DE60320554T2

DE60320554T2 - Siloxanzusammensetzung für friktions-reduzierende beschichtung , verfahren zum beschichten eines substrats und beschichtetes substrat

Info

Publication number: DE60320554T2
Application number: DE2003620554
Authority: DE
Inventors: Laurent Dumont; Alain Pouchelon; Marilyne Quemin
Original assignee: Bluestar Silicones France SAS
Current assignee: Elkem Silicones France SAS
Priority date: 2002-06-18
Filing date: 2003-06-17
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2023-06-18
Also published as: US20060084753A1; DE60320554D1; FR2840911B1; CN1304482C; EP1517961A1; JP4634794B2; ATE393190T1; CN1668701A; AU2003255680A1; ES2305505T3; WO2003106564A1; EP1517961B1; FR2840911A1; JP2005530004A; US7198854B2

Description

Diese Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Beschichtungen oder Polymer-Lacke, die geeignet sind, Substraten Antifriktionseigenschaften zu verleihen.
Insbesondere betrifft diese Erfindung Silikonzusammensetzungen, die insbesondere zur Herstellung von Lacken verwendbar sind, die auf Trägern aufgetragen werden können, deren Reibungskoeffizient verringert werden soll. Die betreffenden Träger sind unterschiedlicher Art und können insbesondere bestehen aus:

– faserigen Substraten, gewebt oder nicht gewebt, die mit mindestens einer Schutzschicht oder mechanischen Verstärkungsschicht auf Basis eines Überzugspolymers, beispielsweise eines Silikonelastomers, beschichtet sind;
– Polymer- oder Elastomersubstraten, insbesondere Kunststofffilme, wie beispielsweise: Wärmeübertragungsbänder, die insbesondere als Tintenträger für Wärmeübertragungs-Drucker verwendbar sind; oder Schutzverpackungsfilme.

Diese Erfindung betrifft ferner die Verfahren zum Auftragen des betreffenden Antifriktions-Lacks auf verschiedene Träger.
Schließlich ist Gegenstand dieser Erfindung die mit diesen Antifriktions-Lacken beschichteten Träger und insbesondere:

– Textilstoffe, die mit einer Elastomerschicht überzogen sind, auf die der Antifriktions-Lack aufgetragen wird, wobei derartige Stoffe zur Herstellung von Textilarchitekturelementen, von Hauseinrichtungsgeweben oder von Personenschutzkissen für Fahrzeuginsassen, auch „Airbags" genannt, verwendet werden können;
– Wärmeübertragungsbänder, die beispielsweise von Kunststofffilmen (z. B. Polyester) gebildet werden, die Tintenträger sind und in Wärmeübertragungs-Druckern verwendet werden können;
– Schutzverpackungsfilme;
– Massive Werkstücke aus Silikonelastomeren.

Das allgemeine Problem, auf das sich die Erfindung bezieht, ist die Herstellung eines Antifriktions-Silikonlacks. Das Problem der Verringerung des Reibungskoeffizienten stellt sich bei Substraten, die mit vernetzten Silikonelastomerbeschichtungen überzogen sind, mit besonderer Schärfe.
Es ist nämlich unter Fachleuten wohl bekannt, dass die Überzugsschichten aus Silikonelastomer oft eine gleithemmende Oberfläche haben, was bei zahlreichen Anwendungen nachteilig ist, insbesondere bei Airbags, die einzeln aufblasbare Schutzkissen für Fahrzeuginsassen darstellen, welche aus einem Kunstfaserstoff hergestellt sind, beispielsweise aus Polyamid (Nylon^®), der auf mindestens einer seiner Seiten mit einer Schicht aus einem Elastomer überzogen ist, das ein Silikonelastomer sein kann, das durch Polyaddition (EVF-II), Polycondensation (EVF-I) vernetzbar oder kaltvulkanisierbar ist, ein Silikonelastomer, das durch Peroxid-Polycondensation oder durch Polyaddition (EVC) vernetzbar oder heißvulkanisierbar ist, oder ein viskoses Silikonelastomer, das durch Polyaddition des Typs LSR vernetzbar oder vulkanisierbar ist.
Dieses Forschen nach einem geringen Reibungskoeffizient für Beschichtungen von biegsamen Trägern – beispielsweise gewebten oder nicht gewebten faserigen Trägern – die mit Silikonelastomer überzogen sind oder nicht, ist auch für andere Anwendungen ein Anliegen, wie beispielsweise für mit Silikonelastomer überzogene Gewebe, die insbesondere unter anderem in der Textilarchitektur oder für Hauseinrichtungsgewebe verwendbar sind.
Die Silikonelastomerbeschichtungen auf Textilträgern haben zahlreiche Vorteile in Verbindung mit den natürlichen Eigenschaften von Silikonen. Die hergestellten Verbünde haben eine gute Biegsamkeit, verbunden mit einer guten mechanischen Festigkeit; ferner verleihen die Silikone ihnen im Unterschied zu herkömmlichen Elastomeren unter anderem eine erhöhte Hitzebeständigkeit und eine lange Lebensdauer.
Dieses Bestreben um die Oberflächengleitfähigkeit ist auch für die Beschichtungen von Wärmeübertragungsbändern (z. B. aus Polyester) oder auch für Schutzverpackungsfilme (z. B. aus Polyethylen oder aus Polypropylen) von Interesse.
Wärmeübertragungsbänder können in Wärmeübertragungs-Druckern verwendet werden. Diese Wärmeübertragungsbänder sind sehr dünn (im Bereich von einigen Mikrometern) und sind auf einer Seite mit einer Schicht Tinte (Wachse oder Harze) und auf der anderen Seite mit einer Schutzbeschichtung überzogen. Es wird im Allgemeinen eine sehr dünne Schutzbeschichtung von 0,1 bis 1 Mikrometer verwendet, um die Oberfläche des Films zu schützen und das Auftreffen des Druckkopfs zu verbessern, ohne die Übertragung der Tinte auf den eingesetzten Träger zu verformen.
Bei Druckern mit einer Druckgeschwindigkeit von 150 bis 300 mm/s ist es sehr wichtig, dass der Druckkopf (flach oder keilförmig), wenn er auf die Schutzbeschichtung des Bandes schlägt, bei einer hohen Temperatur von 100 bis 200°C auf der Oberfläche der Beschichtung gleiten kann.
Wenn es sich um Schutzverpackungsfilme handelt, ist manchmal vorgesehen, sie mit einer Überlackierung auf Silikonbasis zu versehen, um ihnen Antihaftungseigenschaften zu verleihen. Es ist dabei jedoch angebracht, dass diese Überlackierung ein Gleitmittel enthält, das mit dem des (bedruckten oder nicht bedruckten) Kunststofffilms mindestens gleichwertig ist.
Bei allen oben zu Darstellungszwecken genannten Fällen weisen die Verbünde einen Mangel an Gleitmittel auf, der den mechanischen Eigenschaften und Oberflächeneigenschaften (zu hoher Reibungskoeffizient) der Silikone zugeordnet werden kann.
Bei der Anwendung für Textilien äußert sich dieser Nachteil in der Praxis in einer geringen Geschmeidigkeit der überzogenen Gewebe auf den Konfektionstischen, was deren Produktivität mindert. Genauer für den Fall von Airbags ausgedrückt, kann das Entfalten des Sacks beim Auslösen des Airbags auf sehr nachteilige Weise gehemmt werden.
Es kommen verschiedene Arten von Behandlung in Betracht, um diesem Problem zu begegnen. Dennoch sieht der Kompromiss Oberflächengleitfähigkeit/Gebrauchseigenschaften so aus, dass eine Lackierung zu diesem Zweck eines der am besten geeigneten Mittel zu sein scheint.
In der Anmeldung PCT WO-A-00/59992 sind Silikonzusammensetzungen beschrieben, die insbesondere zur Herstellung von Lacken verwendbar sind, die auf Träger aufgetragen werden können, deren Reibungskoeffizient verringert werden soll. Eine dieser Zusammensetzungen enthält mindestens ein Polyorganosiloxan (POS), das vermittels funktionaler Vernetzungsgruppen (GFR) kationisch und/oder radikalartig vernetzbar ist, sowie einen Auslöser C, der unter den Oniumboraten gewählt wird, und sie ist dadurch gekennzeichnet, dass sie unter anderem POS-Moleküle D enthält, die durch sekundäre funktionale Gruppen (GFS) ersetzt werden, welche von Siliziumatomen getragen werden und unter denen ausgewählt werden, die mindestens eine Alkoxy- und/oder Epoxy- und/oder Karboxy-Einheit, sowie eventuell einen Füllstoff (z. B. Siliziumoxid) enthalten.
Diese Zusammensetzungen können ferner Füllstoffe und insbesondere kieselsäurehaltige Füllstoffe enthalten, wie beispielsweise:
Verbrennungs-Kieselsäuren, die mit Hexamethylcyclotetrasiloxan oder mit Oktamethylcyciotetrasiloxan (spezifische Oberfläche bis ca. 300 m²/g) behandelt sind, Rauch-Kieselsäuren, gemahlene Kunst- oder Naturfasern (Polymere), Kalziumcarbonate, Talcum, Ton, Titandioxide...
Derartige Zusammensetzungen werden als Antifriktionslacke für Silikonbeschichtungen RTV von „Airbag"-Geweben, für Wärmeübertragungsbänder oder für Schutzverpackungsfilme verwendet.
Solche Lacke bleiben verbesserungsfähig hinsichtlich des Gleitkoeffizienten. Ferner erfordern sie den Einsatz von besonderen, unter UV-Anregung kationisch vernetzbaren Silikonen, was in wirtschaftlicher Hinsicht und hinsichtlich der Vereinfachung der Einsatzmittel einen Verbesserungsspielraum lässt.
Mit der Patentschrift WO 01/12895 wird die Verwendung von plättchenartigen Füllstoffen in den Überzügen zur Verringerung ihres Reibungskoeffizienten beansprucht. Der Lack wird in einem Verhältnis von höchstens 15 g/m² aufgetragen. Die angeführten Füllstoffe sind nur eventuell beigefügt. Sie gliedern sich in zwei Typen: Verstärker (maximal 3% Gewichtsanteile, vorzugsweise ohne: ausgefällte oder Rauch-Kieselsäuren) und nicht-verstärkende Füllstoffe. Die laminaren nicht-verstärkenden Füllstoffe können unter anderem sein: Mika, Talcum, Graphit, Vermiculit, Smektite, Pyrophillit, Quartz, Zeolith, Ton...
Eine als Beispiel angeführte Zusammensetzung enthält schematisch:

