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Perfectionnements aux résines organosiliciques
Il est connu d'utiliser les résines organosiliciques dans l'industrie où leurs intéressantes propriétés ont permis de les appliquer à des domaines très divers tels que l'isolement électrique, l'hydrofugation, l'enduction, l'imprégnation ou l'agglomération des matières les plus diverses, etc... Par "résines organosiliciques" on entend les composés du type "polysiloxanes" comportant en moyenne, par atome de silicium, entre environ 1 et environ 1,7 radicaux organiques directement liés à l'atome de silicium, ces radicaux pouvant être aliphatiques, aromatiques, arylaliphatiques, cycliques, etc.., comme par exemple des radicaux méthyl, éthyl, phényl, benzyl, cyclohexyl, etc...
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Il a été trouvé que l'addition du triacétate de méthylsilyle à des résines organosiliciques, à l'état incomplète- ment condensé, est susceptible de modifier de façon avantageuse les propriétés de celles-ci et des produits finaux obtenus en en achevant la condensation.
C'est ainsi que, si on incorpore, à une résine organosilicique répondant à la définition donnée plus haut, des quantités de triacétate de méthylsilyle au moins égales à 7% du poids de la résine, on obtient des compositions nouvelles présentant, par rapport à la résine seule, l'avantage d'évoluer plus facilement pour donner des produits secs et insolubles dans les solvants organiques et qui sont plus durs, plus adhérents, plus souples et plus brillants que les produits obtenus dans des conditions analogues à partir des résines organosiliciques seules.
Ces avantages peuvent apparaître simultanément ou isolément selon la nature de la résine, les proportions de résine et de tria- cétate, les conditions d'application, la nature du support, etc..
Les compositions de résines et d'acétates de méthylsilyle conte- nant plus de 93% de résine présentent des propriétés tendant vers celles des résines seules au détriment des effets particulière- ment intéressants qu'on vient de signaler.
Les résines organosiliciques définies plus haut sont en général miscibles en toutes proportions avec le triacétate de méthylsilyle. Leurs mélanges avec le triacétate de méthylsilyle peuvent être employés sans solvant ou sous forme de solutions dans les solvants utilisés couramment pour les résines organosiliciques, tels que par exemple le benzène, le toluène, l'acétate d'éthyle, le white-spirit ou leurs mélanges, etc.. Le cyclohexanol, qui peut être également employé cornue solvant, présente la propriété intéressante de conférer une souplesse particulière aux enduits préparés avec les mélanges de résines organosiliciques et de triacétate de néthylsilyle.
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On peut incorporer, aux résines organosiliciques uti- lisées selon la présente invention, les pigments, charges ou colo- rants les plus divers, employés seuls ou en mélanges, à la seule condition que ces produits soient compatibles avec l'acide acéti- que, tels que l'oxyde de titane, l'oxyde de fer, le noir de car- bone, etc.. Pour faciliter la dispersion des pigments dans la solution de résine, ceux-ci peuvent être hydrofugés au préalable, par exemple par les chlorosilanes.
Les compositions à base de résine organosilicique et de triacétate de méthylsilyle obtenues selon le procédé de la présente invention peuvent être employées aux usages les plus divers, tels que l'agglomération de différents matériaux comme le papier, le carton, l'amiante, etc.., remaillage des fils d'aluminium, la peinture, et, en particulier, la peinture destinée à protéger l'aluminium, la constitution d'enduits hydrofuges pour diminuer les fuites superficielles, protéger contre la pénétration de l'hu- midité, préserver des méfaits de l'eau salée, etc.. Elles sont utilisables dans l'industrie électrique et l'industrie radio- électrique où elles jouent un rôle de bons isolants peu sensibles à l'humidité.
Elles sont applicables sur les matériaux comme les céramiques, le verre, l'aluminium, la tôle, le carton, les enduits de résines synthétiques, les matières plastiques telles que l'acé- tate de cellulose, les superpolyamides, etc..
L'enduction peut,se faire par tous les moyens appropriés, au pinceau, par trempage, ou par enduction au pistolet. Dans la plupart des cas, on peut cuire la composition immédiatement après sa préparation, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer un séchage préalable pour éviter l'inclusion de bulles dans la masse de l'en- duit; dans d'autres, le séchage préalable peut être obtenu en exposant seulement la composition à l'action de l'air pendant quel- que temps avant sa cuisson.
