WO2006094707A2 - Wasserfreie, augenblicklich vermischbare trenn- und schmiermittelmischungen - Google Patents

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    • C10N2050/01—Emulsions, colloids, or micelles

Definitions

  • the invention relates to anhydrous, immediately mixable with an aqueous solvent release and lubricant mixtures for the treatment of the walls of a mold for primary forming or forming and the preparation of such release and lubricant mixtures.
  • aqueous dispersions for example in die casting, croning, drop forging, etc.
  • emulsifiers for the preparation of such dispersions and emulsions in stable form, significant amounts of emulsifiers are necessary to avoid phase separation between water and oil and / or wax.
  • aqueous dispersions usually have a solids content of between 5 and 40% by weight. The proportion of emulsifiers in the solids content is between 10 and 30 wt .-%.
  • additives e.g., rust inhibitor, preservative, antifoam
  • the remainder of the solid composition consists of oils and waxes.
  • aqueous release agents or lubricants are generally concentrates and must be diluted by the user to a ready-to-use formulation as soon as possible before use with specially designed mixing or dilution systems (in general, the solids content is about 0.2 to 0.4%).
  • the separation and lubricant mixtures known from the prior art include water as an essential component entail considerable disadvantages.
  • compositions are susceptible to infestation by microorganisms and must therefore be treated with biocides to ensure adequate shelf life. From possible infestation by microorganisms in the same way the mixing or dilution equipment and the apparatuses for applying the release agent are affected by the form, also here must be taken by the addition of considerable amounts of preservatives.
  • the present invention therefore an object of the invention to provide release agents and lubricants, which avoid the disadvantages of the known release agents and lubricants and beyond a cheap shelf life and must not be diluted in a separately preceding dilution process to a ready-to-use formulation, but can be diluted immediately before spraying in the spray nozzle.
  • compositions for treating the surface of a mold for shaping or forming containing 30 to 95% oil, 0 to 55% liquid or liquefied polyolefin and / or paraffin wax, 5 to 40% emulsifier or emulsifying agent, wherein the emulsifier confers a self-emulsifying character to the composition, and optionally 0 to 10% further additives.
  • compositions according to the invention are essentially water-free.
  • anhydrous is intended to mean that at no point does the addition of water to the ingredients used in as pure a form as possible take place.
  • the lowest water content may be due to hygroscopicity of individual ingredients.
  • these amounts will typically be below 1% of the composition, and preferably the compositions of the invention will be stored so that less than 0.5% of water is present in the compositions.
  • the products according to the invention ensure low transport costs and require the lowest possible volume in storage. Furthermore, biocide additives can largely be dispensed with in the preparation of the products according to the invention, but it may prove advantageous for particularly good storage to add a small amount of extendability-enhancing additives.
  • Suitable oils for the composition of the invention are in particular synthetic oils, in particular polysiloxanes, mineral oils, vegetable Oils or animal oils. Polysiloxanes can be functionalized with side groups or partially crosslinked. Mixtures of at least two of these suitable oils may also be present within the scope of the invention.
  • oils e.g. Castor oil, soybean oil, sunflower oil or linseed oil suitable.
  • synthetic oils which may preferably be present in the present invention are oleates, e.g. Glycerol trioleate.
  • mineral oils both heavy and light oils can be used.
  • steam cylinder oil can be called.
  • polyolefin or paraffin waxes which are suitable in the context of the invention include, in particular, polyethylene, polypropylene, ethylene / propylene copolymers and the respectively partially oxidized compounds, or polybutene. It may be advantageous to optimize the effect of the composition according to the invention to use mixtures of at least two of these compounds as wax component.
  • compositions according to the invention contain one or more emulsifiers, which are characterized overall by imparting self-emulsifying character to the composition.
  • emulsifiers which are characterized overall by imparting self-emulsifying character to the composition.
  • emulsions are obtained from the products according to the invention in conjunction with water.
  • the emulsions form directly and have properties such as homogeneity and re-emulsifiability over a wide mixing range.
  • nonionic emulsifiers and emulsifying agents or mixtures thereof are suitable for the composition according to the invention, as long as they add a self-emulsifying character to the sum of the composition according to the invention.
  • Corresponding emulsifiers are known to the person skilled in the art and can easily be Because of their properties recognized as suitable for the present invention and used.
