DE102015201099A1 - Vernetzbare Beschichtungsmassen auf Basis von organyloxysilanterminierten Polymeren - Google Patents

Vernetzbare Beschichtungsmassen auf Basis von organyloxysilanterminierten Polymeren Download PDF

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Abstract

Vernetzbare Beschichtungsmassen enthaltend (A) 100 Gewichtsteile Verbindungen (A) der Formel Y-[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a]x (I),(B) mehr als 10 Gewichtsteile Siliconharze enthaltend Einheiten der Formel R3 c(R4O)dR5 eSiO(4-c-d-e)/2 (II),wobei die Reste und Indizes die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben, und (C) mehr als 50 Gewichtsteile anorganische Füllstoffe, wobei Komponente (C) zumindest zu 5 Gew.-% aus Partikeln mit einer Korngröße von 10 μm bis 1 cm besteht, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung zur Beschichtung, insbesondere von Fußböden.

Description

  • Die Erfindung betrifft Beschichtungsmassen auf Basis von vernetzbaren Massen enthaltend silanvernetzende Prepolymere, Siliconharze und Füllstoffe, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung zur Beschichtung, insbesondere von Fußböden.
  • Fußböden bestehen typischerweise aus einer aufeinander aufbauenden Einheit von Untergrund und Nutzschicht. Der Untergrund setzt sich aus einer zumeist aus Beton bestehenden Tragschicht und gegebenenfalls einer darauf befindlichen Zwischenschicht zusammen. Bei der letzteren handelt es sich in der Regel um Estrich oder Gussasphalt. Sie dient dazu, den Untergrund zu ebnen oder auch zum Abbau eines Gefälles. Bei reinen Industrieböden wird häufig auf eine Zwischenschicht verzichtet.
  • Auf diesem Untergrund wird die eigentliche Oberflächennutzschicht appliziert. Sie dient dazu, den Untergrund vor physikalischer Abnutzung, aber auch vor chemischer Beanspruchung zu schützen. Gleichzeitig muss sie den optischen Ansprüchen an die Fußbodenbeschichtung gerecht werden.
  • Wichtige Eigenschaften für eine Fußbodenbeschichtung, insbesondere für Keller-, Garagen- und Industrieböden, sind daher eine hohe Oberflächenzugfestigkeit, die auf industriell genutzten Flächen mindestens 1,5 N/mm2 betragen sollte und durch einfache Haftzugtests ermittelt werden kann. Aber auch weitere Eigenschaften, wie Oberflächenfestigkeit (ermittelbar durch Kratztests), Beständigkeit gegen Chemikalien aber auch gegen Feuchtigkeit und Frost müssen gegeben sein. Ferner sollte sie eine geringe Verschmutzungsneigung aufweisen, bzw. die jeweiligen Verschmutzungen sollten rückstandsfrei entfernbar sein.
  • Weit verbreitet sind Oberflächenbeschichtungen auf Basis zementärer Systeme. Diese besitzen jedoch oftmals den Nachteil einer nur mäßigen mechanischen Belastbarkeit. Zudem sind sie nicht säurebeständig, zeigen eine geringere Haftung als Kunstharzbeschichtung (typischerweise < 1,5 N/mm2), quellen auf bei Exposition gegenüber Feuchte und besitzen keine ausreichende Frostbeständigkeit. Auch ist ihre Optik für viele Anwendungen ungenügend.
  • Deutlich bessere Eigenschaften weisen oftmals Beschichtungen auf Basis organischer Polymersysteme, insbesondere Epoxidharzoder Polyurethanbeschichtungen, auf. Hier existieren breite Produktpaletten für die unterschiedlichsten Anwendungen, angefangen mit Beschichtungen für reine Industriefußböden, über Keller- und Lagerraumböden bis hin zu optisch hochwertigen Beschichtungen für Krankenhäuser, Schulen, Kindergärten, Großraumbüros, Eingangshallen oder auch Verkaufs- und Ausstellungsräumen.
  • Nachteilig an diesen Systemen sind allerdings die toxikologisch bedenklichen Eigenschaften der noch unvernetzten, flüssigen Systeme. Polyurethanbeschichtungen enthalten Isocyanate, insbesondere auch Restgehalte von als toxikologisch kritisch eingestuften Isocyanatmonomeren. Epoxidharzsysteme hingegen enthalten die ebenfalls als toxikologisch kritisch eingestuften Aminhärter. Beide Systeme zeigen sensibilisierende Eigenschaften.
  • Daneben sind Epoxidharzsysteme oftmals zu hart und spröde und weisen insbesondere auf feuchten Untergründen sehr schlechte Haftungseigenschaften auf. Polyurethansysteme dagegen neigen auf feuchten Untergründen auf Grund der Kohlendioxidfreisetzung während der Reaktion von Isocyanatgruppen mit Wasser zur Blasenbildung.
  • Zudem handelt es sich bei den meisten Epoxidharz- oder Polyurethanbeschichtungen um anwenderunfreundliche zweikomponentige Systeme. Da in vielen Fällen vor der eigentlichen Oberflächenbeschichtung auch noch weitere Schichten, wie z.B. Grundierungen, aufgetragen werden müssen, ist ihre Applikation meist recht aufwändig.
  • Gerade unter toxikologischen Gesichtspunkten wären silanvernetzende Beschichtungen, die durch die Kondensationsreaktionen von Alkoxysilylgruppen aushärten, ausgesprochen wünschenswert. Diese Reaktion tritt bei Kontakt mit Luftfeuchtigkeit auf, weshalb derartige Systeme in der Regel einkomponentig verarbeitbar sind. Zudem können die Silylgruppen auch mit einer Vielzahl an reaktiven OH-Gruppen des Untergrundes reagieren, weshalb die entsprechenden Produkte oftmals auffallend gute Haftungseigenschaften aufweisen.
  • Besonders vorteilhaft in Hinblick auf eine schnelle Aushärtung von silanvernetzenden Beschichtungen ist der Einsatz von sogenannten α-silanterminierten Prepolymeren, die über reaktive Alkoxysilylgruppen verfügen, die durch einen Methylenspacer mit einer benachbarten Urethaneinheit verbunden sind. Diese Verbindungsklasse ist hochreaktiv und benötigt weder Zinnkatalysatoren noch starke Säuren oder Basen, um bei Luftkontakt hohe Aushärtgeschwindigkeiten zu erreichen. Kommerziell verfügbare α-silanterminierte Prepolymere sind GENIOSIL® STP-E10 oder GENIOSIL® STP-E30 der Wacker Chemie AG, D-München.
  • Allerdings war es in der Vergangenheit weder auf Basis von α-silanvernetzenden noch mit herkömmlichen silanvernetzenden Prepolymeren möglich, Systeme bereitzustellen, die den sehr hohen mechanischen Anforderungen an eine Fußbodenbeschichtung genügen.
  • Gegenstand der Erfindung sind vernetzbare Beschichtungsmassen enthaltend
    • (A) 100 Gewichtsteile Verbindungen (A) der Formel Y-[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a]x (I), wobei Y einen x-wertigen, über Stickstoff, Sauerstoff, Schwefel oder Kohlenstoff gebundenen Polymerrest bedeutet, R gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten, SiC-gebundenen Kohlenwasserstoffrest darstellt, R1 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt, der über Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Schwefel oder Carbonylgruppe an das Kohlenstoffatom angebunden sein kann, R2 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt, x eine ganze Zahl von 1 bis 10, bevorzugt 1, 2 oder 3, besonders bevorzugt 1 oder 2, ist, a gleich oder verschieden sein kann und 0, 1 oder 2, bevorzugt 0 oder 1, ist und b gleich oder verschieden sein kann und eine ganze Zahl von 1 bis 10, bevorzugt 1, 3 oder 4, besonders bevorzugt 1 oder 3, insbesondere 1, ist,
    • (B) mehr als 10 Gewichtsteile Siliconharze enthaltend Einheiten der Formel R3 c(R4O)dR5 eSiO(4-c-d-e)/2 (II), wobei R3 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, einen einwertigen, SiC-gebundenen, gegebenenfalls substituierten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest oder einen zweiwertigen, gegebenenfalls substituierten, aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der zwei Einheiten der Formel (II) verbrückt, bedeutet, R4 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest bedeutet, R5 gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, SiC-gebundenen, gegebenenfalls substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffrest bedeutet, c 0, 1, 2 oder 3 ist, d 0, 1, 2 oder 3, bevorzugt 0, 1 oder 2, besonders bevorzugt 0 oder 1, ist und e 0, 1 oder 2, bevorzugt 0 oder 1, ist, mit der Maßgabe, dass die Summe aus c + d + e kleiner oder gleich 3 ist und in mindestens 40 % der Einheiten der Formel (II) die Summe c + e gleich 0 oder 1 ist, und
    • (C) mehr als 50 Gewichtsteile anorganische Füllstoffe, wobei Komponente (C) zumindest zu 5 Gew.-% aus Partikeln mit einer Korngröße von 10 μm bis 1 cm besteht.
  • Beispiele für Reste R sind Alkylreste, wie der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, 1-n-Butyl-, 2-n-Butyl-, iso-Butyl-, tert.-Butyl-, n-Pentyl-, iso-Pentyl-, neo-Pentyl-, tert.-Pentylrest; Hexylreste, wie der n-Hexylrest; Heptylreste, wie der n-Heptylrest; Octylreste, wie der n-Octylrest, iso-Octylreste und der 2,2,4-Trimethylpentylrest; Nonylreste, wie der n-Nonylrest; Decylreste, wie der n-Decylrest; Dodecylreste, wie der n-Dodecylrest; Octadecylreste, wie der n-Octadecylrest; Cycloalkylreste, wie der Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cycloheptylrest und Methylcyclohexylreste; Alkenylreste, wie der Vinyl-, 1-Propenyl- und der 2-Propenylrest; Arylreste, wie der Phenyl-, Naphthyl-, Anthryl- und Phenanthrylrest; Alkarylreste, wie o-, m-, p-Tolylreste; Xylylreste und Ethylphenylreste; und Aralkylreste, wie der Benzylrest, der α- und der β-Phenylethylrest.
  • Beispiele für substituierte Reste R sind Halogenalkylreste, wie der 3,3,3-Trifluor-n-propylrest, der 2,2,2,2´,2´,2´-Hexafluorisopropylrest und der Heptafluorisopropylrest, und Halogenarylreste, wie der o-, m- und p-Chlorphenylrest.
  • Bevorzugt handelt es sich bei Rest R um gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte, einwertige Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Alkylreste mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den Methylrest.
  • Beispiele für Reste R1 sind Wasserstoffatom, die für R angegebenen Reste sowie über Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Schwefel, Kohlenstoff oder Carbonylgruppe an das Kohlenstoffatom gebundene, gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste.
  • Bevorzugt handelt es sich bei Rest R1 um Wasserstoffatom oder Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, insbesondere um Wasserstoffatom.
  • Beispiele für Rest R2 sind Wasserstoffatom oder die für Rest R angegebenen Beispiele.
  • Bevorzugt handelt es sich bei Rest R2 um Wasserstoffatom oder gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den Methyl- oder Ethylrest.
  • Als Polymere, welche dem Polymerrest Y zugrunde liegen, sind im Sinne der vorliegenden Erfindung alle Polymere zu verstehen, bei denen mindestens 50%, bevorzugt mindestens 70%, besonders bevorzugt mindestens 90%, aller Bindungen in der Hauptkette Kohlenstoff-Kohlenstoff-, Kohlenstoff-Stickstoff- oder Kohlenstoff-Sauerstoff-Bindungen sind.
