FI59116C - Material foer framstaellning av klibbande aemnen av visande organopolysiloxanoeverdrag - Google Patents

Description

F55F7] [B] (11)KUULUTUSjULKAISU eg*** VSETa 11 V' UTLÄGGN INGSSKRIFT 3 J ‘ •lass (45) Poicni nc.iLm ^ (51) Ky.ik.3/Int.ci.3 0 08 G 77/04, D 21 H 3/62 SUOM I — FI N LAN D (21) PtMnUlh.k.mu.-Pit.nttrubknlnf 9^3/72 (22) H»k*mlipl|yi — An»öknlng»d»| q6.Ol. 72 (23) Alkuptivt — Cltti|htt*di| q6. OU .72 (41) Tullut |ulklMkil — Bllvlt off«ntll| jq γ2

Patentti· ja rekisterihallitut N«htiv»k..p«K>n j. k„ul.|uik,.,u„ Pvm. _

Patent- OCh reglsterstyrelsen An*öktn uttajd och utl.»krtft#n publk«r*d 27.02.81 (32)(33)(31) Pyy4a«y atuolkaui—Bajard prlorltet 20.0U.71

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2119120.8 Toteennäytetty-Styrkt (71) Wacker-Chemie GmbH, Prinzregentenstrasse 22, 8 Munchen 22,

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Siegfried Nitzsche, Burghausen, Heinrich Marwitz, Burghausen,

Friedrich Hockemeyer, Burghausen, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (7U) Leitzinger Oy (5U) Aine tarttuvia aineita hylkivien orgaanisten polysiloksaanipäällys-teiden valmistamiseksi - Material för framställning av klibbande ämnen av'visande organopolysiloxanöverdrag

On tunnettua, että paperin tai muiden kiinteiden aineiden pintoja päällystetään organopolysiloksaaneilla, jotta saataisiin estetyksi tarttu vien aineiden kiinnittyminen näille pinnoille (Noll, Chemie und Technologie der Silicone, Weinheim, 1968, s. 520 - 521, sekä brittiläinen patenttijulkaisu GB 1 111 156).

Verrattuina aikaisemmin tunnettuihin tarttuvia aineita hylkiviin orga-nopolysiloksaanipäällysteisiin, kuten brittiläisestä patenttijulkaisusta GB 1 111 156 tunnettuihin aineisiin, jotka orgaanisiin liuotinaineisiin liuotettuina sisältävät pääteyksiköiden piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä omaavia diorganopolysiloksaaneja, piiatomeihin sidottuja vetyatomeja omaavia organopolysiloksaaneja, aminosubstituoituja piiyhdisteitä, tinayhdisteitä sekä mahdollisesti aminoryhmiä sisältämättömiä, verkon muodostavia alkoksisilaaneja, on keksinnön mukaisilla aineilla mm. etunaan se, että ne ovat helpommin valmistettavissa ja/tai ovat vähemmän toksisia ja/tai eivät tarvitse mitään toimenpiteitä seoksen purkaantumisen estämiseksi ennen käyttöä ja/tai joita käytettäessä liuokset eivät ennen päällysteen valmistusta nopeasti geeliydy, jolloin aineilla ts. on pitempi käyttöaika ja siitä huolimatta myös suurempi kovettumisnopeus, ja/tai keksinnön mukaisia aineita käytettäessä tarvitaan korkeintaan lyhyt kovetusaika päällysteiden ? 5911 6 valmistuksessa ja/tai e tiu niillä saadaan päällys lei t.ä, f.acl. tu vat paremmin alustaan ja kestävät paremmin hankaus ta ja/tai joiiiui iii-ma-aineieien auheesiovoima ei vaikuta tai vaikuttaa ainoastaan mitättömässä määrin.

Erityisen yllättävää on, että keksinnön mukaisilla aineilla on suuren kovettumia nopeuden lisäksi myös pitkä käyttöaika myöskin siiloin, kuti ne eivät sisällä suuremmissa määrin mitään käyttöaikaa pidentäviä Liuotinaineita kuten estereiltä. Aikaisemmin tunnetuilla aineilla tarllu-via aineita hylkivien or "a nopo ly s iloks aan ipeä ä 1 .Ly s t e id en ja muiden or— ganopolysiloksaanipäällysteiden valmistamiseksi, joilla oli pitkä käyttöaika ja jotka eivät sisältäneet suurempia määriä käy f tuulkaa pidentäviä lisäaineita, täytyi nimittäin ottaa huomioon pieni kove t turn! suopeus ja näin ollen pitkä kovettumisaika, jotta saataisiin estetyksi rullalle kierrettyjen tai tapuloitujen, päällystettyjen materiaalien kiinni-liimautuminen, eli ts. täytyi ottaa huomioon suuren kovettumisnopeuden ohella lyhyt käyttöaika ja näin ollen vaara liuoksen pilaantumisesta geeliytymäilä ievityslaitteessa eli organopolysiloksaanien enneaikai-nen kovettuminen. Lisäksi täytyy ottaa huomioon, että kovettumisaika oli aina ilman käyttöaikaa pidentävien lisäaineiden suurempaa lisäystä aina suoraan verrannollinen käyttöaikaan.

Keksinnön kohteena on aine tarttuvia aineita hylkivien organopolysiloi-saanipäällysteiden valmistamiseksi, joka perustuu orgaanisiin liuotinaineisiin liuotettuihin (1) pääteyksiköiden pilatomoihin sidottuja hydroksyyl i ryhmiä omaaviin di organooolys i loksaane i h i n , (2) pi ia to;.:·.; j -'nin sidottuja vetyatomeja omaaviin, amiiioryhmi ä s isältäinät torni in orga-nopolysiloksaaneihin, (1) aminosubstituoituihin piiyhdisteisiin ja (4) tinayhdisteisiin, ja keksinnön mukaiselle aineelle on tunnusomaista, että se sisältää (3) aminosubstituoituna piiyhdisteenä jotakin se-kapolymerisaattia, joka on saatu yksiköistä, joilla on rakennekaava (cW*slV*-* 2 jossa m ja x kukin tarkoittaa lukua 0, 1, 2 tai 3 ja m on keskimäär i n 0,9 - 2,5, ja amino-organos l loksaaniyksiköistä , joilla on ral,onnet uv ·ι RVwsitR )n(ov)po3_n.p 2 jossa rl on kaksiarvoinen hiil iveLyjäännös, K' on vety, alkyyli- tai 3 59116 aninoalkyylijäännös , K” on yksiarvoinen hii1ivetyjäännös , Y on L " hiiliatomia sisältävä alkyyli jäännös, ja n ja p taxiko i t lava i kukin lukua 0, 1 tai 2 ja summa n + p on pienempi kuin 3, sei ä muhd<> I 1 ’ueu l i ri:uista hiilivetysiloksaaniyksiköistä.

Keksinnön mukaisissa, aminos ubst ituo itu i ne n i i yhd > s te i nä (3) !'.ä y l oi >' i s- sä s ek an o ly mer isänteissä tulee yksiköi ehei (0:1.,) H li ,·. ’ I r;o-o ou- -·. IM X ’r —: i: — ,·; o aan olla ainakin yhtä suuren kuin am i.no-oryanua i l ole; ,n iylo ik·" L uni paino-osuuden, joskaan ei suuranaan ku in noi ti 1 3-k.er kui.., nι.

Arr.ino-or^anosi loksaani yksiköiden jäännöksenä F. voi o I .La mikä lana n su kaksiarvoinen hiili vetyjäännös, kuten metyleeni- , propyteeni-, buly-leeni- ja isobutyleeni jäännös sekä syklohoksylecni- , oktadokume l.yTooni- , fenyleeni- tai butenyleenijäännös. Soila isot jäännökset I?, joLIni muodostavat typpi- ja piiatomin välille ainakin 3 hi i 1 la to: > ia sisältyvän sillan, kuten propy leeni jäännös ovat parhaita, koska filolsi.i jäännöksiä sisältävät rnonomeeriyksiköt ovat helpommin valm i.sto ttuv i.ssa..

Alkyyli- tai aminoalkyylijäännöksinä R* voi olla alkyylijäännökset, kuten metyyli-, etyyli- ja isopropyylijäännös , kuten oktadokyylijäännös, seka jäännökset, joilla on rakennekaava Π2::(c2 ) - , H(MHCH2CH2)3- ja C4H MHCH2CH.^MHCH,/CH2-. 'Auliista on kuitenkin, että ainakin yksi jäännöksistä K’ on vetyatomi..