  • Emulsifiers or emulsifying agents or mixtures thereof which are suitable in the context of the invention exhibit a good solubility behavior in the other constituents of the composition according to the invention.
  • small quantities (O to 5%) of substances may be present in the composition which advantageously influence the profile of properties of the composition, whereby particular care must be taken in the selection of these substances to ensure that the additives are not distinct Deterioration of the release and lubricating effect of the composition must be allowed.
  • the person skilled in the art can easily recognize the amount and type of additives or determine them by orientation experiments. Wetting agents, preservatives, viscosity regulators or agents for improving the lubricating effect, the detachability of the workpiece from the mold, the thermal and / or electrical conductivity or insulation can be used as particularly suitable additives.
  • wetting agents are surfactants, e.g. ethoxylated fatty acids or ethoxylated alcohols, care must be taken that only those alcohols are suitable that do not lead to a separation of the mixture.
  • Suitable preservatives are e.g. Bactericides containing e.g. are based on isothiazoline prepared mixtures.
  • additives for improving the lubricating and separating properties and means for improving the removability of the workpiece from the mold are, for example, Teflon-type compounds, micronized siloxane resin Globules or various types of pigments, all of which are known to those skilled in the art.
  • additives for improving the thermal and / or electrical conductivity or insulation are generally suitable.
  • composition according to the invention after appropriate dilution with water, can be applied to the molds in the usual way.
  • the properties of the compositions according to the invention are utilized by using no emulsion diluted in a separate working step on application formulation, but the emulsion consisting of the composition according to the invention and the diluent in specially designed equipment, such as a spray robot, immediately before or is produced simultaneously with the application.
  • composition of the release agent or lubricant according to the invention enables a sufficiently fine distribution to be achieved in a spray robot designed for this purpose with an aqueous solvent within a short distance until it leaves the spray nozzle, and a homogeneous lubricant emulsion with excellent separation - and lubricating properties arises.
  • the composition according to the invention ensures further properties which facilitate its applicability in plants, especially in spray apparatus.
  • a particularly advantageous property of the composition according to the invention is its reversible emulsifiability (so-called re-emulsifiability), which prevents sticking of all liquid-conducting elements of the application system.
  • the products according to the invention make it possible to dispense with a separate mixing or dilution device.
  • the compositions of the invention allow the user to vary the separation or lubricant composition and thus the separation efficiency of the compositions within a wide range by simple control technology.
  • alkoxylated, in particular ethoxylated, saturated and unsaturated fatty acids or their esters, alkoxylated, in particular ethoxylated, saturated and unsaturated alcohols or a mixture of at least two such emulsifiers or emulsifying agents are used as emulsifiers or as emulsifying agents ,
  • the structure of the side groups is largely variable as long as the properties of the polysiloxane are not significantly adversely affected.
  • Particularly suitable side groups are alkyl, aryl, alkylaryl or polyether groups.
  • the size of the side groups is generally not limited, but preferred are those containing from 1 to 30, more preferably from 3 to 14, carbon atoms.
  • the anhydrous compositions according to the invention can, for example, be sprayed by means of a spraying device comprising a spray element with a spray nozzle for dispensing the treatment medium, a first supply line for supplying anhydrous composition to the spray element, a second supply line for supplying water to the spray element, and a mixing channel connecting the first supply line and the second supply line to the spray nozzle.
  • a spraying device comprising a spray element with a spray nozzle for dispensing the treatment medium, a first supply line for supplying anhydrous composition to the spray element, a second supply line for supplying water to the spray element, and a mixing channel connecting the first supply line and the second supply line to the spray nozzle.
  • the mixing ratio of anhydrous composition and water can be adjusted in a simple manner by influencing the amount of anhydrous composition fed via the first feed line per unit time and / or influencing the amount of water fed in per unit time via the second feed line.
  • the amounts of anhydrous composition or water supplied per unit time can be varied, for example, by varying the pressure in the respective supply line.
  • An organic group (alkylaryl) functionalized silicone oil (Wacker TN, Wacker Chemie, Burghausen, DE) is mixed with polyalphaolefin (PAO 9, Chevron Phillips) and glycerol trioleate (Radia 7363, Fina oleochemicals NV, The Netherlands). The mixture is stirred for 30 minutes until a homogeneous composition is formed. Thereafter, emulsifier (Ethoxylated fatty alcohol, Rhodasurf CET / 5, Rhodia Geronazzo S.pA, Italy) and a small amount of bactericide (Acticide MV14, Thor Chemie GmbH, Speyer, DE) are added to protect against bacterial growth.
