WO1999011447A1 - Beschichtungszusammensetzung - Google Patents

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WO1999011447A1
WO1999011447A1 PCT/EP1998/004098 EP9804098W WO9911447A1 WO 1999011447 A1 WO1999011447 A1 WO 1999011447A1 EP 9804098 W EP9804098 W EP 9804098W WO 9911447 A1 WO9911447 A1 WO 9911447A1
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WO
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polyvinyl acetate
weight
radicals
coating
polydimethylsiloxane
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Application number
PCT/EP1998/004098
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English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Opavsky
Bernd Bachmeier
Original Assignee
Wacker-Chemie Gmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/56—Coatings, e.g. enameled or galvanised; Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/60—Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/62—Releasing, lubricating or separating agents based on polymers or oligomers
    • B29C33/64—Silicone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2022/00—Hollow articles
    • B29L2022/02—Inflatable articles
    • B29L2022/025—Bladders

Definitions

  • the invention relates to a composition, a method for producing the composition, a coating and a molding tool.
  • the coating of a bladder has the effect of a release agent.
  • Combined lubricants and release agents are required to prevent the blank from vulcanizing onto the bladder and so that it fits perfectly into the green tire.
  • DE-OS 31 52 328 describes the coating of a bladder, which consists of concrete clay, a polydimethylsiloxane with a viscosity of 40,000 to 120,000 mm 2 / s at 25 ° C, polyethylene glycol and / or polypropylene glycol with a molecular weight between approximately 1500 and about 2500, a surfactant and optionally a stabilizing agent.
  • This coating must be replaced on the bladder after 6 to 9 tire vulcanization cycles, with a maximum of about 6 hours between the coatings.
  • No. 4,889,677 describes a coating for a bladder that consists of the compounds polydimethylsiloxane, Polymethylhydrogensiloxan, finely ground silicon dioxide and an organic metal salt. Since these Komponentenmi ⁇ research containing a polymethylhydrogensiloxane, produced during the storage of the reactive components hydrogen mixture, which degrades the storage stability and represents a risk of explosion. There are also disadvantages of limited shelf life, caused by the slow reaction of the system with itself.
  • the object of the invention is therefore to improve the state of the art and, in particular, not to provide any crosslinking coating compositions or coating compositions which develop hydrogen.
  • the system should also have an aqueous base. This object is achieved by the invention.
  • the invention relates to a composition which can be produced on the basis of a polyalkylsiloxane and a polyvinyl acetate.
  • a polyalkylsiloxane alone can be used to produce the composition, or mixtures of various polyalkylsiloxanes can also be used.
  • the polyalkylsiloxane is preferably a polydialkylsiloxane.
  • the polyvinyl acetate can be copolymerized with a further substance in order to form a copolymer.
  • mixtures of polyvinyl acetate copolymerized with at least two other substances can also be used to prepare the composition in order to form a copolymer.
  • polyvinyl acetate alone preferably in the form of a dispersion, can also be added to the copolymers.
  • the polyalkysiloxanes are preferably polydialkylsiloxanes.
  • the alkyl radicals are preferably hydrocarbon radicals with up to 12 carbon atoms, which can be substituted or unsubstituted:
  • alkyl radicals are radicals, such as the methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, tert. -Butyl-, n-pentyl-, iso-pentyl-, neo-pentyl-, tert.
  • Pentyl radical hexyl radicals, such as the n-hexyl radical, heptyl radicals, such as the n-heptyl radical, octyl radicals, such as the n-octyl radical and iso-octyl radicals, such as the 2, 2, 4-trimethylpentyl radical, nonyl radicals, such as the n-nonyl radical , Decyl radicals, such as the n-decyl radical, dodecyl radicals, such as the n-dodecyl radical; Alkenyl groups such as the vinyl and allyl groups; Cycloalkyl radicals, such as cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl radicals and methylcyclohexyl radicals; Aryl radicals such as the phenyl and naphthyl radicals; Alkaryl radicals, such as o-, m-, p-tolyl
  • alkyl radicals can be substituted with glycol, epoxy, mercapto, vinyl, amino functional groups.
  • polyalkylsiloxane or polyalkylsiloxane mixtures used are preferably polydimethylsiloxanes which have a -CH3-, -OH-, -NH 2 termination or these groups via
  • Spacers such as - (CH 2 ) 3 -, to which polydimethylsiloxane are bound.
  • polydimethylsiloxanes with the following functionalities can be used: glycol, epoxy, mercapto, vinyl, amino functional1. These polydimethylsiloxanes can be used alone or in any combination. These polydimethysiloxanes have a viscosity of 100 mPa * s to 4,000,000 mPa * s, preferably 50,000 mPa * s to 1,500,000 mPa * s and particularly preferably from 80,000 mPa * s to 120,000 mPa * s.
