DE3018674C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Siliconzusammensetzung gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
In der US-PS 40 71 644 ist im Zusammenhang mit einem Verfahren,
flexibles Folienmaterial nicht-haftend zu machen, eine Siliconzusammensetzung
beschrieben, die ein Diorganopolysiloxan mit
endständigen Vinyl- oder Hydroxylgruppen und einer Viskosität
von 1 bis 50 cm²/s, ein Hydrogenpolysiloxan mit einer Viskosität
von 0,1 bis 1 cm²/s sowie 5 bis 50 Teilen pro Million eines
Platinkatalysators enthält. Eine solche Zusammensetzung kann lösungsmittelfrei
auf das Folienmaterial aufgebracht werden.
Gegenstand der US-PS 40 26 835 ist ein Verfahren zum Herstellen
von Siloxanschäumen durch Erhitzen auf über 90°C einer Mischung
aus einem Organohydrogensiloxan, einem Hydroxylgruppen aufweisenden
Organosiloxan und mindestens 0,0025 g eines Rhodiumkatalysators,
bezogen auf 100 g der beiden Siloxane. Nach diesem Verfahren
ist die Viskosität der einzelnen Siloxane nicht wesentlich,
solange die zu erhitzende und so zu härtende Mischung eine Viskosität
von weniger als 1000 Pa · s, vorzugsweise weniger als 250 Pa · s
bei 25°C hat.
Siliconzusammensetzungen wurden schon lange dazu verwendet,
Oberflächen gegenüber Materialien nichthaftend zu machen, an
denen sie normalerweise haften würden. Lange Zeit war es
notwendig, daß man diese Siliconüberzüge als eine Dispersion
in einem Lösungsmittel aufbrachte, um die Viskosität des
Überzugsmaterials derart zu regeln, daß es für das Aufbringen
als Überzug geeignet war. Obwohl jedoch das Lösungsmittel
beim Aufbringen des Überzugs hilft, ist diese Methode
höchst unwirtschaftlich, da man danach das Lösungsmittel abdampfen
muß. Das Abdampfen der Lösungsmittel erfordert
einen hohen Aufwand an Energie, und die Erfordernisse der
Umweltverschmutzungskontrolle schreiben vor, daß man verhindert,
daß Lösungsmitteldämpfe in die Luft entweichen.
Das Entfernen und die Rückgewinnung des gesamten Lösungsmittels
erfordern beträchtliche Aufwendungen an Vorrichtungen
und Energie.
Demgemäß wurde festgestellt, daß ein Bedürfnis besteht,
eine lösungsmittelfreie Überzugszusammensetzung vorzusehen,
die man jedoch weiterhin leicht auf das Substrat aufbringen
kann. Derartige lösungsmittelfreie Überzugszusammensetzungen
werden manchmal als Zusammensetzungen mit 100% Feststoff
bezeichnet. Die Abwesenheit von Lösungsmittel in derartigen
Zusammensetzungen setzt einerseits die Energiemenge herab,
die man zur Durchführung einer Härtung benötigt, und beseitigt
andererseits den Bedarf an einer teuren Ausrüstung
zum Verhindern der Umweltverschmutzung.
Trennüberzüge sind für viele Anwendungen brauchbar, wann
immer es notwendig ist, eine Oberfäche oder ein Material
vorzusehen, die bzw. das an anderen Materialien relativ
wenig haftet, an welchen sie bzw. es normalerweise
haften würde. Siliconpapiertrennzusammensetzungen
verwendet man als Überzüge, die selbsthaftende bzw. druckempfindliche
Klebstoffe für beispielsweise Klebeschildchen
bzw. Etiketten, schmückende Flachmaterialien und
Abziehbilder usw.
trennen. Silicon-Trennüberzüge auf Papier, Polyäthylen, Polyester
und anderen derartigen Substraten kann man ferner als
nicht klebende Oberflächen bei Anwendungen zur Handhabung von
Lebensmitteln und für technische Verpackungen verwenden.
