FR2818169A1 - METHOD FOR FIGHTING FOG APPEARANCE DURING THE COATING OF FLEXIBLE CARRIERS WITH A CROSSLINKABLE LIQUID SILICONE COMPOSITION IN A CYLINDERS DEVICE - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
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Abstract
Description
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PROCÉDÉ DE LUTTE CONTRE L'APPARITION DE BROUILLARD LORS DE L'ENDUCTION DE SUPPORTS FLEXIBLES AVEC UNE COMPOSITION SILICONE
LIQUIDE RÉTICULABLE, DANS UN DISPOSITIF A CYLINDRES
L'invention se rapporte au domaine général de l'enduction silicone sur cylindres à grande vitesse de supports flexibles divers, tels que les feuilles de papier ou de polymère synthétique (polyoléfine, polyester...), ou bien encore de textile. METHOD FOR CONTROLLING THE FOG APPEARANCE DURING THE COATING OF FLEXIBLE CARRIERS WITH A SILICONE COMPOSITION
CROSSLINKABLE LIQUID IN A CYLINDERS DEVICE
The invention relates to the general field of silicone coating on high speed cylinders of various flexible substrates, such as sheets of paper or of synthetic polymer (polyolefin, polyester, etc.), or else of textile.
Plus précisément, l'invention concerne l'enduction de matériaux flexibles avec des compositions liquides contenant un ou plusieurs polyorganosiloxanes (POS) réticulables par polyaddition, par polycondensation (en émulsion), par voie cationique ou par voie radicalaire, de façon à former un film ou revêtement protecteur ayant notamment des propriétés d'antiadhérence et/ou hydrophobes. More specifically, the invention relates to the coating of flexible materials with liquid compositions containing one or more polyorganosiloxanes (POS) crosslinkable by polyaddition, by polycondensation (emulsion), cationically or radical, so as to form a film or protective coating having in particular antiblocking and / or hydrophobic properties.
Les supports flexibles peuvent être des papiers, des cartons, des films plastiques, ou des films métalliques. Les applications de ces supports enduits de silicone sont par exemple : papier alimentaire (moules à pâtisserie, emballage), étiquette/ruban adhésif, joint, etc... Flexible media can be paper, cardboard, plastic film, or metal film. The applications of these silicone-coated substrates are for example: food paper (baking molds, packaging), label / adhesive tape, seal, etc.
L'enduction de ces supports flexibles avec des silicones liquides réticulables est réalisée sur des dispositifs d'enduction fonctionnant en continu, et à très grande vitesse. Ces dispositifs comportent des têtes d'enduction constituées de plusieurs cylindres dont notamment un cylindre presseur et un cylindre enducteur, lequel est alimenté en continu en composition silicone liquide réticulable, au moyen d'une série de cylindres accolés les uns aux autres. La bande de support flexible circule à grande vitesse entre le cylindre presseur et le cylindre enducteur pour être enduite sur au moins une de ses faces d'un film silicone destiné à réticuler par l'intermédiaire de moyens de réticulation disposés en aval de la tête d'enduction. Ces moyens de réticulation peuvent être des émetteurs de chaleur, de radiations (e. g. UV) ou de faisceaux d'électrons par exemple. The coating of these flexible supports with crosslinkable liquid silicones is carried out on coating devices operating continuously, and at a very high speed. These devices comprise coating heads consisting of several cylinders including a pressure roll and a coating roll, which is fed continuously in crosslinkable liquid silicone composition, by means of a series of rollers contiguous to each other. The flexible support strip travels at a high speed between the pressure roll and the coating roll to be coated on at least one of its faces with a silicone film intended to crosslink by means of crosslinking means arranged downstream of the roll head. coating. These crosslinking means may be emitters of heat, radiation (e.g., UV) or electron beams for example.
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Dans la course à la productivité, les fabricants de supports flexibles revêtus de silicone anti-adhérent sont demandeurs de formulations silicone liquides d'enduction, adaptées à des vitesses linéaires de défilement de la bande de supports flexibles de plus en plus élevées. Le facteur économique n'est évidement pas anodin dans cette recherche de nouvelles formulations silicone pour enduction à grande vitesse. In the race for productivity, manufacturers of flexible substrates coated with non-stick silicone are demanding silicone liquid coating formulations, adapted to linear speeds of scrolling the band of flexible media increasingly high. The economic factor is obviously not insignificant in this search for new silicone formulations for high-speed coating.
Or, on sait que les grandes vitesses sur des machines d'enduction en continu, sont synonymes de problèmes de transfert du film liquide silicone du cylindre enducteur sur la bande de support flexible défilante. Ces problèmes de transfert ("splitting") se traduisent notamment par l'apparition d'un brouillard ou d'un aérosol ("misting","fogging") dans l'environnement de la tête d'enduction et, plus particulièrement, au niveau des contacts entre les cylindres en rotation et/ou entre le cylindre enducteur et le support flexible à enduire. La densité de ce brouillard ou de cet aérosol augmente lorsque la vitesse linéique de défilement et donc la vitesse de rotation des cylindres augmente. However, it is known that the high speeds on continuous coating machines, are synonymous with problems of transfer of the silicone liquid film of the coating roll on the moving flexible support strip. These transfer problems ("splitting") result in particular by the appearance of a mist or an aerosol ("misting", "fogging") in the environment of the coating head and, more particularly, the level of the contacts between the rotating cylinders and / or between the coating roll and the flexible support to be coated. The density of this fog or aerosol increases as the linear speed of travel and thus the speed of rotation of the cylinders increases.
Ce phénomène a pour conséquence tout d'abord une perte de consommable, et surtout un dépôt de gouttelettes de liquide d'enduction sur le support en aval (par exemple au niveau du four), ce qui nuit gravement à la qualité du revêtement : aspect peau d'orange, défaut de couverture, qualités mécaniques du revêtement réticulé (rub-off), anti-adhérence. This phenomenon results first of all in a loss of consumables, and especially a deposit of droplets of coating liquid on the support downstream (for example at the oven), which seriously affects the quality of the coating: aspect orange peel, lack of coverage, mechanical properties of the cross-linked coating (rub-off), anti-adhesion.
En outre, cette formation indésirable de brouillard a des conséquences néfastes sur le plan de l'hygiène industrielle et de la sécurité des opérateurs, qui sont exposés au voisinage du dispositif d'enduction à cylindres, à une forte teneur en aérosol. Cela peut s'avérer nocif. In addition, this undesirable formation of fog has adverse consequences for the industrial hygiene and safety of operators, who are exposed to the vicinity of the roll coating device, a high aerosol content. This can be harmful.
Par ailleurs, le"misting"provoque l'encrassement rapide du dispositif d'enduction à cylindres, d'où des contraintes d'entretien et une usure prématurée. Moreover, the "misting" causes rapid fouling of the roll coating device, resulting in maintenance constraints and premature wear.
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Pour se prémunir des conséquences de ce brouillard, on dispose en général autour de la tête d'enduction, d'un système d'aspiration permettant de capter ledit brouillard. To guard against the consequences of this fog, it is generally available around the coating head, a suction system for capturing said fog.
Par ailleurs, l'homme du métier connaît un certain nombre de réglages de la tête d'enduction pour contrecarrer ce phénomène. On en citera quelques exemples ci-après :
A. baisser la vitesse au détriment de la productivité ;
B. diminuer le taux de dépôt de silicone au détriment des propriétés du support flexible siliconé que l'on cherche à obtenir (aspect, couverture, anti-adhérence, propriétés mécaniques) ;
C. augmentation de la différence entre la vitesse tangentielle du cylindre enducteur et la vitesse linéaire du papier. Mais au-delà d'un certain différentiel, l'homogénéité de la couche enduite est gravement perturbée. De plus, cela permet de réduire la densité du brouillard sans pour autant l'annihiler suffisamment pour permettre une augmentation significative de la vitesse d'enduction ;
D. augmentation de la pression entre le cylindre enducteur et le cylindre presseur ; là encore dans une certaine limite et sans suppression intéressante du phénomène de formation de brouillard. Moreover, the skilled person knows a number of settings of the coating head to counteract this phenomenon. Some examples are given below:
A. lowering speed to the detriment of productivity;
B. decrease the rate of silicone deposition to the detriment of the properties of the flexible silicone support that is to be obtained (appearance, coverage, anti-adhesion, mechanical properties);
C. increasing the difference between the tangential speed of the coating roll and the linear speed of the paper. But beyond a certain differential, the homogeneity of the coated layer is seriously disturbed. In addition, it reduces the density of the fog without annihilating enough to allow a significant increase in the coating speed;
D. increasing the pressure between the coating roll and the pressure roll; here again in a certain limit and without any interesting suppression of the phenomenon of fog formation.
Une autre approche pour lutter contre la formation de brouillard dans les machines d'enduction à cylindres, consiste à agir sur la formulation de la composition silicone liquide d'enduction. Another approach to combat the formation of fog in roll coating machines is to act on the formulation of the liquid silicone coating composition.
Selon cette approche, il est connu de réduire le degré de polymérisation moyen en nombre des POS constituant le liquide d'enduction silicone et, par voie de conséquence, de réduire la viscosité du bain d'enduction silicone pour limiter la densité du brouillard. According to this approach, it is known to reduce the number-average degree of polymerization of the POS constituting the silicone coating liquid and, consequently, to reduce the viscosity of the silicone coating bath to limit the density of the mist.
Ces méthodes connues souffrent d'un grave inconvénient qui est de modifier sensiblement les propriétés et, notamment, l'anti- These known methods suffer from a serious drawback which is to modify substantially the properties and, in particular, the anti-
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adhérence du support flexible siliconé que l'on cherche à obtenir.
adhesion of the silicone flexible support that is sought to obtain.
