DE3616575A1

DE3616575A1 - Poliermittel und verfahren zu seiner herstellung

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Publication number: DE3616575A1
Application number: DE19863616575
Authority: DE
Inventors: Michael Philip Louis Hoeilaart Hill; Luc Johan Roger South Glamorgan Wales Vandamme
Original assignee: Dow Corning Ltd
Current assignee: Dow Silicones UK Ltd
Priority date: 1985-05-17
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1986-11-20
Anticipated expiration: 2006-05-17
Also published as: DE3616575C2; GB8605294D0; IT8620467A0; FR2582011B1; GB2175000B; GB2175000A; US4743648A; IT1204354B; FR2582011A1; NL8601187A; CA1273152A; GB8512483D0

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf neue Poliermittel in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion. Sie betrifft insbesondere die Verwendung bestimmter OrganopoIysiloxane als Emulgiermittel für das Poliermittel in Form einer Wasserin-öl-Emulsion, bei welchem die ölphase aus einer Kohlenwasserstoff komponente und einer Siliconkomponente besteht.

Poliermittel in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion haben eine Wasserphase als diskontinuierliche Phase und eine Ölphase als kontinuierliche Phase. Beide Phasen enthalten mehrere Komponenten, wie Schleifmittel, Verdickungsmittel und Stabilisatoren. Solche Mittel gibt es bereits seit einigen Jahren. Diese Poliermittel haben infolge der Tatsache, daß die ölphase die kontinuierliche Phase ist, bestimmte Eigenschaften, wie ein besseres Reinigungsvermögen, so daß sie für bestimmte Anwendungen gegenüber den Mitteln in Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion bevorzugt sind.

/Jk Poliermittel, die in der Ölphase Siliconkomponenten aufweisen, sind ebenfalls bereits seit einiger Zeit bekannt.

Die Siliconkomponente sorgt für einen Glanz, eine leichte Anwendbarkeit und ein hydrophobes Verhalten. Der mit der Herstellung von Poliermitteln vertraute Fachmann weiß jedoch auch, daß sich Wasser-in-Öl-Emulsionen, deren Ölphase aus einer Siliconkomponente besteht, nicht leicht herstellen lassen und daß dies noch schwieriger wird, wenn Silicone verwendet werden, die infolge ihrer Glanzfestigkeit und Waschmittelbeständigkeit bevorzugt sind. Solche Siliconkomponenten sind im allgemeinen hochviskose Siloxanpolymere und Siloxane mit funktioneilen Gruppen, die direkt oder indirekt an Siliciumatome gebunden sind. Die Zahl an Emulgiermitteln, mit denen sich eine zufriedenstellende Emulgierung solcher Komponenten erreichen läßt, ist ziemlich begrenzt.

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Zusätzlich zu den oben erwähnten Eigenschaften haben Poliermittel in Form von Wasser-in-Öl-Emulsionen auch den Vorteil, daß sie sich durch Zugabe von Wasser zu pastenartigen Materialien verdicken lassen. Die Anwendung höherer Wassermengen macht das Poliermittel billiger, wenn man eine solche pastenartige Konsistenz haben möchte. Es lassen sich jedoch nur sehr schwer stabile Emulsionen herstellen, die einen großen Anteil an Wasser als diskontinuierliche Phase und eine kleine Menge an öl aus Siliconkomponenten als kontinuierliche Phase enthalten.

In GB-A-I 282 471 wird die Verwendung von Aminoalkylsiliconen und auch von Dimethy!polysiloxanen in Poliermitteln vom Emulsionstyp beschrieben. Von den insgesamt sechs Beispielen ist jedoch lediglich eines eine Wasserin-öl-Emulsion, und diese besteht aus 5,5 Teilen Aminosiloxanpolymeren, 1 Teil Dimethylpolysiloxan, 35 Teilen Isoparaffinen, 2 Teilen Sorbitanmonooleat als Emulgiermittel, 0,2 Teilen Polyoxyethylensorbitanmonooleat als Emulgiermittel und 50 Teilen Wasser (wobei sich alle Teile als Gewichtsteile verstehen). Alle restlichen Beispiele beziehen sich auf Poliermittel in Form von ölin-Was s er-Emuls i onen.

In GB-B-1 102 057 werden Poliermittelemulsionen beschrieben, die als Egalisierhilfsmittel ein Organopolysiloxan-Polyoxyalkylen-Blockcopolymerisat enthalten, dessen Polyoxy alkylen-Blöcke 40 bis 70 Gewichtsprozent des Blockcopolymerisats ausmachen. Die darin beispielsmäßig erwähnten Poliermittel sind alle Emulsionen vom Typ Öl-in-Wasser.

Aufgabe der Erfindung ist nun die Schaffung von Poliermittelemulsionen, die lagerstabil sind und aus einer Wasserphase bestehen, welche in einer Ölphase dispergiert ist, die sowohl eine Siliconkomponente als auch eine Kohlenwassers toffkomponente enthält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Poliermittel in Form einer Wasser-in-öl-Emulsion aus

