DE2225973B1 - Verfahren zum Beschichten von nicht porösem Material mit einer porösen Siliciumdioxidschicht - Google Patents

Verfahren zum Beschichten von nicht porösem Material mit einer porösen Siliciumdioxidschicht

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DE2225973B1
DE2225973B1 DE2225973A DE2225973DA DE2225973B1 DE 2225973 B1 DE2225973 B1 DE 2225973B1 DE 2225973 A DE2225973 A DE 2225973A DE 2225973D A DE2225973D A DE 2225973DA DE 2225973 B1 DE2225973 B1 DE 2225973B1
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Description

3 4
100 und 500 cSt verwendet. In den polymeren Alkoxy- alkoxysiloxan gleichmäßiger auf den zu überziehenden siloxanen liegen bereits vernetzte Siloxangruppen Festkörper verteilen.
neben Alkoxygruppen vor. Freie Hydroxylgruppen In diese Lösung des Polyalkoxysiloxans oder auch
sind nicht mehr vorhanden. in das lösungsmittelfreie Polyalkoxysiloxan wird dann
Nähere Einzelheiten über die Herstellung solcher 5 das zu beschichtende, nicht poröse Material einge-Alkoxysiloxane rinden sich z. B. in der deutschen bracht. Falls kleine Teilchen beschichtet werden, wird Patentanmeldung P 21 55 281. die Suspension intensiv durchmischt. Dann wird das
Das so erhaltene Alkoxysiloxan wird zunächst als Lösungsmittel abgedampft, z. B. an der Luft oder am dünne Schicht auf das nicht poröse Material aufge- Rotationsverdampfer. Es bleibt dann auf dem nicht zogen. Die gewünschte Schichtdicke kann dabei durch io porösen Material eine dünne Schicht von Polyalkoxydie Menge an Polyalkoxysiloxan, teilweise auch durch siloxan zurück. Natürlich kann grundsätzlich auch die Viskosität, eingestellt werden. Bei der Beschichtung das flüssige Polyalkoxysiloxan zu den Festkörperkleiner Teilchen ist die Schichtdicke an aufgezogenem teilchen zugefügt werden.
Polyalkoxysiloxan proportional der Menge an einge- Die Schichtdicken können in weiten Bereichen vari-
setztem Polyalkoxysiloxan. Bei gegebener Menge an 15 iert werden. Sie liegen im allgemeinen zwischen 0,1 Polyalkoxysiloxan ist in diesem Fall die Schichtdicke und 100 μ und richten sich insbesondere beim Überweiterhin proportional dem mittleren Teilchendurch- ziehen kleiner Teilchen auch nach deren Durchmesser, messer. Für jedes zu beschichtende Material kann in Bei kugelförmigen Teilchen wird die Schichtdicke in Abhängigkeit von der Teilchenform die Funktion der Regel bei etwa 1Z10 bis 1Z20 des Durchmessers der zwischen der zu erzielenden Schichtdicke d und dem 20 Festkörper liegen. Bei Glaskugeln von 30 bis 40 μ mittleren Teilchendurchmesser nach folgender Formel Durchmesser ist z. B. eine Schichtdicke etwa zwischen berechnet werden: 0,1 und 1,0 μ bevorzugt. Bei Viksositäten der PoIy-
alkoxysiloxane zwischen 100 und 500 cSt wird hierzu eine Menge von etwa 2 bis 10 Gewichtsprozent an
_ mv · ρ ■ dp 25 Polyalkoxysiloxan (bezogen auf das Gewicht der Glas-
. £ kugeln) benötigt.
Beim Beschichten flächenförmiger Festkörper wer-
worin den im allgemeinen etwas größere Schichtdicken er
zielt, insbesondere dann, wenn das polymere Alkoxy-
d = Schichtdicke in Mikron, 30 silan durch Eintauchen der Festkörper aufgebracht
mv = Masse an Polyalkoxysiloxan pro g zu beschich- fT u d- Dljf Schichtdicke richtet sich dann ganz wesenttendes Material *1C" nac" ^er Viskosität des Überzugsmittel.