Jäännöksinä R" voivat olla alkyylijäännökset, kuten metyyli-, etyyli -ja isopropyylij äännös , kuten oktadekyyli. j äännös ; alk.enyyli jäännökset , kuten vinyyli-, allyyli- tai heksenyyli jäännös ; sykloalifao tt.i set hiilivety j äännökset, kuten syklopentyyli- ja sykloheksyy1ijään noo , sykloheksenyyli- ja metyylisykloheksenyylIjäännökset; aromaattiset hiilivetyjäännökset, kuten fenyyli-, naftyyli-, ksenyyli-, tolyyl.i-ja ksylyylij äännökset; aralkyylij äännökset, kuten bent.syyl i-, β-fenyy-lietyyli- ja 3-fenyylipropyylijäännös.

Alkyylijäännöksinä Y voivat olla metyyli-, etyyli-, propyyli- ja isopropyylij äännökset .

Luvulla n on parhaiten arvo 0 tai 1 ja luvulla p on parhaiten arvo 0. Keksinnön mukaisesti aminosubstituoituina piiyhdisteinä (3) käytetty- *♦ 5 9116 jen sekapolymerisaattien valmistus voidaan suorittaa sinänsä tunnettuun tapaan eri menetelmillä, esimerkiksi sekahydrolyysin tai tasapainoreaktion avulla. Eräässä erityisen edullisessa menetelmässä valmistetaan nämä sekapolymerisaatit saattamalla (A) 1-20 paino-osaa nestemäistä, piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhrniä omaavaa metyylipo-lysiloksaania reagoimaan (B) 1 paino-osan kanssa silaania, jolla on rakennekaava R' NRSi(R") Si(0Y)o 2 n 3-n jossa kaikki lyhennykset tarkoittavat samaa kuin edellä määriteltiin, tai tällaisen silaanin hydrolysaattien kanssa esimerkiksi brittiläisessä patenttijulkaisussa GB 942 587 kuvatulla tavalla. Tämä reaktio voidaan suorittaa sekoittamalla keskenään huoneen lämpötilassa reak-tiokomponentit. Reaktion nopeuttamiseksi ja/tai saattamiseksi menemään täydelleen loppuun on kuitenkin useimmiten edullista kuumentaa reaktiokomponenttien seosta paluujäähdyttimen alla jossakin orgaanisessa liuotinaineessa, kuten tolueenissa tai perkloorietyleenissä. Mikäli tässä reaktiossa käytetään edellä annetun rakennekaavan mukaisten silaanien hydrolysaatteja, voivat nämä hydrolysaatit olla osittaishyd-rolysaatteja tai täysin hydrolysoituja tuotteita. Parhainta on käyttää sellaisia hydrolysaatteja, jotka on saatu sekoittamalla silaanit aina 60-prosenttiseen määrään asti vettä teoreettisesta ekvivalentti-määrästä brittiläisessä patenttijulkaisussa 942 587 kuvatulla tavulla.

Tässä reaktiossa käytetyt nestemäiset, piiatomeihin sidottuja hydrok-syyliryhiniä omaavat metyylipolysiloksaanit (A) ovat samoin kuin kaikki muut tässä kuvatut yhdisteet tunnettuja aineita tai ne kuuluvat tunnettuihin yhdisteluokkiin. Parhaiten sisältävät metyylipolysiloks.ua-nit (A) yksinomaan dimetyylisiloksaaniyksiköitä. Mahdollisesti voidaan kuitenkin dimetyylisiloksaaniyksiköiden rinnalla käyttää myös muiLa metyylisiioksaaniyksiköitä, nimittäin monometyylisiloksaani- ja trime-tyylisiloksaaniyksiköitä, ja/tai SiO2-yksiköitä ja/tai pieniä määriä muita hiilivetysiloksaaniyksiköitä. Esimerkkejä muista hiilivetys :i.lok-saaniyksiköistä ovat vinyylimetyylisiloksaani-, fenyylimetyylisilok-saani-, difenyylisiloksaani- ja/tai etyylimetyylisiloksaaniyksiköl. En kuitenkin edullista, että ruetyylipolysiloksaaneissa (A) ei ole dimetyylisiloksaaniyksiköiden ja mahdollisesti korkeintaan 30 mooliprosentin kanssa monometyylisiloksaani- ja Si0lt/,2-yksiköiden kanssa mitään muita siloksaaniyksiköitä epäpuhtauksia lukuunottamatta.

5 591 1 6

Erään toisen edullisen menetelmän mukaan voidaan keksinnön mukaisesti aminosubstituoituina piiyhdisteinä (3) käytetyt sekapolymeriaao I;it valmistaa saattamalla tunnettuun tapaan piiatomeihin sidotut hydroksyy-liryhmät reagoimaan piiatomeihin sidottujen vetyatomien kanssa (W.

Noll, Chemie und Technologie der Silicone, 2. p., Weinheim 1968, s. 175) eli saattamalla piiatomeihin sidottujen vetyatomien lohkaisun jälkeen syntyneet piiatomeihin sidotut hydroksyy1iryhmät reagoimaan alkoksisliaanien kanssa saattamalla (A') 1-20 paino-osaa nestemäistä metyylipolysiloksaania, joka sisältää piiatomeihin sidottuja vetyatomeja, reagoimaan hydrolysaatin kanssa, joka on saatu yhdestä paino-osasta silaania, jolla on rakennekaava R' NRSi(R") Si(OY ) „ 2 n o-n tai vettä ja yhdestä paino-osasta silaania, jolla on rakennekaava R· MRSiCR") SiCOY)0 2 n 3 - n Tämä reaktio voidaan suorittaa sekoittamalla huoneen lämpötilassa piiatomeihin sidottuja vetyatomeja sisältävät metyylipolysiloksaanit (A') edellä esitetyn rakennekaavan omaaviin silaaneihin ja veteen, jolloin kutakin moolia kohti silaania täytyy käyttää ainakin 1 mooli vettä vesimäärän ylärajan määräytyessä ainoastaan taloudellisuusseik-kojen pohjalta. Erityisen nopean kovettumisen saavu Itämiseksi on tällöin edullista, että ei käytetä enempää kuin 2 moolia vettä kutakin moolia kohti silaania. Tätä reaktiota katalysoi riittävästi si-laanien (B) tai hydrolysaattien (B') aminoryhmät. Reaktion nopeuttamiseksi ja/tai saattamiseksi menemään täydelleen loppuun voi myöskin olla tarkoituksenmukaista, että reaktiokomponenttien seosta kuumennetaan paluujäähdyttimen alla jossakin orgaanisessa liuotinaineessa, kuten tolueenissa tai perkloorietyleenissä.

Tässä reaktiossa käytetyissä, piiatomeihin sidottuja vetyatomeja sältävissä metyylipolysiloksaaneissa (A’) ovat ne piin valenssit, jot> ka eivät ole tyydytetyt vetyatomilla ja inetyyliryhmillä, tyydytetyt siloksaanihappiatomeilla ja mahdollisesti muilla ryhmillä. Tällöin riittää, mikäli metyylipolysiloksaanit (A1) sisältävät molekyyliä kohti ainoastaan yhden piiatomiin sidotun vetyatomin, jolloin esimGr,_ kiksi edellä kuvatuissa metyylipolysiloksaaneissa (A) ainakin yksi hydroksyyliryhmä on korvattu piiatomiin sidotulla vetyatomilla. on edullista, että metyylipolysiloksaanit (A * ) erityisesti silloin, kUri 6 59116 ne tämän ansiosta ovat helpommin valmistettavissa, sisältävät kulak i n piiatomia kohti keskimäärin 0,33 - 1,2b piiatomiin sidottua vetyatomia ja 0,7 - 1,3 metyyliryhmää. Ne voivat sisältää molekyyli*' kohti ainakin 10 piiatomia. Parhaiten ovat piiatomeihin sidottuja ve tyatom·'ja sisältävät metyylipolysiloksaanit (Λ· ) lineaarisia, jolloin i< e t j u t ovat ainakin pääasiallisesti muodostetut yksiköistä, joilla on rakennekaava CH3Si(H)0 jolloin pääteyksiköinä ovat sellaiset yksiköt, joilla on rakennekaava Si(0H)y(H)x,(CH3)z, jossa x1, y ja s tarkoittavat kukin lukua 0, 1, 2 tai 3 ja summa x'+y + z on aina 3. Piiatomeihin sidottuja vetyatomeja sisältävät, me-tyylipolvsiloksaanit (A') voivat olla myöskin syklisiä.

Esimerkkejä silaaneista B ovat sellaiset, joilla on seuraavat rakenne-kaavat: (CK3)2NCH CH2CH2Si(OOH 3 ) 3 H„MCH0CK0 M HCH„C H 0G H_S i(OC H 0)„ 1 i L lii 33 C2H5HK(CH2)10Si(OCH3)3 H2II(CH2)5Si(CgH )(0C5Hu)2 .H0NCK0CH0I'!HC!i„Si(CH=CH0)(OCH-)„ 2 2 2 i 2 3 / ch3nkch2ch2m(ck3)<ch2)3si(oc2H5)3.

