DE2446279B2 - Pigmentfreies waessriges ueberzugsmittel auf der basis von einem silanolteilkondensat und siliciumdioxid - Google Patents

Description

Es besteht ein Bedarf an transparenten Materialien, die weniger zerbrechlich sind als Glas. Aus synthetischen organischen Polymeren lassen sich transparente Verglasungsmaterialien herstellen, und diese Materialien, wie Polycarbonate oder Acrylmaterialien, werden für Autos, Omnibusse und Luftfahrzeuge sowie Fenster von Gebäuden verwendet. Diese Polymeren können zwar leicht zu den gewünschten Gegenständen geformt werden, die leichter und bruchfester sind als Glas, doch ist ihre Abriebfestigkeit verhältnismäßig niedrig. Dieser Mangel an Oberflächenhärte und Abriebfestigkeit stellt ein ernsthaftes Hindernis für die Verwendung dieser transparenten Polymermaterialien dar. Wegen dieser mangelnden Abriebfestigkeit lassen sich die Polymermaterialien auch nur begrenzt für andere Zwecke verwenden, wie als verglasende Dekorationsarchitekturplatten und Spiegel.

Es gibt bereits kratzfeste Überzugsmassen, wie siliciumdioxidhaltige Lösungen und polykieselsäurehaltige fluorierte Copolymerzubereitungen. Diese Materialien haben jedoch nur begrenzte wirtschaftliche Bedeutung erlangt, da sie schwierig anzuwenden sind, eine mäßige Feuchtigkeitsbeständigkeit haben oder teuer sind.

Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung einer Zubereitung, die sich als Schutzüberzug für feste Träger eignet. Es soll dabei ein abriebfester Überzug für feste Träger und insbesondere für transparente Träger geschaffen werden. Ferner hat die Erfindung die Schaffung von Dispersionen zum Ziel, aus denen sich die erfindungsgemäßen Überzüge herstellen lassen.

Gegenstand der Erfindung ist ein pigmentfreies wäßriges Überzugsmittel auf der Basis von einem Silanoiteilkondensat und Siliciumdioxid, dadurch ge kennzeichnet, daß es aus einer Dispersion von kolloidalem Siliciumdioxid in einer Lösung des Teilkondensats eines Silanols der Formel RSi(OHJj, worin R für Alkyl mit 1 bis einschließlich 3 Kohlenstoffatomen. Vinyl, 3,3,3-Trifluorpropyl, gamma-Glycidoxypropyl oder gamma-Methacryloxypropyl steht, in einem Gemisch aus niederem aliphatischem Alkohol und Wasser und einer zur Einstellung eines pH-Wertes von 3,0 bis 6,0 ausreichenden Menge einer Säure besieht, wobei weniestens 70 Gewichtsprozent des Silanols als CHjSi(OHJj vorliegen und 10 bis 50 Gewichtsprozent Feststoffe aus 10 bis 70 Gewichtsprozent kolloidalem Siliciumdioxid und 30 bis 90 Gewichtsprozent des Teilkondensats enthalten sind.

Der Anteil nichtflüchtiger Feststoffe der Überzugsmischung besteht aus einem Gemisch aus kolloidalem Siliciumdioxid und dem Teilkondensat eines Silanols. Der vorwiegende Anteil des Teilkondensats oder Siloxanols stammt von der Kondensation von CHjSi(OHJi- Ein geringerer Anteil hiervon kann gewünschtenfalls aus einer Cokondensation mit

C₂H₅Si(OH)₃

C₃H₇Si(OH)₃

CH₂=CHSi(OH)₃

CH₂=CHCCOO(CH₂J₃Si(OH)₃

CH,

ca,

CHCH₂O(CH₂J₃Si(OH)₃

oder Gemischen hiervon herrühren. Aus Wirtschaftlichkeitsgründen und den Gründen optimaler Eigenschaften des gehärteten Überzugs verwendet man zur Formulierung der Zubereitung vorzugsweise Monomethyltrisilanol.

Wie in den Beispielen im einzelnen beschrieben wird, werden die Trisilanolc in situ gebildet, indem man die entsprechenden Trialkoxysilane zu sauren wäßrigen Dispersionen von kolloidalem Siliciumdioxid gibt. Geeignete Trialkoxysilane enthalten Methoxy-, Äthoxy-, Isopropoxy- oder t-Butoxysubstituenten, aus denen sich bei Hydrolyse der entsprechende Alkohol bildet, wodurch wenigstens ein Teil des in der Überzugszubcrcitung vorhandenen Alkohols entsteht. Nach Bildung des Silanols in dem sauren wäßrigen Medium kommt es zu einer Kondensation der Hydroxysubstituenten unter Bildung von -Si-O-Si-Bindungen. Die Kondensation ist nicht vollständig, und am Siloxan bleibt daher eine ziemliche Menge siliciumgebundener Hydroxylgruppen vorhanden, wodurch das Polymer in dem Lösungsmittel aus Wasser und Alkohol löslich wird. Dieses lösliche Teilkondensat läßt sich als Siloxanolpolymer bezeichnen, das über zumindest eine siliciumgebundcne Hydroxylgruppe auf je drei SiO-Einheitcn verfügt. Während des Härtens des Überzugs auf einem Trager kondensieren diese restlichen Hydroxygruppen unter Bildung eines Silsesquioxans der Formel RSiO 1 .·.

Die Siliciumdioxidkomponcnte der /ubereiiunj? liegt in Form von kolloidalem Siliciumdioxid vor. Wäßrige kolloidale .''Jiliciumdioxiddispersionen hüben im allge-

<k> meinen eine Teilchengröße im Bereich von 5 bis 150 Millimikron Durchmesser.

Diese Siliciumdioxiddispersionen wmlen nach bekannten Verfahren hergestellt und sind im I landel erhältlich. Vorzugsweise hat das verwendete Silicium-

Gs dioxid eine Teilchengröße von IO bis 30 Millimikron, da die hiermit hergestellten Dispersionen stabiler sind und Überzüge mit besseren optischen Eigenschaften ergeben. Kolloidale Siliciumdioxidc dieser Art sind verhalt-

nismäßig frei von Natriumoxid und anderen Alka!io/iiden. und sie enthalten normalerweise weniger als 2 Gewichtsprozent und vorzugsweise weniger als 1 Gewichtsprozent Natriumoxid. Sie sind sowohl als saure als auch basische Hydrosole erhältlich. Kolloidales Siliciumdioxid unterscheidet sich von anderen in Wasser dispergierbaren Formen von SiOj. wie Lösungen aus nichtstückiger Polykieselsäure oder Alkalisilikaten, die sich erfindungsgemäß nicht verwenden lassen.