' Die so überzogenen Materialien werden anschlie-
ρ = Dichte des zu beschichtenden Material, ßend einer hydrolytischen Polykondensation unter-
ρ-ρ = Dichte des Polyalkoxysiloxans (etwa 1,22 gZcm2), 35 worfen. Die Reaktion wird durch einen Überschuß an
j -«.ι T^-I uji. λ λ. λ.· λ. Wasser in Gegenwart von Hydroxylionen erreicht.
dp = mittlerer Teilchendurchmesser der zu beschich- Durch dje Verä S nderung der Menge der Hydroxylionen
tenden 1 eilcnen und bei dieser hydrolytischen Polykondensation lassen sich
C = Formfaktor der zu beschichtenden Teilchen. die Parameter der Hohlraumstruktur der porösen
40 Siliciumdioxidschichten, beispielsweise der mittlere Porendurchmesser, in weiten Bereichen variieren. Mit
Dieser Formfaktor C ergibt sich nach der Formel steigender Hydroxylionenkonzentration nehmen sowohl der mittlere Porendurchmesser als auch das spezifische Porenvolumen zu, wobei gleichzeitig die s -dp *5 spezifische Oberfläche abnimmt. Um Siliciumdioxid-
C = schichten mit mittleren Porendurchmessern von 30 bis
v 800 Ä zu erhalten, werden Hydroxylionenkonzentra-
worin tionen von 1 · 10~8 bis 1,5 Mol pro Mol SiO2 im ein
gesetzten Polyalkoxysiloxan angewendet. Als Sub-
,r . . „ ., , 50 stanzen, die Hydroxylionen zu liefern vermögen,
ν = Volumen eines Teilchens, werden Basen> vorzugsweise Alkalihydroxide, einge-
s = Oberfläche eines Teilchens. setzt. Wegen ihrer leichten technischen Zugänglichkeit
sind hierbei Ammoniumhydroxid und Natriumhydroxid bevorzugt. Grundsätzlich können jedoch
Im Falle sphärischer Teilchen ist 55 auch andere Hydroxylionen liefernde Verbindungen
eingesetzt werden, z. B. Alkalisalze schwacher Säuren,
_ z. B. Natriumacetat, oder auch organische Verbin-
~ " düngen, wie beispielsweise Amine (primäre, sekun
däre, tertiäre), z. B. Methyl-, Dimethyl- oder Tri-
Die nicht porösen Teilchen werden mit dem flüssigen 60 methylamin, oder auch Urotropin.
Polyalkoxysiloxan gemischt, so daß sich ein gleich- Falls definierte Porenstrukturen erwünscht sind,
mäßiger Überzug bildet. Bei der Beschichtung von wird Ammoniumhydroxid bevorzugt in einem K onzen-Flächen werden die Festkörper z. B. eingetaucht oder trationsbereich von 0,01 bis 2 Mol pro Mol SiO2 im besprüht. Vorzugsweise wird dabei jeweils noch ein Polyalkoxysiloxan eingesetzt. Bei diesen Konzentraleicht entfernbares Lösungsmittel zugegeben, in dem 65 tionen liegt die Porosität der erhaltenen Silicium dioxiddas Polyalkoxysiloxan löslich ist, beispielsweise Äther, schichten besonders günstig; es können ohne Schwie-Aceton, Dichlormethan oder niedrig siedender Petrol- rigkeiten Werte zwischen 60 und 70 % erreicht werden. äther (bis 7O0C). Auf diese Weise läßt sich das Poly- Die bevorzugten Konzentrationsbereiche tei Ver-
5 6
Wendung von Natriumhydroxid liegen bei 1 · 10~3 bis oder bei niedrigeren Temperaturen bei vermindertem
0,1 Mol NaOH pro Mol SiO2 im Polyalkoxysiloxan. Druck. Bei beschichteten Kunststoff-Folien werden in Sofern die Parameter der Porenstruktur nicht definiert der Regel die niedrigeren Temperaturen angewendet,
eingestellt werden sollen, können auch beliebige andere Das auf diese Weise erhaltene Material ist zu viel-
Korizentrationen an Hydroxylionen verwendet werden. 5 fältiger Anwendung insbesondere in der Chromato-
Die Hydrolyse der Polyalkoxysiloxanschicht wird graphie fähig. Es können erstmals bezüglich des mittin an sich bekannter Weise durchgeführt. Es hat sich leren Porendurchmessers und der Schichtdicke stan-
