FR2608617A1 - COMPOSITION CONTAINING A DIALKYL ACETYLENEDICARBOXYLATE AS AN INHIBITOR FOR FORMING BY EXPOSURE TO ULTRAVIOLET LIGHT A NON-STICK COATING OF SILICONE AND A METHOD OF USING THE SAME TO PRODUCE ANTIADHESIVE SURFACES - Google Patents
COMPOSITION CONTAINING A DIALKYL ACETYLENEDICARBOXYLATE AS AN INHIBITOR FOR FORMING BY EXPOSURE TO ULTRAVIOLET LIGHT A NON-STICK COATING OF SILICONE AND A METHOD OF USING THE SAME TO PRODUCE ANTIADHESIVE SURFACES Download PDFInfo
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Abstract
UNE COMPOSITION A BASE DE POLYORGANOPOLYSILOXANE DURCISSABLE PAR ADDITION ET CATALYSEE AU PLATINE POUR FORMER UN REVETEMENT ANTIADHESIF CONTIENT UN ACETYLENEDICARBOXYLATE DE DIALKYLE COMME INHIBITEUR EVITANT LA GELIFICATION PREMATUREE AUX TEMPERATURES AMBIANTES, MAIS PERMETTANT LE DURCISSEMENT PAR EXPOSITION A LA LUMIERE ULTRAVIOLETTE SELON UNE REACTION D'HYDROSILATION, POUR FORMER UN REVETEMENT PERMETTANT QUE DES MATIERES ADHERANT NORMALEMENT A DES SUBSTRATS N'Y ADHERENT PAS.COMPOSITION CONTAINING CURABLE polyorganosiloxane CATALYZED ADDITION AND PLATINUM COATING FORMING A NON-STICK CONTAINS acetylenedicarboxylate DIALKYL AS INHIBITORS PREMATURE TO AVOIDING THE JELLIFICATION TEMPERATURES, BUT FOR THE CURE EXPOSURE TO LIGHT ULTRAVIOLET ACCORDING hydrosilation reaction, TO FORM A COATING WHICH MAKES MATERIAL NORMALLY ADHESIVE TO SUBSTRATES DO NOT ADHER.
Description
La présente invention concerne une composition contenant comme inhibiteurThe present invention relates to a composition containing as an inhibitor
un acétylènedicarboxylate de dialkyle pour former, par exposition à la lumiere ultraviolette, un revêtement antiadhésif de silicone, et un procédé l'utilisant pour produire des surfaces antiadhésives. Plus particulièrement, la présente invention concerne le durcissement activé par la lumière ultraviolette de revêtements de silicone durcis par addition et catalysés au platine qui contiennent a dialkyl acetylenedicarboxylate to form, by exposure to ultraviolet light, a nonstick silicone coating, and a method using it to produce nonstick surfaces. More particularly, the present invention relates to ultraviolet light activated curing of additionally cured platinum catalyzed silicone coatings which contain
comme inhibiteurs des acétylènedicarboxylates de dialkyle. as inhibitors of dialkyl acetylenedicarboxylates.
Les compositions de silicone durcissables par réaction de The silicone compositions curable by reaction of
groupes -SiH avec des groupes oléfiniques liés au silicone en pre- -SiH groups with olefinic groups bonded to silicone in pre-
sence d'un catalyseur d'hydrosilation sont bien connues dans l'art et sont par exemple décrites dans les brevets US n' 2 813 218, 3 249 581 et 3 436 366. Comme le durcissement commence lors du mélange des ingrédients précités, il est habituel de fournir les compositions durcissables par addition en deux emballages, dont l'un contient le polysiloxane à insaturation oléfinique et le catalyseur d'hydrosilation et l'autre contient l'agent réticulant constitué sence of a hydrosilation catalyst are well known in the art and are for example described in US Pat. Nos. 2,813,218, 3,249,581 and 3,436,366. As the curing begins when the aforementioned ingredients are mixed, is customary to provide the compositions curable by addition in two packages, one of which contains the olefinically unsaturated polysiloxane and the hydrosilation catalyst and the other contains the crosslinking agent constituted
d'un organohydrogénopolysiloxane.an organohydrogenopolysiloxane.
Lorsqu'il est nécessaire d'accroître la vie en pot des compositions d'organopolysiloxane durcissables par addition, ou de When it is necessary to increase the pot life of the addition curable organopolysiloxane compositions, or
fournir une composition d'organopolysiloxane durcissable par addi- providing an additive curable organopolysiloxane composition
tion à un seul composant, on peut incorporer un inhibiteur de dur- tion with a single component, a dur-
cissement. Généralement, les inhibiteurs de durcissement sont des cisse. Generally, hardening inhibitors are
composés qui ralentissent le durcissement aux températures ambian- compounds that slow curing at ambient temperatures
tes, mais qui ne retardent pas le durcissement aux températures éle- but which do not delay hardening at high temperatures
vées. Ces inhibiteurs de durcissement sont des inhibiteurs de dur- vee. These hardening inhibitors are hardening inhibitors.
cissement désactivés par la chaleur ou sont suffisamment volatils pour être chassés des compositions de revêtement à une température élevée. Des inhibiteurs de durcissement particuliers désactivés par heat deactivated or are sufficiently volatile to be removed from the coating compositions at elevated temperature. Specific hardening inhibitors deactivated by
la chaleur sont les acétylènedicarboxylates de dialkyle. Ces inhibi- heat are dialkyl acetylenedicarboxylates. These inhibi-
-teurs sont décrits dans le brevet US n' 4 347 346 de la demanderesse et répondent à la formule ROOCCCCOOR dans laquelle R est un radical -teurs are described in US Patent No. 4,347,346 to the applicant and correspond to the formula ROOCCCCOOR in which R is a radical
hydrocarboné monovalent.monovalent hydrocarbon.
