NO890654L - Vandig silikondispersjon og silikonelastomer fremstilt derav. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en vandig dispersjon

av silikon som kan fornettes til en elastomer ved fjernelse av vann.

Patentskrift US-A-2 891 920 beskriver en fremgangsmåte for emulsjonspolymerisering av polydiorganosiloksan under anvendelse av en sur eller basisk katalysator i nærvær av anioniske, kationiske eller ikke-ioniske overflateaktive midler. Patentskriftet lærer at de oppnådde emulsjoner er stabile ved lagring og anvendes etter tilsetning av fyllstoffer for fremstilling av malinger som ved fjernelse av vann gir et kontinuerlig belegg.

Patentskrift US-A 3 294 725 beskriver spesielt anvendelse av dodecylbenzen-sulfon-syre for emulsjonspolymerisering av polydiorganosiloksaner. Pantentskriftet lærer at for oppnåelse av stabile emulsjoner er det ønskelig å regulere pH i disse emulsjoner til en verdi omtrent 7. Patentskriftet lærer at man fra disse nøytraliserte emulsjoner, hvortil man har tilsatt kolloidal silika og et polyalkoksysilan, kan oppnå et elastomerbelegg.

Læren i patentskrift US-A 3 360 491 tilsvarer patentskrift US-A 3 294.725 bortsett fra at dodecylbenzen-sulf onsyren er erstattet med hydrogenlaurylsulfat.

Patentskrift US-A 3 355 406 beskriver blant annet en silikonlateks omfattende: en kolloidal vandig suspensjon av et a ,w (di-hydroksy)polydiorganosiloksan,

et fyllstoff som nødvendigvis inneholder et silsesquioksan i form av en kolloidal suspensjon,

en katalysator valgt blant mineralsyrer, sterke baser, dialky1-tinn-diacylater og organiske eller

uorganiske peroksyder.

Patentskrift US-A-3 697 469 beskriver en spesiell fremgangsmåte for emulsjonspolymerisering av poly-:diorganosiloksaner og indikerer muligheten av å tilsette denne emulsjon kolloidal silika og et tinnsalt for å oppnå et elastomerbelegg ved avdamping av vann.

Patentskrift FR-A-2 110 358 beskriver en silikonemulsjon ved pH mellom 6,5 og 9 og som fornettes til en elektrisk ledende elastomer ved avdamping av vann ved innlemmelse av "carbon black". Emulsjonen som blant annet inneholder et tinnsalt og et polyalkoksysilan er ikke stabil ved lagring og må derfor oppbevares i to separate emballasjer (tokomponent-emulsjon).

Patentskrifter US-A-4 221 688, US-A-4 244 849 og FR-A-

2 463 163 beskriver silikonemulsjoner som er stabile ved lagring og omfatter: en emulsjon av en a ,w (dihydroksy)polydiorgano-siloksanpolymer som er anionisk stabilisert,

et silisiumholdig fyllstoff,

et tinnsalt, og

eventuelt et ikke-forsterkende fyllstoff.

Det silisiumholdige fyllstoff kan være et kolloidalt silika (US-A-4 221 688), natriumsilikat (US-A-4 244 849) eller et amorft pulverformet silika (FR-A-2 463 163).

Med hensyn til vandige emulsjoner (dispersjoner) kjent fra tidligere, lærer disse tre patentskrifter på den ene side at for å oppnå en enkomponent emulsjon som er stabil ved lagring må man bevare emulsjonen ved alkalisk pH over 8,5 eller 9, foretrukket over 10, og på den annen side at det i emulsjonen innlemmes et tinnsalt for å forkorte til noen døgn trinnet med modning av emulsjonen som er nødvendig for oppnåelse av en emulsjon som er i stand til fornetning.

Hvis reguleringen til en alkalisk pH-verdi av emulsjonen har tillatt å forbedre lagringsstabiliteten i forhold til kjente emulsjoner som oppbevares ved en nøytral eller basisk pH, har det vist seg at elastomeren oppnådd etter avdamping av vannet med tiden fremviser en vesentlig modifisering av sine mekaniske egenskaper og særlig med hensyn til forlengelsen, som kan representere en ulempe.

Denne modifisering av de mekaniske egenskaper er for

den fagkyndige ikke et overraskende fenomen. Det er faktisk vel kjent at silikonpolymerene i et alkalisk miljø depolymeriseres til fraksjoner med lav molekylmasse, herunder også en monomerfraks jon.