  • Beispiele für Polymerreste Y sind Polyester-, Polyether-, Polyurethan-, Polyalkylen- und Polyacrylatreste.
  • Bei Polymerrest Y handelt es sich bevorzugt um organische Polymerreste, die als Polymerkette Polyoxyalkylene, wie Polyoxyethylen, Polyoxypropylen, Polyoxybutylen, Polyoxytetramethylen, Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Copolymer und Polyoxypropylen-Polyoxybutylen-Copolymer; Kohlenwasserstoffpolymere, wie Polyisobutylen und Copolymere von Polyisobutylen mit Isopren; Polychloroprene; Polyisoprene; Polyurethane; Polyester; Polyamide; Polyacrylate; Polymetacrylate; Vinylpolymer und Polycarbonate enthalten und die vorzugsweise über -O-C(=O)-NH-, -NH-C(=O)O-, -NH-C(=O)-NH-, -NR’-C(=O)-NH-, NH-C(=O)-NR’-, -NH-C(=O)-, -C(=O)-NH-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -O-C(=O)-O-, -S-C(=O)-NH-, -NH-C(=O)-S-, -C(=O)-S-, -S-C(=O)-, -S-C(=O)-S-, -C(=O)-, -S-, -O-, -NR’- an die Gruppe bzw. Gruppen -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a] gebunden sind, wobei R’ gleich oder verschieden sein kann und eine für R angegebene Bedeutung hat oder für eine Gruppe -CH(COOR“)-CH2-COOR“ steht, in der R“ gleich oder verschieden sein kann und eine für R angegebene Bedeutung hat.
  • Bei Rest R’ handelt es sich vorzugsweise um eine Gruppe -CH(COOR“)-CH2-COOR“ oder einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um eine lineare, verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder um eine gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Arylgruppe mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen.
  • Beispiele für Reste R’ sind Cyclohexyl-, Cyclopentyl-, n- und iso-Propyl-, n-, iso- und t-Butyl-, die diversen Sterioisomere des Pentylrests, Hexylrests oder Heptylrests sowie der Phenylrest.
  • Bei den Resten R“ handelt es sich vorzugsweise um Alkylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Methyl-, Ethyl- oder Propylreste.
  • Besonders bevorzugt handelt es sich bei Rest Y in Formel (I) um Polyurethanreste oder Polyoxyalkylenreste, insbesondere um Polyoxypropylenreste.
  • Die Komponente (A) kann dabei die auf die beschriebene Weise angebundenen Gruppen -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a] an beliebigen Stellen im Polymer aufweisen, wie etwa kettenständig und/oder endständig.
  • Besonders bevorzugt handelt es sich bei Rest Y in Formel (I) um Polyurethanreste oder Polyoxyalkylenreste, an welche die Gruppen -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a] endständig angebunden sind. Diese sind vorzugsweise linear oder weisen 1 bis 3 Verzweigungsstellen auf. Besonders bevorzugt sind sie linear.
  • Bei den Polyurethanresten Y handelt es sich bevorzugt um solche, deren Kettenenden über -NH-C(=O)O-, -NH-C(=O)-NH-, -NR’-C(=O)-NH- oder -NH-C(=O)-NR’-, insbesondere über -O-C(=O)-NH- oder -NH-C(=O)-NR’-, an die Gruppe bzw. Gruppen -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a] gebunden sind, wobei sämtliche Reste und Indizes eine der oben genannten Bedeutungen haben. Die Polyurethanreste Y sind dabei vorzugsweise aus linearen oder verzweigten Polyoxyalkylenen, insbesondere aus Polypropylenglycolen, und Dioder Polyisocyanaten herstellbar. Die Reste Y weisen dabei vorzugsweise mittlere Molmassen Mn (Zahlenmittel) von 400 bis 30 000 g/mol, bevorzugt von 4000 bis 20000 g/mol, auf. Geeignete Verfahren zur Herstellung einer entsprechenden Komponente (A) sowie auch Beispiele für die Komponente (A) selbst sind unter anderen in EP 1 093 482 B1 (Absätze [0014]–[0023], [0039] – sowie Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1) oder EP 1 641 854 B1 (Absätze [0014]–[0035], Beispiele 4 und 6 sowie die Vergleichsbeispiele 1 und 2) beschrieben, die zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung zu zählen sind.
  • Die zahlenmittlere Molmasse Mn wird dabei im Rahmen der vorliegenden Erfindung mittels Size Exclusion Chromatography (SEC) gegen Polystyrol-Standard, in THF, bei 60°C, Flow Rate 1,2 ml/min und Detektion mit RI (Brechungsindex-Detektor) auf einem Säulenset Styragel HR3-HR4-HR5-HR5 von Waters Corp. USA mit einem Injektionsvolumen von 100 µl bestimmt.
  • Bei den Polyoxyalkylenresten Y handelt es sich bevorzugt um lineare oder verzeigte Polyoxyalkylenreste, besonders bevorzugt um Polyoxypropylenreste, deren Kettenenden vorzugsweise über -O-C(=O)-NH- oder -O- an die Gruppe bzw. Gruppen -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a] gebunden sind, wobei die Reste und Indizes eine der oben genannten Bedeutungen haben. Vorzugsweise sind dabei mindestens 85%, besonders bevorzugt mindestens 90%, insbesondere mindestens 95%, aller Kettenenden über -O-C(=O)-NH- an die Gruppe -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a] gebunden. Die Polyoxyalkylenreste Y weisen vorzugsweise mittlere Molmassen Mn von 4000 bis 30000 g/mol, bevorzugt von 8000 bis 20000 g/mol, auf. Geeignete Verfahren zur Herstellung einer entsprechenden Komponente (A) sowie auch Beispiele für die Komponente (A) selbst sind in unter anderem in EP 1 535 940 B1 (Absätze [0005]–[0025] sowie Beispiele 1–3 und Vergleichsbeispiel 1–4) oder EP 1 896 523 B1 (Absätze [0008]–[0047]) beschrieben, die zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung zu zählen sind.
  • Bei den Endgruppen der erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen (A) handelt es sich vorzugsweise um solche der allgemeinen Formeln -NH-C(=O)-NR’-(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a (IV), -O-C(=O)-NH-(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a (V) oder -O-(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a (VI), wobei die Reste und Indizes eine der oben dafür angegebenen Bedeutungen haben.
  • Sofern es sich bei den Verbindungen (A) um Polyurethane handelt, was bevorzugt ist, weisen diese vorzugsweise eine oder mehrere der Endgruppen -NH-C(=O)-NR’-(CH2)3-Si(OCH3)3, -NH-C(=O)-NR’-(CH2)3-Si(OC2H5)3, -O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OCH3)3 oder -O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OC2H5)3 auf, wobei R’ die oben genannte Bedeutung hat.
  • Sofern es sich bei den Verbindungen (A) um Polypropylenglycole handelt, was besonders bevorzugt ist, weisen diese vorzugsweise eine oder mehrere der Endgruppen -O-(CH2)3-Si(CH3)(OCH3)2, -O-(CH2)3-Si(OCH3)3, -O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OC2H5)3, -O-C(=O)-NH-CH2-Si(CH3)(OC2H5)2, -O-C(=O)-NH-CH2-Si(OCH3)3, -O-C(=O)-NH-CH2-Si(CH3)(OCH3)2 oder -O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OCH3)3 auf, wobei die beiden letztgenannten Endgruppen besonders bevorzugt werden.
  • Die mittleren Molekulargewichte Mn der Verbindungen (A) betragen vorzugsweise mindestens 400 g/mol, besonders bevorzugt mindestens 4000 g/mol, insbesondere mindestens 10000 g/mol, und vorzugsweise höchstens 30000 g/mol, besonders bevorzugt höchstens 20000 g/mol, insbesondere höchstens 19000 g/mol.
  • Die Viskosität der Verbindungen (A) beträgt vorzugsweise mindestens 0,2 Pas, bevorzugt mindestens 1 Pas, besonders bevorzugt mindestens 5 Pas, und vorzugsweise höchstens 700 Pas, bevorzugt höchstens 100 Pas, jeweils gemessen bei 23°C.
  • Die Viskosität wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung nach einer Temperierung auf 23°C mit einem DV 3 P-Rotationsviskosimeter von Fa. A. Paar (Brookfieldsystem), unter Verwendung von Spindel 5 bei 2,5 UPM entsprechend der ISO 2555 bestimmt.
  • Die erfindungsgemäß eingesetzten Verbindungen (A) sind handelsübliche Produkte oder können nach in der Chemie gängigen Verfahren hergestellt werden.
  • Die Herstellung der Polymere (A) kann durch bekannte Verfahren erfolgen, wie Additionsreaktionen, wie z.B. der Hydrosilylierung, Michael-Addition, Diels-Alder-Addition oder Reaktionen zwischen isocyanatfunktionellen Verbindungen mit Verbindungen, die isocyanatreaktive Gruppen aufweisen.
  • Die erfindungsgemäß eingesetzte Komponente (A) kann nur eine Art von Verbindung der Formel (I) enthalten wie auch Gemische unterschiedlicher Arten von Verbindungen der Formel (I). Dabei kann die Komponente (A) ausschließlich Verbindungen der Formel (I) enthalten, in denen mehr als 90%, bevorzugt mehr als 95% und besonders bevorzugt mehr als 98%, aller an den Rest Y gebundenen Silylgruppen identisch sind. Es kann dann aber auch eine Komponente (A) eingesetzt werden, die zumindest zum Teil Verbindungen der Formel (I) enthält, bei denen an einen Rest Y unterschiedliche Silylgruppen gebunden sind. Schließlich können als Komponente (A) auch Gemische verschiedener Verbindungen der Formel (I) eingesetzt werden, in denen insgesamt mindestens 2 unterschiedliche Arten von an Reste Y gebundene Silylgruppen vorhanden sind, wobei jedoch sämtliche an jeweils einen Rest Y gebundenen Silylgruppen identisch sind.
  • Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Massen Verbindungen (A) in Konzentrationen von höchstens 40 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 30 Gew.-%, und vorzugsweise mindestens 3 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 5 Gew.-%.
  • Bezogen auf 100 Gewichtsteile der Komponente (A), enthalten die erfindungsgemäßen Massen vorzugsweise mindestens 30 Gewichtsteile, besonders bevorzugt mindestens 60 Gewichtsteile, insbesondere mindestens 100 Gewichtsteile, Komponente (B). Bezogen auf 100 Gewichtsteile der Komponente (A), enthalten die erfindungsgemäßen Massen vorzugsweise höchstens 1000 Gewichtsteile, besonders bevorzugt höchstens 500 Gewichtsteile, insbesondere höchstens 300 Gewichtsteile, Komponente (B).
  • Komponente (B) besteht vorzugsweise zu mindestens 90 Gew.-% aus Einheiten der Formel (II). Besonders bevorzugt besteht Komponente (B) ausschließlich aus Einheiten der Formel (II).
  • Beispiele für Reste R3 sind die oben für R angegebenen aliphatischen Reste. Es kann sich bei Rest R3 aber auch um zweiwertige aliphatische Reste handeln, die zwei Silylgruppen der Formel (II) miteinander verbinden, wie z.B. Alkylenreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie etwa Methylen-, Ethylen-, Propylen- oder Butylenreste. Ein besonders gängiges Beispiel für einen zweiwertigen aliphatischen Rest stellt der Ethylenrest dar.