  • silicone resins such as, preferably Methylhar ⁇ ze, Phenylharze, ethyl, propyl, be used with or without functional groups, or mixtures thereof. They can be before ⁇ preferably used in amounts of 0.1 to 50 wt.%, Particularly preferably from 10 to 40 wt.% Based on the total weight of the composition.
  • Silicone waxes can also be used, preferably with the following functionalities: alkyl, examples of alkyl radicals are radicals such as methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, tert. -Butyl-, n-pentyl-, iso-pentyl-, neo-pentyl-, tert.
  • Pentyl residues such as the n-hexyl residue, heptyl residues, such as the n-heptyl residue, octyl residues, such as the n-octyl residue and iso-octyl residues, such as the 2, 2, 4-trimethylpentyl residue, nonyl residues, such as the n-nonyl residue,
  • Decyl radicals such as the n-decyl radical, dodecyl radicals, such as the n-dodecyl radical; Alkenyl groups such as the vinyl and allyl groups; Cycloalkyl radicals, such as cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl radicals and methylcyclohexyl radicals; Aryl radicals such as the phenyl and naphthyl radicals; Alkaryl radicals, such as o-, m-, p-tolyl radicals, xylyl radicals and ethylphenyl radicals; Aralkyl radicals, such as the benzyl radical, the alpha and the ⁇ -phenylethyl radical.
  • Glycol- EO ethylene oxide
  • PO propylene oxide
  • fluorine and amino function1 A molecular weight of 600 g / mol to 18,000 g / mol is preferred. They can preferably be used in amounts of 0.1 to 50% by weight, particularly preferably 10 to 30% by weight, based on the total weight of the composition.
  • the silicone resins and silicone waxes can also preferably be used alone, in any combination with one another or in any combination with the above-mentioned polydimethysiloxanes, preferably in amounts of 10 to 30% by weight, based on the total weight of the composition.
  • the polyvinyl acetates or their copolymers with substances or substance mixtures can be used as a dispersion, preferably with water or as a powder.
  • the polyvinyl acetate, copolymerized with one or more further substances has a molecular weight of preferably 10,000 to 10,000,000 g / mol, preferably 100,000 to 1,000,000 g / mol, and is used in an amount of preferably 0.01 to 90 % By weight, particularly preferably from 2 to 55% by weight, are used.
  • y is an integer from 1 to 1,000,000, preferably from 1 to
  • 500,000 and particularly preferably from 20 to 25,000 and z is an integer from 1 to 1,000,000, preferably from 1 to 700,000 and particularly preferably from 15 to 30,000.
  • polyalkylsiloxane or its mixtures and polyvinyl acetate are preferably used in a ratio of 0.01 to 100: 0.01 to 100 parts by weight, preferably 1.52: 1 parts by weight,
  • hydrophilic or hydrophobic highly disperse silicon dioxide, polyacrylonitrile fibers, HDPE fibers high density polyethylene
  • glycols such as polyethylene glycol, butyl glycol, polypropylene glycols, ethoxy propoxy glycols, carbon black
  • Mica thickener (such as xanthan gum from Jungbunzlauer, blanose cellulose 7 MF from Aqualon, carbopole from Goodrich), emulsifiers (wetting agents, dispersing agents, surfactants; such as isotridecyl alcohols + EO (EO: 1 - 25, preferably 5-10 EO's)), stearyl alcohol + EO, preferably 4-6 EO's or 01eyl alcohol + 20EO, lecithin (soy lecithin)), resins (such as rosin resins, hydrocarbon resins, terpene resins, terpene phenolic resins, coumarone-indene
  • compositions are prepared by mixing emulsions / dispersions or starting materials of the above-mentioned components in the amounts given above at normal pressure and at room temperature from 20 to 25.degree.
  • composition according to the invention a molded body, in particular a bladder, which has this coating.
  • the mixture can preferably be used as a coating for moldings, e.g. Heating bellows and molds for rubber, plastic and polyurethane processing are used, in which it is used as a release agent, and particularly preferably in tire manufacture, in that heating bellows are coated with the composition according to the invention. These heating bellows press the green tire into a shape in which it gets its profile.
  • compositions described above are sprayed or coated onto the moldings.
  • the moldings can also be immersed in a mixture of the composition.
  • coated heating bellows according to the invention can be used several times until the coating has to be refreshed. This aftertreatment can be carried out without waiting, so that the bladder or molded body is immediately available again after coating.