A titre d'illustration de cette approche au travers de la formulation silicone, on peut citer la demande de brevet européen EP-0 716 115 qui décrit un procédé de fabrication d'une composition silicone d'enduction à grande vitesse avec des cylindres, cette composition étant présentée comme permettant la réduction de la densité de brouillard. Selon ce procédé, on met en oeuvre un polydiméthylméthylhydrogénosiloxane à extrémités triméthylsilyle de degré de polymérisation égale à 12, ainsi que 0,01% d'un polydiméthylsiloxane substitué par des fonctions perfluo- éthylbutyle et méthylvinyle, dont les extrémités sont du type diméthylvinylsiloxyle et de degré de polymérisation égale à 300, ainsi que du polypropylèneglycol et éventuellement un alcool stéarique ou oléique. Cela conduit à des polydiméthysiloxanes fonctionnalisés par des groupements de polyoxypropylène. Ces PDMS fonctionnalisés sont associés avec d'autres PDMS fonctionnalisés, e. g. par des motifs héxènyles ainsi qu'avec un catalyseur d'hydrosilylation à base de platine, pour former des compositions silicone d'enduction permettant de réduire la formation de brouillard. Les motifs de fonctionnalisation peuvent être des restes hydrophobes tels que des restes d'acide stéarique ou oléique. As an illustration of this approach through the silicone formulation, mention may be made of the European patent application EP-0 716 115 which describes a process for manufacturing a silicone composition for high speed coating with rolls, this composition being presented as allowing the reduction of the fog density. According to this process, a trimethylsilyl-terminated polydimethylmethylhydrogenosiloxane with a degree of polymerization of 12 is used, as well as 0.01% of a polydimethylsiloxane substituted by perfluoroethylbutyl and methylvinyl functions, the ends of which are of the dimethylvinylsiloxyl type and of degree of polymerization equal to 300, as well as polypropylene glycol and optionally a stearic or oleic alcohol. This leads to polydimethylsiloxanes functionalized with polyoxypropylene groups. These functionalized PDMSs are associated with other functionalized PDMSs, e. g. by hexene units as well as a platinum-based hydrosilylation catalyst to form silicone coating compositions to reduce fog formation. The functionalization units may be hydrophobic residues such as residues of stearic or oleic acid.
Il est clair que de telles compositions sont relativement complexes et donc coûteuses à obtenir. Par ailleurs, elles restent encore perfectibles en ce qui concerne la lutte contre la formation de brouillard dans l'enduction silicone sur cylindres, à grande vitesse. It is clear that such compositions are relatively complex and therefore expensive to obtain. Moreover, they are still perfectible with regard to the fight against the formation of fog in silicone coating on rolls, at high speed.
Le brevet américain US-4 808391 concerne des encres et des vernis à base de silicone, et plus précisément un procédé d'application de ces encres/vernis sur un substrat, à l'aide de machine d'enduction à rouleau fonctionnant à grande vitesse. Ce brevet divulgue notamment des compositions comprenant des US Pat. No. 4,808,391 relates to inks and varnishes based on silicone, and more specifically to a process for applying these inks / varnishes to a substrate, using a roller coating machine operating at high speed. . This patent notably discloses compositions comprising
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polydiméthylsiloxanes PDMS à extrémités vinylées de viscosité à 25 C comprise entre 15000 et 50000 mPa. s. (Exemples XII et XIII : 30000 et 18000 mPa. s à 25 C respectivement). Ces compositions liquides d'enduction comprennent également un catalyseur à base de platine et un additif rhéologique constitué par de la silice à haute surface spécifique, en particulier de la silice de combustion, à raison de moins de 1% et de moins de 5% en poids sur sec, dans les exemples XII et XIII respectivement.
PDMS polydimethylsiloxanes having vinyl ends with a viscosity at 25 ° C. of between 15000 and 50000 mPa. s. (Examples XII and XIII: 30000 and 18000 mPa.s at 25 C respectively). These liquid coating compositions also comprise a platinum-based catalyst and a rheological additive consisting of silica with a high specific surface area, in particular combustion silica, in a proportion of less than 1% and less than 5% by weight. weight on dry, in examples XII and XIII respectively.
Cette composition comporte aussi un polyméthylhydrogénosiloxane apte à réagir avec le POS Si-Vi en présence d'un catalyseur au platine. This composition also comprises a polymethylhydrogenosiloxane capable of reacting with POS Si-Vi in the presence of a platinum catalyst.
Selon ce brevet, c'est le choix d'un intervalle précis de viscosité entre 15000 et 50000 mPa. s pour le POS majoritaire Si-Vi, qui permet d'apporter une solution au problème de formation de brouillard. En réalité dans ce brevet, seules les compositions liquides d'enduction exemptes d'additif rhéologique du type silice, ont été testées dans un dispositif d'enduction à rouleaux fonctionnant à grande vitesse. D'après les résultats obtenus, le compromis réduction du brouillard/comportement rhéologique acceptable, se situe dans l'intervalle de viscosité compris entre 10000 et 60000 mPa. s à 25OC. According to this patent, it is the choice of a precise interval of viscosity between 15000 and 50000 mPa. s for the Si-Vi majority POS, which provides a solution to the fogging problem. In fact, in this patent, only liquid coating compositions without a silica-type rheological additive were tested in a high-speed roller coating device. From the results obtained, the acceptable fog reduction / rheological behavior compromise is in the viscosity range between 10000 and 60000 mPa. s to 25OC.
Ce document n'enseigne rien sur un éventuel effet positif de l'additif rhéologique vis-à-vis de la lutte contre la formation de brouillard. This document does not teach anything about a possible positive effect of the rheological additive on the fight against fog formation.
Le brevet américain US-6 057 033 divulgue des compositions silicones destinées à être enduites sur des supports flexibles pour former après réticulation par voie cationique sous UV à un revêtement anti-adhérent. En plus des POS, ces compositions comprennent des fibres de cellulose ayant une longueur moyenne comprise entre 15 et 100go et une épaisseur moyenne comprise entre 5 et 40Um. Les POS mis en oeuvre sont des POS fonctionnalisés par des groupements de US Pat. No. 6,057,033 discloses silicone compositions intended to be coated on flexible substrates to form, after cationic cross-linking under UV, with a non-stick coating. In addition to POS, these compositions comprise cellulose fibers having an average length of between 15 and 100 g and an average thickness of between 5 and 40 um. The POSs implemented are POS functionalized by groups of
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réticulation du type acryloxy ou méthacryloxy, permettant la réticulation par voie radicalaire sous UV. Les fibres de cellulose incorporées dans la composition permettent d'apporter une solution au problème technique qui est d'obtenir un revêtement silicone anti-adhérent réticulé non cassant. Les fibres de cellulose sont présentées comme procurant des améliorations en ce qui concerne le transfert du film de silicone d'enduction sur le support, la résistance au découpage, les propriétés mécaniques (résistance à la tension et à la déchirure), la fixation du revêtement sur le papier, la diminution de l'absorption du liquide d'enduction au sein du papier, et accessoirement la réduction de la formation de brouillard.
crosslinking of the acryloxy or methacryloxy type, allowing radical crosslinking under UV. The cellulose fibers incorporated in the composition make it possible to provide a solution to the technical problem which is to obtain a non-brittle cross-linked non-stick silicone coating. The cellulose fibers are presented as providing improvements in the transfer of the silicone coating film to the substrate, the cutting resistance, the mechanical properties (tensile and tear resistance), the fastening of the coating on paper, the reduction of the absorption of the coating liquid within the paper, and incidentally the reduction of the formation of fog.
Sur ce dernier point, le brevet US 6 057 033 ne fournit aucun élément quantitatif d'appréciation de la réduction de brouillard entraîné par les fibres cellulosiques. Il y a tout lieu de penser que cette réduction demeure tout à fait insuffisante. On this last point, US Pat. No. 6,057,033 does not provide any quantitative element for assessing the fog reduction caused by cellulosic fibers. There is every reason to believe that this reduction remains quite inadequate.
Par ailleurs, il est à noter que l'emploi de charges particulaires, par exemple siliceuses, dans des compositions silicone liquides destinées à être enduites sur des supports flexibles par exemple en papier pour former des revêtements réticulés anti-adhérents, est une caractéristique connue depuis fort longtemps, c'est-à-dire depuis l'apparition des revêtements silicone anti-adhérents (cf. brevet américain US- 3 503 782). Furthermore, it should be noted that the use of particulate fillers, for example siliceous, in liquid silicone compositions intended to be coated on flexible substrates, for example made of paper to form crosslinked non-adherent coatings, is a characteristic known since for a very long time, that is to say since the appearance of non-stick silicone coatings (see US Pat. No. 3,503,782).
On citera également pour mémoire la demande de brevet japonais JP-62 64 011 qui décrit un liquide d'enduction contenant une résine filmogène et un solvant et qui contient également des particules de cire de diamètre compris entre 1 et logm, le diamètre de la particule la plus grosse étant au plus égale à 150% de l'épaisseur du film humide de revêtement appliqué sur le support. Un tel liquide d'enduction permettrait un accroissement de la vitesse de revêtement d'au moins 10 à 30 Japanese patent application JP-62 64 011, which describes a coating liquid containing a film-forming resin and a solvent and which also contains wax particles with a diameter of between 1 and 10 μm, the diameter of the particle, is also mentioned for the record. the largest being at most equal to 150% of the thickness of the wet coating film applied to the support. Such a coating liquid would allow an increase in the coating speed of at least 10 to 30
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m/min, a priori grâce à une limitation de la formation de brouillard. L'enseignement d'un tel document est à écarter car il ne concerne pas les revêtements silicone.
m / min, a priori thanks to a limitation of the formation of fog. The teaching of such a document is to be rejected because it does not concern silicone coatings.
Dans un tel état de la technique, l'un des objectifs essentiels de l'invention est de proposer un procédé efficace de lutte contre l'apparition de brouillard lors de l'enduction de supports flexibles avec une composition silicone liquide précurseur de revêtements réticulés, cette enduction s'opérant à l'aide d'un dispositif d'enduction à cylindre fonctionnant à grande vitesse. In such a state of the art, one of the essential objectives of the invention is to propose an effective method of combating the appearance of fog when coating flexible substrates with a liquid silicone precursor composition of crosslinked coatings, this coating is performed using a cylinder coating device operating at high speed.
Un autre objectif essentiel de l'invention est de proposer un procédé économique et simple de lutte contre l'apparition de brouillard lors de l'enduction de supports flexibles avec une composition silicone destinée à réticuler, cette enduction s'opérant dans un dispositif d'enduction à cylindres fonctionnant à grande vitesse. Another essential objective of the invention is to propose an economical and simple method of combating the appearance of fog when coating flexible substrates with a silicone composition intended to crosslink, this coating being carried out in a device for cylinder coating operating at high speed.
Un autre objectif essentiel de l'invention est de proposer un procédé d'enduction de supports flexibles à grande vitesse sur dispositif à cylindres, dans lequel la formation de brouillard est réduite, de telle sorte que la vitesse d'apparition de cette perturbation soit significativement augmentée. Another essential object of the invention is to propose a method of coating flexible supports at high speed on a roller apparatus, in which the formation of fog is reduced, so that the speed of appearance of this disturbance is significantly increased.
Un autre objectif essentiel de l'invention est de fournir un nouvel additif permettant de réduire la formation de brouillard lors de l'enduction à grande vitesse sur cylindres, de matériaux flexibles, au moyen de compositions silicone réticulables en revêtements anti-adhérents. Another essential object of the invention is to provide a novel additive which makes it possible to reduce the formation of fog during high-speed coating on rolls, of flexible materials, by means of silicone compositions which can be crosslinked in non-stick coatings.