als zweckmäßig erwiesen, bei der Hydrolyse beschich- dardisierte Produkte hergestellt werden. Beide sind
teter kleiner Teilchen so vorzugehen, daß die beschich- reproduzierbar und wählbar einzustellen. Die auf
teten, nicht porösen Teilchen mit Wasser und einem io kleinen Teilchen basierenden Produkte finden Ver-
mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, z. B. Methanol, Wendung in der schnellen Flüssigchromatographie
Äthanol oder Dioxan, zusammengebracht werden. (Säulenchromatographie) als Katalysatoren, als Trä-
Vorzugsweise setzt man den Alkohol zu, der der ger für Katalysatoren oder als Filterhilfsmittel. Be-
Alkoxygruppe des verwendeten Polyalkoxysiloxans schichtete flächenförmige Materialien werden in der
entspricht. Die so erhaltene Suspension, die einen 15 Schichtchromatographie eingesetzt.
Überschuß an Wasser enthält, wird dann kräftig . -I1
gerührt, bevor der alkalische Zusatz erfolgt. Das Beispiel 1
heterogene Gemisch wird unter intensivem Rühren In einem 500-ml-Rundkolben werden 250 g Glas-
dispergiert und anschließend für einige Zeit stehen- kugeln mit einem Durchmesser von etwa 30 bis
gelassen, wobei gelegentlich umgeschüttelt werden 20 40 Mikron, die vorher 2 Stunden bei etwa 140° C
kann. Die Reaktionstemperatur kann variiert werden, getrocknet worden waren, mit 20 g Polyäthoxysiloxan
zweckmäßig im Bereich von etwa 20 bis 8O0C. Bei (mittleres Molekulargewicht 1600, kinematische Visko-
Steigerung der Reaktionstemperaturen unter sonst sität 150 cSt) und etwa 50 ml Äther versetzt, so daß
gleichen Bedingungen erzielt man eine Zunahme des eine gleichmäßig fließende Masse entsteht. Der Äther
mittleren Porendurchmessers. 25 dient zur besseren Verteilung des Polyäthoxysiloxans
Wenn das mit dem polymeren Polyalkoxysiloxan auf der Oberfläche der Glaskugeln. Er wird anschliebeschichtete, nicht poröse Material mit einem Lö- ßend am Rotationsverdampfer abgezogen. Zu den mit sungsmittel/Wassergemisch versetzt wird, werden even- Polyäthoxysiloxan beschichteten Glaskugeln werden tuell verklebte Teilchen des beschichteten Materials 150 ml eines Äthanol-Wasser-Gemisches zugegeben getrennt. Gleichzeitig findet ein Quellen der Poly- 30 (Volumenverhältnis 1:2), und das Gemisch wird alkoxysiloxanschicht statt. Durch die Hydroxylionen einige Minuten gut durchgeschüttelt. Anschließend wird eine rasche hydrolytische Polykondensation der wird die Suspension mit 5 ml 25 %igem Ammoniak noch nicht umgesetzten Alkoxygruppen in der Poly- (OH-Ionen-Konzentration 0,065 Mol/Mol SiO2 im alkoxysiloxanschicht bewirkt. Die Reaktion findet Polyalkoxysiloxan) versetzt und weitere 5 Minuten zunächst außen an der aufgezogenen Schicht statt und 35 intensiv durchgeschüttelt. Die Suspension wird dann schreitet dann ins Innere der Schicht vor. Es entsteht noch 1 Stunde unter gelegentlichem Umschütteln als Endprodukt ein Polykieselsäuregel, das nach dem stehengelassen. Die beschichteten Glaskugeln^ werden Waschen und Trocknen als poröse Schicht zurück- abgesaugt und zweimal mit je 150 ml eines Äthanolbleibt. Wasser-Gemisches (Volumenverhältnis 1:2) ge-
Die Hydrolyse beschichteter flächenförmiger Fest- 40 waschen, danach dreimal in je 100 ml Äther aufge-
körper findet zweckmäßig unter schonenden Bedin- schlämmt und jeweils abdekantiert. Nach dem Ab-
gungen statt, um ein Abblättern der Schicht zu ver- saugen werden die Glaskugeln nochmals mit je
meiden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die be- 2 · 100 ml Äther gewaschen.
