[go: up one dir, main page]

DE3347861C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3347861C2
DE3347861C2 DE19833347861 DE3347861A DE3347861C2 DE 3347861 C2 DE3347861 C2 DE 3347861C2 DE 19833347861 DE19833347861 DE 19833347861 DE 3347861 A DE3347861 A DE 3347861A DE 3347861 C2 DE3347861 C2 DE 3347861C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
compounds
groups
general formula
mono
hydrogen atoms
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE19833347861
Other languages
English (en)
Other versions
DE3347861A1 (de
Inventor
Rudolf 8000 Muenchen De Hinterwaldner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19833347861 priority Critical patent/DE3347861A1/de
Priority claimed from DE19833329877 external-priority patent/DE3329877A1/de
Publication of DE3347861A1 publication Critical patent/DE3347861A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3347861C2 publication Critical patent/DE3347861C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/001Release paper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F10/14Monomers containing five or more carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F299/00Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers
    • C08F299/02Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers from unsaturated polycondensates
    • C08F299/04Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers from unsaturated polycondensates from polyesters
    • C08F299/0478Copolymers from unsaturated polyesters and low molecular monomers characterised by the monomers used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/01Hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D123/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D123/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D123/18Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C09D123/20Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • C09D4/06Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09D159/00 - C09D187/00
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/02Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with hydrocarbons
    • D06M13/03Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with hydrocarbons with unsaturated hydrocarbons, e.g. alkenes, or alkynes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/227Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of hydrocarbons, or reaction products thereof, e.g. afterhalogenated or sulfochlorinated
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/263Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/14Monomers containing five or more carbon atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von bestimmten methylgruppenreichen Verbindungen gemäß Anspruch 1 zur Herstellung von chemisch oder physikalisch härtbaren hydrophoben und/oder abhäsiven Formmassen.
In der Technik spielen hydrophob und/oder abhäsiv ausgerüstete Oberflächen eine bedeutsame Rolle. Mit der hydrophoben und damit der wasserabstoßenden Eigenschaft möchte man die Oberflächen wirksam gegen Wasser und jeder Art von Korrosion schützen. In manchen Anwendungsfällen wird zusätzlich neben einer ausreichenden Hydrophobie noch eine volle Atmungsaktivität des Werkstoffes bzw. Susbtrates gefordert. Mit der abhäsiven Ausrüstung dagegen will man Ober­ flächeneigenschaften erzielen, die das Anhaften adhäsiver Stoffe verhindern und deren rückstandsfreie Entfernung ermöglichen. Sie haben insbesondere als Trennbeschichtungen für Trennsubstrate in der Klebefolien- und Klebebandherstellung eine besondere Bedeutung erlangt.
Zur hydrophoben und/oder abhäsiven Ausrüstung von Massen sind in der Literatur eine Vielzahl von Stoffen beschrieben worden, die diese Funktion in unter­ schiedlichem Maße erfüllen und vielfach zusätzlich werkstoffabhängig sind. Als hydrophobe und partiell auch abhäsive Stoffe werden nach dem heutigen Stand der Technik unter anderem fettartige Substanzen, wie beispielsweise Paraffin, Wachs, Metallseifen; Aluminiumverbindungen, wie beispielsweise Aluminiumsulfat, Aluminiumacetat und Aluminiumformiat; hochmolekulare Alkylpyri­ diniumverbindungen, Alkylisocyanate, substituierte Ethylenharnstoffe; komplexe Chromverbindungen und Silicone eingesetzt. Sie müssen überwiegend in inerten Lösungsmitteln gelöst werden, damit sie applizierbar sind. Diese Lö­ sungsmittel verdampfen nach der Verarbeitung und stellen eine Umweltbeein­ trächtigung dar. Bei der abhäsiven Ausrüstung von Oberflächen werden die fettartigen Substanzen wie beispielsweise Paraffin, Wachs und Metallseifen, weitgehend durch die teureren Silicontrennmittel ersetzt, weil ihre Trenneigenschaften nicht mehr den hohen technischen Anforderungen entsprechen.
Trotz einiger guter Eigenschaften befriedigen die neueren hydrophoben und/oder abhäsiven Stoffe auf der Grundlage von Polyorganosiloxanen nicht, was unter anderem darauf zurückzuführen ist, daß sie vielfach noch als lösungsmittelhaltige Produkte verarbeitet werden müssen, was eine entsprechende Umweltbelastung nach sich zieht bzw. kostenspielige Rückgewinnungsverfahren erforderlich macht, und benötigen oftmals hohe Vernetzungs- und Härtungstemperaturen. Da diese Silikone um ein Vielfaches teurer sind als die oben erwähnten konventionellen Stoffe; lassen sie sich aus Wirtschaftlichkeitsgründen nicht immer in den notwendigen Gehalten einsetzen, um die geforderte Hydrophobie und/oder Abhäsion zu erreichen.
Mit hydrophoben und/oder abhäsiven Produkten, die bei höheren Temperaturen vernetzt oder gehärtet werden müssen, können thermisch sensible Werkstoffe und Substrate nicht ausgerüstet werden, da sie durch diese Wärmebelastung ihre ursprüngliche Form und ihren Aggregatzustand verändern können. Bei feuchtig­ keitshaltigen Werkstoffen und Substraten, wie beispielsweise cellulosehaltigen Materialien und flächigen Papierbahnen ist zwar eine kurzfristige thermische Belastung möglich, jedoch muß anschließend eine Wiederbefeuchtung mit Was­ serdampfaerosolen durchgeführt werden, um die ursprünglichen Eigenschaften, wie beispielsweise die Planlage, annähernd wieder einzustellen. Diese Wiederbe­ feuchtungstechnologie ist nicht nur kostenspielig und energieaufwendig sondern fachlich auch sehr umstritten.
Die Funktionalität, auf der die Hydrophobie und Abhäsion unter anderem beruht ist in der Literatur ausführlich beschrieben. Entscheidend dabei ist nicht allein die Unpolarität in der Kettenverzweigung pro Moleküleinheit, sondern zusätzlich auch ein möglichst hoher Gehalt an unpolaren Methylgruppen. Gerade dieser Gehalt an unpolaren Methylgruppen ist ausschlaggebend für den Grad der Hydrophobie und die Abhäsion einer Masse. Die Funktionalität der Hydrophobie und Abhäsion läßt sich unter anderem schematisch durch den sogenannten "Bürsteneffekt" an einer Dimethylsilikonverbindung darstellen:
Anhand dieser schematischen Darstellung wird dem Fachmann aber auch deutlich, daß infolge der vorgegebenen Atomgruppierung in Polydimethylsiloxanen der Gehalt an den entscheidenden Methylgruppen der Kettenverzweigung pro Si- O-Einheit auf 2,0 Mol beschränkt ist.
Es hat nun nicht an Bemühungen gefehlt, die Kosten bei der hydrophoben und/oder abhäsiven Ausrüstung von Oberflächen durch bessere, wirtschaftlichere Lösungen zu senken. Diese Aufgabe scheitert jedoch vor allem daran, daß einerseits der Methylgruppengehalt an der Kettenverzweigung einer Verbindung nicht ohne weiteres erhöht werden konnte und andererseits solche methylgruppenreicheren Stoffe nicht allgemein wirtschaftlich zugänglich waren.