Wenn man beispielsweise Klebeschildchen mit einem Klebstoff
überzieht, ist es wünschenswert, daß man das tragende
Papier bzw. den Papieruntergrund leicht von dem Klebeschildchen
abziehen kann, wenn es gebrauchsfertig ist; die Haftqualität
des Klebeschildchens sollte jedoch nicht durch die
Tatsache beeinträchtigt werden, daß man es vom Substrat abgezogen
hat, auf dem man es gelagert hat. Der gleiche Grundsatz
gilt für bestimmte Typen von Klebestreifen, die zu
Rollen aufgewickelt werden. Es ist notwendig, daß der Streifen
sich leicht abrollt und weiterhin seine Klebeeigenschaft
behält. Das kann man erzielen, indem man die nichthaftende
Seite des Streifens mit einer Silicon-Trennzusammensetzung
überzieht, die mit dem Klebstoff in Berührung kommt, wenn
man die Bandrolle herstellt.
Zwei Nachteile, die bisher bei Siliconzusammensetzungen des
genannten Typs auftraten, hängen mit dem vorzeitigen Gelieren
der Zusammensetzung zusammen. Stellt man die typische Zusammensetzung
aus einem Grundpolymeren mit Vinyl-Kettenenden,
einem Vernetzungsmittel und einem Platinmetallkatalysator
herstellen kann, kann ein vorzeitiges Härten im Laufe der
Zeit eintreten, was ein Produkt mit einer unzureichenden Lagerfähigkeit
bzw. Lagerzeit ergibt. Wenn ferner die Zusammensetzung
gebrauchsfertig ist, ist es wünschenswert, daß die
katalysierte Polymerzusammensetzung eine ausreichend lange
Topfzeit hat, daß der Fachmann das Aufbringen des Überzugs
durchführen kann.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Siliconzusammensetzung
der im Oberbegriff des Patenanspruchs 1 definierten
Art zu schaffen, die nicht vorzeitig härtet und eine ausreichende
Topfzeit aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.
Dieser erfindungsgemäß verwendete Hemmstoff verzögert wirksam
die Hydrosilierungs-Additionsreaktion zur Härtung dieser Zusammensetzungen
bei Raumtemperatur, nicht jedoch das Härten
bei erhöhter Temperatur.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ist niederviskos und man
kann sie leicht auf ein Substrat mit üblichen Methoden als
Überzug aufbringen, wie zum Beispiel mit einem Abstreichmesser,
durch Aufdrucken, Bestreichen oder durch Tiefdruck bzw. Gravieren,
und auf dem Substrat warmhärten, so daß sie eine nichthaftende
Oberfläche bilden.
Die Zusammensetzung gemäß der Erfindung ist insbesondere dazu
gut geeignet, Materialien gegenüber anderen normalerweise
haftenden Materialien nichthaftend zu machen, wie zum Beispiel
Leim und Klebestoffen. Ferner kann man die Zusammensetzung
direkt auf ein Substrat aufbringen, ohne daß man
ein Lösungsmittel benötigt, wodurch man alle Nachteile vermeidet,
die mit Lösungsmitteln für Überzüge verbunden sind,
wie oben beschrieben wurde.
Die Zusammensetzung enthält ein Polysiloxan-Grundpolymer, das
man aus verschiedenen Bestandteilen hergestellt hat, und das auf dem
Substrat warmhärtet, auf das man es als Überzug aufgebracht
hat, und das Substrat nichthaftend macht. Ein Hauptanteil
der Zusammensetzung ist typischerweise ein Polysiloxan-Grundpolymer
mit Vinylkettenenden der nachstehenden Formel
worin R ein einwertiger Kohlenwasserstoffrest ohne Ungesättigtheit
ist. Geeignete Reste R sind beispielsweise Methyl-,
Äthyl-, Propyl-, Butyl- und andere ähnliche gesättigte
Kohlenwasserstoffreste, umfassen jedoch im allgemeinen keine
Phenylreste bei Anwendungen für die Papiertrennung. R′ ist
ein Kohlenwasserstoffrest mit einer Alkenyl-Ungesättigtheit.
