NO140108B - Fremgangsmaate ved fremstilling av pigmenterte masser som i varme er herdbare til elastomerer, paa grunnlag av hoeyviskoese organopolysiloxaner - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en forbedret fremgangsmåte ved tilsetning av pigmentfarvestoffer til masser som under innvirkning av varme er herdbare til elastomerer, på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner i form av ufarvede granulater.

Allerede siden i det minste 1959 er det kjent masser som i varme herder til elastomerer,på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner, bl.a. såkalte "non-milling-compounds" i form av bånd eller granulater (jfr. f.eks. H.H. Bashore et al. "New Extrusion Techniques With Silicone Rubber" i "Wire and Wire Products", 34. årgang 1959, side 960 til 962 og W. Noll "Chemie und Technologie der Silicone", 2. opplag, Weinheim 1968, side 348).

Slike "non-milling-compounds" har sammenlignet med andre leveringsformer for masser som i varme er herdbare til organopoly-siloxanelastomerer,eksempelvis den fordel at for bearbeideren bortfaller kostnadene med nedvalsing av massene etter lagringen og før formgivningen for igjen å plastifisere massen, dvs. å mykgjøre denne.

Blant leveringsformene for "non-milling-compounds" har videre granulater eksempelvis de fordeler fremfor bånd at disse ikke bare kan bearbeides med ekstrudere, altå ekstruderingsanordninger eller skruesprøytestøpemaskiner, som er utrustet med en matevalse, men også med ekstrudere eller skruesprøytestøpemaskiner med enkle i-fyllingstrakter, samt at de kan bearbeides ved ønskelige presse- og sprøytestøpefremgangsmåter. Dessuten bortfaller det arbeide som på grunn av faren for forholdsvis lett avrivning av båndet er nød-vendig for å overvåke matingen av båndet inn i bearbeidingsinn-retningen.

Tidligere ble til masser som i varme er herd-

bare til elastomerer,på grunnlag av høyviskøse organopoly-

siloxaner i form av ufarvede granulater, pigment-

farvestoffene tilsatt i form av granulater av masser av samme type, men med et høyere innhold av pigmentfarvestoffer, dvs. pigmentfarvestoffer i form av konsentrater eller forblandinger eller såkalte "master-batches", dvs. pigmentfarvestoffer omhyllet av bærer-substanser (se reklameskriftet "MS Silicones" Technical Data Sheet K2/2457, april 1968). Man måtte nemlig tidligere forutsette at også for granulater på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner, som alminnelig ved farving av plastiske masser (jfr. eksempelvis tysk utlegningsskrift nr. 1082045), var det nødvendig med en bærer-substans for å oppnå en jevn fordeling av pigmentfarvestoffene i massen som skulle farves. Eller hhv. dessuten måtte man tidligere forutsette at også for granulater av masser som i varme var herdbare til elastomerer,på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner, som alminnelig ved farving av masser som er herdbare til elastomerer»

på grunnlag av organopolysiloxaner (jfr. reklameskrift "MS Silicones" Technical Data Sheet K 27, mars 1967, side 3), ville tilførselen av tørkede pigmentfarvestoffer medføre en fare for forurensning av massene og være ubekvem.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse har det over-raskende vist seg at for granulater av masser som i varme er herdbare til elastomerer,på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner, kan det ved tilførsel av tørre pigmentfarvestoffer, dvs. uten med-anvendelse av bærerstoffer, oppnås en enda jevnere henholdsvis lettere oppnås en jevn fordeling av pigmentfarvestoffene i massene som skal farves, enn ved tilsetning av pigmentfarvestoffene i form av konsentrater. Dette er eksempelvis av stor betydning for høy-spenningsbestandigheten for isolasjoner fremstilt av massene, og tilsetningene av tørre pigmentfarvestoffer medfører i forbindelse med slike granulater ikke fare for forurensning av massene og er heller ikke ubekvem. Ved fremgangsmåten i henhold til den fore-ligggende oppfinnelse kan ytterligere kostnadene ved lagerhold av pigmentfarvestoffkonsentrater med forskjellige farvetoner av en farve unngås. JDette er fremfor alt av stor betydning for kabel-fabrikker som må arbeide med et flertall pigmentblandinger. Ende-lig kan ved fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse risleevnen for granulatet økes, hvorved tilstopping av innløpet for granulatene i tilførselsanordningene ved formgivningen og herdingen av massene unngås, og produksjonen av elastomere gjenstander pr. tidsenhet økes.

Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte ved fremstil-

ling av masser som i varme er herdbare til elastomerer,på grunn-

lag av høyviskøse organopolysiloxaner i form av ufarvede granulater blandet med pigmentfarvestoffer, og fremgangsmåten er særpreget ved at ufarvede granulater som er podet med et farveløst pulver, blandes med tørre pigmentfarvestoffer i en mengde av 0,1 til 3 vekt%, beregnet på vekten av de . ufarvede g-ranulater.

Som ufarvede granulater kan også innen rammen av den foreliggende oppfinnelse, anvendes slike som er av samme type som tidligere har kunnet anvendes for masser som i varme er herdbare til elastomerer,på grunnlag av organopolysiloxaner i form av ufarvede granulater. Slike granulater er kommersielt tilgjengelige. Disse kan som høyviskøse organopolysiloxaner spesielt inneholde slike som består av 89,5 til 100 molprosent dimethylsiloxanenheter, 0 til 0,5 molprosent methylvinylsiloxan- og/eller dimethylvinylsiloxan-enheter og 0 til 10 molprosent methylfenylsiloxanenheter i blanding med forsterkende og/eller ikke-forsterkende fyllstoffer, samt i de fleste tilfeller også midler for nedsettelse av hårdhetsdannelse ved lagring, spesielt organosilanoler og/eller organosiloxanoler, og herdemidler, eventuelt med ytterligere tradisjonelle tilsatser,

som antioxydasjonsmidler. Andelen av de høyviskøse organopolysiloxaner i disse blandinger beløper seg i de fleste tilfeller til 30-85 vekt%, andelen av fyllstoffer i de fleste tilfeller til 10

til 65 vekt% og andelen av herdemiddel i de fleste tilfeller til 0,5 til 5 vekt%,beregnet på blandingens totale vekt.

Eksempler på forsterkende fyllstoffer er spesielt pyrogent siliciumdioxyd fremstilt fra gassfase, utfelt siliciumdioxyd med en overflate på minst 50 m 2/g og siliciumdioxydhydrogeler som er blitt avvannet under opprettholdelse av strukturen. Eksempler på ikke-forsterkende fyllstoffer er spesielle kiselgurtyper, kvarts-mel og kritt. Eksempler på herdemidler er spesielle peroxydforbindelser, som f.eks. acylperoxyder, eksempelvis bis-(2,4-diklor-benzoyl)-peroxyd, alkylperoxyder og acrylperoxyder, eksempelvis dicumylperoxyd, såkalte blandingsperoxyder eller blandet substituerte peroxydforbindelser, som perestere, eksempelvis dicetylperoxydi-carbonat og tert.-butylperbenzoat, som radikaldannere kjente azo-forbindelser og kombinasjoner av organopolysiloxaner som oppviser minst 3 Si-bundne hydrogenatomer pr. molekyl, med platinafor-bindelser. Herdingen kan likeledes også utføres ved hjelp av ioniserende stråler, f.eks. gamma-stråler.

Granulatene kan eksempelvis være i form av terninger, sylindre eller tabletter hvis lengde, bredde og diameter likeledes i de fleste tilfeller er i området 3 til 6 mm.

Det farveløse pulver som de ifølge oppfinnelsen anvendte granulater pudres med et farveløst pulver, kan f.eks. utgjøres av de ovenfor angitte fyllstoffer, men er fortrinnsvis talkum.

Som pigmentfarvestoffer kan også innen rammen av den foreliggende oppfinnelse anvendes slike av samme type som tidligere tilført ved fremstilling av pigmentfarvestoffkonsentrater.

Eksempler på pigmentfarvestoffer er uorganiske pigmenter, som sort, brunt eller rødt jernoxyd, titandioxyd, koboltoxyd og kadmium-gult, og organiske pigmenter, som f.eks. fthalocyaningrønt og fthalocyaninblått.

Uttrykket "tørre pigmentfarvestoffer" som benyttet i den foreliggende beskrivelse og krav, betyr at pigmentfarvestoffene ikke omhylles eller blandes med mer eller mindre flytbare bærerstoffer, men tilføres i form av farvestoffpulvere utelukkende omgitt av den omgivende atmosfære.