  • the sliding and separating effect can be controlled by selecting the viscosity of the silicone components.
  • a highly viscous silicone component with a viscosity of> 10,000 mPa * s, preferably> 100,000 mPa * s is preferred, while at low temperatures of ⁇ 100 'C a lower viscous silicone component with a viscosity of 10,000 - 80,000 mPa * s, preferably 20,000 - 40,000 mPa * s, is preferred.
  • the coating compositions used according to the invention have the advantage that they do not crosslink, do not adhere chemically to the substrate, but adhere to the medium solely by adhesion.
  • composition according to the invention is that no hydrogen is produced and it is a preferably aqueous one-component system. If necessary, however, this can also be processed with organic solvents. Further advantages are, since it is an aqueous system, that no special measures, e.g. Explosion protection or extra-cooled rooms with adequate ventilation during storage or processing of the system must be taken.
  • the bladder is cleaned before coating to remove sweaty process oil.
  • the bladder can be cleaned using a solvent-soaked cloth or rag.
  • the cleaned bellows is immediately coated with one of the mixtures described.
  • the coating can be done by applying with a brush,
  • the coated bellows is allowed to dry for approx. 30-60 minutes before the second layer is applied in the same way.
  • the bellows coating should now be dried again before the bladder is installed in the heating press. If the coating has been damaged during the installation of the bellows, it is advisable to apply a third layer of the mixture to the heated and somewhat prebombed bellows. If the coating has not been damaged when installing the bladder, the tire vulcanization can be started directly.
  • the coating should be refreshed after 10 to 20 heating cycles. Under certain circumstances, higher impressions can also be obtained until they are refreshed, but this depends on the operational conditions, e.g. Tire size, type, bladder structure and molding speed.
  • the refreshment should be applied directly to the bellows mounted in the heating press; this should be covered to protect the mold from contamination.
  • the cleaned bellows is assembled, heated and prebombed in the heating press.
  • the coating can be applied using a brush, sponge or similar means, or sprayed onto the bellows using a spray gun.
  • the lower part of the press should be covered to prevent mold contamination.
  • the applied layer is heated for approx. 5 - 10 minutes before a second layer is applied.
  • This second top layer is also baked for 5-10 minutes before the vulcanization process can begin.
  • the coating is renewed, as described in Example 1, depending on operational conditions, after 10-20 heating cycles. Higher heating cycles are possible, but are based on the requirements mentioned in Example 1.

Abstract

Zusammensetzung, herstellbar auf der Grundlage eines Polyalkylsiloxans und eines Polyvinylacetats.

Description

Bβschicht~-_ αsZusammensetzung-
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, ein Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung, eine Beschichtung und ein Formwerkzeug .
Die Beschichtung eines Heizbalgs (Bladder) hat die Wirkung eines Trennmittels. Diese werden bei der Herstellung von Reifen benötigt, die wie folgt abläuft: nachdem die Reifenaufbauautomaten das Zusammensetzen des Reifenrohlings vollzogen haben, liegt der Diagonalreifen in zylindrischer, der Radialreifen in vorbombierter Form vor. In einer Heizpresse wird er anschließend in die endgültige Form gebracht und ausvulkanisiert, wo- bei ein Heizbalg formgebend wirkt. Dieser Heizbalg wird im Inneren des Rohlings durch Heißdampf expandiert. Hierdurch wird der Rohling in die profilgebende Form gepreßt und gleichzeitig von innen ein Teil der Wärmeenergie zugeführt, die zur Vulkanisation nötig ist.
Um zu vermeiden, daß der Rohling auf den Heizbalg aufvulkanisiert und damit dieser sich tadellos in den Rohreifen schmiegt, benötigt man kombinierte Gleit- und Trennmittel.
Heizschlauche, sogenannte Bladder, mit Beschichtungen sind in der Reifenindustrie bereits bekannt. In DE-OS 31 52 328 wird die Beschichtung eines Heizbalges beschrieben, die sich aus Betonitton, einem Polydimethylsiloxan mit der Viskosität von 40 000 bis 120 000 mm2/s bei 25 °C, Polyethylenglykol und/oder Polypropylenglykol mit einem Molekulargewicht zwischen ungefähr 1500 und ungefähr 2500, einem grenzflächenaktiven Mittel und gegebenenfalls einem Stabilisierungsmittel zusammensetzt. Diese Beschichtung muß auf dem Heizbalg nach 6 bis 9 Reifenvulkanisationszyklen erneuert werden, wobei maximal ungefähr 6 h zwischen den Beschichtungen verstreichen.