Un autre objectif essentiel de l'invention est de proposer un procédé de lutte contre l'apparition de brouillard dans le cadre de l'enduction de supports flexibles, avec une composition silicone réticulable en revêtements anti-adhérents, à l'aide d'un dispositif d'enduction à cylindre, ledit procédé se devant d'avoir des incidences positives sur l'aspect et/ou la couverture et/ou les propriétés mécaniques (rub-off) et/ou Another essential objective of the invention is to propose a method for combating the appearance of fog in the context of the coating of flexible supports, with a silicone composition crosslinkable in anti-adherent coatings, using a cylinder coating device, said method having to have positive effects on appearance and / or coverage and / or mechanical properties (rub-off) and / or
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les propriétés d'anti-adhérence du revêtement réticulé que l'on cherche à obtenir sur au moins une des faces du support flexible.
the anti-adhesion properties of the crosslinked coating that is to be obtained on at least one of the faces of the flexible support.
Tous ces objectifs, parmi d'autres, sont atteints par la présente invention qui concerne tout d'abord un procédé de lutte contre l'apparition de brouillard ("misting") lors de l'enduction de supports flexibles avec au moins une composition silicone liquide précurseur de revêtement (s) silicone, à l'aide d'un dispositif d'enduction à cylindres, la composition liquide comprenant : - A- au moins un polyorganosiloxane (POS) réticulable par polyaddition, par polycondensation, par voie cationique ou par voie radicalaire - B- éventuellement au moins un composé organosilicique réticulant
- C- éventuellement au moins un catalyseur de la réaction de réticulation ; caractérisé en ce que l'on met en oeuvre une composition liquide d'enduction obtenue par mélange : * d'une phase silicone comportant un ou plusieurs POS (A) et éventuellement un ou plusieurs composés (s) (B) (réticulant) et dont la viscosité n à 25 C est inférieure à 2000 mPa. s, de préférence comprise entre 100 et 1400 mPa. s, et plus préférentiellement encore comprise entre 100 et 800 mPa. s ; avec une Emulsion Silicone Aqueuse Anti-Brouillard (ESAAB) dont la phase aqueuse (pa comprend au moins
20% poids d'eau, de préférence de 20 à 90% poids d'eau, et plus préférentiellement encore de 20 à 70% poids d'eau ; * et éventuellement avec un composé liquide (D) constitué par un diluant et/ou un solvant consistant dans un composé organique non organosilicique ou organosilicique, capable ou non de réagir avec le (ou les) composé (s) (A). All these objectives, among others, are achieved by the present invention which firstly relates to a method of combating the appearance of fog ("misting") during the coating of flexible supports with at least one silicone composition silicone coating precursor liquid, using a roll coating device, the liquid composition comprising: - A- at least one polyorganosiloxane (POS) crosslinkable by polyaddition, by polycondensation, cationically or by radical pathway - B- optionally at least one cross-linking organosilicon compound
- C- optionally at least one catalyst of the crosslinking reaction; characterized in that a liquid coating composition obtained by mixing: a silicone phase comprising one or more POS (A) and optionally one or more compounds (B) (crosslinking) and whose viscosity n at 25 C is less than 2000 mPa. s, preferably between 100 and 1400 mPa. s, and more preferably still between 100 and 800 mPa. s; with an Aqueous Silicone Emulsion Anti-Fog (ESAAB) whose aqueous phase (pa comprises at least
20% by weight of water, preferably from 20 to 90% by weight of water, and even more preferably from 20 to 70% by weight of water; and optionally with a liquid compound (D) consisting of a diluent and / or a solvent consisting of a nonorganosilicic or organosilicic organic compound, capable or not of reacting with the compound (s) (A).
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Toutes les viscosités dont il est question dans le présent exposé, correspondent à une grandeur de viscosité dynamique à 25 c dite "Newtonienne", c'est-à-dire mesurée, de manière connue en soi, à un gradient de vitesse de cisaillement suffisamment faible pour que la viscosité mesurée soit indépendante du gradient de vitesse. All the viscosities referred to herein correspond to a dynamic viscosity quantity at 25c, referred to as "Newtonian", that is to say measured, in a manner known per se, at a sufficiently high shear rate gradient. low so that the measured viscosity is independent of the velocity gradient.
Il est du mérite des inventeurs d'avoir pu comprendre le phénomène qui préside à la formation de brouillard lors du transfert de la couche liquide de silicone du cylindre d'enduction sur la bande défilante de supports flexibles à enduire. Ainsi, partant du constat qu'il convenait de rompre, le plus tôt possible après leur formation, les filaments de silicone liquide qui se créent lors du transfert, les inventeurs ont proposé de recourir à une émulsion silicone aqueuse apte à créer in situ (dans la machine à enduction) des conditions telles que les filaments de liquide de silicone soient rompus précocement, lors du transfert du cylindre enducteur sur la bande défilante, sans entraîner de perturbations rédhibitoires sur la viscosité de la composition liquide. It is the merit of the inventors to have been able to understand the phenomenon that presides over the formation of mist during the transfer of the liquid silicone layer from the coating roll onto the strip of flexible supports to be coated. Thus, on the basis of the fact that the liquid silicone filaments which are created during the transfer must be broken as soon as possible after their formation, the inventors have proposed the use of an aqueous silicone emulsion capable of creating in situ (in the coating machine) conditions such that the silicone liquid filaments are broken early, during the transfer of the coating roll on the moving strip, without causing unacceptable disturbances on the viscosity of the liquid composition.
Le résultat obtenu grâce à l'invention est un contrôle efficace de la formation de brouillard, ce qui se traduit par une augmentation significative de la vitesse d'apparition dudit brouillard dans un système d'enduction à cylindre fonctionnant à grande vitesse. The result obtained by virtue of the invention is an effective control of the formation of fog, which results in a significant increase in the speed of appearance of said fog in a cylinder coating system operating at high speed.
Le contrôle de la quantité d'eau présente dans la composition, se fait au travers :
- de la concentration en ESAAB dans la composition, - et de la proportion de pa dans l'ESAAB. The control of the amount of water present in the composition, is through:
- the concentration of ESAAB in the composition, - and the proportion of pa in the ESAAB.
Sans vouloir être lié par la théorie, on postule que dans le cadre de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, interviennent conjointement une transformation de l'ESAAB et/ou une évolution (vraisemblablement à la baisse) de la granulométrie de la phase dispersée de la composition liquide Without wishing to be bound by the theory, it is postulated that, in the context of the implementation of the method according to the invention, a transformation of the ESAAB and / or an evolution (presumably downwards) of the particle size of the dispersed phase of the liquid composition
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d'enduction. En effet, les opérations de mélange de l'émulsion ESAAB et de la phase silicone ainsi que les forts cisaillements subis par la composition liquide d'enduction dans la machine du même nom (en particulier dans les rouleaux de celle-ci), sont susceptibles de modifier l'émulsion.
coating. Indeed, the mixing operations of the ESAAB emulsion and of the silicone phase as well as the strong shearings experienced by the liquid coating composition in the machine of the same name (in particular in the rollers thereof), are susceptible to modify the emulsion.
Ainsi, quand l'ESAAB est une émulsion inverse eau-dans-huile, la granulométrie évolue vraisemblablement à la baisse. Et dans
le cas où l'ESAAB est une émulsion directe huile-dans-eau, il se forme in situ une émulsion multiple huile-dans-eau-danshuile. Thus, when ESAAB is a water-in-oil inverse emulsion, the grain size is likely to decrease. And in
In the case where ESAAB is a direct oil-in-water emulsion, a multiple oil-in-water-in-oil emulsion is formed in situ.
Concernant la granulométrie de la phase dispersée (pd de l'ESAAB, elle est choisie de manière à conférer une certaine stabilité à l'ESAAB. Cette granulométrie n'est pas critique. Regarding the particle size distribution of the dispersed phase (ESAAB pd), it is chosen in such a way as to give the ESAAB some stability.This grain size is not critical.
Néanmoins, pour fixer les idées on précisera que la phase dispersée (pd de l'ESAAB est formée par des gouttelettes dont la granulométrie, donnée par leur Dso (en hum), est telle que :
Dso 100 de préférence 0,001 Dso 50 Au sens de l'invention, la paramètre Dso est la taille médiane de la répartition granulométrique. Elle peut être déterminée sur le graphe de répartition granulométrique cumulé, obtenu par l'une des techniques analytiques évoquées ci-dessous, en déterminant la taille correspondant au cumul de 50% de la population des particules. Concrètement, ce paramètre granulométrique Dso correspond à la dimension maximale moyenne d'au moins 50% de la masse de particules considérées, une Dso de 10 Um indique que 50% des particules ont une taille inférieure à lOm. Les mesures de granulométrie peuvent être effectuées par des techniques classiques telles que sédimentation, diffraction laser (par exemple COULTER@ LSI30), microscopie optique couplée à une analyse d'image, etc. Nevertheless, to fix the ideas one will specify that the dispersed phase (pd of the ESAAB is formed by droplets whose particle size, given by their Dso (in hum), is such that:
Dso 100, preferably 0.001 Dso 50 Within the meaning of the invention, the Dso parameter is the median size of the particle size distribution. It can be determined on the cumulative particle size distribution graph, obtained by one of the analytical techniques mentioned below, by determining the size corresponding to the cumulation of 50% of the particle population. Specifically, this grain size parameter Dso corresponds to the average maximum dimension of at least 50% of the mass of particles considered, a Dso of 10 Um indicates that 50% of the particles have a size less than 10 m. Granulometry measurements can be made by conventional techniques such as sedimentation, laser diffraction (eg COULTER @ LSI30), optical microscopy coupled with image analysis, etc.
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Selon un mode préféré de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, l'ESAAB est une émulsion inverse du type eau dans l'huile. According to a preferred embodiment of the process according to the invention, the ESAAB is a reverse emulsion of the water-in-oil type.
Cette ESAAB inverse de type eau-dans-huile est une émulsion : - dont la phase dispersée (pd est formée par des gouttelettes d'eau éventuellement additivée, la Dso de ces gouttelettes étant telle que définie ci-dessus, - et dont la phase continue (pc est constituée par au moins une huile silicone et éventuellement par au moins un additif. This inverse ESAAB of the water-in-oil type is an emulsion: - whose dispersed phase (pd is formed by droplets of water optionally additive, the Dso of these droplets being as defined above, and whose phase continue (pc consists of at least one silicone oil and possibly at least one additive.