Das Siliciumdioxid wird in einer Lösung des ι ο Siloxanols dispergiert, die von einem Colösungsmittel aus niederem aliphaiischem Alkohol und Wasser getragen wird. Als niedere aliphatischc Alkohole eignen sich beispielsweise Methanol. Äthanol. Isopiopano! oder t-Butylalkohol. Es können auch Gemische solcher Alkohole verwendet werden. Der bevorzugte Alkohol ist Isopropanol. Bei Einsatz von Alkoholgemischen verwendet man vorzugsweise wenigstens 50 Gewichtsprozent Isopropanol im Gemisch, wodurch sich ein Überzug mit optimaler Haftung herstellen läßt. Damit das Siloxanol wirklich löslich ist, sollte das Lösungsmittelsystem etwa 20 bis 75 Gewichtsprozent Alkohol enthalten. Wahlweise kann man auch ein weiteres mit Wasser mischbares polares Lösungsmittel verwenden, wie Aceton, 2-Buloxyäthanol und dergleichen, und zwar in geringerer Menge, beispielsweise einer Menge von nicht mehr als 20 Gewichtsprozent des Colösungsmittelsystems. Damit man einen Überzug mit optimalen Eigenschaften erhält und eine sofortige Gelierung der Überzugszubereitung vermeiden kann, muß eine zur Einstellung des pH-Wertes auf 3,0 bis 6,0 ausreichende Säuremenge vorhanden sein. Als Säuren eignen sich sowohl organische als auch anorganische Säuren, wie Chlorwasserstoffsäure, Essigsaure, Chloressigsäure, Zitronensäure, Benzoesäure. Dimethylmalonsäure, Ameisensäure, Glutarsäure, Glycolsäure, Maleinsäure. Malonsäure, Toluolsulfonsäure, Oxalsäure und dergleichen. Die jeweils verwendete Säure hat einen direkten Einfluß auf die Geschwindigkeit der Silanolkondensation. die ihrerseits wiederum die Haltbarkeit bzw. Lagerbarkeit der Zubereitung bestimmt. Die stärkeren Säuren, wie Chlorwasserstoffsäure oder Toluolsulfonsäure, ergeben wesentlich kürzere Lager- oder Badbeständigkeiten und erfordern nur eine kürzere Alterung, bis man das gewünschte lösliche Teilkondensat erhält. Vorzugsweise setzt man so viel mit Wasser mischbare Carbonsäure aus der Gruppe Essigsäure, Ameisensäure, Propionsäure oder Maleinsäure zu. daß man bei der Überzugszubereitung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 5,5 erhält. Die Alkalisalze dieser Säuren sorgen für eine gute Badbeständigkeit und sind darüber hinaus löslich, so daß man diese Säuren zusammen mit Siliciumdioxiden verwenden kann, die wesentliche Mengen Alkalimetall oder Alkalioxid enthalten (nämliche Mengen von über 0,2% Natriumoxid).

Die Überzugsmassen lassen sich leicht herstellen, indem man Trialkoxysilanc, wie RSi(OCHi)). /ti kolloidalen Siliciumdioxidhydrosolen gibt und den pH-Wert durch Zusatz der organischen Säure ;u ! die gewünschte Höhe einstellt. Man kann die Säure <«> entweder dem Silan oder dem llydrosol vor dem Vermischen der beiden Komponenten zusetzen, sofern das Vermischen rasch erfolgt. Die Menge an zur Einstellung des gewünschten pH-Wertes erforderlicher Säure hängt vom Alkaligchalt des Siliciumdioxids ab. sie <\s macht normalerweise jedoch weniger als ein Gewichtsprozent der Zubereitung aus. Durch Hydrolyse der Alkoxvsubstitucnten des Silans entsteht Alkohol, und bei der Hydrolyse von einem Mol C
werden so beispielsweise drei Mol Äthanol gebildet. |e nach der in der fertigen Zubereitung gewünschten prozentualen Feststoffmenge kann man noch weiter Alkohol, Wasser oder ein mit Wasser mischbares Lösungsmittel zugeben. Man sollte die Zubereitung gut durchmischen und kurzzeitig altern lassen, damit sich das Teilkondensat mit Sicherheit bildet. Die>o erhaltene Zubereitung ist eine klare oder nur leicht trübe niederviskose Flüssigkeit, die mehrere Tage stabil ist. Die Kondensation von =SiOH setzt sich nur sehr langsam fort, und die Zubereitung bildet eventuell Gelstrukturen. Die Farbbeständigkeit der Zubereitung läßt sich verlängern, indem man die Dispersion auf unter Raumtemperatur hält, beispielsweise einer Temperatur von 5°C.

Die Zubereitung kann mit gepufferten latenten Kondensationskatalysatoren versetzt werden, wodurch sich optimal abriebfeste fertige Überzüge bei milderen Härtungsbedingungen herstellen lassen. Alkalisalze von Carbonsäuren, wie Kaiiumformiat, sind eine Klasse solcher latenter Katalysatoren. Eine weitere Klasse solcher latenter Katalysatoren sind die Amincarboxyiate und quaternären Ammoniumcarboxylate. Die Katalysatoren müssen in dem Colösungsmittelsystem natürlich löslich oder wenigstens mit diesem mischbar sein. Die Katalysatoren sind in dem Ausmaß latent, daß sie bei Raumtemperatur die Badbeständigkeit der Zubereitung nicht merklich verkürzen. Nach Erhitzen dissoziieren die Katalysatoren jedoch unter Bildung einer die Kondensation beschleunigenden aktiven Katalysatorart, beispielsweise eines Amins. Zur Vermeidung von Einflüssen auf den pH-Wert der Zubereitung werden gepufferte Katalysatoren verwendet. Bestimmte, im Handel erhältliche kolloidale Siliciumdioxiddispersionen enthalten freies Alkalimetall, das während der Einstellung des pH-Wertes unter in situ Bildung der Carboxylatkatalysatoren mit der organischen Säure reagiert. Dies ist besonders dann der Fall, wenn man von einem Hydrosol mit einem pH-Wert von 8 oder 9 ausgeht. Die Zubereitungen lassen sich durch Zusatz von Carboxylate« katalysieren, wie Dimethylaminacetat, Äthanolaminacetat, Dimothylanilinformiat, Tetraäthylammoniumbenzoat, Natriumaceiat, Natriumpropional, Natriumlormiat oder Benzyltrimethylammoniumacetat. Die Katalysatormjnge läßt sich je nach den gewünschten Härtungsbedirigungen variieren, bei einem Katalysatorgehalt von etwa 1,5 Gewichtsprozent in der Zubereitung ist die Badbeständigkeit jedoch kürzer, wobei die optischen Eigenschaften des damit hergestellten Überzugs schlechter sein können. Vorzugsweise werden etwa 0,05 bis 1 Gewichtsprozent Katalysator verwendet.