  • emulsifier Ethoxylated fatty alcohol, Rhodasurf CET / 5, Rhodia Geronazzo S.pA, Italy
  • the mixture is stirred at room temperature for 30 minutes until a homogeneous mixture is achieved.
  • the final release and lubricant composition is: 29.95% organomodified polysiloxane 15.00% polyalphaolefin 30.00% glycerol trioleate 25.00% emulsifier 0.05% bactericide
  • a spray device is roughly schematic in the form of a block diagram.
  • the spray device 10 comprises a spray element 12 with a spray nozzle 13.
  • the spray element 12 is supplied with anhydrous composition from a reservoir 16 provided for this purpose via a pump 18.
  • water is supplied from a reservoir 22 via a pump 24 to the spray element 12 via a feed line 20.
  • a membrane valve 26 the anhydrous composition and the water are introduced into a common mixing channel 28, which leads to the spray nozzle 13.
  • the mixing channel 28 which is usually only a few centimeters long, the anhydrous composition mixes with the water almost instantaneously due to its excellent mixing properties, so that the finished mixed treatment medium exits at the spray nozzle 13.
  • the mixing ratio under which the anhydrous composition is mixed with water to the treatment medium thus depends only on the amounts of anhydrous composition and water per unit time.
  • These quantities supplied per unit time can be varied, for example, by influencing the pressure prevailing in the supply lines 14 and 20.
  • This variation possibility is indicated in simplified form in FIG. 1 in that a control unit 30 via signal lines 32 and 34 Operation of the pumps 18 and 24 controls.
  • flow meters 36 and 38 may be provided which detect the amounts of anhydrous composition and water delivered per unit time and report back to the control unit 30 via signal lines 37 and 39 to give a closed loop.
  • the supply lines 40 and 42 for the supply of blowing air can still be seen in Fig. 1, which are connected via a diaphragm valve 44 and a blast air duct 46 with the spray nozzle 13.
  • the treatment medium formed from anhydrous composition and water is atomized in the region of the spray nozzle.
  • 48 and 50 in Fig. 1 the supply lines of control air for actuating the diaphragm valves 26 and 44 are designated.

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Abstract

Die Erfindung betrifft wasserfreie, augenblicklich mit einem wässrigen Lösungsmittel vermischbare Trenn- und Schmiermittelmischungen zur Behandlung der Wände einer Form zur Urformung oder Umformung sowie die Herstellung solcher Trenn- und Schmiermittelmischungen.

Description

Wasserfreie, augenblicklich vermischbare Trenn- und Schmiermittelmischungen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft wasserfreie, augenblicklich mit einem wässrigen Lösungsmittel vermischbare Trenn- und Schmiermittelmischungen zur Behandlung der Wände einer Form zur Urformung oder Umformung sowie die Herstellung solcher Trenn- und Schmiermittelmischungen.
Konventionelle Trenn- bzw. Schmiermittel, die in der metallverarbeitenden Industrie beispielsweise bei Druckgussverfahren, Croning-Verfahren, Gesenkschmieden usw. eingesetzt werden, bestehen aus Ölen und Wach- sen in wässriger Dispersion (Suspensionen oder insbesondere Emulsionen). Zur Herstellung derartiger Dispersionen und Emulsionen in stabiler Form sind erhebliche Mengen von Emulgatoren nötig, um eine Phasentrennung zwischen Wasser und Öl und/oder Wachs zu vermeiden. Diese wässrigen Dispersionen weisen üblicherweise einen Feststoffgehalt zwischen 5 und 40 Gew.-% auf. Der Anteil an Emulgatoren am Feststoffgehalt liegt zwischen 10 und 30 Gew.-%. Abgesehen von geringfügigen Anteilen an Additiven (z.B. Rostschutzmittel, Konservierungsmittel, Antischaummittel) besteht der Rest der Feststoffzusammensetzung aus Ölen und Wachsen.