Un but de l'invention est de fournir des compositions for- An object of the invention is to provide formulated compositions
mant un revêtement de silicone durcies par addition et catalysées au platine contenant comme inhibiteurs des acétylènedicarboxylates de as a coating of addition hardened and catalyzed platinum silicone containing acetylenedicarboxylate inhibitors
dialkyle qui sont durcissables par la lumière ultraviolette. dialkyls which are curable by ultraviolet light.
Un autre but de l'invention est de fournir un procédé pour Another object of the invention is to provide a method for
durcir des compositions formant un revêtement de silicone durcissa- curing compositions forming a cured silicone coating
bles par addition et catalysées au platine contenant comme inhibi- by addition and catalyzed with platinum containing as an inhibitor
teurs des acétylènedicarboxylates de dialkyle, qui comprend le stade d'exposition de la composition formant un revêtement à la lumière ultraviolette. La présente inention furnit une composition de silicone contenant un agent inhibiteur, qui est un acétylènedicarboxylate de dialkyl acetylenedicarboxylates, which comprises the stage of exposure of the composition forming a coating to ultraviolet light. The present invention provides a silicone composition containing an inhibiting agent, which is a acetylenedicarboxylate of
dialkyle efficace pour retarder la réaction d'hydrosilation de dur- dialkyl effective in delaying the hydrosilation reaction of hard
cissement par addition catalysée par le platine à la température platinum addition catalyzed curing at temperature
ordinaire, et durcissant efficacement par exposition à un rayonne- ordinary, and hardens effectively by exposure to a ray-
ment ultraviolet pour former un revêtement de silicone qui adhère tenacement à un substrat, tel qu'un papier auquel on l'applique, mais rend ce substrat essentiellement non adhésif pour des matières ultraviolet to form a silicone coating which adheres tenaciously to a substrate, such as paper to which it is applied, but makes this substrate essentially non-adhesive for materials
telles que les adhésifs autocollants qui, normalement, y adhèrent. such as pressure sensitive adhesives which normally adhere to it.
La composition formant un revêtement antiadhésif de l'inven- The composition forming a non-stick coating of the invention
tion est constituée de: a. Un oléfine-organopolysiloxane ayant des motifs structuraux de formule: RaR'bSio(4-a-b) (I) et b. un organohydrogénopolysiloxane ayant des motifs structuraux de formule: RaHbSio(4-a-b) (II) dans lesquelles R est un-radical organique fixé au silicium par une liaison C-Si et est choisi dans le groupe constitué par les radicaux hydrocarbonés monovalents, les radicaux hydrocarbonés monovalents halogénés et les radicaux cyanoalkyles; de façon générale R contient 1 à 30 atomes de carbone sous forme d'une tion consists of: a. An olefin-organopolysiloxane having structural units of formula: RaR'bSio (4-a-b) (I) and b. an organohydrogenpolysiloxane having structural units of formula: RaHbSio (4-ab) (II) in which R is an organic radical attached to silicon by a C-Si bond and is chosen from the group consisting of monovalent hydrocarbon radicals, radicals halogenated monovalent hydrocarbons and cyanoalkyl radicals; generally R contains 1 to 30 carbon atoms in the form of a
chaine droite ou ramifiée, de préférence 1 à 12 atomes de car- straight or branched chain, preferably 1 to 12 carbon atoms
bone et plus préférablement i à 8 atomes de carbone; R' est un bone and more preferably i to 8 carbon atoms; R 'is a
radical hydrocarboné oléfinique fixé au silicium par une liai- olefinic hydrocarbon radical attached to silicon by a bond
son C-Si et contient généralement 1 à 20 atomes de carbone ali- its C-Si and generally contains 1 to 20 carbon atoms ali-
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phatiques sous forme d'une chaine droite ou ramifiée et de pré- phatic in the form of a straight or branched chain and of pre-
férence 1 à 12 atomes de carbone liés par des liaisons multi- ference 1 to 12 carbon atoms linked by multi- bonds
ples (comme vinyle, allyle, méthallyle, butényle, pentényle, éthényle et similaires); a a une valeur de 0 à 3 inclusivement et de préférence de 0, 5 à environ 2 inclusivement, b a une valeur de 0,005 à 2,0 inclusivement et la somme de a et b a une valeur de 0,8 à 3 inclusivement, la composition formant un revêtement antiadhésif étant, à la température ordinaire, un fluide ayant une viscosité d'environ 25 à 500 centipoises et de ples (such as vinyl, allyl, methallyl, butenyl, pentenyl, ethenyl and the like); has a value of 0 to 3 inclusive and preferably of 0.5 to about 2 inclusive, ba a value of 0.005 to 2.0 inclusive and the sum of a and ba a value of 0.8 to 3 inclusive, the composition forming a non-stick coating being, at ordinary temperature, a fluid having a viscosity of about 25 to 500 centipoise and
préférence de 300 à 1 000 centipoises à 25'C. preferably 300 to 1,000 centipoise at 25'C.
c. une quantité de catalyseur au platine suffisante pour provoquer la coréaction de (a) et (b) et d. une quantité d'acétylènedicarboxylate de dialkyle efficace pour vs. an amount of platinum catalyst sufficient to cause the co-reaction of (a) and (b) and d. an amount of dialkyl acetylenedicarboxylate effective for
inhiber une réaction d'hydrosilation de durcissement par addi- inhibit an additive hardening hydrosilation reaction
tion entre ledit oléfine-organopolysiloxane et ledit organohy- tion between said olefin-organopolysiloxane and said organohy-
drogénopolysiloxane. Le dicarboxylate répond à la formule géné- drogenopolysiloxane. Dicarboxylate has the general formula
rale ROOCCECCOOR dans laquelle R est comme défini ci-dessus et est présent en une quantité inhibant la gélification prématurée du produit de la coréaction catalysée de (a) et de (b) mais est rale ROOCCECCOOR in which R is as defined above and is present in an amount inhibiting premature gelling of the product of the catalyzed co-reaction of (a) and (b) but is
présent en une quantité insuffisante pour empêcher le durcisse- present in insufficient quantity to prevent hardening
ment de ladite composition formant un révêtement lors de ment of said composition forming a coating during
l'exposition à un rayonnement ultraviolet. exposure to ultraviolet radiation.
