruppen, Mercaptogruppen, Cyanogruppen oder (Poly)glykolresten substituiert sind, wobei letztere aus Oxyethylen- und/oder Oxypropyleneinheiten aufge baut sind, bedeutet und
n eine ganze Zahl von 30 bis 600 ist, eingesetzt werden.

3. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Silan der Formel (I) zu Silan der Formel (II) 3 : 1 bis 1 : 1 beträgt.

4. Wäßrige Dispersionen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Emulgator (E) nichtionogene Emulgatoren der Formel
R⁶-O-(CH₂CHR⁷O)_a-R⁸ (IV),
worin
R⁶ einen Kohlenwasserstoffrest mit 5 bis 18 Kohlenstoff atomen bedeutet,
R⁷ gleich oder verschieden sein kann und einen Alkylrest bedeutet,
R⁸ Wasserstoffatom oder einen Alkylrest bedeutet und
a eine ganze Zahl von 2 bis 30 bedeutet, eingesetzt werden.

5. Pflegemittel für harte Oberflächen, welche wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxanen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 enthalten.

6. Pflegemittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxanen in Mengen von 2 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Pflegemittels, enthält.

7. Verfahren zur pflegenden Behandlung von harten Oberflä chen, dadurch gekennzeichnet, daß das Pflegemittel gemäß Anspruch 5 oder 6 auf die harte Oberfläche aufgebracht wird.

8. Trennmittel für organische Polymere, welche wäßrige Dispersionen von Organopolysiloxanen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 enthalten.