schichteten Flächen zunächst kurze Zeit mit Ammo- Das Produkt wird zunächst an der Luft getrocknet
niak-Dämpfen zu behandeln und anschließend die 45 und dann durch ein Sieb (63 Mikron Maschenweite)
derart vorbehandelten Schichten einer Resthydrolyse gedrückt, um eventuell vorhandene Agglomerate ab-
in warmem Wasser zu unterwerfen. Die Wassertempe- zutrennen. Anschließend werden die Glaskugeln etwa
raturen liegen etwa zwischen 50 und 90° C. Zweck- 12 Stunden bei 14O0C getrocknet,
mäßig werden die flächenf örmigen Teile jeweils in die Nach dem Trocknen kann eine Nachbehandlung
Reaktionsgefäße gehängt, um eine Beschädigung der 50 erfolgen. Dabei werden die Glaskugeln zunächst in
Schichten zu vermeiden. 1,51 destilliertem Wasser einige Minuten ausgekocht.
Die so anfallenden Produkte werden gegebenenfalls Sie werden dann dreimal in je 11 destilliertem Wasser abgetrennt und gewaschen und dann getrocknet. Ge- aufgeschlämmt und dekantiert, anschließend abfiltriert waschen wird vorzugsweise zunächst mit dem zur und erneut zweimal mit Äthanol und Äther gewaschen Hydrolyse benutzten Wasser-Alkohol-Gemisch und 55 und schließlich 12 Stunden bei 140° C getrocknet,
anschließend mit verschiedenen organischen Lösungs- Die poröse SiOa-Schicht der so erhaltenen Glasmitteln, z. B. Äthanol und Äther. Die Bedingungen kugeln besitzt eine spezifische Oberfläche Sbet von des Auswaschens der frisch hergestellten Präparate 15,0 m2/g.
üben zusätzlich noch einen Einfluß auf die Hohlraum- Beisniel 2
struktur der porösen Siliciumdioxide aus. Wenn z. B. 60
vor dem Auswaschen mit destilliertem Wasser die Analog Beispiel 1 werden Glaskugeln mit einem
Präparate zusätzlich mit Wasser ausgekocht werden, Durchmesser von etwa 30 bis 40 Mikron beschichtet,
so nimmt die spezifische Oberfläche der Präparate ab, Es werden jeweils 250 g dieser Glaskugeln eingesetzt,
und der mittlere Porendurchmesser steigt entspre- Nach dem Abdampfen des Äthers werden jeweils
chend an. 65 150 ml des Äthanol-Wasser-Gemisches (1: 2) zuge-
Wenn die Produkte elektrolytfrei gewaschen sind, geben.
werden sie anschließend getrocknet, z. B. bei Tempe- Die Ergebnisse verschiedener Versuchsbedingungen
raturen von etwa 60 bis 140°C für etwa 12 Stunden sind in der folgenden Tabelle angegeben.