Keksinnön mukaisesti käytettyjä sekapolymerisaatteja (3) täytetään parhaiten 1-20 painoprosenttia, erityisesti 3 - G pninoprosentLi-1 laskettuna pääteyksiköissä piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä omaavien diorganopolysiloksaanien (1) painosta.

Keksinnössä käytetyt, pääteyksiköissä piiatomeihin sidotuilla hydro]·.-syyliryhmillä varustetut diorganopolysiloksaanit (1) voivat olla samoja yhdisteitä, joita aikaisemmin on käytetty aineissa tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistamiseksi. Ne voidaan esittää yleisellä rakennekaavalla

(H0VSiRllWcH

2 jossa R* tarkoittaa yksiarvoista, mahdollisesti suhst1tuoitua hiili- 1 59116 vety jäännöstä, a on keskimäärin 0,!) - 1,1, parhaiten 0, 9 ‘1 ~ 1,9], ι· on keskimäärin 1,9 - 2,1, parhaiten 1,99 - 2,01, summa α + b on 3 ja c on kokonaisluku ja korkeintaan 100. Kuten esimerkiksi luvun b keskimääräisistä arvoista 1,9 - 2,1 ilmenee, voivat <1 iorganopolysilok-saanit (1) sisältää diorganopolysiloksaaniyksiköiuen lisäksi mahdollisesti vielä pieniä määriä siloksaaniyksiköitä, joilla on toinen subs-tituutioaste, kuten yksiköitä, joilla on rakennekaava

RlSi°3/2

Esimerkkejä hiilivetyjäännöksistä R^ ovat alkyylijäännökset, kuten metyyli-, etyyli-, isopropyyli- ja oktadekyylijäännökset, alkenyyli jäännökset, kuten vinyylijäännös, sykloalifaattiset hiilivetyjäännökset, kuten sykloheksyylijäännös, sekä aryylijäännökset, kuten fenyylijään-nös. Esimerkkinä substituoiduista hiilivetyjäännöksistä R^ voidaan mainita 3,3,3-trifluoripropyylijäännös. Helpon valmistuksen vuoksi on edullista, että ainakin 50 % jäännöksistä R"*" on metyy 1 iryhrniä.

Jäännökset yksityisissä piiatomeissa voivat olla samoja tai erilaisia. Diorganopolysiloksaaneilla on kysymys homopolymeereistä, seka-polymeereistä tai seoksesta, joka muodostuu eri sekapolymeereistä ja/ tai homopolymeereistä, joilla kullakin on sama polyrnerointiaste, tai seoksesta, joka muodostuu samoista tai erilaisista homo- ja/tai sekapolymeereistä, joilla on erilainen polymeraatioaste. Sekapolymeraatit ovat sellaisia sekapolymeraatteja, joissa eri yksiköt ovat tilastollisesti jakautuneita, tai ne ovat segmenttipolymeraatteja.

Mikäli halutaan saada aikaan erityisen suuri tarttuvien aineiden hylki-vyys yhdistettynä suureen taloudellisuuteen, esimerkiksi valmistettaessa elintarvikkeiden pakkauksia, ja lisäksi erityisen suuri kovettumis-nopeus, tulee pääteyksiköissä piiatomeihin sidotuilla hydroksyyliryh-millä varustetuissa diorganopolysiloksaaneissa (1) olla jäännöksinä R1 ainoastaan metyyliryhmät tai niissä saa olla Korkeintaan 10 1 jäännöksistä muita jäännöksiä kuin metyyliryhmiä.

Liima-ainetekniikan alalla tunnetaan kuitenkin myös menetelmiä, joissa tarttuvien aineiden hylkimisen on oltava verrattain pienen, jolloin käytetään nimitystä "korotettu erotusvo.imataso". Kuten alla olevassa esimerkissä 10 on esitetty, ns. siirtomenetelmässä, eli menetelmässä paineherkkää liima-ainetta olevien kerrosten varastoimiseksi, kuljet- S 59116 tamiseks j. ja siirtämiseksi, levitetään tarttuvia aineita hy Iki v i J. | ä päällyste! llu varustettujen taipuisien, tasomaisten kuviumuottien avulla lähinnä esimerkiksi paperin tai paperi sivun pirinälle, jolla on yksi tai useampi suuren erotus voiman omaava päällyste, puinehtrkkö' liima-ainetta oleva kerros. Tämä kerros puolestaan päällystetään esimerkiksi paperilla tai paperilehdellä, jolla on kerros, joka suuressa määrin hylkii tarttuvia aineita eli omaa pienen erotusvoirnatuson. Tätä järjestely" voidaan helposti varastoida ja siirtää. Käytössä no intetään tarttuvia aineita suuressa määrin hylkivällä päällysteellä varustettu paperi tai paperin puoli ja asetetaan paineherkäl lä 1 i im. t-<vj -neella varustettu paperi tai paperin puoli alustalle, kuten Rankaa lit·, jolle liima-aine tulee siirtää, siten, että 1iima-ainekerros on narrin ja alustan välillä, ja painetaan alustaa esimerkiksi teloilla, minkä jsäikeen tarttuvia aineita vähemmän hylkivällä päällysteellä varustettu paperi vedetään pois. Vedettäessä tämä paperi pois täytyy liima-ainekerroksen luonnollisesti jsäädä mahdollisimman täydelleen alustan päälle, jolle se siirrettiin, samalla tavoin kuin edellä vedettäessä oois tarttuvia aineita suuresti hylkivällä päällysteellä varustettua paperia tai vastaavaa paperisivua ei mitään liima-ainetta saanut repeytyä mukana. Tämä tarkoittaa sitä, että tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden tulee hylkiä tarttuvia aineita eri suuressa määrin.

Toinen käyttöala, jossa tarvitaan tarttuvien aineiden pientä hylkimistä, joskaan ei täydellistä hylkimistä, ovat taipuvien, tasomaisten kappaleiden, kuten paperin päällysteet, joiden päälle tulee voida varastoida itseliimautuvia etikettejä. Tällöin ei toisaalta liima-aineiden hylkiminen saa olla niin suurta, että etiketit irtoaisivat alustalta, ja toisaalta tulee tarttuvien aineiden hylkiminen olla riittävän suuri, että etiketit liima-aineineen voidaan helposti irroittaa alustalta. Sama pätee nykyisin myöskin välikerros-, erotus- ja peite-papereilla, sekä itseliimautuvien nauhojen ja itseliimautuvien kalvojen selkäpuolien päällysteissä.

Mikäli halutaan saada aikaan pienemmässä määrin tarttuvien aineiden hylkiminen, saavutetaan tämä siten, että 3-30 mooliprosenttiu, parhaiten 5-20 mooliprosenttia pääteyksiköissään piiatoraeihin sidotuilla hydroksyyliryhmillä varustettujen diorganopolysiloksaanicn (1) si- ^lo-ksaaniyksiköistä on difenyylisiloksaaniyksiköi 1;Ö, kun taas ainakin . .1 .

50"% jäljelle jäävien yksiköiden jäännöksistä R on metyyliryhmia.

9 591 1 6 Tällöin voivat difenyylisiloksaaniyksiköt olla jaetut tilastollisesti ja/tai olla polydifenyylisiloksaanimöhkäleinä muiden siloksaaniyksiköi-den ohella. Mitä korkeampi on difenyylisiloksaaniyksiköiden lukumäärä, sitä pienempi on tarttuvien aineiden hylkimisen määrä ja täten erotus-voimataso on sitä suurempi. Mikäli diorganopolysiloksaaneissa (1) kaikki ryhmät ovat metyyliryhmiä, on se voima, jolla aine hylkii tarttuvia aineita, ainoastaan 0,10 g/cm leveyttä-, mikäli näissä diorganopolysiloksaaneissa dimetyylisiloksaaniyksiköt korvataan difenyyli-siloksaaniyksiköillä, on se voima, jolla aine hylkii tarttuvia aineita, 200-250 g/cm leveyttä. Säätämällä dimetyylisiloksaaniyksiköiden dife-nyylisiloksaaniyksiköillä tapahtuvan korvaamisen määrää voidaan tarpeen mukaan säätää myöskin tarttuvien aineiden hylkivyyden määrää ja pitää se kauan aikaa säädetyssä arvossa.

Tarttuvien aineiden hylkivyyden säätäminen säätämällä päällysteen paksuutta on käytännön tarkoituksiin liian vaikeata, koska se alue pääl-lystepaksuutta, joka on arvon, jolla tarttuvien aineiden hylkivyys on liian pieni, ja arvon, jolla tarttuvien aineiden hylkivyys on liian suuri, välillä on äärimmäisen pieni ja kulutus liian suuri, jotta määrätyllä tuotantoaikavälillä voitaisiin pitää määrätty arvo vakiona tämän alueen sisäpuolella.