Typischerweise bedeutet R′ einen Vinylrest, er kann jedoch
auch einen Allyl- oder Cycloalkenylrest als ungesättigten
Rest bedeuten. X und Y sind positive ganze Zahlen, so daß
das Polysiloxan-Grundpolymer mit Vinylkettenenden bis zu etwa 20 Gew.-%
R′-Reste aufweist. Die Viskosität eines derartigen Polysiloxans
liegt im Bereich von etwa 5 · 10-2 bis etwa 10² Pa · s
bei 25°C. Vorzugsweise
weist das Polysiloxan mit Vinylkettenenden bis zu etwa 20 Gew.-%
Vinylgruppen auf, die durch R′ dargestellt sind, und
die Viskosität dieses Polymeren liegt im Bereich von etwa
0,3 bis etwa 0,55 Pa · s bei 25°C.
Das bevorzugte Polysiloxan mit Vinylkettenenden hat die nachstehende
Formel:
worin X und Y die gleiche Bedeutung wie oben haben.
Polymethylhydrogensiloxan verwendet der Fachmann der Silicontechnik
oft als Vernetzungsmittel für additionsgehärtete
Siliconsysteme. Besonders geeignet als Vernetzungsmittel
gemäß der Erfindung ist ein Polymethylhydrogensiloxan
mit Trimethyl-Kettenenden, das 10% bis 100% SiH-Reste
und eine Viskosität im Bereich von
2,5 · 10-2 bis 1 Pa · s bei 25°C
aufweist.
Die Härtungsreaktion, die zwischen dem vinylfunktionellen
Polysiloxan-Grundpolymeren und dem Polymethylhydrogensiloxan als Vernetzungsmittel
eintritt, ist eine Additions-Härtungsreaktion,
die auch als Hydrosilierung bekannt ist. Die Zusammensetzung
gemäß der Erfindung kann man warmhärten, und zwar durch eine
platinkatalysierte Vernetzungsreaktion zwischen anhängenden
Vinylresten eines Poly-dialkyl-alkylvinyl-siloxan-Mischpolymeren
mit Dialkylvinyl-Kettenendgruppen und einem
Polymethylhydrogensiloxan mit Trimethyl-Kettenenden.
Ein geeigneter Katalysator für die Hydrosilierungs-Härtungsreaktion
ist der Lamoreaux-Katalysator, der
in der US-PS 32 20 972 beschrieben
ist. Andere Platinmetallkatalysatoren kann man ferner bei
der Ausführung der Erfindung verwenden, und ihre Auswahl
hängt von solchen Faktoren ab, wie zum Beispiel sowohl
der benötigten Reaktionsgeschwindigkeit als auch den Kosten,
einer brauchbaren Lagerfähigkeit, einer brauchbaren Topfzeit
und der Temperatur, bei der die Härtungsreaktion eintreten
soll. Derartige Platinmetallkatalysatoren sind beispielsweise
solche, die die Edelmetalle Ruthenium, Rhodium,
Palladium, Osmium, Iridium und Platin und Komplexe dieser
Metalle beinhalten. Für die genannten Überzugszusammensetzungen
beträgt die Katalysatormenge 10 bis
500 Teile pro Million, was wiederum von der Reaktionsgeschwindigkeit
und den Kosten als Faktoren abhängt. Vorzugsweise
beträgt die Katalysatormenge etwa 10 bis 50 Teile pro
Million des Edelmetalls.