Bei der abhäsiven Ausrüstung von Trennpapieren und Trennfolien, die zur Abdeckung von selbstklebenden Materialien eingesetzt werden, besteht schon lange die Forderung nach graduell abgestuften Trenneigenschaften. Diese graduelle Abstufung scheiterte unter anderem bislang daran, daß einerseits der unpolare Me­ thylgruppengehalt in einer Verbindung nicht auf technisch wirtschaftliche Weise erhöht und andererseits keine gleichmäßige statistische Methylgruppenverteilung im Molekül erzielt werden konnten.
Beim freiradikalischen Polymerisieren, Härten bzw. Vernetzen von ungesättigten Verbindungen, wie Polyester-, Acryl- und Methacrylharzen, inhibiert der molekulare Luftsauerstoff die Reaktionen an der Oberflächen. Der Luftsauerstoff macht dabei die Radikale unwirksam, wodurch die Härtungsreaktion unterbunden wird und die Oberfläche klebrig beibt. Man hat versucht, die Oberfläche durch Abdecken mit Folien, Glasplatten und dergleichen von dem Luftsauerstoff zu schützen. Da dies für den praktischen Einsatz jedoch viel zu umständlich ist, wurde ein Paraffinzusatz vorgeschlagen (DE-PS 9 48 818). Das Paraffin schwimmt während der Härtung an die Oberfläche auf und bildet dort eine Schutzschicht gegenüber dem Luftsauerstoff. Aus dem Paraffinzusatz erwächst jedoch manches Problem, so zum Beispiel jenes, daß Paraffin in den härtbaren Massen bei niedrigen Temperaturen auskristallisiert und bei hohen Temperaturen nicht ausgeschieden wird. Ebenenfalls aus den Eigenschaften des Paraffins erklärt sich, daß eine Härtung paraffinhaltiger Massen bei zu hohen Temperaturen nicht möglich ist. Somit lassen sich mit paraffinhaltigen härtbaren Massen keine kurzen Reaktionszeiten bei erhöhter Temperatur erreichen, weil man erst dann erwärmen darf, wenn das Paraffin vollständig aufgeschwommen ist. Da aber paraffinhaltige härtbare Massen ausgezeichnet schleifbar sind, wartet die Industrie schon lange auf verbesserte Lösungen.
Aus der DE-OS 25 24 867 sind selbstklebende, selbstabdichtende Verpackungsfilme bekannt, die neben einem thermoplastischen Polyolefin, einem Partialester einer Carbonsäure und eines Polyols, Polybuten oder Polyisobutylen enthalten können, wobei es sich bei den thermoplastischen Polyolefinen um Homopolymerisate von Ethylen, Propylen oder Butylen oder um Mischpolymerisate von Ethylen mit Propylen handelt, das heißt Produkte, die maximal zwei Methylgruppen pro Monomereinheit enthalten können.
Die BE-PS 6 31 007 beschriebt ein Verfahren zur Herstellun von thermoplastischen Materialien, die eine Mischung aus Polyethylen mit Polybuten, Polyisobutylen, Polypropylen oder Butylkautschuk enthalten können, das heißt Produkten mit einer Anzahl von seitenständigen Methylgruppen pro Monomereinheit von weniger als 3.
Die DE-OS 28 29 376 offenbart eine Formmasse aus Poly-4-methylpenten-1 und einem Olefinoligomeren, welches nach der dort angegebenen allgemeinen Formel I als Substituenten 1 bis 4 Wasserstoffatome oder C₁-C₈-Alkylreste enthalten kann und damit maximal zwei Methylgruppen pro Monomereinheit aufweist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, bestimmte Verbindungen anzugeben, die als solche oder als Zusatz oder Verdünnungs- oder Weich­ machungsmittel in Oranopolysiloxan- und/oder organischen Massen oder als Zusatz zu anorganischen hydraulisch abbindenden Verbindungen, gegebenenfalls in Kombination mit copolymerisierbaren Comonomeren, aktive Wasser­ stoffatome tragenden Verbindungen, polykondensationsfähigen, Hydroxylgruppen tragenden Verbindungen, organischen Siliciumverbindungen und/oder geeigneten Zusatzstoffen zur Herstellung von chemisch oder physikalisch härtbaren hydrophoben und/oder abhäsiven Formmassen verwendet werden können.
Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß methylgruppenreiche Monomere der allgemeinen Formel
worin
R₁, R₂, R₃ und R₄ und Wasserstoffatome, Methyl- und/oder Ethylgruppen bedeuten die bei spezifischen Fraktionsschnitten in der petrochemischen Aufbereitung von Erdöl anfallen, sich als solche oder auch in Form ihrer Oligomeren oder Polymeren oder der daraus gebildeten Epoxide hervorragend zum hydrophoben und/oder abhäsiven Ausrüstung von Oberflächen eignen.
Diese methylgruppenreichen Monomere der obigen allgemeinen Formel I bestehen überwiegend aus Gemischen der folgenden Olefintypen:
worin
R₁, R₂, R₃ und R₄ die oben angegebenen Bedeutungen besitzen. Die Gehalte an den Verbidungen der Typen 1 und 2 machen zusammen mindestens 40% aus. Durch fraktionierte Trennungs- bzw. Destillationsverfahren lassen sich gegebenenfalls die einzelnen Olefintypen mit einem relativ hohen Reinheitsgrad wirtschaftlich gewinnen.
Diese Monomeren des Typs 1 und 2 besitzen in der Kettenverzweigung 3,0 bis 4,0 Methylgruppen pro Molekül und lassen sich infolge der C=C-Doppelbindung polymerisieren, ethoxylieren und weiterhin mit einer Vielzahl von funktionellen Gruppen umsetzen bzw. umwandeln.
Gegenstand der Erfindung ist daher die Verwendungen der allgemeinen Formel I
und/oder deren oligomeren oder Polymeren der allgemeinen Formel II
und/oder Epoxiden der allgemeinen Formel III
worin
R₁, R₂, R₃ und R₄ Wasserstoffatome, CH₃-Gruppen und/oder C₂H₅-Gruppen, A und B Wasserstoffatome, CH₃-Gruppen und/oder C₂H₅-Gruppen und/oder Reste der allgemeinen Formel (II) mit der Maßgabe bedeuten, daß der Methylgruppengehalt mindestens 3,0 bis 4,0 pro Monomer oder Monomereinheit beträgt und homopolymere Olefinpolymerisate der allgemeinen Formel (II) Molekulargewichte bis zu 20×10⁶ aufweisen,
als solche oder Zusatz oder Verdünnungs- oder Weichmachungsmittel in Or­ ganopolysiloxan- und/oder organischen Massen oder als Zusatz zu anorganischen hydraulisch abbindenden Verbindungen, gegebenenfalls in Kombination mit copolymerisierbaren Comonomeren, aktive Wasserstoffatome tragenden Verbindungen, polykondensationsfähigen, Hydroxylgruppen tragenden Verbindungen, organischen Siliciumverbindungen und/oder geeigneten Zusatzstoffen, zur Herstellung von chemisch oder physikalisch härtbaren hydrophoben und/oder abhäsiven Formmassen.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen der allgemeinen Formel I sind aliphatische Verbindungen mit einer ungesättigten Doppelbindung und einem Methylgruppengehalt von mindestens 3,0 bis 4,0 pro Molekül. Vertreter dieser Gruppe sind 3-Methylbuten-2, 2,3-Dimethylbuten-2, 2,3-Dimethylpenten-2 und 3,4-Dimethylhexen-3.
Als copolymerisierbare Comonomere verwendet man solche mit mindestens einer reaktionsfähigen C-C-Doppelbindung und/oder -Dreifachbindung, insbesondere Alkene, Cycloalkene, Arylalkene, Polyene, Allene, Arene, Arine und noch bevorzugter allyl-, vinyl-, acryl- und/oder methacrylgruppen-haltige Ver­ bindungen; als aktive Wasserstoffatome tragende Verbindungen verwendet man vorzugsweise Amine, Amide, Amidoamine, Imine, Imide, ein- oder mehrbasische gesättigte und/oder ungesättigte Säuren beziehungsweise deren Anyhdride oder Siliciumwasserstoffverbindungen; als polykondensationsfähige, Hydroxylgruppen tragende Verbindungen verwendet man erfindungsgemäß vorzugsweise ein- oder mehrwertige Alkohole, Mono-, Di- oder Polycarbonsäuren und deren Anyhdride und/oder aliphatische oder aromatische Methylolverbindungen; während als organische Siliciumverbindungen vorzugsweise Silane, Silanole, Organosiloxane oder Organooxysilane eingesetzt werden.
