DE1177468B

DE1177468B - Wasser- und klebstoffabweisendes Papierimpraegniermittel

Info

Publication number: DE1177468B
Application number: DEW25065A
Authority: DE
Inventors: Dr Siegfried Nitzsche; Dr Manfred Wick
Original assignee: Wacker Chemie AG
Current assignee: Wacker Chemie AG
Priority date: 1959-02-19
Filing date: 1959-02-19
Publication date: 1964-09-03
Also published as: BE587784A; NL248591A; CH381075A

Description

Wasser- und klebstoffabweisendes Papierimprägniermittel Für die Imprägnierung von Papieren mit dem Ziel, diese wasser- und klebstoffabweisend zu machen, wurden bisher folgende Silikonprodukte verwendet: Silikonöle, Wasserstoffpolysiloxane, denen zwecks Härtung auch Metallsalze, z. B. Zinkoetoat, zugesetzt werden können, Mischungen von Silikonölen mit Wasserstoffpolysiloxanen, denen gegebenenfalls ebenfalls Metallkatalysatoren zugesetzt werden, Silikonharze, Silikonkautschuk sowie Mischungen von linearen Silikonpolymeren bzw. Silikonkautschuk mit Silikonharzen.
Die klebstoffabweisenden Wirkungen all dieser Silikon-Imprägniermittel sind etwa gleich, wenn auch im allgemeinen festgestellt werden kann, daß imprägnierte Papiere, die Silikonkautschuk oder einen gewissen Silikonkautschukanteil enthalten, nicht so stark klebstoffabweisend sind wie Papiere, die mit Silikonharzen oder Silikonölen behandelt sind. Nachteilig ist bei den Silikonölen die geringe Haftfestigkeit auf dem Papier und die damit verbundene Möglichkeit, daß Silikonöle in die Klebstoffschicht einwandern und dadurch die Klebwirkung verändern können. Dieser Nachteil kann auch bei bestimmten Silikonharzen und anderen Silikonimprägniermitteln auftreten, wenn diese nicht so weit auskondensiert werden können, daß sie keine niedermolekularen Bestandteile mehr enthalten.
Es bestand das Bestreben, ein Papierimprägniermittel zu finden, welches Papier gleichmäßig benetzt, so daß es ohne Schwierigkeiten entweder mit Rakeln, Auftragswalzen oder Luftbürsten aufgetragen werden kann; dies ist in erster Linie eine Frage des Lösungsmittels. Das Imprägniermittel soll außerdem sehr gut auf dem Papier haften, d. h. nach Möglichkeit eine chemische Verbindung mit der Cellulose eingehen; diese Funktion müßte das Vernetzungsmittel erfüllen. Die klebstoffabweisende Wirkung andererseits soll nicht zu stark ausgeprägt sein, und schließlich darf das Papierimprägniermittel keine niedermolekularen Bestandteile enthalten, die in die Klebstoffschicht einwandern können.
Es wurde nun gefunden, daß ein Papierimprägniermittel diese Eigenschaften aufweist, wenn es die folgenden wesentlichen Komponenten besitzt: A. Ein lineares Diorganolpolysiloxan, vorzugsweise mit einer Viskosittät von mindestens 2 000 cSt, insbesondere mit einer Viskosität von 25 000 bis 20 Millionen cSt, in der Regel bestehend aus Dimethylpolysiloxan, gegebenenfalls jedoch auch andere Organogruppen, wie Phenyl, Vinyl oder Äthtyl, enthaltend. B. Ein Organowasserstoffpolysiloxan als Vernetzer und als reaktionsfähige Komponente zur Verbesserung der Haftfestigkeit auf Papier, vorzugsweise ein Methylwasserstoffpolysiloxan, das auch andere organische Gruppen, z. B. Phenyl oder Äthyl, aufweisen kann.
C. Ein Kondensationskatalysator zur Beschleunigung der Vernetzungsreaktion, vorzugsweise ein Metallsalz einer organischen Säure, ein Metallchelat, eine Organometallverbindung, eine organische oder anorganische Säure oder Base.
D. Ein organisches, polares, sauerstoffhaltiges Lösungsmittel, wie Alkohol, Ester, Äther oder Keton, z. B. Essigester, das die Aufgabe hat, das Papierimprägniermittel bei den üblichen Auftragsverfahren durch gute Benetzbarkeit des Papiers gleichmäßig zu verteilen und das gleichzeitig die Aufgabe hat, die Topfzeit der mit Härtungskatalysator versetzten Papierimprägnierlösung auf ein erträgliches Maß zu steigern.
Hinsichtlich der für die Wahl der Komponenten A, B und C im einzelnen in Betracht kommenden Verbindungen wird verwiesen auf die deutsche Auslegeschrift 1058 254. Selbstredend können von allen Komponenten jeweils zwei oder mehrere der gleichen Art angewandt werden. Auch kann man die sauerstoffhaltigen Lösungsmittel zusammen mit anderen Lösungs- bzw. Verdünnungsmitteln benutzen. Den Mischungen kann auch ein in dem betreffenden Lösungsmittel lösliches Kunstharz zugesetzt werden.
Das Mischungsverhältnis der beiden Komponenten A und B kann innerhalb weiter Grenzen schwanken; vorzugsweise wird die Komponente A im überschuß verwendet. Günstig wirkende Mischungen bestehen aus 98 bis 50 % der Komponente A und 2 bis 50 % der Komponente B. Mischungsverhältnisse, die außerhalb dieses Bereiches liegen, geben schlechtere Resultate. Die Menge des Vernetzungskatalysators C richtet sich nach der gewünschten Trocknungsgeschwindigkeit; sie liegt im allgemeinen zwischen 0,1 bis 10%, bezogen auf den Gesamtanteil der Komponenten A und B. Der Lösungsmittelanteil D richtet sich nach der gewünschten Anwendungsart: bei Verwendung der Masse auf Streichmaschinen im Rakelauftrag gelangen 30 bis 60%ige Lösungen zur Anwendung; beim Auftrag durch Walzen, Bürsten, Tauchen, Streichen, Besprühen oder Spritzen verwendet man Lösungen mit 1 bis 30% Festkörpergehalt.
Geeignete Mischungen bestehen beispielsweise aus etwa 8 Gewichtsprozent Dimethylpolysiloxan (Silikonkautschuk-Streichmasse), 2 Gewichtsprozent Methylwasserstoffpolysiloxan, 0,5 Gewichtsprozent Dibutylzinndilaurat und 90 Gewichtsprozent Essigsäureäthylester. Die mit einer derartigen Lösung, deren Topfzeit mindestens 4 Wochen beträgt, auf Papier aufgebrachte Imprägnierung wird nach Abtreiben des Lösungsmittels bei 120' C 2 Minuten lang vulkanisiert.
Die neuen Kombinationen sind vor allem geeignet zur Herstellung von sogenannten Trenn-, Abdeck-und Mitläuferpapieren für selbstklebende Bänder und Folien sowie auch Abziehbilder u. dgl., worüber z. B. in den Patentschriften 855 746 und 876 503, in der Auslegeschrift 1036 428 sowie im Gebrauchsmuster 1719 881 nähere Angaben vorliegen. Die erfindungsgemäß silikonisierten Papiere, insbesondere Pergamentpapiere, dienen insbesondere als Deck-und Trennschichten oder als Zwischenschichten zwischen klebrigen oder selbstklebenden Folien oder Bändern.
Beispiel 1 In 1000 g Essigsäureäthylester werden 700 g eines Dimethylpolysiloxans vom Molekulargewicht 500000 und 300 g eines Methylwasserstoffpolysiloxans vom Molekulargewicht 1700 aufgelöst. Zu dieser Lösung fügt man 20 g Dibutylzinndilaurat und imprägniert damit ein Pergamentpapier. Nach erfolgter Imprägnierung wird das Ganze 2 Minuten bei 130° C in einem Ofen getrocknet. Wird ein so behandeltes Papier mit einem Klebstreifen, z. B. dem Handelsprodukt Tesafilm, beklebt und das Ganze anschließend unter einem Druck von 2 kg/cm2 14 Stunden lang bei 50' C und anschließend noch einmal 14 Stunden lang bei Raumtemperatur gelagert, läßt lich der Tesafilm leicht und ohne Schwierigkeiten nach dieser Lagerung vom Papier abziehen, während beim Kontrollversuch auf dem unbehandelten Papier die Entfernung des Tesafilms ohne Zerstörung des Papiers nicht mehr möglich ist.
Beispiel 2 Man bereitet sich eine Lösung von 850 g Dimethylpolysiloxanmit einer Viskosität von 25 000 cSt und 150g Methylwasserstoffpolysiloxan mit einer Viskosität von 28 cSt in einem Gemisch von 750g lylol, l00 g Butanol und 150g Aceton und fügt diesem Gemisch anschließend 15 g Dibutylamin zu. Mit dieser Mischung wird dann Natronzellstoffpapier wie bei Beispiel 1 imprägniert und der im Beispiel 1 beschriebene Klebstreifenversuch wiederholt. Man erhält bei dieser Mischung die gleichen Ergebnisse.