Ein Polysiloxan mit Vinyl-Kettenendgruppen härtet mit einem
Polymethylhydrogensiloxan mit Trimethyl-Kettenenden als
Vernetzungsmittel in der Wärme auf einem Substrat
und erzeugt eine nichthaftende Oberfläche. Es ist jedoch
notwendig, einen Hemmstoff in der Überzugszusammensetzung
zu verwenden, um die Probleme des vorzeitigen
Härtens zu vermeiden, die oben beschrieben wurden. Es
wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß z. B. Diallylmaleat mit
der nachstehenden Formel
wirksam das Härten dieser Überzugszusammensetzungen bei Raumtemperatur
unterhalb der Warmhärtungstemperaturen der Zusammensetzungen
hemmt. Das Produkt zeigt demgemäß eine brauchbare
Lagerfähigkeit von fast einem Jahr oder mehr, und erfährt
kein vorzeitiges Vernetzen der Zusammensetzung, das es
unbrauchbar machen würde. Ferner zeigt das Produkt eine für
die Verarbeitung brauchbare Topfzeit, die mehr als die Zeit
beträgt, die man normalerweise beim Einsatz des Produkts
benötigt. Bei Raumtemperatur zeigt also diese fertige Überzugszusammensetzung
keinerlei vorzeitiges Gelieren, wie es
oft bei katalysierten Siliconzusammensetzungen auftritt.
Ferner zeigt Diallylmaleat nicht die nachteiligen Eigenschaften,
die bei früher verwendeten Hemmstoffen auftraten.
Diallylmaleat ist ein einteiliger Hemmstoff
für die Hydrosilierung im Gegensatz zu den zweiteiligen
Hemmstoffen, die man früher verwendete, und die aus
zwei gleichen Teilen von Vinylacetat und Triallylisocyanurat
(TAIC) bestanden. In diesem zweiteiligen Hemmstoff ist das
Vinylacetat nicht nur ziemlich flüchtig, sondern auch sehr
entflammbar; und obwohl TAIC nicht sehr flüchtig ist, ist es
in dem Vinylsilicon-Grundpolymeren, das man bei der Ausführung
der Erfindung verwendet, nur schwer löslich. Ferner ist
TAIC auf dem Markt der Vereinigten Staaten von Amerika nicht
so leicht erhältlich, wie der Diallylmaleat-Hemmstoff gemäß
der Erfindung.
Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß vorzugsweise geringe Mengen an
Diallylmaleat-Hemmstoff eine außerordentlich lange katalysierte
Topfzeit ohne eine Verschlechterung der Härtungsleistung
in einem lösungsmittelfreien Papiertrennsystem erlauben.
Im allgemeinen liegt die wirksame Menge an Hemmstoff im Bereich
von etwa 0,1 bis etwa 0,5 Gew.-%. Die Verwendung des
Hemmstoffes gemäß der Erfindung ergibt eine geeignete Lagerfähigkeit
und Topfzeit, obwohl die Zusammensetzung rasch zu
einer schmier- und wanderungsfreien nichthaftenden Oberfläche
härtet, wenn man sie warmhärtet. Eine Warmhärtungsreaktion
kann man auf vielerlei Weise einleiten, wie zum Beispiel
durch IR-Lampen oder durch Bestrahlung, aber oft ist ein Gebläseofen
am besten geeignet. Substrate, auf die man die erfindungsgemäße
Zusammensetzung aufbringen kann,
sind beispielsweise Glas, Metall oder Metallfolie
oder faserförmige Materialien, insbesondere Papier. Einen beliebigen
Kunststoff, der nicht bei der Temperatur schmilzt
oder sich verformt, die zum Härten der Zusammensetzung gemäß
der Erfindung benötigt wird, kann man auch durch
das Aufbringen der genannten Zusammensetzungen auf die
Kunststoffoberfläche nichthaftend machen.
Das Diallylmaleat, das man erfindungsgemäß vorzugsweise verwendet, ist
ein Dialkylcarbonsäurediester, der sich aus der Reaktion
von Allylalkohol und Maleinsäure ergibt. Andere Diallylcarbonsäureester,
wie zum Beispiel Diallylphtalat und
Diallylsuccinat sind chemisch analog zu Diallylmaleat, und
man kann sie auch als Hydrosilierungshemmstoffe verwenden.
Ferner sind gesättigte Dialkylester von Maleinsäure, wie
zum Beispiel Dimethyl- oder Diäthylmaleat, als Hydrosilierungs-Hemmstoffe
für diese lösungsmittelfreien Papiertrenn-Zusammensetzungen
verwendbar, obwohl man Diallylmaleat bevorzugt.