Det har ifølge oppfinnelsen vist seg at en spesiell god og lett fordeling av pigmentfarvestoffene i massene som skal farves, oppnås når bare så meget pigmentfarvestoff tilføres som kan klebe til overflaten av granulatene på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner. Den foretrukne pigmentfarvestoffmengde er 0,3 til 1 vekt%, beregnet på grunnlag av vekten av de ufarvede granulater. Dersom mer pigmentfarvestoff tilføres enn den mengde som kan klebe til overflaten av granulatene, kan ved ifylling av granulatene som er blandet med tørt pigmentfarvestoff, i tilførselsanordningen ved formgivningen og herdingen, spesielt i tilførselstrakter for ekstrudere, på overflaten av granulatene ikke-klebende farvestoff drysse gjennom mellom granulatene og anrikes på enkelte steder, således at kostbare blandeanordninger er nødvendige for likevel å oppnå en god fordeling av pigmentfarvestoffene i massen som skal farves.

For å minske kostnadene ved lagerhold av forskjellige farvede masser og for oppnåelse av høyere risleevne er det hensiktsmessig og dermed foretrukket at fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse gjennomføres først kort før ifylling av massen som er herdbar til elastomerer,i tilførselsinnretningene for formgivning og herding.

ItUllO Blandingen av de ufarvede granulater med de tørkede pigmentfarvestoffer utføres mest.hensiktsmessig ved samtidig omristning av granulatene og farvestoffene i en beholder.

Massene fremstilt i henhold til fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse kan bearbeides i alle anordninger for formgivning og herding og som også tidligere har kunnet anvendes for formgivning og herding av masser som er herdbare i varme til elastomerer, på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner i form av ufarvede granulater blandet med pigmentfarvestoffer. Ut over dette kan massene når bare så meget pigmentfarvestoffer anvendes som kan hefte på overflaten av granulatene, også bearbeides i ekstrudere som fordi de oppviser ingen eller bare liten fremdrift, dvs. gir liten blandevirkning, riktignok er foretrukket for bearbeidelse av masser herdbare i varme til elastomerer på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner i form av ufarvede eller fullstendig gjennom-farvede granulater, men som ikke er egnet ved en samtidig an-vendelse av farvestoffkonsentrater.

Eksempel 1

25 kg terninger med sidekant på 4 mm og bestående av inntil

62 vekt% av et organopolysiloxan med 99,9 molprosent dimethylsiloxanenheter og 0,1 molprosent methylvinylsiloxanenheter og en Williamsplastisitet på ca. 1,5 mm, tilsvarende en viskositet på ca. 20 x 10^ cS ved 25°C, som høyviskøst organopolysiloxan, opptil 31 vekt% pyrogent siiciumdioxyd oppnådd fra gassfase og med en overflate på 200 - 25<2>/g ("Aerosil" 200) , som fyllstoff, opptil 6 vekt% av et alfa-omega-dihydroxydimethylpolysiloxan med en viskositet på 287 cS ved 25°C, som middel til nedsettelse av hård-hetsøkning ved lagring, og 1 vekt% bis-(2,4-diklorbenzoyl)-peroxyd, som herdemiddel, ble lagret i 4 uker etter pudring med ca. 500 g talkum. (Disse 4 uker tilsvarer tiden som i praksis i de fleste tilfeller forekommer mellom fremstillingstidspunktet for de ufarvede granulater og bearbeidelsen av granulatene av den siste forbruker). Etter denne lagring ble totalmengden av de pudrede granulater omrystet for hånd med 100 g av en blanding av blått koboltoxyd og titandioxyd i en tett lukkbar 100 1 bøtte av fortinnet jernblikk og deretter tilført tilførselstrakten for en ekstruder for ommantling av en elektrisk ledning. Ekstruderen opererte ved 70°C og oppvarmingsstrekningen for herdingen ved 27 5°C. Granulatet ble uten manuell eller mekanisk understøttelse godt trukket inn av ekstruderen således at en uttrekningshastighet for kabelen på 50 m pr. minutt ble oppnådd. Isolasjonen oppfylte fordringen fra VDE (Verein Deutscher Elektroingenieure) - forskrift 0 208.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av masser som i varme er herdbare til elastomerer,på grunnlag av høyviskøse organopolysiloxaner i form av ufarvede granulater blandet med pigmentfarvestoffer, karakterisert ved at ufarvede granulater som er pudret med et farveløst pulver, blandes med tørre pigmentfarvestoffer i en mengde av 0,1 til 3 vekt%, beregnet på vekten av de ufarvede granulater.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at 0,3 til 1 vekt% pigmentfarvestoff anvendes, beregnet på vekten av de ufarvede granulater.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at "blandingen av de pudrede.granulater med de." tørre pigmentfarvestoffer utføres kort før massene som,er herdbare til elastomerer,ifylles i tilførselsinnretningene for formgivning og herding.