Die wässrigen Trenn- bzw. Schmiermittel stellen im Allgemeinen Konzentrate dar und müssen vom Anwender möglichst kurzfristig vor dem Einsatz mit speziell dafür konzipierten Misch- bzw. Verdünnungsanlagen mit Wasser auf eine gebrauchsfertige Rezeptur verdünnt werden (im Allgemeinen beträgt der Feststoffgehalt ca. 0,2 bis 0,4 %). Dieser Sachverhalt und die Tatsache, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Trenn- und Schmiermittelmischungen Wasser als wesentlichen Bestandteil beinhalten, bringen erhebliche Nachteile mit sich.
Zum einen müssen hohe Transportkosten in Kauf genommen werden, da aufgrund der Trenn- bzw. Schmiermittelzusammensetzung ein wesentlicher Anteil Wasser transportiert wird. Zum anderen werden Emulsionen nach einiger Zeit instabil, was Probleme mit der Lagerfähigkeit verursachen kann.
Des Weiteren sind die Zusammensetzungen empfindlich gegenüber Befall durch Mikroorganismen und müssen daher mit Bioziden versetzt werden, um eine ausreichende Lagerfähigkeit zu gewährleisten. Vom möglichen Befall durch Mikroorganismen sind in gleicher Weise die Misch- bzw. Verdünnungsanlagen und die Apparaturen zur Aufbringung der Trennmittel auf die Form betroffen, auch hier muss durch Zusatz von erheblichen Mengen an Konservierungsmitteln Vorsorge getroffen werden.
Diese zugesetzten Konservierungsmittel können negative Einflüsse auf die Stabilität und damit die Trennwirkung der Emulsion ausüben, des Weiteren können sich Gefahren aufgrund einer eventuellen Gesundheitsschädlichkeit der Konservierungsmittel für die Beschäftigten bei der Metallformung ergeben, weil diese im Allgemeinen während des Sprühprozesses den Vernebelungen des Trenn- bzw. Schmiermittels ausgesetzt sind.
Weiterhin ist der Anwender gezwungen, hohe Investitionen für Anschaffung, Instandhaltung und Wartung von teuren Misch- und Verdünnungsanlagen zu tätigen, welche darüber hinaus erfahrungsgemäß fehleranfällig sind.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, Trenn- und Schmiermittel bereitzustellen, die die Nachteile der bekannten Trenn- und Schmiermittel vermeiden und darüber hinaus eine günstige Lagerfähigkeit aufweisen und nicht in einem separat vorgeschalteten Verdünnungsprozess auf eine gebrauchsfertige Rezeptur verdünnt werden müssen, sondern unmittelbar vor dem Versprühen in der Sprühdüse verdünnt werden können.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch wasserfreie Zusammensetzungen zur Behandlung der Oberfläche einer Form zur Urformung oder Umformung enthaltend 30 bis 95 % Öl, 0 bis 55 % flüssiges oder verflüssigtes Polyolefin- und/oder Paraffinwachs, 5 bis 40 % Emulgator oder emulgierend wirkendes Mittel, wobei der Emulgator der Zusammensetzung einen selbstemulgierenden Charakter verleiht, und gegebenenfalls 0 bis 10 % weitere Additive.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind im Wesentlichen wasser- frei. Die Formulierung "wasserfrei" soll im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeuten, dass an keiner Stelle ein Wasserzusatz zu den in möglichst reiner Form verwendeten Inhaltsstoffen erfolgt. Geringste Wassergehalte können allerdings aufgrund von Hygroskopie einzelner Inhaltsstoffe vorliegen. Diese Mengen werden allerdings in der Regel unter 1 % der Zusam- mensetzung liegen, und vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen so gelagert, dass weniger als 0,5 % Wasser in den Zusammensetzungen vorhanden ist.
Die erfindungsgemäßen Produkte gewährleisten aufgrund ihrer Wasserfrei- heit niedrige Transportkosten und beanspruchen in der Lagerhaltung das geringstmögliche Volumen. Ferner kann bei Herstellung der erfindungsgemäßen Produkte weitestgehend auf Biozidzusätze verzichtet werden, für eine besonders gute Lagerhaltung kann es sich jedoch als günstig erweisen, haltbarkeitsverlängernde Zusätze in geringem Umfang beizugeben.