Werden die Verbindungen der allgemeinen Formel I nach bekannten Verfahren miteinander oder untereinander dimerisiert, oligomerisiert oder polymerisiert, so entstehen flüssige bis feste Produkte mit unterschiedlichen Molekulargewichten, jedoch definierbaren Gehalten an unpolaren Methylgruppen in der Kettenverzweigung. Die festen homopolymeren Olefinpolymerisate besitzen "wachsartige" Eigenschaften und weisen Schmelzpunkte auf, die in Abhängigkeit von dem Polymerisationsgrad im Bereich zwischen 40 und 250°C liegen, und besitzen Molekulargewichte von bis zu 20×10⁶.
Die erfindungsgemäß verwendeten methylgruppenreichen Oligomere oder Poly­ mere der allgemeinen Formel II sind Alkene, Cycloalkene, Arylalkene, offenkettige und cyclische Polyene, sie werden nach bekannten Verfahren durch Dimerisation, Mischdimerisation, Oligomerisation, Mischoligomerisation, Polymerisation, Copolymerisation, Polykondensation und/oder Polyaddition mit mindestens einer der methylgruppenreichen Verbindungen der allgemeinen Formeln I und/oder III gewonnen. Die Dimerisation, Oligomerisation und/oder Polymersiation solcher Verbindungen sind in der Literatur ausführlich beschrieben [u. a. Houben-Weyl, Band V/1a und Ib (1972)]. Hierauf wird jeodch im Rahmen der vorliegenden Erfindung kein Schutz begehrt. So kann zum Beispiel die Oligomerisation und/oder Mischoligomerisation mit kationischen und anionischen Katalysatoren, Koordinationskatalysatoren, aber auch thermisch oder photochemisch erfolgen.
Bei den erfindungsgemäß verwendeten oligomeren oder polymeren Verbindungen der allgemeinen Formel II handelt es sich vorzugsweise um β-Olefine mit mindestens einer C-C-Doppelbindun. Zu den dimeren und oligomeren Verbindungen gehören u. a. beispielsweise folgende: 2,4,4-Trimethylpenten-2; 2,2,4,6,6- Pentamethylenhepten-3; 2,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10, 11-Heptadecanmethyldodecen-2; 2,4,4,6,6,8,8-Heptamethylnonen-2; 2,2,4,4,6,6,8,8,10-Nonamethylundecen-2; 2,3,4,4,5,5,6,7-Octamethyloctadien-2,7; die erfindungsgemäß verwendeten oligomeren Kohlenwasserstoffverbindungen können aber auch Gemische bzw. Mischoligomere sein. Sie besitzen im allgeimen eine Kohlenstoffzahl zwischen 10 und 50 und ihre Flammpunkte sind <100°C. Die Kettenverzweigung beträgt 3,0 bis 4,0 Mol Methylgruppen pro monomerem Olefintyp gemäß Formel (I). Ein typischer Vertreter dieser Gruppe ist u. a. nachstehender mit folgenden chemischen und physikalischen Daten:
die Viskosität beträgt bei 50°C ca. 3,5 mm²/s und der Flammpunkt liegt bei <110°C. Diese Verbindung enthält mindestens eine C-C-Doppelbindung.
Die erfindungsgemäß eingesetzten monomeren Olefintypen können mit anderen Comonomeren, d. h. Verbindungen, die unabhängig von ihrem Molekulargewicht polymerisierbar sind, dimerisiert, oligomerisiert und mit unterschiedlichen Po­ lymerisationsgraden polymerisiert werden. Die Herstellung dieser erfindungsgemäß verwendeten dimeren, oligomeren und/oder polymeren Homo- und/oder Copolymere erfolgt jeweils nach den bekannten und geeigneten Polymerisations-, Polykondensations- und/oder Polyadditionsverfahren. Dasselbe gilt für die Umwandlung solcher Verbindungen mit funktionellen Gruppen, beispielsweise über Additionsreaktionen, die in der Literatur hinreichend beschrieben sind (siehe Houben-Weyl, Band V/Ib 1972). Die Dimerisation, Oligomerisation und Polymerisation der erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen der allgemeinen Verbindungen der Formel I mit anderen Comonomeren kann dabei in der Weise durchgeführt werden, daß mindestens eine, vorzugsweise und mehr C=C-Doppelbindungen pro Molekül erhalten werden. Dies ist auch wiederum bedeutsam für die Anzahl der por Molekül einzuführenden Epoxidgruppen. Für diese Verfahren wird jeoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung kein Schutz begehrt.
Erfindungsgemäß verwendet werden können auch die dimeren, oligomeren und/oder polymeren Verbindungen, die einen Gehalt von mindestens einem Mol einer oder mehreren Verbindungen der allgemeinen Formel I bis III aufweisen. Über diesen Gehalt können nicht nur die Relativität einerseits und die Wirt­ schaftlichkeiten andererseits, sondern auch die hydrophoben und/oder abhäsiven Eigenschaften der behandelten Oberfläche graduell beeinflußt werden.
Eine Sonderstellung nehmen die epoxidierten Verbindungen der allgemeinen Formel III ein. Durch die Einführung mindestens einer epoxyfunktionellen Gruppe lassen sich die Verbindungen der allgemeinen Formel I und II auch mit Verbindungen, die aktive Wasserstoffatome enthalten, wie beispielsweise Aminen, Iminen, Amiden, ein- und mehrbasischen Säuren und deren Anhydriden umsetzten und gegebenenfalls polyaddieren.
Im Mittelpunkt stehen dabei nicht nur die bekannten Härtungs- und Ver­ netzungsreaktionen mit Epoxiden, sondern auch die Einführung von weiteren ungesättigten Gruppen, wie beispielsweise C-C-Doppelbindungen. Besondere Bedeutung kommt unter anderem der Einführung von Acryl- und Methyacrylgruppierungen zu, weil damit neue Derivate entstehen, die besonders gute Reaktivitäten bei der drei radikalischen Polymerisation unter Verwendung von beispielsweise Peroxiden, aktiver Strahlung besitzen.
Die Epoxidierung der Verbindungen der allgemeinen Formeln I und II kann durch Oxidation mit Persäuren, wie Perbenzoesäure, aber auch durch Wasserstoffperoxid, tert.-Butylhydroperoxid und dergleichen erfolgen (siehe beispielsweise Houben- Weyl Band VI/3, 1965). Als Beispiele für Verbindungen der allgemeinen Formel II seien genannt: 2,3-Epoxy-2,3-dimethylbutan; 2,3; 4,5-Diepoxy-2,3,4,5-te­ tramethylhexan; 3,4-Epoxy-2,3,4-trimethylpentanal; 2,3,6,7-Diepoxy- 2,3,4,5,6,7-hexamethylocten und 2,3,6,7-Diepoxy-2,3,4,4,5,5,6,7-octamethyloctan.
Ein Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der definierten Verbindungen als Zusatz oder Verdünnungs- oder Weichmachungsmittel in Organopolysiloxan- und/oder organischen Massen oder als Zusatz zu anorganischen hydraulisch abbindenden Verbindungen. Eine besondere Bedeutung kommt dabei erfindungsgemäß verwendeten reaktiven Kohlenwasserstofftypen und deren Derivaten zu. Sie können mit den monomeren und/oder oligomeren Kohlenwasserstoffen allein oder in Kombination mit anderen reaktiven Verdünnern und Lösemitteln u. a. ungesättigten Polyesterharzen, Acryl- und Methacrylverbindungen gelöst und verdünnt werden. Eine besondere Verträglichkeit besteht, wie überraschenderweise gefunden wurde, mit einer Vielzahl von Polyorganosiloxanen, wobei sie sowohl die Funktionen eines reaktiven Verdünners als auch die eines reaktiven Weichmachers übernehmen. Werden sie beim freiradikalischen Vernetzen und Härten von ungesättigten Verbindungen, wie z. B. ungesättigten Polyesterharzen, Acryl- und Methacrylverbindungen eingesetzt, so bilden die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen an der Oberfläche eine inerte Schutzschicht aus, welche die Inhibierung der Reaktion durch den Luftsauerstoff reduziert und verhindert. Gleichzeitig werden sie chemisch in die Endproduktmatrix eingebunden. Da die flüssigen monomeren, oligomeren und polymeren Typen nicht kristallisieren, treten - im Gegensatz zu Paraffinzusätzen - während der Lagerung keine Probleme auf. Auch bei einer Härtung solcher Massen bei erhöhten Temperaturen orientieren sich die erfindungsgemäß verwendeten methylgruppenreichen Verbindungen rasch zur Oberfläche und bilden dabei schnell einen inerten Schutzfilm.