Damit die Dispersionsform möglichst stabil ist und der daraus hergestellte gehärtete Überzug gleichzeitig über optimale Eigenschaften verfügt, verwendet man vorzugsweise eine Überzugszubereitung mit einem pH-Wert von 4 bis 5, wobei der Feststoffgehalt bei 10 bis 25 Gewichtsprozent liegt, der Siliciumdioxidanteil eine Teilchengröße im Bereich von 5 bis 30 Millimikron hat, das Teilkondensat CH₃Si(OH)₃ in einer Menge von 35 bis 55 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtfeststoffmenge, in einem Colösungsmittelsystem aus Methanol, Isopropanol und Wasser vorhanden ist, die Alkohole 30 bis 60 Gewichtsprozent des Colösungsmittels ausmachen und der Katalysator Natriumacetat oder Benzyltrimethylammoniumacetat ist und in einer Menge von 0,05 bis 0,fi Gewichtsprozent der Zubereitung

vc-handen ist Eine derartige Zubereitung ist verhältnismäßig stabil, verfugt Ober eine Badbeständigkeit von etwa einem Monat und läßt sich nach Aufbiringen auf einen Träger bei einer Temperatur von 75 bis 125° C in verhältnismäßig kurzer Zeit unter Bildung eines transparenten abriebfesten Oberflächenüberzugs härten.

Die erfindungsgemäBen Zubereitungen lassen sich nach üblichen Verfahren auf feste Träger aufbringen, wie durch Bestreichen, Besprühen oder Tauchen, unter Bildung eines zusammenhängenden Oberflächenfilms. Träger aus weichem Kunststoffolienmaterial ergeben zwar die besten Oberzüge nach dem Auftrag, die Zubereitung kann jedoch auch auf andere Träger aufgebracht werden, wie Holz, Metall gedruckte Oberflächen, Leder. Glas, Keramikwaren oder Textilien. Die Überzugsmittel eignen sich besonders zum Beschichten von dimensionsstabilen synthetischen organischen Polymerträgern in Folien- oder Filmform, wie Acrylpolymeren, beispielsweise Polymethylmethacrylat. Polyester, wie Polyethylenterephthalat, oder Polycarbonaten, wie Polydiphenylolpropancarbonat und Polydiäihylenglycoi-bis-allylcarbonat. Polyamiden. Polyimiden. Copolymeren von Acrylnitril-Styrol, Styrol-Acr>lnitril-Butadien-Copolymeren. Polyvinylchlorid. Butyraten. Polyäthylen und dergleichen. Mit diesen Zubereitungen überzogene transparente Potymermaierialien eignen sich zur Herstellung flacher oder gewölbter Schutzscheiben, wie Fenster, Oberlichter oder Windschulzscheiben, und zwar insbesondere für Transportmittel. Mit den erfindungsgemäßen Überzugsmitteln lassen sich auch Kunstslofflinsen überziehen, wie Augenlinsen auf Acryl oder Polycarbonaibasis. Bei bestimmten Anwendungsarten, bei denen man eine hohe optische Auflösung braucht, ist ein Filtrieren der Überzugsmittel vor dem Auftragen auf den Träger zweckmäßig. Bei anderen Anwendungsarten, wie zur Herstellung korrosionsbeständiger Überzüge auf Metallen, schadet die durch Verwendung bestimmter Formulierungen, wie zitronensäure- oder natriumcitrathaltiger Formulierungen, erhaltene Trübung (weniger als 5%) nicht, so daß ein Filtrieren unterbleiben kann.

Durch Wahl einer geeigneten Formulierung eines entsprechenden Lösungsmittels, entsprechender Anwendungsbedingungen und Vorbehandlung (Verwendung von Grundiermittel) des Trägers, lassen sich die Überzüge auf praktisch alle festen Oberflächen binden.

Durch Fntfernung des Lösungsmittels und der flüchtigen Materialien erhält man einen harten lösungsmittelbeständigen Oberflächenüberzug. Die Zubereitung trocknet an der Luft zwar zu einer nicht mehr klebenden Masse, für eine Kondensation der restlichen Silanole in dem Teilkondensat ist jedoch ein Erhitzen auf 50 bis 150"C erforderlich. Dieses abschließende Härten führt zur Bildung eines Silsesquioxans der Formel RS1O3/2 und starken Verbesserung der Abriebfestigkeit des Überzugs. Die Überzugsstärke läßt sich durch die jeweilige Anwendungstechnik variieren, im allgemeinen arbeitet man jedoch mit Überzügen von etwa 0.5 bis 20 Mikron Stärke und vorzugsweise 2 bis 10 Mikron Stärke. Besonders dünne Überzüge erhalt man durch Schleuderbeschichtung.

B e i s ρ i e 1 I

Man gibt Eisessig (0.2 g) zu 200 g einer im Handel erhältlichen wäßrigen Dispersion von kolloidalem Siliciumdioxid, die einen Ausgangs-pH-Wert von 3,1 hat und 34% S1O2 mit einer Teilchengröße von etwa 15 Millimikron enthält und deren Natriumoxidgehalt weniger als 0,01 Gewichtsprozent ausmacht. Die angesäuerte Dispersion wird unter Rühren dann mit Methyltrimethoxysilan (138 g) versetzt wodurch sich Methanol und Methyltrisilanol bilden. Nach etwa 1 stündigem Stehen stabilisiert sich der pH-Wert der Zubereitung bei 43- Teilmengen der Zubereitung werden zur Einstellung des pH-Wertes einzelner Proben mit Ammoniumhydroxid oder Eisessig vermischt, wodurch man Zubereitungen mit pH-Werten von 3,7 bis 5,6 erhält Diese Zubereitungen werden 4 Tage gealtert damit es mit Sicherheit zur Bildung des Teilkondensats von CH₃Si(OH)₃ in der Siliciumdioxid- Methanol-Wasser-Dispersion kommt Die erhaltene Zubereitung enthält 40% Feststoffe, von denen die Hälfte SiO? und die andere Hälfte Siloxan ist, und zwar berechnet auf dem Grundgcwichl von CH₁SiOj.... das in

;o der gehärteten Zubereitung vorhanden ist.