Geeignete Öle für die erfindungsgemäße Zusammensetzung sind insbesondere synthetische Öle, insbesondere Polysiloxane, Mineralöle, pflanzliche Öle oder tierische Öle. Polysiloxane können mit Seitengruppen funktionali- siert oder teilweise vernetzt sein. Auch Mischungen mindestens zweier dieser geeigneten Öle können im Rahmen der Erfindung vorhanden sein.
Als pflanzliche Öle sind z.B. Kastoröl, Sojabohnenöl, Sonnenblumenöl oder Leinsamenöl geeignet. Beispiele für synthetische Öle, welche im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise vorhanden sein können, sind Oleate, wie z.B. Glycerintrioleat. Bei Mineralölen können sowohl schwere oder leichte Öle eingesetzt werden. Als typisches Beispiel kann das "Heiz- dampfzylinderöl" genannt werden.
Die im Rahmen der Erfindung geeigneten Polyolefin- bzw. Paraffinwachse umfassen insbesondere Polyethylen, Polypropylen, Ethylen/Propylencopoly- mere sowie die jeweils partiell oxidierten Verbindungen, oder Polybuten. Es kann zur Optimierung der Wirkung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorteilhaft sein, Mischungen von mindestens zwei dieser Verbindungen als Wachskomponente einzusetzen.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen beinhalten einen oder meh- rere Emulgatoren, welche sich insgesamt dadurch auszeichnen, der Zusammensetzung selbstemulgierenden Charakter zu verleihen. Bereits durch geringfügige Bewegungen bzw. Mischoperationen werden aus den erfindungsgemäßen Produkten in Verbindung mit Wasser Emulsionen erhalten. Die Emulsionen bilden sich unmittelbar und weisen über einen breiten Mischungsbereich Eigenschaften wie Homogenität und Reemulgierbarkeit auf.
Für die erfindungsgemäße Zusammensetzung sind insbesondere alle nichtionischen Emulgatoren und emulgierend wirkenden Mittel bzw. deren Mischungen geeignet, solange sie in ihrer Summe der erfindungsgemäßen Zusammensetzung einen selbstemulgierenden Charakter verleihen. Entsprechende Emulgatoren sind dem Fachmann bekannt und können leicht auf- grund ihrer Eigenschaften als für die vorliegende Erfindung geeignet erkannt und eingesetzt werden.
Im Rahmen der Erfindung geeignete Emulgatoren bzw. emulgierend wir- kende Mittel bzw. deren Mischungen zeigen ein gutes Löslichkeitsverhalten in den weiteren Bestandteilen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung.
Im Rahmen der Erfindung können in der Zusammensetzung in geringen Mengen (O bis 5 %) Stoffe enthalten sein, die das Eigenschaftsprofil der Zusammensetzung in vorteilhafter Weise beeinflussen, wobei bei der Auswahl dieser Stoffe besonderes Augenmerk darauf gerichtet werden muss, dass die Additive zu keiner deutlichen Verschlechterung der Trenn- und Schmiermittelwirkung der Zusammensetzung führen dürfen. Der Fachmann kann Menge und Art der Additive leicht erkennen oder durch orientierende Versuche feststellen. Als besonders geeignete Additive können Benetzungsmittel, Konservierungsmittel, Viskositätsregulatoren oder Mittel zur Verbesserung der Schmierwirkung, der Ablösbarkeit des Werkstücks aus der Form, der thermischen und/oder elektrischen Leitfähigkeit bzw. Isolierung eingesetzt werden.
Beispiele für Benetzungsmittel sind oberflächenaktive Mittel, wie z.B. ethoxylierte Fettsäuren oder ethoxylierte Alkohole, wobei darauf geachtet werden muss, dass nur solche Alkohole geeignet sind, die nicht zu einer Trennung der Mischung führen.
Geeignete Konservierungsmittel sind z.B. Bakterizide, welche z.B. auf Basis von Isothiazolin hergestellte Mischungen sind.
Als Additive zur Verbesserung der Schmier- und Trenneigenschaften und Mittel zur Verbesserung der Ablösbarkeit des Werkstücks aus der Form sind beispielsweise teflonartige Verbindungen, mikronisierte Siloxan-Harz- Kügelchen oder verschiedene Arten von Pigmenten geeignet, die allesamt dem Fachmann bekannt sind.
Als Additive zur Verbesserung der thermischen und/oder elektrischen Leitfähigkeit bzw. Isolierung sind in der Regel die hierfür bekannten Mittel geeignet.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann nach entsprechender Verdünnung mit Wasser in der üblichen Art und Weise auf die Formen aufge- bracht werden. In idealer Weise werden die erfindungsgemäßen Eigenschaften der Zusammensetzungen genutzt, indem keine in einem separaten Arbeitsschritt auf Anwendungsrezeptur verdünnte Emulsion eingesetzt wird, sondern die Emulsion bestehend aus der erfindungsgemäßen Zusammensetzung und dem Verdünnungsmittel in speziell dafür konzipierten Anlagen, wie beispielsweise einem Sprühroboter, unmittelbar vor bzw. zeitgleich mit der Aufbringung hergestellt wird.
Überraschenderweise wurde nämlich festgestellt, dass die Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Trenn- bzw. Schmiermittels es ermöglicht, dass in einem dafür konzipierten Sprühroboter mit einem wässrigen Lösungsmittel innerhalb einer kurzen Wegstrecke bis zum Austritt aus der Sprühdüse eine ausreichend feine Verteilung erreicht wird und eine homogene Schmiermittelemulsion mitausgezeichneten Trenn- und Schmiereigenschaften entsteht.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung gewährleistet neben einer guten Emulgierbarkeit weitere Eigenschaften, die deren Anwendbarkeit in Anlagen, speziell in Sprühapparaten, erleichtern. Als besonders vorteilhafte Eigenschaft der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist ihre reversible Emulgierbarkeit (sogenannte Reemulgierbarkeit) zu nennen, welche ein Verkleben aller flüssigkeitsführenden Elemente der Auftragungsanlage verhindert. Durch die erfindungsgemäßen Produkte ist die Möglichkeit gegeben, auf eine separate Vermischungs- bzw. Verdünnungsvorrichtung zu verzichten. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen erlauben es dem Anwender, durch einfache Regelungstechnik die Trenn- bzw. Schmiermittelzusammen- setzung und damit die Trennleistung der Zusammensetzungen in einem weiten Bereich zu variieren. Damit ist es möglich, bei allen denkbaren Einsatzgebieten der erfindungsgemäßen Zusammensetzung und den variierenden Anforderungen der metallbe- und metallverarbeitenden Arbeitsschritte eine optimale Verdünnung der Trenn- bzw. Schmiermittelzusam- mensetzung zu wählen. Außerdem kann die bei klassischen Schmier- bzw. Trennmittelzusammensetzungen übliche, logistisch unvorteilhafte separate Herstellung von Trenn- und Schmiermittelemulsionen entfallen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden als Emulgatoren oder als emulgierend wirkende Mittel alkoxylierte, insbesondere ethoxylierte, gesättigte und ungesättigte Fettsäuren oder deren Ester, alkoxylierte, insbesondere ethoxylierte, gesättigte und ungesättigte Alkohole oder eine Mischung mindestens zweier solcher Emulgatoren bzw. emulgierend wirkenden Mittel eingesetzt.
Wenn ein mit Seitengruppen funktionalisiertes Polysiloxan in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung vorhanden ist, ist die Struktur der Seitengruppen größtenteils variabel, solange die Eigenschaften des Polysilo- xans nicht deutlich negativ verändert werden. Als besonders geeignete Seitengruppen sind Alkyl-, Aryl-, Alkylaryl- oder Polyethergruppierungen zu nennen. Die Größe der Seitengruppen unterliegt im Allgemeinen keiner Beschränkung, bevorzugt werden jedoch Gruppierungen, die 1 bis 30, besonders bevorzugt 3 bis 14 Kohlenstoffatome enthalten.
Die erfindungsgemäßen wasserfreien Zusammensetzungen können beispielsweise mittels einer Sprühvorrichtung versprüht werden, welche ein Sprühelement mit einer Sprühdüse zur Abgabe des Behandlungsmediums, eine erste Zuführleitung zum Zuführen von wasserfreier Zusammensetzung zu dem Sprühelement, eine zweite Zuführleitung zum Zuführen von Wasser zu dem Sprühelement, und einen die erste Zuführleitung und die zweite Zuführleitung mit der Sprühdüse verbindenden Mischkanal umfasst. Bei Einsatz dieser Sprühvorrichtung kann die wasserfreie Zusammensetzung erst unmittelbar vor Austritt aus der Sprühdüse in dem Mischkanal des Sprühelements mit Wasser zusammengeführt werden. Dabei kann das Mischungsverhältnis von wasserfreier Zusammensetzung und Wasser in einfacher Weise durch Beeinflussen der über die erste Zuführleitung pro Zeiteinheit zugeführten Menge an wasserfreier Zusammensetzung oder/und Beeinflussen der über die zweite Zuführleitung pro Zeiteinheit zugeführten Menge an Wasser eingestellt werden. Die pro Zeiteinheit zugeführten Mengen an wasserfreier Zusammensetzung oder Wasser können beispielsweise durch Variation des Drucks in der jeweiligen Zuführleitung variiert werden.