Disse silikon-kjedefraks joner fører selvfølgelig til modifikasjonene av de mekaniske egenskaper av elastomeren med tiden, dvs. under dens aldring.

Videre har kjente fylte silikonemulsjoner, oppbevart ved sur eller nøytralt pH, minst en av følgende ulemper: de er ikke stabile ved lagring når de anordnes i en enkel emballasje (enkomponent-blanding) ,

de har en lang herdetid til elastomer,

de er ikke tiksotrope,

de kleber bare lett til vanlige overflater.

I det følgende er prosentandeler og vektdeler på vektbasis med mindre annet er nevnt.

Et formål for den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en vandig silikondispersjon som kan fornettes til en elastomer ved fjernelse av vann, ved vanlig temperatur, som ikke frembyr ulempene ved de kjente emulsjoner, eller bare i meget liten grad.

Et ytterligere formål for den foreliggende oppfinnelse

er å tilveiebringe en silikondispersjon av ovennevnte type som er stabil ved lagring, som fornettes riktig og tilstrekkelig hurtig til en elastomer ved fjernelse av vann ved vanlig temperatur, idet den dannede elastomer bibeholder sine mekaniske egenskaper under dens aldring.

Et ytterligere formål for oppfinnelsen er å tilveiebringe en silikondispersjon av ovennevnte type hvor modnings-trinnet kan gjennomføres ved en lavere temperatur (20-60°C) og i løpet av en tid under 48 timer.

Et ytterligere formål for oppfinnelsen er å tilveiebringe en silikondispersjon av ovennevnte type som fører til en elastomer som blant annet har en forbedret flammemotstandsevne.

Et ytterligere formål for oppfinnelsen er å tilveiebringe en silikondispersjon av ovennevnte type som fører til en elastomer som har en tilfredsstillende adhesjon til forskjellige bærere og særlig til glass, betong eller metaller (stål, aluminium).

Disse og andre formål oppnås ved den foreliggende oppfinnelse som vedrører en vandig silikondispersjon som fornettes til en elastomer ved fjernelse av vann under vanlige betingelser,karakterisert vedat den omfatter:

(A) - 100 deler av en emulsjon av type olje i vann

av et oi, uj(dihydroksy) polydiorganosiloksan stabilisert

ved hjelp av minst et overflateaktivt middel valgt blant anioniske og ikke-ioniske overflateaktive midler og blandinger derav,

(B) - 0,1 til 15 deler beregnet som tørrstoff, av et alkalimetall eller jordalkalimetall-organosilikonat

i vandig oppløsning,

(C) - 5 til 250 deler av et ikke silisiumholdig mineralsk fyllstoff, (D) - 0,01 til 3 deler av en katalytisk tinnforbindelse ,

idet denne dispersjon har en pH over 8,5, foretrukket mellom 9 og 12, og et tørrstoffinnhold på minst 40%.

a,u-(dihydroksy)polydiorganosiloksanene skal ha en viskositet på minst 100 mPa.s ved 25°C, foretrukket minst 50.000 mPa.s.

Det er faktisk ved viskositeter over 50.000 mPa.s at man oppnår en elastomer som har en passende samling av mekaniske egenskaper, særlig med hensyn til Shore A hårdhet og forlengelse.

Videre, ved høyere viskositet vil de mekaniske egenskaper bibeholdes ved aldring av elastomeren.

De foretrukne viskositeter ved oppfinnelsen er mellom 50.000 og 1.500.000 mPa.s ved 25°C.

De organiske radikaler i a,w-(dihydroksy)polydiorgano-polysiloksanene er enverdige hydrokarbon-radikaler inneholdende opp til 6 karbonatomer, eventuelt substituert med cyano- eller fluoro-grupper. De substituenter som generelt anvendes på grunn av deres tilgjengelighet i industrielle produkter er metyl, etyl, propyl, fenyl, vinyl og 3,3,3-trifluorpropyl. Generelt er tallmessig minst 80% av disse radikaler metyl-radikalene.