  • Bevorzugt handelt es sich bei Rest R3 jedoch um gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte, einwertige SiC-gebundene aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, wie etwa Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, n-Octyl- oder i-Octylreste, insbesondere um den i-Octyl- oder Methylrest, wobei der Methylrest ganz besonders bevorzugt wird.
  • Beispiele für Rest R4 sind Wasserstoffatom oder die für Rest R angegebenen Beispiele.
  • Bevorzugt handelt es sich bei Rest R4 um Wasserstoffatom oder gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den Methyl- und Ethylrest.
  • Beispiele für Reste R5 sind die oben für R angegebenen aromatischen Reste.
  • Bevorzugt handelt es sich bei Rest R5 um gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte, SiC-gebundene aromatische Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Ethylphenyl-, Toluyl-, Xylyl-, Chlorphenyl-, Naphthyl- oder Styrylreste, besonders bevorzugt um den Phenylrest.
  • Bevorzugt werden als Komponente (B) Siliconharze eingesetzt, in denen mindestens 90% aller Reste R3 für n-Octyl-, i-Octyl- oder Methylrest stehen, wobei besonders bevorzugt mindestens 90% aller Reste R3 für Methylrest stehen.
  • Bevorzugt werden als Komponente (B) Siliconharze eingesetzt, in denen mindestens 90% aller Reste R4 für Methyl-, Ethyl-, Propyl- oder Isopropylrest stehen.
  • Bevorzugt werden als Komponente (B) Siliconharze eingesetzt, in denen mindestens 90% aller Reste R5 für Phenylrest stehen.
  • Vorzugsweise werden erfindungsgemäß Siliconharze (B) eingesetzt, die mindestens 20%, besonders bevorzugt mindestens 40%, Einheiten der Formel (II) aufweisen, in denen c gleich 0 ist, jeweils bezogen auf die Gesamtzahl an Einheiten der Formel (II).
  • Vorzugsweise werden Siliconharze (B) eingesetzt, die, jeweils bezogen auf die Gesamtzahl an Einheiten der Formel (II), mindestens 70%, besonders bevorzugt mindestens 80%, Einheiten der Formel (II) aufweisen, in denen d für den Wert 0 oder 1 steht.
  • Vorzugsweise werden als Komponente (B) Siliconharze eingesetzt, die, jeweils bezogen auf die Gesamtzahl an Einheiten der Formel (II), mindestens 20%, besonders bevorzugt mindestens 40%, insbesondere mindestens 50%, Einheiten der Formel (II) aufweisen, in denen e für den Wert 1 steht.
  • In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung werden Siliconharze (B) eingesetzt, die ausschließlich Einheiten der Formel (II) aufweisen, in denen e gleich 1 ist.
  • In einer besonders bevorzugt Ausführung der Erfindung werden als Komponente (B) Siliconharze eingesetzt, die, jeweils bezogen auf die Gesamtzahl an Einheiten der Formel (II), mindestens 20%, besonders bevorzugt mindestens 40%, insbesondere mindestens 50%, Einheiten der Formel (II) aufweisen, in denen e für den Wert 1 und c für den Wert 0 stehen.
  • Vorzugsweise werden als Komponente (B) Siliconharze eingesetzt, die, jeweils bezogen auf die Gesamtzahl an Einheiten der Formel (II), mindestens 50%, bevorzugt mindestens 60%, besonders bevorzugt mindestens 70%, Einheiten der Formel (II) aufweisen, in denen die Summe c+e gleich 0 oder 1 ist.
  • Beispiele für die erfindungsgemäß eingesetzten Siliconharze (B) sind Organopolysiloxanharze, die im Wesentlichen, vorzugsweise ausschließlich, aus Einheiten bestehen, ausgewählt aus (Q)-Einheiten der Formeln SiO4/2, Si(OR4)O3/2, Si(OR4)2O2/2 und Si(OR4)3O1/2, (T)-Einheiten der Formeln PhSiO3/2, PhSi(OR4)O2/2, PhSi(OR4)2O1/2, MeSiO3/2, MeSi(OR4)O2/2, MeSi(OR4)2O1/2, i-OctSiO3/2, i-OctSi(OR4)O2/2, i-OctSi(OR4)2O1/2, n-OctSiO3/2, n-OctSi(OR4)O2/2 und n-OctSi(OR4)2O1/2, (D)-Einheiten der Formeln Me2SiO2/2 und Me2Si(OR4)O1/2 sowie (M)-Einheiten der Formel Me3SiO1/2, wobei Me für Methylrest, Ph für Phenylrest, n-Oct für n-Octylrest und i-Oct für Isooctylrest steht und R4 für Wasserstoffatom oder gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt für unsubstituierte Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, stehen, wobei das Harz pro Mol (T)-Einheiten bevorzugt 0–2 Mol (Q)-Einheiten, 0–2 Mol (D)-Einheiten und 0–2 Mol (M)-Einheiten aufweist.
  • Bevorzugte Beispiele für die erfindungsgemäß eingesetzten Siliconharze (B) sind Organopolysiloxanharze, die im Wesentlichen, vorzugsweise ausschließlich, aus Einheiten bestehen, ausgewählt aus T-Einheiten der Formeln PhSiO3/2, PhSi(OR4)O2/2 und PhSi(OR4)2O1/2 sowie T-Einheiten der Formeln MeSiO3/2, MeSi(OR4)O2/2 und MeSi(OR4)2O1/2, wobei Me für Methylrest, Ph für Phenylrest und R4 für Wasserstoffatom oder gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen.
  • Weitere bevorzugte Beispiele für die erfindungsgemäß eingesetzten Siliconharze (B) sind Organopolysiloxanharze, die im Wesentlichen, vorzugsweise ausschließlich, aus Einheiten bestehen, ausgewählt aus T-Einheiten der Formeln PhSiO3/2, PhSi(OR4)O2/2 und PhSi(OR4)2O1/2, T-Einheiten der Formeln MeSiO3/2, MeSi(OR4)O2/2 und MeSi(OR4)2O1/2 sowie D-Einheiten der Formeln Me2SiO2/2 und Me2Si(OR4)O1/2, wobei Me für Methylrest, Ph für Phenylrest und R4 für Wasserstoffatom oder gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, bevorzugt für unsubstituierte Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, stehen, mit einem molaren Verhältnis von Phenylsilicon- zu Methylsilicon-Einheiten von 0,5 bis 4,0. Der Gehalt an D-Einheiten in diesen Siliconharzen liegt vorzugsweise unter 10 Gew.-%.
  • Besonders bevorzugte Beispiele für die erfindungsgemäß eingesetzten Siliconharze (B) sind Organopolysiloxanharze, die zu 80%, vorzugsweise zu 90%, insbesondere ausschließlich, aus T-Einheiten der Formeln PhSiO3/2, PhSi(OR4)O2/2 und PhSi(OR4)2O1/2 bestehen, wobei Ph für Phenylrest und R4 für Wasserstoffatom oder gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, bevorzugt für unsubstituierte Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, stehen, jeweils bezogen auf die Gesamtzahl an Einheiten.
  • Vorzugsweise besitzen die erfindungsgemäß eingesetzten Siliconharze (B) eine mittlere Molmasse (Zahlenmittel) Mn von mindestens 400 g/mol und besonders bevorzugt von mindestens 600 g/mol. Die mittlere Molmasse Mn liegt vorzugsweise bei höchstens 400000 g/mol, besonders bevorzugt bei höchstens 10000 g/mol, insbesondere bei höchstens 3000 g/mol.
  • Die erfindungsgemäß eingesetzten Siliconharze (B) können bei 23°C und 1000 hPa sowohl fest als auch flüssig sein, wobei Siliconharze (B) bevorzugt flüssig sind. Vorzugsweise besitzen die Siliconharze (B) bei 23°C eine Viskosität von 10 bis 100 000 mPas, vorzugsweise von 50 bis 50000 mPas, insbesondere von 100 bis 20000 mPas.
  • Die erfindungsgemäß eingesetzten Siliconharze (B) besitzen vorzugsweise eine Polydispersität (Mw/Mn) von maximal 5, bevorzugt von maximal 3.
  • Die massenmittlere Molmasse Mw wird dabei ebenso wie die zahlenmittlere Molmassen Mn mittels Size Exclusion Chromatography (SEC) gegen Polystyrol-Standard, in THF, bei 60°C, Flow Rate 1,2 ml/min und Detektion mit RI (Brechungsindex-Detektor) auf einem Säulenset Styragel HR3-HR4-HR5-HR5 von Waters Corp. USA mit einem Injektionsvolumen von 100 µl bestimmt.
  • Die Siliconharze (B) können sowohl in reiner Form als auch in Form einer Mischung mit einem geeigneten Lösungsmittel (BL) eingesetzt werden.
  • Als Lösungsmittel (BL) können dabei sämtliche bei Raumtemperatur gegenüber den Komponenten (A) und (B) nicht reaktive Verbindungen mit einem Siedepunkt < 250°C bei 1013 mbar eingesetzt werden.
  • Beispiele für gegebenenfalls eingesetzte Lösungsmittel (BL) sind Ether, wie z.B. Diethylether, Methyl-t-butylether, Etherderivate des Glycols und THF; Ester, wie z.B. Ethylacetat, Butylacetat und Glycolester; aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Pentan, Cyclopentan, Hexan, Cyclohexan, Heptan, Octan oder auch längerkettige verzweigte und unverzweigte Alkane; Ketone, wie z.B. Aceton und Methylethylketon; Aromaten, wie z.B. Toluol, Xylol, Ethylbenzol und Chlorbenzol; oder auch Alkohole, wie z.B. Methanol, Ethanol, Glycol, Propanol, iso-Propanol, Glycerin, Butanol, iso-Butanol und t-Butanol.
  • Viele kommerziell erhältlichen Harze (B), wie z.B. die Harze SILRES® SY 231, SILRES® IC 231, SILRES® IC 368, SILRES® IC 678 oder SILRES® BS 1268 der Wacker Chemie AG, D-München, sind zwar bei 23°C und 1013 hPa flüssig, enthalten herstellungsbedingt aber dennoch kleine Mengen Lösungsmittel (BL), insbesondere Toluol. So enthalten die oben genannten Harze etwa 0,1 Gew.-% Toluol, bezogen auf das Gesamtgewicht des Harzes.
  • Toluolfreie Harze (B) sind ebenfalls kommerziell verfügbar, z.B. GENIOSIL® LX 678 oder GENIOSIL® LX 368 der Wacker Chemie AG, D-München.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden als Komponente (B) Siliconharze eingesetzt, die weniger als 0,1 Gew.-%, bevorzugt weniger als 0,05 Gew.-%, besonders bevorzugt weniger als 0,02 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,01 Gew.-%, aromatische Lösungsmittel (BL) enthalten.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung werden als Komponente (B) Siliconharze (B) eingesetzt, die mit Ausnahme von Alkoholen R4OH weniger als 0,1 Gew.-%, bevorzugt weniger als 0,05 Gew.-%, besonders bevorzugt weniger als 0,02 Gew.-%, insbesondere weniger als 0,01 Gew.-%, Lösungsmittel (BL) enthalten, wobei R4 die oben genannten Bedeutung aufweist.
  • In einer ganz besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung werden als Komponente (B) Siliconharze eingesetzt, die mit Ausnahme von Alkoholen R4OH überhaupt keine Lösungsmittel (BL) enthalten, wobei R4 die oben genannte Bedeutung aufweist und Alkohole R4OH in Mengen von bevorzugt maximal 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 1 Gew.-%, in der Regel herstellungsbedingt, enthalten sind.
  • Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Siliconharzen (B) handelt es sich um handelsübliche Produkte oder können nach in der Siliciumchemie gängigen Methoden hergestellt werden.
  • Bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten anorganischen Füllstoffen (C) kann es sich prinzipiell um beliebige, bisher bekannte anorganische Füllstoffe handeln, die mit organischen oder siliciumorganischen Stoffen behandelt sein können.
  • Beispiele für Füllstoffe (C) sind nicht verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberfläche von vorzugsweise bis zu 50 m2/g, wie Quarz, Diatomeenerde, Calciumsilikat, Zirkoniumsilikat, Talkum, Kaolin, Zeolithe, Metalloxidpulver, wie Aluminium-, Titan-, Eisen- oder Zinkoxide bzw. deren Mischoxide, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Gips, Siliciumnitrid, Siliciumcarbid, Bornitrid, Glaspulver; verstärkende Füllstoffe, also Füllstoffe mit einer BET-Oberfläche von mehr als 50 m2/g, wie pyrogen hergestellte Kieselsäure, gefällte Kieselsäure, gefällte Kreide, Ruß, Aluminiumtrihydroxid und Silicium-Aluminium-Mischoxide großer BET-Oberfläche. Die genannten Füllstoffe können hydrophobiert sein, beispielsweise durch die Behandlung mit Organosilanen bzw. -siloxanen oder mit Stearinsäure oder durch Veretherung von Hydroxylgruppen zu Alkoxygruppen.
  • Bevorzugt handelt es sich bei der erfindungsgemäß eingesetzten Komponente (C) um aluminiumoxidhaltige und/oder siliciumoxidhaltige Füllstoffe.
  • Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäß eingesetzten Füllstoffe (C) Siliciumdioxid, Aluminiumoxid und/oder Silicium-Aluminium-Mischoxide, insbesondere Quarzsand und/oder Quarzmehl. Dabei kann Komponente (C) sowohl ausschließlich Quarzsand und/oder Quarzmehl enthalten oder auch Mischungen aus Quarzsand und/oder Quarzmehl mit anderen Füllstoffen wie beispielsweise Talkum oder Kreide darstellen.
  • Als Komponente (C) kann lediglich ein Füllstofftyp oder aber auch mehrere Füllstofftypen eingesetzt werden. Dabei kann es sich sowohl um unterschiedliche Materialien, z.B. einer Mischung aus Sand und Talk oder auch Sand und Kreide handeln, aber auch um Mischungen aus identischen Materialien, die sich jedoch in ihren Partikelgrößen bzw. Partikelgrößenzusammensetzungen unterscheiden, z.B. Mischungen aus grobkörnigem Quarzsand mit feinteiligem Quarzmehl. Vorzugsweise werden Mischungen aus mehreren Füllstoffen eingesetzt.
  • Vorzugsweise besteht Komponente (C) zu mindestens 40 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 80 Gew.-%, aus Siliciumdioxid, Aluminiumoxid und/oder Silicium-Aluminium-Mischoxiden.
  • Vorzugsweise besteht Komponente (C) zu mindestens 40 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 80 Gew.-%, aus Quarzsand und/oder Quarzmehl.
  • Verglichen mit herkömmlichen Füllstoffen, wie sie in typischen silanvernetzenden Kleb- und Dichtstoffen eingesetzt werden (z.B. Kreide, Aluminiumtrihydroxid, Talkum und gefällter oder pyrogener Kieselsäure) besitzen die als Komponente (C) vorzugsweise eingesetzten Füllstoffe Siliciumoxid, Aluminiumoxid und/oder Silicium-Aluminium-Mischoxide vergleichsweise große mittlere Korngrößen.
  • Die erfindungsgemäß eingesetzten anorganischen Füllstoffe (C) weisen mittlere Korngrößen von bevorzugt 0,01 μm bis 1 cm, besonders bevorzugt von 0,1 µm bis 2000 µm, auf. Im Falle von faserförmigen Füllstoffen entspricht die längste Ausdehnung der Korngröße.
  • Vorzugsweise werden als Füllstoffe (C) Siliciumoxid, Aluminiumoxid und/oder Silicium-Aluminium-Mischoxide, insbesondere Quarzsand und/oder Quarzmehl, mit mittleren Korngrößen von 1 μm bis 1 cm, besonders bevorzugt von 5 µm bis 2000 μm, insbesondere von 10 µm bis 1000 μm, eingesetzt. Vorzugsweise besteht Komponente (C) zu mindestens 40 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 80 Gew.-% aus Siliciumoxid, Aluminiumoxid und/oder Silicium-Aluminium-Mischoxiden mit entsprechender mittlerer Korngröße.
  • Bei den erfindungsgemäßen Massen besteht Komponente (C) zu mindestens 5 Gew.-% aus Partikeln mit Korngrößen bevorzugt von 20 µm bis 1 cm, besonders bevorzugt von 30 µm bis 2000 µm, insbesondere von 40 µm bis 2000 µm.
  • Bei den erfindungsgemäßen Massen besteht Komponente (C) bevorzugt zu mindestens 10 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 20 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 30 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 50 bis 100 Gew.-%, aus Partikeln mit Korngrößen von 10 μm bis 1 cm.
  • Vorzugsweise besitzt Komponente (C) einen Gehalt von mindestens 10 Gew.-% an Partikeln mit Korngrößen von 20 µm bis 2000 µm, bevorzugt 30 µm bis 1000 µm bis, insbesondere 40 µm bis 1000 µm.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung besteht Komponente (C) bevorzugt zu mindestens 10 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 20 Gew.-%, insbesondere zu mindestens 30 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 50 bis 100 Gew.-%, aus Partikeln mit Korngrößen von 60 μm bis 1 cm.
  • Die Gesamtmenge aller eingesetzten Füllstoffe (C) besitzt vorzugsweise eine breite Partikelgrößenverteilung. Bevorzugt besteht Komponente (C) zu mindestens 5 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 10 Gew.-%, insbesondere zu 10 bis 50 Gew.-%, aus Partikeln mit einer Korngröße, die mindestens um den Faktor 5 kleiner ist als die mittlere Korngröße der gesamten Füllstoffmenge in Komponente (C), wobei Komponente (C) zumindest zu 5 Gew.-% aus Partikeln mit einer Korngröße von 10 μm bis 1 cm besteht. Des Weiteren besteht Komponente (C) bevorzugt zu mindestens 5 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 10 Gew.-%, insbesondere zu 10 bis 50 Gew.-%, aus Partikeln mit einer Korngröße, die mindestens um den Faktor 5 größer ist als der mittlere Partikeldurchmesser der gesamten Füllstoffmenge in Komponente (C), wobei Komponente (C) zumindest zu 5 Gew.-% aus Partikeln mit einer Korngröße von 10 μm bis 1 cm besteht.
  • Die Korngrößenverteilung von Partikeln > 500 µm wird bevorzugt mit einem Luftstrahlsieb e200 LS der Firma ALPINE analysiert mit Analysensieben entsprechend den Anforderungen nach DIN ISO 3310-1 ermittelt. Die Analyse der Partikelgrößenverteilung im Bereich von 0,01 bis 500 µm wird bevorzugt mit einem CILAS 1064 PARTICLE SIZE ANALYZER der Firma Cilas durchgeführt.
  • Die Gewichtsanteile an Partikeln mit einer bestimmten Teilchengröße werden dabei bevorzugt durch Aussieben bestimmt, wobei Siebe mit der jeweiligen Maschenweite zum Einsatz kommen. Der Siebrückstand entspricht dem jeweiligen Anteil an Partikeln mit einer Korngröße, die größer ist als die dabei verwendete Maschenweite.
  • Die mittleren Korngrößen werden dabei durch sogenannte Sieblinien, d.h. Sieben des Füllstoffes durch Siebe mit verschiedener Siebmaschenweite bestimmt. Für jeden Siebvorgang erhält man so durch Auswiegen des Siebrückstandes denjenigen Partikelgehalt mit einem mittleren Durchmesser, der größer ist als die jeweils eingesetzte Siebmaschenweite. Durch Einsatz von Sieben mit unterschiedlicher Maschenweite kann so die Partikelgrößenverteilung zuverlässig bestimmt werden. Entsprechende Verfahren sind dem Fachmann vertraut, Sieblinien und mittlere Korngrößen werden in der Regel von dem Anbieter der entsprechenden Füllstoffe bestimmt und in den entsprechenden Produktdatenblättern angegeben. Die mittlere Korngröße stellt dabei immer das arithmetische Mittel der durch Sieblinien bestimmten Partikelgrößenverteilungen dar.
  • Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen 75 bis 2000 Gewichtsteile, besonders bevorzugt 100 bis 1000 Gewichtsteile, insbesondere 200 bis 700 Gewichtsteile, Füllstoffe (C), jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A).
  • Zusätzlich zu den eingesetzten Komponenten (A), (B) und (C) können die erfindungsgemäßen Massen alle weiteren Stoffe enthalten, die auch bisher in vernetzbaren Massen eingesetzt wurden und die unterschiedlich sind zu Komponenten (A), (B) und (C), wie z.B. Stickstoff aufweisende Organosiliciumverbindung (D), Katalysator (E), Haftvermittler (F), Wasserfänger (G), Additive (H) und Zuschlagstoffe (I).
  • Bevorzugt handelt es sich bei Komponente (D) um Organosiliciumverbindungen enthaltend Einheiten der Formel DhSi(OR7)gR6 fO(4-f-g-h)/2 (III), worin
    R6 gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten SiC-gebundenen, von Stickstoff freien organischen Rest bedeutet,
    R7 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste bedeutet,
    D gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, SiC-gebundenen Rest mit mindestens einem nicht an eine Carbonylgruppe (C=O) gebundenen Stickstoffatom bedeutet,
    f 0, 1, 2 oder 3, bevorzugt 1, ist,
    g 0, 1, 2 oder 3, bevorzugt 1, 2 oder 3, besonders bevorzugt 1 oder 3, ist und
    h 0, 1, 2, 3 oder 4, bevorzugt 1, ist,
    mit der Maßgabe, dass die Summe aus f + g + h kleiner oder gleich 4 ist und pro Molekül mindestens ein Rest D anwesend ist.
  • Bei den erfindungsgemäß gegebenenfalls eingesetzten Organosiliciumverbindungen (D) kann es sich sowohl um Silane handeln, d.h. Verbindungen der Formel (III) mit f + g + h = 4, als auch um Siloxane, d.h. Verbindungen enthaltend Einheiten der Formel (III) mit f + g + h ≤ 3, wobei es sich bevorzugt um Silane handelt.
  • Beispiele für Rest R6 sind die für R angegebenen Beispiele.
  • Bei Rest R6 handelt es sich vorzugsweise um gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, insbesondere um den Methylrest.
  • Beispiele für gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffreste R7 sind die für Rest R angegebenen Beispiele.
  • Bei den Resten R7 handelt es sich vorzugsweise um Wasserstoffatom und gegebenenfalls mit Halogenatomen substituierte Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt um Wasserstoffatom und Kohlenwasserstoffreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, insbesondere um Methyl- und Ethylrest.