Toinen tapa säätää tarttuvien aineiden hylkivyysastetta on lisätä aineisiin tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistamiseksi lisäaineita, kuten piiatomeja sisältämättömiä orgaanisia polymeerejä, kuten polyvinyylialkoholia, polyvinyyliasetaattia ja/tai polyisobuty-leeniä, tai organopolysiloksaanihartseja tai epäorgaanisia täyteaineita, kuten kvartsijauhoa. Tällä tavalla on kuitenkin se epäkohta, että vaaditaan toimenpiteitä, jotta saataisiin estetyksi seoksen purkaantuminen ennen aineiden levittämistä, ja/tai että lisäaineet ovat liian vähän vaikuttavia ja/tai niillä on haitallinen vaikutus päällysteiden pinnan laatuun ja/tai aluksi kohonnut erotusvoimataso varastoitaessa päällystettyjä esineitä laskee muutamien päivien tai viikkojen kuluessa. Tämän vuoksi ei keksinnön mukaisissa aineissa edullisesti käytetä piiatomeja sisältämättömiä orgaanisia polymeerejä, orga-nopolysiloksaanihartseja ja/tai epäorgaanisia täyteaineita.

Mikäli ei haluta mitään ainakaan merkittävää haitallista vaikutusta niiden liima-aineiden liimausvoimaan, joiden kanssa keksinnön mukaisista aineista valmistetut päällysteet joutuvat kosketuksiin, tulee pääteyksiköissään piiatomeihin sidotuilla hydroksyyliryhmillä varustettujen diorganopolysiloksaanien (1) viskositeetin olla ainakin 10 591 1 6 100 000 cSt/25°C, parhaiten ainakin 1 000 000 cSt/25°C.

Piiatomeihin sidottuja vetyatomeja omaavina, aminoryhmiä sisältämättöminä organopolysiloksaaneilla (2) voidaan keksinnössä käyttää samoja aineita, joita myös aikaisemmin on käytetty piiatomeihin sidottuja vetyatomeja omaavina organopolysiloksaaneina aineissa tarttuvia aineita tai vettä hylkivien päällysteiden tai kyllästeiden valmistamiseksi. Parhaita tällaisia aineita ovat piiatomeihin sidottuja vetyatomeja sisältävät metyylipolysiloksaanit, joita edellä kuvattiin edullisimpina metyylipolysiloksaaneina (A'). Esimerkkinä edullisista metyylipolysi-loksaaneista (A1) ja näin ollen myös edullisimmista organopolysilok-saaneista (+) mainittakoon yhdisteet, joilla on rakennekaava (CH3)3Sio/H(CH3)SioJ Si(CH3>3, jossa f on ainakin 10, kuten 50.

Jotta saavutettaisiin suuri kovettumisnopeus, on parhainta käyttää piiatomeihin sidottuja vetyatomeja sisältäviä organopolysiloksaaneja (2) 1-20 painoprosenttia, parhaiten 3-6 painoprosenttia laskettuna kulloinkin pääteyksiköissään piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä sisältävien diorganopolysiloksaanien (1) painosta.

Tinayhdisteinä (4) voidaan keksinnön mukaisissa aineissa käyttää myös samoja aineita, joita aikaisemmin käytettiin kondensointikiihdyttiminä aineissa organopolysiloksaaneihin pohjautuvien, tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistamiseksi. Esimerkkejä tällaisista tinayh-disteistä ovat ennenkaikkea organotina-asylaatit, erityisesti diorgano-tina-asylaatit, kuten dibutyylitinadiasetaatti, dibutyylitinadilauraat-ti, dioktyylitinamaleinaatti ja dibutyylitina-di-2-etyyliheksoaatti. Erityisen nopean kovettumisen aikaansaamiseksi ovat sellaiset tina-asy-laatit parhaita, joiden asyylijäännökset kukin sisältävät vähemmän kuin 5 hiiliatomia. Erityisen edullinen on dibutyylitinadiasetaatti.

Parhaiten käytetään tinayhdisteitä 1-20 painoprosenttia, erityisesti 3-6 painoprosenttia laskettuna kulloinkin pääteyksiköissään piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä sisältävien diorganopolysiloksaanien (1) painosta.

Valmistettaessa keksinnön mukaisia aineita liuotetaan diorganopolysi-loksaanit (1), piiatomeihin sidottuja vetyatomeja sisältävät organopo-lysiloksaanit (2), keksinnön mukaisesti aminosubstituoituina piiyhdisteinä (3) käytetyt sekapolymerisaatit ja tinayhdisteet (4) joko erikseen tai yhdessä orgaanisiin liuotinaineisiin ja sekoitetaan keske- li 5 9116 nään. Mikäli keksinnön mukaiset aineet ovat tarkoitetut ennen käyttöä varastoitaviksi ja/tai lähetettäviksi kuluttajille, voidaan pääteyk-siköissään piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä sisältävät diorga-nopolysiloksaanit (1) ja piiatomeihin sidottuja vetyatomeja sisältävät organopolysiloksaanit (2) varastoida seoksina tai toisistaan erillään ja lähettää kuluttajalle. Näihin organopolysiloksaaneihin lisätään sitten keksinnön mukaisesti aminosubstituoituina piiyhdisteinä (3) käytetyt sekapolymerisaatit ja tinayhdisteet (4) joko erikseen tai seoksena vasta vähän ennen keksinnön mukaisten aineiden käyttöä.

Keksinnön mukaisten aineiden valmistukseen käytettyjen orgaanisten liuotinaineiden tulee olla niin paljon kuin mahdollista vedettömiä. Niillä ei saa olla ainakaan huoneen lämpötilassa mitään haitallista vaikutusta niihin liuotettuihin yhdisteisiin ja niiden tulee nopeasti höyrystyä lämpötiloissa 70 - 180°C/760 mm Hg (absoluuttinen paine).

Esimerkkejä sopivista liuotinaineista ovat tai voivat olla hiilivedyt, kuten ja esimerkiksi alkaliseokset, joiden kiehuma-alue on 80 - 110°C paineessa 760 mm Hg (absoluuttinen paine), bentseeni, tolueeni ja ksy-leeni; inertit kloorihiilivedyt, kuten trikloorietyleeni; happipitoi-set orgaaniset liuotinaineet, kuten eetterit, esimerkiksi di-n-butyy-lieetteri; esterit, kuten etyyliasetaatti; alkoholit, kuten etanoli, isopropanoli ja butanoli; sekä ketonit, kuten metyylietyyliketoni. Mikäli orgaanisina liuotinaineina käytetään hiilivetyjä, kuten bensiinejä tai tolueenia, niin on edullista lisätä niihin vielä 5-15 painoprosenttia laskettuna liuoksen kokonaispainosta eli liuotinaineiden ja liuotettujen aineiden kokonaispainosta happipitoisia orgaanisia liuotinaineita, kuten alkoholeja, erityisesti butanolia ja/tai isopropanolia. Tällä lisäyksellä saavutetaan helpommin kirkas liuos ja erityisen pitkä käyttöaika. Suurimpana liuotinaine-aineosana on parhainta käyttää bensiinejä, koska ne ovat helpoimmin saatavissa.

Orgaanisia liuotinaineita käytetään parhaiten 200 - 5000 painoprosenttia laskettuna pääteyksiköissään piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä sisältävien diorganopolysiloksaanien (1) painosta.

Edellä mainittujen aineiden lisäksi voivat keksinnön mukaiset aineet sisältää myös muita aineita, kuten aminoryhmiä sisältämättömiä, verkon muodostavia alkoksisilaaneja, kuten metyylitris-8-metoksietoksisilaani.

Mikäli tarttuvia aineita hylkiväksi tehdyt pinnat eivät ole imukykyi-siä tai mikäli niillä on vain pieni imukyky, käytetään keksinnön mukaisia aineita parhaiten niin paljon, että organopiiyhdisteiden (1), 12 591 1 6 (2) ja (3) yhteenlaskettu määrä on 0,1 - 0,5 g kutakin neliömetriä kohti tarttuvia aineita hylkiväksi tehtävää pintaa. Mikäli tarttuvia aineita hylkiväksi tehtävä pinta on imukykyinen, käytetään keksinnön mukaisia aineita parhaiten niin paljon, että orp,anopiiyhdi steiden (1), (2) ja (3) määrä on kaikkiaan 1 - 3 g kutakin neliömetriä kohti tarttuvia aineita hylkiväksi tehtävää pintaa. Liiallinen organopiiyhdistei-den kulutus imukykyisiin pintoihin voidaan välttää, mikäli näitä pintoja käsitellään huokosia sulkevilla aineilla, esimerkiksi polyvi.nyy-lialkoholin vesiliuoksella tai polyvinyyliasetaatin liuoksella jossakin orgaanisessa liuotinaineessa.

Keksinnön mukaisten aineiden levittäminen tarttuvia aineita hylkiviksi tehtäviin pintoihin voidaan suorittaa millä tahansa päällysteiden valmistukseen liuoksista tavallisesti käytetyllä tavalla, esimerkiksi kastamalla, sivelemällä, valamalla, sumuttamalla, telalla levittämällä, painamalla tai pyyhkäisyterän avulla levittämällä.