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Suivant la nature de ces compositions et l'usage auquel on les destine, il est nécessaire, soit de les cuire à des tempé- ratures variables, soit simplement de les abandonner quelques jours à la température du laboratoire.
Les exemples suivants, dans lesquels les parties s'ente- dent en poids, sont donnés à titre indicatif et non limitatif pour illustrer la présente invention.
EXEMEPLE 1.-
A 100 parties d'une solution à 50% dans l'acétate d'éthyle d'une résine organosilicique méthylée, de rapport CH3/Si voisin de 1, on ajoute 55 parties de triacétate de méthylsilyle.
Cette solution étalée sur une lame d'aluminium, donne, après cuisson de 30 minutes à 100 ou de 45 minutes à 80 , un enduit adhérent, incolore, insoluble dans le toluène.
A partir de la même solution initiale de résine, non additionnée de triacétate de méthylsilyle, l'insolubilisation ne s'obtient qu'après 16 heures de chauffage à 100 C, et l'enduit est moins adhérents et moins dur.
EXEMPLE 2.-
Dans 250 parties d'une solution à 50% dans l'acétate d'ethnie d'une résine organosilicique méthylée, à rapport CH3/Si voisin de 1, on disperse 125 parties d'oxyde de titane puis on ajoute-50 parties de triacétate de méthylsilyle.
Le produit obtenu, étalé sur une lame d'aluminium donne après 1 heure de cuisson à 80 , un enduit blanc brillant et dur, insoluble dans le toluène.
Avec le mélange résine-TiO sans triacétate de méthylsi- lyle, on obtient un enduit soluble dans le toluène et beaucoup moins dur.
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EXEMPLE 3 . -
On prépare une dispersion de 62 parties d'oxyde de titane dans 250 parties d'une solution à 50% dans l'acétate d'éthyle d'une résine organosilicique méthylée à rapport CH3/Si voisin de 1.
A 100 parties de cette dispersion on ajoute 20 parties d'acétate d'amyle, 10 parties de cyclohexanol et 25 parties de triacétate de méthylsilyle.
Le produit obtenu, appliqué sur une lame de verre, donne, après chauffage de 15 minutes à 80 , puis un nouveau chauffage de 1 heure 30 minutes à 105 , un émail blanc très brillant, très adhérent et très hydrofuge. Son angle de contact avec l'eau est de 99 , et la lame peut rester immergée dans l'eau plusieurs jours sans se mouiller.
Sur une lame d'aluminium, le même produit donne, après 7 heures de cuisson à 80 , un émail très adhérent, très souple et très brillant. Si on chauffe seulement 30 minutes à 80 , puis à nouveau 30 minutes, mais à 160 , on obtient un produit très adhé- rent, ne se laissant pas rayer par l'ongle très brillant et très souple.
On peut noter qu'un mélange contenant les mêmes quan- tités des mêmes matières premières, sauf le triacétate de méthyl- silyle, donne, soumis aux mêmes temps et températures de cuisson, des ehduits moins brillants, bien moins adhérents sur le support, facilement rayés par l'ongle et bien moins souples.
EXEMPLE 4.-
On dilue 1 partie d'une composition, identi-oue à celle décrite à l'exemple 3, avec 1 partie d'acétate d'éthyle et on enduit au pistolet avec cette composition une plaque de superpolyamide.
Après 30 minutes de cuisson à 110 , on obtient un enduit blanc hydrofuge extrêmement adhérent, alors qu'en l'absence
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de triacétate de méthylsilyle, un enduit préparé dans les mêmes conditions adhère très mal.
EXEMPLE 5.-
Avec une composition identique à celle décrite dans l'exemple 3, on enduit par trempage un fil électrique guipe verre et on cuit 30 minites à 105 . L'enduit isolant obtenu présente, après 24 heures de trempage dans l'eau distillée, une résistance d'isolement de 1,6 x 107 ohms pour 15 cm. de long, alors qu'un fil témoin identique non enduit ne présente qu'une résistance d'isolement de 3,3 x 105 ohms. Après 20 minutes d'ex- position à l'air, les fils non traités et traités donnent respec- tivement des résistances d'isolement de 5 x 106 ohms et supérieure à 1010 ohms.