Mit bg einer jeden Zubereitung werden bia\i;il orientierte gestreckte PolymclhylmeihacrylatplatkM fließbeschichtet. Die Acrylplatten haben Abmessungen von lOl.bx 152.4 χ 4.75 mm und werden vorher inn

;<, Isopropanol gereinigt. Man läßt die beschichteten Platten 1.5 Stunden bei Raumtemperatur an der Luft trocknen und härtet sie dann 4 Stunden bei 85 C in einem Zwangsumluftofen.

Teilmengen der gealterten Zubereitungen weiden

jo durch Zugabe von Isopropanol auf 25 Gewichtsprozent Fcststoffgehalt verdünnt, auf Acrylplatten aufgetragen und in der gleichen Weise gehärtet. Andere Teilmengen der Zubereitungen altert man insgesamt 8 Tage, worauf man sie auf Acrylplatten aufzieht und genauso härtet

Haft- und Abriebfestigkeit aller Überzüge werden bestimmt. Die Haftung, die durch Abziehen eines Klebstreifens von einem 3.17 mm kreuzschraffierten Gitter des Überzugs gemessen wird, ist hervorragend bis gut. mit Ausnahme eines teilweisen Mißerfolgs bei einigen Überzügen aus den 8 Tage gealterten Zubereitungen. Zur Bestimmung der Abriebfestigkeit werden die Überzüge unter Verwendung einer Stahlwolle mit der Nummer 0000 bei einer Belastung von 1.7b kg/cm² durch kreisförmige Bewegung über fünf volle Umdrehungen gescheuert. Die Zunahme der optischen Trübung bzw. Unscharfe der abgescheuerten Fläche wird dann mit einem Gardner-Großflächentrübungsmeßgerät ermittelt. Die Werte der Abriebfestigkeit für die Überzüge bei verschiedenen pH -Werten und verschiedenen Tagen der Alterung der Zubereitungen sind in Tabelle I zusammengefaßt.

Nicht überzogene Platten der gleichen gestreckten Acrylfolie ergeben bei der Untersuchung nach diesem Verfahren eine prozentuale Trübungs- bzw. Unschärfezunähme von 32 bis 35%. Diese Werte zeigen den deutlichen Einfluß des pH-Wertes des prozentualen Feststoffgehaltes sowie der Alterung. Zubereitungen mit pH-Werten von 4.5 und 5,0 sind langer als 21 Tage stabil und ergeben die beste Kratzfestigkeit.

fco Cine Teilmenge der auf einen pH-Wert von 4.5 eingestellten und mit Isopropanol auf einen Feststoffgehalt von 25% verdünnten Zubereitung wird nach 4 Tage langer Alterung durch Zugabe von 0.28 Gewichtsprozent Benzyltrimethylammoniumacetat katalysiert. Die

<<5 katalysierte Zubereitung wird durch Fließbeschichtung auf transparente glasfaserverstärkte Polyesterplatten aufgetragen, die im Handel als Glasiermaterial für Sonnenenergiekollektoren verfügbar sind. Die Überzü-

ge werden b Stunden bei 70°C gehärtet. Die dabei erhaltenen Überzüge haften hervorragend und ergeben eine etwas bessere Lichttransmission. Die Abriebfesligkcit der Überzüge ist gut. Aufgrund von Untersuchungen an anderen Trägern ist es klar, daß Langzeitbewitterungsuntersuchungen eine wesentliche Verbesserung der Wetterbeständigkeit der Platten ergeben.

Beispiel 2

liine Überzugszubereitung mit einem Gehalt von 37 Gewichtsprozent Feststoffen, von denen 50% SiO₂ sind, wird hergestellt, indem man eine basische kolloidale Dispersion von Siliciumdioxid mit einer Korngröße von 13 bis 14 Millimikron (die einen pH-Wert von 9,8 hat und über einen Natriumoxidgehalt von 0,32% verfügt) zu Methyltrimethyloxysilan gibt, das man vorher durch Zusatz von 2,5 Gewichtsprozent Eisessig angesäuert hat. Nach 4stündigem Vermischen wird die Zubereitung in Teilmengen aufgeteilt, die man dann durch Zusatz von l'isessig auf pH-Werte von 3.9. 4.5 und 5.0 einstellt. Die Zubereitungen werden hierauf durch Zugabe von Kopropanol auf 25% tcsistoifgchali verdünnt, 4 Tage gealtert, auf Aerylplatten aufgetragen, gehärtet und, wie in Beispiel 1 beschrieben, untersucht. Alle Platten /eigen nach Scheuern mit Stahlwolle keine Trübungs- bzw. llnsehärfeänderung. Diese Härtezunahme im Vergleich /um Über/ug gemäß Beispiel 1. insbesondere dem mit der Zubereitung mit einem pH-Wert von 3,7 erhaltenen Über/ug. ist der katalytischen Wirkung von Natriumacetat /u/i'schreiben. das bei Zugabe des kolloidalen Siliciumdioxid^ zu dem angesäuerten Silan entsteht. Die unverdünnten Zubereitungen (37% Feststoffgchalt)sind weniger stabil und gelieren aufgrund der Gegenwart des Katalysators innerhalb einer 4tägigen Alterungsperiode.

Eine Überzugszubereitung, die gleich ist wie oben beschrieben, und einen pH-Wert von 4,5 sowie einen FcMstoffgehalt von 25% hat. wird 3 Tage gealtert und dann /um Tauchüberziehen von 6 Spodumenkeramikwärmeaustauscherkerncn verwendet. Die restliche Über/ugszubereitung verdünnt man hierauf mit einem 50 : SO-lsopropanol-zu-Wasser-Colösungsmittel auf 20% Feststoffgehalt und verwendet sie zum Tauchüberziehen von b Cordieritwärmeaustauscherkernen, die verhältnismäßig kleine Luftdurchlässe haben. Alle überzogenen Probestücke werden 6 Stunden bei 100⁰C gehärtet. Jeweils 3 Kerne jeder Art werden weitere 20 Stunden bei 350⁰C gehärtet Alle beschichteten Kerne verfügen über eine bessere Festigkeit und sind widerstandsfester gegenüber heißen korrodierenden Gasen.