  • Beispiele für Reste D sind Reste der Formeln H2N(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-, H3CNH(CH2)3-, C2H5NH(CH2)3-, C3H7NH(CH2)3-, C4H9NH(CH2)3-, C5H11NH(CH2)3-, C6H13NH(CH2)3-, C7H15NH(CH2)3-, H2N(CH2)4-, H2N-CH2-CH(CH3)-CH2-, H2N(CH2)5-, cyclo-C5H9NH(CH2)3-, cyclo-C6H11NH(CH2)3-, Phenyl-NH(CH2)3-, (CH3)2N(CH2)3-, (C2H5)2N(CH2)3-, (C3H7)2N(CH2)3-, (C4H9)2N(CH2)3-, (C5H11)2N(CH2)3-, (C6H13)2N(CH2)3-, (C7H15)2N(CH2)3-, H2N(CH2)-, H2N(CH2)2NH(CH2)-, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)-, H3CNH(CH2)-, C2H5NH(CH2)-, C3H7NH(CH2)-, C4H9NH(CH2)-, C5H11NH(CH2)-, C6H13NH(CH2)-, C7H15NH(CH2)-, cyclo-C5H9NH(CH2)-, cyclo-C6H11NH(CH2)-, Phenyl-NH(CH2)-, (CH3)2N(CH2)-, (C2H5)2N(CH2)-, (C3H7)2N(CH2)-, (C4H9)2N(CH2)-, (C5H11)2N(CH2)-, (C6H13)2N(CH2)-, (C7H15)2N(CH2)-, (CH3O)3Si(CH2)3NH(CH2)3-, (C2H5O)3Si(CH2)3NH(CH2)3-, (CH3O)2(CH3)Si(CH2)3NH(CH2)3- und (C2H5O)2(CH3)Si(CH2)3NH(CH2)3- sowie Umsetzungsprodukte der obengenannten primären Aminogruppen mit Verbindungen, die gegenüber primären Aminogruppen reaktive Doppelbindungen oder Epoxidgruppen enthalten.
  • Bevorzugt handelt es sich bei Rest D um den H2N(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)3- oder cyclo-C6H11NH(CH2)3-Rest.
  • Beispiele für die erfindungsgemäß gegebenenfalls eingesetzten Silane der Formel (III) sind H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OH)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OH)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, cyclo-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)3, cyclo-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, cyclo-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, cyclo-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, cyclo-C6H11NH(CH2)3-Si(OH)3, cyclo-C6H11NH(CH2)3-Si(OH)2CH3, Phenyl-NH(CH2)3-Si(OCH3)3, Phenyl-NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, Phenyl-NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, Phenyl-NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, Phenyl-NH(CH2)3-Si(OH)3, Phenyl-NH(CH2)3-Si(OH)2CH3, HN((CH2)3-Si(OCH3)3)2, HN((CH2)3-Si(OC2H5)3)2 HN((CH2)3-Si(OCH3)2CH3)2, HN((CH2)3-Si(OC2H5)2CH3)2, cyclo-C6H11NH(CH2)-Si(OCH3)3, cyclo-C6H11NH(CH2)-Si(OC2H5)3, cyclo-C6H11NH(CH2)-Si(OCH3)2CH3, cyclo-C6H11NH(CH2)-Si(OC2H5)2CH3, cyclo-C6H11NH(CH2)-Si(OH)3, cyclo-C6H11NH(CH2)-Si(OH)2CH3, Phenyl-NH(CH2)-Si(OCH3)3, Phenyl-NH(CH2)-Si(OC2H5)3, Phenyl-NH(CH2)-Si(OCH3)2CH3, Phenyl-NH(CH2)-Si(OC2H5)2CH3, Phenyl-NH(CH2)-Si(OH)3 und Phenyl-NH(CH2)-Si(OH)2CH3 sowie deren Teilhydrolysate, wobei H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3 oder jeweils deren Teilhydrolysate besonders bevorzugt sind.
  • Die erfindungsgemäß gegebenenfalls eingesetzten Organosiliciumverbindungen (D) können in den erfindungsgemäßen Massen auch die Funktion eines Härtungskatalysators oder -cokatalysators übernehmen.
  • Des Weiteren können die erfindungsgemäß gegebenenfalls eingesetzten Organosiliciumverbindungen (D) als Haftvermittler und/oder als Wasserfänger wirken.
  • Die erfindungsgemäß gegebenenfalls eingesetzten Organosiliciumverbindungen (D) sind handelsübliche Produkte bzw. nach in der Chemie gängigen Verfahren herstellbar.
  • Falls die erfindungsgemäßen Massen Komponente (D) enthalten, handelt es sich um Mengen von bevorzugt 0,1 bis 40 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,2 bis 30 Gewichtsteilen, insbesondere 0,5 bis 15 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A). Die erfindungsgemäßen Massen enthalten bevorzugt Komponente (D).
  • Bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Katalysatoren (E) kann es sich um beliebige, bisher bekannte Katalysatoren für durch Silankondensation härtende Massen handeln.
  • Beispiele für metallhaltige Härtungskatalysatoren (E) sind organische Titan- und Zinnverbindungen, beispielsweise Titansäureester, wie Tetrabutyltitanat, Tetrapropyltitanat, Tetraisopropyltitanat und Titantetraacetylacetonat; Zinnverbindungen, wie Dibutylzinndilaurat, Dibutylzinnmaleat, Dibutylzinndiacetat, Dibutylzinndioctanoat, Dibutylzinnacetylacetonat, Dibutylzinnoxide, und entsprechende Dioctylzinnverbindungen.
  • Beispiele für metallfreie Härtungskatalysatoren (E) sind basische Verbindungen, wie Triethylamin, Tributylamin, 1,4-Diazabicyclo[2,2,2]octan, 1,5-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-en, 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en, N,N-Bis-(N,N-dimethyl-2-aminoethyl)methylamin, N,N-Dimethylcyclohexylamin, N,N-Dimethylphenylamin und N-Ethylmorpholinin oder Salze von Carbonsäuren, wie Natriumlactat.
  • Ebenfalls als Katalysator (E) können saure Verbindungen eingesetzt werden, wie Phosphorsäure und ihre teilveresterten Derivate, Toluolsulfonsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder auch organische Carbonsäuren, z.B. Essigsäure und Benzoesäure.
  • Falls die erfindungsgemäßen Massen Katalysatoren (E) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,01 bis 20 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,05 bis 5 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A).
  • In einer Ausführung der Erfindung handelt es sich bei den gegebenenfalls eingesetzten Katalysatoren (E) um metallhaltige Härtungskatalysatoren, bevorzugt um zinnhaltige Katalysatoren. Diese Ausführungsform der Erfindung ist insbesondere dann bevorzugt, wenn die Komponente (A) ganz oder zumindest teilweise, d.h. zu mindestens 90% Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 95 Gew.-%, aus Verbindungen der Formel (I) besteht, in denen b ungleich 1 ist.
  • Bei den erfindungsgemäßen Massen kann vorzugsweise dann auf metallhaltige Katalysatoren (E), und insbesondere auf Zinn enthaltende Katalysatoren, verzichtet werden, wenn die Komponente (A) ganz oder zumindest teilweise, d.h. zu mindestens 10 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 20 Gew.-%, aus Verbindungen der Formel (I) besteht, in denen b gleich 1 ist und R1 die Bedeutung von Wasserstoffatom hat. Diese Ausführungsform der Erfindung ohne metall- und insbesondere ohne zinnhaltige Katalysatoren wird besonders bevorzugt.
  • Bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Haftvermittlern (F) kann es sich um beliebige, bisher für durch Silankondensation härtende Systeme beschriebene Haftvermittler handeln.
  • Beispiele für Haftvermittler (F) sind Epoxysilane, wie 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-Glycidoxypropyl-methyldimethoxysilan, 3-Glycidoxypropyltriethoxysilan oder 3-Glycidoxypropyl-metyhldiethoxysilan, 2-(3-Triethoxysilylproypl)-maleinsäureanhydrid, N-(3-Trimethoxysilylpropyl)-harnstoff, N-(3-Triethoxysilylpropyl)-harnstoff, N-(Trimethoxysilylmethyl)-harnstoff, N-(Methyldimethoxysilymethyl)-harnstoff, N-(3-Triethoxysilylmethyl)-harnstoff, N-(3-Methyldiethoxysilylmethyl)harnstoff, O-Methylcarbamatomethyl-methyldimethoxysilan, O-Methylcarbamatomethyl-trimethoxysilan, O-Ethylcarbamatomethyl-methyldiethoxysilan, O-Ethylcarbamatomethyl-triethoxysilan, 3-Methacryloxypropyl-trimethoxysilan, Methacryloxymethyl-trimethoxysilan, Methacryloxymethyl-methyldimethoxysilan, Methacryloxymethyl-triethoxysilan, Methacryloxymethyl-methyldiethoxysilan, 3-Acryloxypropyl-trimethoxysilan, Acryloxymethyl-trimethoxysilan, Acryloxymethyl-methyldimethoxysilane, Acryloxymethyl-triethoxysilan und Acryloxymethyl-methyldiethoxysilan sowie deren Teilhydrolysate.
  • Falls die erfindungsgemäßen Massen Haftvermittler (F) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,5 bis 30 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 1 bis 10 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile vernetzbare Masse.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung enthalten die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen sowohl Epoxysilane, insbesondere 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, 3-Glycidoxypropyl-methyldimethoxysilan, 3-Glycidoxypropyltriethoxysilan oder 3-Glycidoxypropyl-metyhldiethoxysilan oder deren Teilhydrolysate, als auch die als bevorzugt beschriebenen Verbindungen (D), insbesondere H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3 oder deren Teilhydrolysate, in den jeweils als bevorzugt angegebenen Mengen.
  • Insbesondere bevorzugt wird eine Ausführung der Erfindung, in der die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen sowohl Epoxysilane, insbesondere 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, 3-Glycidoxypropyl-methyldimethoxysilan, 3-Glycidoxypropyltriethoxysilan oder 3-Glycidoxypropyl-metyhldiethoxysilan oder deren Teilhydrolysate enthalten, als auch die als bevorzugt beschriebenen Verbindungen (D), welche über eine Dialkoxysilylgruppe verfügen, insbesondere H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3 oder deren Teilhydrolysate, in den jeweils als bevorzugt angegebenen Mengen.
  • Bei den in den erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen gegebenenfalls eingesetzten Wasserfängern (G) kann es sich um beliebige, für durch Silankondensation härtende Systeme bisher beschriebene Wasserfänger handeln.
  • Beispiele für Wasserfänger (G) sind Silane wie Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinylmethyldimethoxysilan, Tetraethoxysilan, O-Methylcarbamatomethyl-methyldimethoxysilan, O-Methylcarbamatomethyl-trimethoxysilan, O-Ethylcarbamatomethylmethyldiethoxysilan, O-Ethylcarbamatomethyl-triethoxysilan, und/oder deren Teilkondensate sowie Orthoester, wie 1,1,1-Trimethoxyethan, 1,1,1-Triethoxyethan, Trimethoxymethan und Triethoxymethan, wobei Vinyltrimethoxysilan bevorzugt ist.
  • Falls die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen Wasserfänger (G) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,5 bis 30 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 1 bis 10 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile vernetzbare Masse. Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen enthalten bevorzugt Wasserfänger (G).
  • Bei den in den erfindungsgemäßen Massen gegebenenfalls eingesetzten Additiven (H) kann es sich um beliebige, bisher bekannte für silanvernetzende Systeme typische Additive handeln.
  • Bei den erfindungsgemäß gegebenenfalls eingesetzten Additiven (H) handelt es sich von den bisher genannten Komponenten abweichende Verbindungen, bevorzugt um Antioxidantien, UV-Stabilisatoren, wie z.B. sog. HALS-Verbindungen, Fungizide, Biozide oder Topfkonservierer, handelsübliche Entschäumer und/oder Entlüfter, z.B. SILFOAM® SC 120, 124 oder 155 der Wacker Chemie AG, D-München oder auch Produkte der Firmen BYK (D-Wesel), handelsübliche Netzmittel, z.B. der Firma BYK (D-Wesel), und Pigmente.
