DE102014218864A1 - Zusammensetzungen von Aminosiloxanen und Metallalkoxiden - Google Patents

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Abstract

Gegenstand der Erfindung sind Zusammensetzungen (Z), die (i) 100 Gew.-Teile eines Aminoalkylgruppen aufweisenden Polydimethylsiloxans (P) mit einer Aminzahl von mindestens 0,1 mequiv/g Polydimethylsiloxan (P), aufgebaut aus Einheiten der allgemeinen Formel I R1 aR2 bSiO(4-a-b/2) (I),(ii) 0,5 bis 100 Gew.-Teile eines Metallalkoxids, das ausgewählt wird aus monomeren Metallalkoxiden der allgemeinen Formel V M[(OCH2(CH2)c)dOR7]n (V),und R1, R2, M, R7, a, c, d und n die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen aufweisen, (iv) keine Fluor enthaltenden Siliciumverbindungen und (v) höchstens 0,5 Gew.-Teile Kieselsäure enthalten; sowie deren Verwendung zur Behandlung von porösen oder nicht porösen, saugfähigen oder nicht saugfähigen Substraten.

Description

  • Die Erfindung betrifft Zusammensetzungen von Aminoalkylgruppen aufweisendem Polydimethylsiloxan und Metallalkoxiden und deren Verwendung zur Behandlung von Substraten.
  • Für die ölabweisende Ausrüstung von Oberflächen werden derzeit vielfach Produkte auf Fluorcarbonharz Basis eingesetzt. Aufgrund der negativen Umweltbilanz dieser Fluor basierten Produkte wird nach einer Lösung ohne Fluorprodukte gesucht.
  • In der EP 651089 ist eine Kombination aus aminofunktionalisierten Polysiloxanen, viel Kieselsäure und Metallestern beschrieben. Die Verbesserung von Wasser- oder Ölabweisung ist nicht beschrieben. Wenn große Mengen an Kieselsäure vorhanden sind bildet eine schlecht haftende Schicht an der Substratoberfläche.
  • US 4846886 beschreibt die Verwendung von Alkyl-alkoxysilanen, aminofunktionellen Silanen, mit Fluorogruppen funktionalisierten Siliconölen und Metallkatalysatoren als wasserabweisende Beschichtungen.
  • Aufgabe war, Zusammensetzungen auf Basis von Siloxanen bereitzustellen, welche verbesserte Ölabweisung aufweisen.
  • Gegenstand der Erfindung sind Zusammensetzungen (Z), die
    • (i) 100 Gew.-Teile eines Aminoalkylgruppen aufweisenden Polydimethylsiloxans (P) mit einer Aminzahl von mindestens 0,1 mequiv/g Polydimethylsiloxan (P), aufgebaut aus Einheiten der allgemeinen Formel I R1 aR2 bSiO(4-a-b/2) (I), in der R1 unsubstituierte oder mit Chlor substituierte Alkylreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen, Reste -OR oder -OH, R unsubstituierte oder mit Chlor substituierte Alkylreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen, R2 Aminoalkylreste der allgemeinen Formel II -R3-NR4R5 (II), R3 zweiwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen, R4 einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen oder H, R5 einen Rest der allgemeinen Formel III -(R6-NR4)xR4 (III), R6 einen zweiwertigen Rest der allgemeinen Formel IV -(CR4R4-)y (IV), x den Wert 0 oder einen Wert von 1 bis 40, y den Wert 1 oder 2, a den Wert 0, 1, 2 oder 3, b den Wert 0, 1, 2 oder 3 und a + b einen durchschnittlichen Wert von 1,5 bis 2,5 bedeuten, wobei höchstens 20 mol% der Reste R1 OH oder OR sind,
    • (ii) 0,5 bis 100 Gew.-Teile eines Metallalkoxids, das ausgewählt wird aus monomeren Metallalkoxiden der allgemeinen Formel V M[(OCH2(CH2)c)dOR7]n (V), in der M ein Metall ist, ausgewählt aus Ti, Zr, Ge, Mn und Al, n die Wertigkeit von M, R7 einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen c eine ganze Zahl 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeuten, und d eine ganze Zahl 0, 1 oder 2 bedeuten, und polymeren Metallalkoxiden, die durch Hydrolyse aus den monomeren Metallalkoxiden der allgemeinen Formel V entstanden sind, und deren Gemischen,
    • (iv) keine Fluor enthaltenden Siliciumverbindungen und
    • (v) höchstens 0,5 Gew.-Teile Kieselsäure enthalten.
