FI95476B

FI95476B - Menetelmä irrottavan silikoniemulsiokoostumuksen valmistamiseksi

Info

Publication number: FI95476B
Application number: FI881883A
Authority: FI
Inventors: Yasuaki Hara; Fumio Okada
Original assignee: Shinetsu Chemical Co
Priority date: 1987-04-22
Filing date: 1988-04-21
Publication date: 1995-10-31
Also published as: FI881883A0; US5095067A; FI881883A; JPS63314275A; US5104927A; FI95476C; JPH0534382B2

Description

95476 l

Menetelmä irrottavan silikoniemulsiokoostumuksen valmistamiseksi 5 Tämä keksintö kohdistuu irrottavan silikoniemulsiokoostumuksen valmistusmenetelmään. Tällainen silikoniemulsiokoostumus soveltuu käytettäväksi irrokepapereissa ja niiden valmistusmenetelmissä.

10 Yleisesti käytetään erilaisia irrottavia silikonikoostumuksia estämään adheesiota ja kiinnittymistä, jota voi ilmetä sellaisten substraattien kuten paperin ja muovien sekä liimaisten materiaalien välillä. Nykyisin on saatavissa irrottavina sili-konikoostumuksina pääasiassa sellaisia liuotintyyppejä, joissa 15 käytetään orgaanisia liuottimia suuressa määrin, mutta orgaaniset liuottimet ovat haitallisia siten, että ne voivat aiheuttaa ympäristön saastumista ollen täten ei-haluttuja turvallisuuden ja terveydenhoidon kannalta ja niiden talteenotta-miseen tarvitaan kalliita laitteita. Täten ovat haluttuja sel-20 laiset koostumukset, joissa ei käytetä orgaanisia liuottimia, ja etenkin emulsiotyyppiset irrottavat silikonikoostumukset, joista tunnettuja ovat kondensaatiotyypit ja additiotyypit kovettumisreaktiosta riippuen. Näistä on näihin päiviin saakka käytetty emulsiotyyppisiä koostumuksia, mutta niitä voidaan 25 käyttää vain hyvin erityisistä syistä, koska niiden suurena haittana on lyhyt kestoikä. Tunnettuja additiotyyppisiä koostumuksia, joiden tiedetään säilyvän suhteellisen kauan, ovat ne, jotka on valmistettu seoksina, joissa on emulsiota, joka käsittää organovinyylipolysiloksaania, platinayhdistettä, 30 emulgointiainetta ja vettä ja emulsiota, joka käsittää orga-novetypolysiloksaania, emulgointiainetta ja vettä (JP-patent-, tijulkaisu no. 53143/1982), jotka on valmistettu emulgointipo- lymerointimenetelmällä (JP-patenttijulkaisu no. 52160/1979).

35 JP-patenttijulkaisussa no. 53143/1982 kuvatulta additiotyyp-piseltä irrottavalta silikonikoostumukselta puuttuvat kuitenkin pikaiset kovettumisominaisuudet ja se vaatii myös kahden-" laisen emulsion emulgoimista käyttämällä homogenointlainetta, 2 95476 mikä tekee valmistamisen monimutkaiseksi. On myös ilmennyt, että tuloksena saatavalla kovettuneella silikonikalvolla on riittämättömät tartuntaominaisuudet, kun koostumusta käytetään irrokepaperien irrokekerroksen muodostamiseen. Myöskin JP-pa-5 tenttijulkaisussa no. 52160/1979 kuvatulla additiotyyppisellä irrottavalla silikonikoostumuksella oli tarkoitus parantaa liima-aineen jäännöstarttumisominaisuuksia, kun JP-patentti-julkaisun no 53143/1982 koostumusta käytettiin, mutta todellisuudessa oli tuloksena liima-aineen huono jäännöstarttu-10 misominaisuus ja tuloksena saadun silikonikalvon riittämättömät irrottamisominaisuudet.

Tämän keksinnön tarkoituksena on muodostaa menetelmä, jolla on valmistettavissa irrottava silikonikoostumus, joka kykenee 15 muodostamaan silikonikalvoja, joilla on hyvät irrottamisominaisuudet ja joilla on hyvät jäännöstarttumisominaisuudet, kun niitä käytetään irrokepapereissa. Keksinnön mukainen menetelmä ei vaadi erityisiä laitteita ja sen valmistusvaiheet ovat yksinkertaisia.

20

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että emulgoidaan (A) 100 paino-osaa vähintään yhtä polymeeriä valittuna kaavan 25 (I) mukaisesta organovinyylipolysiloksaanista ja yleisen kaa- v van (II) mukaisesta organovinyylipolysiloksaanista:

Me R1 Me

I I I

30 CH2=CH-SiO-(-SiO-)a-Si-CH=CH2 (I),

Me R1 Me ·· jossa R1 voi olla samanlainen tai erilainen ja edustaa yk- 35 siarvoista hiilivetyryhmää, joka ei sisällä yhtään alifaattis-ta tyydyttämätöntä sidosta; a edustaa kokonaislukua siten, että kaavan (I) esittämän polymeerin viskoosius on 25-95 sent-tistokea 25°C:ssa; ja «·( * ' 40

I· : au · Hl· 11 I i I UI

3 95476

Me R1 R1 Me

II l. I

CH,=CH -SiO- (-SiO- )b- (-SiO-)c-Si-CH=CH2 (II) ,

II, II

5 Me R1 CH=CH2 Me jossa R1 voi olla samanlainen tai erilainen ja sen määrittely on sauna kuin kaavassa (I) ; ja b ja c edustavat kumpikin kokonaislukua siten, että 1,0-10 mooli-% kaikista orgaanisista 10 ryhmistä koostuu vinyyliryhmistä, ja sanotun polymeerin, jota kaava (II) esittää, viskositeetti on 30-5000 senttistokea 25°C:ssa; (B) 1-50 paino-osaa kaavan (III) mukaista organovetypolysil-15 oksaania, jonka molekyylissä on vähintään 3 vetyatomia sitoutuneena piiatomeihin:

Me R1 R1 Me

Il II,

Ro-SiO- (-SiO-)d- (-SiO-)e-Si-R2 (III),

20 II II

Me H R1 Me jossa R1 voi olla samanlainen tai erilainen ja sillä on sama ·’ määrittely kuin kaavassa (I) ; R2 voi olla samanlainen tai eri- 25 lainen ja edustaa vetyatomia tai yksiarvoista hiiliatomiryh-mää; d ja e kumpikin edustavat kokonaislukua siten, että 10- 47,7 mooli-% kaikista yksiarvoisista atomeista ja ryhmistä, jotka ovat sitoutuneena piiatomeihin sanotussa polymeerissä, koostuu vetyatomeista, ja sanotun polymeerin viskoosius on 5-30 200 senttistokea 25°C:ssa edellytyksellä, että e edustaa koko naislukua 1 tai suurempaa; (E) vettä; ja 35 (D) 1-10 paino-osaa ei-ionista emulgointiainetta, jonka kes- ki-HLB on 10-20, pH 6,5 tai sen alle ja ionijohtavuus on 30 μΩ^αη'1 tai sen alle, siten, että muodostuu ensimmäinen emulsiokoostumus, että 40 (C) 0,5-5 paino-osaa platinakatalyyttiä nestemäisenä, jonka viskoosius on 10 senttistokea tai sen alle 25°C:ssa, emulgoi- 4 95476 daan 0,5-5 paino-osaan edellä mainittua komponenttia (D) , joka on ei-ioninen emulgointiaine, siten, että muodostuu toinen emulsiokoostumus ja että mainitut ensimmäinen ja toinen emul-siokoostumus sekoitetaan toisiinsa.

5 Tämän keksinnön mukaisesti valmistetulla irrottavalla sili-konikoostumuksella on hyvä kestoikä, kovettuvuus, tuloksena saatavien tuotteiden irrottamisominaisuudet ja liima-aineen jäännöstarttumisominaisuudet, ja se sopii käytettäväksi eri-10 tyisesti irrokepapereissa. Sitä voidaan myös käyttää pelkästään sekoittamalla emulsio, joka sisältää organopolysilok-saaneja, ja emulsio, joka sisältää platinakatalyyttiä, joten ne voidaan varastoida erikseen, jolloin saadaan aikaan pitempi varastointi-ikä. Sitäpaitsi koska vesiliukoista polymeeriä 15 voidaan käyttää yhdessä koostumuksen kanssa, koostumusta voidaan levittää jopa huokoisten materiaalien päälle ja irrotta-missominaisuuksia voidaan myös helposti kontrolloida.

Komponentti (A), organovinyylipolysiloksaani, joka on ainek-20 sena tämän keksinnön mukaisesti valmistetussa koostumuksessa, valitaan ryhmästä, joka koostuu edellä esitetyistä yleisen kaavan (I) ja (II) mukaisista polymeereistä.

Kaavan (I) yksiarvoinen hiilivetyryhmä, joka ei sisällä yhtään 25 alifaattista tyydyttämätöntä ryhmää, ja jota edustaa R1 voi Y; sisältää esimerkiksi alkyyliryhmiä, kuten metyyli ryhmän, etyy- li ryhmän, pr opyy li ryhmän ja butyyliryhmän; sykloalkyyliryhmän, kuten sykioheksyyliryhmän ja sykloheptyyliryhmän; monosyklisiä aryyliryhmiä, kuten fenyyliryhmän ja metyylifenyyliryhmän; 30 alkoksiryhmiä, kuten metoksiryhmän, etoksiryhmän ja propoksi-ryhmän; jne., ja se voi sisältää edullisesti metyyliryhmän. Edullisesti vähintään 80 mooli-%, edullisemmin 90 mooli-% tai enemmän kaikista R1 edellytetään sisältyvän me tyyli ryhmiin. Jos metyyliryhmiä on vähemmän kuin 80 mooli-% kaikista R1, voi tu-35 loksena olla aikaansaadun koostumuksen huonontunut kovettuvuus ja koostumuksen kovetetun tuotteen irrottamisominaisuuksien huonontuminen.

I lU.L IIIIJ lii i .M : 5 95476

Merkki a edustaa kokonaislukua, jolla kaavan (I) edustaman organovinyylipolysiloksaanin viskoosius on saatu 25-95 sent-tistokeen, edullisesti 50-80 senttistokeen 25°C:ssa. Esimerkiksi jos kaikki R1:t ovat me tyyli ryhmiä, a on tavallisesti 5 kokonaisluku 1-70. Jos polymeerin viskoosius on alle 25 sent-tistokea, voi tuloksena olla koostumuksen kovetetun tuotteen irrottamisominaisuuksien huonontuminen, ja samaten 95 senttis-tokea ylittävä viskoosius voi aihettaa saadun koostumuksen kovettuvuuden huonenemisen lisäksi myös liima-aineiden jään-10 nöstarttumisominaisuuksien huonontumisen koostumuksen kovetetun tuotteen irrottamisen jälkeen ja samaten edellä kuvatussa tämän keksinnön mukaisessa emulsiokoostumuksen valmistusmenetelmässä emulsion stabiiliuden äärimmäisen huonontumisen (ensimmäinen emulsio kuvattu myöhemmin), joka emulsio on saatu 15 emulgoimalla tätä komponenttia A ja komponenttia B, organove-typolysiloksaania, mikä on kuvattu jäljempänä, käyttämällä vettä ja ei-ionista emulsiota.

Kaavassa (II) edustavat b ja c kumpikin kokonaislukua, jolla 20 1,0-10 mooli-%, edullisesti 1,5-5 mooli-%, kaavan (II) mukai sista organovinyylipolysiloksaanin kaikista orgaanisista ryhmistä on saatu sisältämään vinyyliryhmiä ja sanottu polysilok-saani on saatu 30-5000 senttistoken, edullisesti 60-2000 sent-tistoken, viskoosiuteen 25°C:ssa. Esimerkiksi jos kaikki R1:t 25 ovat metyyliryhmiä, b + c on tavallisesti kokonaisluku 20-500, edullisesti 50-300, ja c on kokonaisluku 1-50. Jos vinyyliryh-mät ovat alle 1,0 mooli-% kaikista polymeerin orgaanisista ryhmistä, voi tuloksena olla saadun koostumuksen huonontunut kovettuvuus ja samaten yli 10 mooli-% aiheuttaa koostumuksen 30 kovetetun tuotteen epävakaat irrottamisominaisuudet. Jos polymeerin viskoosius on alle 30 senttistokea, voi koostumuksen : kovetetun tuotteen kalvo tulla niin hauraaksi, että sillä on taipumus hankautua pois, ja samaten yli 5000 senttistoken viskoosius voi aiheuttaa aikaansaadun ensimmäisen emulsion sta-35 biiliuden huonontumisen, mikä aiheuttaa ensimmäisen emulsion erottumisen kahdeksi kerrokseksi.