In US 4,889,677 ist eine Beschichtung für einen Heizbalg beschrieben, die aus den Verbindungen Polydimethylsiloxan, Polymethylhydrogensiloxan, feingemahlenem Siliciumdioxid und einem organischen Metallsalz entsteht. Da diese Komponentenmi¬ schung ein Polymethylhydrogensiloxan enthält, entsteht bei der Lagerung des reaktiven Komponentengemischs Wasserstoff, was die Lagerstabilität verschlechtert und Explosionsgefahr bedeutet . Des weiteren bestehen Nachteile begrenzter Lagerfähigkeit, hervorgerufen durch langsame Reaktion des Systems mit sich selbst.
Aufgabe der Erfindung ist es also, den Stand der Technik zu verbessern und insbesondere keine vernetzenden Beschichtungs- zusammensetzungen oder BeschichtungsZusammensetzungen, die Wasserstoff entwickeln, zur Verfügung zu stellen. Weiterhin sollte das System eine wässrige Basis besitzen. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.
Gegenstand der Erfindung ist eine Zusammensetzung, herstellbar auf der Grundlage eines Polyalkylsiloxans und eines Polyvinylacetats .
Zur Herstellung der Zusammensetzung kann ein Polyalkylsiloxan allein, oder es können auch Gemische verschiedener Polyalkyl- siloxane verwendet werden. Bei dem Polyalkylsiloxan handelt es sich vorzugsweise um ein Polydialkylsiloxan.
Bei der Herstellung der Zusammensetzung kann das Polyvinylace- tat mit einer weiteren Substanz copolymerisiert sein, um ein Copolymerisat zu bilden.
Es können jedoch auch Gemische aus Polyvinylacetat , das mit zumindest zwei weiteren Substanz copolymerisiert ist, zur Herstellung der Zusammensetzung eingesetzt werden, um ein Copolymerisat zu bilden.
Des weiteren kann zu den Copolymerisaten auch noch zusätzlich Polyvinylacetat allein, vorzugsweise in Form einer Dispersion, zugesetzt werden. Bei den Polyalkysiloxanen handelt es sich vorzugsweise um Po- lydialkylsiloxane. Bei den Alkylresten handelt es sich vorzugsweise um Kohlenwasserstoffreste mit bis zu 12 C-Atomen, die substituiert oder nicht substituiert sein können:
Beispiele für Alkylreste sind Reste, wie der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert . -Butyl- , n- Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert . -Pentylrest , Hexylre- ste, wie der n-Hexylrest, Heptylreste, wie der n-Heptylrest , Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Octylreste, wie der 2, 2, 4-Trimethylpentylrest , Nonylreste, wie der n-Nonylrest, Decylreste, wie der n-Decylrest, Dodecylreste, wie der n-Dode- cylrest; Alkenylreste, wie der Vinyl- und der Allylrest; Cy- cloalkylreste, wie Cyclopentyl- , Cyclohexyl-, Cycloheptyireste und Methylcyclohexylreste; Arylreste, wie der Phenyl- und der Naphthylrest ; Alkarylreste, wie o-, m- , p-Tolylreste, Xylylre- ste und Ethylphenylreste; Aralkylreste, wie der Benzylrest, der alpha- und der ß-Phenylethylrest .
Diese Alkylreste können mit Glykol-, Epoxid- , Mercapto-, Vinyl-, Amino- funktionellen Gruppen substituiert sein.
Als Polyalkylsiloxan oder Polyalkylsiloxangemische finden vorzugsweise Polydimethylsiloxane Verwendung, welche eine -CH3-, -OH-, -NH2 -Terminierung besitzen oder diese Gruppen über
Spacer, wie z.B. -(CH2)3-, an das Polydimethylsiloxan gebunden sind. Des weiteren können Polydimethylsiloxane mit folgenden Funktionalitäten eingesetzt werden: Glykol-, Epoxid-, Mercapto-, Vinyl-, Amino-funktionel1. Dabei können diese Polydime- thylsiloxane allein oder in beliebiger Kombinationen verwendet werden. Diese Polydimethysiloxane weisen eine Viskosität von 100 mPa*s bis 4 000 000 mPa*s, bevorzugt 50 000 mPa*s bis 1 500 000 mPa*s und besonders bevorzugt von 80 000 mPa*s bis 120 000 mPa*s auf. Sie können vorzugsweise in Mengen von 1 bis 99 Gew., bevorzugt von 10 - 60 Gew., besonders bevorzugt von 20 - 50 Gew., bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, eingesetzt werden. Des weiteren können Siliconharze, wie vorzugsweise Methylhar¬ ze, Phenylharze, Ethyl, Propyl, mit oder ohne funktioneile Gruppen oder Gemische davon eingesetzt werden. Sie können vor¬ zugsweise in Mengen von 0,1 bis 50 Gew.%, besonders bevorzugt von 10 bis 40 Gew.% bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, eingesetzt werden.