  • Die Zusammensetzungen (Z) zeigen hervorragende Ölabweisung auf vielen Substraten, insbesondere Fasern und Textilien. Ferner zeigen die mit den Zusammensetzungen (Z) behandelten Substrate verbesserte Wasser- und Schmutzabweisung.
  • Die Alkylreste R1 und R können linear, zyklisch, verzweigt, gesättigt oder ungesättigt sein. Vorzugsweise weisen die Alkylreste R1 und R 1-18 Kohlenstoffatome, insbesondere 1 bis 6 Kohlenstoffatome auf, besonders bevorzugt sind Methylrest oder Ethylrest. Besonders bevorzugte Reste R1 sind Methylrest, Methoxirest, Ethoxirest oder -OH. Vorzugsweise sind höchstens 10 mol% der Reste R1 OH oder OR.
  • Die zweiwertigen Kohlenwasserstoffreste R3 können chlorsubstituiert, linear, zyklisch, verzweigt, aromatisch, gesättigt oder ungesättigt sein. Vorzugsweise weisen die Reste R3 1 bis 6 Kohlenstoffatome auf, besonders bevorzugt sind Alkylenreste, insbesondere Propylen.
  • Die einwertigen Kohlenwasserstoffreste R4 können chlorsubstituiert, linear, zyklisch, verzweigt, aromatisch, gesättigt oder ungesättigt sein. Vorzugsweise weisen die Reste R4 1 bis 6 Kohlenstoffatome auf, besonders bevorzugt sind Alkylreste. Besonders bevorzugte Substituenten R4 sind Methyl, Ethyl, Cyclohexyl und H.
  • Vorzugsweise beträgt b den Wert 0 oder 1. Vorzugsweise beträgt a + b einen durchschnittlichen Wert von 1,9 bis 2,2.
  • Vorzugsweise weist x den Wert 0 oder einen Wert von 1 bis 18, besonders bevorzugt 1 bis 6 auf.
  • Besonders bevorzugte Reste R2 sind -CH2N(R4)2, -(CH2)3N(R4)2, -(CH2)3N(R4)(CH2)2N(R4)2, insbesondere Aminoethylaminopropylrest und Cyclohexylaminopropylrest.
  • Vorzugsweise ist das Polydimethylsiloxan (P) aufgebaut aus mindestens 3, insbesondere mindestens 10 Einheiten und vorzugsweise höchstens 200 Einheiten der allgemeinen Formel I.
  • Das Verhältnis von a zu b ist so gewählt, daß das Polydimethylsiloxan (P) mindestens eine Aminzahl von 0,1 mequiv/g Polydimethylsiloxan (P), vorzugsweise mindestens 0,6 mequiv/g Polydimethylsiloxan (P) aufweist. Die Aminzahl des Polydimethylsiloxans (P) beträgt vorzugsweise höchstens 7 mequiv/g Polydimethylsiloxan (P).
  • Die Viskosität des Polydimethylsiloxans (P) beträgt vorzugsweise 1 bis 100000 mPa·s, insbesondere 10 bis 10000 mPa·s bei 20°C.
  • Die Aminoalkylgruppen des Polydimethylsiloxans (P) können ganz oder teilweise nach bekannten chemischen Reaktionen umgesetzt worden sein; z. B. kann ein Teil der Aminreste mit anorganischen oder organischen Säuren neutralisiert sein, z. B. Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Ölsäure, Stearinsäure, Zitronensäure Schwefelsäure oder Salzsäure. Wenn die Aminoalkylgruppen des Polydimethylsiloxans (P) mit Säuren neutralisiert sind dann wird vorzugsweise Säure in einer Menge von 0,05 bis 1 Mol Proton pro Mol basisches Stickstoffatom der Reste R2 zugesetzt.
  • Hergestellt werden die Polydimethylsiloxane (P) durch bekannte chemische Verfahren wie z. B. Hydrolyse oder Äquilibrierung.
  • In den Metallalkoxiden der allgemeinen Formel V sind die Metalle M vorzugsweise von Ti, Zr, Al oder Gemische davon. Die Anzahl von n wird von der Wertigkeit der Metalle M bestimmt. Beispielsweise beträgt sie bei Ti n = 4, Zr n = 4 und Al n = 3.