Beispiel 3

Unter Verwendung verschiedener Trimethoxysilane stellt man eine Reihe von Überzugszubereitungen her. Die Herstellung dieser Zubereitungen erfolgt durch Zugabe der entsprechenden Menge Silan zu der in Beispiel 1 beschriebenen wäßrigen kolloidalen Silichimdioxiddispersion, die man vorher durch Zusatz von 1 Gewichtsprozent Eisessig auf einen pH-Wert von etwa 4,5 angesäuert hat. Die Feststoffe bestehen aus 50 Gewichtsprozent S1O2 und 50 Gewichtsprozent des Teilkondensats von RSi(OH)J, und zwar berechnet als RSiOja. Nach 3 Tagen werden die Zubereitungen mit Isopropanol auf einen Feststoffgehalt von 20% verdünnt. In den Fällen, bei denen der Substituent R für CF₁CH₂CH:- .

CH₂ CHCH₁O(CH₂V

oder

CH₂ = CHCOO(CH₂I₃
CH₃

steht, kommt es innerhalb dieser Zeitspanne von 3 Tagen zur Gelierung. Es «erden frische Zubereitungen hergestellt und mit Isopropanol nach 4 Stunden auf 20% Feststoffgehalt verdünnt, die man dann 2 Tage stehen läßt.

Die Zubereitungen werden auf saubere gestreckte Aerylplatten, wie sie vorher beschrieben wurden, aufgetragen, worauf man sie 15 Minuten an der Luft trocknen läßt und dann 4 Stunden bei 85°C härtet. Die überzogenen Platten werden durch den beschriebenen Stahlwolleabriebversuch bezüglich ihrer Abriebfestigkeit untersucht. Die unter Verwendung der verschiedenen Silane erhaltenen Ergebnisse gehen aus Tabelle Il hervor. Zur Formulierung der obigen Zubereitungsart verwendet man ein Gemisch von Silanen. Ein Gemisch aus 90 Gewichtsprozent CH₃Si(OCH₃)S und 10 Gewichtsprozent CF₃CH₂CIi₂Si(OCH₃)J, das anstelle des Monomethyltrimethoxysi;ins in der Zubereitung verwendet wird, ergibt einen Überzug mit einer Trübungsbzw. Unschärfeänderung von 2.0%. Ein ähnliches Gemisch, das man aus einem Gemisch von 80% CH ,Si(OCHj)₃ und 20%

CH₂ = CHCCOO(CH₂)₃Sii|OCH_,)₃

CH₃

herstellt, verfügt über eine gleiche Abriebfestigkeit.

Die aus dieser Tabelle hervorgehenden Werte zeigen die Notwendigkeit der Verwendung von Zubereitungen, die eine überwiegende Menge des Teilkondensats von CH₃Si(OH)j enthalten. Gehärtete Überzüge auf der

as Basis anderer Sihesquioxane. wie C₃HtSiO₃-: und

CH₂ = CHCCOO(CH,),SiO_{3 2}.

sind weicher als die Acryloberfläche selbst.

Beispiel 4

Eine angesäuerte wäßrige kolloidale Dispersion der in Beispiel 1 beschriebenen Art wird mit verschiedenen Mengen Methyltrimethoxysilan versetzt worauf man die pH-Werte der Zubereitungen auf 4,5 einstellt. Nach 4tägiger Alterung werden die Zubereitungen mit Isopropanol auf einen Feststoffgehalt von 20% verdünnt und durch Fließbeschichten auf Aerylplatten aufgetragen, worauf man sie an der Luft trocknet und 2 Stunden bei 85°C härtet Die Abriebfestigkeiten (prozentuale Änderungen der Trübung bzw. Unscharfe nach dem Stahlwollversuch) der verschiedenen Oberzüge sind wie folgt:

709 526/490

Zusammensetzung des gehärteten Überzugs	% Änderung der Trübung bzw. Unscharfe
lü% CH1SiOv 90% SiO,	*)
20% CH1SiOv-- 80% SiO2	*)
30% CH1SiO1,, 70% SiO,	1,0
40% CH1SiO3Z2 60% SiO2	2,0
50% CH3Si03/2 50% SiO,	0,4

Gew.-% an in der ursprünglichen Siliciumdioxiddispersion
vorhandenem Natriumacetat

1,0*) 0,3*) 0,3 0,5 0,8 0,3 14,8

Beispiel 6

bei der 50% der Feststoffe aus SiO₂ bestehen. Diese Lösungen werden mit Isopropanol und Essigsäure so verdünnt, daß man lOprozentige Lösungen erhält, die Acrylplatten benetzen würden. Nach Beschichten erhitzt man die Platten zum völligen Aushärten 16 Stunden auf 85°C. Die Abriebfestigkeit wird nach dem oben beschriebenen Stahlwolleversuch ermittelt. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind wie folgt:

*) Überzug blättert nach dem Härten ab.

Die oben angegebenen Werte zeigen, daß im Überzug eine Minimummenge (viicnigstens 25 bis 30 ;o Gewichtsprozent) an CH jSiO),, vorhanden sein muß.

Beispiel 5

Verschiedene Mengen Natriumacetat werden zu einer angesäuerten kolloidalen Dispersion gegeben, die ursprünglich praktisch frei von Alkalisalzen ist. Die Dispersion versetzt man mit so viel Methyltrimcthoxysilan, daß man einen 50 : 5O-S1O2: CHjSiO3.rÜberzug erhält, und die pH-Werte einer jeden Zubereitung werden durch Zugabe von Eisessig auf 4.5 eingestellt. Nach 1 bis 4 Tagen verdünnt man die Zubereitungen mit Isopropanol auf einen Feststoffgehalt von 20%. trägt sie auf Acrylplatten auf und härtet sie 4 S'unden bei 85' C. Die Abriebfestigkeit (prozentuale Änderung der Trübung bzw. Unscharfe nach dem Scheuern mit Stahlwol-Ie) der so erhaltenen Überzüge ist wie folgt:

% Änderung der Trübung bzw. Unscharfe nach dem Scheuern

45

*) Beschichtung nach 4 Tagen, in allen anderen Fällen erfolgt Beschichtung nach 1 Tag.

Äquivalente Ergebnisse (nämlich Änderung der Trübung bzw. Unscharfe von weniger als 1%) erhält man bei Verwendung von Trimethylbenzylammonium acetat in Mengen von 0,05 bis 0,25 Gewichtsprozent der Zubereitung. Nach obigen Verfahren kann man die optimale Menge für jeden der in der Beschreibung erwähnten Katalysatoren ohne weiteres ermitteln.

60

Zu Vergleichszwecken verwendet man Äthylorthosilicat als SiO₂-QuClIe, wie dies in US-PS 36 42 681 beschrieben ist 100 g Äihylorthosilicat werden durch Zusatz zu 47 g Äthanol in 45 g 0,1 η wäßriger Salzsäure hydrolysiert Nach 1 Stunde versetzt man die Proben des hydrolysierten (CzHsO^Si mit solchen Mengen verschiedener Silane, daß man eine Zubereitung erhält.

/1J!' A'.hsk>r'.hi.*!"i!ic-i|-!ösiHVi /ι.'11.'.*	M'i/tiN Silan	"u 1 Vübuiii h/w Unsaiarlc- änderung
CH3Si(OCH3).,		18,7
CH2 = CHSi(OCH3).,		25.7
CH2 = CHCCOO(CH,)3Si( OCH,)3	21,5
CH3

Obige Werte zeigen die schlechtere Wirkungsweise von Siliciumdioxidlösungen von hydrolysiertem Äthylorthosilicat, wenn man dies bei einer ansonsten gleichen Zubereitung einsetzt. Damit man eine bessere Abriebfestigkeit erhält, muß das Siliciumdioxid daher in Form einer kolloidalen Dispersion vorliegen.

Beispiel 7

Man säuert Methylitrimethoxysilan (50,0 g) mit 1.0 g Essigsäure an. Das angesäuerte Silan versetzt man mit einer kolloidalen Siliciumdioxiddispersion (66.7 g) der in Beispiel 2 beschriebenen Art, wodurch man eine Methanol-Wasser-Dispersion aus Siliciumdioxid und löslichem Teilkondensat erhält. Die Feststoffe bestehen zu 40% aus SiO₂ und zu 60% aus dem Teilkondensat CH₃Si(OH)₃. und zwar berechnet als CH₃SiO₃.-. Nach Verdünnen mit Isopropanol auf einen Feststoffgehall von 223% wird der pH-Wert der Zubereitung auf 5,35 eingestellt. Die Zubereitung wird nach 5 Tagen filtneri und auf Polydiäthylenglycolbisalkylcarbonat-Platter aufgetragen, die vorbehandelt werden, indem man si« über Nacht in einer lOprozentigen Kaliumhydroxidlö sung tränkt. Der Überzug wird 2 Stunden bei 100⁰C gehärtet.

Ein zweiter Teil der beschriebenen Überzugszuberei tung wird durch Zusatz von 0,1 Gewichtsprozen Trimethylbenzylammoniumacetat katalysiert und dam auf versilberte Acrylplatten (Spiegel) sowie au Polycarbonatplatten aufgetragen, die man, wie obei beschrieben, vorbehandelt Die katalysierten Oberzflgi werden 2 Stunden bei 85° C gehärtet

Beide beschichteten Plattenarten werden, wie obei beschrieben, mit Stahlwolle gescheuert und dam untersucht wobei man Trübungs- bzw. Unschärfeände rangen von weniger als 1% erhält

Die beschichteten Polycarbonatplatten werden durcl den Tabor-Abriebversuch getestet Die Überzug werden so lange abgescheuert bis man eine lOprozenti ge Trübung bzw. Unscharfe erhält wobei man di Umdrehungszahlen als das Vielfache der Anzahl a Umdrehungen ermittelt die zur Bildung des gleiche Trübungs- bzw. Unschärfewertes auf nichtbeschichtete Acrylplatten erforderlich sind. Die dabei erhaltene Versuchsergebnisse sind in Tabelle HI zusammengefaßi

Wie Polymethylmethacrylat so eignet sich auch da Polydiäthylenglycolbisallylcarbonat besonders gut zu

Herstellung optischer Linsen. Nach ihrer Formung lassen sich solche Linsen mit den erfindungsgemäßen Zubereitungen überziehen, wodurch sich ihre Lebensdauer verlängern läßt.

Platten aus handelsüblichem transparentem Polycar- s bonat werden mit einer 5prozentigcn Lösung eines silanmodifizierten Epoxiharzes grundiert, worauf man sie an der Luft trocknen läßt. Das Epoxigrundiermittel ist ein Gemisch aus etwa 20% 0-Aminoäthyl-gammaaminopropyltrimethoxysilan in einem handelsüblichen ι ο flüssigen Epoxid. Die grundierten Platten werden mit der gleichen Zubereitung, wie bei Beispiel 1 beschrieben (pH = 3,9), beschichtet die mit Isopropanol auf einen Feststoffgehalt von 25% verdünnt und durch Zusatz von 0,2 Gewichtsprozent Trimethylbenzylammoniumacetat is katalysiert ist. Der hiermit erhaltene Überzug hält sich im Querschraffur-Klebstreifenversuch, und seine Abriebfestigkeit ist ausgezeichnet

Andere Polymerträger, auf die sich der erfindungsgemäße Überzug mit gleich guten Ergebnissen auftragen zo läßt sind Polyvinylchlorid, Polystyrol, Siliconharz und Siliconkautschuk, cellulosische Thermoplasten, Polyester und dergleichen.

Beispiele

Mit 18,9 Teilen Essigsäure angesäuertes Methyltrimethoxsilan (75,7 Teile) vermischt mam mit 126,1 Teilen der in Beispiel 1 beschriebenen kolloidalen Siliciumdioxiddispersion mit einem Feststoffgehalt von 50%. Das Vermischen verläuft leicht exotherm,, und das Gemisch wird daher gekühlt Nach 5stündigem Stehen werden zur Einstellung eines pH-Wertes von 4,5 weitere 8 Teile Essigsäure zugesetzt Nach 11 Stunden verdünnt man die Zubereitung durch Zugabe von 100 Teilen Isopropanol. Die Zubereitung wird hierauf 3,5 Tage gealtert und dann durch Tauchbeschichtung auf gestreckte Acrylplatten aufgetragen. Der erhaltene Überzug wird an der Luft getrocknet und Erschließend 4 Stunden bei 85° C gehärtet

Die beschichteten Platten werden in eine Befeuchtungskammer gegeben, die auf einer Temperatur von 74°C und auf 100% Feuchtigkeit gehalten wird. Andere beschichtete Platten werden unter den in ASTM-G-25-70 beschriebenen Bedingungen in ein Bewitterungsgerät gegeben. Zu Vergleichszwecken untersucht man ferner eine im Handel erhältliche Acrylplatte, die mit einem Polykieselsäure/Fluorolefin-Hydroxyalkylvinyläther-Copolymer übe! zogen ist Die beim Stahlwolleabriebversuch (1,76 kg/cm²) nach der angegebenen Anzahl von Umdrehungen und der erwähnten Aussetzungszeit erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengefaßt Eine weitere, mit der obigen erfindungsgemäßen Zubereitung beschichtete Acrylplatte wird über 21 Tage in einem Bewitterungsgerät gelassen, und auf ihr sind nach Scheuern mit Stahlwolle bei 1,76 kg/cm² Belastung und 5 Umdrehungen keine Kratzer sichtbar.

