DE69400857T2

DE69400857T2 - Beschichtetes Gewebe für Airbags

Info

Publication number: DE69400857T2
Application number: DE69400857T
Authority: DE
Inventors: Walter L Magee; Johann Mueller; Gerhard Preiner
Original assignee: Wacker Chemie AG
Current assignee: Wacker Chemie AG
Priority date: 1993-08-26
Filing date: 1994-08-25
Publication date: 1997-03-06
Anticipated expiration: 2014-08-26
Also published as: JPH0790777A; JP3272548B2; US5401566A; DE69400857D1; EP0646672A1; EP0646672B1; CA2122071A1; CA2122071C; ATE145023T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft beschichtete Gewebe und insbesondere beschichtete Gewebe mit Flammverzögerungseigenschaften. Die beschichteten Gewebe eignen sich zur Verwendung bei der Herstellung von Airbags.

Stand der Technik

Im Zusammenhang mit beschichteten Geweben zur Verwendung bei der Herstellung von Airbags wird in US 3 814 458 von Acs die Beschichtung von einem Nylongewebe oder Glasfasern mit aluminiertem Neopren beschrieben. US 4 921 735 von Bloch beschreibt einen Kraftfahrzeugairbag aus schrumpffähigen und thermofixierbaren synthetischen Fasern wie Polyester, Aramid, Polyphenylensulfid und Polyimid. Der Airbag besteht ausschließlich aus Synthesefasern, hat eine hochgefüllte Gewebebindung, ist lagerungs- und zerfallsbeständig und läßt sich ohne Gefahr des Verklebens benachbarter Lagen dicht verpacken. Aus US 5 073 418 von Thornton et al. ist bekannt, daß die in Airbags verwendeten wenig durchlässigen Gewebe üblicherweise aus Nylon oder Polyester mit einer Beschichtung aus Neopren, Urethan oder Siliconharz hergestellt werden, obwohl sich doch durch die Beschichtung zwangsläufig die Dicke, Steifigkeit und Kosten des Gewebes erhöhen und sich dabei mit der Zeit durch den Abbau der Beschichtungen seine Flexibilität, Reißfestigkeit und Lagerstabilität verschlechtert.
Einer der Nachteile der Verwendung beschichteter Gewebe zur Herstellung von Airbags besteht darin, daß die beschichteten Gewebe bei längerer Lagerung im sehr dicht zusammengefalteten Zustand zur Selbstverklebung neigen. Um die Selbstverklebungsneigung des Airbags zu reduzieren, ist es erforderlich, die gummierte Oberfläche mit Talkumpulver zu behandeln, damit benachbarte gummierte Flächen nicht mit der Zeit aneinander haften. Bei der Auslösung der Airbagsfunktion und dem explosiven Aufblasen des Airbags wird das Talkumpulver jedoch in die Luft geblasen und kann unerwünschterweise in die Augen und Atemwege der Fahrzeuginsassen eindringen.
US 5 208 097 von Honma et al. beschreibt ein Grundgewebe für einen silicongummibeschichteten Airbag, bei dem man die Oberfläche eines Gewebes aus Polyamid- oder Polyesterfasern mit einem wärmehärtbaren Organopolysiloxanprodukt aus einem nicht vulkanisierten Organopolysiloxangummi mit 2 oder mehr Alkenylgruppen in einem Molekül, Siliciumdioxid in Form eines feinen Pulvers, einem Organopolysiloxan mit mindestens 5 Siliciumatomen in der Hauptkette und zusätzlich 1 oder mehr über ein Kohlenstoffatom an ein Siliciumatom gebundenen Trialkoxysilylgruppen, 1 oder mehr Epoxyalkylgruppen und 3 oder mehr Wasserstoffatomen an einem Siliciumatom, einem Katalysator für die Hydrosilylierungsreaktion und einem organischen Lösungsmittel beschichtet und anschließend die Beschichtung erhitzt, um das Organopolysiloxanprodukt auszuhärten.
US 3 922 443 von Brown et al. beschreibt Antiadhesivzusammensetzungen für Oberflächen von Substraten, wie Polyolefin-, Polyester- und Regeneratcellulosefilme, wobei eine Zusammensetzung, die ein hydroxyterminiertes Diorganopolysiloxan, ein Organowasserstoffpolysiloxan und einen Platinkomplex mit Halogeniden und einer Ligandenoder Donatorgruppe enthält, auf das Substrat aufgetragen und dann durch Erhitzen gehärtet wird.
US 4 025 485 von Kodama et al. beschreibt eine Organopolysiloxanzusammensetzung, die Glastüchern, Glasmatten und Glashüllen Flammverzögerungseigenscha ten verleiht, enthaltend ein Dimethylpolysiloxan, ein Organowasserstoffpolysiloxan, Siliciumdioxid als Füllstoff, Zinkcarbonat, Cerdioxid und eine Platinverbindung.
US 5 008 317 von Wolfer et al. beschreibt zu flammverzögernden Organopolysiloxanelastomeren vernetzbare Zusammensetzungen aus Diorganopolysiloxanen mit Dimethylsiloxaneinheitenundmethylvinylsiloxaneinheiten, einem Metalloxid der Reihe Titandioxid, Zircondioxid, Ce-III-oxid, Ce-IV-oxid, Platinverbindung und einer Organosiliciumverbindung mit einem über Kohlenstoff an Silicium gebundenen basischen Stickstoff. Die Vernetzung dieser Zusammensetzungen kann durch Anlagerung von Si- gebundenem Wasserstoff an aliphatische C-C-Mehrfachbindungen erfolgen.
EP-A-536 723 beschreibt eine Airbagbeschichtungszusammensetzung mit einem kohlenwasserstoffgruppentragenden Organopolysiloxan mit sehr speziellen Beschränkungen, wie zum Beispiel einem Polymerisationsgrad von 1000 bis 10000 und einem Molekulargewichtsverteilungsindex (Mw/Mn) von unter 5. Diese Eigenschaften sind zu einem durchschlagsfreien Auftrag auf den Airbag erforderlich. Um die Beschichtungszusammensetzung auf Airbaggewebe aus Nylon oder ähnlichem aufzutragen, wird die Zusammensetzung mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel verdünnt. Eine additionsvernetzende Beschichtungszusammensetzung enthält ein Organopolysiloxan mit einer Alkenylgruppe und ein Organowasser stoffpolysiloxan mit mindestens drei Si-gebundenen Wasserstoffatomen im Molekül.
EP-A-0 552 983 beschreibt eine Airbagbeschichtungszusammensetzung, hergestellt durch Emulgierung von A) einem Organopolysiloxan mit mindestens zwei jeweils an ein Siliciumatom gebundenen Alkenylgruppen, B) einem Organowasserstoffpolysiloxan mit mindestens drei jeweils an ein Siliciumatom gebundenen Wasserstoffatomen sowie C) einem Härtungskatalysator in Wasser in Gegenwart eines Emulgators unter Bildung einer wäßrigen Siliconemulsion.
Aus der Zusammensetzung erhält man nach der Vernetzung eine auf dem Airbaggrundgewebe fest haftende Beschichtung mit einer unklebrigen Oberfläche.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein zum Einsatz bei der Herstellung von Airbags geeignetes beschichtetes Gewebe zur Verfügung zu stellen. Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein beschichtetes Gewebe zur Verfügung zu stellen, das sich sehr kompakt zusammenfalten läßt, ohne daß die aneinanderliegenden Flächen aneinander haften. Es ist ferner Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein beschichtetes Gewebe mit Flammverzögerungseigenschaften zur Verfügung zu stellen. Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein beschichtetes Gewebe zur Verfügung zu stellen, das seine Festigkeit auch nach längerer Lagerung beibehält.

Darstellung der Erfindung

Erfindungsgemäß gelöst werden diese und andere, sich aus dem Folgenden ergebenden Aufgaben ganz allgemein mit einem beschichteten Gewebe, genauer gesagt, einem mit einer vernetzbaren Siliconzusammensetzung imprägnierten Gewebe, wobei die Siliconzusammensetzung a) ein lineares Organopolysiloxan mit aliphatischer Ungesättigtheit und Diorganosiloxaneinheiten der Formel R&sub2;SiO und gegebenenfalls kleine Anteile weiterer Einheiten, worin R ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einwertigen Kohlenwasserstoffresten, wobei im Durchschnitt mindestens zwei der einwertigen Kohlenwasserstoffreste R aliphatisch ungesättigte Gruppen im Molekül enthalten, (b) ein Organowasserstoffpolysiloxan mit Si-gebundenen Wasserstoffatomen in einem Silicium-Wasserstoff-Verhältnis von 10:1 bis 1:1 und einer Viskosität von 5 bis 1000 mPa s bei 25ºC, (c) einen die Anlagerung von SiH-Gruppen an die aliphatisch ungesättigten Gruppen fördernden Katalysator, (d) eine hydrophobe Kieselsäure als Füllstoff, (e) ein Flammschutzmittel und gegebenenfalls (f) einen Haftungsvermittler enthält.

Beschreibung der Erfindung

Zum Einsatz bei der Herstellung von Airbags geeignete Gewebe bestehen aus Synthesefasern, sind dünn und flexibel und lassen sich so klein zusammenfalten, daß sie auf engstem Raum untergebracht werden können. Das Gewebe kann aus Multifilamentgarn bestehen und nach verschiedenen bekannten Gewebebindungen wie Köper, Atlas, Kanevas oder Baumwollstramin konstruiert sein. Eine bevorzugte Gewebekonstruktion ist die Panamabindung.
Wichtig ist, daß das Airbaggewebe hohe Festigkeiten aufweist, damit es dem anfänglichen Schock der explosiven Aufblähung und dem sofort danach erfolgenden Aufprall eines nach vorne geworfenen Fahrzeuginsassen zu widerstehen in der Lage ist. Dabei muß der Airbag diesen Kräften standhalten, ohne zu bersten, einzureißen oder sich bis zum Verlust der Schutzfunktion des Airbags auszudehnen, und schnell wieder zusammenfallen.
Das Gewebe kann aus Synthesefasern wie Polyester, Polyimiden (Nylon und Aramid), Polyphenylensulfid, Polyethylen, Polypropylen, Glasfasern und ähnlichem bestehen. Bevorzugt besteht das Gewebe aus Polyesteroder Polyimidgarnen und insbesondere aus Nylongarn.
In den Organopolysiloxanen (a) enthalten die Kohlenwasserstoffreste R jeweils bevorzugt 1 bis 18 Kohlenstoffatome. Beispiele für geeignete Kohlenwasserstoffreste sind Alkylreste, wie die Methyl-, Ethyl-, n-Propyl- und Isopropylreste, sowie die Octadecylreste; Cycloalkylreste, wie die Cyclopentyl-, Cyclohexyl- und Cycloheptylreste; Alkenylreste wie die Vinyl- und Allylreste; Arylreste, wie der Phenylrest; Alkarylreste, wie die Tolylreste und Aralkylreste, wie der Benzylrest und der β-Phenylethylrest. Aufgrund ihrer zugänglichkeit sind mindestens 80% der Reste R vorzugsweise Methylreste.
Beispiele für Kohlenwasserstoffreste mit aliphatischer Ungesättigtheit sind Vinyl-, Allyl-, Methallylund Butadienylreste, wobei Vinyl der bevorzugte Rest ist. Diese Organopolysiloxane haben vorzugsweise eine Viskosität von etwa 5 bis 100.000 mPa s bei 25ºC, insbesondere von etwa 20 bis 50.000 mPa s bei 25ºC.
Die in den erfindungsgemäßen Zusammsensetzungen eingesetzten Organopolysiloxane werden aus den entsprechenden hydrolysierbaren Silanen durch Hydrolyse und Kondensation hergestellt. Diese Organopolysiloxane sind lineare Polymere mit Diorganosiloxaneinheiten der Formel R&sub2;SiO; diese Polymere konnen jedoch auch kleine Anteile weiterer Einheiten, wie RSiO3/2-Einheiten, R&sub3;SiO0,5- und/oder SiO4/2-Einheiten, wobei R die obengenannte Bedeutung hat, enthalten.
Das bevorzugte Organopolysiloxan ist ein Diorganopolysiloxan der allgemeinen Formel
worin R die obengenannte Bedeutung hat und a eine solche Zahl bedeutet, daß das Organopolysiloxan eine Viskosität von etwa 5 bis 100.000 mPa s bei 25ºC hat.
Die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eingesetzten Organowasserstoffpolysiloxane bestehen allgemein aus Einheiten der allgemeinen Formel
worin R' für Wasserstoff oder einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, in denen je Molekül mindestens zwei und vorzugsweise drei Si- gebundene Wasserstoffatome vorliegen, und y für 1, 2 oder 3 steht. Bevorzugte Verbindungen bestehen aus R'SiO-Einheiten, R'&sub2;SiO- und R'&sub3;SiO0,5-Einheiten, in denen für jedes Siliciumatom bis zu ein Si-gebundenes Wasserstoffatom vorliegen kann und R' die obengenannte Bedeutung hat. Bevorzugt haben die Organowasserstoffpolysiloxane eine Viskosität von 10 bis 500 mPa s bei 25ºC.
Die Organowasserstoffpolysiloxane können auch einwertige Kohlenwasserstoffreste mit aliphatischer Ungesättigtheit sowie Si-gebundene Wasserstoffatome im gleichen Molekül enthalten.
Die als Vernetzungumittel eingesetzten Organowasserstoffpolysiloxane entsprechen weiterhin der allgemeinen Formel
worin R' vorzugsweise ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest und aufgrund dessen Zugänglichkeit insbesondere einen Methylrest bedeutet, m für eine Zahl von 10 bis 100, n für eine Zahl von 0 bis 90, wobei das Verhältnis m:n bei 1:0 bis 1:10, bevorzugt bei 1:0 bis 1:3 und insbesondere bei 1:0 bis 1:1 liegt, und 0 für eine Zahl von mindestens 10 stehen.
Bevorzugt enthalten die Organowasserstoffpolysiloxane 0,15 bis etwa 2,3 Gew.-% an Si-gebundenen Wasserstoffatomen und sind die nicht durch Wasserstoffatome oder Siloxansauerstoffatome abgesättigten Siliciumvalenzen durch einwertige Kohlenwasserstoffreste ohne aliphatische Ungesättigtheit abgesättigt. Das Organowasserstoffpolysiloxan hat ein Verhältnis Silicium zu Wasserstoff von 10:1 bis 1:1 und bevorzugt von 5:1 bis
Die Organowasserstoffpolysiloxane mit durchschnittlich bis zu einem Si-gebundenen Wasserstoffatom pro Siliciumatom sind vorzugsweise in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen in einer solchen Menge enthalten, daß das Verhältnis von Si-gebundenem Wasserstoff zu Si-gebundenen aliphatisch ungesättigten Gruppen im Bereich von 10:1 bis 1:1 liegt.
Als erfindungsgemäß eingesetzter Platinkatalysator eignen sich feinverteiltes Platin sowie Platinverbindungen und/oder Platinkomplexe, die bisher zur Förderung der Anbindung von Si-gebundenen Wasserstoffatomen an Verbindungen mit aliphatisch ungesättigten Gruppen dienten.
Beispiele für erfindungsgemäß einsetzbare Katalysatoren sind feinverteiltes Platin auf Trägern, wie Siliciumdioxid, Aluminiumoxid oder Aktivkohle, Platinhalogenide, wie PtCl&sub4;, Chlorplatinsäure, Na&sub2;PtCl&sub4; nH&sub2;O, Platin-Olefin-Komplexe, zum Beispiel solche mit Ethylen, Propylen oder Butadien, Platin-Alkohol-Komplexe, Platin-Styrol-Komplexe wie gemäß US 4 394 317 von McAfee et al. beschrieben, Platin-Alkoholat-Komplexe, Platin- Acetylacetonat, Umsetzungsprodukte aus Chlorplatinsäure und Monoketonen, zum Beispiel Cyclohexanon, Methylethylketon, Aceton, Methyl-n-propylketon, Diisobutylketon, Acetophenon und Mesityloxid, sowie Platin-Vinylsiloxan-Komplexe, wie Platin- Divinyltetramethyldisiloxan-Komplexe mit oder ohne nachweisbarem Gehalt an anorganisch gebundenem Halogen. Die Platin-Vinylsiloxan-Komplexe werden zum Beispiel in US 3 715 334, 3 775 452 und 3 814 730 von Karstedt beschrieben.
In den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen kann man auch Mischungen verschiedener Platinkatalysatoren einsetzen, zum Beispiel eine Mischung aus dem Umsetzungsprodukt aus Chlorplatinsäure und Cyclohexanon und einem Platin-Divinyltetramethyldisiloxan-Komplex ohne nachweisbarem Gehalt an anorganisch gebundenem Halogen.
Den Platinkatalysator setzt man allgemein in einer Menge von etwa 0,5 bis 300 Gew.-ppm und insbesondere in einer Menge von etwa 2 bis 50 Gew.-ppm, gerechnet als Platin und bezogen auf das Gewicht der Silicium verbindungen, ein.
Neben dem Organopolysiloxan (a), dem Organowasserstoffpolysiloxan (b) und Katalysator (c) enthält die Zusammensetzung auch (d) eine hydrophobe Kieselsäure als Füllstoff. Die als Füllstoff in Betracht kommende Kieselsäure ist ein pyrogen hergestelltes Siliciumdioxid oder ein Fällungssiliciumdioxid mit einer Oberfläche von mindestens 50 m²/g und bevorzugt von 150 bis 500 m²/g. Die als Füllstoff eingesetzten Kieselsäuren werden mit Siliciumverbindungen hydrophobiert.
Als Hydrophobierungsmittel eignen sich cyclische Polysiloxane wie Hexamethylcyclotrisiloxan, Octamethylcyclotetrasiloxan, Decamethylcyclopentasiloxan, Dodecamethylcyclohexasiloxan, Octadecamethylcyclononasiloxan, Hexaethylcyclotrisiloxan, Octaethylcyclotetrasiloxan, Trimethyltriethylcyclotrisiloxan, Tetramethyltetraethylcyclotetrasiloxan, Trimethyltrivinylcyclotrisiloxan, Tetramethyltetravinylcyclotetrasiloxan und Mischungen davon.
Weitere als Hydrophobierungsmittel für die als Füllstoff in Frage kommenden Kieselsäuren sind Silazane der Formel
(R&sub3;Si)p NX3-p
worin R jeweils die obengenannte Bedeutung hat, X aus der Gruppe bestehend aus H und R ausgewählt ist und p eine ganze Zahl im Wert von 1 oder 2 bedeutet. Vorzugsweise steht R in den Silazanen für einen Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen wie Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl oder Octyl; Alkenylreste mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen wie Vinyl, Allyl und 1-Propenyl.
Beispiele für bevorzugte Silazane sind Hexamethyldisilazan, 1, -Diphenylhexamethyldisilazan und ähnliche.
Als Hydrophobierungsmittel für die als Füllstoff in Frage kommenden Kieselsäuren kommen auch die folgenden in Betracht: niedermolekulare lineare Polyorganosiloxane der Formel
oder Mischungen der niedermolekularen linearen Polyorganosiloxane und Cyclosiloxane, wobei R die obengenannte Bedeutung hat und b für eine ganze Zahl von 0 bis 10 steht. Bevorzugt sind lineare Polyorganosiloxane mit einem Siedepunkt von unter etwa 250ºC bei 760 mm.
Beispiele für bevorzugte Polyorganosiloxane sind Disiloxane wie Hexamethyldisiloxan, 1,3-Divinyltetramethyldisiloxan, 1,3-Diphenyltetramethyldisiloxan und niedermolekulare Polyorganosiloxane mit Diorganosiloxygruppen der Formel (R&sub2;SiO)b, wobei R und b die obengenannte Bedeutung haben.
Zur Hydrophobierung der als Füllstoff in Frage kommenden Kieselsäuren kann man auch andere Siliciumverbindungen wie Organoalkoxysilane der Formel ReSi(OR¹)4-e' worin R die obengenannte Bedeutung hat, R¹ für einen Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und e für 1, 2 oder 3 steht, einsetzen. Beispiele für Reste R¹ sind Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl und Octyl.
Bevorzugt hydrophobiert man die als Füllstoff eingesetzte Kieselsäure mit einem Silazan, wie einem Hexamethyldisilazan, Tetramethyldivinyldisilazan und insbesondere Mischungen aus Hexamethyldisilazan und Tetramethyldivinyldisilazan in einem Gewichtsverhältnis von Hexamethyldisilazan zu Tetramethyldivinyldisilazan von 6 bis 15:1.
Die Hydrophobierung der als Füllstoff eingesetzten Kieselsäure mit den Organosiliciumverbindungen kann nach an sich bekannten und üblichen Verfahren erfolgen. Dabei ist es wünschenswert, daß die eingesetzten Organosiliciumverbindungen sich bei angemessenen Temperaturen, zum Beispiel 350 bis 200ºC, entweder bei Normaldruck oder bei der Anwendung reduzierter Drücke oder eines Vakuums, leicht verflüchtigen. Bevorzugt wird die als Füllstoff einzusetzende Kieselsäure in der flüchtigen, flüssigen Organosiliciumverbindung dispergiert und dann das Gemisch bis auf die oben aufgeführten Temperaturen erhitzt, um die Organosiliciumverbindung homogen in der gesamten Füllstoffmasse zu verteilen. Das Erhitzen, insbesondere bei reduzierten Drücken, kann auch dazu dienen, die überschüssige Organosiliciumverbindung wieder zu entfernen. Weitere Hydrophobierungsverfahren für Kieselsäure- Füllstoffe werden in den US-Patenten 2 938 009 von Lucas, 3 004 859 von Lichtenwalner, 3 132 961 von Pierpoint et al., 3 334 062 von Brown et al., 3 635 743 von Smith und 3 837 878 von Beers beschrieben.
Es hat sich gezeigt, daß der Zusatz eines Flammschutzmittels zu den Siliconzusammensetzungen für die Imprägnierung von Geweben zum Einsatz bei der Herstellung von Airbags wegen der Hitzeerzeugung bei dem Aufblasen des Airbags beim Aufprall erforderlich ist.
Geeignete Flammschutzmittel für die imprägnierten Gewebe werden in US 5 008 317 von Wolfer et al. beschrieben. Die Flammschutzmittel enthalten (1) 60 bis 80 Gew.-% eines Diorganopolysiloxans mit 75 bis 85 Molprozent Dimethylsiloxaneinheiten und 15 bis 25 Molprozent Vinylmethylsiloxaneinheiten, (2) 20 bis 35 Gew.-% eines Metalloxids ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titandioxid, Zircondioxid, Zinkoxid, Ce-III-oxid und Ce-IV-oxid, (3) 0,05 bis 0,25 Gew.-% Platin, gerechnet als Element, und (4) 1 bis 5 Gew.-% einer Organosiliciumverbindung mit über Kohlenstoff an Silicium gebundenem basischen Stickstoff, wobei die Summe von (1) bis (4) 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Flammschutzmittels, beträgt.
Als Organosiliciumverbindung mit über Kohlenstoff an Silicium gebundenem basischen Stickstoff eignen sich ein Silan der Formel YCR²dSi(OR³)4-c-d' ein Disiloxan der Formel (YeR²fSi)&sub2;O oder Organopolysiloxane der Formel
YrR²sSi(OR³)t&supmin;&sup0;(4-r-s-t)/2
worin R² für einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen pro Rest, R³ für einen Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen pro Rest oder für einen Rest der Formel -SiR&sub3;, worin R die obengenannte Bedeutung hat, Y für ein einwertiges SiC-gebundenes Organyl mit einem basischen Stickstoff, c für 1, 2 oder 3, d für 0, 1 oder 2, e für 1, 2 oder 3, bevorzugt 1, wobei die Disiloxane je Molekül mindestens einen Rest Y enthalten, und f für 0, 1, 2 oder 3, ganz besonders bevorzugt 2, r für 1 oder 2, s für 0, 1, 2 oder 3 und t für 0, 1 oder 2 stehen.
Die beispielhaft angegebenen einwertigen Kohlenwasserstoffreste R gelten auch für die einwertigen Kohlenwasserstoffreute R².
Beispiele für Alkylreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen sind Methyl, Ethyl, Propyl, Butylreste und Octylreste.
Bevorzugt stehen für Y Reste der Formel R&sup4;NHR&sup5;, worin R&sup4; für Wasserstoff oder Alkylreste oder Cycloalkyl reste oder Aminoalkylreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen pro Rest und R&sup5; für geradkettige oder verzweigte Kohlenwasserstoffreste ohne aliphatische Ungesättigtheit mit einem Kohlenstoffatom oder 3 oder 4 Kohlenstoffatomen pro Rest und insbesondere für einen Rest der Formel -(CH&sub2;)&sub3;- stehen.
Die Komponenten (1) bis (4) des Flammschutzmittels werden bevorzugt in einem Mischer oder Kneter in einer beliebigen Reihenfolge vermischt. Nach dem mindestens zweistündigen Mischen oder Kneten und zwei bis drei Tagen Stehen bei Raumtemperatur ist die Flammschutzzusammensetzung fertig zum Gebrauch. Vorzugsweise wird die Mischung durch ein mindestens zweistündiges Erhitzen bei einer Temperatur von 80º bis 150ºC gebrauchsfertig gemacht.
Die der vernetzbaren Siliconzusammensetzung zugesetzte Menge an Flammschutzzusammensetzung liegt bevorzugt im Bereich von etwa 1 bis 8 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt von 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der vernetzbaren Siliconzusammensetzung.
Weitere zum Einsatz in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung geeignete Flammschutzmittel sind Ruß und Aluminiumhydrat. Ruß und/oder Aluminiumhydrat kann man mit Platin kombinieren, um der Zusammensetzung flammverzögernde Eigenschaften zu verleihen.
Die Platinmenge kann dabei 3 bis 250 Gew.-ppm und ganz besonders bevorzugt 10 bis 150 ppm, gerechnet als metallisches Platin und bezogen auf das Gewicht von Organopolysiloxan (a), betragen. Das Platin wird in Form eines feinen Pulvers oder in Form von Platinpulver auf einem Träger wie Aluminium, Kieselgel oder Asbest zugesetzt. Platinverbindungen wie Chlorplatinsäure oder Platinkomplexe wie die oben als die Anlagerung von Verbindungen mit Si-gebundenem Wasserstoff an Verbindungen mit aliphatisch ungesättigten Gruppen fördernde Katalysatoren genannten können Verwendung finden.
Das Platin bzw. die Platinverbindungen kann bzw. können in organischen Lösungsmitteln wie Ethanol, Isopropanol, Benzol, Toluol, Xylol, oder in Organopolysiloxanölen dispergiert sein.
Zur Schaffung einer flammverzögernden Siliconbeschichtungszusammensetzung kann man Platin in Kombination mit Ruß einsetzen. Beispiele für Ruß, das zum Einsatz geeignet ist, sind Acetylenruß, Lampenruß, feiner Thermalruß, Furnaceruß oder Kanalruß. Die Rußmenge kann 1 bis Gewichtsteile Ruß, insbesondere 1,5 bis 15 Gewichtsteile und ganz besonders bevorzugt 2 bis 10 Gewichtsteile Ruß, bezogen auf 100 Gewichtsteile Organopolysiloxan (a), betragen.
Der Ruß hat bevorzugt eine Oberfläche von mindestens 10 m²/g und eine Teilchengröße von 0,05 bis 0,20 Mikron.
Aluminiumhydrat kann man in Kombination mit Platin oder in Kombination mit Platin und Ruß einsetzen. Die Aluminiumhydratmenge kann von etwa 50 bis 150 Gewichtsteilen, bevorzugt von 70 bis 130 Gewichtsteilen und ganz besonders bevorzugt von 100 bis 125 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Organopolysiloxan (a), reichen.
Das Aluminiumhydrat hat vorzugsweise eine spezifische Oberfläche von mindestens 2 m²/g, insbesondere eine Oberfläche von über 6 m²/g und vor allem eine Oberfläche von 8 bis 20 m²/g. Eine kleinere Oberfläche ergibt zwar schon akzeptable Flammverzögerungseigenschaften, für ein beschichtetes Gewebe mit akzeptablen Flammverzögerungseigenschaften ist jedoch eine Oberfläche von über etwa 2 m²/g vorzuziehen.
Vorzugsweise hat das Aluminiumhydrat eine maximale Teilchengröße von unter etwa 4 Mikron und insbesondere unter 2 Mikron; die durchschnittliche Teilchengröße kann jedoch bei etwa 0,5 bis etwa 50 Mikron liegen.
Behandeltes Aluminiumhydrat, d.h. Aluminiumhydrat nach Behandlung mit cyclischen Siloxanen, wie Octamethylcyclotetrasiloxan oder Silazanen oder einer Mischung aus Silazanen und cyclischen Siloxanen oder anderen üblichen Behandlungsmitteln wie Metallstearaten, kann gleichfalls den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zugesetzt werden.
Andere Flammschutzmittel, die der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zugesetzt werden können, sind halogenierte organische Verbindungen wie Perchlorpentacyclode can und Metallsalze wie Antimonoxide, Tricresylphosphat und Phosphorsäureester.
Es hat sich auch gezeigt, daß die Haftfestigkeit der Siliconzusammensetzung durch den Feuchtigkeitsgehalt des Gewebes beeinflußt wird. So läßt auf einem Gewebe, zum Beispiel aus Nylon, mit einem Feuchtigkeitsgehalt von mehr als etwa 2 Gew.-%, bezogen auf das Gewebe, die Haftfestigkeit der Siliconzusammensetzung stark nach.
Es ist zwar möglich, das Gewebe vor dem Auftragen der Siliconbeschichtung in einem Trockenofen auf einen Feuchtigkeitsgehalt von unter etwa 2 Gew.-%, bezogen auf das Gewebe, zu trocknen, zweckmäßig ist jedoch häufig, das Gewebe auch ohne Trocknungsschritt zu beschichten. Wenn der Feuchtigkeitsgehalt des Gewebes über etwa 2 Gew.-% liegt, ist es vorzuziehen, das Gewebe vor dem Auftrag der Siliconbeschichtung erst mit einem Haftungsvermittler oder dem in die Siliconbeschichtungszusammensetzung eingearbeiteten Haftungsvermittler zu behandeln. In Betracht kommende Haftungsvermittler sind Organoalkoxysilane oder Mischungen von Organoalkoxysilanen.
Als Haf tungsvermittler in Frage kommende Organoalkoxysilane entsprechen der Formel R"Si(OR¹)&sub3;, worin R" die für R obengenannte Bedeutung hat oder Reste der Formeln oder
bedeutet, R¹ die obengenannte Bedeutung hat und z für eine Zahl von 1 bis 10 steht.
Beispiele für geeignete Organaalkoxysilane, die zur Verbesserung der Haftung der Siliconbeschichtungszusammensetzung auf dem Gewebe eingesetzt werden können, sind Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Methyltripropoxysilan, Methyltributoxysilan, Methyltripentoxysilan, Methyltrihexoxysilan, Methyltrioctoxysilan, Methyltridecoxysilan, Methyltrioctadecoxysilan, Ethyltrimethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Ethyltripropoxysilan, Ethyltributoxysilan, Ethyltrihexoxysilan, Ethyltridecoxysilan, Propyltrimethoxysilan, Propyltriethoxysilan, Propyltripropoxysilan, Propyltributoxysilan, Propyltrihexoxysilan, Propyltrioctoxysilan, Propyltridecoxysilan, Butyltrimethoxysilan, Butyltriethoxysilan, Butyltripropoxysilan, Butyltributoxysilan, Butyltrihexoxysilan, Butyltrioctoxysilan, Pentyltrimethoxysilan, Pentyltriethoxysilan, Hexyltrimethoxysilan, Hexyltriethoxysilan, Hexyltripropoxysilan, Hexyltributoxysilan, Hexyltrihexoxysilan, Hexyltrioctoxysilan, Octyltrimethoxysilan, Octyltriethoxysilan, Octyltripropoxysilan, Octyltributoxysilan, Octyltrihexoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Phenyltriethoxysinal und Phenyltripropoxysilan. Andere zum Einsatz als Haftungsvermittler in Frage kommende Organosilane sind Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltripropoxysilan, Vinyltributoxysilan, Vinyltrihexoxysilan, Vinyltrioctoxysilan, Allyltrimethoxysilan, Allyltriethoxysilan, Allyltripropoxysilan, Allyltrioctoxysilan, Glycidoxypropyltrimethoxysilan, Glycidoxypropyltriethoxysilan, Glycidoxypropyltripropoxysilan, Ethenyltriacetatsilantriol, Trimethoxy(3-oxiranylmethoxypropyl)silan und Mischungen davon.
Wird der Haftungsvermittler vor der Siliconbeschichtung aufgebracht, erfolgt der Auftrag vorzugsweise aus einer Lösung des Haftungsvermittlers in einem Lösungsmittel. Beispiele für geeignete Lösungsmittel, die eingesetzt werden können, sind Wasser, Alkohole wie Ethanol, Ketone wie Aceton und Kohlenwasserstofflösungsmittel wie Benzol, Toluol und Xylol. Bevorzugte Lösungsmittel sind Wasser und Ethanol.
Die in dem Lösungsmittel enthaltene Menge an Haftungsvermittler liegt bei 1 bis 20, bevorzugt bei 1 bis 10, und ganz besonders bevorzugt bei 2 bis 5, Gew.-%, bezogen auf die Lösungsmenge.
Weiterhin ist es bei Auftrag des Haftungsvermittlers vor der Siliconbeschichtung bevorzugt, den Haftungsvermittler auch noch zu trocknen, ehe man die Siliconbeschichtung aufträgt. Dazu kann man zum Beispiel das behandelte Gewebe in einem Luftofen bei einer zur Verflüchtigung des Lösungsmittels ausreichenden Temperatur trocknen.
Bei Einarbeitung des Haftungsvermittlers in die Siliconbeschichtungszusammensetzung wird der Haftungsvermittler der Zusammensetzung bevorzugt in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 10 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt 2 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Siliconbeschichtungszusammensetzung, zugesetzt. Dabei kann man den Haftungsvermittler der Siliconzusammensetzung direkt zugeben.
Neben dem Organopolysiloxan (a), einem Vernetzungumittel (b), einem die Anlagerung von SiH-Gruppen an aliphatisch ungesättigte Gruppen fördernden Katalysator (c) wie Platinmetall, einer Platinverbindung oder -komplex, einer hydrophoben Kieselsäure als Füllstoff (d), einem Flammschutzmittel (e) und gegebenenfalls einem Haftungsvermittler (f) können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen gegebenenfalls auch noch andere Füllstoffe (g) enthalten. In Frage kommende Füllstoffe sind zum Beispiel verstärkende Füllstoffe, d.h. Füllstoffe mit einer Oberfläche von mindestens 50 m²/g, wie pyrogen erzeugtes Siliciumdioxid, Siliciumdioxid-Aerogele, d.h. unter Erhaltung der Struktur entwässerte Kieselsäure- Hydrogele, und Fällungssiliciumdioxid. Beispiele für nichtverstärkende Füllstoffe, d.h. Füllstoffe mit einer Oberfläche von unter 50 m²/g, sind Calciumcarbonat, Quarzpulver, Kieselerde, Titandioxid, Zirconsilicat, Aluminiumsilicat, Zinkoxid, Gips, sogenannte Molekularsiebe, und Asbestine, d.h. ein talkähnliches Magnesiumcalciumsilicat.
Die Füllstoffe werden bevorzugt in Mengen von bis 200 Gew.-%, insbesondere von 5 bis 150 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht von Organopolysiloxan (a) eingesetzt. Nichtverstärkende Füllstoffe werden generell in Mengen von mindestens 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Organopolysiloxans (a), eingesetzt, während verstärkende Füllstoffe generell in Mengen von 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Organopolysiloxans (a), eingesetzt werden. Es ist jedoch möglich, größere Mengen an verstärkenden Füllstoffen zu verwenden, solange die Verarbeitbarkeit der Zusammensetzung nicht darunter leidet.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann auch faserförmige Füllstoffe, wie Glasfasern mit einer Durchschnittslänge von bis zu etwa 0,5 mm, und/oder Asbestfasern, enthalten.
Weitere mögliche Zusätze zu den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind Pigmente, lösliche Farbstoffe, Riechstoffe, Organopolysiloxanharze, unter anderem auch solche mit (CH&sub3;)&sub3;SiO1/2 und SiO4/2-Einheiten, rein organische Harze wie Pulver aus Homopolymerisaten oder Copolymerisaten von Acrylnitril, Polyvinylchlorid, Korrosionsschutzmittel, Oxidationsinhibitoren, Wärmestabilisatoren, Lösungsmittel, Weichmacher wie trimethylsiloxyterminierte Organopolysiloxane, die bei Raumtemperatur flüssig sind, und ähnliche.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung spielt die Reihenfolge der Zugabe der Bestandteile keine Rolle, wobei die Herstellung nach an sich bekannten und üblichen Verfahren unter wasserfreien Bedingungen erfolgen kann. Wie schon die Reihenfolge der Zugabe spielt auch die Art der Zugabe keine Rolle; vorzugsweise wird das Vernetzungsmittel jedoch erst als einer der letzten Bestandteile der Zusammensetzung zugefügt.
Herkömmliche Verfahren zur Herstellung homogener Gemische können Anwendung finden, wie zum Beispiel das Vorlegen des Organopolysiloxans (a) mit dem Flammschutzmittel (e) und gegebenenfalls Füllstoff (g) und der anschließenden Zugabe der anderen Bestandteile. Zweckmäßigerweise fügt man die in einer sehr geringen Einsatzmenge verwendeten Platinverbindungen der besseren Disper gierung wegen nach Vermischen mit einem Verdünnungsmittel wie Organopolysiloxanfluiden zu.
Der Auftrag der Zusammensetzung auf dem Gewebe kann auf übliche Weise erfolgen, wie zum Beispiel durch Rakeln, Aufwalzen, Umkehrwalzenbeschichtung, mittels Rasterwalze, Tauchen und Sprühen. Die Zusammensetzungen können in sehr verschiedenen Mengen aufgetragen werden, zum Beispiel bis zu 1000 g/m², vorzugsweise in Mengen von bis 600 g/m² und insbesondere von 20 bis 100 g/m².
Nach dem Aufbringen wird die Zusammensetzung in üblicher Weise erhitzt, wie zum Beispiel durch Ofen, Heißluft, Infrarot- oder ionisierende Bestrahlung. Die Vernetzung der Zusammensetzung kann bei Temperaturen von 300 bis 200ºC, insbesondere bei 100 bis 200ºC, erfolgen.
In den folgenden Beispielen sind die Teile Gewichtsteile, wurden die Viskositäten bei 25ºC bestimmt und sind die Prozente Gewichtaprozente, soweit nicht anders angegeben.

Herstellungides Platinkatalysators

(a) Ein Gemisch aus 10 Teilen H&sub2;PtCl&sub6; 6H&sub2;O, 20 Teilen 1,3-Divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxan und 50 Teilen Ethanol wird mit etwa 20 Teilen Natriumhydrogencarbonat versetzt. Das Gemisch wird 30 Minuten unter Rühren auf Rückfluß erhitzt, dann 15 Stunden stehen gelassen und anschließend filtriert. Aus dem Filtrat werden die flüchtigen Anteile bei etwa 16 hPa (abs.) abdestilliert. Als Rückstand erhält man etwa 17 Teile einer Flüssigkeit, die man in Benzol löst. Die Lösung wird filtriert und das Benzol aus dem Filtrat abdestilliert. Der Rückstand wird mit Dimethylpolysiloxan mit endständigen Dimethylvinylsiloxaneinheiten und einer Viskosität von 1400 mPa s bei 25ºC als Verdünnungumittel in einer solchen Menge vermischt, daß das Gemisch 1 Gew.-% Platin, gerechnet als Element, enthält.
(b) Etwa 10 Teile Chlorplatinsäure werden in einem Luftofen bei einer Temperatur von etwa 125ºC 2 Stunden getrocknet und dann mit ausreichend Ethanol versetzt, daß das sich dabei ergebende Gemisch 1 Gew.-% Platin, gerechnet als Element, enthält.

Herstellung der flammerzögernden Zusammensetzung

(c) In einem Rühraggregat werden etwa 100 Teile eines Dimethylpolysiloxans mit 20 Molprozent Vinylmethylsiloxaneinheiten und einer Viskosität von 50000 mPa s bei 25ºC mit 50 Teilen pyrogen in der Gasphase erzeugtem Titandioxid homogen vermischt und dann mit 25 Teilen des 1 Gew.-% Platin, gerechnet als Element, enthaltenden Gemischs aus Platin-Vinylsiloxan- Komplex und Verdünnungsmittel versetzt. Nach gründlichem Vermischen werden 4 Teile N-(2- Aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilan eingemischt. Das Gemisch wird dann unter intensivem Rühren langsam auf 150ºC erhitzt und bei dieser Temperatur zwei weitere Stunden gerührt.

Beispiel 1

(A) In einem Kneter werden etwa 39,8 Teile einer vorher mit Hexamethyldisilazan behandelten Gasphasen-Kieselsäure und 19,8 Teile eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von etwa 20.000 mPa s bei 25ºC vermischt und dann mit 0,11 Teilen Ethinylcyclohexanol, 18,5 Teilen Aluminiumhydrat 6325SP (erhältlich von der Fa. Solem Industries), 14,4 Teilen eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von etwa 4.000 mPa s bei 25ºC und 0,14 Teilen eines Platin-Vinyl-Silox-Komplexes unter Rühren versetzt.
(B) In einem Kneter werden etwa 56,6 Teile einer vorher mit Hexamethyldisilazan behandelten Gasphasen-Kieselsäure und 28,3 Teile eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von etwa 20.000 mPa s bei 25ºC vermischt und mit etwa 9,4 Teilen eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von etwa 4.000 mPa s bei 25ºC, 5,7 Teilen eines Methylwasserstoffpolysiloxans mit einer Viskosität von etwa 50 mPa s bei 25ºC und einem Silicium-zu-Wasserstoff-Verhältnis von etwa 3 zu 1 und 0,02 Teilen Ethinylcyclohexanol unter Rühren versetzt.
(C) Eine Siliconbeschichtungszusammensetzung wird durch Vermischen von etwa 50 Gewichtsteilen der oben in (A) hergestellten Mischung mit 50 Gewichtsteilen der oben in (B) hergestellten Mischung in einem Kneter hergestellt und auf ein Nylongewebe in einer Dicke von etwa 50µ aufgewalzt. Das beschichtete Gewebe wird etwa 30 Minuten auf eine Temperatur von etwa 50ºC zu einem siliconimprägnierten Nylongewebe erhitzt. Die elastomere Beschichtung zeigt eine gute Haftung auf dem Nylongewebe, ohne daß das Gewebe nach einer 24stündigen Lagerung im zusammengefalteten Zustand unter Druck bei 70ºC verklebt.

Beispiel 2

Die in Beispiel 1 (A) beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß statt 18,5 Teile Aluminiumhydrat 632SP diesmal 28,5 Teile Aluminiumhydrat 6325SP zugesetzt werden. Die entstandene Zusammensetzung wird mit der Zusammensetzung 1(B) in einem Verhältnis von 1:1 vereint und in einer Dicke von 50µ auf ein Nylongewebe aufgewalzt. Das beschichtete Gewebe wird etwa 30 Minuten auf eine Temperatur von 50ºC erhitzt. Nach einer 24stündigen Lagerung des beschichteten Gewebes im zusammengefalteten Zustand unter Druck bei einer Temperatur von 70ºC gibt es keine Anzeichen für eine Verklebung zwischen den übereinanderliegenden Schichten des beschichteten Gewebes.

Beispiel 3

Die in Beispiel 1(A) beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß der Zusammensetzung 0,8 Teile Vinyltrimethoxysilan zugefügt werden. Die in Beispiel 1(B) beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß die 5,7 Teile Methylwasserstoffpolysiloxan mit einem Wasserstoff-zu-Silicium-Verhältnis von etwa 1:3 durch 5,7 Teile Methylwasserstoffpolysiloxan mit einer Viskosität von 50 mPa s bei 25ºC und einem Silicium-zu Wasserstoff-Verhältnis von 1:1 ersetzt werden. Die Zusammensetzungen (A) und (B) werden in einem Verhältnis von 1:1 vereint und in einer Dicke von 50µ auf ein Nylongewebe aufgewalzt. Das entstandene beschichtete Gewebe wird etwa 30 Minuten auf eine Temperatur von 50ºC erhitzt. Nach einer 24stündigen Lagerung des beschichteten Gewebes im zusammengefalteten Zustand unter Druck bei einer Temperatur von 70ºC gibt es keine Anzeichen für eine Verklebung zwischen den übereinanderliegen den Schichten des beschichteten Gewebes.

Beispiel 4

Die in Beispiel 1(A) beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß die 39,8 Teile einer mit Hexamethyldisilazan vorbehandelten Gasphasen-Kieselsäure durch 39,8 Teile einer mit einer Mischung aus Hexamethyldisilazan und Tetramethyldivinyldisilazan in einem Gewichtsverhältnis von 12:1 vorbehandelten Gasphasen-Kieselsäure ersetzt werden. Die in Beispiel 1(B) beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß die 56,6 Teile einer mit Hexamethyldisilazan vorbehandelten Gasphasen- Kieselsäure durch 56,6 Teile einer mit einer Mischung aus Hexamethyldisilazan und Tetramethyldivinyldisilazan in einem Gewichtsverhältnis von 12:1 vorbehandelten Gasphasen-Kiesel säure ersetzt werden. Die Zusammensetzungen (A) und (B) werden in einem Verhältnis von 1:1 vereint und in einer Dicke von 50µ auf ein Nylongewebe aufgewalzt. Das beschichtete Gewebe wird 30 Minuten auf 50ºC erhitzt. Nach einer 24stündigen Lagerung des Gewebes im zusammengefalteten Zustand unter Druck bei einer Temperatur von 70ºC gibt es keine Anzeichen für eine Verklebung zwischen den übereinanderliegenden Schichten des beschichteten Gewebes.

Beispiel 5

Die in Beispiel 1(A) beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß die 39,8 Teile einer mit Hexamethyldisilazan vorbehandelten Gasphasen-Kieselsäure durch 39,8 Teile einer mit einer Mischung aus Hexamethyldisilazan und Tetramethyldivinyldisilazan in einem Gewichtsverhältnis von 12:1 vorbehandelten Gasphasen-Kieselsäure ersetzt werden. Die Zusammensetzungen (A) und (B) werden in einem Verhältnis von 1:1 vereint und in einer Dicke von 50µ auf ein Nylongewebe aufgewalzt. Das beschichtete Gewebe wird 30 Minuten auf 50ºC erhitzt. Nach einer 24stündigen Lagerung des Gewebes im zusammengefalteten Zustand unter Druck bei einer Temperatur von 70ºC gibt es keine Anzeichen für eine Verklebung zwischen den übereinanderliegenden Schichten des beschichteten Gewebes.

Beispiel 6

(A) In einem Kneter werden 52,8 Teile einer mit einer Mischung aus Hexamethyldisilazan und Tetramethyldivinyldisilazan in einem Gewichtsverhältnis von 12:1 vorbehandelten Gauphasen- Kieselsäure vorgelegt und mit 28,5 Teilen eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 5000 mPa s bei 25ºC, 15 Teilen Aluminiumhydrat 6325SP, 2,6 Teilen Eisenoxidrotpigment, 0,1 Teilen Ethinylcyclohexanol und 1,2 Teilen eines wie oben gemäß (a) hergestellten Platinvinylsiloxan-Katalysators versetzt. Das entstandene Gemisch wird 30 Minuten unter Stickstoff geknetet.
(B) In einem Kneter werden 68,5 Teile einer mit einer Mischung aus Hexamethyldisilazan und Tetramethyldivinyldisilazan in einem Gewichtsverhältnis von 12:1 vorbehandelten Gasphasen-Kieselsäure vorgelegt und mit 25,3 Teilen eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 5000 mPa s bei 25ºC und 6,2 Teilen eines Methylwasserstoffpolysiloxans mit einer Viskosität von 50 mPa s bei 25ºC und einem Silicium-zu-Wasserstoff-Verhältnis von 3:1 versetzt. Das entstandene Gemisch wird 30 Minuten bei Raumtemperatur unter Stickstoff geknetet.
(C) Die oben hergestellten Zusammensetzungen (A) und (B) werden in einem Gewichtsverhältnis von 1:1 in einem Kneter vermischt und in einer Dicke von etwa 50µ auf ein Nylongewebe aufgewalzt. Das beschichtete Gewebe wird etwa Minuten auf eine Temperatur von etwa 50ºC erhitzt. Nach einer 24stündigen Lagerung des beschichteten Gewebes im zusammengefalteten Zustand unter Druck bei einer Temperatur von 70ºC gibt es keine Anzeichen für eine Verklebung zwischen den übereinanderliegenden Schichten des beschichteten Gewebes.

Beispiel 7

(A) In einem Kneter werden 53,7 Teile einer mit einer Mischung aus Hexamethyldisilazan und Tetramethyldivinyldisilazan in einem Gewichtsverhältnis von 12:1 vorbehandelten Gauphasen-Kieselsäure vorgelegt und mit 26,9 Teilen eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 5000 mPa s bei 25ºC, 17,9 Teilen eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 4000 mPa s bei 25ºC, 0,6 Teilen Methylbutynol, 0,9 Teilen Eisenoxidrotpigment und 0,2 Teilen eines wie oben gemäß (a) hergestellten Platinvinylsiloxan-Katalysators versetzt. Das Gemisch wird Minuten bei Raumtemperatur unter Stickstoff geknetet.
(B) In einem Kneter werden 51,7 Teile einer wie oben gemäß (A) vorbehandelten Gasphasen-Kieselsäure vorgelegt und mit 26,9 Teilen eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 5000 mPa s bei 25ºC, 17,3 Teilen eines vinylterminierten Polydimethylsiloxans mit einer Viskosität von 4000 mPa s bei 25ºC und 8,2 Teilen eines Methylwasserstoffpolysiloxans mit einer Viskosität von mPa s bei 25ºC und einem Silicium-zu- Wasserstoff-Verhältnis von 1:1 versetzt. Das entstandene Gemisch wird 30 Minuten bei Raumtemperatur unter Stickstoff geknetet.
(C) Die oben hergestellten Zusammensetzungen (A) und (B) werden in einem Gewichtsverhältnis von 1:1 in einem Kneter vermischt und in einer Dicke von etwa 50µ auf ein Gewebe aufgewalzt.
Das beschichtete Gewebe wird etwa 30 Minuten auf eine Temperatur von etwa 50ºC erhitzt. Nach einer 24stündigen Lagerung des beschichteten Gewebes im zusammengefalteten Zustand unter Druck bei einer Temperatur von 70ºC gibt es keine Anzeichen für eine Verklebung zwischen den übereinanderliegenden Schichten des beschichteten Gewebes.

Beispiel 8

Die in Beispiel 1 beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß der oben hergestellte Platinkatalysator (a) durch einen oben gemäß (b) hergestellten Platinkatalysator ersetzt wird.

Vergleichsbeispiel V&sub1;

(A) Die in Beispiel 1(B) beschriebene Vorgehens weise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß die 5,7 Teile Methylwasserstoffpolysiloxan durch 7 Gewichtsteile eines Methylwasserstoffpolysiloxans mit endständigen Wasserstoffatomen und einem Silicium-zu-Wasserstoff-Verhältnis von 20:1 ersetzt werden.
(B) Eine Siliconzusammensetzung wird durch Vermischen von 50 Gewichtsteilen der in 1(A) hergestellten Mischung mit 50 Teilen der oben gemäß Vergleichsbeispiel V&sub1;(A) hergestellten Mischung in einem Kneter hergestellt und auf ein Nylongewebe in einer Dicke von etwa 50µ aufgewalzt. Das beschichtete Gewebe wird etwa 30 Minuten auf etwa 50ºC zu einem imprägnierten Gewebe erhitzt. Die entstandene elastomere Beschichtung läßt sich leicht wieder vom Gewebe entfernen.

Beispiel 9

Etwa 2,1 Teile eines Additivs aus Vinyltriethoxysilan werden mit 100 Teilen einer gemäß Beispiel 1(C) hergestellten Mischung vermischt. Die erhaltene Mischung wird in einer Dicke von etwa 50µ auf Nylongewebeproben unterschiedlichen Feuchtigkeitsgehalts aufgewalzt. Das beschichtete Gewebe wird etwa 30 Minuten auf eine Temperatur von etwa 50ºC erhitzt. Die Haftung der Siliconbeschichtung auf dem Nylongewebe wird nach ASTM D751-89 bestimmt. Die Ergebnisse stehen in Tabelle I.

Beispiel 10

Die in Beispiel 9 beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß Vinyltriethoxysilan durch verschiedene Mengen eines Additivs aus Ethenyltriacetatsilantriol und Trimethoxy (3-oxiranylmethoxypropyl)silan in einem Gewichtsverhältnis von 1 zu 1,38 ersetzt wird.
Die Ergebnisse stehen in Tabelle I.

Vergleichsbeispiel V&sub2;

Die in Beispiel 9 beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß man das Nylongewebe kurz vor der Beschichtung mit der gemäß Beispiel 1(C) hergestellten Siliconzusammensetzung 3 Minuten bei 180ºC trocknet. Die Ergebnisse stehen in Tabelle I. TABELLE I
(1) Gewebe 3 Minuten bei 180ºC getrocknet und sofort beschichtet.
(2) Vinyltriethoxysilan.
(3) Mischung aus 42 Gew.-% Ethenyltriacetatsilantriol und 58 Gew.-% Trimethoxy(3-oxiranylmethoxypropyl)silan.

Beispiel 11

Das gemäß der Vorgehensweise von Beispiel 1(C) hergestellte Gewebe wird Beschichtung auf Beschichtung (face to face) in einem Wärmeofen plaziert und unter einem Druck von 500 kg/m² bei 150ºC zwischen Metallplatten gelagert. Nach einer Lagerzeit von 3 Monaten läßt sich das Gewebe unter seinem Eigengewicht trennen. Das zeigt, daß das beschichtete Gewebe in keiner Weise blockt.

Beispiel 12

Die in Beispiel 1(C) beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß man der Siliconbeschichtungszusammensetzung 1 Gew.-% des in Beispiel (c) hergestellten Flammschutzmittels zusetzt. Das Brandverhalten des beschichteten Gewebes wird nach ASTM D-2863-70 bestimmt. Die Flammwidrigkeit wird durch den LOI-Wert (limited oxygen index) bestimmt. Je höher der LOI-Wert, desto besser die Fla)mwidrigkeit. In einem Horizontalbrenntest gemäß FM VSS302 erweist sich das beschichtete Gewebe als nicht entflammbar und ergibt eine Brenngeschwindigkeit von unter 1 cm/pro Minute. Tabelle II zeigt den LOI-Wert.

Vergleichsbeispiel V&sub3;

Die in Beispiel 12 beschriebene Vorgehensweise wird mit dem Unterschied wiederholt, daß das Flammschutzmittel aus Beispiel (C) entfällt. In einem horizontalen Brenntest gemäß FM VSS302 brennt das beschichtete Gewebe mit einer Geschwindigkeit von 6 cm pro Minute. TABELLE II

Claims

1. Mit einer Siliconzusammensetzung imprägniertes Gewebe, wobei die Siliconzusammensetzung (a) ein lineares Organopolysiloxan mit aliphatischer Ungesättigtheit und Diorganosiloxaneinheiten der Formel R&sub2;SiO und gegebenenfalls kleine Anteile weiterer Einheiten, worin R ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einwertigen Kohlenwasserstoffresten, wobei im Durchschnitt mindestens zwei der einwertigen Kohlenwasserstoffreste R aliphatisch ungesättigte Gruppen im Molekül enthalten, (b) ein Organowasserstoffpolysiloxan mit Si-gebundenen Wasserstoffatomen in einem Silicium-Wasserstoff-Verhältnis von 10:1 bis 1:1 und einer Viskosität von 5 bis 1000 mPa s bei 25ºC, (c) einen die Anlagerung von SiH-Gruppen an die aliphatischen ungesattägten Gruppen fördernden Katalysator, (d) eine hydrophobe Kieselsäure als Füllstoff, (e) ein Flammschutzmittel und gegebenenfalls (f) einen Haftungsvermittler enthält.

2. Gewebe nach Anspruch 1, wobei das Organopolysiloxan (a) eine Viskosität von 5 bis 100.000 mPa s bei 25ºC hat.

3. Gewebe nach Anspruch 1 und 2, wobei das Organopolysiloxan (a) endständig aliphatische ungesättigte Gruppen aufweist.

4. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 3, wobei das Organopolysiloxan (a) endständig Vinylgruppen aufweist.

5. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei das Organowasserstoffpolysiloxan (b) ein Silicium- Wasserstoff-Verhältnis von 5:1 bis 1:1 aufweist.

6. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 5, wobei der Katalysator (c) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Platinmetall, einer Platinverbindung und einem Platinkomplex.

7. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 6, wobei die als Füllstoff eingesetzte hydrophobe Kieselsäure (d) mit einem Hydrophobierungsmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Disilazan, einem Organoalkoxysilan und einem Organopolysiloxan behandelt wurde.

8. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 7, wobei das Flammschutzmittel (e) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumhydrat, Ruß und deren Mischungen.

9. Gewebe nach Anspruch 8, wobei das Aluminiumhydrat in einer Menge von 50 bis 150 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Organopolysiloxans (a), vorliegt.

10. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 7, wobei das Flammschutzmittel (e) (1) 60 bis 80 Gew.-% eines Diorganopolysiloxans mit 75 bis 85 Molprozent Dimethylsiloxaneinheiten und 15 bis 25 Molprozent Vinylmethyl siloxaneinheiten, (2) 20 bis 35 Gew.-% eines Metalloxids ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (i) Titandioxid, (ii) Zircondioxid, (iii) Zinkoxid, (iv) Ce-III-oxid und (v) Ce-IV-oxid, (3) 0,05 bis 0,25 Gew.-% Platin, gerechnet als Element, und (4) 1 bis 5 Gew.-% einer Organosiliciumverbindung mit über Kohlenstoff an Silicium gebundenem basischen Stickstoff, wobei die Summe von (1) bis (4) 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Flammschutzmittels (e), beträgt, enthält.

11. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 10, wobei es einen Feuchtigkeitsgehalt von mindestens 2% aufweist und die Siliconzusammensetzung einen Haftungsvermittler enthält.

12. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 11, wobei es mit einem Haftungsvermittler behandelt worden ist.

13. Gewebe nach den Ansprüchen 1 bis 12, wobei das Organopolysiloxan (a) und das Organowasserstoffpolysiloxan (b) in einem solchen Verhältnis vorliegen, daß das Verhältnis von Si-gebundenem Wasserstoff zu Si- gebundenen aliphatischen ungesättigten Gruppen im Bereich von 10:1 bis 1:1 liegt.

14. Verfahren zur Beschichtung eines Gewebes mit einer Siliconzusammensetzung, bei dem man auf das Gewebe eine Siliconzusamm.nsetzung aus (a) einem linearen Organopolysiloxan mit aliphatischer Ungesättigtheit und Diorganosiloxaneinheiten der Formel R&sub2;SiO und gegebenenfalls kleinen Anteilen weiterer Einheiten, wobei R ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einwertigen Kohlenwasserstoffresten, bei denen im Durchschnitt mindestens zwei der einwertigen Kohlenwasserstoffreste R aliphatisch ungesättigte Gruppen im Molekül enthalten, (b) einem organowasserstoffpolysiloxan mit Si-gebundenen Wasserstoffatomen in einem Silicium-Wasserstoff- Verhältnis von 10:1 bis 1:1 und einer Viskosität von 5 bis 1000 mPa s bei 25ºC, (c) einem die Anlagerung von SiH-Gruppen an die aliphatischen ungesättigten Gruppen fördernden Katalysator, (d) einer hydrophoben Kieselsäure als Füllstoff, (e) einem Flammschutzmittel und gegebenenfalls (f) einem Haftungsvermittler aufbringt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Organopolysiloxan (a) und das Organowasserstoffpolysiloxan (b) in einem solchen Verhältnis eingesetzt werden, daß das Verhältnis von Si-gebundenem Wasserstoff zu Si-gebundenen aliphatischen ungesättigten Gruppen im Bereich von 10:1 bis 1:1 liegt.

16. Verfahren nach den Ansprüchen 14 und 15, wobei die als Füllstoff dienende hydrophobe Kieselsäure mit einem Hydrophobierungumittel behandelt wurde.

17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei es sich bei dem Hydrophobierungumittel um ein Disilazan handelt.

18. Verfahren nach den Ansprüchen 14 bis 17, wobei man das Gewebe vor der Aufbringung der Siliconbeschichtung mit einem Haftungsvermittler behandelt.

19. Airbag aus dem Gewebe gemäß den Ansprüchen 1 bis 13.