Platinkatalysierte additionshärtbare lösungsmittelfreie
Trennzusammensetzungen kann man ferner wirksam durch Silylmaleate
hemmen, die hinsichtlich der für die Bearbeitung
brauchbaren Topfzeit weniger wirksam als Diallylmaleat sind,
die jedoch in den Siloxan-Grundpolymeren ausreichend löslich
sind, so daß man sie als Hemmstoffe für derartige Produkte
verwenden kann. Ein Beispiel für einen wirksamen Silylmaleat-Hemmstoff
ist Bis-[3-(trimethoxysilyl)-propyl]-maleat mit
der nachstehenden Formel:
Wirksame Mengen an Diallylmaleat sind ziemlich löslich in den
eingesetzten Siloxanen, und diese Verbindung ist nicht sehr
flüchtig, da sie einen Siedepunkt von mehr als 200°C
bei Atmosphärendruck aufweist. Ferner ist Diallylmaleat in
den USA leicht erhältlich. Weil ferner die Hemmstoff-Gesamtkonzentration
in den durch Diallylmaleat gehemmten
Polysiloxanen bis etwa ein Viertel der Hemmstoffkonzentration
für die bisher verwendeten Mischungen von Vinylacetat und
TAIC beträgt, sind die Gesamtkosten bedeutend vermindert.
Ferner wird die geringe hemmende Menge an Diallylmaleat, das
man erfindungsgemäß vorzugsweise verwendet, im wesentlichen vollständig
im vernetzten Polymer eingeschlossen. Es ist kein freies
Diallylmaleat vorhanden, nachdem die Siliconzusammensetzung
gehärtet ist. Demgemäß verursacht Diallylmaleat keine der
Probleme, die bisher mit der Verwendung von zweiteiligem
Hemmstoff aus Vinylacetat und TAIC verbunden waren.
Diallylmaleat hemmt auch wirksam die Hydrosilierungs-Härtungsreaktion
bei Polysiloxanzusammensetzungen, die eine Silanolfunktionalität
aufweisen, und hemmt ferner das Härten bei
jenen Zusammensetzungen, die sowohl Silanol- als auch Vinylfunktionalität
zeigen. Ein Grundpolymeres für eine derartige
Zusammensetzung kann zum Beispiel ein Polydiorganosiloxan
mit Silanolkettenenden und Vinylresten entlang der Siloxankette
sein.
Nachstehend wird die Erfindung durch Beispiele näher erläutert.
In den nachstehenden Beispielen filtrierte man 100 Teile
eines Polydimethyl-Methylvinyl-Siloxan-Mischpolymeren mit
Dimethylvinyl-Kettenendgruppen, mit etwa 3 Gew.-% Vinylresten
und einer Viskosität von etwa 0,25 Pa · s
bei 25°C und entfernte Salze aus der Neutralisation, gab
0,07 Teile Lamoreaux-Katalysator zu, erwärmte danach
den Ansatz auf 55°C 2 h lang im Vakuum unter Rühren und
kühlte auf weniger als 40°C ab. Die nachstehenden
5 Beispiele der Mischungen waren mit Ausnahme von variierenden
Mengen an Diallylmaleat-Hemmstoff (DAM) identisch. Das
Diallylmaleat gab man zu dem Polysiloxan bei Raumtemperatur
zu und rührte heftig bis zur Beendigung der Reaktion. Beispiel 5
zeigt die Eigenschaften eines Polysiloxans unter
Verwendung einer Mischung von 0,4% Vinylacetat plus 0,4%
TAIC als Hemmstoff anstelle von DAM.
Die Härtungsleistung bzw. Vollständigkeit der Härtung bestätigte
man, indem man jede der genannten Mischungen mit etwa
3 Gewichtsteilen des Vernetzungsmittels Polymethylhydrogensiloxan
mit Trimethyl-Kettenenden mit etwa 100 Gew.-%
SiH-Resten und einer Viskosität von etwa 4 · 10-2 Pa · s
bei 25°C mischte. Diese Mischung brachte
man danach unmittelbar als Überzug ohne ein Lösungsmittel
auf 18 kg superkalandertes Kraftpapier mit einem
Streichmesser auf und härtete die als Überzug aufgebrachte
Siliconzusammensetzung in einem Gebläseofen.