(1) einer Wasser enthaltenden diskontinuierlichen Phase,

(2) einem Organopolysiloxan der Formel 5

Z(Me)₀SiO/(Me)„Si07 /(Me)(R)SiO? /(Me)(QR¹)SiO? -Si(Me)₀Z δ — £. χ y— ζ ί

hat, worin Me ein Rest -CH- ist, Q einen Polyoxyalkylenrest der Formel
10

-(0CH₀CH₀) (OCHCH₀CH₀) OR" 2 2p 3 2 q

bedeutet, R ein Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen ist, R¹ einen Alkylenrest bedeutet, der den Rest Q an das Siliciumatom bindet, R" ein Wasserstoff atom oder ein Alkylrest mit 1 bis einschließlich 4 Kohlenstoffatomen ist, Z einen einwertigen Rest darstellt, der ausgewählt ist aus der aus Kohlenwasserstoff resten mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen und Resten QR¹ bestehenden Gruppe, wobei im Mittel wenigstens ein Rest QR¹ und wenigstens ein Rest R pro Molekül vorhanden ist, und die Indizes Xf Yr ζ, ρ und q solche Mittelwerte haben, daß ρ größer ist als g, die Summe aus ρ + q einen solchen Wert hat, daß sich für den Rest Q ein Gewicht von 600 bis 3500 ergibt, χ kleiner ist als 3 y, die Summe χ + y + ζ einen Wert von 30 bis 400 hat und das Gesamtgewicht der Reste Q im Organopolysiloxan einen Wert von etwa einem Drittel des Gesamtgewichts des Organopolysiloxans nicht übersteigt, und (3) einer kontinuierlichen Phase aus (a) einer Siliconkomponente und (b) einer Kohlenwasserstoffkomponente mit einem Siedepunkt zwischen 80 und 250⁰C als Reiniger.

Die aus Wasser bestehende diskontinuierliche Phase kann etwa 30 bis 85 Gewichtsprozent des Gesamtgewichts des Mittels ausmachen, und die bevorzugte Menge beträgt 50 bis 80 Gewichtsprozent des Gesamtgewichts des Mittels.

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Die im erfindungsgemäßen Mittel vorhandenen Organopolysiloxane (2) sind iin wesentlichen lineare Polydiorganosiloxane, die als Endgruppen Triorganosiloxyeinheiten der Formel Z(CH₃)-SiO₁ /- aufweisen, worin Z einen Rest QR' oder einen einwertigen Kohlenwasserstofirrest mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Pentyl, Trimethylpentyl, Tetradecyl und Vinyl. Jeder Rest" Z ist vorzugsweise ein Methylrest oder ein Rest QR¹.

Die OrganopoIysiloxane (2) müssen eine Präferenz, wie eine Löslichkeit oder Beinahelöslichkeit, in einer ölphase zeigen, die OrganopoIysiloxane enthält, während sie zugleich eine Stabilisierung einer dispergierten wäßrigen Phase ermöglichen sollen. Dieses Erfordernis ist im Falle der folgenden Kriterien erfüllt.

In der obigen Formel für die OrganopoIysiloxane haben die Indizes x, y und ζ solche Mittelwerte, daß der Wert von χ gleich oder kleiner ist als der Wert von 3y, wobei die Summe aus x, y und ζ einem Wert von 30 bis entspricht und die Reste R sowie Q stets vorhanden sind. Zwecks ausreichender Wirksamkeit als Emulgator für Wasserin-Öl-Emulsionen soll das Organopolysiloxan zu wenig- stens zwei Drittel seines Gewichts aus einem oleophilen Anteil zusammengesetzt sein, wobei dieser oleophile Anteil aus weniger als etwa 75 Molprozent (CH-J₂SiO₃ ,„-Einheiten und mehr als etwa 25 Molprozent (CH_)(R)SiO_0/o-Einheiten bestehen soll, und zwar unter Ausschluß der endständigen Z (CH₃) pSiO.. ,,,-Siloxyeinheiten und der die Reste Q bindenden (CH₃) (-R¹)SiO₂^-Siloxaneinheiten.

Ein Organopolysiloxan der Formel
Me₃SiOZMe₂SiOZ₁₀₀/Me (C₁₂H₂₅)SiOZ₄₅ZMeSiOZ₁SiMe₃ HO (CH₀CH-CHO) _Λa (CH₀CH₀O),_ßCH_oCH₀CH₀

Zi IO Z Z \ö Z Z Z

worin Me einen Rest -CH₃ bedeutet, hat beispielsweise ein Gesamtmolekulargewicht von 19815, wobei der hydrophile Polyoxyalkylenanteil (Q) dieses Organopolysiloxans

OD I O 0 / 0 9 MS-P 432

ein Gewicht von 1355 aufweist oder 9,4 Gewichtsprozent ausmacht. Der oleophile Anteil dieses Organopolysiloxans hat ein Gewicht von 17960 und besteht aus 69 Molprozent Dimethylsiloxaneinheiten und 31 Molprozent Methyldodecylsiloxane inheiten,₇ wobei man die Trimethylsiloxyendgruppen und die Siloxaneiniisit (CH₃) (-CH₂CH₂CH₂)SiO₂-₂ vernachläßigt.

Innerhalb der oben angegebenen Grenzen für den Wert aus x, y und ζ hat 3: vorzugsweise einen Wert von 0 bis 100. Besonders hs'/orstigt siaä Organopolysiloxane, bei denen χ den Wert 0 :::at=. Solche Organopolysiloxane sind deshalb bevorzugt.,, v/eil sie in den erfindungsgemäßen Mitteln besonders viirhsai&s Emulgiermittel darstellen.

Innerhalb der obsn angegebenen Grenzen für x, y und ζ und unter Einschli;;; fisr bevorzugten Grenzen für χ hat die Summe aus y -■■ vi vorzugsweise einen Wert von etwa 30 bis etwa 70. Ein Grund für eine solche Beschränkung des Wertes aus y + 2 liegt in einsr leichteren Herstellbarke it solcher Verbindungen, Ein weiterer Grund liegt darin, daß man ein Organopolvsilosan haben möchte, welches sich durch eine ausreiohsnels Obs rf lächenaktivität und ein so niedriges Molekular-^swicht auszeichnet, daß es sich leicht in der eine SilieoiÄomponente enthaltenden ölphase löst.