·' • „ 6 95476

Edellä olevassa kaavassa (III), joka esittää komponenttia (B), joka on tämän keksinnön mukaisesti valmistetun koostumuksen osana ja joka on organovetypolysiloksaani, jossa on sen molekyylissä vähintään 3 vetyatomia sitoutuneena piiatomeihin, 5 yksiarvoinen hiiliatomiryhmä, jota R2 edustaa, voi sisältää esimerkiksi alkyyliryhmiä, kuten metyyliryhmän, etyyliryhmän ja propyyliryhmän; alkoksiryhmiä, kuten metoksiryhmän, etoksi-ryhmän ja propoksiryhmän; ja niiden kaltaisia, ja se voi edullisesti sisältää metyyliryhmän. Merkit d ja e edustavat kumpi-10 kin kokonaislukua, jolla 10-47,5 mooli-%, edullisesti 20-45 mooli-% kaikista yksiarvoisista atomeista ja ryhmistä, jotka ovat sitoutuneena piiatomeihin polymeerissä, on saatu sisältämään vetyatomeita ja polymeeri on saatu 5-200 senttistoken, edullisesti 10-100 senttistoken, viskoosiuteen 25°C:ssa, edel-15 lytyksellä että e edustaa kokonaislukua l tai sitä suurempaa. Esimerkiksi jos kaikki R1 :t ovat etyyliryhmiä ja kaikki R2:t ovat vetyatomeita, d + e on tavallisesti kokonaisluku 10-200, edullisesti 20-150. Kaikista yksiarvoisista atomeista ja ryhmistä, jotka ovat sitoutuneet piiatomeihin polymeerissä, vety-. 20 atomit, jos niitä on alle 10 mooli-%, voivat aiheuttaa saadun koostumuksen huonontuneen kovettuvuuden tehden koostumuksen kovetetun tuotteen kalvon niin hauraaksi, että sillä on taipumus hankautua pois, ja samaten yli 47,5 mooli-% voi aiheuttaa saadun koostumuksen kovettuvuuden huonontumisen. Jos e = 0, 25 jäljempänä kuvatun ensimmäisen emulsion stabiilius on huonon-; ; tunut. Organovetypolysiloksaania edellytetään sekoitettavan määränä 1-50 paino-osaa, edullisesti 2-25 paino-osaa, laskettuna komponentin (A) 100 paino-osasta. Sekoittaminen määränä, joka on pienempi kuin 1 paino-osaa, voi aiheuttaa saadun koos-30 tumuksen kovettuvuuden huononemisen ja samaten yli 50 paino-osaa voi tehdä koostumuksen kovetetun tuotteen irrotta-.. misominaisuudet epävakaiksi.

Komponentti (C) , joka on platinakatalyytti ja joka on tämän 35 keksinnön mukaisesti valmistetun koostumuksen osa, voi olla mikä tahansa tunnetuista katalyyteistä, jota käytetään vinyy-liryhmien additioreaktioon, joissa ryhmissä vetyatomit ovat sitoutuneina piiatomeihin, ja voivat sisältää esimerkiksi 7 95476 klooriplatinahappoa, klooriplatinahapon alkoholiliuoksia, klooriplatinahapon aldehydiliuoksia ja niiden kaltaisia, klooriplatinahapon kömpieksisuoloja kaikenlaisten olefiiniyhdis-teiden kanssa. Näitä platinakatalyyttejä edellytetään käytet-5 tävän nestemäisenä tai liuoksena, jonka viskoosius on 10 sent-tistokea tai vähemmän 25°C:ssa. Platinakatalyytin viskoosius, joka on yli 10 senttistokea, aiheuttaa sen, että on mahdotonta saada jäljempänä kuvatussa tämän keksinnön mukaisen koostumuksen valmistusmenetelmässä emulsiota (toinen emulsio, joka on 10 kuvattu jäljempänä) itse-emulgoinnilla, kun tätä komponenttia (C) ja komponenttia (D) , ei-ionista emulgointlainetta, kuvattu jäljempänä, sekoitetaan pelkästään. Tällainen komponenttien (C) ja (D) sekoittaminen ei voi saada aikaan riittävää vaikutusta katalyyttinä, jos yritetään valmistaa haluttu koostumus 15 lisäämällä näitä seoksia ensimmäiseen emulsioon. Siis tämän komponentin käyttö ylisuurena määränä mahdollistaa, että vaikutus katalyyttinä voidaan osoittaa vielä, kun viskoosius on yli 10 senttistokea, mutta se voi aiheuttaa toisen emulsion lyhyen varastointi-iän ja tämän keksinnön mukaisesti valmis-20 tetun koostumuksen lyhyen kestoiän. Tätä komponenttia (C) edellytetään sekoitettavan määränä 0,5-5 paino-osaa laskettuna koostumuksen (A) 100 paino-osasta. Sekoittaminen määränä, joka on pienempi kuin 0,5 paino-osaa, voi aiheuttaa tämän keksinnön mukaisesti valmistetun koostumuksen riittämättömän dispersion 25 saaden aikaan riittämättömän vaikutuksen katalyyttinä. Määrä, I ; joka on suurempi kuin 5 paino-osaa, saa aikaan lyhyen kestoiän ja varastointi-iän, kuten edellä mainittiin.