Die erhaltenen Filme bewertete man hinsichtlich des
Ausmaßes der Härtung, indem man qualitativ die Eigenschaften
der Siliconoberfächen hinsichtlich des Abriebs, des Schmierens,
der Wanderung und der Trennfähigkeit bestimmt. Ein Abrieb
trat auf, wenn ein Siliconüberzug in der Haftung am
Substrat versagte und man ihn als kleine Siliconkugeln durch
leichten Fingerdruck abreiben konnte. Schmieren stellte man
an einem unvollständig gehärteten Überzug fest, wenn ein
Finger, den man fest entlang des Siliconfilms gepreßt hatte,
einen sichtbaren und dauerhaften Streifen hinterließ.
Wanderung stellte man durch einen Test mit einem Cellophan-Klebstreifen
fest. Den Überzug bewertete man
als gut gehärtet und wanderungsfrei, wenn ein Stück vom Klebestreifen
(Scotch tape Nr. 610) fest an sich selber haftete,
nachdem man es zuerst fest auf den Siliconüberzug gepreßt,
danach entfernt und auf sich selbst zurückgefaltet hatte. Wenn
man an einem Siliconüberzug mit Hilfe des Klebstreifentests
zeigen kann, daß er wanderungsfrei ist, nimmt man an, daß er
ein Trennüberzug ist, weil gezeigt wurde, daß er an dem
Substrat mit einer wesentlich größeren Klebekraft als der
Klebekraft haftet, die zwischen der gehärteten Zusammensetzung
und dem freigesetzten angreifenden Klebstoff des
Klebestreifens besteht. Diese qualitativen Tests sind dem
Fachmann bekannt und werden allgemein angewandt, um die
Vollständigkeit der Härtung bei Silicon-Papiertrennüberzügen
zu bestätigen.
Die Härtungsleistung bewertete man, indem man die Mindestverweilzeit
im Ofen aufzeichnete, die man zur Erzielung
eines gut gehärteten Trennüberzugs benötigte.
Demgemäß ist ersichtlich, daß die Härtungsleistung der
diallylmaleathaltigen lösungsmittelfreien Trennzusammensetzung
mit jener des bisher verwendeten technischen Produktes
vergleichbar ist, wie in Beispiel 5 gezeigt wurde.
Der Viskositätsanstieg als Funktion der Zeit ist ein Hinweis
auf die Wirksamkeit von Diallylmaleat als Hemmstoff.
Die Viskositäten bestimmte man an katalysierten Proben, die
man bei 24°C ungestört belassen hatte.
Die genannten Ergebnisse zeigen, daß Diallylmaleatmengen
von 0,1 bis 0,50% den platinkatalysierten lösungsmittelfreien
Papiertrennüberzügen ausgezeichnete Topfzeiten bei Raumtemperatur
ohne Verschlechterung der annehmbaren Härtungsleistung
verleihen.
Eine Methode zur Bestimmung der Gelzeit von katalysierten
Überzugsbädern bei erhöhter Temperatur wurde entwickelt, um
einen weiteren Hinweis auf die für die Verarbeitung brauchbare
Topfzeit dieser Zusammensetzungen zu erhalten. 10 g
eines lösungsmittelfreien Polydimethylvinyl/
Methylvinylsiloxan-Mischpolymeren mit Dimethylvinyl-Kettenendgruppen
gemäß den Beispielen 1 bis 5 mit
einem Gehalt an etwa 25 Teilen pro Million Lamoreaux-Platinkatalysator
wog man in ein Becherglas von 100 ml Volumen ein
und vermischte es mit verschiedenen bekannten Mengen an
Diallylmaleat.