– 34 Anteile α, ω-vinylhaltiges Öl des Typs PDMS mit einer Viskosität von 20 mPa·s,
– 20 Anteile Öl diMe ViMe Siloxan mit titrierbaren 2,5% Vi,
– 11 Anteile Poly-Methyl-Hydrogensiloxan,
– 35 Anteile Talcum,
– Platin-Katalysator plus Regulator.

Die Mengen verwendeter nicht-verstärkender Füllstoffe sind sehr groß, in der Größenordnung von 35–40% Gewichtsanteile. Ein solcher Füllstoff kann sich nur störend auf die mechanischen Qualitäten und die Gebrauchseigenschaften der Verbünde auswirken, die diesen Silikonlack gemäß dem bisherigen Stand der Technik enthalten. Die besten Ergebnisse, die hinsichtlich des Reibungskoeffizienten erzielt werden, betragen 0,46 auf Glas mit einem nicht-verstärkenden Füllstoff, der aus trihydratiertem Aluminiumoxid gebildet ist. Dies muss lediglich verbessert werden.
Aus diesem bisherigen Stand der Technik geht hervor, dass die bekannten Silikonlacke verbesserungsfähig sind und dass die Füllstoffe, die als solche angeführt sind, die in deren Zusammensetzung aufgenommen werden können, sehr zahlreich und unterschiedlich sind. Ferner sind diese Füllstoffe in großen Mengen vorhanden, was sich als sehr störend erweisen kann.
Unter diesen Umständen besteht eines der wesentlichen Ziele dieser Erfindung darin, einen Antifriktions-Silikonlack für unterschiedliche Träger, insbesondere mit Silikonelastomeren beschichtete Textilträger zu schaffen, wobei dieser Lack die Vorteile aufweist, wirtschaftlich zu sein, perfekt auf dem Träger und insbesondere auf der Elastomerüberzugsschicht verankert zu sein, die gewünschte Oberflächengleitfähigkeit zu ergeben und eine gute Verschmutzungsfestigkeit sowie Glanz beizusteuern.
Ein weiteres wesentliches Ziel dieser Erfindung besteht darin, einen Antifriktions-Lack zu schaffen, der mühelos auf verschiedene Arten von Trägern aufgetragen werden kann.
Ein weiteres wesentliches Ziel dieser Erfindung besteht darin, einen vernetzbaren Antifriktions-Lack zu schaffen, der einfach in der Anwendung und wirtschaftlich ist.
Ein weiteres wesentliches Ziel dieser Erfindung besteht darin, eine Silikonzusammensetzung zu schaffen, die insbesondere zur Herstellung von Antifriktions-Lacken verwendbar ist, wobei diese Zusammensetzung zu vernünftigen Herstellungskosten und einfach zu bereiten sein muss.
Ein weiteres wesentliches Ziel dieser Erfindung besteht darin, einen Antifriktions-Lack zu schaffen, der von einer vernetzbaren Silikonzusammensetzung gebildet wird, die geeignet ist, den Reibungskoeffizient verschiedener Arten von beschichteten oder nicht beschichteten Substraten deutlich zu verringern.
Ein weiteres wesentliches Ziel dieser Erfindung besteht darin, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zur Lackierung verschiedener Träger zu schaffen, die beispielsweise von gewebten oder nicht gewebten faserigen Substraten gebildet sind, und eventuell überzogen sind, beispielsweise mit einer vernetzten Silikonelastomerbeschichtung, wobei das Lackierungsverfahren mittels eines Antifriktions-Lacks auf Basis einer Silikonzusammensetzung erfolgt.
Ein weiteres wesentliches Ziel dieser Erfindung besteht darin, einen Verbund zu schaffen, der einen eventuell mit mindestens einer Elastomerschicht beschichteten und mit einem Silikonlack wie oben definiert bedeckten Träger umfasst, beispielsweise einen mit vernetztem Silikonelastomer überzogenen Stoff mit hoher Oberflächengleitfähigkeit.
Ein weiteres wesentliches Ziel dieser Erfindung besteht darin, einen faserigen Träger zu schaffen, beispielsweise ein Gewebe, der mit einer vernetzten Elastomerbeschichtung überzogen ist und einen statischen Reibungskoeffizienten (Ks) aufweist, der beispielsweise der Kraft entspricht, die erforderlich ist, um eine rechtwinklige Masse, die mit dem betreffenden Gewebe bedeckt ist, auf einer ebenen Auflage aus Glas mit einem Wert Ks ≤ 1 in eine Schiebebewegung zu versetzen, wobei eine Ablagerung D < 25 g/m² beträgt.
Diese Ziele u. a. werden erreicht mit dieser Erfindung, die an erster Stelle eine vernetzbare Silikonzusammensetzung betrifft, die insbesondere als Lack verwendbar ist, der insbesondere Antifriktionseigenschaften aufweist, wobei diese Zusammensetzung zu jenen Zusammensetzungen gehört, die einerseits mindestens zwei Arten von Organosiliziumverbindungen (A), (B), die bei Vorhandensein eines Katalysators (C) miteinander reaktiv sind, beinhaltet, um die Vernetzung zu ermöglichen, wobei mindestens eine dieser beiden Arten von einem Polyorganosiloxan (POS) gebildet wird, und die andererseits mindestens einen Sonderbestandteil (D) beinhaltet,
dadurch gekennzeichnet,

– dass diese Zusammensetzung zu den Zusammensetzungen gehört, die durch Polyaddition vernetzbar sind,
– dass der Sonderbestandteil (D) aus der Gruppe der Pulver der (Co-)Polyamide – vorzugsweise der (Co-)Polyamide 6, 12 und 6/12 – ausgewählt ist, die wie folgt definiert werden:
- Partikel von im Wesentlichen abgerundeter Form, und
– durchschnittlicher Partikeldurchmesser Φmd zwischen 0,1 und 200 μm, vorzugsweise zwischen 5 und 100 μm und noch besser zwischen 10 und 50 μm, dass sie ferner mindestens einen weiteren Sonderbestandteil (E) beinhaltet, der aus der Gruppe der Siliziumoxid-Pulver ausgewählt ist, mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser Φmd von annähernd oder kleiner als 0,1 μm und einer spezifischen Oberfläche BET von mehr als 50 m²/g, vorzugsweise zwischen 50 und 400 m²/g und insbesondere zwischen 150 und 350 m²/g.