Komponentti (D), joka on ei-ioninen emulgointiaine ja kuuluu 30 osana tämän keksinnön mukaisesti valmistettuun koostumukseen, voi sisältää esimerkiksi sellaiset alkyyliallyylieetterityy-pit, kuten polyoksietyleeninonyylifenyylieetteri ja polyok-sietyleenioktyylifenyylieetteri; sellaiset alkyylieetterityypit, kuten polyoksietyleenilauryylieetteri ja polyoksietylee-35 ni-tridekyylieetteri; alkyyliesterityypit, kuten polyoksiety-leenioleaatti ja polyoksietyleenilauraatti; jne, ja näitä ei-ionisia emulgointiaineita voidaan käyttää yksin tai kahden tai useamman tyypin yhdistelmänä. Näillä ei-ionisilla emulgointi- 8 95476 aineilla edellytetään keski-HLB:n olevan 10-20, pH:n 6,5 tai vähemmän ja ioninjohtavuuden 30 μ Ω'1 cm'1 tai vähemmän. Jos tämän ei-ionisen emulgointiaineen keski-HLB on alle 10, voi olla vaikeaa muodostaa toinen emulsio, tai, jos se muodostuu, 5 se voi olla äärimmäisen epävakaata. Lisäksi korkeampi pH kuin 6,5 tai ioninjohtavuus, joka on suurempi kuin 30 μ Ω'1 cm'1 voi saada aikaan ensimmäisen emulsion niin huonon stabiiliuden, että dehydrogenaatioreaktio voi edetä aikana, joka aiheuttaa laadun muutoksia. Syistä, joita kuvataan jäljempänä keksinnön 10 mukaisen koostumuksen valmistusmenetelmän yhteydessä, edellytetään tämän keksinnön komponentin (D), emulgointiaineen, sekoittamista määränä 1,5-15 paino-osaa, edullisesti 3,5-11 paino-osaa, laskettuna komponentin (A) 100 paino-osasta.

15 Komponentin (E), joka on vesi ja kuuluu osana tämän keksinnön mukaisesti valmistettuun koostumukseen, määrälle ei ole mitään rajoituksia, ja sitä voidaan lisätä määränä, jolla ensimmäinen emulsio saadaan homogeeniseksi ja tämän keksinnön mukaisesti aikaansaadun koostumuksen silikonikiintoaineet ovat halutulla 20 tasolla.

Tämän keksinnön mukaisesti valmistettuun koostumukseen on mahdollista lisätä optionaalisesti aktiivisuuden hidastajia, kuten kaikenlaisia typpiyhdisteitä, orgaanisia fosforiyhdisteitä 25 ja asetyleeniyhdisteitä kestoiän pidentämistä varten; sor-v, biinihappoa, sorbaatteja, etikkahappoa, jne. antiseptisinä aineina, vesiliukoisia hartseja, metyyliselluloosaa, natrium-karboksimetyyliselluloosaa, polyvinyylialkoholia jne. estämään koostumusta tunkeutumasta huokoisiin substraatteihin tai saa-30 dun kovetetun tuotteen irrottamisominaisuuksien kontrolloimista varten. Keksinnön mukaisesti valmistettuun koostumukseen " voidaan lisätä optionaalisesti lisäksi tasoitusaineita, pieniä määriä liuottimia ja liukastamissyistä organopolysiloksaaneja, joiden molekyylissä ei ole vinyyliryhmiä eikä vetyatomeita 35 sitoutuneina piiatomeihin, mikäli tämän keksinnön mukainen vaikutus ei esty.

9 95476

Substraateille, jotka peitetään tämän keksinnön mukaisesti valmistetulla koostumuksella, ei ole mitään erityisiä rajoituksia, ja ne voivat käsittää paperit, kuten glassiinipaperin, semiglassiinipaperin, permenttipaperin, polyetyleenilaminoidun 5 paperin, povalpohjustetun paperin, liitupaperin, voimapaperin, ja paperien lisäksi ne voivat käsittää kalvomaiset substraatit, jotka on tehty polyetyleenistä, polypropyleenistä, polys-tyreenistä, polyvinyylikloridista, polyetyleenitereftalaatista jne.

10

Keksinnön mukaisella menetelmällä, joka ei edellytä mitään orgaanista liuosta, ei aiheuteta minkäänlaista ympäristön saas tumi s ongelmaa, ei edellytetä mitään erityisiä laitteita ja lisäksi koostumus voidaan valmistaa yksinkertaisemmilla vai-15 heillä kuin ennen.

Esillä olevassa menetelmässä valmistetaan ensimmäinen emulsio, joka sisältää esillä olevaa komponenttia (A), joka on organo-vinyylipolysiloksaani, komponenttia (B), joka on organovety-20 polysiloksaani, komponenttia (D), joka on ei-ioninen emulgoin-tiaine, ja komponenttia (E), joka on vettä. Vastaavat komponentit, joita käytetään ensimmäisen emulsion valmistuksessa, edellytetään sekoitettaviksi määrinä 1-50 paino-osaa komponenttia (B) ja 1-10 paino-osaa komponenttia (D) laskettuna 25 komponentin (A) 100 paino-osasta, edullisesti 2-25 paino-osaa komponenttia (B) ja 3-7 paino-osaa komponenttia (D), laskettuna komponentin (A) 100 paino-osasta. Jos komponenttia (D) sekoitetaan alle 1 paino-osa, ei voida saada aikaan ensimmäisen emulsion riittävää emulgoitumista, ja määrä, joka ylittää 10 30 paino-osaa, voi aiheuttaa kovettuvuuden huonontumisen, jos ensimmäinen saatu emulsio kovetetaan toisen emulsion kanssa .♦ yhdessä ja liima-aineiden jäännöstarttuvuusominaisuuksien huo nontumiseen saadusta kovetetusta tuotteesta irrottamisen jälkeen, siis kosketuksessa olevien liimaisten materiaalien ad-35 heesion jne. liima-adheesioretentioon haitallinen vaikutus. Komponentin (E) määrän sekoittamisessa ei ole erityisiä rajoituksia, ja sitä voi olla määränä, joka tekee ensimmäisen emul-:·. sion homogeeniseksi, ja että tuloksena saatavan koostumuksen 10 95476 silikonikiintoaineet tulevat olemaan halutulla tasolla. Tapa, jolla nämä komponentit (A), (B),(D) ja (E) emulgoidaan, ei ole milläänlailla rajoitettu, mutta tavallisesti vastaavat komponentit voidaan sekoittaa käyttämällä moottorisekoittajaa 5 homogeenisuuden saamiseksi, mitä seuraa emulgointi käyttämällä homogenoijaa jne.