Das Becherglas setzte man in ein Wasserbad
mit konstanter Temperatur, die man bei 60 ± 1°C
hielt und ließ etwa 30 min lang stehen, bis die Testtemperatur
erreicht war. Danach führte man 0,3 g Polymethylhydrogensiloxan
Vernetzungsmittel in das Testpolymere mit einer Spritze ein
und mischte sorgfältig. Gleichzeitig mit der Zugabe des Vernetzungsmittels
setzte man eine Stoppuhr in Gang. Die Testmischung
rührte man mit einem Rührer von oben, bis sie gelierte.
Die Gelzeit notierte man, und erhielt eine
verläßliche Kontrolle der katalysierten Topfzeit bei erhöhter
Temperatur für diese Überzugszusammensetzungen. Die
Lebensdauer des Bades bei 60°C für die üblichen
Überzugszusammensetzungsmischungen, die in Tabelle II als
Funktion der Diallylmaleatkonzentration gezeigt ist, bestimmte
man mit der genannten Methode, wobei Beispiel 11
eine Vergleichsprobe ist, bei der man 0,4% TAIC und 0,4%
Vinylacetat als Inhibitor anstelle von Diallylmaleat verwendete.
Daraus ist ersichtlich, daß Diallylmaleatkonzentrationen
von 2000 Teilen pro Million (0,2%) oder mehr eine ausgezeichnete
Topfzeit für diese Überzugszusammensetzungen sogar
bei erhöhten Temperaturen liefern. Die Lebensdauer des Bades
von 60°C der Mischungen
mit einem Gehalt an Diallylmaleat war jener der Vergleichsprobe
weit überlegen, die die Hemmstoffmischung aus TAIC und
Vinylacetat enthielt, die man bisher in lösungsmittelfreien
Papiertrennzusammensetzungen verwendete.
Während er den genannten lösungsmittelfreien Trennzusammensetzungen,
die 25 Teile pro Million Platin enthalten, ausgezeichnete
katalysierte Topfzeiten bei Raumtemperatur verleiht,
erlaubt der Diallylmaleat-Hemmstoff ferner die Verwendung
von größeren Mengen Platin in Zusammensetzungen, die dann bei
viel niedrigeren Temperaturen ohne Verschlechterung einer
brauchbaren Topfzeit härten. Eine weitere Zusammensetzung,
die aus dem gleichen Grundpolymeren und Vernetzungsmittel wie
in den Beispielen 1 bis 5 bestand, stellte man her, verwendete
jedoch 200 Teile pro Million Platin als Lamoreaux-Katalysator
und 5000 Teile pro Million Diallylmaleat als Hemmstoff ein.
Die Lebensdauer des katalysierten Bades bestimmte man bei verschiedenen
Temperaturen auf gleiche Weise wie bei den Beispielen 1
bis 5. Die Ergebnisse dieser Versuchszusammensetzungen
im Vergleich mit den Ergebnissen bei einer üblichen Trennzusammensetzung
(Vergleich) mit einem Gehalt an 25 Teilen pro
Million Platinkatalysator plus 2500 Teilen pro Million DAM-Hemmstoff
sind in der nachstehenden Tabelle III gezeigt.
Daraus ist ersichtlich, daß 0,5% Diallylmaleat (5000 Teile
pro Million) ein vorzeitiges Gelieren des Bades des katalysierten
Überzugs unterhalb von 38°C Umgebungstemperatur
verhüteten, obwohl eine Menge von 200 Teilen pro Million
Platinkatalysator vorhanden war.
Die Wirksamkeit von Bis-[3-(trimethoxysilyl)-propyl]-maleat
als Hemmstoff zeigte man, indem man verschiedene Mengen des
Silylmaleates mit etwas Vinyl-Grundpolymerem aus den Beispielen 1
bis 5 mischte. Die Mischungen, die 25 Teile pro Million
Platinkatalysator enthielten, rührte man bei 25°C in einem
Vakuum von 33 mbar 1 h lang. Die Versuchsmischungen
mischte man danach mit 3% Polymethylhydrogensiloxan-Vernetzungsmittel
und brachte sie danach als Überzug auf 18 kg superkalandertes
Kraftpapier mit einem Streichmesser auf und
härtete zu einer schmier- und wanderungsfreien nichthaftenden
Oberfäche. Sowohl die Minimalverweilzeit im Ofen, die man
für eine zufriedenstellende Härtung benötigte, als auch die
Gelzeit jedes fertigen Überzugsbades notierte man in
Tabelle IV, worin Beispiel 19 keinen Hemmstoff für Vergleichszwecke
enthielt.