La composition de l'invention convient particulièrement bien The composition of the invention is particularly suitable
pour rendre des matières non adhérentes à d'autres matières normale- to make materials non-adherent to other materials normal-
ment adhérentes, telles que la colle et les adhésifs. De plus, la composition peut être appliquée directement à un substrat sans qu'un solvant soit nécessaire, ce qui supprime tous les problèmes associés adherent, such as glue and adhesives. In addition, the composition can be applied directly to a substrate without the need for a solvent, which eliminates all associated problems.
aux solvants de revêtement.coating solvents.
La composition consiste en un organopolysiloxane, fait de plusieurs ingrédients constitutifs, qui adhère au substrat qui en est revêtu et y présente un thermodurcissement et rend le substrat The composition consists of an organopolysiloxane, made of several constituent ingredients, which adheres to the substrate which is coated with it and exhibits thermosetting therein and makes the substrate
non adhésif.not adhesive.
Les oléfine-organopolysiloxanes, ayant les motifs structu- The olefin-organopolysiloxanes, having the structural motifs
raux représentés par la formule I ci-dessus, consistent de façon générale en les organopolysiloxanes fluides de faible viscosité appropriés à la formation d'un revêtement qui, de préférence, mais The compounds represented by formula I above generally consist of low viscosity fluid organopolysiloxanes suitable for the formation of a coating which, preferably, but
non nécessairement, sont dépourvus d'hydrogène silanique et contien- not necessarily, are free of silane hydrogen and contain
nent une insaturation établie par des doubles ou triples liaisons an unsaturation established by double or triple bonds
entre deux atomes de carbone aliphatiques adjacents. Parmi les radi- between two adjacent aliphatic carbon atoms. Among the radi-
caux représentés par R dans la formule I ci-dessus, figurent des alkyles tels que méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle, caux represented by R in formula I above, include alkyls such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl,
octyle, dodécyle et similaires; des cycloalkyles tels que cyclopen- octyl, dodecyl and the like; cycloalkyls such as cyclopen-
tyle, cyclohexyle, cycloheptyle et similaires; des aryles tels que phényle, naphtyle, tolyle, xylyle et similaires; des aralkyles tels que benzyle, phényléthyle, phénylpropyle et similaires; des dérivés tyle, cyclohexyl, cycloheptyle and the like; aryls such as phenyl, naphthyl, tolyl, xylyl and the like; aralkyls such as benzyl, phenylethyl, phenylpropyl and the like; drifts
halogénés des radicaux précités, y compris chlorométhyle, trifluoro- halogenated radicals, including chloromethyl, trifluoro-
méthyle, chloropropyle, chlorophényle, dibromophényle, tétrachloro- methyl, chloropropyl, chlorophenyl, dibromophenyl, tetrachloro-
phényle, difluorophényle et similaires; et des cyanoalkyles tels que >cyanoéthyle, -cyanopropyle, e-cyanopropyle et similaires. De phenyl, difluorophenyl and the like; and cyanoalkyls such as> cyanoethyl, -cyanopropyl, e-cyanopropyl and the like. Of
préférence R est un méthyle. De plus la formule I couvre les matiè- preferably R is methyl. In addition, formula I covers the materials
res dans lesquelles R est un mélange des radicaux précités. res in which R is a mixture of the aforementioned radicals.
Parmi les radicaux représentés par R' dans la formule I Among the radicals represented by R 'in formula I
ci-dessus, figurent des alcényles, tels que vinyle, allyle, méthal- above, there are alkenyls, such as vinyl, allyl, methal-
lyle, butényle, pentényle et similaires; et des alcynyles, tels lyle, butenyl, pentenyl and the like; and alkynyls, such
qu'éthynyle, propynyle, butynyle, pentynyle et similaires. De préfé- as ethynyl, propynyl, butynyl, pentynyl and the like. Preferably
rence R' est un vinyle ou un allyle et plus préférablement R' est un vinyle. Les oléfine-organopolysiloxanes répondant à la formule I cidessus sont bien connus dans l'art et figurent en particulier rence R 'is a vinyl or an allyl and more preferably R' is a vinyl. The olefin-organopolysiloxanes corresponding to formula I above are well known in the art and appear in particular
dans les brevets US n' 3 344 111 et 3 436 366. De même leur prépara- in US Pat. Nos. 3,344,111 and 3,436,366. Similarly, their preparation
tion et leur disponibilité commerciale sont bien connues. Les oléfineorganopolysiloxanes utiles dans l'invention sont caractérisés comme des copolymères de (1) des motifs de siloxane répondant à la formule: RCR'dSi4_cd (IV) dans laquelle R et R' sont comme défini ci-dessus et c a une valeur de 0 à 2 inclusivement et la somme de c et d a une valeur de 0, 8 à 3,0 inclusivement, et (2) des motifs d'organosiloxane répondant à la formule suivante: (R)nSiO4_n (V) dans laquelle R est comme défini cidessus et n a une valeur de 0,8 à 2,5 inclusivement. Donc, l'oléfineorganopolysiloxane employée ici tion and their commercial availability are well known. The olefinorganopolysiloxanes useful in the invention are characterized as copolymers of (1) siloxane units corresponding to the formula: RCR'dSi4_cd (IV) in which R and R 'are as defined above and have a value of 0 to 2 inclusive and the sum of c and da a value of 0.8 to 3.0 inclusive, and (2) organosiloxane units corresponding to the following formula: (R) nSiO4_n (V) in which R is as defined above and has a value of 0.8 to 2.5 inclusive. So the olefinorganopolysiloxane used here
est un copolymère de motifs répondant à la formule IV avec un orga- is a copolymer of units corresponding to formula IV with an organ-
nopolysiloxane dont la composition moyenne répond à la formule V, le copolymère contenant généralement de 0,5 à 99,5 % molaires de motifs de formule IV et de 0,5 à 99,5 % molaires de motifs de formule V. La nopolysiloxane, the average composition of which corresponds to formula V, the copolymer generally containing from 0.5 to 99.5 mol% of units of formula IV and from 0.5 to 99.5 mol% of units of formula V. The
préparation de ces copolynmères est également bien connue dans l'art. Preparation of these copolynmers is also well known in the art.