Die erfindungsgemäß verwendeten Oligomere und/oder Polymere können chemisch inert sein oder aber noch reaktive funktionelle Gruppen besitzen. Welche dieser Verbindungen verwendet werden, hängt vorzugsweise von den Formulierungen, den Verarbeitungsbedingungen und den zusätzlich geforderten Endeigenschaften ab. Vorzugsweise wird man solche Verbindungen einsetzen, die noch funktionelle Gruppen tragen, weil sie über diese chemisch an die Matrix der aus­ zurüstenden Oberfläche eingebunden werden. Bei physikalisch härtenden Massen werden dagegen vorzugsweise nicht-reaktive Verbindungen verwendet, damit sie keine zusätzlichen Angriffspunkte bei Umwelteinflüssen im Endprodukt ergeben.
Die erfindungsgemäß erhaltenen härtbaren Massen, die diese Verbindungen enthalten, können in flüssiger, pastöser, thixotroper oder halbfester Form vorliegen.
Als monomer, oligomere bzw. polymere anorganische Verbindungen eignen sich u. a. hydraulisch abbindende Massen, Zemente, wie z. B. Portland-Tonerdeschmelz- Zement, Gips, Anhydrit, Magnesit, Kalk, Silkate, wie z. B. Wasserglas und dergleichen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die zur Behandlung der auszurüstenden Oberfläche eingesetzte Masse neben den Verbindungen der allgemeinen Formeln I bis III
  • a) Comonomere mit mindestens einer reaktionsfähigen C-C-Doppelbindung und/oder -Dreifachbindung, insbesondere Alkene, Cycloalkene, Arylalkene, Polyene, Allene, Arene, Arine, und noch bevorzugter allyl-, vinyl-, acryl- und/oder methacryl-gruppenhaltige Verbindungen,
  • b) aktive Wasserstoffatome tragende Verbindungen, insbesondere Amine, Amide, Amidoamine, Imine, Imide, ein- oder mehrbasige gesättigte und/oder ungesättigte Säuren bzw. deren Anyhdride und/oder Siliciumwasserstoffverbindungen,
  • c) polykondensationsfähige, Hydroxylgruppen tragende Verbindungen,
  • d) organische Siliciumverbindungen, insbesondere Silane, Silanole, Organosiloxane und/oder Organooxysilane und/oder
  • e) anorganische, hydraulisch abbindende Verbindungen, insbesondere Zemente oder Silikate.
Zu den Comonomeren gehören alle Verbindungen, die zur Polymerisation, Polykondensation und/oder Polyaddition mit den erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen der allgemeinen Formeln I bis II geeignet sind. Hierzu ist auch die Pfropfpolymerisation zu rechnen. Die dabei überraschenderweise auftretende Polykondensation dürfte unter anderem mit einer Allylumlagerung zu begründen sein.
Die Comonomeren für die radikalische, ionische, koordinative, strahlen- und photochemische Polymerisation mit den erfindungsgemäß verwendeten me­ thylgruppenreichen Kohlenwasserstoffen und deren Derivaten können aus der Familie der ungesättigten Verbindungen ausgewählt werden. Hierzu eignen sich alle monomeren, oligomeren, polymeren und/oder copolymeren Verbindungen mit mindestens einer reaktionsfähigen C-C-Doppelbindung und/oder C-C-Drei­ fachbindung im Molekül, soweit sie mit den erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen der allgemeinen Formeln I bis III umsetzbar sind.
Solche Verbindungen sind u. a. unverzweigte, verzweigte und/oder substituierte Alkene, Cycloalkene, Arylalkene, offenkettige und cyclische Polyene, Allene, Kumulene, Arene, Arine und dergleichen. Als Substituenten bzw. charakteristische Gruppen können Hydroxyl-, Caboxyl-, Halogen-, Nitril-, Cyanat-, Amin-, Amid-, Imin-, Imid-, Sulfonyl-, Aldehyd-, Keton-, Keten-, Urethan-, Epoxyidgruppen vorliegen. Die Verbindungen können eine und/oder mehrere ungesättigte Gruppen enthalten. Vertreter dieser Gruppe sind u. a. Monomere, Oligomerene und Polymere aus Ethylen, Propylen, Butylen, Isopren, Isobutylen, Butadien, Buten- (2)-diol-(1,4), Ethin, 3-Penten-l-in; Vinylacetat, Vinyllaurat, Crotonaldeyhd, Vi­ nylhalogenide, Vinylidenhalogenide; Styrol, α-Methylstyrol, Acenaphthylen; Acryl- und Methacrylsäure und deren Ester, Säureamide; vinyl-, acryl-, methacryl- und/oder allylgruppentragende Siloxane, Urethane und Epoxide; ein- und mehrfach ungesättigte Mono-, Di- und Polycarbonsäuren, deren Anhydride und Ester, wie z. B. Triallyltrimellitat; ungesättigte Polyesterharze, wie z. B. aus Maleinsäure und/oder Phthalsäure mit gesättigten und ungesättigten Glykolen.
Die Polymerisiation der erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen der allgemeinen Formeln I bis III mit den geeigneten Copolymeren erfolgt nach Auftragen der Masse auf die auszurüstende Oberfläche beim Härten der aufgebrachten Masse.
Für Pfropfreaktionen und/oder Quervernetzungen mit den erfindungsgemäß eingesetzten methylgruppenreichen Kohlenwasserstoffen und deren Derivaten kommen als Polymere alle durch Radikalbildner vernetzbaren und/oder pfropf­ baren polymeren oder copolymeren Verbindungen mit -CH₂- und/oder
die auf synthetischem Wege erhalten wurden oder natürlicher Genese sind, sowie beliebige Mischungen derselben in Frage. Solche Verbindungen sind z. B. Hoch- und Niederdruckpolyethylen niederer und hoher Dichte, chloriertes und chlorsulfoniertes Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyacrylsäureester, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Ethylen-Propylen- Copolymer, Ethylen-Propylen-Butylen-Copolymer, Vinylchlorid-Vinylacetat- Copolymer, Vinylidenchlorid-Copolymer, Polyisopren (Naturkautschuk), Polybutadien, Polychloropren, synthetisches Polyisopren, Ethylen- Propylen-Ethylidennorbornen, Butadien-Styrol-Copolymer, Butadien- Acrylnitril-Copolymer, Butadien-Styrol-Acrylnitril-Copolymer, Styrol-Isopren- Blockpolymer, Butylkautschuk, Silikonkautschuk, gesättigte Polyester, Polyamide, Polyurethane, Polyether, Polyacetate und dergleichen.
Als Comonomere für Polykondensations- und Polyadditionsreaktionen sind alle metallorganischen und/oder organischen Verbindungen geeignet, die zu solchen Reaktionen mit den erfindungsgemäßen Kohlenwasserstofftypen und deren Derivaten geeignet sind. Die zur Polykondensation befähigten Comonomere tragen u. a. Hydroxylgruppe oder Halogenatome. Hierzu gehören u. a. ein- und mehrwertige Alkohole, wie z. B. Glykole, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit; Mono-, Di- und Polycarbonsäuren und deren Anyhdride, wie z. B. Abietinsäure, Phthalsäure, Trimellithsäure; aliphatische und aromatische Methylolverbindungen, wie z. B. Methylolphenole, Methylolharnstoffe. Zur Polyaddition sind besonders die metallorganischen und/oder organischen Verbindungen geeignet, die reaktive Wasserstoffatome besitzen. Hierzu gehören u. a. Amide, Amine, Isocyanate, gesättigte und ungesättigte ein- und mehrbasige Carbonsäuren und deren Anhydride und Aldehydride. Die Polyadditionsreaktionen mit Comonomeren unterscheiden sich zwischen den Verbindungen der Formel I und II von den Verbindungen der Formel III. Bei den Verbindungen der Formeln I und II verläuft die Addition entweder nach der Makrownikoffschen Regel oder bei der radikalischen Addition, z. B. unter Einfluß von Strahlen oder Katalysatoren, wie Peroxide, entgegen dieser Regel (auch Anti-Markownikoff-Addition genannt). Bei den epoxidierten Verbindungen der Formel III erfolgt die Addition an der Epoxidgruppe.
Die Epoxidierung der erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen der Formeln I und II kann durch Oxidation mit Persäuren, wie Perbenzoesäure, aber auch durch Wasserstoffperoxid, tert.Butylhydroperoxid und dergleichen erfolgen.