Claims

Patentansprüche: 1. Wasser- und klebstoffabweisendes Papierimprägniermittel auf der Basis von gelösten Silikonen, wobei das Silikon aus einem Gemisch von A. linearem Diorganolpolysiloxan als Grundmasse, B. Organowasserstoffpolysiloxan als Vemetzer besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel eine organische, polare; sauerstoffhaltige Flüssigkeit ist, daß die Komponente A mindestens eine Viskosität von 2000, vorzugsweise von 25 000 bis 20 Millionen cSt., aufweist und daß das Silikongemisch als Härtungskatalysator bekannte Metallsalze organischer Säuren, Metallchelate, Organometallverbindungen, organische oder anorganische Säuren und Basen enthält.
2. Mittel nach Anspruch 1, enthaltend als Komponente A Dimethylpolysiloxan, das gegebenenfalls noch andere Organogruppen aufweist.
3. Mittel nach Anspruch 1 und 2, enthaltend als Komponente B Methylwasserstoffpolysiloxan, das gegebenenfalls noch andere Organogruppen aufweist.
4. Mittel nach Anspruch 1 bis 3, enthaltend als Lösungsmittel flüssige Alkohole, Ester, Äther oder Ketone. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 878 791; deutsche Auslegeschrift Nr. 1058 254; französische Patentschriften Nr. 1061035, 1 087 484, 1088 970, 1 129 476; britische Patentschriften Nr. 693 788, 791 991; USA.-Patentschrift Nr. 2 672 455; Verpackungs-Rundschau 9/1958, S.546; Reyon, 1958, H. 11, S. 816; Ind. and Eng. Chem., 46 (1954), H. 11, S. 2339.