Innenfor rammen av den foreliggende oppfinnelse foretrekkes spesielt anvendt a,w-(dihydroksy)polydiorganosiloksaner fremstilt ved den anioniske polymerisasjons-metode beskrevet i de ovennevnte patentskrifter US-A-2 891 920 og særlig US-A-3 294 725 (anført som henvisning). Den oppnådde polymer stabiliseres anionisk ved hjelp av et overflateaktivt middel som i samsvar med læren i henhold til US-A-3 294 725 foretrukket er et salt av et alkalimetall av en aromatisk hydrokarbon-sulfonsyre, idet den fri syre likeledes virker som polymerisasjonskatalysator.

Katalysatoren og det overflateaktive middel som foretrekkes er dodecylbenzensulfonsyren og dens alkalimetall-salter, særlig dens natrium-salt. Man kan eventuelt tilsette andre anioniske eller ikke-ioniske overflateaktive midler. Imidlertid er denne tilsetning ikke nødvendig ettersom i samsvar med læren i US-A-3 294 725, er mengden av anionisk overflateaktivt middel som skriver seg fra nøytralisering av sulfonsyren tilstrekkelig for å stabilisere emulsjonen av polymer. Denne mengde er generelt under 3% og foretrukket 1,5 vekt% av emulsjonen.

Fremgangsmåten for emulsjons-polymerisering er særlig interessant da den tillater direkte oppnåelse av emulsjonen (A). Videre tillater denne metode uten vanskelighet oppnåelse av emulsjoner (A) av a ,oj (di-hydroksy(polydiorganosiloksan med meget høy viskositet.

For fremstilling av emulsjon (A) kan man likeledes gå ut fra , -(dihydroksy)polydiorganosiloksan som allerede er polymerisert, ved at man bringer dette i vandig emulsjon og stabiliserer emulsjonene ved hjelp av et anionisk og/eller ikke-ionisk overflateaktivt middel ved hjelp av en metode som er vel kjent for den fagkyndige og detaljert beskrevet i litteraturen (se f.eks. patentskriftene FR-A-2 064 563, FR-A-2 094 322,

FR-A-2 114 230 og EP-A-169 098).

Ved denne metode blandes ved enkel omrøringa (di-hydroksypolydiorganosiloksan-polymerene med et anionisk eller ikke-ionisk overflateaktivt middel, idet det siste kan være i vandig løsning, og deretter tilsettes om nødvendig vann og hele blandingen omdannes til en fin og homogen emulsjon ved gjennomføring i en vanlig kolloidmølle.

Deretter blir det oppnådd kolloid-produkt fortynnet med

en passende vannmengde og man oppnår da en emulsjon (A) som er stabilisert ved hjelp av et anionisk eller ikke-ionisk overflateaktivt middel og som er stabil ved lagring.

Mengden av anionisk og ikke-ionisk overflateaktivt middel som anvendes er den som vanlig anvendes for å gjennomføre fremgangsåten for emulgering, særlig som beskrevet i de ovennevnte patentskrifter og i patentskrift US-A-2 891 920.

Innenfor rammen av den foreliggende oppfinnelse er de foretrukne anioniske overflateaktive midler saltet av et alkalimetall av en aromatisk hydrokarbon-sulfonsyre og de foretrukne ikke-ioniske overflateaktive midler er polyoksyetylenerte alkylfenoler. Disse ikke-ioniske overflateaktive midler er selvfølgelig de samme som eventuelt kan tilsettes til emulsjonene (A) oppnådd ved emulsjonspolymerisering som indikert i det foregående.

Emulsjonen (A) fremstilt ved emulsjonspolymerisering eller ved å bringe silikonpolymeren i emulsjon foreligger i form av en emulsjon av olje i vann og har foretrukket et tørrstoffinnhold over 45 vekt%.

For 100 deler emulsjon (A) innlemmes 0,1 til 15 og foretrukket 0,5 til 5 deler, beregnet som tørrstoff, av et alkalimetall- eller jordalkalimetall-organosilikonat i vandig oppløsning.

Disse alkalimetall- eller jordalkalimetall-organo-silikonater er kjente produkter hvorav de fleste fåes i handelen. De mest vanlige er natrium- eller kalium-metylsilikonater med omtrent 30 til 60% tørrstoffinnhold.

Alkalimetall-organosilikonatene kan fremstilles f.eks.

ved hydrolyse av tilsvarende organosilaner med tre hydrolyserbare grupper, som halogenatomer eller alkoksy-radikaler, ved hjelp av en oppløsning av det oppnådde produkt i en oppløsning av en uorganisk sterk base, i mengdeforhold slik at det blir minst en base pr. silisium-atom (se f.eks. patentskrift US-A-2 441 422, US-A-2 441 423 og US-A-2 507 200).