Selon un mode subsidiaire de mise en oeuvre de l'invention, l'ESAAB est une émulsion directe du type huiledans-eau. Cette ESAAB directe du type huile-dans-eau est une émulsion : - dont la phase dispersée (pd est formée par des gouttelettes d'huile silicone de Dso telle que définie ci-dessus, - et dont la phase continue (pc aqueuse est éventuellement additivée. According to a subsidiary mode of implementation of the invention, the ESAAB is a direct emulsion of the oil-water type. This direct ESAAB of the oil-in-water type is an emulsion: - whose dispersed phase (pd is formed by droplets of silicone oil of Dso as defined above, and whose continuous phase (aqueous pc is optionally additivated.
Ces ESAAB inverse ou directe sont obtenues par des procédés d'émulsification bien connus de l'homme de l'art. Ces procédés impliquent le mélange d'une phase aqueuse et d'une phase huileuse sans et avec broyage, c'est-à-dire sous fort cisaillement. These reverse or direct ESAABs are obtained by emulsification processes well known to those skilled in the art. These processes involve the mixing of an aqueous phase and an oily phase without and with grinding, that is to say under high shear.
On distingue dans la technique les procédés d'émulsification par inversion, des procédés d'émulsification directe. In the art, inversion emulsification methods and direct emulsification methods are distinguished.
Les procédés d'émulsification par inversion pour l'obtention par exemple d'émulsions huile dans eau impliquent la formation préalable d'une émulsion eau dans l'huile (couramment désignée émulsion inverse) puis l'inversion de cette émulsion, ce par quoi on obtient une émulsion dans l'eau. The inversion emulsification processes for obtaining, for example, oil-in-water emulsions involve the prior formation of a water-in-oil emulsion (commonly referred to as an inverse emulsion) and then the inversion of this emulsion, whereby gets an emulsion in the water.
Les procédés d'émulsification directe pour l'obtention d'émulsions de type huile-dans-eau ou eau-dans-huile sont des procédés dans lesquels l'émulsion est tout ou long de sa Direct emulsification processes for obtaining oil-in-water or water-in-oil emulsions are processes in which the emulsion is all or long of its
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préparation et dès sa formation, une émulsion directe, c'est-àdire une émulsion huile-dans-eau ou inverse eau-dans-huile.
preparation and from its formation, a direct emulsion, that is to say an oil-in-water emulsion or reverse water-in-oil.
Les émulsions ESAAB sont avantageusement stabilisées à l'aide d'un ou plusieurs tensioactifs. Ces tensioactifs peuvent être non-ioniques, anioniques, cationiques, ou même zwitterioniques. Les tensioactifs sont choisis plus généralement en fonction de l'HLB. Le terme HLB ("Hydrophilic Lipophilic Balance") désigne le rapport de l'hydrophilie des groupements polaires des molécules de tensioactifs à l'hydrophobie de leur partie lipophile. Des valeurs de HLB sont notamment rapportées dans différents manuels de base tels que le "Handbook des excipients pharmaceutiques, The Pharmaceutical Press, London, (1994)". The ESAAB emulsions are advantageously stabilized with one or more surfactants. These surfactants can be nonionic, anionic, cationic, or even zwitterionic. The surfactants are chosen more generally as a function of the HLB. The term Hydrophilic Lipophilic Balance (HLB) refers to the ratio of the hydrophilicity of the polar groups of the surfactant molecules to the hydrophobicity of their lipophilic moiety. HLB values are particularly reported in various basic manuals such as the "Handbook of Pharmaceutical Excipients, The Pharmaceutical Press, London, (1994)".
Selon une variante, la stabilisation des émulsions silicone/eau peut être réalisée à l'aide de colloïdes protecteurs tels que les alcools polyvinyliques. According to one variant, the stabilization of the silicone / water emulsions can be carried out using protective colloids such as polyvinyl alcohols.
Les émulsions eau/silicone peuvent aussi être stabilisées via des silicones polyéthers silicone surfactant-Surfactant Science series V86 Ed Randal M. Hill (1999)]. The water / silicone emulsions can also be stabilized via silicone surfactant-surfactant silicone polyesters Science Series V86 Ed Randal M. Hill (1999)].
Par ailleurs, il est à noter que des particules solides peuvent permettre la stabilisation d'émulsions huile-dans-eau ou eaudans-huile. On the other hand, it should be noted that solid particles can allow the stabilization of oil-in-water or oil-in-oil emulsions.
Ainsi, suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, il est proposé de mettre en oeuvre des particules de silice-de préférence hydrophile-dont l'angle de contact est proche de 00, à titre de moyen de stabilisation de l'ESAAB (émulsion eaudans-huile ou huile-dans-eau), en combinaison avec au moins un co-stabilisant adéquat. Le rôle de ce dernier est de permettre la modification de l'angle de contact. Thus, according to an advantageous characteristic of the invention, it is proposed to use particles of silica-preferably hydrophilic-whose contact angle is close to 00, as a means of stabilizing the ESAAB (emulsion water-oil or oil-in-water), in combination with at least one suitable co-stabilizer. The role of the latter is to allow the modification of the contact angle.
En pratique, les co-stabilisants peuvent être des tensioactifs non-ioniques, anioniques, cationiques ou même zwitterioniques. In practice, the co-stabilizers may be nonionic, anionic, cationic or even zwitterionic surfactants.
En outre, il est à noter que des traitements spécifiques de la silice hydrophile particulaire permettent d'obtenir des degrés d'hydrophobisation variables et d'optimiser l'angle de contact. In addition, it should be noted that specific treatments of the particulate hydrophilic silica make it possible to obtain varying degrees of hydrophobization and to optimize the contact angle.
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(Journal of colloid and interfaces science 213, 352-359 (1999)). A propos de l'angle de contact, il faut noter en effet, que la formation d'une émulsion huile-dans-eau est favorisée quand l'angle de contact entre l'huile, le solide et l'eau est inférieur à 900C. Quand l'angle de contact est supérieur à 900C, une émulsion eau-dans-huile peut être stabilisée.
(Journal of colloid and interfaces science 213, 352-359 (1999)). With regard to the contact angle, it should be noted that the formation of an oil-in-water emulsion is favored when the contact angle between the oil, the solid and the water is less than 900 ° C. . When the contact angle is greater than 900C, a water-in-oil emulsion can be stabilized.
L'invention concerne également un moyen de stabilisation d'émulsions silicone aqueuses, comprenant des particules de silice-de préférence hydrophile-associées à au moins un costabilisant, de préférence choisi parmi ceux sus-évoqués. The invention also relates to a means for stabilizing aqueous silicone emulsions, comprising silica particles-preferably hydrophilic-associated with at least one costabilizer, preferably chosen from those mentioned above.
Suivant une variante intéressante de l'invention,
l'ESAAB est mise en oeuvre avec des particules anti-brouillard non cellulosiques dont la granulométrie donnée par leur Dso (en Mm) est telle que :
Dso # 10 de préférence 0,001 Dso 5 et plus préférentiellement encore 0,01 Dso 2 ces particules anti-brouillard étant incorporées dans la composition silicone liquide à raison d'au plus 30% en poids, de préférence à raison de 0,1 à 15 % en poids et plus préférentiellement encore à raison de 1 à 10% en poids. According to an interesting variant of the invention,
ESAAB is carried out with non-cellulosic anti-fog particles whose particle size given by their Dso (in Mm) is such that:
Dso # 10, preferably 0.001 Dso 5 and more preferably 0.01 Dso 2, these anti-mist particles being incorporated in the liquid silicone composition in a proportion of at most 30% by weight, preferably 0.1 to 15% by weight. % by weight and more preferably still from 1 to 10% by weight.
Avantageusement, ces particules anti-brouillard sont sélectionnées dans le groupe comprenant : - noir de carbone - sitz - CaCO3 - TiO2 - BaSO4 - A1203 - chaux - talc - mica Advantageously, these anti-fog particles are selected from the group comprising: - carbon black - sitz - CaCO3 - TiO2 - BaSO4 - Al2O3 - lime - talc - mica
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- quartz broyé - argiles naturelles ou synthétiques (vermiculite expansée ou non, kaolin) poudres à base de polymères (s) synthétique (s) autre (s) qu'un polymère cellulosique terres de diatomées et leurs mélanges ; le silice, le kaolin le talc, TiO2 étant particulièrement préférés ; ces particules ayant éventuellement subi un traitement de surface.
- crushed quartz - natural or synthetic clays (expanded or non-expanded vermiculite, kaolin) powders based on synthetic polymers other than a cellulosic polymer diatomaceous earth and mixtures thereof; silica, kaolin talc, TiO2 being particularly preferred; these particles having optionally undergone a surface treatment.
La surface spécifique de ces particules anti-brouillard BET est comprise entre 0,5 m2/g et 500 m2/g, de préférence entre 2 et 400 m2/g, et plus préférentiellement entre 5 et 300 m2/g. The specific surface area of these BET anti-mist particles is between 0.5 m 2 / g and 500 m 2 / g, preferably between 2 and 400 m 2 / g, and more preferably between 5 and 300 m 2 / g.
Dans le cas où les particules anti-brouillard sont constituées de silice, il est à remarquer qu'il peut s'agir de silice colloïdale, de silice de précipitation ou de silice de pyrogénation. In the case where the anti-fog particles consist of silica, it should be noted that it may be colloidal silica, precipitated silica or pyrogenation silica.
Ces silices sont de préférence utilisées telles quelles ou peuvent encore, selon une variante, avoir subi un traitement de surface à l'aide de composés organo-siliciques habituellement utilisés pour cet usage. Parmi ces composés, figurent :
A. les méthylpolysiloxanes tels que l'hexaméthyldisiloxane, l'octaméthylcyclotétrasiloxane,
B. les méthylpolysilazanes tels que l'hexaméthyldisilazane, l'hexaméthyltrisilazane,
C. les chlorosilanes tels que le diméthyldichlorosilane, le triméthylchlorosilane, le méthylvinyldichlorosilane, le diméthylvinylchlorosilane,
D. les alcoxysilanes tels que le diméthyldiméthoxy-silane, le diméthylvinyléthoxysilane, le triméthyl-méthoxysilane, l'octyltriéthoxysilane. These silicas are preferably used as they are or may alternatively, have undergone a surface treatment using organo-silicic compounds usually used for this purpose. These compounds include:
A. methylpolysiloxanes such as hexamethyldisiloxane, octamethylcyclotetrasiloxane,
B. methylpolysilazanes such as hexamethyldisilazane, hexamethyltrisilazane,
C. chlorosilanes such as dimethyldichlorosilane, trimethylchlorosilane, methylvinyldichlorosilane, dimethylvinylchlorosilane,
D. alkoxysilanes such as dimethyldimethoxysilane, dimethylvinylethoxysilane, trimethylmethoxysilane, octyltriethoxysilane.