Liuotinaineiden nopeaa poistamista varten ja päällysteiden kovettumisen nopeuttamiseksi on parhainta kuumentaa sitä lämpötilassa 40 -200°C, parhaiten lämpötilassa 70 - 120°C. Päällysteiden kovettaminen voidaan suorittaa myöskin huoneen lämpötilassa.

Keksinnön mukaiset aineet soveltuvat tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen mielivaltaisille kiinteille pinnoille, kuten paperille, korkille, tekoainekalvoille, metalleille ja keraamisille esineille, sekä näin ollen esimerkiksi terotus-, peite- ja välikepa-perien, -pahvien ja -kalvojen valmistukseen, itseliimautuvien nauhojen ja itseliimautuvien kalvojen selkäosien päällystykseen, pakkausmateriaalien, kuten paperin, kartonkikoteloiden, metallikalvojen ja esimerkiksi pahvista, tekoaineesta, puusta, raudasta ja muista metalleista valmistettujen astioiden viimeistelyyn, jotka astiat ovat tarkoitetut tarttuvien elintarvikkeiden, kuten hunajan, leivosten ja muiden konditoriatuotteiden, makeisten, lihan tai muiden tarttuvien aineiden varastointiin ja/tai kuljetukseen esimerkiksi edellä viitatulla siirtomenetelmällä tai muiden tarttuvien aineiden, kuten itse.Liimau-tuvien etikettien, raakakumin ja asfaltin varastointiin ja/tai kuljetukseen .

Seuraavassa keksintöä kuvataan esimerkkien avulla, joissa kalkki osat tarkoittavat paino-osia, ellei toisin mainita.

13 591 1 6

Esimerkki 1

Liuos, jossa oli 5 osaa pääteyksiköissään kulloinkin yhtiön pj ia ioniin sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää dimeLyyiipolyuΠoksaan ia, jonka plastisuus Brabender'in mukaan oli 600 mk g, ja 0,0 osua trimotyylisi-ioksiryhmillä pääteyksiköihin polymeroitua aietyy 1 ivetypolys:L 1 oksaania , jonka viskositeetti oli 40 cSt lämpötilassa 25°C sekä 0,7 omia toluee-nia, laimennettiin 79,M osalla alkaaniseosta, jonka kiehuma-alue oli 30 - 11C°C paineessa 760 mm Hg (absoluuttinen paine), lisättiin sitten saatuun liuokseen 0,3 osaa reaktiotuotetta, joka oi i. saatu saattamalla 1,39 osaa pääteyksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää dimetyylipolysiloksaania, jossa oli 3,5 painoprosenttia piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhrniä, reagoimaan 1,0 0 osan kanssa M-B-aminoetyyli-y-aminopropyylitrimotoksisi1 uunia, ja lisättiin lopuksi liuokseen 5,3 osaa liuosta, jossa oli 0,3 osaa dibutyylitinadiasetaattia 5 osassa isopropanolia.

Jatkuvatoimisessa laitteessa päällystettiin pergamiin.ipaperirata tällä tavoin saadulla, käytännöllisesti katsoen kirkkaalla liuoksella käyttämällä epäsuoraa syväpainomenetelmää, jolloin paperiin saatiin noin 0,5 g organopiiyhdisteitä kutakin neliömetriä kohti paperia. Tämän jälkeen paperirata johdettiin kuivauskariavan läpi. Kuivauskanava oli 3 m pitkä ja ilman lämpötila kuivauskanavassa oli 165* 5°C. Osa paperiradasta johdettiin kuivauskanavan läpi nopeudella 30 m/min., toinen osa radasta nopeudella 60 m/min., ja kolmas osa radasta nopeudella 90 m/min. Kaikilla näillä nopeuksilla oli päällyste heti kuivauskanavan jätettyään täysin kovettunut, omasi suuren hankauksen kestävyyden ja kiinnittyi lujasti alustaan.

Käytettäessä edellä kuvattua päällystettyä pergamiinipaperia itselii-mautuvien kalvojen peittämiseen, oli niillä erinomaiset erotturni«ominaisuudet, eivätkä ne vaikuttaneet kalvon liiman liimauskykyyn.

Esimerkki 2

Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen muutoin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla paitsi, että 7S,4 osan tilalla alkaaniseosta käytettiin yhtä suurta määrää tolueenia ja 0,3 osan tilalla dimetyylipolysiloksaanin ja amino-organosilaanin reaktio-tuotetta käytettiin yhtä suuri määrä reaktiotuotetta, joka oli saatu 14 5 9116 saattamalla reagoimaan keskenään 1,99 osaa trimetyylis ilol-r» ».ryhmi 11*1 pääteyksiköihin polymeroitua metyylivetypolysiloksuania, jonka viskositeetti oli 40 cSt lämpötilassa 25°C, 1,00 osaa esimerkissä 1 luvattua amino-organos liaania ja vesi, ja ka talyytt i liuoksena r.äy t.eit i j n 5 osan sijasta isopropanolia yhtä suuri määrä n-butunoliu. (henkiio-tuote valmistettiin seuraavalla tavoin: 222 g .b-g-aminoetyyl i-y-a»; i no-propyylitrimetoksis liaania, 342 g tolueenia ja 111,3 g metyylivetypo-lysiloksaania jäähdytettiin lämpötilaan +5 - 5°C ja lisättiin 30 Minuutin kuluessa tipoittain samalla sekoittaen 13 g:aan vettä, jolloin seoksen lämpötila pidettiin arvossa + 5 - 5°C. Tämän jälkeen sekoitettiin 3 tuntia huoneen lämpötilassa ja lopuksi 2 tuntia lämpötilassa 110°C, minkä jälkeen vedyn kehittyminen oli päättynyt).

Jatkuvatoimisessa laitteessa päällystettiin kiilloitetun voimapaperin rata sitten 3 m pitkän kuivauskanavan läpi viipymisajalla 10 sekuntia. Ilman lämpötila kuivauskanavassa oli 120°C. Heti kuivauskanavan jätetty ään oli päällyste täysin kovettunut, omasi erittäin suuren hankauksen kestävyyden, kiinnittyy lujasti alustaan ja hylkii suuressa määrin tarttuvia aineita.

Esimerkki 3

Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen muutoin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla paitsi, että konsentroidun organopolysiloksaaniliuoksen valmistukseen käytettiin 9,7 osan tilalla tolueenia 15 osaa trikloorietyleeniä, valmiin liuoksen valmistukseen käytettiin 79,4 paino-osan tilalla tolueenia 79,1 tilavuusosaa trikloorietyleeniä ja jolloin lisättiin laimentainattomana 0,3 osaa di-butyylitinadiasetaattia.

Jatkuvatoimisessa laitteessa päällystettiin pergamiinipaperirata osalla tällä tavoin saatua kirkasta liuosta, jolla verrattuna hiilivetyjen avulla esimerkkien 1 ja 2 mukaisesti valmistettuihin liuoksiin oli etunaan se, että sitä valmistettaessa ja käytettäessä ei tarvittu mitään varotoimenpiteitä räjähdysten estämiseksi. Tämän jälkeen päällystetty rata johdettiin 3 m pitkän kuivauskanavan läpi viiveajalla 10 sekuntia. Kuivauskanavan ilman lämpötila oli 120°C. Päällyste oli heti kuivaus-kanavan jätettyään täysin kovettunutta ja se omasi suuren hankauksen kestävyyden ja kiinnittyi lujasti alustaansa. Tällä päällysteellä varustettua paperia voitiin hyvin tuloksin käyttää itseliimautuvien eti- 591 1 6 15 kettien suojapaperina.

Toinen osa saadusta liuoksesta laimennettiin trikloorietyleenillä tilavuussuhteessa 1 : 1. Tällä liuoksella päällystettiin sitten jatkuvatoimista laitetta käyttämällä pyyhkäisyterän avulla polyetyleenikalvo, jolloin pyyhkäisyteränä käytettiin 0,05 mm paksulla, ruostumatonta terästä olevalla langalla käämittyä, ruostumatonta terästä olevaa sauvaa. Päällystetty polyetyleenikalvo johdettiin sitten 3 m pitkän kuivauskanavan läpi viipymisajalla 60 sekuntia. Kuivauskanavan ilman lämpötila oli 80°C. Tällä tavoin saatu päällyste oli tasainen ja hyvin hankausta kestävä. Tällä päällysteellä varustettu kalvo voitiin helposti vetää irti, kun se oli painettu paineherkän eli itseliimautu-van liimanauhan päälle, jolloin liimanauhan liima-aineen liimauskyky ei tällöin huonontunut.