EXEMPLE 6 .- On disperse 125 parties d'oxyde de titane dans 250 parties d'une solution à 50% dans l'acétate d'éthyle d'une résine organosilicique méthylée à rapport CH3/Si voisin de 1.
A 5 parties de cette solution, on ajoute 2,5 parties de triacétate de méthylsilyle et on dépose la composition sur aluminium.
Après 48 heures à la température ordinaire, on obtient un enduit blanc, dur, insoluble.
Le mélange des mêmes composants sans triacétate de méthylsilyle donne, après 48 heures, un enduit très soluble dans les solvants organiques.
EXEMPE 7.-
Dans 100 parties d'une solution à 50% dans le mélange benzène-acétate d'éthyle d'une résine organosilicique méthylés, à rapport CH3 /Si voisin de 1,25, on ajoute 40 parties de A
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triacétate de méthylsilyle. Le produit obtenu, étalé sur une lame d'aluminium, est sec et insoluble après 30 minutes de cuisson à 150 .
A partir de la même solution initiale de résine, l'in- solubilisation ne s'obtient qu'après 2 heures de chauffage à 150 lorsqu'on n'ajoute pas de triacétate de méthylsilyle.
EXEMPLE 8 . -
Dans 100 parties d'une solution à 50% dans le benzène d'une résine organosilicique méthylée à rapport CH/Si voisin de 1,5, on ajoute 5 parties de triacétate de méthylsilyle. Le produit étalé sur une lame d'aluminium est, après 1 heure de chauf- fage à 200 , sec et insoluble dans le toluène, qui ne produit par contact qu'un léger gonflement de l'enduit.
A partir de la même solution de résine, sans addition de triacétate de méthylsilyle, on a, même après 4 heures à 200 , un enduit collant et soluble dans le toluène.
EXEMPLE 9
A 100 parties d'une solution de résine organosilicique à rapport CH3/Si égal à 1,5 en solution à 70% dans le benzène, on ajoute 42 parties de triacétate de méthylsilyle. On chauffe sur support d'aluminium 15 minutes à 80 , puis 2 heures à 200 . On obtient un produit sec, adhérent, souple, insoluble dans le toluène.
La résine témoin, traitée dans les mêmes conditions, est encore collante et soluble dans le toluène.
EXEMPLE 10.-
A 100 parties d'une résine à rapport C2H5/Si égal à 1,5, on ajoute 25 parties de triacétate de méthylsilyle et 20 parties de toluène. Cette composition est étendue sur une lame d'aluminium, que l'on chauffe 15 minutes à 80 , puis 1 heure à 150 .
On obtient un enduit sec, souple, adhérent et insoluble dans le toluène.
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La résine témoin, chauffée dans les mêmes conditions, est poisseuse et très soluble dans le toluène.
EXEMPLE Il.-
On mélange 100 parties d'une résine, analogue à celle employée à l'exemple 10, avec 80 parties de triacétate de méthyl- silyle.
La composition obtenue, chauffée 15 minutes à 80 , puis 1 heure à 150 après application sur un support, donne un enduit sec, adhérent et souple.
EXEMPLE 12.-
A 100 parties d'une résine à rapport C6H5CH2/Si égal à 1,5, on ajoute 40 parties de triacétate de méthylsilyle et 50 parties de toluène. Cette composition, étalée sur une lame d'aluminium, sèche après chauffage de 30 minutes à 80 , suivi d'un chauffage de 1 heure 30 minutes à 200 . A partir de la même solution initiale de résine, non additionnée de triacétate de méthylsilyle, on obtient après le même chauffage un enduit qui est encore poisseux.
RESUME
L'invention concerne :
Un procédé d'amélioration des résines organo-siliciques, comportant l'addition de triacétate de méthylsilyle à une résine organosilicique à l'état incomplètement condensé et l'achèvement de la condensation de ladite résine en présence du triacétate de méthylsilyle.