Lors de ce traitement, les silices peuvent accroître leur poids de départ jusqu'à un taux de 20%, de préférence 18% environ. During this treatment, the silicas can increase their starting weight to a level of 20%, preferably about 18%.
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Les particules anti-brouillard à base de polymères synthétiques sont constituées de polymères issus de procédé classique de copolymérisation en émulsion d'un ou plusieurs monomères organiques polymérisables. Ces monomères organiques sont de préférence choisis parmi : - a) les (méth) acrylate d'alkyle dont la partie alkyle comporte de préférence de 1 à 18 atomes de carbone, en particulier l'acrylate de méthyle, l'acrylate d'éthyle, l'acrylate de propyle, l'acrylate de n-butyle, l'acrylate d'isobutyle, l'acrylate d'amyle, l'acrylate de lauryle, l'acrylate d'isolamyle, l'acrylate de (2 éthyle-2 hexyle), l'acrylate d'octyle, le méthacrylate de méthyle, le méthacrylate de chloroéthyle, le méthacrylate de butyle, le méthacrylate de (diméthyl-3,3 butyle), le méthacrylate d'éthyle, le méthacrylate d'isobutyle, le méthacrylate d'isopropyle, le méthacrylate de phényle, le chloroacrylate de butyle, le chloroacrylate de méthyle, le chloroacrylate d'éthyle, le chloroacrylate d'isopropyle, le chloroacrylate de cyclohexyle. The anti-mist particles based on synthetic polymers consist of polymers derived from conventional emulsion copolymerization process of one or more polymerizable organic monomers. These organic monomers are preferably chosen from: a) alkyl (meth) acrylates, the alkyl part of which preferably contains from 1 to 18 carbon atoms, in particular methyl acrylate and ethyl acrylate, propyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, amyl acrylate, lauryl acrylate, isolamyl acrylate, (2 ethyl-2) acrylate hexyl), octyl acrylate, methyl methacrylate, chloroethyl methacrylate, butyl methacrylate, (3,3-dimethylbutyl) methacrylate, ethyl methacrylate, isobutyl methacrylate, isopropyl methacrylate, phenyl methacrylate, butyl chloroacrylate, methyl chloroacrylate, ethyl chloroacrylate, isopropyl chloroacrylate, cyclohexyl chloroacrylate.
- b) les esters a, ss-éthyléniquement insaturés d'acides monocarboxyliques dont la partie acide est non polymérisable et dont la partie insaturée comporte, de préférence, de 2 à 14 atomes de carbone et la partie acide de 2 à 12 atomes de carbone, en particulier l'acétate de vinyle, le propionate de vinyle, le butyrate de vinyle, l'acétate d'alkyle, le versatates de vinyle (marque déposée pour des esters d'acides a-ramifiés
en C9-Cll), le laurate de vinyle, le benzoate de vinyle, le triméthylacétate de vinyle, le pivilate de vinyle et le trichloroacétate de vinyle. b) the α, s-ethylenically unsaturated esters of monocarboxylic acids, the acid part of which is non-polymerizable and the unsaturated part of which preferably contains 2 to 14 carbon atoms and the acid part of 2 to 12 carbon atoms; , especially vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, alkyl acetate, vinyl versatates (trade name for a-branched acid esters)
C9-Cll), vinyl laurate, vinyl benzoate, trimethyl vinyl acetate, vinyl pivilate and vinyl trichloroacetate.
- c) les esters et les hem-esters d'acides polycarboxyliques a, ss-éthyléniquement insaturés ayant de 4 à 24 atomes de carbone, en particulier e diméthyle, le maléate de diéthyle, le fumarate de méthyle et d'éthyle, le fumarate d' (éthyl-2-hexyle). c) esters and hem esters of α, β-ethylenically unsaturated polycarboxylic acids containing from 4 to 24 carbon atoms, in particular dimethyl, diethyl maleate, methyl and ethyl fumarate and fumarate; (2-ethylhexyl).
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- d) les halogènes vinyliques en particulier le chlorure de vinyle, le fluorure de vinyle, le chlorure de vinylidène, le fluorure de vinylidène. d) vinyl halogens, in particular vinyl chloride, vinyl fluoride, vinylidene chloride and vinylidene fluoride.
- e) les vinyl-aromatiques présentant de préférence au plus 24 atomes de carbone et choisis en particulier parmi le styrène, l'a-méthylstyrène, le 4-méthylstyrène, le 2méthylstyrène, le 3-méthylstyrène, le 4-méthoxystyrène, le 2hydroxyméthylstyrène, le 4-éthylstyrène, le 4-éthoxystyrène, le 3, 4-diméthylstyrène, le 2-chlorostyrène, le 3-chlorostyrène, le 4-chloro-3-méthylstyrène, le 4-tert-butylstryrène, le 4dichlorostyrène, le 2,6-dichlorostyrène, le 2,5-
difluorostyrène, et le 1-vinylnaphtalène. e) vinyl aromatics preferably having at most 24 carbon atoms and chosen in particular from styrene, α-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methoxystyrene and 2-hydroxymethylstyrene; , 4-ethylstyrene, 4-ethoxystyrene, 3,4-dimethylstyrene, 2-chlorostyrene, 3-chlorostyrene, 4-chloro-3-methylstyrene, 4-tert-butylstryrene, 4-dichlorostyrene, 2, 6-dichlorostyrene, 2.5-
difluorostyrene, and 1-vinylnaphthalene.
- f) les diènes aliphatiques conjugués présentant de préférence de 3 à 12 atomes de carbone, en particulier le 1, 3butadiène, l'isoprène et le 2-chloro-1, 3-butadiène. f) conjugated aliphatic dienes having preferably 3 to 12 carbon atoms, in particular 1,3 butadiene, isoprene and 2-chloro-1,3-butadiene.
- g) les nitriles a, ss-éthyléniquement insaturés ayant de préférence de 3 à 6 atomes de carbone tels que l'acrylonitril et le méthacrylonitrile. g) α, β-ethylenically unsaturated nitriles preferably having from 3 to 6 carbon atoms such as acrylonitrile and methacrylonitrile.
Il est possible de mettre en oeuvre à titre de PAB, tous autres polymères-à l'exception des polymères cellulosiques-se présentant, de préférence, sous forme de poudres obtenues par des procédés connus en soi, par exemple : broyage cryogénique, prilling, atomisation... It is possible to use as PAB all other polymers, with the exception of cellulosic polymers, which are preferably in the form of powders obtained by methods known per se, for example: cryogenic grinding, prilling, spray ...
Ces poudres de polymères peuvent être, par exemple, des poudres de polyamides, de polytétrafluoroéthylène (PTFE). These polymer powders may be, for example, polyamide powders, polytetrafluoroethylene (PTFE).
Le mode de préparation de la composition liquide d'enduction comprenant au moins une ESAAB, voire chargée en particules anti-brouillard, constitue également l'un des éléments essentiels de la présente invention. The mode of preparation of the liquid coating composition comprising at least one ESAAB, or even charged with anti-fog particles, is also one of the essential elements of the present invention.
C'est ainsi qu'il est préférable de mélanger au moins une partie de la phase silicone avec tout ou partie de l'ESAAB, voire des particules anti-brouillard se présentant sous forme sèche pulvérulente et/ou sous forme de suspension dans un Thus, it is preferable to mix at least a portion of the silicone phase with all or part of the ESAAB, or even anti-mist particles in pulverulent dry form and / or in the form of a suspension in a
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liquide (organique ou aqueux), de préférence sous forme sèche pulvérulente.
liquid (organic or aqueous), preferably in pulverulent dry form.
Plus précisément, les modalités de mélange préférées sont les suivantes : - soit on mélange de façon progressive la totalité de l'ESAAB, voire des particules anti-brouillard avec la phase silicone sous forme continue ou dispersée ; - soit on mélange de façon progressive la totalité de l'ESAAB, voire des particules anti-brouillard avec une fraction du POS (A), ce mélange intermédiaire étant ensuite mélangé avec la phase silicone, sous forme continue ou dispersée, comprenant la fraction résiduelle de la phase silicone. More specifically, the preferred mixing conditions are as follows: either all of the ESAAB is gradually mixed, or even anti-fog particles with the silicone phase in continuous or dispersed form; - or gradually mixing all the ESAAB, or even anti-fog particles with a fraction of the POS (A), this intermediate mixture being then mixed with the silicone phase, in continuous or dispersed form, including the residual fraction of the silicone phase.
De manière plus préférée encore, le mélange phase silicone ESAAB voire particules anti-brouillard s'opère à l'aide d'un mélangeur classique, connu pour être dispersant dans des milieux fluides en opérant à température ambiante. More preferably still, the ESAAB silicone phase mixture or anti-fog particles is carried out using a conventional mixer, known to be dispersing in fluid media operating at room temperature.
A titre d'exemples, on peut citer les disperseurs lents, les mélangeurs statiques, les mélangeurs à pale (s), les extrudeuses à vis simples ou multiples, les mélangeurs planétaires, les mélangeurs à crochet, les disperseurs lents. By way of examples, mention may be made of slow dispersers, static mixers, blade mixers, single or multiple screw extruders, planetary mixers, hook mixers, slow dispersers.
Naturellement, la composition silicone liquide peut comprendre d'autres additifs initialement contenus dans la phase silicone ou incorporés lors du mélange avec l'ESAAB, voire les particules anti-brouillard. Naturally, the liquid silicone composition may comprise other additives initially contained in the silicone phase or incorporated during mixing with the ESAAB, or even the anti-fog particles.