Esimerkki ä

Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen muutoin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla paitsi, että 5 osan tilalla dimetyylipolysiloksaania, jonka Brabender-plastisuus oli 600 mkg, käytettiin yhtä suurta määrää pääteyksiköissään kulloinkin yhden piiat omi in sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää dimetyylipolysiloksaania, jonka Brabender-plastisuus oli 1200 rnkg.

Tällä liuoksella päällystettiin jatkuvatoimisessa laitteessa voimapu-perirata telojen avulla, jotka nostivat liuosta kylvystä paperin pinnalle, ja ohjattiin se sitten 3 m pitkän kuivauskanavan läpi viipymisajalla 8 sekuntia. Kuivauskanavan ilman lämpötila oli 165 - 5°C.

Heti kuivauskanavan jätettyään oli päällyste täysin kovettunutta. Käytettäessä tällä tavoin päällystettyä paperia tarttuvana tavarana olevan vasikanlihan pakkaukseen voitiin paperi helposti innoittaa lihasta vielä sen jälkeen, kun pakattua lihaa oli varastoitu kaksi päivää lämpötilassa + 4°C. Käytettäessä tällä tavoin päällystettyä paperia itseliimautuvien kalvojen peitepaperi.na ei se huonontanut: k.Iivojen liimausvoimaa ja voitiin helposti vetää irti jopa kalvon pi. tkäa.i kuisen varastoinnin jälkeen.

Esimerkki 5

Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistuk- 16 591 1 6 seen muutoin esimerkissä 1 kuvatulla tavalla paitsi, että b osan Lilalla edellä kuvattua dimetyylipolysiloksaania käytettiin ylitä suuri Määrä pääteyksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydro!syyli -ryhmän sisältävää dimetyylipolysiloksaania, jolla oli sama viskositeetti, jolloin 11,7 mooliprosenttia diinetyylisiloksaaniyk.siköistä oli. korvattu difenyylisiloksaaniyksiköillä. Päällysteliuoksen valmistus suoritettiin ts. seuraavalla tavalla: Liuos, jossa oli 5 osaa pääte- yksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää, sekapolymeroitua diorganopolysiloksaania, joka oli saatu 88,3 mooliprosentista diinetyylisiloksaaniyksiköitä ja 11,7 moolipro-sentista difenyylisiloksaaniyksiköitä, joiden Brabender-plastisuus oli 600 mkg, ja 0,3 osaa trimetyylisiloksiryhmillä päätepolymeroitua metyylivetypolysiloksaania, jonka viskositeetti oli 40 cSt lämpötilassa 25°C, ja 9,7 osaa tolueenia, laimennettiin 79,4 osalla alkaaniseos-ta, jonka kiehuma-alue oli 80 - 110°C paineessa 760 mm Hg (absoluuttinen paine), ja sekoitettiin sitten 0,3 osan kanssa reaktiotuotetta, joka oli saatu saattamalla reagoimaan keskenään 1,99 osaa pääteyksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää dimetyylipolysiloksaania, jossa oli 3,5 painoprosenttia piiato-meihin sidottuja hydroksyyliryhmiä, ja 1,00 osaa N-B-aminoetyyli-γ-aminopropyylitrimetoksisilaania, ja lisäämällä liuokseen lopuksi 0,3 osaa dibutyylitinadiasetaattia 5 osassa isopropanolia.

Tällä tavoin saadulla, käytännöllisesti katsoen kirkkaalla liuoksella päällystettiin jatkuvatoimisessa laitteessa pergamiinipaperirata pyyh-käisyterän avulla, jolloin pyyhkäisyteränä käytettiin 0,2 mm paksulla, ruostumatonta terästä olevalla langalla käämittyä ruostumatonta terästä olevaa sauvaa, siten, että paperiin saatiin noin 0,5 g organopiiyh-disteitä kutakin neliömetriä kohti paperia. Tämän jälkeen päällystetty paperi johdettiin 3 m pitkän kuivauskanavan läpi viipymisajalla 60 sekuntia. Kuivauskanavan ilman lämpötila oli 120°C. Päällyste oli heti kuivauskanavan jätettyään täysin kovettunutta, erittäin hyvin hankausta kestävää ja lujasti alustaansa kiinnittynyttä.

Tällä tavoin päällystetyn paperiradan näytteitä tutkittiin sekä päällysteen valmistuspäivänä tai tämän jälkeisenä päivänä että myöskin 13 kertaa aina 14 päivän jälkeen eli kaikenkaikkiaan 182 päivän jälkeen, kun niitä oli varastoitu lämpötilassa 20°C ja 55 painoprosentin suhteellisessa kosteudessa, ja pyrittiin määrittämään niiden tarttuvien aineiden hylkimiskyky eli erotusvoimataso ja vaikutus liirna-aineen 17 591 1 6 liimausvoiman pysyvyyteen.

Tarttuvien aineiden hyIkävyys eli erotusvoimataso määrättiin sourna-valla tavoin: Päällysteen päälle asetettiin kaksi kaistaletta itseliimautuvaa liima-nauhaa, jona käytettiin valmistajan Beiersdorf, Hampuri punaista l:Tesa"-ka.lvoa (rekisteröity tavaramerkki) n:o 154, leveys 3 cm, painettiin kumitelalla voimalla 15 kg/cm ja kuormitettiin 20 tuntia pui-

O

nolla 20 g/cm". Tämän jälkeen mitattiin se voima, joka vaadittiin liirnanauhakaistaleen vetämiseen alustasta nopeudella 30 cin/inin.

Erotusvoimatason arvoksi saatiin edellä kuvatulla tavalla päällystetyille paperiradoille sekä ennen varastointia että varastoinnin jälkeen 30 - 50 g/cm kaistan leveyttä.

Liima-aineen liimausvoiman pysymisen määrääminen suoritettiin seuraa-valla tavoin:

Edellä kuvatulla tavalla suoritetun erotusvoimatason määräämisen jälkeen asetettiin tarttuvia aineita hylkivästä päällysteestä irtivedetyt liimanauhakaistaleet lasilevylle, josta rasva oli poistettu, ja painettiin niitä kumitelalla voimalla 2 kg/cm. Tämän jälkeen määrättiin se voima, joka tarvittiin liirnanauhakaistaleen vetämiseen alustasta nopeudella 15 cm/min.

Liima-aineen liimausvoiman pysymisen määritys antoi edellä kuvatulla tava 11a päällystetyllä paperiradalla sekä ennen varastointia että varastoinnin jälkeen saman arvon.

Esimerkki 6

Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistamiseksi muutoin esimerkissä 5 kuvatulla tavalla paitsi., että 5 osan tilalla sekapolymerisaattia käytettiin yhtä suuri määrä pääteyksiköis-sään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää, sekapolymeroitua diorganopolysiloksaania, joka oli valmistettu S3 moo-liprosentis ta dimetyylisiloksaaniyksiköitä ja 17 mooliprosentista di-fenyylisiloksaaniyksiköitä, ja jonka Brabender-plastisuus oli 500 -600 mkg.

18 591 1 6

Jatkuvatoimisessa laitteessa johdetaan pergamiinipaperirata ensin saadun liuoksen läpi ja sitten viiveajalla 30 sekuntia 3 m pitkän kuivaus-kanavan läpi. Kuivauskanavan ilman lämpötila on 120°C. Päällyste on heti kuivauskanavan jätettyään täysin kovettunutta, erittäin hyvin hankausta kestävää ja lujasti kiinnittynyttä alustaansa.

Tällä tavoin päällystetyn paperiradan näytteitä tutkittiin sekä päällysteen valmistuspäivänä tai valmistuspäivän jälkeisenä päivänä että myöskin useita kertoja aina 14 päivän jälkeen kokeen kestoajan ollessa kaikenkaikkiaan näin ollen 168 päivää varastoimalla niitä lämpötilassa 25°C ja 55 painoprosentin suhteellisessa kosteudessa. Tällöin saatiin erotusvoimatasolle sekä ennen että jälkeen varastointia kulloinkin arvo 50 - 70 g/cm kaistaleen leveyttä ja määrättäessä liima-aineen liimausvoiman pysyvyyttä myöskin vakiona pysyvä arvo.

Esimerkki 7

Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen muutoin esimerkissä 5 kuvatulla tavalla paitsi, että 5 osan tilalla kyseistä sekapolymerisaattia käytettiin yhtä suuri määrä pää-teyksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää sekapolymeroitua diorganopolysiloksaania, joka oli saatu 80,6 mooliprosentista dimetyylisiloksaaniyksiköitä ja 19,4 moolipro-sentista difenyylisiloksaaniyksiköitä, ja jonka Brabender-plastisuus oli 500 - 600 mkg, valmistettaessa konsentroitua organopolysiloksaani-liuosta käytettiin 9,7 osan tilalla tolueenia 14,7 osaa triklooriety-leeniä, valmistettaessa valmista liuosta käytettiin 79,4 paino-osan tilalla tolueenia 79,4 tilavuusosaa trikloorietyleeniä, ja jolloin vielä lisättiin 0,3 osaa dibutyylitinadiasetaattia laimentamattomana.

Jatkuvatoimisessa laitteessa päällystettiin pergamiinipaperirata telojen avulla, jotka nostivat liuoksen kylvystä paperille, siten, että paperiin saatiin noin 0,5 - 1 g organopiiyhdisteitä kutakin neliömetriä kohti paperia, mink.ä jälkeen paperirata johdettiin 3 m pitkän kuivauskanavan läpi viiveajalla 60 sekuntia. Kuivauskanavan ilman lämpötila oli 120°C. Päällyste oli heti kuivauskanavan jätettyään täysin kovettunutta, erittäin hyvin hankausta kestävää ja lujasti kiinnittyneenä alustaansa.

Tällä tavoin päällystetyn paperiradan näytteitä, tutkittiin esimerkissä 19 591 1 6 5 kuvatulla tavalla sekö. valmistuspäivänä tai valmistuksen jälkeisenä päivänä että myöskin useita kertoja aina 8 päivän jälkeen kokonais-koeajan ollessa 5 kuukautta varastoimalla niitä lämpötilassa ?0°C ja 55 painoprosentin suhteellisessa kosteudessa. Tällöin saatiin erotus-voimatasolle sekä ennen varastointia että varastoinnin jälkeen kulloinkin arvo 70 - 90 g/cm kaistan leveyttä ja liima-.i Lncen 1 .i i maun voiman pysyvyyttä' määrättäessä myöskin vakiona pysyvä arvo.

Esimerkki 3

Suuruudeltaan 29,5 cm x 21,0 cm oleva pergamiinipaperiarkki päällystettiin toiselta puolelta esimerkissä 1 kuvatulla, tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen tarkoitetulla aineella, kovetettiin saatu päällyste kuumentamalla sitä 60 sekuntia lämpötilassa 120°C, minkä jälkeen paperiarkin toinen puoli päällystettiin esimerkissä 5 kuvatulla, tarttuvia aineita hylkivien kerrosten valmistukseen tarkoitetulla aineella. Kun myöskin viimeksi mainittu päällysteker-ros oli kovetettu lämmittämällä sitä 60 sekuntia lämpötilassa 120°C, asetettiin esimerkin 1 aineesta valmistetun päällysteen päälle 20 cm pitkä ja 2 cm leveä polyvinyylikloridikaista, joka molemmilta puolilta oli päällystetty samalla itseliimautuvalla liima-aineella, siten, että liimanauhakaistan ja paperiarkin reunan väliin jäi noin 8 ori leveä kaista peittämättömäksi. Paperi kierrettiin tämän jälkeen alkaen lii-manauhakaistasta vapaasta päästä paperin reunan ja liimanauhakaistan pään välillä pyörösauvan ympärille ja kierrettiin sitten uudelleen auki. Tällöin siirtyi liimanauhakaista esimerkin 1 mukaisesta aineesta muodostetun päällysteen puolelta esimerkin 5 mukaisesta aineesta saadun päällysteen puolelle. Viimeksi mainitulta puo]eitä irtosi liimanauhakaista helposti puuvillakankaalle.

Esimerkki 9 a) Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen muutoin esimerkissä 5 kuvatulla tavalla paitsi, että viiden osan tilalla kyseistä sekapolymerisaattia käytettiin yhtä suuri määrä pääteyksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydroksyyliryh-män sisältävää, sekapolymeroitua diorganopolysiloksaania , joka oli saatu 36 mooliprosentista dimetyylisiloksaaniyksiköita ja 14· mooliprosen-tista difenyylisiloksaaniyksiköitä, ja jonka Rrabender-plastisuus oli 600 nkg.

20 5 91 1 6 b) Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen muutoin esimerkissä 5 kuvatulla tavalla paitsi, että 5 osan tilalla kyseistä s ekapolymeris aa11 ia käytettiin yhtä suuri määrä pää-teyksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydroksyyl iryhmän sisältävää, sekapolymeroitua diorganopolysiloksaania, joka oli saatu 83,6 mooliprosentista dimetyylisiloksaaniyksiköitä ja 16,4 moolipro- sentista difenyylisiloksaaniyksiköitä.

c) Valmistettiin aine tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen muutoin esimerkissä 5 kuvatulla tavalla paitsi, että 5 osan tilalla kyseistä sekapolymerisaattia käytettiin yhtä suuri määrä esimerkissä 7 mainittua sekapolymerisaattia, jossa oli 19,4 mooliprosent-tia difenyylisiloksaaniyksiköitä. Kohtien b) ja c) diorganopolysilok-saanien Brabender-plastisuus oli 600 mkg.

d) Kooltaan 29,5 cm x 21,0 cm olevat pergamiinipaperiarkit päällystettiin toiselta puolelta esimerkissä 5 kuvatulla tarttuvia aineita hylkivien päällysteiden valmistukseen tarkoitetulla aineella ja edellä kohdissa a), b) ja c) kuvatuilla aineilla ja kovetettiin saadut päällysteet kuumentamalla niitä 60 sekuntia lämpötilassa 120°C siten, ett" saatiin paperipäällysteitä, joilla oli erilaiset erotusvoirnatasot. Esimerkin 5 mukaisesta aineesta valmistetun päällysteen päälle asetettiin molemmilta puolilta samalla itseliimautuvalla liima-aineella peitetty, 2 cm leveä polyvinyylikloridisuikale. Liimanauhasuikaleen päällystämättömälle puolelle asetettiin kohdassa a) kuvatulla aineella päällystetty paperi siten, että viimeksi mainittu päällyste oli liimanauhasuikaleen päällystämättömällä puolella, minkä jälkeen kuormitet-tun painolla 20 g/m'. Tämän jälkeen erotettiin liimanauhasuikaleclla toisiinsa liitetyt paperit toisistaan. Tällöin jäi liimanauhasuikale kohdassa a) kuvatusta aineesta valmistetun päällysteen päälle. Tästä liimanauhasuikale siirrettiin edellä selostetulla tavalla kohdassa b) esitetystä aineesta valmistetun päällysteen päälle, tältä päällysteeltä kohdassa c) kuvatusta aineesta valmistetun päällysteen päälle ja lopuksi kuusipuuta olevalle laudalle, jolla ei ollut mitään organopo-lysiloksaanipäällystettä.

Esimerkki 10

Aikaisemmin päällystämättä jäänyt puoli esimerkin 1 mukaisesta perga-miini paperiradasta pää]lystet tiin esimerkin 6 mukaisella aineella tdrt- 21 59116 tuvia aineita hylkivien päällysteiden muodostamiseksi pyynidisyLoruΧία, jolloin pyyhk.äisyteränä käytettiin 0,2 mm paksulla, ruostumatonta terästä olevalla langalla käämittyä ruostumatonta terästä o l evän sauvaa, ja kovetettiin päällyste esimerkissä S kuvatulla Lava Lla. Tämän jälkeen levitettiin esimerkin 6 mukaisesta aineesta muodostetun päällysteen pinnalle jatkuvatoimisesti 50 painoprosenttinen etyyliasetaat-tiliuos seoksesta, jossa oli 100 osaa sekapolymerisaattia, joka oli saatu 50 painoprosentista vinyyliasetaattia ja 50 painoprosentista vi-nyylilauraattia ja jonka K-arvo oli k8 mitattuna asetonissa lämpötilassa 20°C, 7 osaa happovahaa (tunnusmerkit: sulamispiste: 80 - o3°C; jähmettymispiste 76 - 79°C standardin DIM 51 556 mukaan; happoluku 125 - 1*45 ; saippuoitumisluku 150 - 170 ; esteriluku 25; saippuoitumat-tomat aineosat 7-10 painoprosenttia; ominaispaino lämpötilassa 20°C 0,99 - 1,00) ja 5 osaa polymeeripehmittimenä toimivaa polyadipaattia, jonka pehmenemispiste oli noin 30°C (H. Gnamm und W. Sommer, Lösungs-mittel und Weichmachungsmittel, Stuttgart 1958, s. 710), jolloin tätä itseliimautuvan liima-aineen muodostavaa liuosta käytettiin 85 g/ii/, minkä jälkeen liuotinaine haihdutettiin pois lämpötilassa 120°C ja kierrettiin lopuksi tällä tavoin käsitelty paperi rullaksi. Neljän viikon varastointiajän jälkeen rullattiin paperirulla uudelleen auki, jolloin itseliimautuva liima-aine jäi täydelleen esimerkin 6 aineesta muodostetun päällysteen päälle, asetettiin liimakerroksen vielä peittämättä olevalle puolelle puuvillapopliinipala ja painettiin sitä telan avulla liima-ainetta vasten. Tämän jälkeen vedettiin paperirata irti, jolloin itseliimautuva liima-aine jäi täydellisesti kankaan pinnalle siten, että paperirataa voitiin uudelleen käyttää samaan tarkoitukseen. Osa kankaasta painettiin tämän jälkeen tarttuvalta puoleltaan kuusipuuta olevalle laudalle ja toinen puoli kankaasta betonille .