Andere wie oben beschichtete und gehärtete Acrylplatten werden zur Bestimmung ihrer Eignung als Scheiben (Windschutzscheiben) für Transportfahrzeuge anderen Testverfahren unterzogen. Hierzu legt man einen in einem besonderen Lösungsmittel getränkten Gazebausch auf den gehärteten Oberzug, bedeckt das Ganze mit einem Uhrglas und beläßt es 24 Stunden bei Raumtemperatur. Bei Einwirkung von Benzol Toluol, Xylol, Trichloräthan, Aceton, Äthylacetat Butylamin, Methanol, Isopropanol, Dauergefrierschutzmittel, Benzin oder Mlotoröl läßt sich dabei kein merkbarer Einfluß feststellen.

Eine andere so beschichtete Acrylplatte wird mit einem Scheibenwischerblatt gescheuert, das mit 0,06 kg/cm Länge belastet ist und sich bogenförmig mit 80 Zyklen pro Minute bewegt In Intervallen von 5 Minuten sprüht man auf die Oberfläche der Testplatte eine 15prozentige Natriumchloridlösung auf. Der Versuch wird nach 12 420 Zyklen abgebrochen, worauf sich kein sichtbarer Effekt auf der Bogenoberfläche feststellen läßt.

Die Wärmeschockeigenschaften des Überzugs werden durch zyklische Temperaturänderung einer beschichteten Platte von - 18 auf 70⁰C innerhalb etwa 20 Minuten untersucht Nach 6 solcher Zyklen ist der Überzug noch intakt, ohne daß sich ein Effekt auf die optischen Eigenschaften feststellen läßt.

Obige Werte zeigen, daß die erfindungsgemäßen Überzüge neben ihrer Abriebfestigkeit auch hervorragend wetterbeständig, lösungsmittelfest und wärmestabil sind.

Beispiel 9

Eine ähnliche Überzugszubereitung wie bei Beispiel 8. die jedoch kein Isopropanol enthält, wird auf saubere Aluminiumplatten gesprüht Nach 24 Stunden langem Trocknen an der Luft werden die beschichteten Platten in einem Nebelzyklengerät untersucht. Nach 100 Stunden langem Test läßt sich auf den Platten nur eine geringe Korrosion (2%) feststellen, wobei der Überzug keine Blasen bildet Diese Daten zeigen die Eignung der erfindungsgemäßen Zubereitungen als korrosionsfeste Überzüge für Metall.

Beispiel 10

Die Eignung verschiedener organischer Säuren zur Formulierung erfindungsgemäßer Zubereitungen wird gezeigt, indem man Ameisensäure und Maleinsäure mit einem 50/50-Isopropanol-Wasser-Colösungsmittel zu 25prozentigen Lösungen verdünnt. Oxalsäure verdünnt man dann mit dem gleichen Colösungsminel zu einer 12,5prozentigen Lösung. Jede verdünnte Säure gibt man zu 10,0 g Anteilen von wäßrigem kolloidalem Siliciumdioxid, das über Teilchen von 13 bis 14 Millimikron verfügt und einen Feststoffgehalt von 30%, einen pH-Wert von 9,8 und einen Natriumoxidgehalt (titrierbares Alkali) von 032% hat Es wird eine zur Einstellung des pH-Wertes auf 33 bis4,1 ausreichende Menge Säure zugegeben. Jede der angesäuerten Silieiumdioxidzubereitungen versetzt man mit Methyltrimethoxysilan (6.0 g). Nach 30 Minuten langem Vermischen verdünnt man die Zubereitungen durch Zugabe von Isopropanol auf einen Feststoffgehalt von 25%, worauf sie etwa 18 Stunden gealtert werden. Die oxalsäurehaltige Zubereitung enthält eine geringe Menge Niederschlag, der beim Altern ausgefallen ist Die gealterten Zubereitunger werden durch Fließbeschichten auf Mikrokopiergläsei aufgetragen, an der Luft getrocknet und dann 2,f Stunden bei 100⁰C gehärtet

Die klaren gehärteten Überzüge untersucht mai bezüglich ihrer Abriebfestigkeit indem man ihn Oberfläche mit einem Radiergummi zu beschädiger versucht Die mit Ameisensäure angesäuerte Zuberei tung ist hervorragend abriebfest und die maleinsäure sowie oxalsäurehaltigen Oberzüge sind ebenfalls seh abriebfest

Beispiel 11

Das in Beispiel 10 beschriebene Verfahren wird unte Verwendung einer 25prozentigen Lösung aus Glycol

säure und einer kolloidalen Siliciumdioxiddispersion.dic etwa 0,05% Natriumoxid enthält und einen End-pH-Wert von 3,1 hat, wiederholt. Nach Verdünnen mn Isopropanoi auf einen Feststoffgehalt von 25% liegt der pH-Wert bei 3,6. Nach etwa 4stündigem Altern katalysiert man etwa 25 g der Zubereitung mit 0,15 g einer lOprozentigen Lösung von Benzyltrimethylammonirmacetat, wodurch der pH-Wert auf 4,7 ansteigt. Nach Auftragen auf Glasobjektträger und Härten und Untersuchung mit einem Radiergummi ist der klare Überzug gut bis sehr gut abriebfest

Die Überzugszubereitung wird dann weiter durch Zusatz von 0,5 g lOprozentiger Isopropanollösung von Triäthylamin katalysiert, wodurch der pH-Wert auf 5.2 ansteigt. Hieraus hergestellte Überzüge auf Glasobjektträgem sind äußerst abriebfest, ergeben nach dem Härten jedoch eine leichte Verringerung der Lichtdurchlässigkeit (etwa 3% Trübung bzw. Unscharfe). Diese geringe Menge an Trübung bzw. Unscharfe stört nicht, solange der Überzug nicht auf dem Gebiet der Optik verwendet wird.

Beispiel 12

Drei verschiedene wäßrige kolloidale Siliciumdioxide werden zur Bildung einer Dispersion mit 32% Feststoffgehalt vermischt, die ein Drittel 50 bis 70 Millimikron große Teilchen, ein Drittel 15 bis 17 Millimikron große Teilchen und ein Drittel 6 bis 7 Millimikron große Teilchen enthält und einen Natriumoxidgehalt von etwa 0,2 Gewichtsprozent aufweist. Zu 87,5 g kolloidaler Siliciumdioxiddispersion wird Essigsäure (2.25 g in 10 ml Wasser) gegeben. Nach dem Ansetzen werden rasch 45 g Methyltrimethoxysilan zugesetzt, worauf man das Gemisch schüttelt. Nach 45 Minuten wird die Hydrolyse als beendet angesehen, worauf man 57.75 g Isopropanoi zugibt und so eine Überzugszubereitung mit einem Feststoffgehalt von 25% (berechnet auf dem Gewicht aus SiO₂+ CH₃SiO₃Z₂)

Tabelle 1

Abriebfestigkeit - % Trübungs- bzw. Unschärfeänderung und einem pH-Wert von 5,4 erhält.