  • Die einwertigen Kohlenwasserstoffreste R7 können linear, zyklisch, verzweigt, aromatisch, gesättigt oder ungesättigt sein. Vorzugsweise weisen die Reste R7 1 bis 6 Kohlenstoffatome auf, besonders bevorzugt sind Alkylreste. Besonders bevorzugte Substituenten R4 sind Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl und Cyclohexyl.
  • Besonders bevorzugte Metallalkoxide sind Aluminium-(2-propylat), Aluminium-(2-butylat), Zirconiumpropylat, Titanethylat und Titan-(2-propylat).
  • Die Zusammensetzungen (Z) enthalten bevorzugt 5 bis 70 Gew.-Teile, insbesondere 10 bis 50 Gew.-Teile Metallalkoxid.
  • Die Zusammensetzungen (Z) enthalten keine Fluor enthaltenden Siliciumverbindungen, das bedeutet vorzugsweise, dass alle eingesetzten Siliciumverbindungen höchstens 10 Gew.-ppm Fluor enthalten.
  • Die Zusammensetzungen (Z) enthalten vorzugsweise höchstens 0,1 Gew.-Teile, insbesondere höchstens 0,01 Gew.-Teile Kieselsäure.
  • Die Zusammensetzungen (Z) können als Mischungen, Lösungen oder Emulsionen vorliegen. Die Mischungen, Lösungen oder Emulsionen können leicht hergestellt werden, durch Zusammengegeben und Vermischen der einzelnen Komponenten in beliebiger Reihenfolge.
  • Als Lösungen enthalten die Zusammensetzungen (Z) bevorzugt Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische mit einem Siedepunkt bzw. Siedebereich von bis zu 120°C bei 0,1 MPa. Beispiele für solche Lösungsmittel sind Wasser; Alkohole, wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, n-Amylalkohol, i-Amylalkohol; Ether, wie Dioxan, Tetrahydrofuran, Diethylether, Di-isopropylether, Diethylenglycoldimethylether; chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Dichlormethan, Trichlormethan, Tetrachlormethan, 1,2-Dichlorethan, Trichlorethylen; Kohlenwasserstoffe, insbesondere aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe wie Pentan, n-Hexan, Hexan-Isomerengemische, Heptan, Oktan, Waschbenzin, Petrolether, Benzol, Toluol, Xylole; Ketone, wie Aceton, Methylethylketon, Di-isopropylketon, Methyl-isobutylketon (MIBK); Ester, wie Ethylacetat, Butylacetat, Propylpropionat, Ethylbutyrat, Ethyl-isobutyrat; oder Gemische dieser Lösungsmittel. Besonders bevorzugte Lösungsmittel sind die Kohlenwasserstoffe.
  • Als Lösungen enthalten die Zusammensetzungen (Z) bevorzugt 10 bis 10000 Gew.-Teile, insbesondere 100 bis 5000 Gew.-Teile Lösungsmittel.
  • Als Emulsionen enthalten die Zusammensetzungen (Z) bevorzugt Emulgatoren. Als Emulgatoren können alle bisher bekannten, ionischen und nicht-ionischen Emulgatoren sowohl einzeln, als auch in Mischungen verschiedener Emulgatoren eingesetzt werden, mit denen auch bisher beständige wässrige Emulsionen von Organopolysiloxanen hergestellt werden konnten. Besonders bevorzugt sind Fettalkoholpolyglykolether, Alkylpolyglucoside, Nonylphenolpolyglykolether und quaternäre Ammoniumsalze von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren für Öl in Wasser Emulsionen. Für Wasser in Öl Emulsionen können alle bisher bekannten Emulgatoren sowohl einzeln, als auch in Mischungen verschiedener Emulgatoren verwendet werden. Besonders bevorzugt sind Sorbitanoleate oder -stearate, Glycerinoleate oder -stearate, Fettsäureglycerinester oder Siloxanpolyglucoside (wie beschrieben in EP 0 612 759 ) in Kombination mit Coemulgatoren wie z. B. Fettalkoholpolyglykolethern, Alkylpolyglucosiden und Nonylphenolpolyglykolethern.
  • Als Emulsionen enthalten die Zusammensetzungen (Z) bevorzugt 0,1 bis 50 Gew.-Teile, insbesondere 1 bis 20 Gew.-Teile Emulgator.
  • Als Emulsionen enthalten die Zusammensetzungen (Z) bevorzugt 100 bis 20000 Gew.-Teile, insbesondere 300 bis 2000 Gew.-Teile Wasser. Das Wasser ist vollentsalztes oder salzhaltiges Wasser, bevorzugt vollentsalztes Wasser.
  • Die Zusammensetzungen (Z) können neben Polydimethylsiloxans (P) noch weitere Silicone enthalten, z. B. flüssige Silicone, cyclische Silicone und/oder feste Silicone, wie siliciumhaltige Wachse. Die Zusammensetzungen (Z) enthalten vorzugsweise 0 bis 90 Gew.-Teile, besonders bevorzugt 10,0 bis 60,0 Gew.-Teile, insbesondere 20 bis 50 Gew.-Teile weitere Silicone.
  • Die Zusammensetzungen (Z) können nicht siliciumhaltige Wachse enthalten, wie natürliche Wachse pflanzlichen Ursprungs, wie Carnaubawachs und Candellilawachs, Montansäure- und Montanesterwachse, Paraffinwachse, insbesondere anoxidierte synthetische Paraffine, Polyethylenwachse, Polyvinyletherwachse und metallseifenhaltige Wachse, wobei Carnaubawachs, Paraffinwachse und Polyethylenwachse bevorzugt und Paraffinwachse besonders bevorzugt sind.
  • Die Zusammensetzungen (Z) enthalten vorzugsweise 0 bis 100 Gew.-Teile, insbesondere 5 bis 50 Gew.-Teile nicht siliciumhaltige Wachse.
  • Die Zusammensetzungen (Z) können Verdickungsmittel enthalten. Bespiele für Verdickungsmittel sind Homopolysaccaride, Polyacrylate, Carboxy- und Hydroxymethylcellulose, wobei Polysaccaride und Polyacrylate besonders bevorzugt sind.
  • Die Zusammensetzungen (Z) enthalten vorzugsweise 0 bis 60 Gew.-Teile, insbesondere 5 bis 20 Gew.-Teile Verdickungsmittel.
  • Die Zusammensetzungen (Z) können noch weitere Bestandteile, wie Konservierungsmittel, Duftstoffe, Säuren, Laugen, Rostschutzmittel und Farbstoffe enthalten. Beispiele für Konservierungsmittel sind Formaldehyd, Parabene, Benzylalkohol, Propionsäure und deren Salze sowie Isothiazolinone.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der Zusammensetzungen (Z) zur Behandlung von porösen oder nicht porösen, saugfähigen oder nicht saugfähigen Substraten, bevorzugt von Zellulosen, Papier, natürlichen und/oder synthetischen Textilfasern, mineralischen Baumaterialien, Stein, Fliesen, Marmor, Metallen, lackierten Metallen, Glas, Keramiken, Glaskeramik, Kunststoffen, lackierten Kunststoffen, Holz, Laminat, Kork, Gummi, Lederimitat, Leder und kosmetische Anwendungen, wie z. B. Haut und Haar. Besonders bevorzugt ist die Verwendung der Zusammensetzungen (Z) zur Imprägnierung von Textilien.
  • Alle vorstehenden Symbole der vorstehenden Formeln weisen ihre Bedeutungen jeweils unabhängig voneinander auf. In allen Formeln ist das Siliciumatom vierwertig. Die Summe aller Bestandteile der Zusammensetzungen (Z) ergeben 100 Gew.-%.
  • In den folgenden Beispielen sind, falls jeweils nicht anders angegeben, alle Mengen- und Prozentangaben auf das Gewicht bezogen, alle Drücke 0,10 MPa (abs.) und alle Temperaturen 20°C.
  • Beispiele:
  • Um den Vorteil der Zusammensetzungen (Z) mit der Kombination aus aminogruppenhaltigen Organopolysiloxanen und Metallalkoxiden aufzuzeigen, wurde diese Kombination im Vergleich zu den Einzelsubstanzen, einer Kombination aus einem Polydimethylsiloxan mit Metallalkoxid auf Baumwolle bezüglich der Wasser- und ölabweisenden Wirkung getestet.
  • Das in den Testbeispielen verwendete aminohaltige Organopolysiloxan mit den funktionellen Gruppen -(CH2)3NH(CH2)2NH2 weist eine Viskosität von ca. 1000 mm2/s bei 20°C und eine Aminzahl von 0,3 mequiv/g auf. Dieses Öl wird nachfolgend einfach als Aminöl bezeichnet.
  • Bei dem Metallalkoxid handelte es sich um Titantetrabutanolat.
  • Testmethoden:
  • Testbeispiel 1: Wasserabweisungstest (Wasser/Alkohol-Tropfentest)
  • Diese Testmethode dient dazu, die hydrophobe Ausrüstung von Textilien zu bestimmen.
  • Das behandelte, zu prüfende Muster wird über eine Petrischale gelegt, so dass im Testbereich des Prüfmusters kein Kontakt mit dem Boden besteht. Beginnend mit der Testflüssigkeit W (dest. Wasser) setzt man vorsichtig 40 μl große Tropfen an jeweils drei Stellen des Prüfmusters auf. Diese Stellen sollen mindestens 2 cm voneinander entfernt sein. Das Prüfmuster darf beim Aufsetzen der Testflüssigkeiten nicht mit der Pipette berührt werden. Um ein zu starkes Verdunsten während des Testes zu vermeiden, wird das Prüfmuster mit einer Petrischale abgedeckt. Aus einem Winkel von ca. 45° beobachten, bis der Tropfen komplett eingezogen ist. Dies ist die Rewettingzeit. Falls der Tropfen nach 5 Stunden immer noch auf dem Prüfmuster steht, wird der Test beendet und als Zeit > 300 min angegeben. Anschließend wird der Test mit der nächsten Testflüssigkeit durchgeführt.
  • Auswertung:
  • Als Ergebnis für die Hydrophobie der Textilien wird die Rewettingzeit angeben. Je höher die Zeit, desto hydrophober ist die Ausrüstung. Tabelle 1: Zusammensetzung der Testflüssigkeit für den Wasserabweisungstest:
    Standard-Testflüssigkeiten Zusammensetzung in Vol.-%
    Isopropanol dest. Wasser
    Wasser 0/100 0 100
    1 10/90 10 90
    2 20/80 20 80
    3 30/70 30 70
  • Testbeispiel 2: Ölabweisungstest
  • Dieser Ölabweisungstest dient dazu, das Vorhandensein bzw. die Wirksamkeit einer oleophoben Ausrüstung auf Textilien zu überprüfen.
  • Bei dieser Prüfung wird die Beständigkeit gegenüber Benetzung durch eine bestimmte Serie von Testflüssigkeiten bestimmt. Unter Oleophobie, d. h. Ölabweisung, versteht man das Vermögen eines Substrates einem Annetzen durch ölige Flüssigkeiten zu widerstehen.
  • Das zu prüfende Muster wird flach ausgelegt. Beginnend mit dem Testöl Nr. 1 bringt man vorsichtig Tropfen mit einem Durchmesser von ca. 5 mm an jeweils drei Stellen des Prüfmusters auf. Diese Stellen sollen mindestens 2 cm voneinander entfernt sein. Das Prüfmuster darf beim Aufsetzen der Testflüssigkeiten nicht mit der Pipette berührt werden. Aus einem Winkel von ca. 45° 15 Sekunden lang beobachten. Falls nach 15 Sekunden keine Benetzung des Leders oder kein Eindringen des Öltropfens in das Gewebe festzustellen ist, ist der Vorgang mit der nächsten Testflüssigkeit zu wiederholen. Eine Benetzung durch die Testflüssigkeit wird durch eine Farbvertiefung an der Grenzfläche zwischen Leder und Öltropfen angezeigt.
  • Auswertung:
  • Als Ergebnis für das oleophob ausgerüstete Textil wird die Benetzungszeit der jeweiligen Öl-Testflüssigkeit angegeben. Tabelle 2: Zusammensetzung der Testflüssigkeiten für den Ölabweisungstest:
    Standard-Testflüssigkeiten Zusammensetzung
    1 Paraffinöl dickflüssig
    2 65% Paraffinöl dickflüssig/35% n-Hexadecan
    3 n-Hexadecan
    Tabelle 3: Testergebnisse:
    Unbehandelte Baumwolle Versuch A* Versuch B* Versuch C Versuch D*
    *
    Aminopolysiloxan 8% - 8% -
    Polydimethylsiloxan - - - 8%
    Metallalkoxid - 8% 3% 3%
    Benzin 100/140° 92% 92% 89% 89%
    Aussehen: klar klar klar klar
    Rewettingzeit:
    – Wasser 0 s 18 min 0 s > 300 min > 300 min
    Wasser/Isopropanol = 90:10 - 2 min - > 300 min 210 min
    Wasser/Isopropanol = 80:20 - 20 s - 270 min 120 min
    Wasser/Isopropanol = 70:30 - 5 s - 210 min 5 s
    Benetzungszeit:
    Ölabweisungstest Flüssigkeit 1 0 s 0 s 0 s > 15 s 0 s
    Ölabweisungstest Flüssigkeit 2 - - - > 15 s -
    Ölabweisungstest Flüssigkeit 3 - - - 7 s -
    *nicht erfindungsgemäß
  • Sowohl das aminogruppenhaltige Organopolysiloxan (Versuch A), als auch das Metallalkoxid (Versuch B) allein, weisen nur eine geringe bzw. keine Wasserabweisung auf. Eine ölabweisende Wirkung ist bei Beiden nicht vorhanden. Erst durch die Kombination von aminogruppenhaltigem Organopolysiloxan und Metallalkoxid (Versuch C) erzielt man eine sehr gute Wasserabweisung und ebenso eine gute Ölabweisung. Der Vergleichsversuch D auf Basis einer Kombination aus Polydimethylsiloxan und Metallalkoxid zeigt zwar auch eine gute Wasserabweisung aber auch keine Ölabweisung.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 651089 [0003]
    • US 4846886 [0004]
    • EP 0612759 [0028]

Claims (9)

  1. Zusammensetzungen (Z), die (i) 100 Gew.-Teile eines Aminoalkylgruppen aufweisenden Polydimethylsiloxans (P) mit einer Aminzahl von mindestens 0,1 mequiv/g Polydimethylsiloxan (P), aufgebaut aus Einheiten der allgemeinen Formel I R1 aR2 bSiO(4-a-b/2) (I), in der R1 unsubstituierte oder mit Chlor substituierte Alkylreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen, Reste -OR oder -OH, R unsubstituierte oder mit Chlor substituierte Alkylreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen, R2 Aminoalkylreste der allgemeinen Formel II -R3-NR4R5 (II), R3 zweiwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen, R4 einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen oder H, R5 einen Rest der allgemeinen Formel III -(R6-NR4)xR4 (III), R6 einen zweiwertigen Rest der allgemeinen Formel IV -(CR4R4-)y (IV), x den Wert 0 oder einen Wert von 1 bis 40, y den Wert 1 oder 2, a den Wert 0, 1, 2 oder 3, b den Wert 0, 1, 2 oder 3 und a + b einen durchschnittlichen Wert von 1,5 bis 2,5 bedeuten, wobei höchstens 20 mol% der Reste R1 OH oder OR sind, (ii) 0,5 bis 100 Gew.-Teile eines Metallalkoxids, das ausgewählt wird aus monomeren Metallalkoxiden der allgemeinen Formel V M[(OCH2(CH2)c)dOR7]n (V), in der M ein Metall ist, ausgewählt aus Ti, Zr, Ge, Mn und Al, n die Wertigkeit von M, R7 einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1-40 Kohlenstoffatomen c eine ganze Zahl 0, 1, 2, 3 oder 4 bedeuten, und d eine ganze Zahl 0, 1 oder 2 bedeuten, und polymeren Metallalkoxiden, die durch Hydrolyse aus den monomeren Metallalkoxiden der allgemeinen Formel V entstanden sind, und deren Gemischen, (iv) keine Fluor enthaltenden Siliciumverbindungen und (v) höchstens 0,5 Gew.-Teile Kieselsäure enthalten.
  2. Zusammensetzungen (Z) nach Anspruch 1, bei denen die Reste R4 Alkylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten.
  3. Zusammensetzungen (Z) nach Anspruch 1 oder 2, bei denen die Reste R2 ausgewählt werden aus -CH2N(R4)2, -(CH2)3N(R4)2, und -(CH2)3N(R4)(CH2)2N(R4)2.
  4. Zusammensetzungen (Z) nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei denen die Reste R7 Alkylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen sind.
  5. Zusammensetzungen (Z) nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei denen die Metallalkoxide ausgewählt werden aus Aluminium-(2-propylat), Aluminium-(2-butylat), Zirconiumpropylat, Titanethylat und Titan-(2-propylat) und deren Gemischen.
  6. Zusammensetzungen (Z) nach einem der vorangehenden Ansprüche, welche 10 bis 50 Gew.-Teile Metallalkoxid enthalten.
  7. Zusammensetzungen (Z) nach einem der vorangehenden Ansprüche, die Kohlenwasserstoffe als Lösungmittel enthalten.
  8. Verwendung der Emulsionen nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Behandlung von porösen oder nicht porösen, saugfähigen oder nicht saugfähigen Substraten.
  9. Verwendung nach Anspruch 7 zur Imprägnierung von Textilien.
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