Eine besondere Stellung nimmt die Kombination von metallorganischen Verbindungen des Siliciums mit den erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen ein. Mit ihnen lassen sich Additionsreaktionen mit solchen Verbindungen durchführen, die noch Wasserstoffatome am Silicium enthalten. Hierbei unterscheidet man Reaktionen, die nach einem Radikalmechanismus, wie z. B. Peroxide, Strahlen, oder nach einem Radikal-/"Ionen"-Mechanismus ablaufen, sowie edelme­ tallkatalysierte Reaktionen, bei welchen in der Regel keine freien Radikale auftreten. Aber auch Kondensationsreaktionen bzw. kondensationsvernetzenden Reaktionen sind die erfindungsgemäß verwendeten Kohlenwasserstofftypen und deren Derivate mit siliciumorganischen Verbindungen, wie überraschenderweise gefunden wurde, zugänglich.
Als Reaktionspartner eignen sich somit u. a. unverzweigte, verzweigte und/oder cyclische Silane, Silanole, Polysilane, Polyorganosiloxane, Polysilazane, Poly­ silthian, Polysilalkenyle, Polysilarylene, Polysilakensiloxane, Polysilarylensiloxane, Polysilalkylensilane, Polysilarylensilane mit mindestens einer silicium- und/oder organo-funktionellen Gruppe, wobei diese vorzugsweise
-SiH, -Si-OH, Vinyl- und/oder Acrylgruppen
bedeuten. Hierzu gehören Silane, Silanole, Organosiloxane oder Organooxysilane.
Zum Umsetzen der erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen der allgemeinen Formeln I bis III eignen sich die bekannten Reaktionsinitiatoren für die verschiedenen Polymerisations-, Polykondensations-, Polyadditions-, Vulkanisations und/oder Pfropfpolymerisationssysteme, d. h. ganz allgemein reaktive Verbindungen, die Reaktionen initiieren können. Hierzu gehören neben den Comonomeren, u. a. Katalysatoren, wie Metallkomplexe, bekannte Initiatoren und Ra­ dikalbildern, wie Peroxide, Hydroperoxide, Persäuren, deren Derivate und Salze; Oxidationsmittel wie Bleidioxid, Mangandioxid: Härter, wie z. B. Polyamine, Po­ lyamidamine; Isocynate und deren Derivate; Mercaptane und Mercaptoverbindungen. Auch Reaktionsbeschleuniger, die u. a. leicht Elektronen abgeben und dadurch Aufgaben, wie z. B. beschleunigter Peroxidzerfall, übernehmen können, zählen hierzu. Dies sind u. a. Schwermetallverbindungen, Amine, Amide, Imine, Imide, Mercaptane, Azokörper und dergleichen.
Die Umsetzungsreaktionen und damit die Härtung können aber auch photochemisch mit Photoinitiatoren und ultravioletter Strahlung; mit ionisierenden Strahlen, wie Gamma-, Röntgen-, Elektronen-, Ionenstrahlen, Infrarot- bzw. emittierten Infrarot-Strahlen durchgeführt werden.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Massen lassen sich durch weitere Zusätze modifizieren. Geeignete Zusatzstoffe sind u. a. Weichmacher, Öle, Teere, Asphalte, Bitumina, Lösungsmittel, Farbstoffe, Pigmente, Thixotropiermittel, anorganische und/oder organische Füllstoffe und Fasern, Netz- und Verlaufmittel. Ferner können ihnen Stabilisatoren und/oder Inhibitoren zugesetzt werden.
Die Verarbeitung der erfindunsgemäß erhaltenen hydrophoben und/oder abhäsiven Formmassen ist abhängig von dem jeweiligen Aggregatszustand. Sie können des weiteren in ihren Zusammensetzungen, Reaktivitäten, Aktivierbarkeiten, rheologischen Eigenschaften und technischen Werten in aus- und durchgehärtetem Zustand den jeweiligen Verarbeitungstechnologie angepaßt werden. Es lassen sich aber auch universelle Formmassen für mehrere Anwendungsbereiche bereitstellen.
Besondere Verarbeitungsformen sind bei den polymeren Formmassen gegeben, wenn sie im festen Aggregatzustand vorliegen. Diese lassen sich entweder aus ihren Lösungen, Dispersionen und/oder Suspensionen in inerten Lösungsmitteln einschließlich Wasser oder aus ihren Schmelzen verarbeiten. Die mittels Wärme plastifizierten und/oder geschmolzenen erfindungsgemäß verwendeten Polymeren können mit bekannten Verfahren mittels Spritzen, Pressen, Gießen, Kalandrieren und/oder Extrudieren verarbeitet werden. Mit Hilfe dieser Technologien lassen sich geformte Gegenstände, Filme, Folien, Profile und/oder Schläuche herstellen.
So lassen sich mit den erfindungsgemäß erhaltenen Formmassen in den hydrophoben und/oder abhäsiven Eigenschaften verbesserte neue Überzugs-, Be­ schichtungs-, Anstrich-, Imprägnier- und/oder Trennmittel bilden. Weitere er­ finderische Merkmale sind, daß die erfindungsgemäßen verwendeten Kohlen­ wasserstoffverbindungen und die damit hergestellten Derivate außerordentlich wirtschaftlich und umweltfreundlich sind.
Werden sie aber nur als reaktive Verdünner und/oder Weichmacher in reaktiven Eintopf- und Mehrtopfsystemen eingesetzt, bieten die erfindungsgemäß eingesetzten Kohlenwasserstoffverbindungen und ihre Derivate durch ihre höheren Siedepunkte und Flammpunkte besondere Vorteile und sind gleichzeitig wirtschaftlicher und umweltfreundlicher. So können sie in einer Vielzahl - nach dem heutigen Stand der Technik - von Überzugs-, Beschichtungs-, Anstrich-, Im­ prägnier- und/oder Trennmassen die inerten oder reaktiven, brenn- und/oder unbrennbaren Lösungsmittel substituieren, wodurch diese ebenfalls wirtschaftlicher, umweltfreundlicher und gleichzeitig in ihren hydrophoben und/oder abhäsiven Eigenschaften verbessert werden.
Eine weitere besondere Anwendungsform der erfindungsgemäß verwendeten Kohlenwasserstoffverbindungen und deren Derivaten ist der Einsatz in additions- und kondensationsvernetzenden Polydimethylsiloxan-Systemen, die als Hydrophobier- und Trennmittel in vielen Bereichen der Technik eingesetzt werden. Diese Hydrophobier- und Trennmittel müssen vielfach mit hohen Anteilen an inerten Lösungsmitteln, wie z: B Testbenzin, Toluol, Xylol, Chlorkohlenwasserstoff, verdünnt werden, damit sie applizierbar werden.
Sie können aber auch als reaktive Weichmacher in Polysiloxansystemen eingesetzt werden. Beim Einsatz in polysiloxanhaltigen Dichtestoffen wie u. a., wie überraschenderweise gefunden wurde, die Überstreichbarkeit mit Anstrichmitteln erheblich verbessert.
Diese inerten Lösungsmittel als Verarbeitungshilfen können nun gänzlich durch einen oder mehrere niedermolekulare, reaktive Verdünner, gemäß vorliegender Erfindung, substituiert werden. Da sich der Verdünner mit seinem hohen Gehalt an Methylengruppen pro Molekül in die vernetzte Matrix einbaut, werden gleichzeitig die hydrophoben und/oder abhäsiven Eigenschaften merklich verbessert.
Beim Einsatz als Trennmittel beim Beschichten von flächigen Substratbahnen aus Papier, Kunststoffen, Textilien und Metallen zur abhäsiven Ausrüstung ist eine weitere besondere Anwendungsform der erfindungsgemäßen Formmassen gegeben. Als Reaktionspartner mit den additions- und kondensationsvernetzenden Polydimethylsiloxanen können die erfindungsgemäß verwendeten Kohlenwasserstoffe und deren Derivate nicht nur die Funktion eines Verdünners übernehmen, sondern auch über deren Gehalt an Methylgruppen lassen sich die abhäsiven Eigenschaften - gemessen als Trennkraft gegenüber klebrigen Massen - graduell einstellen. Da sie als Reaktionspartner gleichzeitig ein Lieferant der unpolaren Methylgruppen sind, können sogar hohe Anteile an den Polydimethylsiloxanen substituiert und zusätzlich die abhäsiven Eigenschaften verbessert werden. Durch die Elimination der inerten Lösungsmittel durch die erfindungsgemäß verwendeten reaktiven Verdünner werden diese Trennmittelsysteme nicht nur wirtschaftlicher und umweltfreundlicher, sondern sie können auch bei niederen Temperaturen, z. B. unter 100°C vernetzt werden. Dadurch werden auch thermosensiblen Kunststoffbahnen mit den erfindungsgemäß erhaltenen abhäsiven Formmassen ausrüstbar. Insgesamt läßt sich dadurch auch die Beschichtungstechnologie günstiger gestalten, weil die Entsorgungsprobleme stark reduziert werden.