Une proportion majeure de la composition consiste typiquement en un polysiloxane à terminaisons vinyliques répondant à la formule générale: E2C CH-.Si-O i0 1i i-CH=-c2 aaa y dans laquelle R est un radical hydrocarboné monovalent dépourvu A major proportion of the composition typically consists of a polysiloxane with vinyl endings corresponding to the general formula: E2C CH-.Si-O i0 1i i-CH = -c2 aaa y in which R is a monovalent hydrocarbon radical lacking
d'insaturation. Des radicaux appropriés représentés par R compren- of unsaturation. Suitable radicals represented by R include
d'insaturation. Des radicaux appropriés représentés par R compren- of unsaturation. Suitable radicals represented by R include
nent par exemple méthyle, éthyle, propyle, butyle et d'autres radi- for example methyl, ethyl, propyl, butyl and other radicals
caux hydrocarbonés insaturés semblables, mais généralement ne com- similar unsaturated hydrocarbon cals, but generally do not include
prennent pas de radicaux phényles pour assurer un caractère antiad- take no phenyl radicals to ensure antiad-
hésif à un papier. R' est un radical hydrocarboné ayant une insatu- hesitant to a paper. R 'is a hydrocarbon radical having an unsatu-
ration alcénylique. Typiquement, R' représente des groupes vinyles, mais peut également représenter des groupes insaturés allyliques ou cycloalcényliques. X et Y sont des entiers positifs, si bien que le polysiloxane à terminaisons vinyliques contient jusqu'à environ 20 % en poids de groupes R'. La viscosité d'un tel polysiloxane se situe alkenyl ration. Typically, R 'represents vinyl groups, but can also represent allyl or cycloalkenyl unsaturated groups. X and Y are positive integers, so that the vinyl-terminated polysiloxane contains up to about 20% by weight of R 'groups. The viscosity of such a polysiloxane is
entre environ 50 et environ 100 000 centipoises à 25'C. De préfé- between about 50 and about 100,000 centipoises at 25'C. Preferably
rence le polysiloxane a terminaisons vinyliques contient jusqu'à environ 20 % en poids de groupes vinyles représentés par R' et la viscosité de ce polymère se situe entre environ 300 et environ 550 centipoises à 25'C. Le polysiloxane à terminaisons vinyliques que l'on préfère répond à la formule générale: The vinyl-terminated polysiloxane contains up to about 20% by weight of vinyl groups represented by R 'and the viscosity of this polymer is between about 300 and about 550 centipoise at 25'C. The preferred vinyl terminated polysiloxane corresponds to the general formula:
CH3 CH3 CH3 CH3CH3 CH3 CH3 CH3
CH2.-- CH- Si -iO Si- C.H.- CH2 CH2 CH 0 iO 0 Si 2C C CH3 i 3 CE2 CH3 CH2 .-- CH- Si -iO Si- C.H.- CH2 CH2 CH 0 iO 0 Si 2C C CH3 i 3 CE2 CH3
3 CH CH 23 CH CH 2
dans laquelle X et Y sont comme décrit ci-dessus. in which X and Y are as described above.
Un fluide de type méthylhydrogéno est souvent utilisé par les spécialistes de l'art des silicones comme agent réticulant pour les systèmes de silicone durcis par addition. Un agent réticulant A methylhydrogen type fluid is often used by those skilled in the art of silicones as a crosslinking agent for addition hardened silicone systems. A crosslinking agent
particulièrement utile dans l'invention est un polyméthylhydrogéno- particularly useful in the invention is a polymethylhydrogen-
siloxane fluide à terminaison triméthylique contenant environ 10 % à trimethyl-terminated fluid siloxane containing about 10% to
environ 100 % de groupes SiH, les groupes restants étant essentiel- approximately 100% of SiH groups, the remaining groups being essential-
lement des motifs de diméthylsiloxy et ayant une viscosité dans la dimethylsiloxy units and having a viscosity in the
gamme d'environ 25 à environ 1 000 centipoises à 25'C. range from about 25 to about 1,000 centipoise at 25'C.
Les organohydrogénopolysiloxanes ayant des motifs structu- Organohydrogenpolysiloxanes having structural motifs
raux représentés par la formule II ci-dessus comprennent de façon générale les organopolysiloxanes fluides, qui, de préférnece mais non nécessairement, sont dépourvus d'insaturation oléfinique, mais The amounts represented by formula II above generally comprise the fluid organopolysiloxanes, which, preferably but not necessarily, are free of olefinic unsaturation, but
qui contiennent un hydrogène silanique. Ces organohydrogénopolysilo- which contain silane hydrogen. These organohydrogenopolysilo-
xanes représentés par la formule II ci-dessus sont bien connus dans l'art et figurent en particulier dans les brevets US n' 3 344 111 et xanes represented by formula II above are well known in the art and appear in particular in US Pat. Nos. 3,344,111 and
3 436 366.3,436,366.