Des weiteren können Siliconwachse, wie vorzugsweise mit folgenden Funktionalitäten eingesetzt werden: Alkyl-, Beispiele für Alkylreste sind Reste, wie der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl-, iso-Butyl-, tert . -Butyl- , n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert . -Pentylres , Hexylreste, wie der n-Hexylrest, Heptylreste, wie der n-Heptylrest , Octylreste, wie der n-Octylrest und iso-Octylreste, wie der 2, 2 , 4-Trimethylpentylrest, Nonylreste, wie der n-Nonylrest,
Decylreste, wie der n-Decylrest, Dodecylreste, wie der n-Dode- cylrest; Alkenylreste, wie der Vinyl- und der Allylrest; Cy- cloalkylreste, wie Cyclopentyl- , Cyclohexyl-, Cycloheptylreste und Methylcyclohexylreste; Arylreste, wie der Phenyl- und der Naphthylrest; Alkarylreste, wie o-, m- , p-Tolylreste, Xylylre- ste und Ethylphenylreste; Aralkylreste, wie der Benzylrest, der alpha- und der ß-Phenylethylres .
Glykol- EO (Ethylenoxid) , PO (Propylenoxid) oder Gemische EO/PO) , Fluor- und Amino- funktionel1. Bevorzugt wird ein Mole- kulargewicht von 600 g/mol bis 18 000 g/mol. Sie können vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 50 Gew.%, besonders bevorzugt von 10 bis 30 Gew.% bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, eingesetzt werden.
Auch die Siliconharze und Siliconwachse können vorzugsweise allein, in beliebiger Kombination miteinander oder in beliebiger Kombination mit den oben genannten Polydimethysiloxanen, vorzugsweise in Mengen von 10 bis 30 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, eingesetzt werden. Die Polyvinylacetate oder deren Copolymere mit Substanzen oder Substanzgemischen können als Dispersion, bevorzugt mit Wasser oder als Pulver, zum Einsatz kommen. Dabei hat das Polyviny¬ lacetat ein Molekulargewicht von vorzugsweise 15 ooo bis 1 100 000 g/mol und wird in einer Menge von vorzugsweise 0,01 bis 90 Gew.%, besonders bevorzugt von 5 bis 40 Gew.%, eingesetzt .
Das Polyvinylacetat, copolymerisiert mit einer oder mehreren weiteren Substanzen, hat ein Molekulargewicht von vorzugsweise 10 000 bis 10 000 000 g/mol, bevorzugt von 100 000 bis 1 000 000 g/mol, und wird in einer Menge von vorzugsweise 0,01 bis 90 Gew.%, besonders bevorzugt von 2 bis 55 Gew.%, eingesetzt .
Des weiteren können folgende Vinylacetat-Copolymere zum Einsatz kommen:
Polyvinylacetat homopolymer - pulverförmig oder dispergiert in Wasser Vinylacetat co- bzw. terpolymer Polyvinylacetat - Polymere
(Vinylacetat) x(Ethylen)y - Copolymere
(Vinylacetat) x (Vinyllaurat) y (Vinylstearat) z
(Vinylacetat) x(Vinyllaurat) y (Vinylchlorid) z (Vinylacetat) x (Maleinsäureester) y
(Vinylacetat) x (Ethylen) y (Vinylchlorid) z
(Vinylacetat) x(Ethylen) y (Acrylsäureester) z
(Vinylacetat) x (Ethylen) y - auch als selbstvernetzende Typen
(Vinylacetat) x (Vinylchlorid) y (Acrylsäureester) z (Vinylacetat) x(Acrylat)y
Polyvinylacetat - mit reaktiven Gruppen Polyvinylacetat mit Carboxylgruppen
(Vinylacetat) x (Vinylchlorid) y
(Vinylacetat) (Vinylchlorid) y (Dicarbonsäure) z, wobei x eine ganze Zahl von 1 bis 1 000 000, bevorzugt von 100 bis
100 000 und besonders bevorzugt von 150 bis 15.000, y eine ganze Zahl von 1 bis 1 000 000, bevorzugt von 1 bis
500.000 und besonders bevorzugt von 20 bis 25 000 und z eine ganze Zahl von 1 bis 1 000 000, bevorzugt von 1 bis 700.000 und besonders bevorzugt von 15 bis 30 000 bedeutet.