En ytterligere bestanddel av dispersjonen i henhold til oppfinnelsen er tilsetningen av 5 til 250 og foretrukket 10 til 200 deler av et halvforsterkende mineralsk fyllstoff eller vanlig fyllstoff (C).

Fyllstoffene (C) har en kornstørrelse generelt mellom 0,001 og 300fam og en BET overflate under 100 m 2/g.

Eksempler på fyllstoffer (C) som kan anvendes alene eller i blanding er karbon black, titan-dioksyd, aluminium-oksyd, hydratisert aluminium-oksyd, ekspandert vermikulitt, ikke-ekspandert vermikulitt, kalsium-karbonat, sinkoksyd, glimmer, talkum, jernoksyd, barium-sulfat og lesket kalk.

Fyllstoffene (C) innføres i emulsjonen i form av tørt pulver, f.eks. ved enkel innblanding.

Ved en utførelsesform av oppfinnelsen er det påvist at hvis fyllstoffet (C) hovedsakelig utgjøres av bare et fyllstoff valgt blant hydratisert aluminium-oksyd, ekspandert vermikulitt, ikke-ekspandert vermikulitt med et innhold av 5 til 250, foretrukket 50 til 200 deler for 100 deler emulsjon (A) oppnåes en elastomer med en særlig god flammemotstandsevne som ikke kan oppnåes med de andre kategorier av de nevnte fyllstoffer (C),

særlig med aluminium-oksyd eller ikke-hydratisert aluminium-oksyd. Man kan likeledes innlemme keramiske fibre eller aramid-fibre tilsvarende læren i EP-A-212 827.

Bestanddelen (D) er en katalytisk tinnforbindelse generelt et organotinnsalt innført foretrukket i form av en vandig emulsjon. De anvendbare organotinnsalter er særlig beskrevet i verket NOLL, Chemistry and Technology of Silicones,Academic Press (1968), s. 337.

Man kan likeledes som katalytisk tinnforbindelse anvende reaksjonsproduktet av et tinnsalt, særlig et tinn-dikarboksylat med etylpolysilikat, som beskrevet i patentskrift US-A-3 862 919.

Man kan likeledes anvende reaksjonsproduktet mellom et alkylsilikat eller et alkyltrialkoksysilan med dibutyl-tinn-diacetat som beskrevet i patentskrift BE-A-842 305.

De foretrukne tinnsalter er tinn-bischelater

(EP-A-147 323 og EP-A-235 049), videre diorganotinn-dikarboksylater og særlig dibutyl- eller dioktyl-tinn-diversatater (patentskrift GB-A-1 289 900), videre dibutyl- eller dioktyl-tinn-diacetat, dibutyl- eller dioktyl-tinn-dilaurat. Man anvender 0,01 til 3 og foretrukket 0,05 til 2 deler organotinn-salt for 100 deler (A).

Ved en utførelsesform kan man ytterligere for 100 deler emulsjon (A) innlemme et silisiumholdig tilsetningsmiddel

(E) valgt blant natriumsilikat (0,3 til 30 deler) og et forsterkende eller halvforsterkende silisiumholdig

fyllstoff (1 til 150 deler).

Disse silisiumholdige fyllstoffer velges blant kolloidal silika, pyrolytisk eller utfellings-silika eller blandinger derav. Pyrolytisk silika foretrekkes. Man kan også anvende silisiumholdige halv-forsterkende fyllstoffer som diatomerjord og malt kvarts.

For 100 deler emulsjon (A) er summen av komponentene

(C) + (E) under 300 deler.

Silikapulvere er vel kjent og anvendes særlig som

fyllstoffer i silikonelastomer-blandinger som kan vulkaniseres i varmen til en silikongummi. Disse pulvere har en midlere partikkelstørrelse generelt under 0,1 um og en spesifikk BET overflate over 50 m 2/g, foretrukket mellom 150 og 350 m 2/g.

Innlemmelse i emulsjonen (A) av dette silisiumholdige tilsetningsmiddel (E), ved hjelp av hvilke som helst passende midler, særlig ved omrøring, øker betraktelig viskositeten av emulsjonen (A) som da vil få en pasta-karakter.