Parmi les radicaux représentés par R dans la formule II ci-dessus, de même que pour R dans la formule I ci-dessus, figurent des alkyles tels que méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle, octyle et similaires; des cycloalkyles tels que cyclopentyle, Among the radicals represented by R in formula II above, as well as for R in formula I above, there are alkyls such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, octyl and the like; cycloalkyls such as cyclopentyle,
cyclohexyle, cycloheptyle et similaires; des aryles tels que phé- cyclohexyl, cycloheptyle and the like; aryls such as phe-
nyle, naphtyle, tolyle, xylyle et similaires; des aralkyles tels que benzyle, phényléthyle, phénylpropyle et similaires; des dérivés nyle, naphthyle, tolyle, xylyl and the like; aralkyls such as benzyl, phenylethyl, phenylpropyl and the like; drifts
halogénés des radicaux précités, y compris chlorométhyle, trifluoro- halogenated radicals, including chloromethyl, trifluoro-
méthyle, chloropropyle, chlorophényle, dibromophényle, tétrachloro- methyl, chloropropyl, chlorophenyl, dibromophenyl, tetrachloro-
phényle, difluorophényle et similaires; et des cyanoalkyles tels que 5cyanoéthyle, T-cyanopropyle, 5-cyanopropyle et similaires. La formule II couvre également les matières dans lesquelles R est un phenyl, difluorophenyl and the like; and cyanoalkyls such as 5cyanoethyl, T-cyanopropyl, 5-cyanopropyl and the like. Formula II also covers materials in which R is a
mélange des radicaux précités. De préférence le groupe R de la for- mixture of the aforementioned radicals. Preferably group R of the form-
mule II est un méthyle.mule II is methyl.
Des matières répondant spécifiquement à la formule Il Materials specifically responding to formula II
ci-dessus comprennent le 1,3-diméthyldisiloxane, le 1,1,3,3-tétra- above include 1,3-dimethyldisiloxane, 1,1,3,3-tetra-
méthyldisiloxane ainsi que des polymères supérieurs contenant jus- methyldisiloxane as well as higher polymers containing up to
qu'à 100 000 ou plus atomes de silicium par molécule. Les matières than 100,000 or more silicon atoms per molecule. The subjects
cycliques, telles que les polymères cycliques de méthylhydrogénosi- cyclic, such as cyclic polymers of methylhydrogenosi-
loxane répondant à la formule: (CH3SiHO)x dans laquelle x est un nombre entier de 3 à 10 ou plus, répondent également à la formule II. Parmi elles figure en particulier le tétraméthylcyclotétrasiloxane. Les organohydrogénopolysiloxanes employés dans la pratique de la présente invention peuvent également être caractérisés comme des copolymères contenant par molécule au moins un motif de formule: RcHdsiO4-c-d (VI) les autres motifs de siloxane de l'organopolysiloxane répondant à la formule V ci-dessus dans laquelle R, c, d et n sont définis ci-dessus. La formule VI couvre également des motifs de siloxane tels que des motifs d'hydrogénosiloxane (H2SiO)1,5, des motifs de méthyl- hydrogénosiloxane (HSiCH30), des motifs de diméthylhydrogénosiloxane et des motifs de dihydrogénosiloxane (H2Si). Dans ces copolymères, loxane corresponding to the formula: (CH3SiHO) x in which x is an integer from 3 to 10 or more, also correspond to formula II. Among them is in particular tetramethylcyclotetrasiloxane. The organohydrogenopolysiloxanes used in the practice of the present invention can also be characterized as copolymers containing per molecule at least one unit of formula: RcHdsiO4-cd (VI) the other siloxane units of the organopolysiloxane corresponding to formula V above in which R, c, d and n are defined above. Formula VI also covers siloxane units such as hydrogenosiloxane units (H2SiO) 1.5, methylhydrogenosiloxane units (HSiCH30), dimethylhydrogenosiloxane units and dihydrogenosiloxane units (H2Si). In these copolymers,
les motifs de siloxane de formules V et VI sont présents en une pro- the siloxane units of formulas V and VI are present in a pro-
portion telle qu'il se forme un hydrogénopolysiloxane répondant à la formule II ci-dessus. En général, ces copolymères contiennent de 0,5 à 99, 5 % molaires des motifs de siloxane de formule V avec 0,5 à portion as it forms a hydrogenopolysiloxane corresponding to formula II above. In general, these copolymers contain from 0.5 to 99.5 mol% of the siloxane units of formula V with 0.5 to
99,5 % molaires de motifs de siloxane de formule VI. 99.5 mol% of siloxane units of formula VI.
Ordinairement, pour former un revêtement antiadhésif, on Ordinarily, to form a non-stick coating,
préfère que l'organohydrogénopolysiloxane réticulant soit essentiel- prefer that the cross-linking organohydrogenpolysiloxane be essential-
lement un méthylhydrogénopolysiloxane fluide à terminaison triméthy- a methylhydrogenopolysiloxane fluid with trimethyl terminus
lique ayant une viscosité d'environ 10 à 500 centipoises à 25'C et liquids with a viscosity of around 10 to 500 centipoise at 25 ° C and
une teneur en hydrogène d'environ 0,1 à 1,67 % en poids. a hydrogen content of about 0.1 to 1.67% by weight.
Le composant catalytique à métal précieux employé dans les compositions de l'invention comprend tous les catalyseurs au platine bien connus qui sont efficaces pour catalyser la réaction entre des groupes hydrogène liés au silicium et des groupes oléfiniques liés The precious metal catalytic component employed in the compositions of the invention includes all of the well known platinum catalysts which are effective in catalyzing the reaction between silicon bonded hydrogen groups and bonded olefinic groups
au silicium et qui sont facilement miscibles aux polymères de sili- silicon and which are easily miscible with silicon polymers
cone sans solvant. Ces matières comprennent par exemple les comple- solvent-free cone. These materials include, for example,
xes platine-hydrocarbure indiqués dans les brevets US n' 3 159 601 xes platinum-hydrocarbon indicated in US Pat. Nos. 3,159,601
et n' 3 159 662, ainsi que les catalyseurs de type alcoolate de pla- and No. 3,159,662, as well as the platelet alcoholate catalysts
tine décrits dans le brevet US n' 3 220 972. De plus, les complexes chlorure de platine-oléfine décrits dans le brevet US n' 3 516 946 tine described in US Patent 3,220,972. In addition, the platinum chloride-olefin complexes described in US Patent 3,516,946
sont églalement utiles ici.are also useful here.