7 Zugesetzte ml Mol OH-Ionen 8 Auskochzeit Spezifische
Gewichtsprozent NH4OH pro Mol SiO2 im Poly in 1,5 1 dest. H2O Oberfläche
Polyalkoxysiloxan (25%ig) alkoxysiloxan Minuten Sbet m2/g
auf den Glaskugeln 5 0,065 0 21,0
8 5 0,065 5 18,0
8 5 0,065 10 15,0
8 5 0,065 15 9,0
8 1 0,013 10 11,4
5 5 0,065 10 11,0
5 10 0,130 10 10,5
5 5 0,065 0 5,5
2,5 5 0,065 10 2,2
2,5
45
Beispiel 3
Analog Beispiel 2 werden 250 g Glaskugeln (Durchmesser 30 bis 40 μ) überzogen. Man verwendet jedoch an Stelle von Ammoniumhydroxid 20 ml Trimethylamin (45%ige wäßrige Lösung) als Hydroxylionen liefernden Katalysator.
Bei einer Auskochzeit von 10 Minuten in 1,5 1 destilliertem Wasser erhält man Glaskugeln mit einer porösen SiO2-Schicht mit einer spezifischen Oberfläche 5Έετ von 3,7 m2/g, während ohne Auskochen eine spezifische Oberfläche Sbet von 6,9 m2/g entsteht.
Beispiel 4
Analog Beispiel 1 werden 250 g Glaskugeln mit einem Teilchendurchmesser von 30 bis 40 μ überzogen, wobei als Katalysator 5 ml NH4OH konzentriert verwendet werden. Das erhaltene Produkt wird 10 Minuten in 1,5 1 destilliertem Wasser ausgekocht und nach dem Absaugen mit Äther nachgewaschen. Man trocknet etwa 10 Stunden bei 14O0C. Die festhaftende poröse SiO2-Schicht zeigt folgende Charakteristika:
Spezifische Oberfläche Sbet: 15,0 m2/g-Spezifisches Porenvolumen F3,: 0,04 ml/g.
Mittlerer Porendurchmesser dp: 54 Ä.
Die Porengrößenverteilungskurve des Präparates, bestimmt aus der Desorptionsisotherme mit Stickstoff, ist sehr schmal und zeigt ein Maximum bei einem Porendurchmesser von etwa 54 Ä.
Beispiel 5
50 g getrockneter Aluminiumgrieß (mittlerer Korndurchmesser etwa 300 μηι) werden mit einer Lösung von 2 g Polyäthoxysiloxan (mittleres Molekulargewicht 1600, kinematische Viskosität 150 cSt) in 20 ml Äther versetzt. Der Äther wird mit einem Rotationsverdampfer abgezogen. Zu dem mit Polyäthoxysiloxan beschichteten Aluminiumgrieß werden 50 ml eines Äthanol-Wasser-Gemisches (Volumenverhältnis 1: 2) zugegeben und 2 Minuten geschüttelt. Die Suspension wird dann mit 5 ml konzentriertem Ammoniak (25 %ig) versetzt und wiederum 10 Minuten intensiv durchgeschüttelt. Der beschichtete Aluminiumgrieß wird mit dem angegebenen Äthanol-Wasser-Gemisch mit reinem Äthanol und schließlich mit Äther gewaschen und anschließend bei 12O0C getrocknet.
Die poröse Schicht auf dem Aluminiumgrieß ist bei Zugabe einer Methylrotlösung im Mikroskop deutlich zu erkennen. Das beschichtete Präparat besitzt eine spezifische Oberfläche von 10,0 m2/g.
Beispiel 6
Eine Glasplatte im Format 10 · 20 cm, Dicke 1 mm, wird senkrecht in eine Lösung getaucht, die 40 g Polyäthoxysiloxan (Molekulargewicht etwa 1650, Viskosität 22IcSt) in 100 ml Äther enthält. Nach dem Herausziehen läßt man etwa 1 Minute an der Luft trocknen, bis das Lösungsmittel abgedampft ist. Anschließend wird die beschichtete Platte für etwa 20 Sekunden in ein geschlossenes Gefäß mit gesättigter Ammoniak-Atmosphäre (25%iges NH4OH) eingebracht. Anschließend wird die Platte etwa 15 Minuten in Wasser von 8O0C gehängt und dann bei etwa 8O0C im Trockenschrank getrocknet. Durch die schonende Hydrolyse erhält man eine glatte, zusammenhängende SiO2-Schicht mit einer Schichtdicke von etwa 40 μ.
Beispiel 7
Eine Aluminiumfolie von etwa 100 μ Stärke im Format 5 · 10 cm wird analog Beispiel 6 in eine Lösung getaucht, die als Lösungsmittel für das Polyäthoxysiloxan 100 ml Aceton an Stelle von Äther enthält. Nach der Hydrolyse erhält man auf beiden Seiten eine SiO2-Schicht von etwa 20 μ Dicke.
Bei Verwendung stark viskoser Polyalkoxysiloxane und bei Weglassen des Lösungsmittels lassen sich auch wesentlich dickere Schichten, z. B. bis 100 μ, herstellen.
Beispiel 8
Analog Beispiel 6 wird eine Kunststoff-Folie von 6g 5-10 cm, Dicke 190 μ, beschichtet. Es wird eine Lösung von 40 g Polyäthoxysiloxan in 120 ml Äther verwendet. Man erhält beidseitig eine poröse SiO2-Schicht von etwa 10 μ Dicke.
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Claims (5)

1 2 ciumdioxidschichten auf nicht porösem Material erPatentansprüche· halten kann, wobei die Parameter der Schicht gut reproduzierbar sind. Darüber hinaus kann die Porenstruktur der erhaltenen Produkte gezielt eingestellt
1. Verfahren zum Beschichten von nicht porösem 5 werden, so daß für verschiedene, insbesondere chro-Material mit einer porösen Siliciumdioxidschicht, matographische Anwendungen, die jeweils am besten dadurch gekennzeichnet, daß man geeigneten Produkte ausgewählt werden können.
das nicht poröse Material mit polymerem Alkoxy- Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum
siloxan überzieht, diesen Überzug einer hydroly- Beschichten von nicht porösem Material mit einer tischen Polykondensation unterwirft und das erhal- io porösen Siliciumdioxidschicht, das darin besteht, daß
tene Produkt trocknet. man das nicht poröse Material mit polymerem Alkoxy-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- siloxan überzieht, diesen Überzug einer hydrolytischen zeichnet, daß man das Überziehen des nicht Polykondensation unterwirft und das erhaltene Proporösen Materials mit dem polymeren Alkoxy- dukt trocknet.
siloxan in Gegenwart eines leicht flüchtigen orga- 15 Vorteilhaft erfolgt das Überziehen des nicht porösen nischen Lösungsmittels durchführt. Materials mit polymeren Alkoxysiloxanen in Gegen-
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, da- wart eines leichtflüchtigen organischen Lösungsmittels, durch gekennzeichnet, daß die hydrolytische Poly- Die hydrolytische Polykondensation wird in Gegenkondensation in Gegenwart von Wasser und einer wart von Wasser und vorzugsweise einer Hydroxyl-Hydroxylionen liefernden Verbindung durch- 20 ionen liefernden Verbindung durchgeführt,
geführt wird. Als nicht poröses Material können verschiedene
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, da- Festkörper eingesetzt werden, die jedoch in Wasser durch gekennzeichnet, daß man als nicht poröses bzw. in dem zum Lösen des Polyalkoxysiloxans verMaterial Glaskugeln einsetzt. wendeten Lösungsmittel unlöslich und nicht quellbar
5. Verwendung der nach den vorangehenden 25 sein müssen. Unter nicht porösem Material soll in Ansprüchen hergestellten beschichteten Materi- diesem Zusammenhang ein Material verstanden alien in der Chromatographie. werden, das eine im wesentlichen von Poren freie
Oberfläche hat. Vorzugsweise verwendet man anorganisches Material, insbesondere aus Glas. Sofern das 30 zu beschichtende Material in Form kleiner Teilchen vorliegt, sollte die Teilchengröße dieser Festkörper
etwa zwischen 1 und 100 μ liegen, wobei für die