Man har i samsvar med den foreliggende oppfinnelse faktisk funnet at tilsetning av dette silisiumholdige tilsetning

(E) er tilstrekkelig for å gi dispersjonen en mer eller mindre markert "tiksotrop" karakter. Dispersjonen, tatt

ut f.eks. fra en lagringsbeholder, kleber uten flyting til et endog vertikalt substrat og herder til elastomer ved avdamping av vann ved vanlig temperatur. Man kan likeledes oppnå en ikke-strømmende emulsjon ved at man som fyllstoff (C) anvender kalsiumkarbonat hvor den midlere partikkeldiameter er under 0,1 um. Selvfølgelig er en svak oppvarming (til omtrent 40 til 80°C) av blandingen for å påskynde avdampingen av vann ikke utelukket i oppfinnelsens sammenheng.

Til dispersjonen i samsvar med oppfinnelsen kan det eventuelt tilsettes forskjellige tilsetningsmidler som tillater å modifisere egenskapene av dispersjonene og elastomerene dannet fra dispersjonene ved fjernelse av vann.

Man kan spesielt innlemme et tilsetningsmiddel (F), valgt blant organotrialkoksysilaner, som f.eks. vinyltri-metoksysilan, alkyl-silikater som metyl-silikat eller etyl-silikat eller deres delvis hydrolyseprodukter, dvs. alkyl-polysilikater som metyl-polysilikat og etyl-polysilikat med et innhold av 0,1 til 20 deler tilsetningsmiddel (F) for 100 deler emulsjoner (A). Tilsetningsmidlet (F) tillater å forbedre kohesjonen i det oppnådde elastomermaterial etter fjernelse av vannet.

Organotrialkoksysilanene og alkyl-silikatene svarer foretrukket til den generelle formel:

hvori R er et alkyl-radikal med 1 til 4 karbonatomer,

R<1>er R eller vinyl og a er 1 eller 0.

Som andre eksempler på tilsetningsmidler kan nevnes anti-soppmidler, anti-skummidler såvel som tiksotroper-ende midler som karboksymetylcellulose, xantan-gummi og polyvinyl-alkohol.

Dispersjonene i samsvar med oppfinnelsen kan anvendes for tildannelse av elastomere silikon-forbindelser, særlig innen bygningsindustrien.

Disse dispersjoner kan likeledes anvendes for innhylling av forskjellige farmasøytiske eller fytosanitære prinsipper i fast form (pastiller, tabletter, piller, etc.), for impregnering av flaskekorker for å lukke flasker for vin og brennevin, for å tildanne belegg på kjøkkentøy og generelt belegg på gjenstander i kontakt med næringsmidler (f.eks. kakeformer).

Kjente metoder for overtrekking kan anvendes, og særlig metoder med impregnering ved påstrykning eller ved neddykking, pulverbelegning, belegning ved hjelp av fluidisert lag og impregneringsmetoder ved neddykking.

For belegning av flaskekorker er en anbefalt metode

en impregnering som består i å neddykke korkene i dispersjonen som fukter korkoverflaten hvoretter vannet fordampes.

Det oppnådde belegg representerer 20 til 50 mg elastomer for 100 cm 2korkoverflate. Dette lag letter korkens glidning i flaskehalsen ved tømming av flasken og unngår at væske renner ut mellom flaskehalsen og korken.

Dispersjonene i samsvar med oppfinnelsen kan fremstilles på følgende måte: Man går ut fra en emulsjon (A) fremstilt enten ved emulsjonspolymerisering hvor man disponerer en emulsjon stabilisert ved hjelp av et anionisk og eventuelt et ikke-ionisk overflateaktivt middel, eller ved en metode hvor man anvender emulsjonen av a,w-(dihydroksy)polydiorganosiloksan og man disponerer en emulsjon stabilisert ved hjelp av et anionisk og/eller ikke-ionisk overflateaktivt middel.

Til 100 deler av denne emulsjon (A) innblandes først 0,1 til 15 deler organosilikat (B) og deretter 0,1 til 3 deler av den katalytiske tinnforbindelse (D) og endelig 5 til 250 deler fyllstoff (C). Man tilsetter eventuelt til denne blanding det silisiumholdige tilsetningsmiddel (E) og tilsetningsmidlet (F).

Generelt oppnås en dispersjon som direkte har en pH over 8,5. Hvis dette ikke er tilfellet eller hvis man ønsker å øke pH, reguleres pH ved tilsetning av en syre eller en uorganisk eller organisk base.