De petites quantités d'inhibiteur constitué d'acétylènedi- Small amounts of inhibitor consisting of acetylenedi-
carboxylate de dialkyle permettent d'obtenir une vie en pot après catalyse exceptionnellement longue, sans nuire aux performances de durcissement dans un système sans solvant pour former un papier antiadhésif. Généralement, la quantité efficace d'inhibiteur se dialkyl carboxylate provides an exceptionally long pot life after catalysis, without adversely affecting curing performance in a solvent-free system to form a release paper. Generally, the effective amount of inhibitor is
situe entre environ 0,05 % et environ 1,0 % en poids et de préfé- is between about 0.05% and about 1.0% by weight and preferably
rence entre 0,1 et 0,25 % en poids. L'emploi de l'inhibiteur de l'invention assure une vie en pot appropriée et permet cependant à la composition de durcir rapidement sous forme d'une surface non adhésive sans tache ni migration lorsqu'elle est durcie par la between 0.1 and 0.25% by weight. The use of the inhibitor of the invention ensures an appropriate pot life and nevertheless allows the composition to harden quickly in the form of a non-adhesive surface without stains or migration when it is hardened by the
lumière ultraviolette.ultraviolet light.
Les acétylènedicarboxylates de dialkyle résultent de la réaction de diestérification de l'acide 2-butynedicarboxylique et de Dialkyl acetylenedicarboxylates result from the diesterification reaction of 2-butynedicarboxylic acid and
deux équivalents d'alcools tels que le méthanol, l'éthanol, le buta- two equivalents of alcohols such as methanol, ethanol, buta-
nol, l'alcool benzylique, l'alcool allylique ou des mélanges de tels alcools. Ces réactions peuvent être représentées par: HOOCC=CCOOH + 2 ROH - ROOCCsCCOOR + 2 H20 ou HOOCCsCCOOH + ROH + R'OH -* ROOCCsCC00R' + 2 H20 nol, benzyl alcohol, allyl alcohol or mixtures of such alcohols. These reactions can be represented by: HOOCC = CCOOH + 2 ROH - ROOCCsCCOOR + 2 H20 or HOOCCsCCOOH + ROH + R'OH - * ROOCCsCC00R '+ 2 H20
Des diesters utiles préparés ainsi comprennent l'acétylènedicarboxy- Useful diesters so prepared include acetylenedicarboxy-
late de diméthyle, l'acétylènedicarboxylate de diéthyle, l'acéty- dimethyl late, diethyl acetylenedicarboxylate, acety-
lènedicarboxylate de dibutyle, l'acétylènedicarboxylate de méthyle, l'acétylènedicarboxylate de méthyle et d'éthyle, etc. Les diesters dibutyl lenedicarboxylate, methyl acetylenedicarboxylate, methyl and ethyl acetylenedicarboxylate, etc. Diesters
dans lesquels R représente un groupe méthyle ou éthyle sont particu- in which R represents a methyl or ethyl group are particu
lièrement utiles dans la pratique de l'invention. particularly useful in the practice of the invention.
Les quantités efficaces d'acétylènedicarboxylate de dimé- The effective amounts of dimethyl acetylenedicarboxylate
thyle sont très solubles dans les fluides de silicone et ce composé thyle are very soluble in silicone fluids and this compound
est très peu volatil, son point de fusion à la pression atmosphéri- is very little volatile, its melting point at atmospheric pressure
que étant supérieur à 200'C. De plus il est facile de se procurer dans le commerce l'acétylènedicarboxylate de diméthyle. Egalement, comme la concentration totale de l'inhibiteur dans le polysiloxane inhibé par l'acétylènedicarboxylate de diméthyle est très faible, le coût total est notablement réduit. De plus les petites quantités inhibitrices d'acétylènedicarboxylate de diméthyle utilisées dans l'invention sont pratiquement totalement incluses dans le polymère réticulé. Il n'y a donc pas d'acétylènedicarboxylate de diméthyle that being greater than 200'C. In addition, dimethyl acetylenedicarboxylate is readily available commercially. Also, since the total concentration of the inhibitor in the polysiloxane inhibited by dimethyl acetylenedicarboxylate is very low, the total cost is significantly reduced. In addition, the small inhibitory amounts of dimethyl acetylenedicarboxylate used in the invention are almost completely included in the crosslinked polymer. There is therefore no dimethyl acetylenedicarboxylate
libre après durcissement de la composition polymère. free after hardening of the polymer composition.
L'acétylènedicarboxylate de diméthyle inhibe également effi- Dimethyl acetylenedicarboxylate also effectively inhibits
cacement la réaction de durcissement par condensation catalysée au platine des compositions de polysiloxane ayant une fonction silanol, de même qu'il inhibe le durcissement de ces compositions présentant à la fois une fonction silanol et une fonction vinyle. Un polymère curing the curing reaction by condensation catalyzed with platinum of the polysiloxane compositions having a silanol function, just as it inhibits the curing of these compositions having both a silanol function and a vinyl function. A polymer
de base pour une telle composition peut être par exemple un polydi- base for such a composition can be for example a polydi-
2 6086172 608617
organosiloxane à terminaison silanol ayant des groupes vinyles laté- silanol-terminated organosiloxane having side vinyl groups
raux le long de la chaine siloxane.along the siloxane chain.