Bei der RohmischungsZusammensetzung wird das
(A) Polyalkylsiloxan oder seine Gemische und Polyvinylacetat werden vorzugsweise im Verhältnis von 0,01 bis 100 : 0,01 bis 100 Gewichtsteilen, bevorzugt 1,52:1 Gewichtsteilen verwendet,
(B) das Polyalkylsiloxan oder seine Gemische und ein Polyvinylacetat, das mit einer weiteren Substanz oder noch zumindest einer weiteren Substanz copolymerisiert ist, wird, vorzugsweise im Verhältnis von 0,01 bis 100 : 0,01 bis 100 Gewichtsteilen, bevorzugt 1,16:1 Gewichtsteilen verwendet.
(C) das Polyalkylsiloxan oder seine Gemische, ein Polyvinylacetat und ein Polyvinylacetat, das mit einer weiteren Substanz oder weiteren Substanzen copolymerisiert ist, wird, vorzugsweise in einem Verhältnis von 0,01 bis 100 : 0,01 bis 100 : 0,01 bis 100 Gewichtsteilen, bevorzugt 1,1:1,62:1 verwendet.
Als Zusätze zu den Zusammensetzungen können noch vorzugsweise hydrophiles oder hydrophobes hochdisperses Siliciumdioxid, Po- lyacrylnitrilfasern, HDPE-Fasern (HDPE = high density polye- thylen) , Glykole, wie Polyethylenglykol, Butylglykol, Polypro- pylenglykole, Ethoxy-Propoxy-Glykole, Ruß, Glimmer, Verdik- ker(wie Xanthan-Gum der Fa. Jungbunzlauer, Blanose Cellulose 7 MF der Fa. Aqualon, Carbopole der Fa. Goodrich) , Emulgatoren (Netzmittel, Dispergierhilfsmittel, Tenside; wie Isotride- cylalkohole+EO (EO: 1 - 25, bevorzugt 5 - 10 EO's)), Ste- arylalkohol+EO, bevorzugt 4 - 6 EO's oder 01eylalkohol+20EO, Lecithin (Sojalecithin) ) , Harze (wie Kolophoniumharze, Kohlenwasserstoffharze, Terpenharze, Terpenphenolharze, Cumaron-In- denharze) , Schutzkolloide (Polyvinylalkohole oder Polyacryla- te) in Kombination oder allein verwendet werden. Sie werden in Mengen von vorzugsweise 0,01 bis 50 Gew.%, besonders bevorzugt von 1 bis 5 Gew.%, verwendet. Ein weiter Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Her¬ stellung der Zusammensetzung.
Die Zusammensetzungen werden hergestellt, indem Emulsio- nen/Dispersionen oder Ausgangsstoffe der oben genannten Komoo- nenten in den oben angegeben Mengen bei Normaldruck und und Raumtemperatur 20 bis 25 °C gemischt werden.
Mischgeräte : Laborrührer, Pendraulik, Ultra Turrax
Mischwerkzeuge :
Flügelrührer, Propellerrührer, Dissolver
Verarbeitungstemperatur :
Raumtemperatur (20 - 25 °C)
Mischungsherstellung :
l.Wässrige Emulsion aus Polyalkylsiloxan oder Gemisch vorlegen und wässrige Dispersion aus Polyvinylacetat oder Polyvinylacetat-Copolymeren zumischen.
2. Wässrige Dispersion aus Polyvinylacetat oder Polyvinylace- tat-Copolymeren vorlegen und wässrige Emulsion aus Polydimethylsiloxan oder Gemisch zumischen.
3. Wasser vorlegen, wässrige Dispersion aus Polyvinylacetat oder Polyvinylacetat copolymerisiert mit einer weiteren Sub- stanz oder weiteren Substanzen einmischen, dann wässrige Emulsion aus Polyalkylsiloxan oder Gemisch einarbeiten.
4. Wässrige Emulsion aus Polyalkylsiloxan oder Gemisch vorlegen, Wasser zugeben und wässrige Dispersion aus Polyvinylace- tat oder Polyvinylacetat-Copolymer einmischen. 5. Wässrige Dispersion aus Polyvinylacetat oder Polyvinylace- tat-Copolymer vorlegen, Wasser einmischen und dann wässrige Emulsion aus Polyalkylsiloxan oder Gemisch einarbeiten.
6. Wasser vorlegen, Pulver aus Polyvinylacetat oder Polyvinylacetat-Copolymer einmischen anschließend wässrige Emulsion aus Polyalkylsiloxan oder Gemisch einarbeiten.