Vorzugsweise hat 2 einen Wert von etwa 1 bis etwa 3, und insbesondere ?oa nicht über etwa 2.

Die Werte von ::_s 7 und ζ sind selbstverständlich Mittelwerte, und ihre verschiedenen tatsächlichen Werte werden vom jeweiligen Verfahren bestimmt, nach welchem jedes einzelne Organopolysiloxanmolekül hergestellt wird,

Die im erfindungsgemäßen Mittel vorhandenen Organopolysiloxane (2) enthalten vsenigstens eine Siloxaneinheit der Formeln

(CH₃)(R)SiO_2/2 oder R(CH₃)₂Si0_1/2

worin R einen Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet. Zu Beispielen für geeignete Reste R gehören normale Alkylreste, wie Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Dodecyl, Tetradecyl oder Hexadecyl, und verzweigte Alkylreste, wie Isooctyl, sekundäres Octyl, 2-Ethylhexyl, sekundäres Dodecyl oder Isododecyl. Ist in den Organopolysiloxanen (2) mehr als ein Rest R vorhanden, dann können diese Reste gleich oder verschieden sein.

Der Rest R ist vorzugsweise der Dodecylrest, da die entsprechenden Organopolysiloxane (2) über eine Reihe an günstigen Eigenschaften verfügen, wie leichte Herstellbarkeit (es können verhältnismäßig nichtflüchtige Olefine verwendet werden), gute Löslichkeit in der ölphase und wünschenswerte Handhabungsviskosität (sie stellen Flüssigkeiten dar und sind keine Wachse). Die Dodecylreste sind als Reste R zwar bevorzugt, doch ergeben auch Reste mit 10 bis einschließlich 14 Kohlenstoffatomen ein oder mehrere günstige Eigenschaften der obigen Art, wobei die bevorzugte Auswahl der jeweiligen Reste R von der Betrachtung anderer Faktoren abhängen kann, wie der Reinheit, den Kosten und/oder der Verfügbarkeit der entsprechenden Olefinvorläufer.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden OrganopoIysiloxane (2) enthalten wenigstens eine Siloxaneinheit der Formeln

(CH₃) (QR¹) SiO_2/2 oder (QR¹MCH₃J₂SiO^₂ ,

worin Q für einen Polyoxyalkylenrest steht und R¹ ein Alkylenrest ist, der den Rest Q an das Siliciumatom bindet. Im Rest QR¹ bedeutet Q einen hydrophilen Rest der Formel

-(OCH₀CH₀) (0CHCH-CH₀) OR" ZZp 3 2 q

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worin R" eine hydrolytisch stabile Endgruppe ist, wie ein Wasserstoffatom, ein niederer Alkylrest, wie Methyl, Ethyl, isopropyl oder Butyl, oder eine Acylgruppe, wie Acetyl.

Der Rest R" ist vorzugsweise ein Wasser stoff atom, da hierdurch die hydrophile Natur des Restes Q weiter verbessert wird. In der allgemeinen Formel für den Rest Q haben die Indizes ρ und q solche Werte, daß die Anzahl an Oxyethyleneinheiten {OCH^CH-) im Mittel gleich oder größer ist als die Anzahl der darin vorhandenen Oxypropyleneinheiten (OCHCH₃CH_?), wobei das Gewicht des Restes Q (Radikalgewicht } einen Wert von etwa 600 bis etwa 3500 hat. Zu Beispielen für typische Werte ρ und q gehören unter anderem folgende: ρ = 15, q = 0; ρ = 15, q = 15; ρ = 18, q = 18; p= 25, q = 25 und ρ = 29, q = 7. Die Werte von ρ und q sind Mittelwerte, und die tatsächlichen Werte von ρ und q stellen daher variierende Werte dar, die vom jeweiligen Verfahren bestimmt werden, durch das jeder einzelne PoIyalkylenrestvorläufer gebildet wird.

Im Rest QR¹ ist der Rest R¹ vorzugsweise ein Propylenrest, da sich die als Vorläufer bevorzugten allylinitiierten Polyoxyalkylene am leichtesten herstellen lassen. Die Identität des Restes R' ist jedoch nicht kritisch, so daß es sich hierbei um irgendeinen Alkylenrest handeln kann, wie Methylen, Ethylen, Propylen, Butylen oder ein höheres Alkylen.

Ein besonders bevorzugter Rest QR¹ hat die Formel -CH₂CH₂CH₂(OCH₂CH₂) (OCHCH₃CH₂) OH ,

worin die Werte ρ und q die oben angegebenen Bedeutungen haben und vorzugsweise den oben beispielsmäßig angeführten Werten entsprechen.

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Die im erfindungsgemäßen Mittel vorhandenen Organopolysiloxane (2) können nach jedem hierzu geeigneten Verfahren hergestellt werden. Ein bevorzugtes Herstellungsverfahren besteht in einer bekannten Hydrosilylierung eines Olefins und eines olefinisch substituierten Polyoxyalkylens mit einem geeigneten Polymethylwasserstoffsiloxan in Gegenwart eines Edelmetallkatalysators. Zu Beispielen für geeignete Polymethy!wasserstoffsiloxane gehören HMe₉SiO(MeHSiO) SiMe H, Me.,SiO (MeHSiO) SiMe^, Me^SiO(Me₀SiO) (MeHSiO) SiMe-, und HMe₀SiO(Me₀SiO) (MeHSiO) SiMe₀H, worin Me ein Methylrest ist. Vorzugsweise läßt man hierzu das Olefin zuerst mit dem Polymethylwasserstoffsiloxan und erst anschliessend mit dem olefinisch substituierten Polyoxyalkylen reagieren. Hierzu setzt man beispielsweise Dodecen zuerst mit Me₃SiO(MeHSiO)₃₀ ,. __QSiMe₃ zu einem alkylierten Siloxan um, und bringt dieses alkylierte Siloxan dann mit CH₀=CHCH₀(OCH₀CH₀) (0CHCH,CH_o) OH in Gegenwart eines geeigneten Lösungsmittels, wie Isopropanol, zur Reaktion.