Les ingrédients décrits ci-dessus peuvent être mélangés dans un ordre quelconque et exposés à un rayonnement ultraviolet pour être durcis. Les spécialistes de l'art sont familiers du durcisse- ment par la lumière ultraviolette et peuvent facilement déterminer The ingredients described above can be mixed in any order and exposed to ultraviolet radiation to cure. Those skilled in the art are familiar with curing by UV light and can readily determine
le spectre, le flux et le temps d'exposition appropriés à l'obten- the spectrum, flux and exposure time appropriate to the
tion du durcissement.hardening.
L'utilisation préférée de la composition décrite ci-dessus est la formation d'un revêtement antiadhésif sur un substrat. On mélange la composition, on l'applique sous forme d'une pellicule mince sur un substrat et on durcit par exposition à la lumière ultraviolette. Le substrat peut être non poreux, par exemple fait de verre, d'une feuille mince de plastique ou de métal, etc., mais il est de préférence poreux, comme un papier et d'autres matières fibreuses. Les exemples suivants sont présentés à titre illustratif mais nullement limitatif pour faciliter à l'homme de l'art la mise The preferred use of the composition described above is the formation of a non-stick coating on a substrate. The composition is mixed, applied as a thin film to a substrate and cured by exposure to ultraviolet light. The substrate may be non-porous, for example made of glass, a thin sheet of plastic or metal, etc., but it is preferably porous, such as paper and other fibrous materials. The following examples are presented by way of illustration but in no way limitative to facilitate those skilled in the art
en pratique de l'invention.in practice of the invention.
Exemple 1Example 1
On mélange un polydiméthylsiloxane linéaire fluide à termi- A linear fluid to term polydimethylsiloxane is mixed
naison vinylique de 500 centipoises avec diverses quantités d'un vinyl house of 500 centipoises with various quantities of a
catalyseur au platine Karstedt et d'acétylènedicarboxylate de dimé- Karstedt platinum catalyst and dimethyl acetylenedicarboxylate
thyle (DIMAC). En deux minutes de mélange, chaque composition pré- thyle (DIMAC). In two minutes of mixing, each composition pre-
sente une couleur jaune orange intense. Le Tableau I indique les has an intense orange-yellow color. Table I shows the
compositions mélangées et leur contenu. mixed compositions and their content.
Tableau ITable I
Concentration Concentration Rapport molaire Composition du Pt, ppm du DIMAC, ppm Pt/DIMAC 1 25 i 000 1/55 Concentration Concentration Molar ratio Composition of Pt, ppm of DIMAC, ppm Pt / DIMAC 1 25 i 000 1/55
2 25 250 1/13,72 25 250 1 / 13.7
3 40 200 1,6/113 40 200 1.6 / 11
4 50 200 2/114 50 200 2/11
Exemple 2Example 2
On mélange un polymère de silicone linéaire de type dimé- A linear silicone polymer of the dimer type is mixed.
On mélange un polymère de silicone linéaire de type dimé- A linear silicone polymer of the dimer type is mixed.
thyle et méthyl-vinyle A terminaison vinylique de 400 centipoises, contenant 3,7 % en poids de motifs Dvi, avec diverses quantités d'un thyle and methyl vinyl Vinyl terminated at 400 centipoise, containing 3.7% by weight of Dvi units, with various amounts of a
catalyseur au platine Karstedt et d'acétylènedicarboxylate de dimé- Karstedt platinum catalyst and dimethyl acetylenedicarboxylate
thyle (DINAC). En deux minutes de mélange, chaque composition pré- thyle (DINAC). In two minutes of mixing, each composition pre-
sente une couleur jaune orange intense. Le Tableau II indique les has an intense orange-yellow color. Table II shows the
compositions qui sont mélangées et leur contenu. compositions that are mixed and their content.
Tableau IITable II
Concentration Concentration Rapport molaire Composition du Pt, ppm du DIHAC, ppm Pt/DIMAC Concentration Concentration Molar ratio Pt composition, ppm of DIHAC, ppm Pt / DIMAC
5 50 200 2/115 50 200 2/11
6 100 300 4/16,56 100 300 4 / 16.5
Exemple 3Example 3
On mélange chacune des compositions 1 à 6 avec un poly(dimé- Each of the compositions 1 to 6 is mixed with a poly (dim
thyl-méthylhydrogéno)siloxane linéaire à terminaison triméthylsiloxy de 350 centipoises, contenant 50 % en poids de motifs DH, dans un rapport pondéral de 9 à 1. On revêt, avec les bains composés 1 à 6 thyl-methylhydrogen) linear siloxane with trimethylsiloxy termination of 350 centipoise, containing 50% by weight of DH units, in a weight ratio of 9 to 1. It is coated with the compound baths 1 to 6
obtenus, des substrats faits de panneaux d'aluminium Q, d'une pelli- obtained, substrates made of aluminum panels Q, of a film
cule de polypropylene ou d'un papier kraft satiné pesant 18 kg/rame. polypropylene or satin kraft paper weighing 18 kg / ream.
On expose les substrats revêtus dans un four ou dans l'air à la The coated substrates are exposed in an oven or in air to the
lumière ultraviolette comme indiqué dans le Tableau III. ultraviolet light as shown in Table III.
Tableau IIITable III
Eaisseur du Conditions Compo revêtement Exp-osition du four sition Substrat (mm) UV, J/cm2 min/'C Résultats qualitatifs 1 papier 0,05 1,5 -Durci, pas de tache, pas de migration, bon ancrage Thickness of the conditions Compo coating Exp-osition of the furnace sition Substrate (mm) UV, J / cm2 min / 'C Qualitative results 1 paper 0.05 1.5 -Hardened, no stain, no migration, good anchoring
1 aluminium 0,05 4,5.--1 aluminum 0.05 4.5 .--
1 papier **Pellicule mince 1,5...1 paper ** Thin film 1.5 ...