  • Falls die erfindungsgemäßen Beschichtungen Additive (H) enthalten, handelt es sich um Mengen von vorzugsweise 0,01 bis 30 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A). Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen enthalten bevorzugt Additive (H).
  • Bei den erfindungsgemäß gegebenenfalls eingesetzten Zuschlagstoffen (I) handelt es sich bevorzugt um Tetraalkoxysilane, z.B. Tetraethoxysilan, und/oder deren Teilkondensate, Weichmacher, Reaktivverdünner, Flammschutzmittel und organische Lösungsmittel.
  • Beispiele für Weichmachern (I) sind wie Phthalsäureester, wie z.B. Dioctylphthalat, Diisooctylphthalat und Diundecylphthalat; perhydrierte Phthalsäureester, wie z.B. 1,2-Cyclohexandicarbonsäurediisononylester und 1,2-Cyclohexandicarbonsäuredioctylester; Adipinsäureester, wie z.B. Dioctyladipat; Benzoesäureester; Glycolester; Ester gesättigter Alkandiole, wie z.B. 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentandiolmonoisobutyrate und 2,2,4-Trimethyl-1,3-pentandioldiisobutyrate; Phosphorsäureester; Sulfonsäureester; Polyester; Polyether, wie z.B. Polyethylenglycole und Polypropylenglycole mit Molmassen von vorzugsweise 1000 bis 10000 g/mol; Polystyrole; Polybutadiene; Polyisobutylene; paraffinische Kohlenwasserstoffe und hochmolekulare, verzweigte Kohlenwasserstoffe.
  • Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen keine Weichmacher (I).
  • Bevorzugte Reaktivverdünner (I) sind Verbindungen, die Alkylketten mit 6 bis 40 Kohlenstoffatome enthalten und eine gegenüber den Verbindungen (A) reaktive Gruppe besitzen. Beispiele sind Isooctyltrimethoxysilan, Isooctyltriethoxysilan, n-Octyltrimethoxysilan, n-Octyltriethoxysilan, Decyltrimethoxysilan, Decyltriethoxysilan, Dodecyltrimethoxysilan, Dodecyltriethoxysilan, Tetradecyltrimethoxysilan, Tetradecyltriethoxysilan, Hexadecyltrimethoxysilan oder Hexadecyltriethoxysilan.
  • Als Flammschutzmittel (I) können alle typischen Flammschutzmittel eingesetzt werden, insbesondere halogenierte Verbindungen und Derivate, insbesondere von Komponente (E) abweichende (Teil-)Ester der Phosphorsäure.
  • Beispiele für organische Lösungsmittel (I) sind die bereits oben als Lösungsmittel (BL) genannten Verbindungen, bevorzugt Alkohole, insbesondere Ethanol.
  • In einer bevorzugten Ausführung enthalten die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen 0,1 bis 30, besonders bevorzugt 0,5 bis 10 Gewichtsteile Lösungsmittel, bevorzugt Alkohol, besonders bevorzugt Ethanol, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A).
  • In einer anderen bevorzugten Ausführung sind die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen lösungsmittelfrei.
  • Falls die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen eine oder mehrere Komponenten (I) enthalten, handelt es sich jeweils um Mengen von bevorzugt 0,1 bis 200 Gewichtsteilen, besonders bevorzugt 1 bis 100 Gewichtsteilen, insbesondere 2 bis 70 Gewichtsteilen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Komponente (A).
  • Bei den erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen handelt es sich bevorzugt um solche enthaltend
    • (A) 100 Gewichtsteile Verbindungen der Formel (I),
    • (B) 60 bis 1000 Gewichtsteile Siliconharze enthaltend Einheiten der Formel (II),
    • (C) 75 bis 2000 Gewichtsteile Füllstoff (C), wobei Komponente (C) zumindest zu 5 Gew.-% aus Partikeln mit einer Korngröße von 10 μm bis 1 cm besteht,
    • (D) 0,1 bis 40 Gewichtsteile Komponente (D), gegebenenfalls
    • (E) Katalysatoren, gegebenenfalls
    • (F) Haftvermittler, gegebenenfalls
    • (G) Wasserfänger, gegebenenfalls
    • (H) Additive und gegebenenfalls
    • (I) Zuschlagstoffe.
  • Bei den erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen handelt es sich besonders bevorzugt um solche enthaltend
    • (A) 100 Gewichtsteile Verbindungen der Formel (I),
    • (B) 100 bis 500 Gewichtsteile Siliconharze bestehend aus Einheiten der Formel (II),
    • (C) 200 bis 1000 Gewichtsteile Füllstoff (C), wobei Komponente (C) zumindest zu 5 Gew.-% aus Partikeln mit einer Korngröße von 10 μm bis 1 cm besteht,
    • (D) 0,5 bis 15 Gewichtsteile Komponente (D), gegebenenfalls
    • (E) Katalysatoren, gegebenenfalls
    • (F) Haftvermittler, gegebenenfalls
    • (G) Wasserfänger, gegebenenfalls
    • (H) Additive und gegebenenfalls
    • (I) Zuschlagstoffe.
  • Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen enthalten außer den Komponenten (A) bis (I) vorzugsweise keine weiteren Bestandteile.
  • Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Komponenten kann es sich jeweils um eine Art einer solchen Komponente wie auch um ein Gemisch aus mindestens zwei Arten einer jeweiligen Komponente handeln.
  • Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen können sowohl selbstverlaufend als auch spachtelbar sein. Selbstverlaufende Massen sind dabei erreichbar, indem größere Anteile an Komponenten (A) und (B), bevorzugt insgesamt mindestens 24 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, und hinreichend feinteilige Füllstoffe eingesetzt werden. Sie werden vorzugsweise durch Ausgießen und gegebenenfalls anschließendem Glätten oder durch Rollen oder Spritzen appliziert.
  • Spachtelbare Beschichtungen hingegen enthalten geringere Anteile an Komponenten (A) und (B), bevorzugt insgesamt weniger als 24 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Formulierung, und grobteiligere Füllstoffe. Sie werden vorzugsweise durch Spachteln, Rakeln oder Rollen appliziert.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen kann nach beliebiger und an sich bekannter Art und Weise erfolgen, wie etwa nach Methoden und Mischverfahren, wie sie zur Herstellung von feuchtigkeitshärtenden Zusammensetzungen üblich sind. Die Reihenfolge, in der die verschiedenen Bestandteile miteinander vermischt werden, kann dabei beliebig variiert werden.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung durch Mischen der einzelnen Komponenten in beliebiger Reihenfolge.
  • Dieses Vermischen kann bei Raumtemperatur und dem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa 900 bis 1100 hPa, erfolgen. Falls erwünscht, kann dieses Vermischen aber auch bei höheren Temperaturen erfolgen, z.B. bei Temperaturen im Bereich von 30 bis 130°C. Weiterhin ist es möglich, zeitweilig oder ständig unter vermindertem Druck zu mischen, wie z.B. bei 30 bis 500 hPa Absolutdruck, um flüchtige Verbindungen und/oder Luft zu entfernen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden.
  • Bei den erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen handelt es sich bevorzugt um einkomponentige, unter Ausschluss von Wasser lagerfähige, bei Zutritt von Wasser bei Raumtemperatur vernetzbare Massen. Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen können aber auch Teil von zweikomponentigen Vernetzungssystemen sein, bei denen in einer zweiten Komponente OH-haltige Verbindungen, wie Wasser, hinzugefügt werden.
  • Für die Vernetzung der erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen reicht der übliche Wassergehalt der Luft aus. Die Vernetzung der erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen erfolgt vorzugsweise bei Raumtemperatur. Sie kann, falls erwünscht, auch bei höheren oder niedrigeren Temperaturen als Raumtemperatur, z.B. bei –5° bis 15°C oder bei 30° bis 80°C und/oder mittels den normalen Wassergehalt der Luft übersteigenden Konzentrationen von Wasser durchgeführt werden.
  • Vorzugsweise wird die Vernetzung bei einem Druck von 100 bis 1100 hPa, insbesondere beim Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa 900 bis 1100 hPa, durchgeführt.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Formkörper hergestellt durch Vernetzung der erfindungsgemäßen Massen. Bei den erfindungsgemäßen Formkörpern handelt es sich bevorzugt um Beschichtungen.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen, bei dem die erfindungsgemäße Beschichtungsmasse auf mindestens ein Substrat aufgebracht und anschließend vernetzen gelassen wird.
  • Bei dem Substrat handelt es sich bevorzugt um mineralische Materialien, besonders bevorzugt um Beton- oder Estrichflächen, insbesondere um Beton- oder Estrichfußböden.
  • Bei den erfindungsgemäßen Beschichtungen handelt es sich bevorzugt um Bodenbeschichtungen. Besonders bevorzugt handelt es sich um Bodenbeschichtungen, die auf einen aus Beton oder Estrich bestehenden Untergrund aufgebracht werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann das Aufbringen nach beliebigen und bisher bekannten Verfahren erfolgen, wie z.B. Gießen, Spachteln und Streichen.
  • Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen können dabei direkt auf dem Untergrund, z.B. Beton, Estrich oder Gussasphalt, aufgebracht werden. Vorzugsweise wird der Untergrund vor dem Auftrag der erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse gereinigt, dabei sollten insbesondere lose Teile, Bewuchs von Flechten, Algen oder Pflanzen, Fett, Paraffin, Trennmittel sowie sonstige Verunreinigungen entfernt werden. Poren, Lunker oder Kiesnester sind vorzugsweise vor dem Aufbringen der Beschichtung zu verfüllen. Wird die Beschichtung direkt auf Beton aufgebracht, ist es oftmals vorteilhaft, wenn dieser ein Alter von mindestens 4 Wochen aufweist. Grundsätzlich gilt, dass es für eine gute Haftung von Vorteil ist, wenn die Oberfläche eine gewisse Rauigkeit und Griffigkeit aufweist.
  • Insbesondere um die Haftung auf feuchtem Beton zu verbessern kann es aber auch von Vorteil sein, zuvor eine Grundierung aufzutragen. Als Grundierungen eignen sich insbesondere Formulierungen, die Siliconharze, wie die oben genannten Verbindungen (B) und Alkoxysilane, wie die oben genannten Reaktivverdünner (I), Haftvermittler (F) oder die oben beschriebenen Stickstoff aufweisende Organosiliciumverbindung (D), enthalten, insbesondere Alkylsilane, wie i- und n-Octyltrialkoxysilane oder Hexadecyltrialkoxysilane, sowie auch Aminosilane, wie H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3 sowie jeweils deren Teilhydrolysate.
  • Diese Grundierungen können die oben genannten Verbindungen in unverdünnter Form oder in Form einer Lösung oder Emulsion enthalten.
  • Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen besitzen nach dem Aushärten eine hohe Haftzugfestigkeit auf trockenem und feuchtem Beton, Estrich und Gussasphalt, die vorzugsweise mindestens 21,5 N/mm beträgt, sowie eine gute Chemikalienbeständigkeit. Die Haftzugfestigkeit wird dabei nach DIN EN 13813 ermittelt, indem unter definierten Bedingungen (Messfläche, Temperatur, Abzugsgeschwindigkeit u.a.) ein auf der Beschichtung des betreffenden Prüfkörpers aufgeklebter Stempel (so genannter Prüfstempel) mittels einer Zugprüfmaschine senkrecht zur Substratoberfläche gleichmäßig langsam bis zum Abriss (Bruch) abgezogen wird.
  • Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen werden vorzugsweise in Schichtdicken von mindestens 300 μm, besonders bevorzugt von mindestens 600 μm, aufgetragen.
  • Die erfindungsgemäßen Beschichtungsmassen haben den Vorteil, dass sie einfach herzustellen sind.
  • Die erfindungsgemäßen vernetzbaren Beschichtungsmassen haben den Vorteil, dass sie sich durch eine sehr hohe Lagerstabilität und eine hohe Vernetzungsgeschwindigkeit auszeichnen.
  • Des Weiteren haben die erfindungsgemäßen vernetzbaren Beschichtungsmassen den Vorteil, dass sie leicht zu verarbeiten sind.
  • In den nachstehend beschriebenen Beispielen beziehen sich alle Viskositätsangaben auf eine Temperatur von 23°C. Sofern nicht anders angegeben, werden die nachstehenden Beispiele bei einem Druck der umgebenden Atmosphäre, also etwa bei 1000 hPa, und bei Raumtemperatur, also bei etwa 23°C, bzw. bei einer Temperatur, die sich beim Zusammengeben der Reaktanden bei Raumtemperatur ohne zusätzliche Heizung oder Kühlung einstellt, sowie bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von etwa 50 % durchgeführt. Des Weiteren beziehen sich alle Angaben von Teilen und Prozentsätzen, soweit nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.
  • Beispiele
  • In den nachstehenden Beispielen wurden folgenden Stoffe eingesetzt:
    GENIOSIL® STP-E10: Silanterminiertes Polypropylenglycol mit einer mittleren Molmasse (Mn) von 12000 g/mol und Endgruppen der Formel -O-C(=O)-NH-CH2-SiCH3(OCH3)2 (käuflich erhältlich bei Wacker Chemie AG, D-München);
    GENIOSIL® STP-E15: Silanterminiertes Polypropylenglycol mit einer mittleren Molmasse (Mn) von 12000 g/mol und Endgruppen der Formel -O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OCH3)3 (käuflich erhältlich bei Wacker Chemie AG, D-München);
    GENIOSIL® LX 368: Lösungsmittelfreies, flüssiges Phenylsiliconharz, das aus phenylfunktionellen T-Einheiten (60–65 Gew.-%), methylfunktionellen T-Einheiten (18–22 Gew.-%) und dimethylfunktionellen D-Einheiten (2–4 Gew.-%) zusammengesetzt ist, einen Gehalt an Methoxygruppen von 12–16 Gew.-% und eine mittlere Molmasse von 800–1300 g/mol aufweist (käuflich erhältlich bei der Wacker Chemie AG, D-München);
    GENIOSIL® LX 678: Lösungsmittelfreies, flüssiges Phenylsiliconharz, das ausschließlich aus phenylfunktionellen T-Einheiten zusammengesetzt ist, einen Gehalt an Methoxygruppen von 10–30 Gew.-% und eine mittlere Molmasse von 1000–2000 g/mol aufweist (käuflich erhältlich bei der Wacker Chemie AG, D-München);
    GENIOSIL® GF 9: N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-trimethoxysilan (käuflich erhältlich bei der Wacker Chemie AG, D-München);
    GENIOSIL® GF 80: 3-Glycidoxypropyl-trimethoxysilan (käuflich erhältlich bei der Wacker Chemie AG, D-München);
    GENIOSIL® GF 95: N-(2-Aminoethyl)-3-aminopropyl-methyldimethoxysilan (käuflich erhältlich bei der Wacker Chemie AG, D-München);
    GENIOSIL® GF 96: 3-Aminopropyl-trimethoxysilan (käuflich erhältlich bei der Wacker Chemie AG, D-München);
    GENIOSIL® XL 926: N-Cyclohexyl-aminomethyl-triethoxysilan (käuflich erhältlich bei der Wacker Chemie AG, D-München);
    Entlüfter SILFOAM® SC 124: Wasserfreies, niedrigviskoses, flüssiges Entschäumercompound auf Basis von Polydimethylsiloxan mit einer dynamischen Viskosität kleiner 4000 mPas (Brookfield Spindel 2; 2,5 U/min; bei 25°C);
    HDTMS: Hexadecyltrimethoxysilan;
    EFA Füller HP: Bindemittel, das im Wesentlichen aus SiO2 und Al2O3 besteht, mit einem Kornanteil > 10 μm von 64 Gew.-%, einem Kornanteil > 20 μm von 47 Gew.-%, einem Kornanteil > 30 μm von 37 Gew.-%, einem Kornanteil > 40 μm von 31 Gew.-% und einer Schüttdichte von 1,20 g/cm2 (käuflich erhältlich bei der Fa. Baumineral, D-Herten);
    Quarzsand F36: Quarzsand mit einer Körnung von 0,09 bis 0,355 mm, einer mittleren Korngröße von 0,16 mm, einem Kornanteil > 90 μm von > 99 Gew.-% einer Schüttdichte von 1,4 g/cm3 und einer theoretischen spezifischen Oberfläche von 144 cm2/g (käuflich erhältlich bei der Fa. Quarzwerke GmbH, D-Frechen);
    Quarzsand HR 81T: Quarzsand mit einer Körnung von 0,063 bis 0,71 mm, einer mittleren Korngröße von 0,13 mm, einem Kornanteil > 63 μm von > 99 Gew.-%, einer Schüttdichte von 1,32 g/cm3 (feuergetrocknet) und einer theoretischen spezifischen Oberfläche von 175 cm2/g (käuflich erhältlich bei der Fa. Quarzwerke Österreich GmbH, A-Melk);
    Quarzmehl W8 (1–100 µm): Quarzmehl mit einer Körnung von 0,001–0,16 mm, einer mittleren Korngröße von 0,026 mm, einem Kornanteil > 10 μm von 76 Gew.-%, einem Kornanteil > 20 μm von 59 Gew.-%, einem Kornanteil > 30 μm von 44 Gew.-%, einem Kornanteil > 40 μm von 40 Gew.-% und einer Schüttdichte von 0,9 g/cm3 (käuflich erhältlich bei der Fa. EUROQUARZ GmbH, D-Dorsten);
    Quarzsand BCS 413: Quarzsand mit einer Körnung von 0,063 bis 0,355 mm, einer mittleren Korngröße von 0,13 mm, einem Kornanteil > 63 μm von > 99 Gew.-% einer Schüttdichte von 1,32 g/cm3 (feuergetrocknet) und einer theoretischen spezifischen Oberfläche von 175 cm2/g (käuflich erhältlich bei der Fa. Quarzwerke Österreich GmbH, A-Melk);
    Talkum N (1–100 µm): Pulverisiertes Magnesiumsilikathydrat mit einer Korngröße kleiner 0,063 mm (max. Rückstand 3,5 % beim Sieben), einer Schüttdichte von ca. 0,6 g/cm3 und einer spezifischen Oberfläche von mind. 9500 cm2/g.
  • Beispiele 1 bis 5: Herstellung von spachtelbaren 1K-Beschichtungsmassen
  • Alle Verbindungen werden entsprechend der in Tabelle 1 angegebenen Gewichtsverhältnisse eingesetzt.
  • Die trockenen Füllstoffe werden durch einfaches Verrühren mit einem Laborspatel trocken vorgemischt. Anschließend werden das Siliconharz und der silanterminierte Polyether separat mit einem SpeedmixerTM DAC 150.1 FVZ für 1 Minute bei 2500 U/min gemischt. Dann werden die weiteren in Tabelle 1 angegebenen flüssigen Komponenten zugegeben und erneut im SpeedmixerTM DAC 150.1 FVZ für 15 Sekunden bei 2500 U/min durchmischt. Zu dieser Mischung wird die trockene Füllstoffmischung hinzugegeben und durch einen erneuten Rührvorgang im SpeedmixerTM DAC 150.1 FVZ für 1 Minute bei 2500 U/min eingemischt.
  • Die gebrauchsfertigen Mischungen werden in luftdicht verschließbare Gefäße gefüllt. In diesen können sie unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit für mindestens 6 Monate aufbewahrt werden. Unmittelbar vor Verwendung wird die Mischung wahlweise mit einem Spatel oder mit einem Handrührgerät aufgerührt, bis die Mischung erneut homogen ist. Tabelle 1:
    Beispiel 1 2 3 4 5
    GENIOSIL® LX 368 15,4 11,6 7,7 6,3 15,5
    GENIOSIL® STP-E10 7,7 11,6 15,4 12,0 0,0
    GENIOSIL® STP-E15 0,0 0,0 0,0 0,0 7,6
    GENIOSIL® GF 9 1,0 1,0 1,0 1,0 1,2
    Ethanol 3,8 3,4 3,8 3,8 0
    HDTMS 0,0 0,0 0,0 0,0 2,9
    Dioctyl-zinn-dilaurat 0,0 0,0 0,0 0,0 0,1
    Quarzsand BCS 413 11,5 11,6 11,5 11,5 11,6
    Quarzsand F36 26,9 27,1 26,9 29,8 27,2
    Quarzsand HR 81T 22,1 22,2 22,1 24,0 22,3
    Quarzmehl W8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8
    Talkum N 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8
  • Die gebrauchsfertigen Systeme werden per Hand mit einer Spachtel in einer Schichtdicke von ca. 3 mm auf Betonterrassenplatten mit einer Dicke von ca. 3,7 cm aufgebracht. Anschließend werden die Platten für 28 Tage bei Normklima (23°C/50% Luftfeuchtigkeit) gelagert.
  • In einem weiteren Experiment werden die Betonplatten direkt vor ihrer Beschichtung für 7 Tage in Wasser gelagert und für 60 min abtropfen gelassen. Auch diese Platten werden nach ihrer Beschichtung für 28 Tage bei Normklima (23°C/50% Luftfeuchtigkeit) gelagert.
  • Die Haftzugprüfung erfolgt entsprechend DIN EN 1348. Dazu wird die Oberfläche der Beschichtung mit Sandpapier angeschliffen. Anschließend werden Stahlstempel mit einer quadratischen Grundfläche mit einer Kantenlänge von 5 cm und einer Dicke von 1 cm mit einem Schnellkleber (Fa. Delo; Typ Automix AD895; 2K Epoxidharzkleber) aufgeklebt. Nach Aushärten des Klebers nach 24 h wird die Beschichtung an den Stempelrändern bis auf den darunterliegenden Beton eingeschnitten. Danach werden die Stempel mit einem Haftzugsprüfgerät vom Typ HP 850 der Fa. Herion abgezogen, wobei die Zugkraft bei 0 N beginnt und mit einer konstanten Steigerung von 100 N/s zunimmt, bis der Abriss erfolgt. Jede Haftzugsmessung wird dabei viermal durchgeführt, und die Ergebnisse werden gemittelt. Diese Mittelwerte inklusive Standardabweichung finden sich in Tabelle 2. Tabelle 2:
    Beispiel 1 2 3 4 5
    Applikation auf trockenem Beton [N/mm2] 5,4 ± 0,6 5,7 ± 0,4 4,3 ± 0,5 4,4 ± 0,3 6,1 ± 0,5
    Applikation auf nassem Beton [N/mm2] 1,8 ± 0,3 2,9 ± 0,3 1,9 ± 0,3 2,3 ± 0,4 2,1 ± 0,3
  • Beispiele 6 bis 9: Herstellung von spachtelbaren 1K-Bodenbeschichtungsmassen
  • Alle Verbindungen werden entsprechend der in Tabelle 3 angegebenen Gewichtsverhältnisse eingesetzt. Die Massen werden analog zu den Beispielen 1 bis 5 hergestellt.