Esimerkki 11

Esimerkissä 1 kuvattu työtapa toistettiin sillä poikkeuksella, että 0,3 osan tilalla dimetyylipolysiloksaanin ja amino-organosilaanin reaktiotuotetta käytettiin 0,3 osaa reaktiotuotetta, joka oli saatu 2 osasta pääteyksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydrok-syyliryhmän sisältävää dimetyylipolysiloksaania, jossa oli 3,5 paino-osaa piiatomiin sidottuja hydroksyyliryhmiä, ja 1,25 osaa IJ-g-amino-etyyli-y-oksipropyyli trietoksisilaania.

Tällöin saatiin yhtä hyvät tulokset kuin esimerkissä 1.

591 1 6 22

Vertailuesimerkki a) 100 osaan liuosta, jossa oli 10 osaa pääteyksiköissään kulloinkin yhden hiiliatomiin sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää dimetyyli-polysiloksaania, jonka plastisuus Brabender'in mukaan oli 600 mkg, ja 0,6 osaa trimetyylisiloksaaniryhmillä pääteyksikköihin polymeroi-tua metyylivetypolysiloksaania, jonka viskositeetti oli 40 cSt lämpötilassa 25°C sekä 190 osaa ksylaania lisättiin 0,3 osaa reaktiotuotetta, joka oli saatu saattamalla 1,99 osaa pääteyksiköissään kulloinkin yhden piiatomiin sidotun hydroksyyliryhmän sisältävää di-metyylipolysiloksaania, jossa oli 3,5 painoprosenttia piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä, reagoimaan 1,00 osan kanssa N-beta-aminoetyyli-gamma-amino-propyylitrimetoksisilaania, sekä 0,3 osan kanssa dibutyylitinadiasetaattia 5 osassa isopropanolia.

b) Valmistettiin edellä kuvatulla tavalla seos sillä etolla, että GB 1 111 156 mukaisesti korvattiin kohdassa a) mainittu 0,3 osaa reaktiotuotetta 0,2 osalla N-beta-aminoetyyli-gamma-amlnorpopyyli-trimetoksisilaania.

c) Pergamiinipaperiliuska päällystettiin toiselta pinnaltaan kohdissa a) ja b) mukaisilla liuoksilla. Päällystys tapahtui heti liuoksen valmistuttua sekä neljä ja kahdeksan tuntia sen valmistuksesta. Päällystetty liuska kuivattiin kiertoilmauunissa lämpötilassa 150°C liuottimen haihduttamiseksi ja päällysteen kovet taimi seksi. Tämän jälkeen määriteltiin eri aikavälein uunissa olevan liuskan päällysteen kovettuminen, jolloin arvo 1 tarkoittaa erittäin hyvää ja arvo 6 epätyydyttävää kovettumista.

Erotusvoima määriteltiin seuraavalla tavalla:

Kokeiltavan pinnan päälle pantiin 1/2 tuntia sen kovettumisen jälkeen 2 liuskaa esimerkissä 1 kuvattua itseliimautuvaa liimanauhaa ja puristusvoima oli 15 kg/cm. Liuskoja pidettiin 20 tuntia lämpötilassa 70°C lasilevyn alla, jota kuormitettiin 20 g/cm . Tämän jälkeen mitattiin se voima, joka vaadittiin liimanauhojen irtivetämiseksi alustastaan nopeudella 30 cm/minuutti.

Kokeista saatiin seuraavat arvot: 591 1 6 23

Liuos Valmistuksen Kovettumis- Kovettuminen Erotus- ja levityksen aika (sek.) (l=erinomainen voima välinen aika 6= epätyvdyt- , tävä g/cm a 0 30 1 6 a 4 30 1 5 a 8 30 1 6 a 0 120 1 5 a 4 120 1 4 a 8 120 15 b O 30 2 41 b 4 30 2-3 44 b 8 30 3 65 b 0 120 1 10 b 4 120 1 12 b 8 120 1-2 20

Tekniikan tason mukaan valmistettu liuos vaatii siis pidemmän kovet-tumisajan, sillä on lyhyempi säilytys jä antaa erityisesti lyhyellä kovettumisajalla päällysteitä, joiden tarttuvia aineita hylkivät ominaisuudet eivät vastaa keksinnön mukaan valmistettuja.

Claims (7)

1. 24 59116
2. 1. Aine, jota käytetään tarttuvia aineita hylkivien organopolysi-loksaanipäällysteiden valmistamiseen ja joka muodostuu orgaanisiin liuotinaineisiin liuotetuista (1) päätevksiköissään piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä sisältävistä diorganopolysiloksaaneista, (2) piiatomeihin sidottuja vetyatomeja sisältävistä, arninoryhmiä sisältämättömistä organopolysiloksaaneista, (3) aminosubstituoiduista piiyhdisteistä ja (4) tinavhdisteistä, tunne ttu siitä, että diorganopolysiloksaani (1) on sellainen, jossa siloksaaniyksiköistä 3-30 mooliprosenttia on difenyylisiloksaaniyksiköitä, kun taas ainakin 50 % muiden siloksaaniyksiköiden orgaanisista ryhmistä on metyvliryhmiä ja (3) aminosubstituoitu piiyhdiste on sekanoly-merisaatti, joka on saatu yksiköistä, joilla on rakennekaava (CHO H SiO, , 3. x 4-m-x 2 jossa m ja x kukin ovat 0, 1, 2 tai 3 ja m on keskimäärin 0,9 - 2,5, ja amino-organösiloksaaniyksiköistä, joilla on rakennekaava R'2HRSi(R")n(0Y)p03.n-p, 2 jossa R on kaksiarvoinen hiilivetyryhmä, R1 vety, alky^li- tai ami- noalkyvliryhmä, R" yksiarvoinen hiilivetvjäännös, Y 1 - 5 hiiliatomia sisältävä alkyyliryhmä, n ja p kukin 0,1 tai 2 ja summa n+p pienempi kuin 3, ja mahdollisesti muista hiilivetysiloksaanivksiköistä.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aine, tunnettu siitä, että se sisältää sekapolymerisaattina (3) reaktiotuotteen, joka on saatu (A) 1-20 painoprosentista nestemäistä, piiatoneihin sidottuja hvd-roksyyliryhmiä sisältävää metyylinolysiloksaania ja (B) 1 paino-osasta silaania, jolla on rakennekaava R' NRSi (R" ) (OY) -j 2 n 3—n tai tällaisen siläänin hydrolysaattia.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aine, tunnettu siitä, että se sisältää sekapolymerisaattina (3) reaktiotuotetta, joka on saatu 25 5 9116 (A') 1-20 paino-osasta nestemäistä metyylipolysiloksaania, joka sisältää piiatomeihin sidottuja vetyatomeja ja (B') hydrolysaattia, joka on saatu 1 paino-osasta silaania, jolla on rakennekaava R' NRSi(R") Si(0Y)o 2 n J-n tai vettä ja 1 paino-osasta silaania, jolla on rakennekaava R' NRSi(R") Si(OY), „ 2. j-n
5. 4. Patenttivaatimusten 1-3 mukainen aine# tunnettu siitä, että se sisältää sekapolymerisaattia (3) 1-20 painoprosenttia laskettuna päätevksiköissään piiatomeihin sidottuja hydroksyyliryhmiä sisältävän diorganopolysiloksaanin (1) painosta.
6. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen aine, tunnettu siitä, että se ssältää sekapolymerissattia (3) 3-6 painoprosenttia laskettuna pääteyksiköissään piiatomeihin sidottuja hvdroksyyliryhmiä sisältävän diorganopolysiloksaanin (1) painosta.
7. 1. Medel, som används för framställning av klibbande ämnen avvisande organopolysiloxanöverdrag och som bestir av i organiska lösningsmedel lösta (1) i ändenheterna vid kiselatomer bundna hydroxylgrupper inne-hillande diorganopolysiloxaner, (2) vid kiselatomer bundna väteatomer innehillande, fran aminogrupper fria organopolysiloxaner, (3) amino- substituerade kiselföreningar och (4) tennföreningar, känne-t e c k n a t därav, att diorganopolysiloxanet (1) är sidant, att av siloxanenheterna 3-30 molprocent är difenylsiloxanenheter, medan där-emot itminstone 50 % av de andra siloxanenheternas organiska rester är metylgrupper och (3) den aminosubstituerade kiselföreningen är ett blandpolymerisat, som erhillits ur enheter med strukturformeln <CT3>»HxSi<W*l 2 där m och x bida är 0, 1, 2 eller 3 och m i medeltal är 0,9 - 2,5, och ur amino-organosiloxanenheter med forme1