Edellä olevassa menetelmässä toinen emulsio, joka käsittää edellä selostettua komponenttia (C) , joka on platinakata-10 lyytti, ja komponenttia (D), joka on emulgointiaine, valmistetaan erikseen. Koska tämän toisen emulsion valmistus suoritetaan erikseen ensimmäisen emulsion valmistuksesta, mikään ei ole kyseenalaista ensimmäisen ja toisen emulsion valmistusjär-jestyksessä. Komponentti (C) ja komponentti (D), joita käyte-15 tään toisen emulsion valmistamiseen sekoitetaan määrinä 0,5-5 paino-osaa komponenttia (C) ja 0,5-5 paino-osaa komponenttia (D) laskettuna komponentin (A) 100 paino-osasta, edullisesti 1,0-3 paino-osaa komponenttia (C) ja 1-4 paino-osaa komponenttia (D) laskettuna komponentin 100 paino-osasta. Jos kom-20 ponenttia (C) sekoitetaan alle 0,5 paino-osaa, ei saada riittävää komponentin (C) itse-emulgoitumista ja jos määrä on suurempi kuin 5 paino-osaa, voi tuloksena olla tämän keksinnön mukaisen koostumuksen kovettuvuuden huonontuminen.

25 Esillä olevassa menetelmässä ensimmäinen emulsio ja toinen : emulsio sekoitetaan koostumuksen saamiseksi. Ensimmäisen ja toisen emulsion sekoittamisajassa ei ole mitään rajoitusta, mutta voi olla edullista sekoittaa ne juuri ennen käyttöä sekoittamisen jälkeisen kestoiän takia.

30 Tämän keksinnön mukaisesti aikaansaatavan koostumuksen levittämiseksi substraateille voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa menetelmää, kuten esimerkiksi valssipäällystystä, syväpaino-päällystystä, ilmaharjapäällystystä, lankakaavinpäällystystä, 35 harjauspäällystystä jne. Ei ole mitään erityistä rajoitusta siihen millä määrällä saatua koostumusta päällystetään, mutta määrä rajoittuu yleensä alueelle noin 0,1-5 g/m2 silikonikiin-toainemääräisesti. Päällystämisen jälkeen substraattia, joka 11 95476 on päällystetty saadulla koostumuksella, voidaan kuumentaa noin 5 sekuntia - 3 minuuttia 80- 200°C:ssa käyttäen kuumennusvalssia, kuumennusrumpua, kierto-kuumailmakuivaajaa ja niiden kaltaisia, jolloin substraatille 5 muodostuu kovetettu kalvo.

Keksintöä selostetaan jäljempänä yksityiskohtaisemmin esimerkkien avulla. Esimerkeissä "osa(t)n on/ovat paino-osa(ia) ja viskoosius on annettu arvona, joka on mitattu 25°C:ssa.

10

Esimerkki 1 Käytetyt materiaalit on annettu seuraavassa.

Komponentti (a-1): 15 Metyylivinyylipolysiloksaani, joka päättyy d.imetyylivinyyli-silyyliryhmiin molekyyliketjun molemmissa terminaaleissa, ja jossa on runkoketju, joka koostuu dimetyylisiloksaaniketjusta, ja jonka viskoosius on 60 senttistokea (vinyyliryhmät: noin 2,5 mooli-% kaikista orgaanisista ryhmistä).

20

Komponentti (b-1):

Metyylivetypolysiloksaani, joka päättyy trimetyylisilyyliryh-miin molekyyliketjun molemmissa terminaaleissa, ja jossa on runkoketju, joka käsittää 90 mooli-% yksikköä: 25

H

-4 SiO CH3 30 ja 10 mooli-% yksikköä: ·· » 12 95476 CHj -f SiO -f

5 I

CH3, jonka viskoosius on 100 senttistokea.

10

Komponentti (c-1):

Platinavinyylisiloksaanikompleksisuola, jonka viskoosius on 1,5 senttistokea (platinapitoisuus 100 ppm).

15 Komponentti (d-1):

Polyoksietyleeninonyylifenyylieetteri, jonka HLB on 10,9, pH

5,4 ja ioni johtavuus 1,1 μΏ '‘cm'1 (kauppanimi: Newcall 560; saatavissa Nippon Nyukazai Co., Ltd:Itä).

20 Komponentti (e-1): Vesi.

(i) Käyttämällä homosekoittajaa ja homogenoijaa (paine: 200 kg/cm2) sekoitettiin 100 osaa komponenttia (a-1), 5 osaa komponenttia (b-1), 4 osaa komponenttia (d-1), 240 osaa kompo- 25 nenttia (e-1), 1 osa seuraavan kaavan mukaista säätöainetta: CH3 ch3

I I

HC=C-C OS i - CH3

I I

30 CH3 CHj ja 0,2 osaa sorbiinihappoa antiseptisenä aineena homogeenisen ja valkoisen emulsion saamiseksi. Tuloksena saadun emulsion viskoosius on 2,3 senttistokea.

35 (ii) Käyttämällä kolmeyksimoottorisekoittajaa, sekoitettiin 2 osaa komponenttia (c-1) ja 1 osa komponenttia (d-1), jolloin saatiin hyvin yksinkertaisesti läpikuultava emulsio.

40 (iii) Kohdissa (i) ja (ii) saadut emulsiot hämmennettiin kauttaaltaan ja sekoitettiin läpikuultamattoman valkean emulsio-J* koostumuksen 1 valmistamiseksi.

13 95476

Kohdassa (i) saatu emulsio oli hyvin vakaata ilman että se oli muuttunut 1 vuoden varastoinnin 25°C:ssa jälkeen, so. alkuperäiset ominaisuudet säilyivät.

Koostumuksen 1 kovettuvuus, saadun kovetetun tuotteen irrot-5 tamisominaisuudet ja liima-aineiden jäännöstarttuvuusominai-suudet arvioitiin jäljempänä esitetyllä tavalla. Saadut tulokset on esitetty taulukossa 1 .

Kovettuvuus

Koostumusta levitettiin glassiinipaperin pinnalle (neliömet-10 ripaino: 60 g/m2) siten, että sitä oli määränä 1,0 g/m2 sili-konikiintoaineina, mitä seurasi kovetetun silikonikalvon muodostaminen kiertokuumailmakuivausuunissa 180°C:ssa. Kovettu-vuuden arviointi perustui tarvittavaan kovettumisaikaan (useita sekunteja), jossa ajassa kalvo tuli sellaiseksi, ettei se 15 hankautunut pois tai samentunut, vaikka kalvon pintaa raaputettiin sormin.