Selon un mode préféré de lutte contre la formation de brouillard, on choisit les produits suivants à titre de constituants de la phase silicone de la composition liquide d'enduction : - POS (A) : produit présentant des motifs de formule :
According to a preferred method of combating mist formation, the following products are chosen as constituents of the silicone phase of the liquid coating composition: POS (A): product having units of formula:
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dans laquelle : - West un groupe alcényle, de préférence vinyle ou alkyle, - Z est un groupe hydrocarboné monovalent, exempt d'action défavorable sur l'activité du catalyseur et choisi, de préférence, parmi les groupes alkyles ayant de 1 à 8 atomes de carbone inclus, avantageusement, parmi les groupes méthyle, éthyle, propyle et 3,3, 3-trifluoropropyle et ainsi que parmi les groupes aryle et, avantageusement, parmi les radicaux xylyle et tolyle et phényle, - a est 1 ou 2, b est 0, 1 ou 2 et a + b est compris entre 1 et 3, éventuellement au moins une partie des autres motifs sont des motifs de formule moyenne :
dans laquelle Z a la même signification que ci-dessus et c a une valeur comprise entre 0 et 3, par exemple entre 1 et 3 ; les diméthylpolysiloxanes à extrémités diméthylvinylsilyle, les copolymères méthylvinyldiméthylpolysiloxanes à extrémités triméthylsilyle, les copolymères méthylvinyldiméthylpolysiloxanes à extrémités diméthylvinylsilyle, les méthylvinylpolysiloxanes cycliques, étant plus spécialement sélectionnés ; - POS (B) : produit présentant des motifs siloxyle de formule :
dans laquelle : - L est un groupe hydrocarboné monovalent, exempt d'action défavorable sur l'activité du catalyseur e choisi, de préférence, parmi les groupes alkyles
wherein: an alkenyl group, preferably vinyl or alkyl, - Z is a monovalent hydrocarbon group, which has no adverse effect on the activity of the catalyst and is preferably selected from alkyl groups having 1 to 8 atoms of carbon, advantageously, among methyl, ethyl, propyl and 3,3,3-trifluoropropyl groups and, as well as from aryl groups and, advantageously, from xylyl and tolyl and phenyl radicals, - a is 1 or 2, b is 0, 1 or 2 and a + b is between 1 and 3, optionally at least some of the other units are units of average formula:
wherein Z has the same meaning as above and ca a value between 0 and 3, for example between 1 and 3; dimethylvinylsilyl-terminated dimethylpolysiloxanes, trimethylsilyl-terminated methylvinyldimethylpolysiloxane copolymers, dimethylvinylsilyl-terminated methylvinyldimethylpolysiloxane copolymers, cyclic methylvinylpolysiloxanes being more specifically selected; POS (B): product having siloxyl units of formula:
in which: L is a monovalent hydrocarbon group, which has no adverse effect on the activity of the catalyst and is preferably chosen from among the alkyl groups;
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ayant de 1 à 8 atomes de carbone inclus et, avantageusement, parmi les groupes méthyle, éthyle, propyle et 3,3, 3-trifluoropropyle et ainsi que parmi les groupes aryles et, avantageusement, parmi les radicaux xylyle et tolyle et phényle, - d est 1 ou 2, c est 0,1 ou 2, d + c a une valeur comprise entre 1 et 3, - éventuellement, au moins une partie des autres motifs étant des motifs de formule moyenne :
dans laquelle L a la même signification que ci-dessus et g a une valeur comprise entre 0 et 3, et le poly (diméthylsiloxane) (méthylhydrogénosiloxy) (a, ro-diméthylhydrogéno) siloxane, étant plus spécialement sélectionnés.
having from 1 to 8 carbon atoms inclusive and advantageously from methyl, ethyl, propyl and 3,3,3-trifluoropropyl and also from aryl groups and, advantageously, from xylyl and tolyl and phenyl radicals, d is 1 or 2, c is 0,1 or 2, d + ca a value of between 1 and 3, - optionally, at least a part of the other units being units of average formula:
wherein L has the same meaning as above and ga value from 0 to 3, and poly (dimethylsiloxane) (methylhydrogensiloxy) (α,--dimethylhydrogen) siloxane, being more specifically selected.
Ces POS peuvent être du type de ceux qui réticulent à température ambiante ou à la chaleur par des réactions de polyaddition en présence d'un catalyseur métallique en l'occurrence à base de platine. Ce sont des compositions POS réticulables appelées RTV ("Room Température Vulcanising") ou des compositions POS polyaddition dénommées EVC qui est l'abréviation de"élastomère vulcanisable à chaud". These POS can be of the type of those that crosslink at room temperature or heat by polyaddition reactions in the presence of a metal catalyst, in this case platinum-based. These are crosslinkable POS compositions called RTV ("Room Temperature Vulcanizing") or polyaddition POS compositions called EVC which is the abbreviation of "hot vulcanizable elastomer".
Les compositions POS bicomposantes ou monocomposantes RTV ou EVC de polyaddition, essentiellement par réaction de groupements hydrogénosylylés sur des groupements alkényl sylylés, en présence généralement d'un catalyseur métallique (de préférence au platine), sont décrites par exemple dans les brevets US-3 220 972,3 284 406,3 436 366,3 697 473 et 4 340 709. Two-component or one-component RTV or EVC polyaddition compositions, essentially by reaction of hydrogenosylyl groups on alkenyl sylyl groups, in the generally presence of a metal catalyst (preferably platinum), are described, for example, in US-3,220 patents. 972.3 284 406.3 436 366.3 697 473 and 4 340 709.
Selon une variante, la composition silicone liquide mise en oeuvre peut être choisie parmi les compositions POS bicomposante ou monocomposante réticulant à température ambiante par des réactions de polycondensation sous l'action de According to one variant, the liquid silicone composition used may be chosen from two-component or one-component POS compositions which crosslink at room temperature by polycondensation reactions under the action of
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l'humidité, en présence généralement d'un catalyseur métallique, par exemple un composé de l'étain (RTV polycondensation). Ces compositions sont décrites par exemple dans les brevets US-3 065 194,3 542 901,3 779 986,4 417 042 et dans le brevet FR-2 638 752 (compositions monocomposante) et dans les brevets US-3 678 002,3 888 815,3 933 729 et 4 064 096 (compositions bicomposante).
moisture, usually in the presence of a metal catalyst, for example a compound of tin (RTV polycondensation). These compositions are described, for example, in patents US Pat. Nos. 3,065,194, 3,542,901, 3,779,986 and 417,042 and in patent FR-2,638,752 (monocomponent compositions) and in US Patents 3,678,002.3. 888,815.3,933,729 and 4,064,096 (two-component compositions).
Les POS entrant dans ces compositions RTV polycondensation sont des polysiloxanes linéaires ramifiés ou réticulés porteurs de groupements hydroxyle ou de groupements hydrolysables par exemple alcoxy. De pareilles compositions peuvent contenir en outre un agent de réticulation, qui est, notamment, un cylindre portant au moins 3 groupements hydrolysables comme par exemple un silicate, un alkyltrialcoxysilane ou un aminoalkyle trialcoxysilane. The POS entering into these RTV polycondensation compositions are linear branched or crosslinked polysiloxanes carrying hydroxyl groups or hydrolyzable groups, for example alkoxy. Such compositions may further contain a crosslinking agent, which is, in particular, a cylinder carrying at least 3 hydrolyzable groups such as, for example, a silicate, an alkyltrialkoxysilane or an aminoalkyl trialkoxysilane.
La composition silicone liquide d'enduction peut également comprendre un ou plusieurs POS réticulables par voie cationique ou radicalaire : en présence d'une quantité efficace de systèmes amorceurs cationiques (amorceurs thermiques et/ou photoamorceurs)-les amorceurs du type borate d'onium ou de complexes organo- métalliques, les solvants organiques donneurs de protons (alcool isopropylique, alcool benzylique... The liquid silicone coating composition may also comprise one or more cationically or radically crosslinkable POSs: in the presence of an effective amount of cationic initiator systems (thermal initiators and / or photoinitiators) -onium borate initiators or organometallic complexes, proton-donating organic solvents (isopropyl alcohol, benzyl alcohol, etc.)
- et/ou selon le cas en présence d'un initiateur radicalaire, par l'intermédiaire d'une activation par rayonnement actinique (UV) ou par faisceaux d'électrons. and / or, as the case may be, in the presence of a radical initiator, via activation by actinic radiation (UV) or by electron beams.
Ces POS sont par exemple des époxysilicones et/ou des vinyléthersilicones, linéaires ou cycliques. These POS are, for example epoxysilicones and / or vinyl ethersilicones, linear or cyclic.
De tels POS époxy ou vinyloxyfonctionnels sont décrits notamment dans les brevets DE-4 009 889, EP-0 396 130, EP- 0 355 381, EP-0 105 341, FR-2 110 115, FR-2 526 800. Such epoxy or vinyloxyfunctional POSs are described in particular in patents DE-4,009,889, EP-0 396 130, EP-0 355 381, EP-0 105 341, FR-2 110 115 and FR-2 526 800.
Les POS époxy fonctionnels peuvent être préparés par réactions d'hydrosylylation entre des huiles à motifs SiH et des composés époxy-fonctionnels tels que le vinyl-4-cyclohexenone ou allylglycidyléther. The epoxy functional POSs may be prepared by hydrosylylation reactions between SiH-patterned oils and epoxy-functional compounds such as vinyl-4-cyclohexenone or allylglycidyl ether.
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Les POS vinyloxyfonctionnels peuvent être préparés par réaction d'hydrosilylation entre des huiles à motifs SiH et des composés vinyloxyfonctionnels tels que l'allylvinyléther ou l'allylvinyloxyéthoxybenzène.
Vinyloxy functional POSs may be prepared by hydrosilylation reaction between SiH-patterned oils and vinyloxy-functional compounds such as allylvinylether or allylvinyloxyethoxybenzene.
Outre ces POS, la composition silicone liquide d'enduction peut également contenir :
E. au moins un promoteur d'adhérence (E)
F. et/ou au moins additif (F) courant dans les compositions silicone réticulant par polyaddition, par polyconden- sation, par voie cationique ou par voie radicalaire. In addition to these POSs, the liquid silicone coating composition may also contain:
E. at least one adhesion promoter (E)
F. and / or at least one additive (F) common in silicone crosslinking compositions by polyaddition, polycondensation, cationic or free radical.
S'agissant des additifs (F), on peut citer : - pour les compositions RTV POS polyaddition : les ralentisseurs de la réaction d'addition (e. g. tétraméthylvinyltétrasiloxane, pyridine, phosphines, phosphites, amides insaturés et alcools acétyléniques - pour les compositions POS RTV ou EVC : les agents réticulants tels que les alkyltrialcoxysilane les silicates d'alkyle, les polysilicates d'alkyle (silicate de méthyle, d'éthyle, silicate d'isopropyle, silicate de n-propyle...) ; - pour les POS réticulables par voie cationique et/ou radicalaire par activation sous rayon-nements ou faisceaux d'électrons : les diluants époxyéther, . les pigments du type noir de carbone, dioxyde de titane, phtalocyanine, benzimidazolone, naphtone, diazopyrazolone...,
. les photosensibilisateurs choisis parmi les produits (poly (aromatiques)-éventuellement métalliques-et les produits hétérocycliques (phénotiazine, tétracène, périlène, anthra-cène, xantopinacole, thioxanthone... - et de manière générale pour tous les POS : * les pigments, * les a-oléfines, As regards the additives (F), mention may be made of: for the POS polyaddition RTV compositions: the retarders of the addition reaction (for example tetramethylvinyltetrasiloxane, pyridine, phosphines, phosphites, unsaturated amides and acetylenic alcohols) for POS RTV compositions or EVC: crosslinking agents such as alkyltrialkoxysilane alkyl silicates, alkyl polysilicates (methyl, ethyl silicate, isopropyl silicate, n-propyl silicate, etc.) - for crosslinkable POSs by cationic and / or radical means by activation under radiation or electron beams: epoxyether diluents, carbon black type pigments, titanium dioxide, phthalocyanine, benzimidazolone, naphthone, diazopyrazolone ...,
. the photosensitizers chosen from the products (poly (aromatic) - possibly metal-and the heterocyclic products (phenotiazine, tetracene, perilene, anthra-cene, xantopinacole, thioxanthone ... - and generally for all POS: * the pigments, the α-olefins,
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* les stabilisateurs, comprenant notamment les agents tensioactifs appropriés utilisables pour les compositions d'enduction en émulsion.
the stabilizers, comprising in particular the appropriate surfactants that can be used for the emulsion coating compositions.