Weitere Gegenstände der Erfindung sind eine Beschichtung aus der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, ein Formkörper, insbesondere ein Heizbalg, der diese Beschichtung aufweist.
Die Mischung kann als Beschichtung vorzugsweise für Formkör- per, z.B. Heizbälge und Formen für die Kautschuk-, Kunststoff-, Polyurethanverarbeitung eingesetzt werden, bei denen sie als Trennmittel Verwendung findet, und besonders bevorzugt bei der Reifenhersteilung, indem Heizbälge mit der erfindungs- genmäßen Zusammensetzung beschichtet werden. Diese Heizbälge drücken den Reifenrohling in eine Form, in der er sein Profil bekommt .
Die oben beschriebenen Zusammensetzungen werden auf die Formkörper gesprüht oder gestrichen. Die Formkorper können auch in eine Mischung aus der Zusammensetzung getaucht werden.
Die erfindungsgemäßen, beschichteten Heizbälge können mehrmals verwendet werden, bis eine Auffrischung der Beschichtung erfolgen muß. Diese Nachbehandlung kann ohne Wartezeit erfolgen, so daß der Heizbalg oder Formkörper nach der Beschichtung sofort wieder zur Verfügung steht .
Durch die Auswahl der Viskosität der Siliconkomponenten lassen sich die Gleit- und Trennwirkung steuern. So ist bei hohen Temperaturen von > 100 °C eine hochviskose Siliconkomponente mit einer Viskosität von > 10 000 mPa*s, bevorzugt > 100 000 mPa*s, bevorzugt, während bei niedrigen Temperaturen von < 100 'C eine niedrigere viskose Siliconkomponente mit einer Viskosität von 10 000 - 80 000 mPa*s, bevorzugt 20 000 - 40 000 mPa*s, bevorzugt ist. Die erfindungsgemäß verwendeten BeschichtungsZusammensetzungen haben den Vorteil, daß sie nicht vernetzen, nicht chemisch am Untergrund haften, sondern allein durch Adhäsion am Medium haften.
Besondere Vorteile der erfindungsgemäßen Zusammensetzung sind, daß kein Wasserstoff entsteht und es sich um ein vorzugsweise wässriges Einkomponentensystem handelt. Diese kann allerdings, falls erfoderlich, auch mit organischen Lösungsmitteln verarbeitet werden. Weitere Vorteile sind, da es sich um ein wässriges System handelt, daß keine besonderen Maßnahmen, wie z.B. Explosions-Schutz oder extra-gekühlte Räume mit ausreichender Belüftung bei der Lagerung oder Verarbeitung des Systems getroffen werden müssen.
Beispiele
(A)
50 Gew % Emulsion aus Polydimethylsiloxan
Trimethylsillyl-terminiert 17 % Emulsion aus Polydimethylsiloxan
OH-ter iniert 33 % Polyvinylacetatdispersion
In 50 Gew.% einer wässrigen 50 Gew.% Emulsion aus Polydimethylsiloxan (Trimethylsilyl-terminiert) werden 17 Gew.% einer wässrigen 31,5 Gew.% Emulsion aus Polydimethylsiloxan (OH-ter- miniert) bei Raumtemperatur und 1013 hPa zugemischt. Anschließend wird dem wäßrigen Emulsionsgemisch aus Polydimethylsiloxan eine 60 Gew.% wässrige Dispersion aus Polyvinylacetat zugesetzt. Es wird eine Dispersion mit einer Viskosität von 100 - 1000 mPa*s und einem pH-Wert von 6 - 8 erhalten. ( B)
67 % Emulsion aus Polydimethylsiloxan
OH-terminiert 33 % Dispersion aus einem Copyolymerisat von Vinylacetat und Ethylen
In 67 Gew.% einer wässrigen 42 Gew.% Emulsion aus Polydimethylsiloxan (OH-terminiert) werden bei Raumtemperatur und 1013 hPa 33 Gew.% einer 65 Gew.% wässrigen Dispersion aus einem Co- polymerisat von Vinylacetat und Ethylen zugemischt. Man erhält eine Dispersion mit einer Viskosität von 100 - 1500 mPa*s und einem pH-Wert von 6- 8.