Edellä mainittu arviointi suoritettiin koostumuksesta, joka saatiin 1 tunnin kuluttua koostumuksen valmistamisen jälkeen, ja koostumuksesta, jota oli säilytetty 1 päivä 25°C:ssa.

20 Irrottamisominaisuudet

Koostumusta levitettiin glassiinipaperin pinnalle (neliömet-ripaino: 60 g/m2) määränä 1,0 g/m2 silikonikiintoaineina, mitä seurasi kovetetun silikonikalvon muodostaminen kiertokuumail-raakuivausuunnissa 180°C:ssa. Aika, joka tarvittiin kovetetun 25 kalvon muodostamiseksi mitattiin minimikovettumissekunteina. Kaupallisesti saatava voimanauha peitettiin toiselta puoleltaan liima-aineella (saatavissa Nitto Electric Industrial Co., Ltd:stä), liimattiin kalvon pinnalle ja paineistettiin sitä vasten 20 tuntia paineessa 20 g/cm2 ja 50°C:ssa, mitä seurasi 30 vanhentaminen 25°C:ssa 1 tunnin ajan ja sen jälkeen leikkaaminen 5 senttiä leveiksi kaistaleiksi testikappaleiden valmistamiseksi. Mitattiin voima (g), jota tarvittiin voimapaperin irrottamiseksi silikonikalvosta, kun voimapaperia vedettiin . 180°:een kulmassa ja 0,3 m/min. irrottamisnopeudella käyttä- • « 14 95476 maila vetokoekonetta.

Jäännöstarttumisominaisuudet

Koekappaleet valmistettiin samalla tavalla kuin irrottamisomi-5 naisuuksien mittausta varten. Polyesterinauha, joka oli päällystetty liima-aineella (kauppanimi: Lumilar 31B; jota on saatavissa Nitto Electric Industrial Co., Ltd:stä) liimattiin kovetetun silikonikalvon pinnalle ja alistettiin kuumennuskä-sittelyyn kahdeksi tunniksi 70°C:ssa, minkä jälkeen polyeste-10 rinauha irrotettiin kappaleesta ja liimattiin ruostumattomalle teräslevylle. Sitten polyesterinauha irrotettiin ruostumattomalta teräslevyltä 180°:een kulmassa ja 0,3 m/min. irrottamis-nopeudella voiman (P) (g) mittaamiseksi, jota voimaa edellytetään irtoamiseen. Toisaalta sen jälkeen kun kontrollistandar-15 dipolyesterinauha oli liimattu ruostumattomalle teräslevylle, voima (g), jota vaadittiin irtoamiseen, mitattiin voiman (F0) (g) mittaamiseksi, jota voimaa vaaditaan kontrollistandardipo-lyesterinauhan irrottamiseen. Liimaaineen jäännöstarttumisominaisuudet ilmaistaan F:n prosentteina F0:aan.

20

Vertailuesimerkki 1

Esimerkki 1 toistettiin emulsiokoostumuksen II valmistamiseksi, paitsi että käytettiin metyylipolyvinyylipolysiloksaania, joka päättyy molemmissa päissä dimetyylivinyylisilyyliryhmiin 25 molekyylissä, jossa on runkoketju, joka koostuu dimetyylisi-• loksaaniyksiköistä, ja jonka viskoosius on 3000 senttistokea, komponentin (a-1), metyylivinyylipolysiloksaanin, asemasta, jonka komponentin viskoosius on 60 senttistokea, ja jota käytettiin kohdassa (i) esimerkissä 1, ja vastaavat ominaisuudet 30 arvioitiin samalla tavalla. Saadut tulokset esitetään taulukossa 1.

• ·

Vertailuesimerkki 2

Esimerkki 1 toistettiin emulsiokoostumuksen lii valmistamisek-35 si, paitsi että käytettiin 2 osaa koostumusta (C), platinavi-nyylisiloksaanikompleksisuolaa, pelkästään esimerkin 1 kohdassa (ii) saadun emulsion asemasta, ja vastaavat ominaisuudet 15 95476 arvioitiin samalla tavalla. Saadut tulokset on esitetty taulukossa 1.

Vertailuesimerkki 3 5 Käyttämällä homosekoittajaa ja homogenoijaa, 100 osaa, 5 osaa, 2 osaa, 6 osaa, 240 osaa, 1 osa ja 0,2 osaa komponetteja (a-1) , (b-1), (c-1), (d-1) ja (e-1), säätöainetta ja antiseptistä ainetta vastaavasti, joita käytettiin esimerkissä l, sekoitettiin samanaikaisesti emulsiokoostumuksen IV valmistamiseksi. 10 Koostumuksen IV vastaavat ominaisuudet arvioitiin samalla tavalla kuin esimerkissä 1. Saadut tulokset on esitetty taulukossa 1.

Esimerkki 2 15 Käytetyt materiaalit on annettu jäljempänä.

Komponentti (a-2):

Metyylivinyylipolysiloksaani, joka päättyy molekyyliketjun molemmissa päissä dimetyy1ivinyylisilyyliryhmiin, ja jonka 20 runkoketju koostuu 2,0 mooli-%:sta yksikköä: CH3 -4- SiO -4- 25 | ch=ch2 . ja 98,0 mooli-%:sta yksikköä: 30 CH3 •"4* SiO ”4“ ch3 35 ja jonka viskoosius on 1000 senttistokea.

«

Komponentti (b-2):

Metyylivetypolysiloksaani, joka päättyy molekyyliketjun molem-40 missä päissä trimetyylisilyyliryhmiin,ja jonka runkoketju koostuu 70 mooli-%:sta yksikköä: 16 95476

H

-f SiO -4- 5 CHj ja 30 mooli-%:sta yksikköä: CH3 10 I .

—f SiO ) — ch3 15 ja jonka viskoosius on 200 senttistokea.

Komponentti (c-2):

Platinavinyylisiloksaanikompleksisuola, jonka viskoosius on 3,0 senttistokea (platinapitoisuus: 80 ppm).

20

Komponentti (d-2):

Polyoksietyleenioktyylifenyylieetteri, jonka HLB on 11,2, pH

5,2 ja ioninjohtavuus 5 μΏ ^cm"1 (kauppanimi: Newcall 860; saatavissa Nippon Nyukazai Co., Ltd:stä).