Beim freiradikalischen und strahlenchemischen Härten und Vernetzen von ungesättigten Verbindungen, wie z. B. ungesättigte Polyesterharzen, Acryl-, Methacryl- und Allylverbindungen, schaffen die verwendeten Kohlenwasserstoffver­ bindungen und deren Derivate bei einem ausreichend hohen Methylgruppengehalt eine inerte Schutzschicht gegenüber sauerstoffhaltigen Atmosphären. Dadurch wird das Inhibieren der Reaktion durch Sauerstoff unterbunden und es entstehen klebfreie Oberflächen. Die Zusatzmengen können dabei unter 10% - bezogen auf den Gehalt an reaktiven Verbindungen - liegen. Als Schutzmittel werden sie gleichzeitig in die Kunststoffmatrix integriert. Diese Tatsache ist besonders für strahlenhärtbare Erzeugnisse von aktuellem Interesse, weil dadurch beim Härten auf eine Schutzgasatmosphäre und/oder Zusatz von Synergisten verzichtet werden kann.
Eine weitere besondere Anwendungsform vorliegender Erfindung ist die Herstellung von selbsttragenden Filmen und Folien mit spezifischen hydrophoben und/oder abhäsiven Eigenschaften aus den erfindungsgemäß erhaltenen Formmassen. Mit ihnen lassen sich hydrophobe und/oder schmutzabweisende Folien für das Bauwesen, abhäsiven Trennfolien zum Abdecken und Verpacken von klebrigen Massen und Substraten, wie Haftkleber, Klebefilme und -bänder, erzeugen, die neben verbesserten Eigenschaften, wirtschaftlicher und umweltfreundlicher sind.
Die Erfindung läßt sich auch auf das Imprägnieren und hydrophobe Ausrüsten von Naturstoffen, wie Cellulosefasern, Holzspäne und dergleichen anwenden. So lassen sich, wie überraschenderweise gefunden wurde, auch die Holzspäne für die Spanplattenherstellung hydrophob ausrüsten. Diese Funktion erfüllen im Gegensatz hierzu die gesättigten Isoparaffine nicht (siehe Adhäsion Heft 4/1983). Es ist daher anzunehmen, daß die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen der allgemeinen Formeln I bis III an den Abbinderreaktionen der Polykondensations- oder Polyadditionsleime beteiligt sind.
Die Erfindung sei durch die folgenden Beispiele erläutert.
Die in den Beispielen verwendeten Mengenangaben und -verhältnisse beziehen sich im allgemeinen auf das Gewicht (Gewichtsteile=GT).
Folgende erfindungsgemäß ausgewählten Monomere, Oligomere und Polymere gelangten zum Einsatz:
Beispiele 1 und 2
Folgende freiradikalisch härtenden Beschichtungsmassen wurden hergestellt:
Nach dem Untermischen des Reaktionsinitiators Benzoylperoxid wurden mit den 3 Beschichtungsmassen sandgestrahlte Stahlbleche in einer Schichtstärke von ca. 100 µm beschichtet. Nach ca. 10 Minuten gelierten alle 3 Beschichtungsmassen und waren nach weiteren 20 Minuten durchgehärtet. Während die Be­ schichtungsmassen nach Beispiel 1 und 2 keine klebrige und schleifbare Oberfläche zeigt, war die Oberfläche aus der vergleichenden Beschichtungsmasse klebrig. Hierbei wurde die Reaktion durch den Luftsauerstoff an der Oberfläche inhibiert.
Beispiel 3
100 g 2,3-Epoxy-2,3-dimethylbutan wurden mit 86 g Acrylsäure umgesetzt und der Acrylsäure-2-hydroxy-1, 1,2-trimethylpropylester erhalten. Dann wurden 3 Mol dieses Esters mit 1 Mol Pentaerythrittriacrylat ohne Inertgasatmosphäre in mit einer Elektronenstrahldosis von 30 kJ/kg (3 Mrd) auf einem Stahlblech gehärtet. Der entstandene Film war gut durchgehärtet und hatte keine klebrige Oberfläche.
Beispiel 4
Es wurde eine Spachtelmasse aus einem hochreaktiven, ungesättigten Polyester (Viskosität ca. 1000 mPa · s, Styrolgehalt ca. 35%) hergestellt und 3% Polymer 1 zugesetzt. Zum Vergleich wurde dieselbe Spachtelmasse anstelle von Polymer 1 mit 5% Paraffin versetzt. Nach Zugabe von 4 Gew.-% Benzoylperoxid, 50%ig in Weichmacher, härteten diese Massen innerhalb von 10 Minuten aus. Während die Masse mit dem Paraffinzusatz an der Oberfläche klebrig war, hatte die Masse mit dem erfindungsgemäß verwendeten Polymer keine klebrige Oberfläche. Beide Massen wurden anschließend 4 Wochen in vollentsalztem Wasser gelagert. Die Masse mit dem erfindungsgemäßen Zusatz zeigte keine Veränderung, während die mit dem Paraffinzusatz matt war und Risse an der Oberfläche hatte.
Beispiele 5 und 6
Folgende kondensationsvernetzende Silikontrennmittel wurden hergestellt und damit Beschichtungen durchgeführt:
Diese Beispiele demonstrieren, daß beim erfindungsgemäßen Zusatz von Oligomer 1 die Härtungszeiten und die Härtungstemperaturen im Vergleich zu reinen Silikonsystemen niedriger sind, der reaktive Verdünner voll in die Härtungsmatrix integriert und analoge Trennwerte und Restklebrigkeitswerte erzielt werden. Beim reinen Silikon-Trennmittelsystem (Vergleichsversuch) ist in der inerten Verdünner zu verdampfen und die Härtungstemperaturen und -zeiten sind höher bzw. länger.
Beispiele 7 bis 8
Folgende additionsvernetzende Silikontrennmittel wurden hergestellt und damit Beschichtungen durchgeführt:
Beispiel 9
Folgende Textil-Imprägniermittel wurden hergestellt:
Mit diesem Imprägniermittel wurden Leinengewebe behandelt und im Ver­ gleichsbeispiel das Lösungsmittel "Methylenchlorid" durch Verdampfen entfernt. Beide Stoffbahnen wurden dann mit feinen Wassertröpfchen besprüht und dann senkrecht aufgehängt. Während beim Vergleichsbeispiel die feinen Wasser­ tröpfchen stehenblieben, perlten sie auf dem erfindungsgemäß imprägnierten Material ab.
Beispiel 10
Ein Methylwasserstoffpolydimethylsiloxan mit einer Viskosität von 150-300 mm²/s/25°C wurde als Bautenschutzmittel ausgewählt und - wie folgt - applikationsgerecht verdünnt:
Mit diesen beiden Bautenschutzmitteln wurden Betonblöcke (Bn 150) satt imprägniert. Die Betonblöcke wurden vor und nach der 4-wöchigen Wasserlagerung gewogen.
Die Wasseraufnahme betrug:
erfindungsgemäß:
a) 0,2% des Trockengewichtes
Vergleich:
a) 0,9% des Trockengewichtes
Die Wasseraufnahme des unbehandelten Betonblocks betrug ca. 12% des Trockengewichtes. Da sich das Oligomer 1 als reaktiver Verdünner mit dem Poly­ dimethylsiloxan partiell umsetzt, werden gleichzeitig bei einem reduzierten Einsatz an Bautenschutzmittel nicht nur die Hydrophobie-Eigenschaften verbessert, sondern es treten während der Applikation auch keine umweltbelastenden Lö­ sungsmitteldämpfe im Vergleich zum Testbenzin S auf.
Beispiel 11
Es wurden folgende unter Wasserausschluß lagerfähige Organopolysiloxan- Formmassen hergestellt:
Die Masse wurde nach den bekannten Verfahren in einem Planetenmischer hergestellt und im Vakuum entgast. Mit den beiden Formassen wurden Stahlbleche in einer Schichtstärke von 3 mm beschichtet und 3 Tage im Normklima ausgehärtet. Danach wurden sie mit einem Lack auf Alkydharzbasis (Vor- und Decklack) überstrichen. Die Lackhaftung (Boeing-Test gemäß ASTM D 3359-70) war beim erfindungsgemäßen Zusatz vom Oligomer 1 gut, während im Vergleichsbeipiel keine Haftung gegeben war.
Beispiel 12
100 GT eines Silikonacrylates (Viskosität 2000 mPa · s/25°C) wurde mit 50 GT Acrylsäure-2-hydroxy-1,1,2-trimethylpropylester (Beispiel 3) und 10 GT Acrylamid verdünnt. Anschließend wurde diese Menge geteilt und damit strahlen- und photochemische Härtungen mit den damit beschichteten Substraten durchgeführt. Der photochemisch härtbaren Masse wurden 5% Diethoxyacetophenon. 2% Benzophenon und 2% eines Amin-Synergisten zugesetzt. Folgende Substrate wurden beschichtet:
Aus ausgehärteten Beschichtungen zeigten gute hydrophobe und abhäsive Eigenschaften. Ihre Werte waren nicht schlechter als beim reinen Silikonacrylat.