Die mit der Siliconzusammensetzung gemäß der Erfindung erhältlichen
Produkte umfassen unter anderem Papierprodukte
mit Trennüberzügen. Wenn es wünschenswert ist, ein Material
mit einer nichthaftenden Oberfläche zu versehen, kann man oft
die Zusammensetzungen der Erfindung verwenden. Diese Zusammensetzungen
kann man ebenso für Anwendungen einsetzen, die
eine Herabsetzung der Reibung zwischen überzogenen und nichtüberzogenen
Oberflächen erfordern.
Ferner kann man sowohl die Lagerfähigkeit als auch die Topfzeit
dieser Zusammensetzungen durch Einsatz des wirksamen
und billigen Hemmstoffes (wie zum Beispiel Diallylmaleat)
wirksam regeln und verlängern.
Claims (8)
1. Siliconzusammensetzung mit
- (a) einem Diorganopolysiloxan-Grundpolymeren mit bis zu 20 Gew.-% funktionellen Alkenyl- oder Silanolresten und einer Viskosität im Bereich von 5 · 10-2 bis 10² Pa · s bei 25°C;
- (b) einem Polymethylhydrogensiloxan als Vernetzungsmittel mit 10 bis 100 Gew.-% SiH-Resten und einer Viskosität im Bereich von 2,5×10-2 bis 1 Pa · s bei 25°C;
- (c) 10 bis 500 Teilen pro Million eines Edelmetallkatalysators,
dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich
einen
- (d) Dialkylcarbonsäureester aus der Gruppe Diallylmaleat, Diallylphthalat, Diallylsuccinat und Dialkylester von Maleinsäure, die aus der aus Dimethylmaleat, Diäthylmaleat und Bis-[3-(trimethoxysilyl)-propyl]-maleat bestehenden Gruppe ausgewählt sind, enthält.
2. Lösungsmittelfreie Siliconzusammensetzung,
gekennzeichnet durch:
- (a) ein Diorganopolysiloxan-Grundpolymeres mit Vinyl-Kettenendgruppen der nachstehenden Formel
worin R einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest ohne Ungesättigtheit
bedeutet, R′ einen Kohlenwasserstoffrest mit
einer Alkenylungesättigtheit bedeutet, X und Y ganze Zahlen
sind, so daß das Diorganopolysiloxan mit Vinyl-Kettenendgruppen
0 bis 20 Gew.-% R′-Reste enthält und eine
Viskosität im Bereich von 5 · 10-2 bis 10² Pa · s
bei 25°C aufweist,
- (b) ein Polymethylhydrogensiloxan mit Trimethyl-Kettenenden als Vernetzungsmittel mit 10 bis 100 Gew.-% SiH-Resten und einer Viskosität im Bereich von 2,5 · 10-2 bis 1 Pa · s bei 25°C;
- (c) 10 bis 500 Teile pro Million eines Platinkatalysators und
- (d) 0,1 bis 0,5 Gew.-% Diallylmaleat.
3. Siliconzusammensetzung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Diorganopolysiloxan mit Vinyl-Kettenendgruppen die nachstehende
Formel aufweist
4. Verwendung der Siliconzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1
bis 3 zur Bildung eines wärmegehärteten Überzugs,
mit dem man ein Material gegenüber normalerweise
haftenden anderen Materialien nichthaftend macht.
5. Verwendung der Siliconzusammensetzung nach Anspruch 4
zur Bildung wärmegehärteter Überzüge für Materialien aus
der Gruppe Metallfolie, Glas, Kunststoff und faserförmige
Materialien.
6. Verwendung nach Anspruch 4 als wärmegehärteter Überzug
für Papier.
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