25

Komponentti (e-2):

Vesi.

(i) Käyttämällä homosekoittajaa ja homogenoijaa sekoitettiin 30 100 osaa komponenttia (a-2), 10 osaa komponenttia (b-2), 6 osaa komponenttia (d-2) , 480 osaa komponenttia (e-2) ja 4 osaa kaavan mukaista säätöainetta: CH3 ch3 35 | | HC=C-C-OSi-CH3

II

:* ch3 ch3 40 homogeenisen ja valkoisen emulsion saamiseksi. Tulokseksi saadun emulsion viskoosius on 1,5 senttistokea.

(ii) Käyttämällä kolmeyksimoottorisekoittajaa sekoitettiin 3,0 osaa komponenttia (c-2) ja 3,0 osaa komponenttia (d-2) läpikuultavan emulsion saamiseksi.

17 95476 (iii) Kohdassa (i) ja (ii) saadut emulsiot hämmennettiin kauttaaltaan ja sekoitettiin läpinäkymättömän valkoisen emulsio-koostumuksen V valmistamiseksi.

Kohdassa (i) saatu emulsio oli hyvin vakaata, ilman että se 5 muuttui ja se säilytti lähtöominaisuutensa jopa 1 vuoden varastoinnin jälkeen 25°C:ssa.

Koostumuksen V vastaavat ominaisuudet arvioitiin samalla tavalla kuin esimerkissä 1. Saadut tulokset on esitetty taulukossa 1 .

10 Vertailuesimerkki 4

Esimerkki 2 toistettiin emulsiokoostumuksen VI valmistamiseksi, paitsi että käytettiin metyylivetypolysiloksaania, joka koostuu pelkästään yksiköstä: ch3 15 4 SiO >

H

ja jonka viskoosius on 100 senttistokea, esimerkin 2 kohdan (i) koostumuksen (b-2) asemasta, ja vastaavat ominaisuudet arvioitiin samalla tavalla. Saadut tulokset on esitetty tau- 20 lukossa 1 .

Vertailuesimerkki 5

Esimerkki 2 toistettiin emulsiokoostumuksen VII valmistamiseksi, paitsi että komponentti (d-2) esimerkin 2 kohdasta (i) ja (ii) korvattiin polyoksietyleeni-oktyylifenyylieetterillä, 25 jonka HLB on 11,2, pH 5,2 ja ionijohtavuus 40 (kaup panimi: Newcall 860; saatavissa Nippon Nyukazai Co., Ltd:stä) ja vastaavat ominaisuudet arvioitiin samalla tavalla. Saadut tulokset on esitetty taulukossa 1.

Esimerkki 3 30 Käytetyt materiaalit on annettu jäljempänä.

18 95476

Komponentti (a-3):

Metyylrvinyylipolysiloksaani [A-l] , joka päättyy molekyyliket-jun molemmissa päissä dimetyylivinyylisilyyliryhmiin, ja jonka runkoketju koostuu dimetyylisiloksaaniyksiköistä, ja jonka 5 viskoosius on 95 senttistokea (vinyyliryhmät: noin 1,5 mooli-% kaikista orgaanisista ryhmistä); ja metyy 1 ivinyylipolysiloksaani [A-2] , joka päättyy molekyyliket-jun molemmissa päissä dimetyylivinyylisilyyliryhmiin, ja jonka runkoketju koostuu 2,0 mooli-%:sta yksikköä: 10 CH3 —(- SiO -4~ 15 CH=CH2 ja 98,0 mooli-%:sta yksikköä CH3 20 | -4 SiO -4- ch3 25 ja jonka viskoosius on 550 senttistokea.

Komponentti (b-3):

Metyylivetypolysiloksaani, joka päätty molekyyliketjun molemmissa päissä dime tyy lihydrosilyy li ryhmiin, ja jonka runkoketju 30 koostuu 60 mooli-%:sta yksikköä:

H

I.

-4 SiO -4 35 CH3 ja 40 mooli-%:sta yksikköä: CH3 .. 40 | ·: -4 SiO ) -4· ch3 45 ja jonka viskoosius on 20 senttistokea.

Komponentti (c-3): : ta j anti l i t« 19 95476

Alkoholimodifioitu klooriplatinahappo, jonka viskoosius on 1 ,2 senttistokea (platinapitoisuus: 200 ppm).

Komponentti (d-3):

Polyoksietyleeni-tridekyylieetteri, jonka HLB on 10,5, pH 6,0 5 ja ionijohtavuus 1,5 μη ~1cm~1 (kauppanimi: Newcall N-1305; saatavissa Nippon Nyukazai Co., Ltdista).

Komponentti (e-3):

Vesi.

(i) Käyttämällä homosekoittajaa ja homogenoijaa 80 osaa kom- 10 ponentin (a-3) [A-1] :ä, 20 osaa sen [ A—2] :a, 15 osaa kompo nenttia (b-3), 7 osaa komponenttia (d-3), 300 osaa komponenttia (e-3) ja 0,2 osaa kaavan:

CH3 ch3 HC=C-C-CH2-CH-CH3 15 OH

mukaista säätöainetta sekoitettiin homogeenisen ja valkoisen emulsion saamiseksi. Tulokseksi saadun emulsion viskoosius on 2,5 senttistokea.

(ii) Käyttämällä kolme-yksimoottorisekoittajaa 3 osaa kompo-20 nenttia (c-3) ja 2,0 osaa komponenttia (d-3) sekoitettiin läpikuultavan emulsion saamiseksi.

(iii) Kohdissa (i) ja (ii) saadut emulsiot hämmennettiin kauttaaltaan ja sekoitettiin läpikuultamattoman valkoisen emulsio-koostumuksen IX saamiseksi.

25 Koostumuksen IX vastaavat ominaisuudet arvioitiin samalla ta-. ‘ valla kuin esimerkissä 1. Saadut tulokset on esitetty taulu kossa 1.