(C)
50 % Emulsion aus Polydimethylsiloxan
Trimethylsillyl-terminiert 17 % Emulsion aus Polydimethylsiloxan
OH-terminiert 13 % Polyvinylacetatdispersion
20 % Dispersion aus einem Copyolymerisat von
Vinylacetat und Ethylen
In 50 Gew.% einer wässrigen 50 Gew.% Emulsion aus Polydime- thylsiloxan (Trimethylsillyl-terminiert) werden 17 Gew.% einer 31,5 Gew.% wässrigen Emulsion aus Polydimethylsiloxan (OH-terminiert) bei Raumtemperatur und 1013 hPa zugemischt. Anschließend wird dem wässrigen Emulsionsgemisch aus Polydimethylsiloxan 13 Gew.% einer 60 Gew.% wässrigen Dispersion aus Po- lyvinylacetat und 20 Gew.% einer 65 Gew.% wässrigen Dispersion eines Copolymerisats aus Vinylacetat und Ethylen zugemischt. Es wird eine Dispersion mit einer Viskosität von 100 - 2000 mPa*s erhalten. Anwendungsbeispiele :
1) Beschichtung bei Raumtemperatur
Der Heizbalg wird vor der Beschichtung gereinigt, um ausgeschwitztes Prozeßöl zu entfernen. Die Reinigung kann durch Abreiben des Bladders mittels eines lösemittelgetränkten Tuches oder Lappens erfolgen. Der gereinigte Balg wird unmittelbar danach mit einer der beschriebenen Mischungen beschichtet. Die Beschichtung kann erfolgen durch Auftrag mit einem Pinsel,
Schwamm oder ähnlichen Materialien oder mittels Sprühpistolen (Air oder Airless) . Danach läßt man den beschichteten Balg ca. 30 - 60 Minuten trocknen, bevor auf die gleiche Art die zweite Schicht aufgebracht wird. Die Balgbeschichtung sollte nun er- neut getrocknet werden, bevor der Bladder in der Heizpresse installiert wird. Sollte die Beschichtung beim Einbau des Balges beschädigt worden sein, empfiehlt es sich, auf den beheizten und etwas vorbombierten Balg eine dritte Schicht der Mischung aufzutragen. Ist die Beschichtung beim Einbau des Blad- ders nicht beschädigt worden, kann mit der Reifenvulkanisation direkt begonnen werden. Eine Auffrischung der Beschichtung sollte nach 10 bis 20 Heizcyclen erfolgen. Es können unter Umständen auch höhere Abformungen bis zur Auffrischung erzielt werden, was aber von den betrieblichen Gegebenheiten abhängig ist, wie z.B. Reifengrδße, Reifenart, Bladderstruktur und Einformungsgeschwindigkeit .
Die Auffrischung sollte direkt auf den in der Heizpresse montierten Balg aufgebracht werden, zum Schutz vor Verschmutzung der Form sollte dieser abgedeckt werden.
2) Beschichtung bei Heizpressentemperatur
Der gereinigte Balg wird in der Heizpresse montiert, beheizt und vorbombiert. Die Beschichtung kann, wie in Beispiel 1 be- schrieben, mittels Pinsel, Schwamm oder ähnlichen Mitteln auf- gestrichen werden oder mittels Sprühpistole auf den Balg aufgespritzt werden. Der untere Pressenteil sollte dabei abgedeckt werden, um einer Formverschmutzung vorzubeugen. Die aufgebrachte Schicht wird für ca. 5 - 10 Minuten ausgeheizt, bevor eine zweite Schicht aufgetragen wird. Diese zweite Deckschicht wird ebenfalls für 5 - 10 Minuten ausgeheizt, bevor mit dem Vulkanisationsprozeß begonnen werden kann. Die Erneuerung der Beschichtung erfolgt, wie in Beispiel 1 beschrieben, je nach betrieblichen Gegebenheiten, nach 10 - 20 Heizcyclen. Höhere Heizcyclen sind möglich, richten sich aber nach den in Beispiel 1 erwähnten Voraussetzungen.

Claims

Patentansprüche
1. Zusammensetzung herstellbar auf der Grundlage eines Polyal- kylsiloxans und eines Polyvinylacetats .
2 . Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Polyalkylsiloxan Polydimethylsiloxan ist .
3 . Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Polyvinylacetat mit einer weiteren Substanz copolymerisiert ist.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß Polyvinylacetat mit einem Gemisch aus verschiedenen Sub- stanzen copolymerisiert ist.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 3 oder 4 , dadurch gekennzeichnet, daß noch zusätzlich eine Polyvinylacetatdispersion zur Herstllung verwendet wird.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Polyvinylacetat mit Ethylen copolymerisiert ist.
7. Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Komponenten vermischt werden.
8. Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine Zusammensetzung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, oder hergestelt nach Anspruch 7, enthält.
9. Formkörper, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Beschichtung nach Anspruch 8 aufweist.
10. Heizbalg, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Beschichtung nach Anspruch 8 aufweist.
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