Möchte man ein Organopolysiloxan herstellen, das 1 bis Reste QR¹ enthält, dann setzt man hierzu vorzugsweise 80 bis 95 % der stöchiometrischen Menge an Olefin mit dem Polymethylwasserstoffsiloxan zu einem teilweise alkylierten Polymethylwasserstoffsiloxan um und bringt den Rest des Olefins oder einen Überschuß hiervon erst zur Reaktion nachdem das olefinisch substituierte Polyoxyalkylen mit dem so teilweise alkylierten Polymethylwasserstoffsiloxan reagiert hat.

Die im erfindungsgemäßen Mittel vorhandenen Organopolysiloxane (2) können auch Spurenmengen an siliciumgebundenen Resten enthalten, die als Verunreinigungen in handelsüblichen Organopolysiloxanen vorhanden sind oder während deren Herstellung gebildet werden. Zu Beispielen für solche siliciumgebundene Reste gehören Wasserstoffatome, Hydroxylreste und Alkoxyreste. Die Organopolysiloxane können auch bis zu etwa 10 Gewichtsprozent nichtumgesetzter Ausgangsmaterialien und der damit ver-

bundenen Verunreinigungen enthalten, die bei ihrer Herstellung verwendet werden. Zu Beispielen für solche nichtumgesetzte Ausgangsmaterialien und die damit verbundenen Verunreinigungen gehören Kohlenwasserstoffe, wie Alkane und Alkene, Polyoxyalkylene, wie Polyoxyalkylenglycole und olefinisch substituierte Polyoxyalkylene, Lösungsmittel, wie Isopropanol, höhere aliphatische Alkohole und Toluol, sowie nichtumgesetzte Siloxane, wie Polydimethylsiloxane, Cyclopolydimethylsiloxane und Hexamethyldisiloxane.

Das Organosiloxan (2) kann in Mengen angewandt werden, die allgemein 0,2 bis 10 Gewichtsprozent, und vorzugsweise 0,2 bis 2,5 Gewichtsprozent, des Gesamtgewichts des Mittels ausmachen.

Die kontinuierliche Phase (3) des erfindungsgemäßen Mittels besteht aus (a) einer Siliconkomponente und (b) einer reinigenden Kohlenwasserstoffkomponente, die einen Siedepunkt zwischen 80 und 250⁰C hat. Die Art der Siliconkomponente (a) ist nicht kritisch, und es kann sich hierbei um irgendwelche Silicone handeln, wie sie bereits als Zusätze bei Poliermitteln verwendet werden. Solche Silicone sind im allgemeinen lineare oder praktisch lineare Polydiorganosiloxane, bei denen wenigstens 50 % der organischen Substituenten Methylreste sind und die eventuellen restlichen siliciumgebundenen Substituenten ausgewählt sind aus einwertigen Kohlenwasserstoff res ten, wie Propyl, Tetradecyl, Vinyl oder Phenyl, oder einwertigen substituierten Kohlenwasserstoffresten, wie Trifluoralkyl, Epoxyalkyl, Aminoalkyl oder Aminoalkylsalzresten. Zusätzlich zu den oben erwähnten Resten können diese Polydiorganosiloxane auch geringe Anteile anderer siliciumgebundener Substituenten enthalten, wie Hydroxylreste, Alkoxyreste, Alkoxyalkoxyreste und Wasserstoffatome. Die bevorzugten linearen Polydiorganosiloxane haben die allgemeine Formel

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R⁴	F
V ir si-	-OSi -
R*

OSiR-³

3 4 ■■ - i

worin die Gruppen R und R ausgewählt sind aus Methyl- :

resten, Alkylresten, die durch ein oder mehr Aminogruppen '> und/oder Aminsalzgruppen substituiert sind, Alkoxyresten, ' Alkoxyalkoxyresten und Hydroxylresten, wobei wenigstens
50 % der gesamten Substituenten Methylreste sind, und
m einen Wert von 20 bis 2000 hat. ;

Beispiele für Silicone (3)(a), die erfindungsgemäß ver- |

wendet werden können, sind Polydimethylsiloxane, Copoly- ·

mere aus Dimethylsiloxaneinheiten und Methylvinylsiloxan- I

einheiten sowie Copolymere aus Dimethylsiloxaneinheiten I

und Methyl(aminoalkyl)siloxaneinheiten. Die Polyorgano- ^!

siloxane können als Endgruppen Hydroxyreste, Alkoxy- j-

reste und Triorganosiloxyeinheiten aufweisen, worin die ; organischen Gruppen beispielsweise aus ein oder mehr
Methyl-, Vinyl-, Phenyl- und Aminoalkylresten bestehen

können. !

Bezüglich einer Beschreibung geeigneter Silicone (3)(a)

und ihre Verwendung in Poliermitteln wird beispiels- I

weise hingewiesen auf GB-A-791 605, GB-A-797 263, j

GB-A-996 657, GB-A-1 162 772, GB-A-1 237 080, j

GB-A-1 313 139 und GB-A-1 455 199. Die Siliconkomponente j

(a) in der ölphase (3) des erfindungsgemäßen Mittels

kann ein oder mehr unterschiedliche Silicone enthalten.