Der erfindungsgemäße Lack ist dadurch von Vorteil, dass er es ermöglicht, den Reibungskoeffizient sehr stark zu verringern und dadurch eine gleitfähigere Oberfläche und gleichzeitig einen Oberflächenglanz und eine sehr gute Verschmutzungsfestigkeit zu schaffen.
Die mechanischen Eigenschaften und die Gebrauchseigenschaften der mittels der erfindungsgemäßen Zusammensetzung lackierten Träger werden nicht beeinträchtigt. Außerdem ist diese Lackzusammensetzung stabil.
Es ist das Verdienst des Erfinders, einen spezifischen Sonderbestandteil aus der gesamten Menge der Sonder-Füllstoffe auszuwählen, die allgemein als mögliche Bestandteile für Silikonlacke genannt werden. Es war in der Tat in keiner Weise vorhersehbar, dass dieser sorgfältig ausgewählte Sonderbestandteil alle oben angeführten vorteilhaften Ergebnisse herbeiführen könnte.
Gemäß dieser Erfindung kann den Pulvern der (Co-)Polyamide mit einem spezifischen Gewicht von 1 bis 1,2 g/cm³ der Vorzug gegeben werden.
Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist der Sonderbestandteil (D) in einem Verhältnis von 0,1 bis 20% Gewichtsanteile zur Gesamtmasse der Lackzusammensetzung enthalten.
Diese begrenzte Menge zeitigt das Ergebnis, dass dieser Bestandteil nicht mit einem Füllstoff vergleichbar ist, der die mechanischen Qualitäten und die Gebrauchseigenschaften des lackierten Trägers beeinträchtigt.
Der Sonderbestandteil (E) ist in einem Verhältnis von 0,001 bis 5% Gewichtsanteile zur Gesamtmasse der Zusammensetzung enthalten.
Die Lackzusammensetzung ist durch Polyaddition vernetzbar und enthält:

(A) 100 Gewichtsanteile mindestens eines Polyorganosiloxans (POS), das pro Molekül mindestens zwei Alkenyl-Gruppen aufweist, vorzugsweise als C₂-C₆, die mit Silizium verbunden sind,
(B) 1 bis 50 Gewichtsanteile mindestens eines Polyorganosiloxans (POS), das pro Molekül mindestens drei Wasserstoff-Atome aufweist, die mit Silizium verbunden sind,
(C) 0,001 bis 1 Gewichtsanteil mindestens eines Katalysators, der vorzugsweise mindestens ein Metall enthält, das zur Gruppe der Platine gehört,
(D) 0,1 bis 20 Gewichtsanteile mindestens eines Sonderbestandteils aus einem (Co-)Polyamide,
(E) 0,001 bis 5 Gewichtsanteile mindestens eines siliziumhaltigen Sonderbestandteils,
(F) 0 bis 30 Gewichtsanteile mindestens eines Haftungsverstärkers,
(G) 0 bis 1 Gewichtsanteil mindestens eines Vernetzungshemmers,
(H) 0 bis 10 Gewichtsanteile mindestens eines Polyorganosiloxan-Harzes,
(I) evtl. mindestens einen funktionalen Zusatz, um spezifische Eigenschaften zu verleihen.

Die Viskosität des nicht vernetzten, flüssigen Lacks, so wie er auf den Träger aufgetragen wird, ist bei dieser Erfindung ein wichtiger Parameter. So ist die dynamische Viskosität η (mPa·s bei 25°C) der von dem POS (A), (B) und eventuell von den Bestandteilen (H) und sogar (I) gebildeten Silikonphase des Lacks derart, dass

200 ≤ η ≤ 3000,

vorzugsweise 300 ≤ η ≤ 2000,

und noch besser 400 ≤ η ≤ 900.
Die dynamische Viskosität bei 25°C aller Silikonpolymere, die in dieser Darstellung in Betracht gezogen werden, kann mittels eines BROOKFIELD-Viskositätsmessers nach der Norm AFNOR NFT 76 102 vom Februar 1972 gemessen werden.
Die Viskosität, um die es sich in dieser Darstellung handelt, ist die dynamische Viskosität bei 25°C, die sogenannte „Newton'sche" Viskosität, d. h. die dynamische Viskosität, die in an sich bekannter Weise bei einem ausreichend geringen Schergeschwindigkeitsgradient gemessen wird, damit die gemessene Viskosität unabhängig von dem Geschwindigkeitsgradient ist.
Um hinsichtlich der Natur der verschiedenen Bestandteile der erfindungsgemäßen Silikonlackzusammensetzung mehr ins Detail zu gehen, wird hier festgehalten, dass die POS (A) und die eventuell vorzugsweise enthaltenen Harze (H) Siloxyl-Einheiten mit folgender Formel aufweisen: W₃Z_bSiO_(4-(a+b))/2 (1)wobei:

– die Symbole W, ob identisch oder unterschiedlich, jeweils eine Alkenyl-Gruppe darstellen, vorzugsweise ein Alkenyl als C₂-C₆,
– die Symbole Z, ob identisch oder unterschiedlich, jeweils eine einwertige, nicht hydrolysierungsfähige kohlenwasserstoffhaltige Gruppe darstellen, außer bei ungünstiger Auswirkung auf die Aktivität des Katalysators, die ferner eventuell halogenhaltig ist und vorzugsweise aus den Alkylgruppen, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome beinhalten, sowie aus den Arylgruppen ausgewählt sind,
– a gleich 1 oder 2 ist, b gleich 0, 1 oder 2 ist und a + b zwischen 1 und 3 liegen,
– evtl. mindestens ein Anteil der anderen Einheiten Einheiten mit der folgenden mittleren Formel sind: Z_cSiO_(4-e)/2 (2)wobei Z die gleiche Bedeutung wie oben hat, und c einen Wert hat, der zwischen 0 und 3 liegt.

Die POS (A) können stark mehrheitlich von Einheiten mit der Formel (1) gebildet sein oder können auch Einheiten mit der Formel (2) enthalten. Desgleichen können sie eine lineare Struktur aufweisen. Ihr Polymerisationsgrad liegt vorzugsweise zwischen 2 und 5000.
Z wird im Allgemeinen aus den Methyl-, Ethyl- und Phenyl-Radikalen gewählt, wobei mindestens 60% der Molmasse der Radikalen Z aus Methyl-Radikalen bestehen.
Beispiele für Siloxyl-Einheiten mit der Formel (1) sind die Einheit Vinyldimethylsiloxan, die Einheit Vinylphenylmethylsiloxan und die Einheit Vinylsiloxan.
Beispiele für Siloxyl-Einheiten mit der Formel (2) sind die Einheiten SiO_4/2, Dimethylsiloxan, Methylphenylsiloxan, Diphenylsiloxan, Methylsiloxan und Phenylsiloxan.
Beispiele für POS (A) sind die Dimethylpolysiloxane mit Dimethylvinylsilyl-Enden, die Copolymere Methylvinyldimethylpolysiloxane mit Trimethylsilyl-Enden, die Copolyrnere Methylvinyldimethylpolysiloxane mit Dimethylvinylsilyl-Enden, die ringförmigen Methylvinylpolysiloxane.
Die dynamische Viskosität ηd dieses POS (A) liegt zwischen 0,01 und 500 Pa·s und vorzugsweise zwischen 0,01 und 300 Pa·s.
Vorzugsweise umfasst das POS (A) mindestens 98% Siloxyl-Einheiten D: R₂SiO_2/2, wobei R der gleichen Definition wie Z entspricht, wobei dieser Prozentsatz einer Anzahl von Einheiten bei 100 Siliziumatomen entspricht.
Vorzugsweise sind die Alkenyl-Einheiten W Vinyle, die von Siloxyl-Einheiten D und eventuell M und/oder T getragen werden.
Was die POS (B) betrifft, sind die bevorzugten aus denen gewählt, die Siloxyl-Einheiten mit folgender Formel umfassen: H_dL_cSiO(4-(d+c))/2 (3)wobei:

– die Symbole L, ob identisch oder unterschiedlich, jeweils eine einwertige, nicht hydrolysierungsfähige kohlenwasserstoffhaltige Gruppe darstellen, außer bei ungünstiger Auswirkung auf die Aktivität des Katalysators, die ferner eventuell halogenhaltig ist und vorzugsweise aus den Alkylgruppen, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome beinhalten, sowie aus den Arylgruppen ausgewählt sind,
– d gleich 1 oder 2 ist, e gleich 0, 1 oder 2 ist und d + e einen Wert hat, der zwischen 1 und 3 liegt,
– evtl. mindestens ein Anteil der anderen Einheiten Einheiten mit der folgenden Durchschnittsformel sind: L_gSiO(4-g)/2 (4)wobei L die gleiche Bedeutung wie oben hat, und g einen Wert hat, der zwischen 0 und 3 liegt.

Als Beispiel für POS (B) kann das Poly(dimethylsiloxy)(methylhydrogenosiloxy) α, ω Dimethylhydrogenosiloxan genannt werden.
Die POS (B) können allein von Einheiten mit der Formel (1) gebildet werden oder zusätzlich noch Einheiten mit der Formel (2) enthalten.
Die POS (B) können eine lineare, verzweigte, ringförmige oder netzförmige Struktur aufweisen. Der Polymerisationsgrad ist größer als oder gleich 2. Allgemeiner ausgedrückt liegt er unter 100.
Die dynamische Viskosität η_d dieses POS (B) liegt zwischen 5 und 1000 Pa·s, vorzugsweise zwischen 10 und 500 Pa·s.
Die Gruppe L hat die gleiche Bezeichnung wie die oben dargestellte Gruppe Z.
Beispiele für Einheiten mit der Formel (1) sind: H(CH₃)₂SiO_1/2, HCH₃SiO_2/2, H(C₆H₅)SiO_2/2.
Die Beispiele für Einheiten mit der Formel (2) sind die gleichen wie die oben für die Einheiten mit der Formel (2) angegebenen.
Beispiele für POS (B) sind:

– die Dimethylpolysiloxane mit Hydrogenodimethylsilyl-Enden,
– die Copolymere mit (Dimethyl)-(Hydrogenomethyl) Polysiloxane-Einheiten mit Trimethylsilyl-Enden,
– die Copolymere mit Dimethyl-Hydrogenomethylpolysiloxane-Einheiten mit Hydrogenodimethylsilyl-Enden,
– die Hydrogenomethylpolysiloxane mit Trimethylsilyl-Enden,
– die ringförmigen Hydrogenomethylpolysiloxane,
– die Hydrogenosiloxan-Harze, die Siloxyl-Einheiten M:R₃SiO_1/2, Q:SiO_4/2 und/oder T:RSiO_3/2, eventuell D:R₂SiO_3/2 enthalten, wobei R = H oder der gleichen Definition entspricht wie L.