Esimerkki 4

Emulsiokoostumukseen I, joka valmistettiin esimerkissä 1, li-30 sättiin polyvinyylialkoholin PA18 vesipitoista 10-%:ista • · 20 95476 liuosta, jonka saippuoitumisaste on 88 mooli-% (saatavissa Shin-Etsu Chemical Co., Ltd:stä) ja seosta hämmennettiin perusteellisesti emulsiokoostumuksen X valmistamiseksi. Koostumuksen X vastaavat ominaisuudet arvioitiin samalla tavalla 5 kuin esimerkissä 1. Saadut tulokset on esitetty taulukossa 1 .

i « * »· > · HM Kili I:t4 H i 21 95476

Taulukko 1 _Kovettuvuus (s) Jään- 5 nös-

Varastoitu Irrotta- tart- 1 päivä misomi- tumis- 25°C:ssa ominai- ominai- 1 tunti koostu- valmista- suu- suu- 10 Koos- muksen valmista- misen jäi- det det tumus misen jälkeen keen (g/cm) (%)

Esimerkki: 1 I 10-20 20-30 65 95 15 ------------------------------------------------------------

Vertailuesimerkki: 1 II 200-250 ei kovet- 20 62 tunut edes 300 jälkeen 20 2 III 150-200 " 170 88 3 IV 150-200 " 185 88

Esimerkki: 2 V 10-20 20-30 83 95 25 ------------------------------------------------------------

Vertailuesimerkki: 4 VI ei ko vettunut - - 30 5 VII 20-30 ei kovettu- 70 88 nut edes :.J,: 300 jälkeen 6 VIII 200-300 " 160 85 *... 35 Esimerkki: 3 IX 10-20 20-30 70 93 :/·: 4 X 1 0-20 20-30 200 95

Claims

22 95476
1. Menetelmä irrottavan silikoniemulsiokoostumuksen valmistamiseksi, tunnettu siitä, että emulgoidaan (A) 100 paino-osaa vähintään yhtä polymeeriä valittuna kaavan 5 (I) mukaisesta organovinyylipolysiloksaanista ja yleisen kaa van (II) mukaisesta organovinyylipolysiloksaanista: kaava (I): Me R1 Me
10 III CHj =CH-SiO- (-SiO-)t -Si-CH=CH2 (I) , Me R1 Me 15 jossa R1 voi olla samanlainen tai erilainen ja edustaa yksiarvoista hiilivetyryhmää, joka ei sisällä yhtään alifaattis-ta tyydyttämätöntä sidosta; a edustaa kokonaislukua siten, että kaavan (I) esittämän polymeerin viskoosius on 25-95 sent-tistokea 25°C:ssa: 20 kaava (II): Me R1 R1 Me Il II CH2=CH -SiO- (-SiO-)b- (- SiO -) c-Si-CH=CH2 (II) , II, Il
25 Me R1 CH-CHj Me jossa R1 voi olla samanlainen tai erilainen ja sen määrittely on sama kuin kaavassa (I); ja b ja c edustavat kumpikin kokonaislukua siten, että 1,0-10 mooli-% kaikista orgaanisista 30 ryhmistä koostuu vinyyliryhmistä, ja sanotun polymeerin, jota kaava (II) esittää, viskoosius on 30-5000 senttistokea 25°C:-ssa; (B) 1-50 paino-osaa kaavan (III) mukaista organovetypolysilok-35 saania, jonka molekyylissä on vähintään 3 vetyatomia sitoutuneena piiatomeihin: kaava (III): Me R1 R1 Me Il II
40 Rj-SiO- (-SiO-)d- (-SiO-) e-Si-R2 (III), Il II Me H R1 Me 95476 jossa R1 voi olla samanlainen tai erilainen ja sillä on sama määrittely kuin kaavassa (I) ; R2 voi olla samanlainen tai erilainen ja edustaa vetyatomia tai yksiarvoista hiiliatomiryh-mää; d ja e kumpikin edustavat kokonaislukua siten, että 10-5 47,7 mooli-% kaikista yksiarvoisista atomeista ja ryhmistä, jotka ovat sitoutuneena piiatomeihin sanotussa polymeerissä, koostuu vetyatomeista ja sanotun polymeerin viskoosius on 5-200 senttistokea 25°C:ssa edellytyksellä, että e edustaa kokonaislukua 1 tai suurempaa; 10 (E) vettä; ja (D) 1-10 paino-osaa ei-ionista emulgointiainetta, jonka kes-ki-HLB on 10-20, pH 6,5 tai sen alle ja ionijohtavuus on 30 μΩ^αη*1 tai sen alle, siten, että muodostuu ensimmäinen emulsiokoostumus, että 15 (C) 0,5-5 paino-osaa platinakatalyyttiä nestemäisenä, jonka viskoosius on 10 senttistokea tai sen alle 25°C:ssa, emulgoi-daan 0,5-5 paino-osaan edellä mainittua komponenttia (D) , joka on ei-ioninen emulgointiaine, siten, että muodostuu toinen emulsiokoostumus ja että mainitut ensimmäinen ja toinen emul-20 siokoostumus sekoitetaan toisiinsa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kaavan I mukainen organovinyylipolysiloksaani on or-ganovinyylipolysiloksaani, jossa vähintään 80 mooli-% kaikista 25 kaavan (I) R*:stä kuuluu me tyyli ryhmiin ja viskoosius on alu-V eella 50-80 senttistokea 25°C:ssa.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kaavan (II) mukainen organovinyylipolysiloksaani on or- 30 ganopolyvinyylipolys il oksaani, jossa kaavan (II) vinyyliryhmät käsittävät 1,5-5 mooli-% kaikista orgaanisista ryhmistä ja viskoosius on alueella 60-2000 senttistokea 25°C:ssa.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 35 että kaavan (III) mukainen organovetypolysiloksaani on organo- vetypolys il oksaani, jossa 20-45 mooli-% kaikista yksiarvoisista atomeista ja ryhmistä, jotka ovat sitoutuneena piiatomei- 95476 hin, koostuu vetyatomeista ja viskoosius on alueella 10-100 senttistokea 25°C:ssa.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 5 että komponentin (C) , joka on platinakatalyytti, viskoosius on 5 senttistokea tai vähemmän 25°C:ssa.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistetaan koostumus, joka käsittää 100 paino-osaa kom- 10 ponenttia (A), 2-25 paino-osaa komponenttia (B), 1,0-3 paino-osaa komponenttia (C), 3,5-11 paino-osaa komponenttia (D) ja vettä.
15 Patentkrav