Som organisk base kan anvendes primære aminer som dietylamin. Ved en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen reguleres imidlertid pH til den ønskede verdi ved hjelp av en tilpasset mengde av en uorganisk base innført i form av en vandig oppløsning foretrukket valgt blant oppløsninger av alkalimetall- eller jordalkalimetall-hydroksyder som natronlut eller kalilut, oppløsninger av kalsiumhydroksyd og bariumhydroksyd. Alkalimetall-hydroksydene og jordalkalimetall-hydroksydene kan innføres direkte i en fast form i likhet med magnesiumhydroksyd.

Bestanddelene (A), (B), (C), (D) og eventuelt (E) og

(F) blandes i mengder slik at den endelige dispersjon har et tørrstoffinnhold på over 40%, foretrukket over 60%,

men generelt under 90%. Det foretrukne pH-område er mellom 9 og 12.

Dispersjonene i henhold til oppfinnelsen kan anvendes som maling som kan fornettes i tynt lag. De har da foretrukket et tørrstoffinnhold mellom 40 og 70%.

For å bestemme tørrstoffinnholdet anbringes 2 g av dispersjonen på en veieskål av aluminium og man oppvarmer i 1 time ved 150°C i en ovn med luftsirkulasjon. Etter avkjøling veies på nytt aluminiumskålen og den prosent-vise andel av material tilstede i forhold til de opprinnelige 2 g for å bestemme tørrstoffinnholdet.

Ved en foretrukket utførelsesform underkastes dispersjonen i henhold til oppfinnelsen, etter fremstillingen, for et modningstrinn foretrukket ved pH over 8,5, eventuelt ved oppvarming ved en temperatur fra 20 til 60°C i en tid generelt på minst 1 time og generelt opp til 72 timer.

Ved høyere modningstemperatur skjer modningen hurtigere med tilsvarende kortere modningstid.

Dette modningstrinn tillater etter fjernelse av vannet oppnåelse av en elastomer med umiddelbart gode mekaniske egenskaper.

I det etterfølgende er prosentangivelser og delangivelser på vektbasis med mindre annet er angitt.

EKSEMPEL 1:

Man fremstiller en emulsjon (A) av a ,w-(dihydroksy)poly-dimetylsiloksan-olje ved emulsjonspolymerisering i nærvær av fri dodecylbenzensulfon-syre og dens natriumsalt.

Oljen inneholdt i emulsjonen har en viskositet på 10^ mPa.s ved 25°C. Emulsjonen (A) som oppnådd inneholder for 100 deler emulsjon 1,5 del natriumsalt av dodecylbenzensulfonsyre (DBSBa) og har et tørrstoff-innhold på 58%.

Til 173 deler emulsjon (A) tilsettes og man homogeniserer ved 25°C først 7 deler kaliummetylsilikonat med 40% tørrstoffinnhold og deretter 2,6 deler av en emulsjon på basis av tinn inneholdende 40 vekt% dioktyltinn-dilaurat (D).

Etter 10 min. homogenisering tilsettes 150 deler CaCO^med midlere kornstørrelse 5 um.

Den endelige dispersjon har et tørrstoffinnhold på 70% og har direkte en pH over 9.

Med denne flytende dispersjon gjennomføres en modning ved 25°c i 48 timer.

Man fremstiller filmer (folier) ved påsmøring av dispersjonen, eventuelt etter modning, på en plan overflate og man lar vannet fordampe ved vanlig temperatur.

På tørkede prøvestykker, etter 7 døgn ved vanlig temperatur, måles de midlere mekaniske egenskaper som følger: Shore A hårdhet (DSA) i henhold til standard ASTM-D-2240,

bruddmotstand (R/R) i henhold til standard AFNORT-T 46 002 tilsvarende standard ASTMD 412, i mPa.s,

bruddforlengelse (A/R) i % i henhold til standard AFNOR-T 46 002,

elastisitetsmodul (ME) ved 100% forlengelse ved standard AFNOR-T 46 002.

Sammensetningen av dispersjonen og de mekaniske egenskaper som oppnås er samlet i tabell 1.

Den oppnådde elastomer har en god klebing til glass, betong og aluminium.