Das nachstehende Beispiel soll die Erfindung weiter erläutern.
Beispiel 1
Ein mit organischen Gruppen (Alkylaryl) funktionalisiertes Siliconöl (Wacker TN, Wacker Chemie, Burghausen, DE) wird mit Polyalphaolefin (PAO 9, Chevron Phillips) und Glycerintrioleat (Radia 7363, Fina oleochemicals N. V., Die Niederlande) vermischt. Die Mischung wird 30 Minuten bis zur Ausbildung einer homogenen Zusammensetzung gerührt. Danach werden Emulgator (Ethoxylated fatty alcohol, Rhodasurf CET/5, Rhodia Geronazzo S. p.A., Italien) und eine geringe Menge Bakterizid (Acticide MV14, Thor Chemie GmbH, Speyer, DE) zum Schutz gegen Bakterienwachstum zugesetzt. Die Mischung wird bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt, bis eine homogene Mischung erreicht ist. Die Endzusammensetzung des Trenn- und Schmiermittels ist: 29,95 % organomodifiziertes Polysiloxan 15,00 % Polyalphaolefin 30,00 % Glycerintrioleate 25,00 % Emulgator 0,05 % Bakterizid
Beispiel 2
In der beigefügten Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Sprühvorrichtung grobschematisch in Form eines Blockschaltbilds dargestellt. Die Sprühvorrichtung 10 umfasst ein Sprühelement 12 mit einer Sprühdüse 13. Über eine Zuführleitung 14 wird dem Sprühelement 12 wasserfreie Zusammensetzung aus einem hierfür vorgesehenen Reservoir 16 über eine Pumpe 18 zugeführt. Ferner wird dem Sprühelement 12 über eine Zuführleitung 20 Wasser aus einem Reservoir 22 über eine Pumpe 24 zugeführt. In einem Membranventil 26 werden die wasserfreie Zusammensetzung und das Wasser in einen gemeinsamen Mischkanal 28 eingeleitet, der zur Sprühdüse 13 führt. In dem üblicherweise nur wenige Zentimeter langen Misch- kanal 28 vermischt sich die wasserfreie Zusammensetzung auf Grund ihrer hervorragenden Mischungseigenschaften nahezu augenblicklich mit dem Wasser, so dass an der Sprühdüse 13 das fertig gemischte Behandlungsmedium austritt.
Nach dem Öffnen des Membranventils 26 hängt das Mischungsverhältnis, unter welchem sich die wasserfreie Zusammensetzung mit Wasser zu dem Behandlungsmedium vermischt, somit nur von den pro Zeiteinheit zugeführten Mengen an wasserfreier Zusammensetzung und Wasser ab. Diese pro Zeiteinheit zugeführten Mengen können beispielsweise durch Beein- flussen des in den Zuführleitungen 14 und 20 herrschenden Drucks variiert werden. Diese Variationsmöglichkeit ist in Fig. 1 vereinfacht dadurch angedeutet, dass eine Steuereinheit 30 über Signalleitungen 32 und 34 den Betrieb der Pumpen 18 und 24 steuert. Darüber hinaus können Durchflussmesser 36 und 38 vorgesehen sein, die die pro Zeiteinheit geförderten Mengen von wasserfreier Zusammensetzung und Wasser erfassen und über Signalleitungen 37 und 39 an die Steuereinheit 30 zurückmelden, so dass sich ein geschlossener Regelkreis ergibt.