Claims (3)

1. Verwendung von Verbindungen der allgemeinen Formel I und/oder deren Oligomeren oder Polymeren der allgemeinen Formel II und/oder Epoxiden der allgemeinen Formel III worin
R₁, R₂, R₃ und R₄ Wasserstoffatome, CH₃-Gruppen und/oder C₂H₅-Gruppen,
A und B Wasserstoffatome, CH₃-Gruppen, C₂H₅-Gruppen und/oder Reste der allgeimen Formel (II)
mit der Maßgabe bedeuten, daß der Methylgrupengehalt mindestens 3,0 bis 4,0 pro Monomer oder Monomereinheit beträgt und homopolymere Olefinpolymerisate der allgemeinen Formel (II) Molekulargewichte bis zu 20×10⁶ aufweisen, als solche oder als Zusatz oder Verdünnung- oder Weichmachungsmittel in Organopolysiloxan- und/oder organischen Massen oder als Zusatz zu anorganischen hydraulisch abbindenden Verbindungen, gegebenenfalls in Kombination mit co­ polymerisierbaren Comonomeren, aktive Wasserstoffatome tragenden Verbindungen, polykondensationsfähigen, Hydroxylgruppen tragenden Verbindungen, organischen Siliciumverbindungen und/oder geeigneten Zusatzstoffen, zur Herstellung von chemisch oder physikalisch härtbaren hydrophoben und/oder abhäsiven Formmassen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) als copolymerisierbare Comonomere solche mit mindestens einer reaktionsfähigen C-C-Doppelbindung und/oder -Dreifachbindung, insbesondere Alkene, Cycloalkene, Arylalkene, Polyene, Allene, Arene, Arine, und noch bevorzugter allyl-, vinyl-, acryl- und/oder methacrylgruppen-haltigen Verbindungen,
  • b) als aktive Wasserstoffatome tragenden Verbindungen Amine, Amide, Amidoamine, Imine, Imide, ein- oder mehrbasische gesättigte und/oder ungesättigte Säuren bzw. deren Anhydride oder Siliciumwasserstoffverbindungen,
  • c) als polykondensationsfähige, Hydroxylgruppen tragenden Verbindungen ein- oder mehrwertige Alkohole, Mono-, Di- oder Polycarbonsäuren und deren Anhydride und/oder aliphatische oder aromatische Methylolverbindungen, und
  • d) als organischen Siliciumverbindungen Silane, Silanole, Organosiloxane oder Organooxysilane
eingesetzt werden.
DE19833347861 1983-08-18 1983-08-18 Formmassen Granted DE3347861A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833347861 DE3347861A1 (de) 1983-08-18 1983-08-18 Formmassen