Die Siliconkomponente der ölphase kann 1 bis 15 Gewichts- |

prozent des Gesamtgewichts des Poliermittels ausmachen. j

Die als Reiniger dienende Kohlenwasser stoff komponente

(b) der ölphase (3) des erfindungsgemäßen Mittels ist

ein Kohlenwasserstoff, vorzugsweise ein aliphatischer

Kohlenwasserstoff, der einen Siedepunkt im Bereich von

80 bis 250⁰C hat. Diese Komponente hat die Funktion eines Reinigungsmittels, wenn das Poliermittel auf einen Träger aufgebracht wird, und wirkt auch als Lösungsmittel in der ölphase. Zu geeigneten Kohlenwasserstoffen gehören beispielsweise Kohleteernaphtha, Cyclohexan, Benzin, Isoparaffine, Naphthaspiritus, Testbenzin und Gemische hiervon. Diese Reinigungsmittel können in Mengen von 0,5 bis 40 Gewichtsprozent des gesamten Mittels angewandt werden. Sie werden vorzugsweise in Mengen von 10 bis 30 Gewichtsprozent des gesamten Mittels eingesetzt.

Zusätzlich zu den vier wesentlichen Bestandteilen des erfindungsgemäßen Poliermittels können auch noch andere Bestandteile vorhanden sein, wie beispielsweise siliconfreie oberflächenaktive Mittel, Schleifmittel, Verdickungsmittel, Wachse, Stabilisatoren und Parfüme.

Zu den Wachsen, die erfindungsgemäß verwendet werden können, gehören Parffine, mikrokristalline Wachse, PoIyolefine, wie Polyethylen, und oxidierte Polyolefine, wie oxidiertes Polyethylen, Carnaubawachs, Bienenwachs, hydriertes Rizinusöl, Ouricurywachs, Petrolatum und Gemische hiervon. Als Schleifmittel lassen sich die in Poliermitteln üblichen Schleifmittel verwenden, wie vor allem Diatomeenerde, Aluminiumsilicat und Aluminiumoxid.

Gelegentlich ist die Einarbeitung von Verdickungsmitteln in ein Poliermittel von Vorteil, um hierdurch beispielsweise die Konsistenz des Poliermittels abzuwandeln oder sicherzustellen, daß irgendwelche unlösliche Materialien im Poliermittel suspendiert bleiben. Zu geeigneten Verdickungsmitteln gehören Naturgummis, Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol und Carboxyvinylpolymere, wie sie beispielsweise unter dem Warenzeichen Carbopol *—' vertrieben werden.

Die erfindungsgemäßen Emulsionen können ferner auch ein oder mehr siliconfreie oberflächenaktive Mittel enthalten,

die H.L.B.-Werte von bis zu 10 haben. Beispiele für geeignete siliconfreie oberflächenaktive Mittel sind in den einschlägigen Veröffentlichungen zu finden, wie in Detergents and Emulsifiers von McCutcheon, Allured Publishing Company, Ridgewood, New Jersey, V.St.A.

Darin werden oberflächenaktive Mittel mit H.L.B.-Werten von bis zu 10 beschrieben. Dem erfindungsgemäßen Mittel können auch Stbilisierungsmittel zugesetzt werden, wie Einfrier-Auftau-Stabilisierungsmittel. Solche Stabili-•j^Q sierungsmittel sind beispielsweise Nat ri urne it rat oder Ethylenglycol. Weiter können auch andere Zusätze verwendet werden, wie Netzmittel und Säuren zur Einstellung des pH-Werts, um ein Bakterienwachstum zu stoppen.

,c Die Form des erfindungsgemäßen Mittels kann von einer freifließenden Lotion über eine steife Creme bis zu einem festen Gel reichen, wobei die genaue Form weitgehend, jedoch nicht ausschließlich, vom Verhältnis aus der wäßrigen Phase und der darin vorhandenen ölphase

₂Q bestimmt wird.

Die erfindungsgemäßen Mittel können nach jedem hierzu geeigneten Verfahren hergestellt werden. Bei einem Verfahren zur Herstellung dieser Mittel wird ein Organo-„r polysiloxan (2) als Emulgiermittel verwendet. In Gegenwart dieses Organopolysiloxans (2) kann man eine zuvor hergestellte wäßrige Phase mit einer zuvor hergestellten Ölphase nach bekannten Techniken miteinander vermischen. Vorzugsweise wird hierzu unter einer solchen Bewegung _ und/oder Scherung gearbeitet, daß es zu einer Dispergierung der wäßrigen Phase in Form von Tropfen kommt, die einen Durchmesser von vorzugsweise weniger als 10 μπι, und insbesondere weniger als 1 im, haben. Zur Unterstützung des Mischvorgangs kann gewünschtenfalls schwach

erwärmt werden. Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen co

Poliermittels kann man eine zuvor hergestellte ölphase zu einer Wasserphase in Gegenwart von Organopolysiloxan (2) geben. Bei diesem Verfahren kann zuerst eine öl-in-

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Wasser-Emulsion gebildet werden, aus der sich nach Einmischung weiterer ölphase durch Inversion eine erfindungsgemäße Emulsion bildet. Wahlweise kann man auch eine zuvor hergestellte Wasserphase zu einer zuvor hergestellten ölphase in Gegenwart des Organopolysiloxans (2) geben, und in einem solchen Fall wird sofort eine Wasserin-öl-Emulsion gebildet.

Bei Verwendung von Wachsen ist eine Erhitzung der ölphase zum Schmelzen des Wachses notwendig, bevor die Wasserphase zugesetzt wird.

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen haben eine gute Emulsionsstabilität von wenigstens mehreren Wochen. Wachsfreie Poliermittel können unter minimaler Homogenisierung bei Raumtemperatur verarbeitet werden. Das Poliermittel läßt sich leicht auftragen und gut verreiben, wodurch sich ein guter Glanz und sonstige günstige Vorteile ergeben, wie sie für Silicone typisch sind. Die Aminosiloxane ergeben beispielsweise eine Verbesserung der Waschmittelbeständigkeit und der Haltbarkeit des aufgetragenen Politurfilms.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen weiter erläutert. Alle darin enthaltenen Teil- und Prozent angaben sind auf das Gewicht bezogen. Die Abkürzung Me steht für einen Methylrest.

Beispiel 1

Zur Herstellung eines Polxdiorganosiloxan-Oxyalkylen-Copolymerisats der mittleren Formel

Me₃SiO

Me Si -

^C12^H25

38,62

- 0

SiMe.

1,38

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worin Y für (CH₂) ^- (OCH₂H₄) ^-(OC₃H₆) ₁₅"OH steht, setzt man ein Methylwasserstoffpolysiloxan, das Trimethylsilylendgruppen aufweist, zuerst mit Dodecen und dann mit einem AlIylpoIyglycol in Gegenwart eines Platinkatalysators um. Hierauf wird dann ein Poliermittel in Emulsionsform hergestellt, das besteht aus (1) 5,7 Teilen eines Gemisches aus 10 % MeSi(OMe)₃ und 90 % eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siliciumgebundene Gruppen der Formel -(CH_)-NH(CH₀)_?NH_ aufweist und eine mittlere Viskosität von 4,5 χ 10 m²/s hat und das nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, (2) einem Teil einer 50-prozentigen Lösung eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siliciumgebundene Gruppen der Formel - (CH₃)^NH(CH₂)-NH₂ aufweist und eine mittlere Viskosität von 3 χ 10 m²/s hat in einem Gemisch aus einem Kohlenwasserstofflösungsmittel und Isopropylalkohol, wobei dieses Polydimethylsiloxan nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, (3) 19 Teilen eines Kohlenwasserstofflösungsmittels, bei dem es sich um ein übliches Testbenzin handelt, (4) 2 Teilen des oben beschriebenen Polydiorganosiloxan-Oxyalkylen-Copolymerisats, (5) 1 Teil eines nichtionischen Emulgiermittels, das Alky!gruppen mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen sowie 3 Mol Oxyethylen enthält und unter dem Warenzeichen Tergitol^ 15S3 erhältlich ist, (6) 9,5 Teilen eines Kaolintons als Schleifmittel, (7) 59,8 Teilen Wasser und (8) 2 Teilen einer 50-prozentigen Lösung von Natriumcitrat in Wasser. Zur Herstellung einer Emulsion vermischt man die Komponenten (1), (2), (3), (4) und (5) miteinander und versetzt die erhaltene Mischung dann langsam mit einer Dispersion der Komponente (6) in der Komponente (7). Die so gebildete Wasser-in-öl-Emulsion wird anschließend mit der Komponente (8) versetzt.

Auf diese Weise erhält man eine stabile Emulsion, die einen guten Glanz ergibt und sich leicht anwenden und verreiben läßt.

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Beispiel 2

Es wird ein flüssiges Poliermittel in Emulsionsform hergestellt, das aus folgenden Komponenten besteht: (1)2 Gewichtsteile eines Gemisches aus 10 % MeSi(OMe)₃ und 90 % eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siliciumgebundene Gruppen der Formel - (CH₂)₃NH(CH₂)₂ ^NH2 enthält und eine mittlere Viskosität von 4,5 χ 10 m²/s hat, wobei dieses Polydimethylsiloxan nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, (2) 2 Teile eines im wesentlichen linearen Polydimethylsiloxans, das Trimethylsilylendgruppen aufweist und eine Viskosität von 12,5 Pa.s hat, (3) 23 Teile Testbenzin, (4) 2 Teile des Polydiorganosiloxan-Oxyalkylen-Copolymerisats von Beispiel 1, (5) 1

Teil Tergitol® 15S3, (6) 68 Teile Wasser und (7) 2 Teile einer 50-prozentigen Lösung von Natriumeitrat in Wasser.

Zur Herstellung der Wasser-in-öl-Emulsion vermischt man die Komponenten(1), (2), (3), (4) und (5) miteinander und gibt dann unter Rühren langsam die Komponente (6) zu. Sodann wird die Komponente (7) zur fertigen Emulsion gegeben. Nach längerer Aufbewahrung kommt es zu einer gewissen Abscheidung/ die sich jedoch leicht wieder vermischen läßt.

Beispiel 3

Zur Herstellung einer dicken, jedoch gießfähigen Poliermittelemulsion geht man von folgenden Komponenten aus:

(1) 3 Teile einer 50-proζentigen Lösung eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siliciumgebundene Gruppen der Formel - (CH₂)₃NH(CH₂)₂ ^NHo aufweist und eine mittlere Viskosität von 3 χ 10 m²/s hat, in einem Gemisch aus einem Kohlenwasserstofflösungsmittel und Isopropanol, wobei dieses Polydimethylsiloxan nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt

worden ist, (2) 1 Teil eines Gemisches aus 10 % MeSi(OMe)₃ und 90 % eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siIieiumgebundene Gruppen der Formel -(CH₂J₃NH(CH₂J₂NH₃ aufweist und eine mittlere Viskosität von 4,5 χ 10 m²/s hat, wobei dieses Polydimethylsiloxan nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, (3) 15 Teile Testbenzin, (4) 2 Teile des Polydiorganosiloxan-Oxyalkylen-Copolymerisats von Beispiel 1, (5) 10 Teile eines Kaolintons als Schleifmittel, (6) 1 Teil Tergitol® 15S3, (7) 66 Teile Wasser und (8) 2 Teile einer 50-proζentigen Lösung von Natriumcitrat in Wasser.

Zur Herstellung der Emulsion vermischt man die Komponenten (1), (2), (3), (4) und (6) miteinander und versetzt dieses Gemisch dann langsam mit einer Dispersion der Komponente (5) in der Komponente (7). Die fertige Wasser-in-Öl-Emulsion wird dann mit der Komponente (8) versetzt.

Beispiel 4

Zur Herstellung einer weichen Paste eines Autopoliermittels geht man von folgenden Komponenten aus: (1) 2 Teile einer 50-proζentigen Lösung eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siliciumgebundene Gruppen der Formel - (CH₃)₃NH(CH„)₂NH₂ aufweist und eine mittlere Viskosität von 3x10 m²/s hat, in einem Gemisch aus einem Kohlenwasserstofflösungsmittel und Isopropanol, wobei dieses Polydimethylsiloxan nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, (2) 0,6 Teile eines Gemisches aus 10 % MeSi(OMe)₃ und 90 % eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siliciumgebundene Gruppen der Formel - (CH₂)₃NH(CH₂J₂NH₂ enthält und eine mittlere Viskosität von 4,5 χ 10 m²/s hat, wobei dieses Polydimethylsiloxan nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, (3) 16 Teile Testbenzin, (4) 2 Teile des Polydiorganosiloxan-Oxyalkylen-Blockcopolymerisats

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von Beispiel 1, (5) 10 Teile eines Kaolintons als

Schleifmittel, (6) 1 Teil Tergitol® 15S3, (7) 63,5 Teile Wasser, (8) 1,5 Teile Carnaubawachs, (9) 1,5 Teile Paraffinwachs und (10) 2 Teile einer 50-proζentigen Lösung von Natriumeitrat in Wasser.

Zur Herstellung der Wasser-in-öl-Emulsion werden die Komponenten (3), (8) und (9) solange vermischt und auf eine Temperatur von 85 bis 90⁰C erwärmt bis das Wachs sauber verteilt ist, worauf man die Komponenten (1), (2) und (4) zusetzt. Dieses Gemisch wird dann unter Rühren langsam mit einer Dispersion der Komponente (5) in der Komponente (7) versetzt, und zur fertigen Wasser-in-öl-Emulsion wird dann die Komponente (10) gegeben.

Beispiele 5 und 6

Zur Herstellung eines Polydiorganosiloxan-Oxyalkylen-Copolymerisats der mittleren Formel

Me Me^Si - 0_J_ Si - 0.

38,56

Me

Si

- 0

SiMe.

1,44

worin Y für - (CH₃)₃ — (OC₂H₄)_1g-(UC₃H₆)₁₈~ΟΗ steht, setzt man ein Trimethylsilylendgruppen enthaltendes Methylwasserstoffpolysiloxan mit Dodecen, Isosteary lalkohol und AlIylpoIyglycol in Gegenwart eines Platinkatalysators um.

Zur Herstellung von Poliermitteln geht man von folgenden Komponenten aus: (1) eine 50-prozentige Lösung eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siliciumgebundene Gruppen der Formel - (CH₂)₃NH(CH₂)₂ aufweist und eine mittlere Viskosität von 3 χ 10 m²/s hat in einem Gemisch aus einem Kohlenwasserstofflösungsmittel und Isopropanol, wobei dieses PolydimethyIsiloxan

OD I bo7b 22 MS-P 432

nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, (2) ein Gemisch aus 10 % MeSi(OMe)₃ und 90 % eines Polydimethylsiloxans, das siliciumgebundene Methoxygruppen und siliciumgebundene Gruppen der Formel - (CH₂)₃NH(CH₂J₂NH₂ aufweist und eine mittlere Viskosität von 4,5 χ 10 m²/s hat, wobei dieses Polydimethylsiloxan nach dem in GB-A-942 587 beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist, (3) dem oben beschriebenen Polydiorganosiloxan-Oxyalkylen-Copolymerisat,

(4) Testbenzin, (5) ein Kaolinton als Schleifmittel,

(6) Tergitol^ 15S3, (7) Wasser und (8) eine 50-prozentige Lösung von Natriumeitrat in Wasser, wobei die obigen Bestandteile in den beiden Poliermitteln in folgenden Gewichtsteileη angewandt werden:

Bestandteile	Beispiel 5	Beispiel 6
(1)	3	3
(2)	1	1
(3)	2	00
(4)	15	15
(5)	10	10
(6)	0	0
(7)	67	61
(8)	2	2

Zur Herstellung der Polieremulsionen vermischt man die Komponenten (1), (2), (3), (4) und (6) miteinander und mischt in das erhaltene Gemisch unter Rühren langsam eine Dispersion der Komponente (5) in der Komponente (7) ein. Abschließend werden die fertigen Wasser-in-Öl-Emulsionen mit der Komponente (8) versetzt.

Die so erhaltenen Emulsionen sind stabil. 35

Claims

MS-P 432 Dow Coming Limited, London, GroßbritannienPoliermittel und Verfahren zu seiner Herstellung Patentansprüche

1. Poliermittel in Form einer Wasser-in-öl-Emulsion aus (1) einer Wasser enthaltenden diskontinuierlichen Phase, (2) einem Organopolysiloxan und (3) einer kontinuierlichen Phase aus (a) einer Siliconkomponente und (b) einer Kohlenwasserstoffkömponente mit einem.-Siedepunkt zwischen 80 und 250⁰C, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Organopolysiloxan (2) die Formel

Z(Me)^SiO/ (Me)₀SiO? /(Me) (R)SiO? /(Me) (QR¹)SiO? -Si(Me)_OZ

hat, worin Me ein Rest -CH₃ ist, Q einen Polyoxyalkylenrest der Formel

-(OCH₀CH₀) (OCHCH-CH₀) OR" 2 2p 3 Z q

bedeutet, R ein Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen ist, R¹ einen Alkylenrest bedeutet, der den Rest Q an das Siliciumatom bindet, R" ein Wasserstoffatom oder ein Alkylrest mit 1 bis einschließlich 4 Kohlenstoffatomen ist, Z einen einwertigen Rest darstellt, der ausgewählt ist aus der aus Kohlenwasserstoffresten mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen und Resten QR¹ bestehenden Gruppe, wobei im Mittel wenigstens ein Rest QR¹ und wenigstens ein Rest R pro Molekül vorhanden ist, und die Indizes x, y, ζ, ρ und g solche Mittelwerte haben, daß ρ größer ist als q, die Summe aus ρ + q einen solchen Wert hat, daß sich für den Rest Q ein Gewicht von 600 bis 3500 ergibt, χ kleiner ist als 3 y_fdie Summe χ + y + ζ einen Wert von 30 bis 400 hat und das Gesamtgewicht der Reste

Q im Organopolysiloxan einen Wert von etwa einem Drittel des Gesamtgewichts des Organopolysiloxans nicht übersteigt.

2. Poliermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Organopolysiloxan (2) der Rest Z Methyl oder ein Rest QR¹ ist.

3. Poliermittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Polydiorganosiloxan (2) der Index χ einen Wert von 0 hat, die Summe aus y + ζ einen Wert von 30 bis etwa 70 hat und ζ einen Wert von 1 oder 2 besitzt.

4. Poliermittel nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Organopolysiloxan (2) der Rest R ein Alkylrest mit 12 Kohlenstoffatomen ist.

5. Poliermittel nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Organopolysiloxan (2) der Rest R¹ Propylen ist und der Rest R" für H steht.

6. Poliermittel nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dia Komponente (3) (a) ein lineares Polyorganosiloxan der Formel

30 „3

R"

r^j - Si--OSi

R⁴ ι OSi - R

3 4
ist, worin die Gruppen R und R ausgewählt sind aus Methylresten, Alkylresten, die als Substituenten eine oder mehrere Aminogruppen und/oder Aminsalzgruppen enthalten, Alkoxyresten, Alkoxyalkoxyresten und Hydroxyresten, wobei wenigstens 50 % der Gesamtzahl an Substi-

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tuenten aus Methylresten bestehen, und m einen Wert von 20 bis 2000 hat.

7. Poliermittel nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (3)(b) ein aliphatischer Kohlenwasserstoff ist.

8. Poliermittel nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die diskontinuier-

,Q liehe Phase (1) 50 bis 80 Gewichtsprozent, das Organopolysiloxan (2) 0,2 bis 2,5 Gewichtsprozent und die Kohlenwasserstoffverbindung (3)(b) 10 bis 30 Gewichtsprozent des Gesamtgewichts des Mittels ausmachen.

,_

9. Verfahren zur Herstellung eines Poliermittels in 15

Form einer Wasser-in-öl-Emulsion aus (1) einer Wasser enthaltenden diskontinuierlichen Phase und (3) einer kontinuierlichen Phase aus (a) einer Siliconkomponente und (b) einer Kohlenwasserstoffkomponente mit einem Siedepunkt zwischen 80 und 250⁰C und aus einem Organopolysiloxan (2) als Emulgiermittel, dadurch gekennzeichnet, daß das Organopolysiloxan (2) die Formel

Z (Me)₀SiO/(Me)-SiO? /(Me) (R)SiO? /(Me) (QR¹)SiO? -Si(Me)„Z ζ — i. ji~ y— ζ &

hat, worin Me ein Rest -CH- ist, Q einen Polyoxyalkylenrest der Formel

-(OCH₂CH₂) (OCHCH₃CH₂) OR"

bedeutet, R ein Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen ist, R¹ einen Alkylenrest bedeutet, der den Rest Q an das Siliciumatom bindet, R" ein Wasserstoffatom oder ein Alkylrest mit 1 bis einschließlich 4 Kohlenstoffatomen

ist, Z einen einwertigen Rest darstellt, der ausgewählt 35

ist aus der aus Kohlenwasserstoffresten mit 1 bis 16 Kohlenstoffatomen und Resten QR¹ bestehenden Gruppe, wobei im Mittel wenigstens ein Rest QR' und wenigstens

ein Rest R pro Molekül vorhanden ist, und die Indizes X/ Yt ζ ι P und q solche Mittelwerte haben, daß ρ größer ist als q, die Summe aus ρ + q einen solchen Wert hat, daß sich für den Rest Q ein Gewicht von 600 bis 3500 ergibt, χ kleiner ist als 3 y, die Summe χ + y + ζ einen Wert von 30 bis 400 hat und das Gesamtgewicht der Reste Q im Organopolysiloxan einen Wert von etwa einem Drittel des Gesamtgewichts des Organopolysiloxans nicht übersteigt. 10