Darüber hinaus sind in Fig. 1 noch die Zuführleitungen 40 und 42 für die Zufuhr von Blasluft zu erkennen, die über ein Membranventil 44 und einen Blasluftkanal 46 mit der Sprühdüse 13 verbunden sind. Mit Hilfe dieser Blasluft wird das aus wasserfreier Zusammensetzung und Wasser gebildete Behandlungsmedium im Bereich der Sprühdüse zerstäubt. Mit 48 und 50 sind in Fig. 1 die Zuführleitungen von Steuerluft zum Betätigen der Membranventile 26 und 44 bezeichnet.

Claims

Ansprüche
1 . Wasserfreie Zusammensetzung zur Zubereitung eines Behandlungs- mediums zur Behandlung der Oberfläche einer Form zur Urformung oder Umformung, enthaltend 30 bis 95 % eines Öls,
0 bis 55 % eines flüssigen oder verflüssigten Polyolefin- und/oder Paraffinwachses, 5 bis 40 % eines Emulgators oder eines emulgierend wirkenden
Mittels, wobei der Emulgator der Zusammensetzung einen selbst- emulgierenden Charakter verleiht, und gegebenenfalls 0 bis 5 % eines oder mehrerer Additive.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Öl aus der Gruppe, umfassend ein Polysiloxan, ein mit Seitengruppen funktionalisiertes Polysilo- xan, ein teilweise vernetztes Polysiloxan, ein synthetisches Öl, ein Mineralöl, ein pflanzliches Öl, ein tierisches Öl, oder eine Mischung mindestens zweier solcher Öle, enthalten ist.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyolefin- und/oder Paraffinwachs durch partielle Oxida- tion verflüssigt ist.
4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Polyolefin- und/oder Paraffinwachs aus der Gruppe, umfassend partiell oxidiertes Polypropylen, partiell oxidiertes Ethy- len/Propylencopolymer, Polybuten und den jeweils nicht oxidierten Wachsen, oder eine Mischung mindestens zweier dieser Wachse enthalten ist.
5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Emulgator oder ein emulgierend wirkendes Mittel aus der Gruppe, umfassend alkoxylierte gesättigte und ungesättigte Fettsäuren und deren Alkylester, alkoxylierte gesättigte und ungesättigte Alkohole oder eine Mischung mindestens zweier dieser Emul- gatoren oder emulgierend wirkender Mittel enthalten ist.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Seitengruppen des mit Seitengruppen funktio- nalisierten Polysiloxans um Alkyl-, Aryl-, Alkylaryl- oder Polyether- gruppierungen handelt.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitengruppen 1 bis 20, vorzugsweise 3 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten.
8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Additive Benetzungsmittel, Konservierungsmittel, Viskositätsregulatoren und/oder Mittel zur Verbesserung der Schmierwirkung, der Ablösbarkeit des Werkstücks aus der Form, der thermischen und/oder elektrischen Isolierung vorhanden sind.
9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der HLB-Wert der Emulgatoren größer als 10 ist.
10. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Wachse und ein oder mehrere Öle mit einem oder mehreren Emulgatoren oder emulgierend wirkenden Mitteln und gegebenenfalls Additiven bis zur Homogenität vermischt werden.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Vermischung unter Erwärmung erfolgt.
12. Sprühvorrichtung (10) zum Versprühen eines unter Verwendung einer wasserfreien Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zubereiteten Behandlungsmediums, umfassend: ein Sprühelement (12) mit einer Sprühdüse (13) zur Abgabe des Behandlungsmediums, eine erste Zuführleitung (14) zum Zuführen von wasserfreier Zusammensetzung zu dem Sprühelement (12), - eine zweite Zuführleitung (20) zum Zuführen von Wasser zu dem Sprühelement (12), und einen die erste Zuführleitung (14) und die zweite Zuführleitung (20) mit der Sprühdüse (13) verbindenden Mischkanal (28).
13. Verfahren zum Zubereiten eines Behandlungsmediums unter Verwendung einer wasserfreien Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in einer Sprühvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wasserfreie Zusammensetzung erst unmittelbar vor Austritt aus der Sprühdüse (13) in dem Misch- kanal (28) des Sprühelements (12) mit Wasser zusammengeführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischungsverhältnis von wasserfreier Zusammensetzung und Wasser durch Beeinflussen der über die erste Zuführleitung (14) pro Zeiteinheit zugeführten Menge an wasserfreier Zusammensetzung oder/und Beeinflussen der über die zweite Zuführleitung (20) pro Zeiteinheit zugeführten Menge an Wasser eingestellt wird.
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