Avantageusement, la composition silicone liquide d'enduction est une huile silicone : - qui comprend un ou plusieurs POS (A), éventuellement un composé (B)-et éventuellement un diluant et/ou un solvant (Di)-,
- et qui est chargée en ESAAB, voire en particules anti- brouillard. Advantageously, the liquid silicone coating composition is a silicone oil: - which comprises one or more POS (A), optionally a compound (B) -and optionally a diluent and / or a solvent (Di) -,
- and which is loaded in ESAAB, or even in anti-fog particles.
A titre d'exemples de diluant et/ou de solvant (Di), on peut citer, les solvants aliphatiques, aromatiques, les solvants chlorés, e. g. : white spirit, les cétones, avantageusement la méthyléthylcétone, l'acétone, les alcools avantageusement l'isopropanol, l'alcool n-butylique, les hydrocarbures saturés, insaturés ou aromatiques, avantageusement le pentane, l'hexane, l'heptane, l'octane, le toluène, le xylène, le benzène, les coupes pétrolières "naphtas" ; les coupes pétrolières en C7-C8 (en particulier l'essence E), les hydrocarbures halogénés et leurs mélanges. As examples of diluent and / or solvent (Di), mention may be made of aliphatic solvents, aromatic solvents and chlorinated solvents, e. g. white spirit, ketones, advantageously methyl ethyl ketone, acetone, the alcohols, advantageously isopropanol, n-butyl alcohol, saturated, unsaturated or aromatic hydrocarbons, advantageously pentane, hexane, heptane, octane, toluene, xylene, benzene, petroleum cuts "naphthas"; C7-C8 petroleum cuts (especially gasoline E), halogenated hydrocarbons and mixtures thereof.
Selon une variante, la composition silicone liquide d'enduction est une émulsion aqueuse de phase silicone à base de composés (A) et (B), et éventuellement chargée en particules anti-brouillard. According to one variant, the liquid silicone coating composition is an aqueous silicone phase emulsion based on compounds (A) and (B), and optionally filled with anti-fog particles.
Ces émulsions silicone sont obtenues de manière connue en soi, par exemple comme décrit dans la demande de brevet Français n097 16872, dont le contenu est intégré dans le présent exposé par référence. These silicone emulsions are obtained in a manner known per se, for example as described in French Patent Application No. 97 16872, the contents of which are incorporated herein by reference.
Suivant un autre de ses aspects l'invention concerne l'utilisation d'ESAAB (voire de particules non cellulosiques) à titre d'additifs anti-brouillard dans des compositions silicone liquides réticulables destinées à l'enduction de supports flexibles pour former des revêtements réticulés, à l'aide d'un In another aspect, the invention relates to the use of ESAAB (or non-cellulosic particles) as anti-fog additives in crosslinkable liquid silicone compositions for coating flexible substrates to form crosslinked coatings. , using a
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dispositif d'enduction à cylindres, de manière à lutter contre l'apparition de brouillard lors de l'enduction, caractérisée en ce que l'ESAAB (voire les particules anti-brouillard) sont tels que définis ci-dessus.
roller coating device, so as to combat the appearance of fog during coating, characterized in that the ESAAB (or even the anti-fog particles) are as defined above.
Enfin, l'invention vise également un procédé d'enduction de supports flexibles avec au moins une composition silicone liquide précurseur de revêtement (s) silicone, cette enduction s'effectuant à l'aide d'un dispositif d'enduction à cylindres, caractérisé en ce que l'on a recours au procédé de lutte contre l'apparition de brouillard ("misting") telle que définie ci-dessus. Finally, the invention also relates to a process for coating flexible supports with at least one liquid silicone precursor composition for silicone coating (s), this coating being carried out using a roll coating device, characterized in that the method of combating the appearance of mist ("misting") as defined above is used.
Il apparaît donc que l'invention propose un moyen original simple, économique et fiable de lutte contre la production de brouillard lors de l'enduction de supports flexibles (par exemple en papier, en film ou en film polymère) avec une composition silicone liquide réticulable, dans des dispositifs d'enduction à cylindre fonctionnant à grande vitesse. La conséquence industrielle pratique est que les vitesses de défilement peuvent encore être augmentées sans qu'apparaisse ce phénomène de brouillard nuisible à la qualité de l'enduction. Le moyen de lutte proposé par l'invention a également pour avantage non négligeable de ne pas nuire aux qualités d'aspect, à la couverture, aux propriétés d'antiadhérence, ainsi qu'aux propriétés mécaniques (rub-off) du revêtement réticulé silicone que l'on cherche à obtenir sur au moins une des faces du support flexible. It therefore appears that the invention proposes a simple, economical and reliable original means of combating the production of fog when coating flexible substrates (for example paper, film or polymer film) with a crosslinkable liquid silicone composition in roll coating devices operating at high speed. The practical industrial consequence is that the speeds of scrolling can be further increased without this phenomenon of fog harmful to the quality of the coating appearing. The control means proposed by the invention also has the non-negligible advantage of not impairing the appearance qualities, the coverage, the anti-adhesion properties, as well as the mechanical properties (rub-off) of the silicone crosslinked coating. that one seeks to obtain on at least one of the faces of the flexible support.
Par ailleurs, la réduction du misting améliore de façon significative les conditions d'hygiène et de sécurité pour le personnel en poste auprès de dispositifs industriels d'enduction silicone sur cylindres fonctionnant à grande vitesse. In addition, the reduction of misting significantly improves the health and safety conditions for the personnel stationed with high-speed roll-fed silicone coating machines.
L'invention sera mieux comprise à la lumière des exemples qui suivent. The invention will be better understood in the light of the examples which follow.
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EXEMPLES Dans ces exemples, la viscosité est mesurée à l'aide d'un viscosimètre BROOKFIELD selon les indications de la norme AFNOR NFT 76 106 de mai 1982.
EXAMPLES In these examples, the viscosity is measured using a BROOKFIELD viscometer according to the indications of standard AFNOR NFT 76 106 of May 1982.
Exemples 1 à 6 : Tableau 1 : Composition des Emulsions Silicone Anti-Brouillard (ESAAB) :
TABLEAU 1
Examples 1 to 6: Table 1: Composition of Silicone Anti-Fog Emulsions (ESAAB):
TABLE 1
<tb>
<tb> Exemple <SEP> Nature <SEP> Nature <SEP> % <SEP> % <SEP> Nature <SEP> tensioactif <SEP> % <SEP> Taille
<tb> Emulsion <SEP> Huile <SEP> huile <SEP> eau <SEP> tensioactif <SEP> Emulsion
<tb> /eau <SEP> ou <SEP> (m)
<tb> huile
<tb> 1 <SEP> Inverse <SEP> P1 <SEP> 70 <SEP> 30 <SEP> Silicone <SEP> polyéther <SEP> 5 <SEP> 20
<tb> 2 <SEP> Inverse <SEP> Pl <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> Silice <SEP> 12, <SEP> 5 <SEP> 816
<tb> 3 <SEP> Inverse <SEP> Pl <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> Silice <SEP> 18 <SEP> 9
<tb> "4Inverse <SEP> PI <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> Sllice/Octyltrlméthoxy <SEP> 12,5/0, <SEP> 16 <SEP> Il, <SEP> 8
<tb> Ammonium <SEP> chloride
<tb> '5Inverse <SEP> PI <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> Silice/Octyltriméthoxy <SEP> 12, <SEP> 5/0, <SEP> 8 <SEP> 3, <SEP> 3
<tb> Ammonium <SEP> chloride
<tb> 6 <SEP> Directe <SEP> P2 <SEP> 40 <SEP> 60 <SEP> Alcool <SEP> polyvinylique <SEP> 50, <SEP> 8
<tb> 7 <SEP> Inverse <SEP> P3 <SEP> 75 <SEP> 25 <SEP> Silice/Trideceth8* <SEP> 24/12 <SEP> 6
<tb> <Tb>
<tb> Example <SEP> Nature <SEP> Nature <SEP>% <SEP>% <SEP> Nature <SEP> surfactant <SEP>% <SEP> Size
<tb> Emulsion <SEP> Oil <SEP> oil <SEP> water <SEP> surfactant <SEP> Emulsion
<tb> / water <SEP> or <SEP> (m)
<tb> oil
<tb> 1 <SEP> Inverse <SEP> P1 <SEP> 70 <SEP> 30 <SEP> Silicone <SEP> polyether <SEP> 5 <SEP> 20
<tb> 2 <SEP> Inverse <SEP> Pl <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> Silica <SEP> 12, <SEP> 5 <SEP> 816
<tb> 3 <SEP> Inverse <SEP> Pl <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> Silica <SEP> 18 <SEP> 9
<tb>"4Inverse<SEP> PI <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> Sllice / Octyltrlmethoxy <SEP> 12.5 / 0, <SEP> 16 <SEP> Il, <SEP> 8
<tb> Ammonium <SEP> chloride
<tb>'Inverse <SEP> PI <SEP> 50 <SEP> 50 <SEP> Silica / Octyltrimethoxy <SEP> 12, <SEP> 5/0, <SEP> 8 <SEP> 3, <SEP> 3
<tb> Ammonium <SEP> chloride
<tb> 6 <SEP> Direct <SEP> P2 <SEP> 40 <SEP> 60 <SEP> Polyvinyl alcohol <SEP><SEP> 50, <SEP> 8
<tb> 7 <SEP> Inverse <SEP> P3 <SEP> 75 <SEP> 25 <SEP> Silica / Trideceth8 * <SEP> 24/12 <SEP> 6
<Tb>
* Le Trideceth8 est un tensioactif constitué par un alcool éthoxylé. polymère PI : polydiméthylsiloxane dont les extrémités sont bloquées par un groupe diméthylvinylsiloxy et dont la viscosité est de 600 mPa. s environ, polymère P2 : polydiméthylsiloxane dont les extrémités sont bloquées par un groupe diméthylvinylsiloxy et dont la viscosité est de 200 mPa. s environ, polymère P3 de polydiméthylsiloxane dont les extrémités sont bloquées par un groupe diméthylvinylsiloxy et dont la viscosité est de 100 mPa. s environ.
* Trideceth8 is a surfactant consisting of an ethoxylated alcohol. PI polymer: polydimethylsiloxane whose ends are blocked by a dimethylvinylsiloxy group and whose viscosity is 600 mPa. The polymer P2, polydimethylsiloxane whose ends are blocked by a dimethylvinylsiloxy group and whose viscosity is 200 mPa. about 3, polydimethylsiloxane P3 polymer whose ends are blocked by a dimethylvinylsiloxy group and whose viscosity is 100 mPa. s about.
Exemples 8 à 19 : Evaluation des émulsions ESAAB Pour analyser et quantifier le brouillard produit dans un dispositif d'enduction à cylindres fonctionnant à grande vitesse, on a mis en oeuvre à l'échelle du laboratoire un Examples 8 to 19: Evaluation of ESAAB Emulsions To analyze and quantify the fog produced in a roll-coating device operating at high speed, the laboratory scale was
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dispositif à 2 rouleaux fonctionnant de manière reproductible et apte à faire défiler une bande de papier à une vitesse linéique de plus de 900m/min. Par ailleurs, un projecteur de lumière suffisamment puissant a été installé de sorte d'éclairer l'ensemble des 2 cylindres presseur/enducteur et de pouvoir observer à partir de quelle vitesse de rotation des cylindres le brouillard devient visuellement détectable.
device with 2 rollers operating in a reproducible manner and able to scroll a strip of paper at a linear speed of more than 900m / min. In addition, a sufficiently powerful light projector has been installed so as to illuminate all 2 presser / coater cylinders and to observe from what speed of rotation of the cylinders the fog becomes visually detectable.
Les deux cylindres presseur/enducteur présentent un diamètre de 10 cm. Le cylindre presseur est recouvert de caoutchouc et le cylindre enducteur de chrome. Le cylindre enducteur a été taillé en haltère de sorte que la vitesse des deux cylindres soient synchrones. Le cylindre presseur entrainable par un moteur, est en contact sous pression constante avec le cylindre enducteur. Le liquide silicone d'enduction est versé directement dans l'enterfer entre les deux rouleaux. La quantité de fluide utilisée est de 1 ml ou 0,25 ml. The two pressure / coating rollers have a diameter of 10 cm. The pressure roller is covered with rubber and the chromium casting cylinder. The coating roll has been dumbbelled so that the speed of the two rolls is synchronous. The pressure roller drivable by a motor is in constant pressure contact with the coating cylinder. The silicone coating liquid is poured directly into the burner between the two rollers. The amount of fluid used is 1 ml or 0.25 ml.
Différentes compositions ont ensuite été préparées en mélangeant un polymère silicone (pal, P2, P3 tels que définis ci-dessus) et diverses émulsions directes ou inverses. Various compositions were then prepared by mixing a silicone polymer (pal, P2, P3 as defined above) and various direct or inverse emulsions.
Le mélange ainsi obtenu est homogénéisé à l'Ultra Turrax. On utilise ensuite le système rotatif décrit au paragraphe précédent sur les rouleaux duquel on étale la préparation en question. On augmente ensuite progressivement la vitesse de rotation des rouleaux et on note la vitesse tangentielle à partir de laquelle on détecte visuellement l'apparition du brouillard. The mixture thus obtained is homogenized with Ultra Turrax. The rotary system described in the preceding paragraph is then used on the rollers of which the preparation in question is spread. The rotational speed of the rollers is then progressively increased and the tangential speed is noted from which the appearance of the fog is visually detected.
Le tableau 2 ci-dessous rassemble les résultats obtenus. Table 2 below summarizes the results obtained.
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TABLEAU 2
TABLE 2
<tb>
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Emulsions <SEP> % <SEP> VISCO <SEP> Dépôt <SEP> MISTING <SEP> Différentiel
<tb> Pl <SEP> d'émusions <SEP> (cps) <SEP> (ml) <SEP> (m/min) <SEP> MISTING <SEP> par
<tb> (i=l <SEP> ou <SEP> utilisé <SEP> rapport <SEP> au
<tb> i=2) <SEP> témoin
<tb> Exemple <SEP> 8 <SEP> Polymère <SEP> 700 <SEP> l <SEP> 115
<tb> Pl
<tb> (Témoin)
<tb> Exemple <SEP> 9 <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 1 <SEP> 10 <SEP> 850 <SEP> 1 <SEP> 140 <SEP> 25
<tb> Pl
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> 280 <SEP> 1 <SEP> 175
<tb> 10 <SEP> Pl
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 2 <SEP> 6 <SEP> 300 <SEP> 1 <SEP> 260 <SEP> 85
<tb> 11 <SEP> P2
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 3 <SEP> 6,2 <SEP> 295 <SEP> 1 <SEP> 240 <SEP> 65
<tb> 12 <SEP> P2
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 3 <SEP> 9,8 <SEP> 310 <SEP> 1 <SEP> 290 <SEP> 115
<tb> 13 <SEP> P2
<tb> Exemple <SEP> Polymère--275 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 265
<tb> 14 <SEP> P2
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 4 <SEP> 10 <SEP> 310 <SEP> 0,25 <SEP> 380 <SEP> 115
<tb> 15 <SEP> P2
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 310 <SEP> 0,25 <SEP> 390 <SEP> 125
<tb> 16 <SEP> P2
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> 275 <SEP> 0,25 <SEP> 260
<tb> 17 <SEP> P2
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 4 <SEP> 10 <SEP> 275 <SEP> 0,25 <SEP> 370 <SEP> 110
<tb> 18 <SEP> P2 <SEP> bis
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 300 <SEP> 0,25 <SEP> 365 <SEP> 105
<tb> 19 <SEP> P2 <SEP> bis
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 6 <SEP> 12,9 <SEP> 384 <SEP> 0,25 <SEP> 300 <SEP> 40
<tb> 20 <SEP> P2
<tb> Exemple <SEP> Polymère <SEP> Exemple <SEP> 7 <SEP> 20,7 <SEP> 436 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 410 <SEP> 150
<tb> 21 <SEP> P3
<tb>
Ces résultats montrent que l'ajout d'émulsion directe ou inverse dans une composition silicone permet de retarder la vitesse à laquelle le brouillard apparaît et que, par là même, ces émulsions peuvent être considérées comme des agents réducteurs de brouillard. <Tb>
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Emulsions <SEP>% <SEP> VISCO <SEP> Deposit <SEP> MISTING <SEP> Differential
<tb> Pl <SEP> emulsion <SEP> (cps) <SEP> (ml) <SEP> (m / min) <SEP> MISTING <SEP> by
<tb> (i = l <SEP> or <SEP> used <SEP> report <SEP> at
<tb> i = 2) <SEP> control
<tb> Example <SEP> 8 <SEP> Polymer <SEP> 700 <SEP> l <SEP> 115
<tb> Pl
<tb> (Witness)
<tb> Example <SEP> 9 <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 1 <SEP> 10 <SEP> 850 <SEP> 1 <SEP> 140 <SEP> 25
<tb> Pl
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> 280 <SEP> 1 <SEP> 175
<tb> 10 <SEP> Pl
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 2 <SEP> 6 <SEP> 300 <SEP> 1 <SEP> 260 <SEP> 85
<tb> 11 <SEP> P2
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 3 <SEP> 6.2 <SEP> 295 <SEP> 1 <SEP> 240 <SEP> 65
<tb> 12 <SEP> P2
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 3 <SEP> 9.8 <SEP> 310 <SEP> 1 <SEP> 290 <SEP> 115
<tb> 13 <SEP> P2
<tb> Example <SEP> Polymer - 275 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 265
<tb> 14 <SEP> P2
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 4 <SEP> 10 <SEP> 310 <SEP> 0.25 <SEP> 380 <SEP> 115
<tb> 15 <SEP> P2
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 310 <SEP> 0.25 <SEP> 390 <SEP> 125
<tb> 16 <SEP> P2
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> 275 <SEP> 0.25 <SEP> 260
<tb> 17 <SEP> P2
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 4 <SEP> 10 <SEP> 275 <SEP> 0.25 <SEP> 370 <SEP> 110
<tb> 18 <SEP> P2 <SEP> bis
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 5 <SEP> 10 <SEP> 300 <SEP> 0.25 <SEP> 365 <SEP> 105
<tb> 19 <SEP> P2 <SEP> bis
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 6 <SEP> 12.9 <SEP> 384 <SEP> 0.25 <SEP> 300 <SEP> 40
<tb> 20 <SEP> P2
<tb> Example <SEP> Polymer <SEP> Example <SEP> 7 <SEP> 20.7 <SEP> 436 <SEP> 0, <SEP> 25 <SEP> 410 <SEP> 150
<tb> 21 <SEP> P3
<Tb>
These results show that the addition of direct or inverse emulsion in a silicone composition makes it possible to delay the rate at which the fog appears and that, by the same token, these emulsions can be considered as fog reducing agents.
Toutes les émulsions utilisées directes ou inverses permettent d'augmenter la vitesse d'apparition du misting (exemples 9 et 20 par rapport exemples respectivement 8 et 17). All the emulsions used directly or inversely make it possible to increase the speed of appearance of the misting (examples 9 and 20 with respect to examples 8 and 17, respectively).
Quel que soit le type de polymère utilisé PI et P2, l'augmentation de la vitesse d'apparition du misting est visualisé. Whatever the type of polymer used PI and P2, the increase in the speed of appearance of the misting is visualized.
Quel que soit le système stabilisant utilisé (silicone polyether, silice colloïdale en présence ou non de co- Whatever the stabilizing system used (silicone polyether, colloidal silica with or without
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tensioactif cationique, colloïde protecteur), l'effet est observé (exemples 9, 11, 12, 15, 16, 20, 21 par rapport respectivement aux exemples témoins correspondants 8,10, 14 et 17). Cet effet peut être modulé suivant la teneur en émulsion introduite (exemples 12 et 13 par rapport à l'exemple 10).
cationic surfactant, protective colloid), the effect is observed (Examples 9, 11, 12, 15, 16, 20, 21 relative respectively to the corresponding control examples 8, 10, 14 and 17). This effect can be modulated according to the emulsion content introduced (Examples 12 and 13 with respect to Example 10).
On a de plus vérifié que ces observations étaient reproductibles (exemples 18 et 19 par rapport aux exemples 15 et 16).It was further verified that these observations were reproducible (Examples 18 and 19 with respect to Examples 15 and 16).
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