Nach 2tägiger Alterung wird die Lösung/Dispersion aus kolloidalem Siliciumdioxid und Teilkondensat filtriert, und mit einer Teilmenge hiervon beschichtet * man eine 3,2 mm starke gestreckte Acrylplatte. Nach 30 Minuten langem Trocknen an der Luft wird der Überzug 4 Stunden bei 80°C gehärtet.

Nach Behandeln des Überzugs mit dem in Beispiel 1 beschriebenen Stahlwolletesl läßt sich keine Trübungs- bzw. Unschärfeänderung feststellen. Die Umdrehungszahl wird auf 25 erhöht, wobei immer noch kein meßbarer Abrieb festzustellen ist. Hierauf erhöht man die Belastung von 1,76 kg/cm² auf 2.46 kg/cm², und nach 10 Umdrehungen zeigt sich keine meßbare Trübungs-

is bzw. Unschärfeänderung. Die außergewöhnliche Härte dieses Überzugs wird auf die dichtere Teilchenpackung zurückgeführt, die man mit dem Gemisch verschiedener Teilchengrößen erhält.

Eine zweite Menge der gealterten Überzugszuberei

:o tung wird durch Fließbeschichten auf ein 2.54 mrr starkes Formstück aus handelsüblichem Styrol-Acrylnitril-Copolymer aufgetragen, das man vorher mit dem ir Beispiel 7 beschriebenen silanmodifizierten l£pox behandelt hat. Nach 30 Minuten langer Lufttrocknung

2n wird der Überzug 6 Stunden bei 75°C gehärtet.

Der gehärtete Überzug erweist sich nach den Stahlwollescheuerversuch als hervorragend abriebfest Ein Teil des Überzugs wird unter Verwendung einei Rasierklinge in 1.5 mm große Quadrate querschraffiert

w wobei man bis auf den Styrol-Acrylnitril-Trägei durchschneidet. Der querschraffierte Überzug läßt siel nicht abheben, wenn man einen vorher auf di< zugeschnittene Oberfläche aufgepreßten druckempfind liehen Klebstreifen rasch abzieht Diese Werte zeigei

.is die gute Abriebfestigkeit und Haftung, die aus de erfindungsgemäßen Zubereitung hergestellte Überzügi aufweisen.

	pH der Masse	4.5	5,0	5.6	25
	3.7	40 25	40 25	40	6
% Feststoffe in der Masse	40 25	0,4 U.8	0.4 0,5	6	6
% Trübungs- bzw. Unschärfeänderung 4 Tage gealterte Zubereitung	6 4	6 2	2 2	5*)
% Trübungs- bzw. Unschärfeänderung 8 Tage gealterte Zubereitung	b 4
*) Kleine Gelteilchen in der Probe
Tabelle 11		Abriebfestigkeit des Überzugs (% Trübungs- bzw. Unschärfe änderung)
In der überzugsmasse verwendetes Silan	3,2
CH3Si(OCHa)3	gelierte Zubereitung
C1H5S(OCH,),	9,0
CH=CHSi(OCH3J3	45,5
C3H7Si(OCH3)J

15

Fortsetzung

In der Überzugsmasse verwendetes Silan

Tabelle HI

Abriebfesligkcii des Überzugs (% Triibungs- bzw.

Unschärfeänderung) Platte

16

Taborabrieb (X Acrylrr.aterial)

Minimal Maximal

abgescheuerte abgescheuerte

³³-⁵ 50,7

CF₃CH₂CH₂Si(OCH₃)J

CM₂=CHCOO(CH₂)jSi(OCH₃)j

CH₃
CH₂ CHCH₂O(CH₂)₃Si(OCH)3)₃ 39,0

Tabelle IV
Aussetzungsbedingungen

Nicht überzogenes

Polycarbonat

40 SiO₂: 60 CH₃Si0₃,₂ 580 X nicht katalysiert 40 SiOj : 60 CH₃SiO_3/2 670 X

katalysiert

24 X 375 X 35OX

Abriebfestigkeit (% Trübungs- bzw. Uns harfe- Aussehen vor

dem Abscheui

Überzugsmaterial

Beginn

(keine Aussetzung)

Stunden Befeuchtungskammer

Stunden Befeuchtungskammer

Tage
Bewitterungsgerät

50% SiO₂
50% SiO_3/2 Polykieselsäure/ Fluorcopolymer

50% SiO₂
50% CH₃SiOv₂ Polykieselsäure/ Fluorcopolymer

50% SiO₂
50% CH₃SiO₃Z₂ Polykieselsäure/ Fluorcopolymer

50% SiO₂ 50% CH₃SiO_3n Polykieselsäure/ Fluorcopolymer 0,7 1,6 0,2 40,2

0,6 44,0

0,5 1,8

0,2

1,4

0,7

1,0	gut
3,5	ausgezeichnet
1,9	gut
-	permanente Wasserflecken
5,6	gut
-	permanente Wasserbecken
0,5	gut
15,7	gut

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Pigmentfreies wäßriges Überzugsmittel auf der Basis von einem Silanoiteilkondensat und Siliciumdioxid, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Dispersion von kolloidalem Siliciumdioxid in einer Lösung des Teilkondensais eines Silanols der Formel RSi(OH)₃. worin R für Alkyl mit 1 bis einschließlich 3 Kohlenstoffatomen, Vinyl, 3,3.3-Trifluorpropyl, gamma-Glycidoxypropyl oder gamma-Methacryloxypropyl steht, in einem Gemisch aus niederem aliphatischem Alkohol und Wasser und einer zur Einstellung eines pH-Wertes von 3.0 bis 6,0 ausreichenden Menge einer Säure besteht, wobei wenigstens 70 Gewichtsprozent des Silanols als CHjSi(OHJj vorliegen und 10 bis 50 Gewichtsprozent Feststoffe aus 10 bis 70 Gewichtsprozent kolloidalem Siliciumdioxid und 30 bis 90 Gewichtsprozent des Teilkondensats enthalten sind.