For å bedømme klebingen avsettes på en bærer av glass eller betong et lag av vandig dispersjon med 4 mm tykkelse. Etter 12 døgn bedømmes klebingen av den dannede elastomer ved manuell avtrekning av laget. Klebingen er god på de to underlag idet laget ikke kan fjernes manuelt fra bæreren.

EKSEMPEL 2:

Man følger nøyaktig arbeidsmåten i eksempel 1 bortsett fra: det anvendte overflateaktive middel er en blanding med 50/50 vektbasis dodeceylbenzensulfon-syre (ADBS)

og en 70/30 vektbasert blanding av polyoksyetylenerte nonylfenoler, hvorav den ene har 10 enheter OCI^CI^

og den annen 20 enheter OCH2CH2(NPP),

viskositeten av oljen er 85.000 mPa.s, med tørrstoffinnhold i emulsjonen (A) 58%,

kalsium-karbonatet er erstattet ved hjelp av hydratisert aluminiumoksyd med midlere kornstørrelse 100 um.

Den oppnådde dispersjon flyter.

Sammensetningen av dispersjonen og de oppnådde mekaniske egenskaper er samlet i tabell 1.

Den oppnådde elastomer har en god klebing til glass, betong og aluminium og har en bemerkelsesverdig selv-slukkende karakter.

EKSEMPEL 3:

Man følger nøyaktig arbeidsmåten i eksempel 1 bortsett fra : viskositeten av oljen er 85.000 mPa.s, og tørrstoffinnholdet i emulsjonen (A) er 58%,

de 150 deler kalsium-karbonat med midlere kornstørrelse 5 p erstattes med 150 deler kalsium-karbonat med midlere kornstørrelse 0,08 pm.

Den oppnådde dispersjon er ikke-strømmende.

Sammensetningen av dispersjonen og de oppnådde mekaniske egenskaper er samlet i tabell 1.

Den oppnådde elastomer har en god klebing til glass, betong og aluminium.

Med tre andre grupper av tørkede prøver måles deres

A/R, DSA og ME, henhv. etter naturlig aldring i 5 mnd.

ved vanlig temperatur (20°C), etter aksellerert aldring i luftet tørkeskap i 7 døgn ved 50°C og etter aksellerert aldring i 42 døgn ved 50°C.

De oppnådde resultater er samlet i tabell 2.

EKSEMPEL 4:

Man følger nøyaktig arbeidsmåten i eksempel 1, bortsett fra: man anvender som tinnkatalysator reaksjonsproduktet mellom 1 mol d.ioktyltinn-oksyd og 1 mol versatin-syre med fjernelse av det dannede vann. Reaksjonsproduktet bringes i emulsjon. Denne emulsjon inneholder 8,55 vekt% tinnmetall,

150 deler kalsium-karbonat med midlere korn-størrelse 5 um erstattes med 150 deler kalsium-karbonat med midlere kornstørrelse 0,08 pm.

Den oppnådde dispersjon er ikke-flytende. Sammensetningen av dispersjonen og de oppnådde mekaniske egenskaper er samlet i tabell 1.

Den oppnådde elastomer har en god klebing til glass, betong og aluminium.

Med en gruppe tørkede prøver måles DSA, R/R og A/R etter aldring i 28 døgn ved 50°C.

De verdier som finnes er: DSA: 25, R/R: 0,97 MPa og

A/R: 428%.

EKSEMPEL 5:

Man følger nøyaktig arbeidsmåten i eksempel 1, bortsett fra : silikonoljen i emulsjon (A) har en viskositet 10^ mPa.s ved 25°C og et tørrstoffinnhold på 58,6%,

150 deler kalsium-karbonat med midlere korn-størrelse 5 pm erstattes med 100 deler kalsium-karbonat med midlere kornstørrelse 0,08 pm.

Den oppnådde dispersjon er ikke-strømmende.

Sammensetningen av dispersjonen og de oppnådde mekaniske egenskaper er samlet i tabell 1.

Den oppnådde elastomer har en god klebing til glass, betong og aluminium.

Med en gruppe tørkede prøver måles DSA, R/R og A/R etter naturlig aldring i 8 mnd. ved vanlig temperatur (20°C).

De verdier som finnes er: DSA: 16, R/R: 0,88 MPa og A/R: 428%.