Als weitere Beispiele für einwertige kohlenwasserstoffhaltige Gruppen Z oder L, die in den oben angeführten POS (A)/(B) vorhanden sein können, können genannt werden: Methyl; Ethyl; n-Propyl; i-Propyl; n-Butyl; i-Butyl; t-Butyl; Chlormethyl; Dichlormethyl; α-Chlorethyl; α, β-Dichlorethyl; Fluormethyl; Difluormethyl; α, β-Difluorethyl; Trifluor-3,3,3-Propyl; Trifluor-Cyclopropyl; Trifluor-4,4,4-Butyl; Hexafluor-3,3,5,5,5,5-Pentyl; β-Cyanethyl; γ-Cyanpropyl; Phenyl; p-Chlorphenyl; m-Chlorphenyl; Dichlor-3,5-Phenyl; Trichlorphenyl; Tetrachlorphenyl; o-, p- oder m-Tolyl; α, α, α-Trifluortolyl; Xylyle wie Dimethyl-2,3-Phenyl; Dimethyl-3,4-Phenyl.
Diese Gruppierungen können eventuell halogenhaltig sein, oder auch aus den Cyanalkyl-Radikalen gewählt werden.
Die Halogene sind beispielsweise Fluor, Chlor, Brom und Iod, vorzugsweise Chlor oder Fluor.
Die POS (A)/(B) können aus Gemischen verschiedener Silikonöle bestehen.
Diese POS (A)/(B) können sein:

– Silikonbeschichtungen RTV wie oben und in den Patentschriften US-B-3,220,972 ; 3,284,406 ; 3,436,366 ; 3,697,473 ; 4,340,709 definiert;
– Silikonelastomere LSR, wie oben definiert;
– oder Silikonelastomere EVC, wie oben definiert.

Vorzugsweise sind die Alkenyl-Gruppen W der POS (A) und/oder eventuell enthaltene Harze POS (H) Vinyl-Gruppierungen Vi, die von Siloxyl-Einheiten D, evtl. M und/oder T getragen werden.
Erfindungsgemäß kann durchaus in Betracht gezogen werden, ein Gemisch verschiedener POS (A) und verschiedener POS (B), wie oben definiert (lineare und/oder ringförmige), einzusetzen.
Handelt es sich um eventuell enthaltene Harze POS (H), werden diese bevorzugt aus denen ausgewählt, die in ihrer Struktur mindestens einen Rest Alkenyl enthalten und ein Gewichtsgehalt in Alkenyl-Gruppe(n) aufweisen, der zwischen 0,1 und 20% Gewichtsanteile liegt, und vorzugsweise zwischen 0,2 und 10% Gewichtsanteil liegt.
Diese Harze sind wohlbekannte und im Handel erhältliche verzweigte Organopolysiloxan-Oligomere oder -Polymere. Sie bestehen in der Form von Lösungen, vorzugsweise siloxanhaltigen Lösungen. Sie weisen in ihrer Struktur mindestens zwei unterschiedliche Einheiten auf, die aus denen mit der Formel R'₃SiO_0,5 (Einheit M), R'₂SiO (Einheit D), R'Si0_1,5 (Einheit T) und SiO₂ (Einheit Q) gewählt sind, wobei mindestens eine dieser Einheiten eine Einheit T oder Q ist.
Die Radikalen R' sind identisch oder verschieden und sind aus den linearen oder verzweigten Alkyl-Radikalen als C₁-C₆, den Alkenyl-Radikalen als C₂-C₄ Phenyl, Trifluor-3,3,3-Propyl gewählt. Es können beispielsweise genannt werden: als Alkyl-R'-Radikale die Methyl-, Ethyl-, Isopropyl-, Tertiobutyl- und n-Hexyl-Radikalen, und als Alkenyl-R'-Radikale die Vinyle-Radikalen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass bei den Harzen POS (H) des vorgenannten Typs ein Teil der Radikalen R' Alkenyl-Radikale sind.
Als Beispiele für verzweigte Organopolysiloxan-Oligomere oder -Polymere können die Harze MQ, die Harze MDQ, die Harze TD und die Harze MDT genannt werden, wobei die Alkenyl-Gruppen von den Einheiten M, D und/oder T getragen werden können. Als Beispiel für besonders gut geeignete Harze können die vinylhaltigen Harze MDQ oder MQ genannt werden, die einen Gewichtsgehalt in Vinyl-Gruppen aufweisen, der zwischen 0,2 und 10% Gewichtsanteile liegt, wobei diese Vinyl-Gruppen von den Einheiten M und/oder D getragen werden können.
Dieses Strukturharz ist vorteilhafterweise in einer Konzentration von 10 bis 70% Gewichtsanteile im Verhältnis zur Gesamtheit der Bestandteile der Zusammensetzung vorhanden, und vorzugsweise von 30 bis 60% Gewichtsanteile, und noch besser von 40 bis 60% Gewichtsanteile.
Die Polyadditionsreaktion, die dem Vernetzungsmechanismus des erfindungsgemäßen Lacks eigen ist, ist unter Fachleuten dieses Gebiets wohlbekannt. Bei dieser Reaktion kann ferner ein Katalysator verwendet werden. Dieser Katalysator kann insbesondere unter den Platin- und Rhodiumverbindungen gewählt sein. Insbesondere können die Komplexe von Platin und einem organischen Produkt verwendet werden, die in den Patentschriften US-A-3 150 601 , US-A-3 159 602 , US-A-3 220 972 und den europäischen Patenten EP-A-0 057 459 , EP-A-0 188 978 und EP-A-0 190 530 beschrieben sind, sowie die Komplexe von Platin und vinylhaltigen Organosiloxanen, die in den Patentschriften US-A-3 419 593 , US-A-3 715 334 , US-A-3 377 432 und US-A-3 814 730 beschrieben sind. Der allgemein bevorzugte Katalysator ist das Platin. In diesem Fall beträgt die Gewichtsmenge an Katalysator (C), berechnet in Metall-Platin-Gewicht, im Allgemeinen zwischen 2 und 400 Teilchen pro Million, vorzugsweise zwischen 5 und 100 Teilchen pro Million, auf Basis des Gesamtgewichts der POS (A), (B).
Die Additionsreaktionshemmer (G) sind unter den folgenden Zusammensetzungen gewählt:

– Polyorganosiloxane, die vorteilhafterweise ringförmig sind und durch mindestens ein Alkenyl ersetzt werden, wobei Tetramethylvinyltetrasiloxan besonders bevorzugt wird,
– Pyridin,
– Phosphine und organische Phosphite,
– ungesättigte Amide,
– alkylhaltige Maleate,
– und Acetylenalkohole.

Diese Acetylenalkohole (siehe FR-B-1 528 464 und FR-A-2 372 874 ), die zu den bevorzugten thermischen Hydrosilylationsreaktionsblockern gehören, haben die Formel: R-(R')C(OH)-C≡CH wobei

– R eine lineare oder verzweigte Alkyl-Radikale oder eine Phenylradiale ist;
– R' hier H oder eine lineare oder verzweigte Alkyl-Radikale oder eine Phenylradiale ist;
– die Radikalen R, R' und das Kohlenstoffatom, das in α der Drehfachverbindung enthalten ist, eventuell einen Ring bilden können;
– die Gesamtanzahl der in R und R' enthaltenen Kohlenstoffatome mindestens 5, vorzugsweise 9 bis 20 beträgt.

Die genannten Alkohole sind vorzugsweise unter den Alkoholen gewählt, deren Siedepunkt über 250°C liegt. Als Beispiele können genannt werden:

– Ethynyl-1-Cyclohexanol 1;
– Methyl-3 Dodecyn-1 ol-3;
– Trimethyl-3,7,11 Dodecyn-1 ol-3;
– Diphenyl-1,1 Propyn-2 ol-1;
– Ethyl-3 Ethyl-6 Nonyn-1 ol-3;
– Methyl-3 Pentadecyn-1 ol-3.

Diese α-Acetylenalkohole sind im Handel erhältliche Produkte.
Ein solcher Bremsstoff (L1) ist in einem Verhältnis von maximal 3000 Teilchen pro Million, vorzugsweise von 100 bis 2000 Teilchen pro Million im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Organopolysiloxane (A) und (B) vorhanden.
Der Haftungsverstärker (F) kann beispielsweise enthalten:
(F.1) mindestens ein alcoxylhaltiges Organosilan, das der folgenden allgemeinen Formel entspricht:
wobei:

– R¹, R², R³ wasserstoffhaltige oder kohlenwasserstoffhaltige Radikale sind, die identisch oder verschieden voneinander sind und den Wasserstoff, ein lineares, als C₁-C₄ verzweigtes Alkyl oder ein Phenyl darstellen, das eventuell durch mindestens ein Alkyl als C₁-C₃ ersetzt wird;
– A ein lineares oder als C₁-C₄ verzweigtes Alkylen ist;
– G ein Wertigkeits-Bindemittel ist;
– R⁴ und R⁵ identische oder verschiedene Radikale sind, die ein lineares oder verzweigtes Alkyl als C₁-C₃ darstellen;
– x' = 0 oder 1;
– x = 0 bis 2; wobei die genannte Verbindung (F.1) vorzugsweise Vinyltrimethoxysilan (VTMS) oder γ-Methacryloxypropyletrimethoxysilan ist;

(F.2) mindestens eine Organosiliziumverbindung, die mindestens eine Epoxy-Radikale enthält, wobei diese Verbindung vorzugsweise 3-Glycidoxypropyrtimethoxysilan (GLYMO) ist;
(F.3) mindestens ein Metall-Chelat M und/oder ein Metall-Alkoxyd mit der allgemeinen Formel M (OJ)_n, wobei n = Wertigkeit von M und J = lineares oder als C₁-C₈ verzweigtes Alkyl, wobei M aus der Gruppe gewählt ist, die von Ti, Zr, Ge, Li, Mn, Fe, Al, Mg gebildet wird, und wobei diese Verbindung (F.3) vorzugsweise Tertbutyl-Titantat ist.
Die Verhältnisse der (F.1), (F.2) und (F.3) zueinander, ausgedrückt in Gewichtsanteilen zur Gesamtheit der drei Verbindungen, sind vorzugsweise die folgenden:
(F.1) ≥ 10,
(F.2) ≥ 10,
(F.3) ≥ 80.
Ferner ist dieser Haftungsverstärker (F) vorzugsweise im Verhältnis von 0,1 bis 10%, vorzugsweise von 0,5 bis 5% und noch besser von 1 bis 2,5% Gewichtsanteile zur Gesamtheit der Bestandteile des Präparats enthalten.
Der Sonderbestandteil (E) ist unter den Kolloid-Siliziumoxiden, den Verbrennungs- und Fäll-Siliziumoxid-Pulvern oder deren Gemisch ausgewählt.
Diese Pulver weisen eine durchschnittliche Partikelgröße von allgemein unter 0,1 μm und eine spezifische Oberfläche BET von mehr als 50 m²/g auf, vorzugsweise zwischen 100 und 300 m²/g.
Diese Füllstoffe können vorteilhaft mit einem Kompatibilisierungsmittel wie beispielsweise Hexamethyldisilazan behandelt werden.
Hinsichtlich des Gewichts wird vorgezogen, eine Menge dieses Bestandteils von 0,001 bis 5 Teilen, vorzugsweise zwischen 1 und 5 Teilen anzuwenden.
Was die funktionalen Zusätze (I) betrifft, die geeignet sind, verwendet zu werden, kann es sich um abdeckende Produkte wie beispielsweise Pigmente/Färbemittel (I.1), um Stabilisatoren (I.2) oder um Füllstoffe (I.3) handeln.
Wenn die Präparate, die in diesem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, einen Füllstoff (I.3) enthalten, dann ist dieser vorzugsweise mineralisch. Er kann von Produkten gebildet werden, die unter den siliziumhaltigen Stoffen gewählt werden (oder nicht).
Die siliziumhaltigen Füllstoffe wie z. B. Diatomeenerde oder gemahlener Quarz können auf diese Weise verwendet werden.
Ferner sind Beispiele für nicht siliziumhaltige Füllstoffe, die rein oder in einem Gemisch verwendet werden können, Ruß, Titandioxid, Aluminiumoxid, hydratiertes Aluminium, aufgeschäumtes Vermiculit, Zirkon, ein Zirkonat, nicht aufgeschäumtes Vermiculit, Calciumcarbonat, Zinkoxid, Mika, Talcum, Eisenoxid, Bariumsulfat und gelöschter Kalk. Diese Füllstoffe haben eine Partikelgröße, die allgemein zwischen 0,01 und 300 μm liegt, sowie eine Oberfläche BET, die kleiner ist als 100 m²/g.
Bei dem Verfahren gemäß dieser Erfindung kann vorteilhaft ein zweiteiliges System als Vorläufer der Verfahrensschritte verwendet werden.
Die Lackzusammensetzung dieser Erfindung kann zum Beispiel durch jedes beliebige geeignete Imprägniermittel (beispielsweise Klotzen) und eventuell durch jedes beliebige geeignete Beschichtungsmittel (beispielsweise Abstreifer oder Walze) auf einen Träger aufgetragen werden.
Die Vernetzung der flüssigen Lack-Silikonzusammensetzung, die auf den zu beschichtenden Träger aufgetragen wird, wird im Allgemeinen angestoßen, indem beispielsweise der getränkte oder sogar beschichtete Träger auf eine Temperatur, die zwischen 50 und 200°C liegt, erwärmt wird, wobei selbstverständlich die maximale Hitzefestigkeit des Trägers berücksichtigt wird.
In Anbetracht seiner einfachen Herstellung, seiner geringen Kosten und seiner Antifriktionseigenschaften ist der Silikonlack dieser Erfindung geeignet, auf zahlreichen Anwendungsgebieten und insbesondere auf dem Gebiet der Beschichtung von Trägern mit einem gewebten oder nicht gewebten faserigen Kern verwendet zu werden.
Gemäß einem weiteren Merkmal ist ein Lackierungsverfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung wie oben definiert als Antifriktionslack auf einen Träger aufgetragen wird, der eventuell mit mindestens einer Silikonelastomerschicht beschichtet ist.
Vorzugsweise besteht dieses Verfahren im Wesentlichen darin:

– den Träger mit der Zusammensetzung wie oben definiert zu überziehen,
– die Lackschicht vernetzen zu lassen, eventuell unter thermischer Aktivierung der Vernetzung,
– und die oben genannten Arbeitsschritte eventuell mindestens einmal zu wiederholen.

Gemäß einer vorteilhaften Anordnung der Erfindung wird die Lackzusammensetzung auf den Träger in einem Beschichtungsgrad von weniger oder gleich 25 g/m² aufgetragen, vorzugsweise von 5 bis 20 g/m².
Die Mittel zum Auftragen der nicht vernetzten Lackschicht auf den Träger sind von bekannter Art und zu diesem Zweck geeignet (beispielsweise Abstreifer, Beschichtungswalze oder Zerstäubung). Das gleiche gilt für die Aktivierungsmittel, beispielsweise thermische Mittel oder Infrarot-Bestrahlung.
Weitere Einzelheiten diesbezüglich werden in den unten folgenden Beispielen ausgeführt.
Diese Erfindung betrifft ferner den Lackträger (oder Verbund), der mit Antifriktionseigenschaften versehen ist und sich glatt anfühlt, und der mit dem Verfahren wie oben ausgeführt hergestellt werden kann. Dieser Verbund ist dadurch gekennzeichnet, dass er umfasst:

– einen Träger,
– eventuell eine mit mindestens einer der Seiten des Trägers fest verbundene und von mindestens einer Silikonelastomerschicht gebildeten Beschichtung,
– mindestens eine Lackschicht auf Basis der Zusammensetzung wie oben definiert.

Die Silikonbeschichtung ist erfolgt wahlweise, da sie nicht unbedingt erforderlich ist, wenn der Träger selbst aus Silikon besteht.
Der Träger ist vorzugsweise ein biegsamer Träger, der vorzugsweise aus einer Gruppe ausgewählt wird, die umfasst:

– Textilien,
– nicht gewebte faserige Träger,
– Polymerfilme, insbesondere Polyester-, Polyamidfilme...

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist dieser Lackträger – vorzugsweise eine Textilie – auf mindestens einer seiner Seiten mit mindestens einer vernetzbaren oder zumindest teilweise vernetzten Silikonelastomerschicht beschichtet, die vorzugsweise ausgewählt wird unter:

– den Polyadditions- oder Polykondensations-Silikonen RTV
– und/oder den Peroxid-Silikonen EVC,
– und/oder den Polyadditions-Silikonen LSR.

Der aus der Zusammensetzung hergestellte Antifriktionslack wie oben definiert wird auf die obere(n) Silikonelastomerschicht(en) aufgetragen.
Die Ausdrücke RTV, LSR, EVC sind dem Fachmann auf diesem Gebiet wohlbekannt: RTV ist die Abkürzung für „Room Temperature Vulcanising"; LSR ist die Abkürzung für „Liquid Silicone Rubber"; EVC ist die Abkürzung für „Elastomere vulcanisable chaud" (heiß vulkanisierbares Elastomer).
Auf die Praxis bezogen betrifft die Erfindung insbesondere Träger (beispielsweise Textilien wie die zur Herstellung von „Airbags" verwendeten), die auf der einen und/oder der anderen ihrer Seiten mit einer vernetzten Silikonelastomerschicht RTV, EVC oder LSR beschichtet sind, die ihrerseits mit einer Antifriktionslackbeschichtung wie oben definiert überzogen ist.
Bei diesen vernetzten Silikonelastomerbeschichtungen ist es ein besonders großes Anliegen, ihnen Antifriktionseigenschaften zu verleihen, da sie, wie oben bereits erwähnt, eine gleithemmende Oberfläche haben.
Die Polyorganosiloxane als Hauptbestandteile von klebenden Schichten aus vernetzten Elastomeren, auf denen der erfindungsgemäße Lack aufgetragen werden kann, können linear, verzweigt oder vernetzt sein und kohlenwasserstoffhaltige Radikale und/oder reaktive Gruppierungen wie beispielsweise Hydroxylgruppen, hydrolysierbare Gruppierungen, Alkenylgruppen und Wasserstoffatome enthalten. Es ist zu bemerken, dass die Polyorganosiloxan-Zusammensetzungen in der Fachliteratur und insbesondere in dem Werk von Walter NOLL: „Chemistry and Technology of Silicones", Academic Press, 1968, 2. Ausgabe, Seiten 386 bis 409, ausführlich beschrieben sind.
Genauer ausgedrückt, werden diese auflackierbaren Polyorganosiloxane von Siloxyl-Einheiten gebildet, mit die allgemeine Formel haben:
und/oder von Siloxyl-Einheiten mit der Formel:
Wobei in diesen Formeln die verschiedenen Symbole folgende Bedeutung haben:

– die Symbole R^o, ob identisch oder verschieden, stellen jeweils eine Gruppierung von der Art nicht hydrolysierbarer Kohlenwasserstoffverbindungen dar, wobei diese Radikale sein kann: – eine Alkyl-, Halogenalkyl-Radikale mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 6 Atome Chlor und/oder Fluor enthält, – Cycloalkyl- und Halogenocycloalkyl-Radikale mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 4 Atome Chlor und/oder Fluor enthalten, – Aryl-, Alkylaryl- und Halogenoaryl-Radikale mit 6 bis 8 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 4 Atome Chlor und/oder Fluor enthalten, – Zyanoalkyl-Radikale mit 3 bis 4 Kohlenstoffatomen;
– die Symbole Z^o, ob identisch oder verschieden, stellen jeweils ein Wasserstoffatom, eine Alkenyl-Gruppierung als C₂-C₆, eine Hydroxyl-Gruppierung, ein hydrolysierbares Atom, eine hydrolysierbare Gruppierung dar;
– n₁ = eine ganze Zahl, die gleich 0, 1, 2 oder 3 ist;
– x₁ = eine ganze Zahl, die gleich 0, 1, 2 oder 3 ist;
– y₁ = eine ganze Zahl, die gleich 0, 1 oder 2 ist;
– die Summe x + y beträgt zwischen 1 und 3.

Zu Darstellungszwecken können unter den organischen Radikalen R^o, die direkt mit den Siliziumatomen verbunden sind, genannt werden: die Methyl-Gruppen; Ethyl; Propyl; Isopropyl; Butyl; Isobutyl; n-Pentyl; t-Butyl; Chlormethyl; Dichlormethyl; α-Chlorethyl; α, β-Dichlorethyl; Fluormethyl; Difluormethyl; α, β-Difluorethyl; Trifluor-3,3,3-Propyl; Trifluor-Cyclopropyl; Trifluor-4,4,4-Butyl; Hexafluor-3,3,4,4,5,5-Pentyl; β-Zyanethyl; γ-Zyanpropyl; Phenyl; p-Chlorphenyl; m-Chlorphenyl; Dichlor-3,5-Phenyl; Trichlorphenyl; Tetrachlorphenyl; o-, p- oder m-Tolyl; α,α,α-Trifluortolyl; Xylyl wie Dimethyl-2,3-Phenyl, Dimethyl-3,4-Phenyl.
Vorzugsweise handelt es sich bei den organischen Radikalen R^o, die mit den Siliziumatomen verbunden sind, um Methyl-, Phenyl-Radikale, wobei diese Radikalen eventuell halogenhaltig oder auch Zyanalkyl-Radikale sein können.
Die Symbole Z^o können Wasserstoffatome, hydrolysierbare Atome wie beispielsweise Halogenatome, insbesondere Chloratome, Vinyl-, Hydroxyl-Gruppierungen oder hydrolysierbare Gruppierungen wie beispielsweise Amino, Amido, Aminoxy, Oxim, Alkoxy, Alkenyloxy, Acyloxy sein.
Die Art des Polyorganosiloxan und damit die Verhältnisse zwischen den Siloxyl-Einheiten (I') und (II') und deren Verteilung wird, wie man weiß, in Abhängigkeit von der Vernetzungsbehandlung gewählt, die an der härtbaren (oder vulkanisierbaren) Zusammensetzung für ihre Umwandlung in Elastomer ausgeführt wird.
Es ist möglich, eine große Bandbreite von Ein-Komponenten- oder Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen zu verwenden, die durch Polyadditions- oder Polykondensationsreaktionen unter Vorhandensein eines metallischen Katalysators und eventuell eines Amins und eines Vernetzungsmittels vernetzen.
Die Zwei-Komponenten- oder Ein-Komponenten-Polyorganosiloxan-Zusammensetzungen, die bei Umgebungstemperatur (RTV) oder unter Wärme (EVC) durch Polyadditionsreaktionen, und zwar im Wesentlichen durch Reaktion von hydrogensilylhaltigen Gruppierungen auf alkenylsilylhaltige Gruppierungen, im Allgemeinen unter Vorhandensein eines metallischen Katalysators, vorzugsweise eines Platin-Katalysators, vernetzen, sind beispielsweise in den Patentschriften US-A-3 220 972 , 3 284 406 , 3 436 366 , 3 697 473 und 4 340 709 beschrieben. Die Polyorganosiloxane, die in diese Zusammensetzungen eingehen, werden im Allgemeinen von Paaren gebildet, und zwar auf Basis einerseits eines linearen, verzweigten oder vernetzten Polysiloxan, das aus Einheiten (II') besteht, in denen der Rest Z^o eine Alkenyl-Gruppierung als C₂-C₆ darstellt und wobei x₁ mindestens gleich 1 ist, eventuell in Verbindung mit Einheiten (I'), und andererseits eines linearen, verzweigten oder vernetzten Hydrogenpolysiloxan, das aus Einheiten (II') besteht, in denen der Rest Z^o dann ein Wasserstoffatom darstellt und wobei x₁ mindestens gleich 1 ist, eventuell in Verbindung mit Einheiten (I').
Die Zwei-Komponenten- oder Ein-Komponenten-Polyorganosiloxan-Zusammensetzungen, die bei Umgebungstemperatur (RTV) unter Einwirkung von Feuchtigkeit, im Allgemeinen unter Vorhandensein eines metallischen Katalysators, beispielsweise einer Zinn-Verbindung, durch Polykondensationsreaktionen vernetzen, sind beispielsweise, was die Ein-Komponenten-Zusammensetzungen betrifft, in den Patentschriften US-A-3 065 194 , 3 542 901 , 3 779 986 , 4 417 042 beschrieben, und was die Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen betrifft, in den Patentschriften US-A-3 678 002 , 3 888 815 , 3 933 729 und 4 064 096 beschrieben. Die Polyorganosiloxane, die in diese Zusammensetzungen eingehen, sind im Allgemeinen lineare, verzweigte oder vernetzte Polysiloxane, die von Einheiten (II') gebildet werden, in denen der Rest Z^o eine Hydroxyl-Gruppierung oder ein hydrolysierbares Atom oder Gruppierung ist, und wobei x₁ mindestens gleich 1 ist, wobei die Möglichkeit besteht, mindestens einen Rest Z^o zu haben, der gleich einer Alkenyl-Gruppierung ist, wenn x₁ gleich 2 oder 3 ist, wobei diese Einheiten (II') eventuell mit Einheiten (I') verbunden sind. Solche Zusammensetzungen können ferner ein Vernetzungsmittel enthalten, das insbesondere ein Silan ist, das mindestens drei hydrolysierbare Gruppierungen wie beispielsweise ein Silikat, ein Alkyltrialkoxysilan oder ein Aminoalkyltrialkoxysilan trägt.
Diese Polyorganosiloxan-Zusammensetzungen RTV, die durch Polyadditions- oder Polykondensationsreaktionen vernetzen, weisen vorteilhafterweise bei 25°C eine Viskosität von höchstens 100 000 mPa·s und vorzugsweise von 10 bis 50 000 mPa·s auf.
Es ist möglich, Zusammensetzungen RTV zu verwenden, die bei Umgebungstemperatur durch Polyadditions- oder Polykondensationsreaktionen vernetzen, wobei sie bei 25°C eine Viskosität von über 100 000 mPa·s aufweisen, wie die, die in dem Intervall liegt, das von einem Wert von über 100 000 mPa·s bis 300 000 mPa·s beträgt; diese Modalität wird empfohlen, wenn härtbare Zusammensetzungen mit Füllstoffen hergestellt werden sollen, bei denen der (oder die) verwendete(n) Füllstoff(e) die Tendenz zeigen, sich durch Sedimentation abzutrennen.
Es ist ferner möglich, Zusammensetzungen zu verwenden, die unter Wärme durch Polyadditionsreaktionen vernetzen, insbesondere so genannte EVC-Polyadditions-Zusammensetzungen, die bei 25°C eine Viskosität von mindestens gleich 500 000 mPa·s und vorzugsweise von 1 Million mPa·s bis 10 Millionen mPa·s und sogar noch darüber aufweisen.
Es kann sich auch um Zusammensetzungen handeln, die bei hohen Temperaturen unter Einwirkung von organischen Peroxiden wie Dichlor-2,4-Benzoyl-Peroxid, Benzoyl-Peroxid, t-Butyl-Perbenzoat, Kumylperoxid, Di-t-Butyl-Peroxid härtbar sind. Das Polyorganosiloxan oder Gummi, das in diese (einfach EVC) genannten Zusammensetzungen eingeht, ist dabei im Wesentlichen aus Siloxyl-Einheiten (I') gebildet, eventuell in Verbindung mit Einheiten (II'), in denen der Rest Z^o eine Alkenyl-Gruppierung als C₂-C₆ darstellt und wobei x₁ gleich 1 ist. Derartige EVC sind beispielsweise in den Patentschriften US-A-3 142 655 , 3 821 140 , 3 836 489 und 3 839 266 beschrieben.
Diese Zusammensetzungen weisen vorteilhafterweise bei 25°C eine Viskosität von mindestens gleich 1 Million mPa·s und vorzugsweise zwischen 2 Millionen mPa·s und 10 Millionen mPa·s und sogar noch darüber auf.
Weitere Polyorganosiloxan-Zusammensetzungen, die mit der erfindungsgemäßen Silikonlack-Zusammensetzung lackiert werden können, sind jene, die, ob Ein-Komponenten- oder Zwei-Komponenten-Zusammensetzungen, unter Wärme durch Polyadditionsreaktionen vernetzen, LSR-Zusammensetzungen genannt. Diese Zusammensetzungen entsprechen den vorher hinsichtlich der bevorzugten, RTV genannten Zusammensetzungen gegebenen Bestimmungen, außer in ihrer Viskosität, die hier in dem Intervall liegt, das von einem Wert von über 100 000 mPa·s bis 500 000 mPa·s reicht.
Ohne dass dies eine Einschränkung darstellt, handelt es sich bei den Elastomersilikon-Beschichtungen, auf die der erfindungsgemäße Lack aufgetragen werden kann, um ihren Reibungskoeffizienten zu verringern, insbesondere um Beschichtungen, die aus kaltvulkanisierbaren RTV-Silikonelastomer-Zusammensetzungen, insbesondere aus dem Zwei-Komponenten-Typ (RTV 2), durch Polyaddition gewonnen werden.
Neben den mit Silikon beschichteten textilen Trägern kann der erfindungsgemäße aufgetragen werden:

– auf Kunststofffilme (z. B. aus Polyester) wie die Wärmeübertragungsbänder für die Drucker mit der gleichen Bezeichnung,
– oder auf Schutzverpackungs-Kunststofffilme ((z. B. aus Polyethylen oder Polypropylen).

Bei allen Anwendungen verbessert der erfindungsgemäße Antifriktionsiack die Gleitfähigkeit von mindestens einer der Seiten des Kunststofffilms, indem diese Seite mit mindestens einer Silikonschicht beschichtet werden kann.
Schließlich betrifft diese Erfindung jeglichen fabrikmäßig hergestellten Artikel, der einen Verbund wie oben definiert enthält.
Die dargestellten Beispiele zeigen die Leistung des erfindungsgemäßen Lacks und seine Vorteile im Vergleich zum bisherigen stand der Technik.
BEISPIELE:
I. Bereitung der Verbünde
Ein Polyester-Gewebe von 200 g/m² wird zuvor mit einer Silikonelastomerschicht überzogen, wie oben beschrieben.
In einen Rührarmmischer von 100 l werden 40 kg eines divinylhaltigen α, ω-Silikonöls mit der Viskosität 1,5 Pa·s mit titrierbaren 0,1 meq Vinyl (Vi) pro Gramm Öl, 0,24 kg Trinkwasser und 0,24 kg Hexamethyldisilazan eingefüllt. Nach erfolgter Homogenisierung fügt man portionsweise in ca. 2 Stunden 13,9 kg eines Verbrennungssiliziumoxids bei, das durch seine spezifische Oberfläche von 200 m²/g gekennzeichnet ist. Nach ungefähr einstündigem Mischen wird innerhalb von ungefähr 1 Stunde 2,27 kg Hexamethyldisilazan beigegeben. 2 Stunden später wird eine Erwärmungsphase begonnen, während der das Gemisch einem Stickstoffstrom (30 m³/h) ausgesetzt wird; das Erwärmen dauert an, bis ca. 140°C erreicht sind, ein Temperaturzustand, der 2 Stunden lang gehalten wird, um die flüchtigen Stoffe der Zusammensetzung abzuführen. Dann lässt man die Suspension abkühlen.
Ausgehend von dieser Suspension werden in geeigneten Reaktoren ein Teil A und ein Teil B gebildet.
Der Teil A enthält:

– 320 g der Suspension
– 111 g eines divinylhaltigen Öls α, ω mit der Viskosität 100 Pa·s mit titrierbaren 0,03 meq Vi pro Gramm Öl
– 35 g gemahlenen Quarz mit durchschnittlicher Korngröße (d50) von annähernd 2,5 μm
– 12 g eines Polyhydrogen-Öls mit der Viskosität 0,3 Pa·s mit titrierbaren 1,6 meq SiH pro Gramm Öl
– 12 g eines Dihydrogen-Öls α, ω mit titrierbaren 1,9 meq SiH pro Gramm Öl
–5 g γ-Methacryloxypropyl-Trimethoxysilan
– 5 g γ-Glycidoxypropyl-Trimethoxysilan
– 0,7 g Ethynylcyclohexanol.

Der Teil B enthält:

– 480 g der Suspension
– 20 g Butyl-Orthotitanat
– 1,1 g eines auf 10 Prozent dosierten Platin-Katalysators.

Die Teile A und B werden im Verhältnis von 100 zu 10 gemischt und dienen, nachdem die Blasen beseitigt sind, zum Beschichten des oben angeführten textilen Trägers. Diese Beschichtung wird sodann thermisch vernetzt.
Ein Lack wird sodann mittels eines Meyer-Stabs aufgetragen; unter diesen Bedingungen liegt die aufgetragene Menge in der Größenordnung von 15 bis 20 g/m². Das Ganze wird sodann in eine Trockenkammer gebracht, um das Trocknen und die Vernetzung des Lacks zu bewirken.
II. Messung des Gleitkoeffizienten
Der Verbund wird auf eine Glasplatte gelegt; er wird mit einer quaderförmigen Masse mit der Oberfläche von 40 cm², dessen Gewicht m = 200 g beträgt, beschwert. Nun wird die Kraft F gemessen, die zum Verschieben der Gesamtanordnung nötig ist; die Messung erfolgt bei einer Verschiebungsgeschwindigkeit von 150 mm/min. Der dimensionslose Reibungskoeffizient wird durch das Verhältnis dieser Kraft zu dem bewegten Gewicht ausgedrückt. K = F/mg
Diese Messung wird ergänzt durch die Empfindung beim Berühren des Verbundes.
III. Optisches Erscheinungsbild
Es wird festgehalten, ob der Lack dem Ganzen Glanz oder ein mattes Erscheinungsbild verleiht.
IV. Schmutzfestigkeit
Es wird Ruß auf die Lackbeschichtung aufgebracht, und es wird mit einer Stufenleiter von 0 bis 5 festgehalten, wie mehr oder weniger leicht dieser Träger gereinigt werden kann:
0 = bleibt schwarz; 5 = es bleiben nur einige schwarze Spuren
Beispiel Verbund 1: Lack 1
In einem Reaktor mit Umgebungstemperatur werden nach und nach in den nachfolgend angegebenen Verhältnissen (Gewichtsanteilen) gemischt:

– 38,5 Anteile PolyDiMethylSiloxan (PDMS) α,ω-diMeVi mit einer Viskosität von 20 mPa·s,
– 22,5 Anteile PDMS, das ca. 2,5% Vi in Form von D^Vi-Gruppen enthält,
– 39 Anteile Talcum,
– 13 Anteile Polymethylhydrogensiloxan mit einer Viskosität von 20 mPa·s,
– 0,052 Anteile Ethynylcyclohexanol
– 0,05 Anteile Platin-Katalysator
– 100 Anteile Toluen.

Beispiel Verbund 2: Lack 2
In einem Reaktor mit Umgebungstemperatur werden nach und nach in den nachfolgend angegebenen Verhältnissen (Gewichtsanteilen) gemischt:

– 85 Anteile PDMS, das ca. 2,5% Vi in Form von D^Vi-Gruppen enthält,
– 15 Anteile PDMS α,ω-diMeVi mit einer Viskosität von 600 mPa·s,
– 20 Anteile PDMS α,ω-diMeVi mit einer Viskosität von 100 mPa·s,
– 0,052 Anteile Ethynylcyclohexanol
– 10 Anteile Methacryloxypropyltrimethoxysilan
– 15 Anteile Polymethylhydrogensiloxan mit einer Viskosität von 20 mPa·s,
– 0,1 Anteile Platin-Katalysator.

Beispiel 3: Lack 3
Der Mischung des Lacks 2 wird noch hinzugefügt:

– 5 Anteile Orgasol^® 2002 ES3 (Pulver PA 12, durchschnittlicher Durchmesser 30 μm).

Beispiel 4: Lack 4
Der Mischung des Lacks 3 wird noch hinzugefügt:

– 1,5 Anteile Siliziumoxid R812 von DEGUSSA (wasserabweisendes Siliziumoxid Aerosil^®, 260 m²/g).

	Erscheinungsbild	K	Berührungsgefühl	Verschmutzung
Nicht lackiert		> 10		0
Beisp. Verbund 1 Lack 1	matt	0,5	weich	1
Beisp. Verbund 2 Lack 2	glänzend	> 8	gleithemmend	3
Beispiel 3 Lack 3	Seidenglanz	0,45	glatt	5
Beispiel 4 Lack 4	Seidenglanz	0,35	glatt, weich	5

Kommentar
Die aufgeführten Ergebnisse zeigen:

– einen durch die Lackierung sehr stark verringerten Reibungskoeffizient
– einen durch das Vorhandensein von Füllstoffen noch weiter verbesserten Reibungskoeffizient
– ein glatteres Berührungsgefühl in Korrelation mit dem Reibungskoeffizient
– Bewahrung eines glänzenden Erscheinungsbildes bei Verwendung von Orgasol^®
– eine deutlich bessere Schmutzfestigkeit bei den Lacken 2 bis 4.

Neben seiner Bedeutung für die Oberflächenglätte und sogar den Reflexionsgrad, bietet das Siliziumoxid eine zusätzliche Stabilisierung der Suspensionen gegenüber Ausfall-Erscheinungen; es ermöglicht auch eine gewisse Regulierung der Viskosität der Mischung des Lacks.

Claims

Vernetzbare Silikonzusammensetzung, die insbesondere als Lack verwendbar ist, der insbesondere Antifriktionseigenschaften aufweist, wobei diese Zusammensetzung zu jenen Zusammensetzungen gehört, die einerseits mindestens zwei Arten von Organosiliziumverbindungen (A), (B), die bei Vorhandensein eines Katalysators (C) miteinander reaktiv sind, beinhaltet, um die Vernetzung zu ermöglichen, wobei mindestens eine dieser beiden Arten von einem Polyorganosiloxan (POS) gebildet wird, und die andererseits mindestens einen Sonderbestandteil (D) beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, dass diese Zusammensetzung zu den Zusammensetzungen gehört, die durch Polyaddition vernetzbar sind, dass der Sonderbestandteil (D) aus der Gruppe der Pulver der (Co-)Polyamide – vorzugsweise der (Co-)Polyamide 6, 12 und 6/12 – ausgewählt ist, die wie folgt definiert werden: – Partikel von im Wesentlichen abgerundeter Form, und – durchschnittlicher Partikeldurchmesser Φmd zwischen 0,1 und 200 μm, vorzugsweise zwischen 5 und 100 μm und noch besser zwischen 10 und 50 μm, dass sie ferner mindestens einen weiteren Sonderbestandteil (E) beinhaltet, der aus der Gruppe der Siliziumoxid-Pulver ausgewählt ist, mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser Φmd von annähernd oder kleiner als 0,1 μm und einer spezifischen Oberfläche BET von mehr als 50 m²/g, vorzugsweise zwischen 50 und 400 m²/g und insbesondere zwischen 150 und 350 m²/g.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sonderbestandteil (D) in einem Verhältnis von 0,1 bis 20% Gewichtsanteile zur Gesamtmasse der Zusammensetzung enthalten ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sonderbestandteil (E) in einem Verhältnis von 0,001 bis 5% Gewichtsanteile zur Gesamtmasse der Zusammensetzung enthalten ist.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie enthält: (A) 100 Gewichtsanteile mindestens eines Polyorganosiloxans (POS), das pro Molekül mindestens zwei Alkenyl-Gruppen aufweist, vorzugsweise als C₂-C₆, die mit Silizium verbunden sind, (B) 1 bis 5 Gewichtsanteile mindestens eines Polyorganosiloxans (POS), das pro Molekül mindestens drei Wasserstoff-Atome aufweist, die mit Silizium verbunden sind, (C) 0,001 bis 1 Gewichtsanteil mindestens eines Katalysators, der vorzugsweise mindestens ein Metall enthält, das zur Gruppe der Platine gehört, (D) 0,1 bis 20 Gewichtsanteile mindestens eines Sonderbestandteils (D) aus einem (Co-)Polyamide, (E) 0,001 bis 5 Gewichtsanteile mindestens eines siliziumhaltigen Sonderbestandteils, (F) 0 bis 30 Gewichtsanteile mindestens eines Haftungsverstärkers, (G) 0 bis 1 Gewichtsanteil mindestens eines Vernetzungshemmers, (H) 0 bis 10 Gewichtsanteile mindestens eines Polyorganosiloxan-Harzes, (I) evtl. mindestens einen funktionalen Zusatz, um spezifische Eigenschaften zu verleihen.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dynamische Viskosität η (mPa·s bei 25°C) ihrer von dem POS (A), (B) und eventuell von den Bestandteilen (H) und sogar (I) gebildeten Silikonphase derart ist, dass 200 ≤ η ≤ 3000, vorzugsweise 300 ≤ η ≤ 2000, und noch besser 400 ≤ η ≤ 900.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die POS (A) und die eventuell enthaltenen Harze (H) Siloxyl-Einheiten mit folgender Formel aufweist (aufweisen): W_aZ_bSiO(4-(a+b))/2 (1)wobei: – die Symbole W, ob identisch oder unterschiedlich, jeweils eine Alkenyl-Gruppe darstellen, vorzugsweise ein Alkenyl als C₂-C₆, – die Symbole Z, ob identisch oder unterschiedlich, jeweils eine einwertige, nicht hydrolysierungsfähige kohlenwasserstoffhaltige Gruppe darstellen, außer bei ungünstiger Auswirkung auf die Aktivität des Katalysators, die ferner eventuell halogenhaltig ist und vorzugsweise aus den Alkylgruppen, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome beinhalten, sowie aus den Arylgruppen ausgewählt sind, – a gleich 1 oder 2 ist, b gleich 0, 1 oder 2 ist und a + b zwischen 1 und 3 liegen, – evtl. mindestens ein Anteil der anderen Einheiten Einheiten mit der folgenden mittleren Formel sind: Z_cSiO_(4-e)/2 (2)wobei Z die gleiche Bedeutung wie oben hat, und c einen Wert hat, der zwischen 0 und 3 liegt.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die POS (B) Siloxyl-Einheiten mit folgender Formel aufweist (aufweisen): H_dL_eSiO_(4-(d+e))/2 (3)wobei: – die Symbole L, ob identisch oder unterschiedlich, jeweils eine einwertige, nicht hydrolysierungsfähige kohlenwasserstoffhaltige Gruppe darstellen, außer bei ungünstiger Auswirkung auf die Aktivität des Katalysators, die ferner eventuell halogenhaltig ist und vorzugsweise aus den Alkylgruppen, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome beinhalten, sowie aus den Arylgruppen ausgewählt sind, – d gleich 1 oder 2 ist, e gleich 0, 1 oder 2 ist und d + e einen Wert hat, der zwischen 1 und 3 liegt, – evtl. mindestens ein Anteil der anderen Einheiten Einheiten mit der folgenden mittleren Formel sind: L_gSiO(4-g)/2 (4)wobei L die gleiche Bedeutung wie oben hat, und g einen Wert hat, der zwischen 0 und 3 liegt.
Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Alkenyl-Gruppen W der POS (A) und eventuell enthaltene Harze POS (H) Vinyl-Gruppierungen Vi sind, die von Siloxyl-Einheiten D, evtl. M und/oder T getragen werden.
Lackierungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Antifriktionslack auf einen Träger aufgetragen wird, der eventuell mit mindestens einer Silikonelastomerschicht beschichtet ist.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es im Wesentlichen darin besteht, – den Träger mit der Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zu überziehen, – die Lackschicht vernetzen zu lassen, eventuell unter thermischer Aktivierung der Vernetzung, – und die oben genannten Arbeitsschritte eventuell mindestens einmal zu wiederholen.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lackzusammensetzung auf den Träger in einem Beschichtungsgrad von weniger oder gleich 25 g/m² aufgetragen wird, vorzugsweise von 5 bis 20 g/m².
Verbund, der mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 hergestellt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass er umfasst: – einen Träger, – eventuell eine mit mindestens einer der Seiten des Trägers fest verbundene und von mindestens einer Silikonelastomerschicht gebildeten Beschichtung, – mindestens eine Lackschicht auf Basis der Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Verbund nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger ein biegsamer Träger ist, der vorzugsweise aus einer Gruppe ausgewählt wird, die umfasst: – Textilien, – nicht gewebte faserige Träger, – Polymerfilme, insbesondere Polyester-, Polyamidfilme.
Fabrikmäßig hergestellter Artikel, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Verbund nach Anspruch 12 oder 13 enthält.