meisten Anwendungszwecke Teilchengrößen zwischen 10 und 100 μ in Frage kommen werden. Für eine An-35 Wendung in der Chromatographie ist weiterhin vorteilhaft, wenn diese nicht porösen Materialien eine enge
Es ist bekannt, poröses Siliciumdioxid als dünne Verteilung bezüglich der Häufigkeit des Korndurch-Schicht auf nicht porösen Materialien aufzubringen. messers aufweisen. Auch hier sind Glaskugeln bevor-Solche Produkte finden in der Chromatographie viel- zugt, insbesondere solche mit einem Teilchendurchfach Anwendung. Bei den bekannten Beschichtungs- 40 messer von etwa 10 bis 500 μ, vorzugsweise etwa 30 bis verfahren werden in der Regel die zu beschichtenden 40 μ. An Stelle von Glas können jedoch auch andere Materiahen in eine Polykieselsäurelösung eingetragen. Materiahen in feinteiliger Form oder als Flächen ver-Die in der Lösung enthaltenen, kolloidal gelösten, wendet werden, z. B. Kunststoffe, Metalle, Metallsphärischen Polykieselsäureteilchen setzen sich dabei oxide, insbesondere auch Titan- oder Zirkondioxid, während der Koagulation des Sols zum Gel auf der 45 beliebiges keramisches Material, natürliche und syn-Oberfläche des zu beschichtenden Materials ab. Sie thetische Silikate, die auch als plättchenförmige Mabilden eine Schicht, die aus einer mehr oder weniger terialien vorhegen können, wie z. B. Ton, Kaolin, dichten Packung von aneinanderhaftenden Polykiesel- Bentonit oder auch Glimmer.
säureteilchen besteht. Nach dem Entfernen des immo- Auf diese nicht porösen Teilchen wird nun eine
bilisierten Wassers durch Entwässern und Trocknen 50 Schicht von porösem Siliciumdioxid aufgebracht, entsteht eine dünne, poröse Schicht von Silicium- Nach dem Verfahren der Erfindung geschieht das dadioxid, deren Porenwände durch die Oberflächen der durch, daß man das nicht poröse Material zunächst aggregierten Polykieselsäureteilchen gebildet werden. mit polymerem Alkoxysiloxan überzieht. Dieses ist in Nachteilig bei diesem bekannten Verfahren wirkt bekannter Weise am einfachsten erhältlich durch saure sich aus, daß sich Polykieselsäureteilchen nicht nur 55 Hydrolyse von Tetraalkoxysilanen, vorzugsweise Teauf dem zu beschichtenden Material, sondern auch in traäthoxysilan. Grundsätzlich kann aber auch Tetrader Lösung zu Aggregaten aneinander lagern, so daß methoxy-, Tetrapropoxy- und Tetrabutoxysilan verschließlich feinteiliges Polykieselsäuregel ausfällt. Die- wendet werden. Diese Teilhydrolyse wird durch einen ses muß in einem zusätzlichen Arbeitsgang von dem Unterschuß an Wasser bewirkt, und zwar indem man beschichteten Material abgetrennt werden. Die be- 60 etwa 1,1 bis 1,6 Mol Wasser pro Mol Tetraalkoxysilan kannten Verfahren haben weiterhin den Nachteil, daß zusetzt. Das mittlere Molekulargewicht der so erhaldie Parameter der Porenstruktur der porösen Silicium- tenen Tetraalkoxysiloxane liegt zwischen etwa 1000 dioxidschicht nur in bestimmten Bereichen variiert und 5000, vorzugsweise zwischen 1600 und 2000. werden können. Darüber hinaus sind die Parameter Durch die Reaktionsbedingungen, insbesondere das nur schlecht reproduzierbar. 65 Molverhältnis Wasser/Tetraalkoxysilan, kann die
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nach- Viskosität der Polyalkoxysiloxane eingestellt werden, teile zu beseitigen. Es wurde gefunden, daß man durch Vorzugsweise werden nach der Erfindung Polyalkoxyein bestimmtes Beschichtungsverfahren poröse SiIi- siloxane mit einer kinematischen Viskosität zwischen
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