  • Diese Beispiele dienen zur Verdeutlichung, welchen Einfluss die verschiedenen Vernetzer auf die Haftungseigenschaften der erfindungsgemäßen Beschichtungen haben. Tabelle 3:
    Beispiel 1 6 7 8 9
    GENIOSIL® LX 368 15,4 15,4 15,4 15,4 15,4
    GENIOSIL® STP-E10 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7
    GENIOSIL® GF 9 1,0 0,0 0,0 0,0 0,0
    GENIOSIL® GF 80 0,0 0,0 0,5 0,0 0,0
    GENIOSIL® GF 95 0,0 1,0 0,5 0,5 0,0
    GENIOSIL® GF 96 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0
    GENIOSIL® XL 926 0,0 0,0 0,0 0,5 0,0
    Ethanol 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8
    Quarzsand BCS 413 11,5 11,5 11,5 11,5 11,5
    Quarzsand F36 26,9 26,9 26,9 26,9 26,9
    Quarzsand HR 81T 22,1 22,1 22,1 22,1 22,1
    Quarzmehl W8 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8
    Talkum N 5,8 5,8 5,8 5,8 5,8
  • Die Applikation der Beschichtungen wie auch die Haftprüfungsmessungen erfolgen ebenso wie bei den Beispielen 1 bis 5 beschrieben.
  • Dabei erfolgt die Applikation der Beschichtungen stets auf trockenen Betonplatten. Danach werden die beschichteten Betonplatten jedoch auf unterschiedliche Weise gelagert. In einer ersten Versuchsserie werden die Platten ebenso wie in den Beispielen 1–5 für 28 Tage bei Normklima (23°C/50 % Luftfeuchtigkeit) gelagert. In einer zweiten Versuchsserie werden die Platten für 7 Tagen bei Normklima und direkt anschließend für 21 Tage unter Wasser auf der Kante stehend gelagert. In einer dritten Versuchsserie werden die Platten für 7 Tagen bei Normklima und direkt anschließend für 21 Tage unter Wasser auf der Kante stehend gelagert, woraufhin 15 Frost-Tau-Zyklen durchgeführt werden, wie unter Punkt 8.5 der DIN EN 1348 beschrieben. Direkt im Anschluss an die jeweilige Lagerung werden die Haftprüfungsmessungen durchgeführt, wie bei den Beispielen 1 bis 5 beschrieben. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 4. Tabelle 4:
    Lagerung Beispiel 1 Beispiel 6 Beispiel 7 Beispiel 8 Beispiel 9
    28 d bei Norm klima [N/mm2] 5,4 ± 0,6 5,9 ± 0,3 6,8 ± 0,6 6,8 ± 0,7 6,7 ± 0,6
    7 Tage Norm klima, 21 Tageunter Wasser [N/mm2] 0,8 ± 0,1 1,3 ± 0,6 2,1 ± 0,6 1,1 ± 0,4 0,6 ± 0,1
    Frost-Tau La gerung [N/mm2] 0,3 ± 0,1 1,2 ± 0,2 1,6 ± 0,3 1,0 ± 0,1 0,1 ± 0,0
  • Es zeigt sich, dass insbesondere durch den Zusatz von GENIOSIL® GF95, bei dem es sich um ein aminofunktionelles Silan handelt, das eine Dialkoxysilylgruppe aufweist, besonders gute Haftungswerte erreichbar sind. Eine weitere Verbesserung lässt sich durch eine Kombination mit dem epoxyfunktionellen GENIOSIL® GF80 erreichen.
  • Beispiel 10: Herstellung von spachtelbaren 1K-Bodenbeschichtungsmassen
  • Alle Verbindungen werden entsprechend der in Tabelle 5 angegebenen Gewichtsverhältnisse eingesetzt. Die Masse wird analog zu den Beispielen 1 bis 5 hergestellt.
  • Diese Beispiele dienen zur Verdeutlichung, welchen Einfluss verschiedene Grundierungen auf die Haftungseigenschaften der erfindungsgemäßen Beschichtungen haben. Tabelle 5:
    Beispiel 10
    GENIOSIL® LX 368 15,8
    GENIOSIL® STP-E10 4,0
    GENIOSIL® GF 9 1,0
    Ethanol 1,0
    HDTMS 4,0
    Quarzsand BCS 413 11,9
    Quarzsand F36 27,7
    Quarzsand HR 81T 22,8
    Quarzmehl W8 5,9
    Talkum N 5,9
  • Die gebrauchsfertige Masse wird per Hand mit einer Spachtel in einer Schichtdicke von ca. 3 mm auf Betonterrassenplatten mit einer Dicke von ca. 3,7 cm aufgebracht, auf welche zuvor eine Grundierung mit einem Pinsel aufgetragen wurde, wobei eine Menge von ca. 100 g Grundierung pro m2 appliziert wurde. Die Applikation der Beschichtung erfolgt dann nass in nass direkt nach dem Auftrag der jeweiligen Grundierung.
    • Grundierung 1 (G1): Flüssiges Siliconharz mit der durchschnittlichen Zusammensetzung (MeSiO3/2)0,19(i-OctSiO3/2)0,05 (MeSi(OMe)O2/2)0,30(i-OctSi(OMe)O2/2)0,08(MeSi(OMe)2O1/2)0,16 (i-OctSi(OMe)2O1/2)0,07(Me2SiO2/2)0,15 mit einem mittleren Molekulargewicht Mn von 550 g/mol und einer Polydispersität von 2,8;
    • Grundierung 2 (G2): Hexadecyltrimethoxysilan.
  • Die Lagerbedingungen der erfindungsgemäß beschichteten Betonplatten wie auch die Haftprüfungsmessungen erfolgen ebenso wie in den Beispielen 6 bis 9 beschrieben. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle 6. Tabelle 6:
    Beispiel Lagerung 1 ungrundiert 10 ungrundiert 1 G1 10 G1 1 G2 10 G2
    28 d bei Normklima [N/mm2] 5,4 ± 0,6 3,8 ± 0,4 5,3 ± 0,5 4,1 ± 0,2 5,3 ± 0,6 3,6 ± 0,4
    7 Tage Normklima, 21 Tage unter Wasser [N/mm2] 0,8 ± 0,1 1,3 ± 0,1 2,9 ± 0,2 2,7 ± 0,3 3,9 ± 0,1 3,5 ± 0,2
    Frost-Tau Lagerung [N/mm2] 0,3 ± 0,1 1,0 ± 0,3 1,3 ± 0,3 2,2 ± 0,2 2,9 ± 0,3 2,5 ± 0,3
  • Beispiele 11 bis 14: Herstellung von selbstverlaufenden 1K-Bodenbeschichtungsmassen
  • Alle Verbindungen werden entsprechend der in Tabelle 7 angegebenen Gewichtsverhältnisse eingesetzt. Die Massen werden analog zu den Beispielen 1 bis 5 hergestellt. Tabelle 7:
    Beispiel 11 12 13 14
    GENIOSIL® LX 678 19,9 16,8 12,2 9,7
    GENIOSIL® STP-E10 5,0 7,9 12,2 14,5
    GENIOSIL® GF 80 0,8 0,8 0,8 0,8
    GENIOSIL® GF 95 0,8 0,8 0,8 0,8
    SILFOAM® SC 124 0,8 0,7 0,7 0,7
    Ethanol 0,0 1,0 2,0 2,9
    Quarzsand F36 24,9 24,7 24,4 24,2
    Quarzsand BCS 413 24,9 24,7 24,4 24,2
    EFA Füller HP 22,9 22,6 22,5 22,2
  • Alle in den Beispielen 11 bis 14 beschriebenen Massen sind selbstverlaufend, d.h. bilden nach einem Auftrag auf einem waagerechten Untergrund eine glatte Oberfläche. Die Auftragung erfolgt dabei durch einfaches Ausgießen.
  • 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 1093482 B1 [0030]
    • EP 1641854 B1 [0030]
    • EP 1535940 B1 [0032]
    • EP 1896523 B1 [0032]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • ISO 2555 [0038]
    • DIN ISO 3310-1 [0092]
    • DIN EN 13813 [0158]
    • DIN EN 1348 [0170]
    • DIN EN 1348 [0174]

Claims (10)

  1. Vernetzbare Beschichtungsmassen enthaltend (A) 100 Gewichtsteile Verbindungen (A) der Formel Y-[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a]x (I), wobei Y einen x-wertigen, über Stickstoff, Sauerstoff, Schwefel oder Kohlenstoff gebundenen Polymerrest bedeutet, R gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten, SiC-gebundenen Kohlenwasserstoffrest darstellt, R1 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt, der über Stickstoff, Phosphor, Sauerstoff, Schwefel oder Carbonylgruppe an das Kohlenstoffatom angebunden sein kann, R2 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest darstellt, x eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist, a gleich oder verschieden sein kann und 0, 1 oder 2 ist und b gleich oder verschieden sein kann und eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist, (B) mehr als 10 Gewichtsteile Siliconharze enthaltend Einheiten der Formel R3 c(R4O)dR5 eSiO(4-c-d-e)/2 (II), wobei R3 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom, einen einwertigen, SiC-gebundenen, gegebenenfalls substituierten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest oder einen zweiwertigen, gegebenenfalls substituierten, aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der zwei Einheiten der Formel (II) verbrückt, bedeutet, R4 gleich oder verschieden sein kann und Wasserstoffatom oder einen einwertigen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest bedeutet, R5 gleich oder verschieden sein kann und einen einwertigen, SiC-gebundenen, gegebenenfalls substituierten aromatischen Kohlenwasserstoffrest bedeutet, c 0, 1, 2 oder 3 ist, d 0, 1, 2 oder 3 ist und e 0, 1 oder 2 ist, mit der Maßgabe, dass die Summe aus c+d+e kleiner oder gleich 3 ist und in mindestens 40 % der Einheiten der Formel (II) die Summe c+e gleich 0 oder 1 ist, und (C) mehr als 50 Gewichtsteile anorganische Füllstoffe, wobei Komponente (C) zumindest zu 5 Gew.-% aus Partikeln mit einer Korngröße von 10 μm bis 1 cm besteht.
  2. Beschichtungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei Rest Y in Formel (I) um Polyurethanreste oder Polyoxyalkylenreste handelt.
  3. Vernetzbare Massen gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie Verbindungen (A) in Konzentrationen von höchstens 40 Gew.-% und mindestens 3 Gew.-% enthalten.
  4. Vernetzbare Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie bezogen auf 100 Gewichtsteile der Komponente (A) mindestens 60 Gewichtsteile Komponente (B) enthalten.
  5. Vernetzbare Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um aluminiumoxidhaltige und/oder siliciumoxidhaltige Füllstoffe handelt.
  6. Vernetzbare Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente (C) zu mindestens 5 Gew.-% aus Partikeln mit einer Teilchengröße von 10 μm bis 1 cm besteht.
  7. Vernetzbare Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie 75 bis 1000 Gewichtsteile Füllstoffe (C) enthalten, bezogen auf 100 Gewichtsteile Bestandteil (A).
  8. Verfahren zur Herstellung der vernetzbaren Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 durch Mischen der einzelnen Komponenten in beliebiger Reihenfolge.
  9. Formkörper, hergestellt durch Vernetzung der Massen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 oder hergestellt nach Anspruch 8.
  10. Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen, bei dem die erfindungsgemäße Beschichtungsmasse auf mindestens ein Substrat aufgebracht und anschließend vernetzen gelassen wird.
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