1 aluminium 0,05 -- 5/80 " *1 papier 0,10 1,5 -- Les zones exposées sont durcies, les zones ombrées sont humides 2 papier Pellicule mince 1,15 -Durci, pas de migration, légères taches 2 papier Pellicule mince -- 1, 5/80 " 3 papier Pellicule mince 0,6 -- Durci, pas de migration, légères taches 3 papier Pellicule mince 0,48 -- Insuffisamment durci, migration 3 papier Pellicule mince -- 1/80 Durci, légère migration 4 papier Pellicule mince 0,6 -- Durci, pas de migration, légères taches 4 papier Pellicule mince 0,48 -- Insuffisamment durci, légère migration papier Pellicule mince 0,96 -- Durci, pas de migration, légères taches papier Pellicule mince 0,64 -- Insuffisamment durci, migration polypro- Pellicule mince 1, 28 -- Mauvais durcissement, migration, mauvais pylène ancrage polypro- 0, 025 2,9 Durci, pas de migration, mais s'enlève par pylène frottement 6 papier Pellicule mince 0,96 -- Durci, pas de migration, légères taches 6 papier Pellicule mince 0,64 -- Insuffisamment durci, migration * Formation d'une ombre en travers du revêtement ** La "pellicule mince" mesure environ 5 micromètres Les valeurs ci-dessus montrent que les motifs -Dviprésents dans les polymères de base semblent durcir lentement par rapport aux fluides à fonction Mvi. Des concentrations élevées en platine 1 aluminum 0.05 - 5/80 "* 1 paper 0.10 1.5 - The exposed areas are hardened, the shaded areas are wet 2 paper Thin film 1.15 - Hardened, no migration, slight stains 2 Thin film paper - 1, 5/80 "3 Thin film paper 0.6 - Hardened, no migration, slight stains 3 Thin film paper 0.48 - Insufficiently hardened, migration 3 Thin film paper - 1/80 Hardened, slight migration 4 paper Thin film 0.6 - Hardened, no migration, slight stains 4 paper Thin film 0.48 - Insufficiently hardened, slight migration paper Thin film 0.96 - Hardened, no migration, light paper stains Thin film 0.64 - Insufficiently hardened, polypro- migration Thin film 1.28 - Poor hardening, migration, bad pylene polypro- anchoring 0.025 2.9 Hardened, no migration, but is removed by pylene rubbing 6 paper thin film 0.96 - hardened, no migration, slight stains 6 paper thin film 0.64 - insufficiently hardened, migrating on * Formation of a shadow across the coating ** The "thin film" measures approximately 5 micrometers The above values show that the -Dviprésents patterns in the basic polymers seem to harden slowly compared to fluids with Mvi function. High platinum concentrations
n'accroissent pas le durcissement tant que des concentrations inhi- do not increase hardening as long as inhi-
bitrices de DIMAC sont présentes.DIMAC bitrices are present.
Exemple 4Example 4
Cette expérience vise à vérifier que la lumière ultravio- This experiment aims to verify that ultraviolet light
lette sans appoint thermique déclenche le durcissement des systèmes Pt/DIMAC durcis par addition. On dispose d'une source de lumière ultraviolette de faible intensité (lampe de table UV Products, Inc. de 115 volts et 0,35 ampère) non focalisée à une distance de 44 mm d'un substrat d'aluminium portant un revêtement de 0,05 mm du bain composé 1. On détermine que le flux UV est de6 J/cm2.h. On ne peut pas détecter de différence notable entre la température de la pièce, lette without thermal addition triggers the hardening of additionally hardened Pt / DIMAC systems. There is a low intensity ultraviolet light source (UV Products, Inc. table lamp 115 volts and 0.35 amps) not focused at a distance of 44 mm from an aluminum substrate coated with 0 0.05 mm from the compound bath 1. It is determined that the UV flux is 6 J / cm2.h. You can't detect a noticeable difference between room temperature,
24'C, et la température mesurée du substrat après 15 minutes d'expo- 24'C, and the measured temperature of the substrate after 15 minutes of exposure
sition à la source de faible intensité. Le revêtement durcit sous forme d'une surface caoutchouteuse sans tache et bien ancrée après une exposition d'environ 2,5 heures, c'est-à-dire pour un flux total de 15 J/cm2. Cette observation, associée à l'observation d'une sition at the source of low intensity. The coating hardens in the form of a rubbery surface without spots and well anchored after an exposure of approximately 2.5 hours, that is to say for a total flux of 15 J / cm2. This observation, associated with the observation of a
"ombre" dans l'expérience 3, confirme que c'est la lumière ultravio- "shadow" in experiment 3, confirms that it is ultraviolet light
lette qui provoque le durcissement.which causes hardening.
Exemple 5Example 5
On détermine la vie en pot des bains composés 1 et 3-6 en The pot life of compound baths 1 and 3-6 is determined by
notant la viscosité en fonction du temps à une température donnée. noting the viscosity as a function of time at a given temperature.
Le Tableau IV indique la relation temps/viscosité à 25'C. Table IV shows the time / viscosity relationship at 25 ° C.
Tableau IVTable IV
Temps, Viscosité (cP) des compositions heures 1 3-6 Time, Viscosity (cP) of the compositions hours 1 3-6
0 6240 624
2 686 Gélifiées en moins de 30 minutes 2,686 Gelled in less than 30 minutes
4 7604,760
6 842 "6,842 "
8 1 0258 1,025
24 9 00024 9,000
Le Tableau V montre la relation temps/viscosité à 4'C. Table V shows the time / viscosity relationship at 4 ° C.
Tableau VTable V
Temps, Viscosité (cP) des compositions heures 3 4 5 6 Time, Viscosity (cP) of the compositions hours 3 4 5 6
0 760 800 600 6060 760 800 600 606
1 890 910 702 7301,890,910,702,730
2 940 1 115 860 8822,940 1,115 860,882
3 1135 1 300 980 1 9253 1,135 1,300 980 1,925
4 1 240 1 600 1 200 1 4004 1,240 1,600 1,200 1,400
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Legal Events
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---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |