DE10050642A1 - Substrate mit einer mikrostrukturierten, fluorhaltige Polykondensate enthaltenden Oberflächenschicht - Google Patents
Substrate mit einer mikrostrukturierten, fluorhaltige Polykondensate enthaltenden OberflächenschichtInfo
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Abstract
Zusammensetzungen aus fluorhaltigen Polykondensaten werden zur Herstellung mikrostrukturierter Oberflächenschichten auf Substraten, insbesondere von Metall, Kunststoffen, gegebenenfalls modifizierten Naturstoffen, Keramik, Glas, Glaskeramik, Beton, Ton, Leder, Papier und/oder Textilien, verwendet. Dadurch können die Oberflächeneigenschaften, etwa im Hinblick auf mechanische Beständigkeit, Optik oder Antihaftwirkung, in vorteilhafter Weise modifiziert werden. DOLLAR A Diese Oberflächenschichten eignen sich für Gegenstände und Bauten aller Art und schützen diese vor äußeren Einwirkungen.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung mikrostrukturierter
Oberflächenschichten auf Substraten, insbesondere Metall, Kunststoffen, gege
benenfalls modifizierten Naturstoffen, Keramik, Glas, Glaskeramik, Beton, Ton,
Leder, Papier und/oder Textilien.
Praktisch bei allen Gegenständen oder Bauten sind unabhängig vom verwendeten
Material die Oberflächeneigenschaften von besonderem Interesse: Es besteht z. B.
häufig die Anforderung, daß eine weitgehende Beständigkeit gegenüber
Einwirkungen aus der Umgebung besteht und Anhaftungen möglichst vermieden
werden. Hierfür spielen die Eigenschaften der Oberfläche eine wesentliche Rolle.
So ist die Reinigung von Oberflächen zeit- und kostenintensiv, und es ist daher von
hohem wirtschaftlichen Interesse, Oberflächen schmutzabweisende Eigenschaften
zu verleihen. Ferner ist für die Beständigkeit der Gegenstände oder Bauten eine
gute Abriebfestigkeit, Kratzfestigkeit und/oder Witterungsbeständigkeit der Ober
flächen notwendig. Gleichzeitig bestehen oft Anforderungen im Hinblick auf die
Optik, etwa indem besondere optische Eigenschaften verlangt werden oder das
eigentliche Material der Gegenstände oder Bauten deren Optik bestimmen soll, so
daß transparente Überzüge erforderlich sind.
Es wurde gefunden, daß eine Zusammensetzung, die fluorhaltige anorganische
Polykondensate umfaßt, für die Herstellung von mikrostrukturierten Oberflächen
schichten auf den verschiedensten Substraten geeignet ist und zu Oberflächen mit
den unterschiedlichsten vorteilhaften Eigenschaften, insbesondere Transparenz,
Flexibilität, mechanische Beständigkeit, wie Kratzfestigkeit und Abriebfestigkeit,
Witterungsbeständigkeit und ausgezeichnete Antihafteigenschaften gegenüber den
unterschiedlichsten Substanzen (wie z. B. Wasser, Ölen, Schmutz, Staub, etc.), führt.
Auch spezielle optische Eigenschaften wie Antireflex-Eigenschaften können erhalten
werden.
Die Erfindung betrifft daher die Verwendung einer Zusammensetzung, die
Kondensate von einer oder mehreren hydrolysierbaren Verbindungen mindestens
eines Elements M aus den Hauptgruppen III bis V und/oder den Nebengruppen II bis
IV des Periodensystems der Elemente enthält, wobei zumindest ein Teil dieser
Verbindungen neben hydrolysierbaren Gruppen A auch nicht hydrolysierbare
kohlenstoffhaltige Gruppen B aufweist und wobei 0,1 bis 100 Mol-% der Gruppen B
Gruppen B' sind, die ein oder mehrere Fluoratome aufweisen, die an ein oder
mehrere aliphatische Kohlenstoffatome gebunden sind, zur Herstellung mikro
strukturierter Oberflächenschichten auf Substraten, insbesondere Metall,
Kunststoffen, gegebenenfalls modifizierten Naturstoffen, Keramik, Glaskeramik,
Glas, Beton, Ton, Leder, Papier und/oder Textilien, wobei die Mikrostrukturierung der
Oberflächenschicht von solcher Art ist, daß der Kontaktwinkel gegen Wasser oder
Hexadecan mindestens 5°, bevorzugt mindestens 10°, höher liegt als der Kontakt
winkel einer entsprechenden glatten Oberflächenschicht.
Es können prinzipiell alle Substrate mit der mikrostrukturierten Oberflächenschicht
versehen werden. Bei den Substraten kann es sich auch um beschichtete Substrate
handeln. Bevorzugte Substrate sind Metall, Kunststoffe, gegebenenfalls modifizierte
Naturstoffe, Keramik, Glaskeramik, Baustoffe, wie Beton, Ton, Leder, Papier,
Textilien und/oder Glas. Substrate aus Metall schließen auch Oberflächen aus
Metallverbindungen oder -legierungen ein. Beispielhaft sind als Metalle Kupfer,
Silber, Gold, Platin, Palladium, Eisen, Nickel, Chrom, Zink, Zinn, Blei, Aluminium und
Titan sowie diese Metalle enthaltende Legierungen wie z. B. (Edel-)Stahl, Messing
und Bronze zu nennen.
Die obige Oberflächenschicht kann auch auf Substrate bzw. Oberflächen aus
Oxiden, Carbiden, Siliciden, Nitriden, Boriden usw. von Metallen und Nichtmetallen
aufgetragen werden, wie z. B. Oberflächen, die Metalloxide, Carbide wie Silicium
carbid, Wolframcarbid und Borcarbid, Siliciumnitrid, Siliciumdioxid usw. umfassen,
bzw. aus diesen bestehen.
Unter den Substraten aus (gegebenenfalls modifizierten) Naturstoffen wären
insbesondere solche aus Naturstein (Sandstein, Marmor, Granit etc.), (gebranntem)
Ton und Cellulosematerialien zu erwähnen, während selbstverständlich auch
Oberflächen aus Glaskeramik, Keramik, Porzellan, Gips, Glas, Holz, Leder, Textilien,
Teppiche und Papier (einschließlich synthetischem Papier) mit der obigen
mikrostrukturierten Oberflächenschicht in vorteilhafter Weise versehen werden
können. Der Ausdruck "Glas" schließt hierbei alle Arten von Glas mit den
unterschiedlichsten Zusammensetzungen ein, wie z. B. Natronkalkglas, Kaliglas,
Borsilicatglas, Bleiglas, Bariumglas, Phosphatglas, optisches Glas, historisches Glas,
usw. Beispiele für Baustoffe sind Beton, Gipse, Estriche, Zemente, Putze, Ziegel,
(Natur)Steine, poröse Baustoffe und Isolierwerkstoffe.
Kunststoffe, die Oberflächen bilden, die sich als Substrate zur Beschichtung eignen,
sind Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere und geschäumte Kunststoffe oder
Kunststoffe in Form von Folien. Konkrete Beispiele für derartige Kunststoffe sind:
Homo- und Copolymere von olefinisch ungesättigten Verbindungen, wie z. B. Olefinen wie Ethylen, Propylen, Butenen, Pentenen, Hexenen, Octenen und Decenen; Dienen wie Butadien, Chloropren, Isopren, Hexadien, Ethylidennorbornen und Dicyclopentadien; aromatischen Vinylverbindungen wie z. B. Styrol und dessen Derivaten (z. B. α-Methylstyrol, Chlorstyrole, Bromstyrole, Methylstyrole usw.); halogenierten Vinylverbindungen wie z. B. Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylidenchlorid, Vinylidenfluorid und Tetrafluorethylen; α,β-ungesättigten Carbonylverbindungen wie z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure und Fumarsäure und deren Derivaten (insbesondere (Alkyl-)Estern, Amiden, Anhydriden, Imiden, Nitrilen und Salzen wie z. B. Ethylacrylat, Methylmethacrylat, Acrylnitril, Methacrylnitril, (Meth)acrylamid und Maleinsäureanhydrid); und Vinylacetat.
Homo- und Copolymere von olefinisch ungesättigten Verbindungen, wie z. B. Olefinen wie Ethylen, Propylen, Butenen, Pentenen, Hexenen, Octenen und Decenen; Dienen wie Butadien, Chloropren, Isopren, Hexadien, Ethylidennorbornen und Dicyclopentadien; aromatischen Vinylverbindungen wie z. B. Styrol und dessen Derivaten (z. B. α-Methylstyrol, Chlorstyrole, Bromstyrole, Methylstyrole usw.); halogenierten Vinylverbindungen wie z. B. Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylidenchlorid, Vinylidenfluorid und Tetrafluorethylen; α,β-ungesättigten Carbonylverbindungen wie z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure und Fumarsäure und deren Derivaten (insbesondere (Alkyl-)Estern, Amiden, Anhydriden, Imiden, Nitrilen und Salzen wie z. B. Ethylacrylat, Methylmethacrylat, Acrylnitril, Methacrylnitril, (Meth)acrylamid und Maleinsäureanhydrid); und Vinylacetat.
Polyester wie z. B. Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat; Polyamide
wie z. B. Nylons; Polyimide; Polyurethane; Polyether; Polysulfone; Polyacetale;
Epoxid-Harze; Polycarbonate; Polyphenylensulfide; (gegebenenfalls vulkanisierte)
synthetische Kautschuke; (vulkanisierter) Naturkautschuk; Phenol-Formaldehyd-
Harze; Phenol-Harnstoff-Harze; Phenol-Melamin-Harze; Alkyd-Harze; und Poly
siloxane.
Unter den als Kunststoffen verwendeten Polymeren verdienen transparente Polymere,
wie z. B. Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polyacrylate und Poly
ethylenterephthalat, besondere Erwähnung.
Natürlich eignen sich auch oberflächenbehandelte (z. B. lackierte oder sand
gestrahlte) Substrate zur Herstellung mikrostrukturierter Oberflächen. Die
Zusammensetzung wird bevorzugt auf glatte Oberflächen aufgetragen, jedoch kann
die Mikrostrukturierung auch auf rauhen bzw. selbst strukturierten Substrat
oberflächen erzeugt werden, indem durch die erfindungsgemäße Oberflächenschicht
eine Überstruktur gebildet wird.
Die Gegenstand der Erfindung eignet sich insbesondere zur Herstellung
mikrostrukturierter Oberflächenschichten auf Bauwerken und Teilen davon;
Fortbewegungs- und Transportmitteln und Teilen davon; Arbeitsgerätschaften,
Vorrichtungen und Maschinen für gewerbliche bzw. industrielle Zwecke und
Forschung sowie Teilen davon; elektrischen und elektronischen Schaltungen und
Bauteilen und Teilen davon; Haushaltsgegenständen und Arbeitsgerätschaften für
den Haushalt sowie Teilen davon; Ausrüstung, Geräten und Hilfsmitteln für Spiel,
Sport und Freizeit und Teilen davon; sowie Geräten, Hilfsmitteln und Vorrichtungen
für medizinische Zwecke und Kranke. Konkrete Beispiele für derartige
beschichtungsfähige Materialien bzw. Gegenstände als Substrat werden im
folgenden angegeben.
Bauwerke (insbesondere Gebäude) und Teile davon:
Innen- und Außenfassaden von Gebäuden, Fußböden und Treppen aus Naturstein, Beton usw., Fußbodenbeläge aus Kunststoff, Teppichböden und Teppiche, Fuß bodenleisten (Scheuerleisten), Fenster (insbesondere Fensterrahmen, Fenster bänke, Verglasungen aus Glas oder Kunststoff und Fenstergriffe), Jalousien, Rollos, Türen, Türgriffe, Armaturen in Küche, Bad und WC, Duschkabinen, Sanitärzellen, WC-Kabinen, Rohre (und insbesondere Abflußrohre, bei denen die Schmutzab lagerung vermieden werden soll), Heizkörper, Spiegel, Lichtschalter, Wand- und Bodenkacheln, Beleuchtung, Briefkästen, Dachziegel, Dachrinnen, Regenrinnen, Antennen, Satellitenschüsseln, Handläufe von Geländern und Rolltreppen, Architek turverglasung, Sonnenkollektoren, Wärmepumpen, Öfen, Windkraftanlagen, insbesondere Rotorblätter, Wintergärten, Wände von Aufzügen; Denkmäler, Skulpturen und allgemein Kunstwerke aus Naturstein, (z. B. Granit, Marmor), Metall etc., insbesondere solche, die im Freien aufgestellt sind.
Innen- und Außenfassaden von Gebäuden, Fußböden und Treppen aus Naturstein, Beton usw., Fußbodenbeläge aus Kunststoff, Teppichböden und Teppiche, Fuß bodenleisten (Scheuerleisten), Fenster (insbesondere Fensterrahmen, Fenster bänke, Verglasungen aus Glas oder Kunststoff und Fenstergriffe), Jalousien, Rollos, Türen, Türgriffe, Armaturen in Küche, Bad und WC, Duschkabinen, Sanitärzellen, WC-Kabinen, Rohre (und insbesondere Abflußrohre, bei denen die Schmutzab lagerung vermieden werden soll), Heizkörper, Spiegel, Lichtschalter, Wand- und Bodenkacheln, Beleuchtung, Briefkästen, Dachziegel, Dachrinnen, Regenrinnen, Antennen, Satellitenschüsseln, Handläufe von Geländern und Rolltreppen, Architek turverglasung, Sonnenkollektoren, Wärmepumpen, Öfen, Windkraftanlagen, insbesondere Rotorblätter, Wintergärten, Wände von Aufzügen; Denkmäler, Skulpturen und allgemein Kunstwerke aus Naturstein, (z. B. Granit, Marmor), Metall etc., insbesondere solche, die im Freien aufgestellt sind.
Fortbewegungs- und Transportmittel (z. B. Pkw, Lkw, Omnibus, Motorrad, Moped,
Fahrrad, Eisenbahn, Straßenbahn, Schiff und Flugzeug) und Teile davon:
Scheinwerfer, Innen- und Außenspiegel, Windschutzscheiben, Heckscheiben, Seitenscheiben, Schutzbleche von Fahrrädern und Motorrädern, Kunststoffvisiere von Motorrädern, Instrumente von Motorrädern, Sitze, Sättel, Türgriffe, Lenkräder, Reifenfelgen, Auspuffrohre, Tankstutzen (insbesondere für Diesel), Nummern schilder, Gepäckträger, Dachcontainer für Pkws sowie Cockpits. Zum Beispiel führt die Außenbeschichtung von Kraftfahrzeugen dazu, daß sich diese leichter reinigen (waschen) lassen.
Scheinwerfer, Innen- und Außenspiegel, Windschutzscheiben, Heckscheiben, Seitenscheiben, Schutzbleche von Fahrrädern und Motorrädern, Kunststoffvisiere von Motorrädern, Instrumente von Motorrädern, Sitze, Sättel, Türgriffe, Lenkräder, Reifenfelgen, Auspuffrohre, Tankstutzen (insbesondere für Diesel), Nummern schilder, Gepäckträger, Dachcontainer für Pkws sowie Cockpits. Zum Beispiel führt die Außenbeschichtung von Kraftfahrzeugen dazu, daß sich diese leichter reinigen (waschen) lassen.
Arbeitsgerätschaften, Vorrichtungen und Maschinen für gewerbliche bzw. industrielle
Zwecke und Forschung sowie Teile davon:
Formen (z. B. Gießformen, insbesondere aus Metall), Schütttrichter, Einfüllanlagen, Extruder, Wasserräder, Walzen, Transportbänder, Druckmaschinen, Siebdruck schablonen, Abfüllmaschinen, (Maschinen-)Gehäuse, Spritzgußteile, Bohrköpfe, Turbinen, Rohre (innen und außen), Pumpen, Reaktoren, Bioreaktoren, Kessel (z. B. Brennstoffkessel), Wärmetauscher (z. B. in der Lebensmittelprozeßtechnik oder für (Biomasse-)festbrennstoffkessel), Abluftanlagen, Sägeblätter, Abdeckungen (z. B. für Waagen), Tastaturen, Schalter, Knöpfe, Kugellager, Wellen, Schrauben, Displays, Solarzellen, Solaranlagen, Werkzeuge, Werkzeuggriffe, Flüssigkeitsbehälter, Isola toren, Kapillaren, Linsen, Laboreinrichtungen (z. B. Chromatographiesäulen und Abzüge) und Computer (insbesondere Gehäuse und Monitorscheiben).
Formen (z. B. Gießformen, insbesondere aus Metall), Schütttrichter, Einfüllanlagen, Extruder, Wasserräder, Walzen, Transportbänder, Druckmaschinen, Siebdruck schablonen, Abfüllmaschinen, (Maschinen-)Gehäuse, Spritzgußteile, Bohrköpfe, Turbinen, Rohre (innen und außen), Pumpen, Reaktoren, Bioreaktoren, Kessel (z. B. Brennstoffkessel), Wärmetauscher (z. B. in der Lebensmittelprozeßtechnik oder für (Biomasse-)festbrennstoffkessel), Abluftanlagen, Sägeblätter, Abdeckungen (z. B. für Waagen), Tastaturen, Schalter, Knöpfe, Kugellager, Wellen, Schrauben, Displays, Solarzellen, Solaranlagen, Werkzeuge, Werkzeuggriffe, Flüssigkeitsbehälter, Isola toren, Kapillaren, Linsen, Laboreinrichtungen (z. B. Chromatographiesäulen und Abzüge) und Computer (insbesondere Gehäuse und Monitorscheiben).
Haushaltsgegenstände und Arbeitsgerätschaften für den Haushalt sowie Teile
davon:
Möbelfurniere, Möbelleisten, Mülleimer, WC-Bürsten, Tischdecken, Geschirr (z. B. aus Porzellan und Steingut), Glaswaren, Bestecke (z. B. Messer), Tabletts, Pfannen, Töpfe, Backformen, Kochutensilien (z. B. Kochlöffel, Raspeln, Knoblauchpressen usw.), Kühlschränke, Kochmulden, Heizplatten, Backöfen (innen und außen), Blumenvasen, Abdeckungen von Wanduhren, TV-Geräte (insbesondere Bild schirme), Stereo-Anlagen, Gehäuse von (elektrischen) Haushaltsgeräten, Bildver glasungen, Christbaumkugeln, Tapeten, Lampen und Leuchten, Polstermöbel, Gegenstände aus Leder. Insbesondere führt die Beschichtung von Möbeln dazu, daß sich diese leichter reinigen lassen und keine Flecken auf der Oberfläche zeigen.
Möbelfurniere, Möbelleisten, Mülleimer, WC-Bürsten, Tischdecken, Geschirr (z. B. aus Porzellan und Steingut), Glaswaren, Bestecke (z. B. Messer), Tabletts, Pfannen, Töpfe, Backformen, Kochutensilien (z. B. Kochlöffel, Raspeln, Knoblauchpressen usw.), Kühlschränke, Kochmulden, Heizplatten, Backöfen (innen und außen), Blumenvasen, Abdeckungen von Wanduhren, TV-Geräte (insbesondere Bild schirme), Stereo-Anlagen, Gehäuse von (elektrischen) Haushaltsgeräten, Bildver glasungen, Christbaumkugeln, Tapeten, Lampen und Leuchten, Polstermöbel, Gegenstände aus Leder. Insbesondere führt die Beschichtung von Möbeln dazu, daß sich diese leichter reinigen lassen und keine Flecken auf der Oberfläche zeigen.
Ausrüstung, Geräte und Hilfsmittel für Spiel, Sport und Freizeit:
Gartenmöbel, Gartengeräte, Gewächshäuser (insbesondere Verglasungen), Werk zeuge, Spielplatzgeräte (z. B. Rutschen), Bälle, Luftmatratzen, Tennisschläger, Tischtennisschläger, Tischtennisplatten, Skis, Snowboards, Surfboards, Roller, Golf schläger, Hanteln, Sitzgelegenheiten in Parks, Spielplätzen usw., Motorradkleidung, Motorradhelme, Skianzüge, Skistiefel, Skibrillen, Sturzhelme für Skifahrer, Taucher kleidung und Taucherbrillen.
Gartenmöbel, Gartengeräte, Gewächshäuser (insbesondere Verglasungen), Werk zeuge, Spielplatzgeräte (z. B. Rutschen), Bälle, Luftmatratzen, Tennisschläger, Tischtennisschläger, Tischtennisplatten, Skis, Snowboards, Surfboards, Roller, Golf schläger, Hanteln, Sitzgelegenheiten in Parks, Spielplätzen usw., Motorradkleidung, Motorradhelme, Skianzüge, Skistiefel, Skibrillen, Sturzhelme für Skifahrer, Taucher kleidung und Taucherbrillen.
Geräte, Hilfsmittel und Vorrichtungen für medizinische Zwecke und Kranke:
Prothesen (insbesondere für Gliedmaßen), Implantate, Katheter, künstliche Darm ausgänge, Zahnspangen, Zahnersatz, Brillen (Gläser und Gestelle), medizinische Bestecke (für Operationen und Zahnbehandlungen), Gipsverbände, Fieberthermo meter und Rollstühle, sowie ganz allgemein Krankenhauseinrichtungen zwecks Verbesserung (u. a.) der Hygiene.
Prothesen (insbesondere für Gliedmaßen), Implantate, Katheter, künstliche Darm ausgänge, Zahnspangen, Zahnersatz, Brillen (Gläser und Gestelle), medizinische Bestecke (für Operationen und Zahnbehandlungen), Gipsverbände, Fieberthermo meter und Rollstühle, sowie ganz allgemein Krankenhauseinrichtungen zwecks Verbesserung (u. a.) der Hygiene.
Beispiele für elektrische und elektronische Schaltungen und Bauteile sind integrierte
Schaltungen oder Platinen und Teile davon:
Neben den obigen Gegenständen können natürlich auch andere Gegenstände und Teile davon vorteilhaft mit den obigen Oberflächenschichten versehen werden, wie z. B. Schmuck, Münzen, Kunstwerke (z. B. Gemälde), Bucheinbände, Grabsteine, Urnen, Schilder (z. B. Verkehrsschilder), Leuchtreklamen, Ampelanlagen, CDs, Schlechtwetterkleidung, Textilien, Postkästen, Telefonhäuschen, Wartehäuschen für öffentliche Verkehrsmittel, Schutzbrillen, Schutzhelme, Raketen, Innenseiten von Lebensmittelverpackungen und Ölbehältern, Folien (z. B. für die Verpackung von Lebensmitteln), Telefonapparate, Dichtungen für Wasserhähne, ganz allgemein alle Gegenstände, die aus Gummi hergestellt sind, Flaschen, licht-, wärme- oder druckempfindliche Aufzeichnungsmaterialien (vor oder nach der Aufzeichnung, z. B. Photos) und Kirchenfenster, sowie Gegenstände (z. B. aus Stahlblech), die Graffiti ausgesetzt sind (z. B. Äußeres und Inneres von Eisenbahnwaggons, Wände von U- und S-Bahnhaltestellen usw.).
Neben den obigen Gegenständen können natürlich auch andere Gegenstände und Teile davon vorteilhaft mit den obigen Oberflächenschichten versehen werden, wie z. B. Schmuck, Münzen, Kunstwerke (z. B. Gemälde), Bucheinbände, Grabsteine, Urnen, Schilder (z. B. Verkehrsschilder), Leuchtreklamen, Ampelanlagen, CDs, Schlechtwetterkleidung, Textilien, Postkästen, Telefonhäuschen, Wartehäuschen für öffentliche Verkehrsmittel, Schutzbrillen, Schutzhelme, Raketen, Innenseiten von Lebensmittelverpackungen und Ölbehältern, Folien (z. B. für die Verpackung von Lebensmitteln), Telefonapparate, Dichtungen für Wasserhähne, ganz allgemein alle Gegenstände, die aus Gummi hergestellt sind, Flaschen, licht-, wärme- oder druckempfindliche Aufzeichnungsmaterialien (vor oder nach der Aufzeichnung, z. B. Photos) und Kirchenfenster, sowie Gegenstände (z. B. aus Stahlblech), die Graffiti ausgesetzt sind (z. B. Äußeres und Inneres von Eisenbahnwaggons, Wände von U- und S-Bahnhaltestellen usw.).
Die Oberflächenschichten mit mikrostrukturierter Oberfläche eignen sich, insbe
sondere für oben genannte Substrate und Gegenstände, hervorragend als Schutz
schicht und/oder als sogenannte Easy-to-clean-Systeme und können selbst bei
Verschmutzung durch öl-, fett- oder tensidhaltige Substanzen durch einfaches
Spülen mit reinem Wasser wieder vollständig regeneriert werden. Allgemein zeigen
die Oberflächenschichten Wasser-, Öl-, Fett-, Tensid-, Staub- und/oder Schmutz-
abweisende Eigenschaften. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist darin zu sehen, daß
transparente oder transluzente Oberflächenschichten hergestellt werden können.
Unter einer mikrostrukturierten Oberfläche wird hier allgemein eine Oberfläche
verstanden, die in einem beobachteten, kleinen Flächenelement nicht glatt und eben
ist, sondern Erhöhungen (Pixel) oder Vertiefungen aufweist. Beispielsweise können
pro Quadratmillimeter Oberfläche mehrere Tausend bis mehrere Millionen Pixel mit
einer Strukturhöhe von z. B. 20 Nanometern oder mehr bis zu einem oder mehreren
(z. B. 4) Mikrometern vorhanden sein (gemessen durch Atom-Kraft-Mikroskopie -
AFM). Der Pixelabstand kann hierbei beispielsweise 50 bis 100 oder mehrere
Hundert nm betragen. Die Mikrostrukturierung kann aber auch z. B. in Form von aus
der Oberfläche hervorstehenden Whiskern vorliegen.
Die Oberflächenschicht auf den Substraten weist eine Mikrostrukturierung solcher Art
auf, daß der Kontaktwinkel sowohl gegen Wasser als auch Hexadecan mindestens 5°,
vorzugsweise mindestens 10°, höher liegt als der Kontaktwinkel einer entsprechenden
glatten Oberflächenschicht. Hierbei beträgt der Kontaktwinkel der mikrostrukturierten
Oberfläche gegen Wasser vorzugsweise mindestens 120°, der Kontaktwinkel gegen
Hexadecan vorzugsweise mindestens 70°. Durch die Oberflächenbeschichtungen
können überraschenderweise Kontaktwinkel gegen Wasser von bis zu 170° und mehr
und gleichzeitig Kontaktwinkel gegen Hexadecan von bis zu 120° und mehr erzielt
werden.
Als Zusammensetzungen für die Oberflächenschicht eignen sich insbesondere die in
der WO 92/21729 (EP-A-587 667) und PCT/EP 00/03425 beschriebenen Zusammen
setzungen. Es wird daher hiermit auf die in diesen Anmeldungen beschriebenen
Beschichtungszusammensetzungen bzw. Polykondensate und deren Herstellung
ausdrücklich Bezug genommen. Bevorzugt werden die fluorierten Ausgangs
verbindungen aber nicht, wie in WO 92/21729 beschrieben, nach der Bildung von
Vorkondensaten aus nicht-fluorierten Ausgangsverbindungen zugegeben, sondern
die Ausgangsverbindungen werden vorzugsweise gemeinsam hydrolysiert und
kondensiert.
Bei den zur Herstellung der Beschichtungszusammensetzung verwendeten
hydrolysierbaren Ausgangsverbindungen mindestens eines Elements M aus den
Hauptgruppen III bis V und/oder den Nebengruppen II bis IV des Periodensystems
der Elemente handelt es sich vorzugsweise um solche von Si, Al, B, Pb, Sn, Ti, Zr, V
oder Zn, insbesondere solche von Si, Al, Ti oder Zr, oder Mischungen aus zwei oder
mehreren dieser Elemente. Beispielsweise sind 75 bis 100%, insbesondere 90 bis
100%, aller M der in der Zusammensetzung vorliegenden Polykondensate Si-, Al-,
Ti- und/oder Zr-Atome. Hierzu sei angemerkt, daß selbstverständlich auch andere
hydrolysierbare Verbindungen eingesetzt werden können, insbesondere solche von
Elementen der Hauptgruppen I und II des Periodensystems (z. B. Na, K, Ca und Mg)
und der Nebengruppen V bis VIII des Periodensystems (z. B. Mn, Cr, Fe und Ni).
Auch hydrolysierbare Verbindungen der Lanthaniden können eingesetzt werden.
Vorzugsweise machen die soeben genannten Verbindungen aber nicht mehr als 20
und insbesondere nicht mehr als 10 Mol-% der insgesamt eingesetzten hydro
lysierbaren monomeren Verbindungen aus.
Für Beispiele für hydrolysierbare Gruppen A in den Ausgangsverbindungen (die nicht
notwendigerweise als monomere Verbindungen, sondern bereits als entsprechende
Vorkondensate von Verbindungen eines oder mehrerer der Elemente M eingesetzt
werden können) sowie für nicht hydrolysierbare Gruppen B bzw. B' wird auf die oben
genannte WO 92/21729 verwiesen. Spezielle Beispiele für nicht-fluorierte und
fluorierte hydrolysierbare Verbindungen sind ebenfalls in der WO 92/21729 genannt.
Insbesondere die erfindungsgemäß einsetzbaren Siliciumverbindungen lassen sich
ganz oder teilweise in Form von Vorkondensaten einsetzen, d. h. Verbindungen, die
durch teilweise Hydrolyse der entsprechenden monomeren Verbindungen, entweder
allein oder im Gemisch mit hydrolysierbaren Verbindungen anderer Elemente
entstanden sind.
Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, wenn das Gesamtmolverhältnis von Gruppen A
zu Gruppen B in allen Ausgangsverbindungen (einschließlich der fluorierten) 10 : 1 bis
1 : 2, bevorzugt 8 : 1 bis 1 : 1 und insbesondere 7 : 1 bis 2 : 1 beträgt. Dabei ist zu
berücksichtigen, daß sich dieses Verhältnis auf monomere Ausgangsverbindungen
bezieht, d. h. bei eingesetzten Vorkondensaten entsprechend umgerechnet werden
muß.
Besonders bevorzugte nicht hydrolysierbare Gruppen B sind neben den in der WO
92/21729 genannten, die über mindestens eine ungesättigte, polymerisierbare
Gruppe verfügen, auch solche, die mindestens eine andere funktionelle Gruppe
aufweisen, über die eine Vernetzung der Kondensate möglich ist. Bei diesen
funktionellen Gruppen kann es sich beispielsweise um Hydroxy, Epoxy-, Anhydrid-
oder gegebenenfalls substituierte Aminogruppen handeln. Bei der Anhydridgruppe,
die ebenso wie die Epoxygruppe zur Kondensation mit Aminogruppen befähigt ist,
kann es sich z. B. um Reste handeln, die sich von Carbonsäureanhydriden, wie Bern
steinsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid oder Phthalsäureanhydrid, ableiten und z. B.
über eine (C1-C4)-Alkylengruppe mit dem Element M verbunden sind. Beispiele sind [3-
(Triethoxysilyl)propyl]bernsteinsäureanhydrid und [3-(Trimethoxysilyl)propyl]bern
steinsäureanhydrid. Bevorzugt sind Epoxygruppen, insbesondere Glycidyloxy-C1-4-
Alkylgruppen wie Glycidyloxypropyl. Als Gruppen, die ungesättigte Kohlenstoff-
Kohlenstoff-Bindungen enthalten, seien Gruppen genannt, die über ein (Meth)acryl
oxyrest, insbesondere über einen (Meth)acryloxy-C1-4-Alkylrest wie (Meth)acryloxy
propyl, verfügen. Die Anwesenheit derartiger Gruppen in den entsprechenden Poly
kondensaten hat den Vorteil, daß gegebenenfalls eine zweifache Härtung erfolgen
kann, nämlich eine Reaktion zwischen den funktionellen Gruppen (z. B. thermisch
oder photochemisch) und eine thermische Vervollständigung der Polykondensation.
Weitere Beispiele für nicht hydrolysierbare Gruppen B ohne Fluor-Substituent sind
gegebenenfalls substituiertes Alkyl (insbesondere C1-4-Alkyl), Alkenyl (insbesondere
C2-4-Alkenyl, wie z. B. Vinyl, 1-Propenyl, 2-Propenyl und Butenyl), Alkinyl (ins
besondere C2-4-Alkinyl) und Aryl (insbesondere C6-10-Aryll), wobei Beispiele für
entsprechende Substituenten Chlor, Brom, Hydroxy, Alkoxy, (Meth)acryl, Epoxy,
Anhydrid und (gegebenenfalls substituiertes) Amino sind.
In den erfindungsgemäß eingesetzten Zusammensetzungen können 100 Mol-%,
zumindest jedoch 0,1 Mol-% (vorzugsweise mindestens 0,5% und insbesondere
mindestens 1%) der an die Elemente M gebundenen nicht-hydrolysierbaren Gruppen
B Gruppen B' sein, die ein oder mehrere Fluoratome aufweisen, die an ein oder
mehrere aliphatische Kohlenstoffatome gebunden sind. Aliphatische Kohlenstoff
atome schließen cycloaliphatische Kohlenstoffatome ein. Vorzugsweise sind 1 bis 50
und insbesondere 2 bis 30 Mol-% der Gruppen B Gruppen B', wobei ein besonders
bevorzugter Prozentsatz im Bereich von 5 bis 25 Mol-% liegt. Die Gruppen B' weisen
vorzugsweise mindestens 3 (bevorzugter mindestens 4 und insbesondere
mindestens 5) aliphatische (einschließlich cycloaliphatische) Kohlenstoffatome auf,
an die jeweils mindestens ein und vorzugsweise mindestens zwei Fluoratome
gebunden sind. Vorzugsweise handelt es sich bei diesen Gruppen um teilweise
fluorierte Alkyl- und/oder Alkenylgruppen oder um entsprechende cycloaliphatische
Gruppen. Bei diesen Gruppen kann es sich z. B. auch um von fluorierten Alkan- und
Alkensäuren abgeleitete Gruppen handeln, die z. B. durch Chelatbildung der ent
sprechenden Säure mit einer zur Hydrolyse befähigten Ausgangsverbindung in das
Polykondensat eingeführt werden.
Vorzugsweise enthalten die Gruppen B' im Durchschnitt insgesamt 2 bis 30,
vorzugsweise 3 bis 25, noch bevorzugter 5 bis 20 und besonders bevorzugt 8 bis 18
Fluoratome, die an aliphatische (einschließlich cycloaliphatische) Kohlenstoffatome
gebunden sind und vorzugsweise jeweils durch mindestens 2 Atome (vorzugsweise
Kohlenstoffatome) vom Zentralatom M getrennt sind, wobei diejenigen Fluoratome
nicht berücksichtigt sind, die gegebenenfalls in anderer Weise, z. B. an aromatische
Kohlenstoffatome, gebunden sind (z. B. im Falle von C6F4). Bei der fluorhaltigen
Gruppe B' kann es sich auch um einen Chelatliganden handeln. Ebenso ist es
möglich, daß sich ein oder mehrere Fluoratome an einem Kohlenstoffatom befinden,
von dem eine Doppel- oder Dreifachbindung ausgeht. Mit "im Durchschnitt x
Fluoratome" ist gemeint, daß auch Gruppen B' eingesetzt werden können, die über
weniger als x Fluoratome verfügen, wenn gleichzeitig genügend Gruppen B'
vorhanden sind, die mehr als x Fluoratome aufweisen. Konkrete Beispiele für
derartige fluorhaltige Gruppen sind z. B.:
CF3CH2CH2-, C2F5CH2CH2-, C4F9CH2CH2-, n-C6F13CH2CH2-, n-C8F17CH2CH2-, n-C10F21CH2CH2- und i-C3F7O-(CH2)3-.
CF3CH2CH2-, C2F5CH2CH2-, C4F9CH2CH2-, n-C6F13CH2CH2-, n-C8F17CH2CH2-, n-C10F21CH2CH2- und i-C3F7O-(CH2)3-.
Die Herstellung der Zusammensetzung erfolgt in der auf diesem Gebiet üblichen Art
und Weise, wie sie z. B. in den oben genannten Dokumenten beschrieben wird.
Bezüglich der insgesamt für die Hydrolyse zu verwendenden Wassermenge sei
bemerkt, daß es besonders bevorzugt ist, wenn das Molverhältnis von gesamtem
zugegebenem Wasser zu hydrolysierbaren Gruppen A in allen eingesetzten
Ausgangsverbindungen im Bereich von 3 : 1 bis 0,2 : 1, insbesondere 2 : 1 bis 0,3 : 1 liegt.
Daneben kann auch das spezielle in der WO 92/21729 beschriebene Verfahren
angewandt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen 1 bis 100 Mol-% der Gruppen B
(einschließlich der Gruppen B') mindestens eine ungesättigte oder andere funktionelle,
polymerisierbare Gruppe auf. Insbesondere wenn die Gruppen B bzw. B' mindestens
eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppel- oder Dreifachbindung und/oder eine andere
funktionelle Gruppe aufweisen, über die eine Vernetzung der Kondensate möglich ist,
ist es zweckmäßig, daß auch ein oder mehrere organische Verbindungen mit
mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppel- oder Dreifachbindung oder
mindestens einer funktionellen Gruppe, über die eine Vernetzung der Kondensate
möglich ist, in der Beschichtungszusammensetzung enthalten sind. Beispiele für
derartige organische Verbindungen sind Verbindungen mit Acryloxy-, Methacryloxy-,
Glycidyloxy-, Epoxid-, Hydroxyl- und/oder Aminogruppe. Die organische Verbindung
weist bevorzugt ein oder zwei derartige Gruppen auf. Die Oberflächenschicht-Zu
sammensetzung kann außerdem Polymerisationsprodukte von radikalisch
polymerisierbaren Monomeren enthalten.
Insbesondere wenn die Herstellung der Zusammensetzung ohne Lösungsmittel und
unter Wasserzugabe im unteren Bereich des erfindungsgemäß bevorzugten
Bereichs erfolgt, kann es erforderlich sein, die Zusammensetzung vor dem Auftragen
mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel zu verdünnen. Für diesen Zweck
besonders geeignet sind Toluol, Essigester, THF, Glycolsäurebutylester,
Butoxyethanol, Ethylenglycolmono- und -diethylether und Mischungen derselben.
Ist die Aushärtung der Beschichtungszusammensetzung durch Bestrahlung
beabsichtigt, so muß der Beschichtungszusammensetzung vor deren Auftrag noch
ein Photoinitiator zugesetzt werden. Vorzugsweise wird ein Initiator auch zugesetzt,
wenn die Aushärtung auf thermischem Wege erfolgen soll.
Bevorzugt wird das mit mikrostrukturierter Oberflächenschicht versehene Substrat
erhalten, indem entweder
- a) die auf das Substrat aufgetragene Zusammensetzung für die Oberflächenschicht vor oder während ihrer Trocknung und/oder Härtung mit einem Prägestempel geprägt wird, der vorzugsweise eine unpolare und/oder niedrig- energetische Oberfläche aufweist, oder
- b) in der auf das Substrat aufgetragenen Oberflächenschicht-Zusammensetzung anorganische Feststoff-Teilchen oder Agglomerate mit einer Partikelgröße von mindestens 50 nm vorhanden sind.
Zur Herstellung der mikrostrukturierten Oberfläche können der Zusammensetzung für
die Oberflächenschicht oder einem Ausgangsmaterial oder Zwischenprodukt davon
anorganische Feststoff-Teilchen mit einer Partikelgröße von mindestens 50 nm
zugesetzt werden. Die Zugabe erfolgt vor dem Auftrag der Zusammensetzung auf das
Substrat. Dabei können die Feststoff-Teilchen zu der fertigen Zusammensetzung oder
bereits zu den hydrolysierbaren Ausgangsverbindungen vor der Hydrolyse oder zu
einem dazwischenliegenden Zeitpunkt, also einem Vorprodukt, gegeben werden.
Die anorganischen Feststoffteilchen, wie sie z. B. in der WO 93/06508 beschrieben
sind, können aus beliebigen Materialien bestehen; vorzugsweise bestehen sie
jedoch aus Metallen und insbesondere aus Metallverbindungen wie beispielsweise
(gegebenenfalls hydratisierten) Oxiden wie ZnO, CdO, SiO2, TiO2, ZrO2, CeO2, SnO2,
Al2O3 (insbesondere Boehmit), In2O3, La2O3, Fe2O3, Cu2O, Ta2O5, Nb2O5, V2O5, MoO3
oder WO3; Chalkogeniden wie beispielsweise Sulfiden (z. B. CdS, ZnS, PbS und
Ag2S), Seleniden (z. B. GaSe, CdSe und ZnSe) und Telluriden (z. B. ZnTe oder
CdTe), Halogeniden wie AgCl, AgBr; Agl, CuCl, CuBr, Cdl2 und Pbl2; Carbiden wie
CdC2 oder SiC; Arseniden wie AlAs, GaAs und GeAs; Antimoniden wie InSb; Nitriden
wie BN, AlN, Si3N4 und Ti3N4; Phosphiden wie GaP, InP, Zn3P2 und Cd3P2;
Phosphaten, Silikaten, Zirkonaten, Aluminaten, Stannaten und den entsprechenden
Mischoxiden (z. B. solchen mit Perowskitstruktur wie BaTiO3 und PbTiO3). Die
Feststoffteilchen können z. B. in Form von Pulvern oder Solen zugegeben werden.
Sie können sphärisch, langgestreckt oder von beliebiger anderer Form sein.
Die eingesetzten Feststoffteilchen oder Agglomerate weisen eine Partikelgröße von
mindestens 50 nm auf. Der Einsatz kleinerer Primärpartikel ist möglich, wenn sie in der
Oberflächenschicht als Aggregate oder Agglomerate mit einer Partikelgröße von
mindestens 50 nm vorliegen. Die Feststoffteilchen oder Agglomerate können z. B. eine
Teilchengröße bis zu 10 µm, vorzugsweise bis zu 4 µm und besonders bevorzugt bis
zu 1 µm, aufweisen.
Der Kontaktwinkel gegenüber Wasser und Hexadecan und damit die
Mikrostrukturierung der Oberfläche können z. B. über den Füllgrad, d. h. den Gehalt
an Feststoffteilchen in der Zusammensetzung, innerhalb des gewünschten Bereichs
eingestellt werden. Die Feststoffteilchen dienen auch der Verbesserung der
mechanischen Eigenschaften, insbesondere wird eine erhöhte Abrieb- und
Kratzbeständigkeit der mikrostrukturierten Oberfläche erzielt.
Spätestens vor dem Auftrag der Beschichtungszusammensetzung können dieser
gegebenenfalls noch übliche Lack-Additive zugegeben werden, wie z. B. Färbemittel,
Füllstoffe, Oxidationsinhibitoren, Verlaufsmittel, UV-Absorber und dergleichen.
Die gegebenenfalls mit einem Initiator und anderen Additiven versehene
Zusammensetzung wird dann auf das Substrat aufgebracht. Für diese Beschichtung
können übliche Beschichtungsverfahren Verwendung finden, z. B. Tauchen, Fluten,
Ziehen, Gießen, Schleudern, Spritzen, Sprühen, Streichen, Walzen oder her
kömmliche Drucktechniken. Besonders bevorzugt werden erfindungsgemäß das
Sprühen, Spritzen und Schleudern.
Alternativ kann die mikrostrukturierte Oberfläche dadurch erhalten werden, daß man
die auf das Substrat aufgetragene Beschichtungszusammensetzung vor oder während
der Trocknung und/oder Härtung mit einem Prägestempel prägt, der bevorzugt eine
unpolare und/oder niedrig-energetische Oberfläche aufweist.
Durch Prägestempel mit einer unpolaren und/oder niedrig-energetischen Oberfläche
fassen sich mit den erfindungsgemäß eingesetzten Zusammensetzungen mikrostruk
turierte Oberflächen mit einem sehr hohen Kontaktwinkel herstellen. Üblicherweise
wird nämlich bei der Prägung eine Mikrostruktur erhalten, die keine so hohen
Kontaktwinkel, sondern wesentlich kleinere Kontaktwinkel zeigt. Ohne an eine
Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß die fluorierten Seitengruppen der
Zusammensetzung bei der Prägung überraschenderweise nicht, wie sonst üblich,
aufgrund ihrer thermodynamischen Wechselwirkung mit der Prägestempeloberfläche
in das Substrat hineingedrückt werden, so daß der Gehalt an fluorierten Gruppen an
der Oberfläche durch die Prägung überraschenderweise nicht abnimmt.
Bei dem Prägestempel handelt es sich beispielsweise um einen Stempel aus
Siliconkautschuk. Der Prägestempel weist auf seiner Oberfläche das Negativ der
gewünschten Mikrostruktur auf.
Vor der Härtung wird die aufgetragene Zusammensetzung vorzugsweise z. B. bei
Raumtemperatur oder leicht erhöhter Temperatur getrocknet. Die Schichtdicke im
getrockneten/gehärteten Zustand beträgt vorzugsweise mindestens 50 nm, besonders
bevorzugt mindestens 200 nm und insbesondere mindestens 500 nm. Die
Schichtdicke kann z. B. bis zu 100 µm, vorzugsweise bis zu 50 µm und insbesondere
bis zu 20 µm betragen. Nach der gegebenenfalls vorgenommenen Trocknung kann
die auf das Substrat aufgebrachte Beschichtungszusammensetzung abhängig von der
Art bzw. Anwesenheit eines Initiators thermisch und/oder durch Bestrahlung (z. B. mit
UV-, Laser- oder Elektronenstrahlung) in an sich bekannter Weise gehärtet werden.
Gegebenenfalls reicht aber eine einfache Trocknung (bei Raumtemperatur) aus, so
daß keine weitere besondere Härtung durchgeführt werden muß.
Im Falle der thermischen Härtung liegen die Härtungstemperaturen vorzugsweise bei
mindestens 50°C, insbesondere mindestens 90°C. Die maximale Härtungstemperatur
wird u. a. auch von der thermischen Belastbarkeit des zu beschichtenden Substrats
bestimmt. Im Falle von Glas oder Metallen können Härtungstemperaturen bis zu
350°C verwendet werden. Vorzugsweise werden jedoch Härtungstemperaturen von
200°C und insbesondere 180°C nicht überschritten. Die Härtungszeit beträgt in der
Regel 1 bis 2 Stunden.
Durch die mikrostrukturierte Oberfläche auf dem Substrat ergeben sich sehr günstige
Oberflächeneigenschaften, insbesondere durch eine hervorragende Antihaftwirkung
gegenüber den verschiedensten Verschmutzungen, insbesondere Fetten und Ölen,
so daß sie in der Praxis als Easy-to-clean-Systeme einsetzbar sind. Es ergibt sich
eine gute Haftung auf dem Substrat, insbesondere bei Glas. Die Oberflächenschicht
ist bevorzugt transparent, kann aber auch farbig oder mit speziellen optischen
Eigenschaften, wie Antireflex-Verhalten, hergestellt werden. Die Oberflächen
schichten zeigen auch eine gute mechanische Beständigkeit und Witterungs
beständigkeit und eignen sich damit als Schutzschicht.
Claims (10)
1. Verwendung einer Zusammensetzung, die Kondensate von einer oder mehreren
hydrolysierbaren Verbindungen mindestens eines Elements M aus den Haupt
gruppen III bis V und/oder den Nebengruppen II bis IV des Periodensystems der
Elemente enthält, wobei zumindest ein Teil dieser Verbindungen neben hydro
lysierbaren Gruppen A auch nicht hydrolysierbare kohlenstoffhaltige Gruppen B
aufweist und wobei 0,1 bis 100 Mol-% der Gruppen B Gruppen B' sind, die ein
oder mehrere Fluoratome aufweisen, die an ein oder mehrere aliphatische
Kohlenstoffatome gebunden sind, zur Herstellung mikrostrukturierter Oberflächen
schichten auf Substraten, insbesondere Metall, Kunststoffen, gegebenenfalls
modifizierten Naturstoffen, Glas, Keramik, Glaskeramik, Beton, Ton, Leder,
Papier und/oder Textilien, wobei die Mikrostrukturierung der Oberflächenschicht
von solcher Art ist, daß der Kontaktwinkel gegen Wasser oder Hexadecan
mindestens 5°, bevorzugt mindestens 10°, höher liegt als der Kontaktwinkel einer
entsprechenden glatten Oberflächenschicht.
2. Verwendung nach Anspruch 1 für die Herstellung mikrostrukturierter Oberflächen
schichten auf Bauwerken und Teilen davon; Fortbewegungs- und Transport
mitteln und Teilen davon; Arbeitsgerätschaften, Vorrichtungen und Maschinen
für gewerbliche bzw. industrielle Zwecke und Forschung sowie Teilen davon;
elektrischen und elektronischen Schaltungen und Bauteilen und Teilen davon;
Haushaltsgegenständen und Arbeitsgerätschaften für den Haushalt sowie Teilen
davon; Ausrüstung, Geräten und Hilfsmitteln für Spiel, Sport und Freizeit und
Teilen davon; sowie Geräten, Hilfsmitteln und Vorrichtungen für medizinische
Zwecke und Kranke.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2 als Wasser-, Öl-, Fett-, Tensid-, Staub-
und/oder Schmutz-abweisende Beschichtung, z. B. als Easy-to-clean-Systeme,
insbesondere als transparente oder transluzente Easy-to-clean-Systeme.
4. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2 als Antireflex-Beschichtung, als
Beschichtung zum Schutz vor Graffiti oder als Beschichtung bei Trenn
problemen, insbesondere in Formgebungsverfahren.
5. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2 als kratzfeste und/oder abriebfeste
Beschichtung.
6. Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elemente M aus Si, Al, B, Pb, Sn, Ti, Zr, V und Zn, insbesondere Si, Al,
Ti und Zr, oder Mischungen dieser Elemente ausgewählt sind.
7. Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gesamt-Molverhältnis von Gruppen A zu Gruppen B in den
zugrundeliegenden monomeren Ausgangsverbindungen in der Oberflächen
schicht-Zusammensetzung 10 : 1 bis 1 : 2 beträgt.
8. Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gruppen B' durchschnittlich 2 bis 30 Fluoratome aufweisen, die an ein
oder mehrere aliphatische Kohlenstoffatome gebunden sind, welche durch
mindestens zwei Atome von M getrennt sind.
9. Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontaktwinkel der mikrostrukturierten Oberfläche gegen Wasser min
destens 120° beträgt und/oder der Kontaktwinkel der mikrostrukturierten
Oberfläche gegen Hexadecan mindestens 70° beträgt.
10. Verwendung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Oberflächenschicht-Zusammensetzung anorganische Feststoff-
Teilchen oder Agglomerate von mindestens 50 nm vorhanden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000150642 DE10050642A1 (de) | 2000-10-12 | 2000-10-12 | Substrate mit einer mikrostrukturierten, fluorhaltige Polykondensate enthaltenden Oberflächenschicht |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000150642 DE10050642A1 (de) | 2000-10-12 | 2000-10-12 | Substrate mit einer mikrostrukturierten, fluorhaltige Polykondensate enthaltenden Oberflächenschicht |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE10050642A1 true DE10050642A1 (de) | 2002-04-18 |
Family
ID=7659581
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2000150642 Withdrawn DE10050642A1 (de) | 2000-10-12 | 2000-10-12 | Substrate mit einer mikrostrukturierten, fluorhaltige Polykondensate enthaltenden Oberflächenschicht |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10050642A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2023711B1 (de) † | 2006-06-03 | 2014-08-20 | OVD Kinegram AG | Insektenschutzfolie |
-
2000
- 2000-10-12 DE DE2000150642 patent/DE10050642A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2023711B1 (de) † | 2006-06-03 | 2014-08-20 | OVD Kinegram AG | Insektenschutzfolie |
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