Claims (13)

1. Vandig silikondispersjon som fornettes til en elastomer ved fjernelse av vann ved vanlige betingelser, karakterisert ved at den på vektbasis inneholder: (A) - 100 vektdeler av en emulsjon av type olje-i-vann av a,w-(dihydroksy)polydiorganosiloksan stabilisert ved hjelp av et overflateaktivt middel valgt blant anioniske og ikke-ioniske overflateaktive midler og deres blandinger, (B) - 0,1 til 15 vektdeler, beregnet som tørrstoff-innhold, av et alkalimetall- eller jordalkalimetall-organosilikonat i vandig oppløsning, (C) - 5 til 250 vektdeler av et ikke silisiumholdig uorganisk fyllstoff, (D) - 0,01 til 3 vektdeler av en katalytisk tinnforbindelse idet dispersjonen har en pH over 8,5 og et tørrstoff-innhold på minst 40%.

2. Dispersjon som angitt i krav 1, karakterisert ved at tinnsaltet (D) befinner seg i form av en vandig emulsjon.

3. Dispersjon som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at emulsjonen (A) har et tørrstoffinnhold minst 45 vekt%.

4. Dispersjon som angitt i et eller flere av kravene 1-3, karakterisert ved at fyllstoffet (C) velges blant hydratisert aluminiumoksyd, aluminiumoksyd, kalsium-karbonat, ekspandert vermikulitt, ikke ekspandert vermikulitt, karbon black, sink-oksyd, titan-dioksyd, glimmer, talkum, jernoksyd, barium-sulfat og lesket kalk.

5. Dispersjon som angitt i krav 4, karakterisert ved at kalsium-karbonatet har en midlere partikkeldiameter under 0,1 pm.

6. Dispersjon som angitt i et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at den inneholder: (A) : 100 deler emulsjon av type olje-i-vann av et a, a)- (dihydroksy)polydiorganosiloksan med viskositet 25°C mellom 50.000 og 1.500.000 mPa.s og som er stabilisert ved hjelp av et overflateaktivt middel valgt blant et alkalimetall-salt eller av en aromatisk hydrokarbon-sulfonsyre og polyoksyetylenerte alkylfenoler, (B) : 0,5 til 5 deler av et organosilikonat, (C) : 50 til 200 deler av et uorganisk fyllstoff, (D) : 0,05 til 2 deler av et diorganotinn-dikarboksylat, idet emulsjonen har en pH mellom 9 og 12 og et tørrstoff-innhold på minst 60%.

7. Dispersjon som angitt i et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at den ytterligere for 100 deler emulsjon (A) inneholder et silisiumholdig tilsetningsmiddel (E) valgt blant natrium-silikat (0,3 til 300 deler), og et forsterkende eller halv-forsterkende silisiumholdig fyllstoff (1 til 150 deler) med den betingelse at for 100 deler (A) er summen av delene (C) + (E) under 300 deler.

8. Dispersjon som angitt i et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at den ytterligere for 100 deler emulsjon (A) inneholder 0,01 til 20 vektdeler av et tilsetningsmiddel (F) valgt blant organotrialkoksysilaner, alkyl-silikater og alkyl-polysilikater.

9. Fremgangsmåte for fremstilling av en silikondispersjon som angitt i et eller flere krav 1-8, karakterisert ved at

1) - emulsjonen (A) og organosilikonatet (B) blandes,

2) - det ikke silisiumholdige fyllstoff (C) og katalysatoren (D) og eventuelt det silisiumholdige tilsetningsmiddel (E) og tilsetningsmidlet (F) tilsettes,

3) - man regulerer eventuelt pH til en verdi over 8,5, idet den totale mengde anvendt vann er slik at tørrstoffinnholdet i den oppnådde endelige dispersjon er minst 40%.

10. Fremgangsmåte som angitt i krav 9, karakterisert ved at den oppnådde dispersjon, før dens behandling med utelatelse av luft, underkastes et modningstrinn ved temperatur mellom 20 og 60°C i løpet av en tid på minst 1 time.

11. Elastomer oppnådd ved herding ved avdamping av vann fra en dispersjon som angitt i et eller flere av kravene 1 til 8.

12. Anvendelse av en vandig dispersjon som angitt i et eller flere av kravene 1-8 for impregnering og belegning av farmasøytiske eller fytosanitære prinsipper og for etablering av belegg på gjenstander i kontakt med næringsmidler.

13. Anvendelse som angitt i krav 12, karakterisert ved at de nevnte gjenstander i kontakt med næringsmidler er flaskekorker for fylling av flasker for vin og brennevin.