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833329877 DE3329877A1 (de) 1983-08-18 1983-08-18 Hydrophobe und/oder abhaesive masse, reaktiver verduenner und weichmacher und deren verwendung
DE19833347861 DE3347861A1 (de) 1983-08-18 1983-08-18 Formmassen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3347861A1 DE3347861A1 (de) 1985-05-23
DE3347861C2 true DE3347861C2 (de) 1991-10-10

Family

ID=25813305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833347861 Granted DE3347861A1 (de) 1983-08-18 1983-08-18 Formmassen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3347861A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10100736C2 (de) * 2001-01-10 2003-07-17 Kettenbach Gmbh & Co Kg Trennmittel

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01215832A (ja) * 1988-02-24 1989-08-29 Showa Denko Kk 剥離性材料の製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE631007A (de) * 1962-04-13
GB1494332A (en) * 1974-07-09 1977-12-07 Exxon Research Engineering Co Self-sealing films
JPS5846142B2 (ja) * 1977-07-05 1983-10-14 三菱電線工業株式会社 ポリ4−メチルペンテン−1組成物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10100736C2 (de) * 2001-01-10 2003-07-17 Kettenbach Gmbh & Co Kg Trennmittel

Also Published As

Publication number Publication date
DE3347861A1 (de) 1985-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69735524T2 (de) Beschichten von Substraten
DE69422334T2 (de) Spritzfähige Füllstoffzusammensetzung
DE60121609T2 (de) Modifiziertes polyolefinharz, modifizierte polyolefinharzzusammensetzung und ihre verwendung
DE2651009C3 (de) Durch Bestrahlung härtbare Polydiorganosiloxanmasse und ihre Verwendung zur Bildung von Trennüberzügen
DE3886058T2 (de) Polyepoxid und saure Härter enthaltende härtbare Zusammensetzungen.
DE69409176T2 (de) Polymerherstellungsverfahren
EP0347516B1 (de) Lösungsmittelfreie, monomerarme bzw. monomerfreie, polymerisierbare Schmelzmasse
DE69108603T2 (de) Zusammensetzungen für flammhemmende Überzugsmittel und beschichtete Gegenstände.
DE69726480T2 (de) Latexzusammensetzungen mit verbesserter Trocknungsgeschwindigkeit
DE69608236T2 (de) Polyester modifiziertes Ethylen-Vinylalkohol-Kopolymer, deren Herstellung und Verwendung
DE1494519A1 (de) Verfahren zum Aufbringen einer UEberzugsschicht auf eine poroese Unterlage
DE60107611T2 (de) Modifizierte Polyolefinzusammensetzung und Ihre Verwendungen
DE69632763T2 (de) Überzug zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von glasfaserverstärkten Kunststoffen
EP0408085B1 (de) Hydrophobe und/oder abhäsive Masse, reaktive Verdünner, Weichmacher und deren Verwendung
DE60220936T2 (de) Polyolefinhaftklebeband mit einer verbesserten primerschicht
DE69110878T2 (de) Vernetzbare oberflächenüberzugsmittel und verfahren zu ihrer herstellung.
US4940846A (en) Hydrophobic and/or abhesive materials, reactive diluents
DE60021717T2 (de) Vernetzte acrylat-mikropartikel, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung in beschichtungsmassen und formmassen
DE3347861C2 (de)
EP2630184A1 (de) Zusammensetzungen zur herstellung abhäsiver beschichtungen
US5210121A (en) Hydrophobic and/or abhesive materials, reactive diluents, and reactive plasticizers
EP1332165B1 (de) Chlorfreies plastisol bzw. organosol auf polyolefin-basis und verfahren zur herstellung
DE3812121C2 (de) Aus zwei Schichten bestehende Folienbahn sowie Verfahren zur Herstellung eines flächenförmigen Trägermaterials
AT390620B (de) Anstrichmittel
DE2427847A1 (de) Thermoplastische ueberzugsmischung

Legal Events

Date Code Title Description
AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3329877

Format of ref document f/p: P

OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3329877

Format of ref document f/p: P

8125 Change of the main classification

Ipc: C08L 23/02

AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3329877

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee