DE2820391A1

DE2820391A1 - Beschichtungsmassen und deren verwendung

Info

Publication number: DE2820391A1
Application number: DE19782820391
Authority: DE
Inventors: Mikio Futagami; Masaaki Hunaki; Hiroyuki Kanazawa; Ehime Niihama; Akio Takigawa; Motoaki Yoshida
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd; Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd; Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1977-05-10
Filing date: 1978-05-10
Publication date: 1978-11-16
Also published as: FR2390481A1; GB1597995A; IT7868057A0; FR2390481B1; DE2820391C2

Description

Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen bezeichneten Gegenstand.

Kunststoffe, wie Polycarbonate, Polymethylmethacrylat, Polystyrol und Polyvinylchlorid, eignen sich aufgrund ihres leichten Gewichts, guten Verarbeitbarkeit und hohen Schlagfestigkeit für zahlreiche Anwendungsgebiete. Andererseits besitzen diese Materialien jedoch schlechte Abrieb- und Lösungsmittelbeständigkeit und ihre Oberfläche wird durch Reiben leicht verletzt sowie durch Kontakt mit Lösungsmitteln gequollen oder gelöst.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird die Kunststoffoberfläche üblicherweise mit hitzehärtbaren Kunstharzen beschichtet, z.B. Melaminharzen, duroplastischen Acrylharzen, Polyesterharzen, Polyurethanharzen oder Siliconen. Doch selbst bei Verwendung derartiger Kunstharze ist es schwierig, ein Produkt zu erhalten, das in all diesen Eigenschaften, z.B. der Ober-

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flächenhärte, Abriebbeständigkeit, Heißwasserbeständigkeit
und Wetterbeständigkeit, voll zufriedenstellt. Erhöht man
die Härte des Überzugs, so hat dies manchmal einen Flexibilitätsverlust zur Folge und bei der Prüfung der Heißwasser-

beständigkeit bilden sich Risse im Überzug. Erhöht man andererseits die Flexibilität des Überzugs,bewirkt dies eine Verringerung der Härte. Außerdem weist der überzug nur eine
schlechte Haftung auf Kunststoffen, wie Polycarbonaten, oder Metallen, wie Aluminium, auf.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Beschichtungsmasse
und ein Beschichtungsverfahren bereitzustellen, die einen
Überzug mit ausgezeichneter Härte und Flexibilität ohne Verschlechterung der anderen Eigenschaften, wie Heißwasser- und Wetterbeständigkeit, ergeben und sich daher zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften, z.B. der Oberflächenhärte,
Chemikalienbeständigkeit und Abriebfestigkeit, von verschiedenen Produkten eignen, z.B. Kunststoff-, Holz- oder Metallerzeugnissen.

Es wurde nun gefunden, daß beim Aufbringen und anschließenden Einbrennen der in Anspruch 1 beschriebenen Beschichtungsmasse (im folgenden auch: "Decküberzugsmasse" oder "Siliconbeschichtungsmasse"), die spezielle Siliciumverbindungen und

spezielle organische Verbindungen enthält, Substrate mit verbesserter Abriebfestigkeit erhalten werden. Trägt man die
Beschichtungsmasse auf die Oberfläche verschiedener Produkte, z.B. von Kunststoff-, Holz- oder Metallerzeugnissen, auf, so wird eine ausgezeichnete Oberflächenhärte erzielt. Ferner hat sich gezeigt, daß durch Ausbilden einer Grundierschicht zwischen der Überzugsschicht und dem Substrat die Haftung der
Überzugsschicht auf dem Substrat verbessert werden kann, wodurch auch andere Eigenschaften, wie die Abriebfestigkeit
und Lösungsmittelbeständigkeit, verbessert werden. Zur Her-

stellung der gegebenenfalls verwendeten Grundierschicht eignet sich vorzugsweise eine Grundiermasse der in Anspruch 9
genannten Zusammensetzung. Die Grundiermasse und die Deck-

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^ überzugsmasse werden in diesem Fall aufgetragen und jeweils einzeln oder gemeinsam eingebrannt, wobei beschichtete Produkte mit verbesserter Abriebfestigkeit und verbesserter

Substrathaftung erhalten werden. 5

Spezielle Beispiele für Tetralkoxysilane, die in der Komponente (A) der Decküberzugsmasse enthalten sind, sind Verbindungen der Formel: Si(OR )₄, wobei der Alkoxyrest -OR eine Methoxy-, Äthoxy-, Propoxy- oder Butoxygruppe ist. Spezielle "^ Beispiele für Organosiliciumverbindungen, die in der Komponente (A) enthalten sind, sind Verbindungen der Formel:

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R Si(OR )._ , wobei die Kohlenwasserstoffgruppe R eine Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Vinyl-, Allyl- oder Phenylgruppe ist und der Alkylrest R eine Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder Butylgruppe bedeutet. Die Co-Teilhydrolysate und die einzelnen Teilhydrolysate aus dem Tetraalkoxysilan und der Organosiliciumverbindung können dadurch hergestellt werden, daß man sie entweder getrennt oder zusammen in einem Lösungsmittel, z.B. einem Lösungsmittelgemisch aus Was- ^⁰ ser und einem Alkohol, in Gegenwart einer Säure, wie Salzsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Essigsäure und Ameisensäure, hydrolysiert. Die teilweise hydrolysierten Siliciumverbindungen können aber auch dadurch hergestellt werden, daß man ein Siliciumchlorid oder gemischtes Chlorid, z.B. SiCl₄ oder R SiCl. , direkt hydrolysiert. Im allgemeinen führt man vorzugsweise eine Cohydrolyse eines Gemisches der Siliciumverbindungen durch, während es weniger bevorzugt ist, die einzelnen Siliciumverbindungen getrennt zu

hydrolysieren und die Hydrolysate zu vermischen. Die auf dieon

se Weise erhaltenen teilweise hydrolysierten Siliciumverbindungen enthalten das Teilhydrolysat des Tetraalkoxysilans (berechnet als SiO₀) und das Teilhydrolysat der Organosilicium-

verbindung (berechnet als R SiO , wobei m = (4-n)/2) in einem Gewichtsverhältnis von 5 : 95 bis 95 : 5, vorzugsweise 30 :

bis 80 : 20. Falls das Teilhydrolysat des Tetraalkoxysilans in einer Menge von weniger als 5 Gewichtsprozent enthalten ist,

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besitzt der aus der Beschichtungsmasse hergestellte Überzug geringe Härte und Abriebfestigkeit, so daß er nicht praktisch verwendet werden kann. Bei Mengen von mehr als 95 Gewichtsprozent weist der Überzug andererseits geringe Flexibilität

5 auf und neigt zur Rißbildung.

Als Komponente (B) wird ein Copolymerisat aus einem Alkylacrylat und/oder einem Alkylmethacrylat (im folgenden: "Alkyl(meth)acrylat") und einem Hydroxyalkylacrylat und/oder einem Hydroxyalkylmethacrylat (im folgenden: "Hydroxyalkyl-(meth)acrylat"), das im folgenden als "Acrylcopolymer-I" bezeichnet wird, und/oder ein Copolymerisat aus einem Ν,Ν-Dialkylaminoalkylacrylat und/oder einem N,N-Dialkylarninoalkylmethacrylat (im folgenden: "N,N-Dialkylaminoalkyl-(meth)acrylat") und/oder einem Ν,Ν-Dialkylacrylamind und/oder einem N,N-Dialky!methacrylamid (im folgenden: "N,N-Dialkyl-(meth)acrylamid"} sowie einem Hydroxyalkyl(meth)acrylat und/ oder einem Alkyl(meth)acrylat, das im folgenden als "Acrylcopolymer-II" bezeichnet wird, und/oder ein Monomer oder Oligomer mit zwei oder mehreren Hydroxylgruppe (im folgenden: "Polyol") verwendet.

Das Acrylcopolymer-I kann dadurch hergestellt werden, daß man ein Alkyl(meth)acrylat und ein Hydroxyalkyl(meth)acrylat der Polymerisation in Masse, Emulsion, Suspension oder Lösung in Gegenwart eines Radikalinitiators, wie Azobisisobutyronitril,Benzoylperoxid oder Di-tert.-butylperoxid, unterwirft. Als Alkyl(meth)acrylate eignen sich z.B. die Ester von (Meth)acrylsäure mit Alkoholen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen,

30 wie Äthyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, Butyl(meth)—

acrylat und Lauryl (meth)acrylat. Als Hydroxyalkyl(meth)acrylate eignen sich z.B. 2-Hydroxyäthyl(meth)acrylat, Hydroxypropyl(meth)acrylat, Hydroxybutyl(meth)a crylat und Glycerinmono(meth)acrylat. Das Verhältnis des Gesamtgewichts des bzw. der Alkyl(meth)acrylate zum Gesamtgewicht des bzw. der Hydroxyalkyl(meth)acrylate, die in dem Acrylcopolymer-I ent-

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halten sind, ist nicht kritisch. Im Hinblick auf die Haftung zwischen dem Überzug und der Grundierschicht sowie der Flexibilität des Überzugs beträgt das Gewichtsverhältnis jedoch vorzugsweise 10 : 90 bis 90 : 10.

Das Acrylcopolymer-II kann dadurch hergestellt werden, daß man ein oder mehrere'N,N-Dialkylaminoalkyl(meth)acrylate und/ oder N,N-Dialky1(meth)acrylamide sowie ein oder mehrere Hydroxyalkyl(meth)acrylate und/oder Alkyl(meth)acrylate der Polymerisation in Masse, Emulsion, Suspension oder Lösung in Gegenwart eines Radikalinitiators, wie Azobisisobutyronitril, Benzoylperoxid oder Di-tert.-butylperoxid unterwirft. Als N,N-Dialkylaminoalkyl(meth)acrylate eignen sich z.B. 2-(N,N-Dimethylamino)-äthyl(meth)acrylat, 2-(N,N-Diäthylamino)-äthyl(meth)acrylat und 3-(N,N-Diäthylamino)-propyl(meth)-acrylat. Als N,N-Dialkyl(meth)acrylamide eignen sich z.B. N,N-Dimethyl(meth)acrylamid, N,N-Diäthyl(meth)acrylamid und N,N-Dibutyl(meth)acrylamid. Als Hydroxyalkyl(meth)acrylate eignen sich z.B. 2-Hydroxyäthyl(meth)acrylat, Hydroxypropyl-(meth)acrylat, Hydroxybutyl(meth)acrylat, Glycerin-mono(meth)-acrylat und Polyäthylenglykol-mono(meth)acrylat. Als Alkyl-(meth)acrylate eignen sich z.B. Methyl(meth)acrylat, Äthyl-(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat, 2-Äthylhexyl(meth)acrylat und Lauryl(meth)acrylat.

Das Verhältnis des Gesamtgewichts des bzw. der N,N-Dialkylaminoalkyl (meth) acrylate und/oder N,N-Dialkyl(meth)acrylamide zum Gesamtgewicht des bzw. der Hydroxyalkyl(meth)acrylate und/oder Alkyl(meth)acrylate, die in dem Acrylcopolymer-II enthalten sind, ist nicht kritisch. Im Hinblick auf die Haftung zwischen dem Überzug und der Grundierschicht sowie die Flexibilität des Überzugs ist jedoch ein Gewichtsverhältnis von 95 : 5 bis 10 : 90 bevorzugt.

Spezielle Beispiele für geeignete Polyole sind Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Trläthylenglykol, Propylenglykol, Dipropylenglykol, 1,3-Propandiol, (1,3-, 1/4- oder 2,3-)-Butanäiol,

. 1,6-Hexandiol, 1,8-Octandiol, 1,10-Decandiol, Neopentyl-L -J

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glykol, Pentaerythrit, Glycerin, Sorbit und Polyäthylenglykol, Polypropylenglykol und Äthylenglykol-Propylenglykol-Copolymerisate mit einem Molekulargewicht von weniger als 500. Bei Verwendung eines Polyols mit einem Molekulargewicht von 500 oder mehr können die Oberflächenhärte und Abriebfestigkeit des Überzugs beeinträchtigt werden, obwohl seine Flexibilität zunimmt.

Die erfindungsgemäße Decküberzugsmasse enthält das Acrylco-•jO polymer-I und/oder das Acrylcopolymeri-II und/oder das PoIyol zusammen mit der Siliciumkomponente. Hierbei beträgt die Gesamtmenge der Komponente (B), die im wesentlichen aus dem Acrylcopolymer-I und/oder dem Acrylcopolymer-II und/oder dem Polyol besteht, 10 bis 400 Gewichtsteile, vorzugsweise bis 250 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A), wobei das Gewicht des teilweise hydroIysierten Tetraalkoxysilans als SiO., und das Gewicht der teilweise hydro-

lysierten Organosiliciumverbindung als R SiO berechnet werden. Falls weniger als 10 Gewichtsteile der Komponente (B) verwendet werden, besitzt der erhaltene Überzug schlechtere Haftung und geringere Flexibilität, so daß Risse auftreten. Verwendet man andererseits mehr als 400 Gewichtsteile der Komponente (B), so wird die Härte des Überzugs beeinträchtigt.

Um sowohl eine ausgezeichnete Härte als auch Flexibilität des Überzugs zu erzielen, verwendet man vorzugsweise ein veräthertes Methylolmelamin (Komponente C) zusätzlich zu dem Acrylcopolymer-I, dem Acrylcopolymer-II und/oder dem Polyol.

Als verätherte Methylolmelamine eignen sich bekannte Verbindungen, die in verschiedenen Druckschriften beschrieben sind und zum Teil auch Handelsprodukte darstellen. Spezielle Beispiele für verätherte Methylolmelamine sind Hexamethylolmelamin, Pentamethylolmelamin und Tetramethylolmelamin, bei denen ein Teil oder sämtliche Methylolgruppen methyliert, äthyliert, propyliert oder butyliert sein können. Spezielle

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1 Verbindungen sind: Hexa-(alkoxymethyl)-melamine, wie

Hexa-(methoxymethyl)-melamin , Hexa-(äthoxymethyl)-melamin, Hexa-(propoxymethyl)-melamin, Hexa-(isopropoxymethyl)-melamin, Hexa-(butoxymethyl)-melamin und Hexa-(eyelohexyl-

⁵ oxymethy1)-melamin.

Diese verätherten Methylolmelamine werden entweder allein oder als Gemische in einer Menge von 0 bis 300 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A) (berechnet als

SiO., und R SiO ) verwendet. Bei Verwendung von mehr als /; η m

300 Gewichtsteilen veräthertem Methylolmelamin weist der Überzug nach dem Eintauchen in heißes Wasser und nach der Wetterfestigkeitsprüfung geringere Härte und schlechte Haftung auf. Bei Verwendung eines Polyols als Komponente (B)

^⁵ ist die Verwendung des verätherten Methylolmelamine obligatorisch. Falls das Polyol in überschüssiger Menge gegenüber dem veräthertem Methylolmelamin eingesetzt wird, verbleibt nicht umgesetztes Polyol in dem Überzug, wodurch die Härte und Haltbarkeit des Überzugs beeinträchtigt werden. Ist andererseits die Polyolmenge zu gering, verliert der Überzug an Flexibilität und neigt zur Rißbildung.

Das verätherte Methylolmelamin wird mit dem Polyol in einem Grammäquivalentverhältnis von 1 : 0,5 bis 1,5, vorzugsweise 1 : 0,8 bis 1,2, innerhalb des Maximalgehalts von 300 Gewichtsteilen vermischt. Um sowohl eine gute Härte als auch Flexibilität des Überzugs zu erzielen und die Viskosität der Beschichtungsmasse zu regeln, stellt man vorzugsweise ein Vorkondensat aus dem verätherten Methylolmelamin und dem PoIyöl her und versetzt dann die Komponente (A) mit dem erhaltenen Vorkondensat. Die getrennte Zugabe der Einzelkomponenten zu der Komponente (A) ist weniger bevorzugt.

Es hat sich auch gezeigt, daß die Menge des in der Decküberzugsmasse enthaltenen Teilhydrolysats des Tetraalkoxysilans von großem Einfluß auf die Härte des Decküberzugs ist. Bei

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größeren Mengen des Tetraalkoxysilan-Teilhydrolysats erhält man einen Überzug mit hoher Härte und verbesserter Abriebfestigkeit, der jedoch geringe Flexibilität besitzt und zur Riß bildung neigt. Bei kleineren Mengen des Tetraalkoxysilan-Teilhydrolysats erhält man einen Überzug mit geringer Härte und schlechter Abriebfestigkeit. Verwendet man ein Polyol als Komponente (B), so beträgt die Menge des Tetraalkoxysilan-Teilhydrolysats (berechnet als SiO_) vorzugsweise 6 bis 45 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der festen Komponenten in der Decküberzugsmasse.

Als Lösungsmittel zur Herstellung der Decküberzugsmasse eignen sich z.B. Alkohole, Ketone, Ester, Äther, Äthylenglykoläther, halogenierte Verbindungen, Carbonsäuren und

aromatische Verbindungen sowie deren Gemische. Spezielle Beispiele sind niedere Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol und Butanol, Äthylenglykoläther, wie Äthylenglykolmonomethyläther, -äthyläther und -butyläther, niedere aliphatische Carbonsäuren, wie Ameisensäure, Essigsäure und Propionsäure, aromatische Verbindungen, wie Toluol und Xylol, und Ester, wie Äthylacetat und Butylacetat, sowie deren Gemische. Das Lösungsmittel wird in einer Menge verwendet, daß der Feststoffgehalt der Überzugsmasse 5 bis 50 Gewichtsprozent beträgt.

Die Decküberzugsmasse wird auf ein Substrat aufgebracht, das gegebenenfalls mit einer Grundiermasse vorbeschichtet worden ist und dann eingebrannt. Hierzu erhitzt man auf eine Tempera tur oberhalb 70⁰C, jedoch unterhalb der Wärmeformbeständigkeitstemperatur des Substrats( im Falle von Polycarbonatharzen beträgt die Wärmeformbeständigkeit 120 bis 16O°C). Die Wärmebehandlung erfolgt 10 bis 200 Minuten, wobei die Überzugsmasse zu einem Überzug mit ausgezeichneter Härte und Haftung aushärtet. Um die Härtungstemperatur zu senken und

35 die Härtungszeit zu verkürzen, verwendet man vorzugsweise

einen Härtungsbeschleuniger, z.B. eine Säure, wie Salzsäure,

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Phosphorsäure oder Toluolsulfonsäure, Ammoniumsalze, wie Ammoniumchlorid, Ammoniumnitrat oder Ammoniumthiocyanat, organische Amine, Metallsalze von organischen Carbonsäuren, Methai!thiocyanate, Metallnitrite, Metallborate oder organisehe Zinnverbindungen- Gegebenenfalls kann auch ein handelsüblicher Fließfähigkeitsregler, z.B. ein Alkylenoxid-Dimethylsiloxan-Blockcopolymerisat (etwa "NUC Silicone Y-7006" der Nippin Unicar Co.} verwendet werden. Die Härtungsbeschleuniger und Fließfähigkeitsregler werden in geringer Menge verwendet *, gewöhnlich beträgt die Menge des Härtungsbeschleunigers 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Festkomponenten in der Überzugsmasse, und die Menge des Fließfähigkeitsreglers 0,01 bis 0,1 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschichtungsmasse.

Der Decküberzug kann auf übliche Weise aufgebracht werden, z.B. durch Tauch-, Sprüh-, Walz- oder Fließbeschichtung, worauf man ihn bei 70⁰C oder darüber zu einem überzug mit ausgezeichneter Härte, Flexibilität und Chemikalienbeständigkeit aushärtet. Die Dicke des Decküberzugs (nach dem Härten) beträgt vorzugsweise 3 bis 50Mikron, insbesondere 5 bis 20 Mikron.

Um die Haftung zwischen dem Decküberzug und dem Substrat zu verbessern, beschichtet man das Substrat vorzugsweise vorher mit einer Grundiermasse. Die bevorzugte Grundiermasse enthält das Polymerisat (I) oder das Polymerisat (II). Das Polymerisat (I) enthält mindestens 5 Molprozent, vorzugsweise 20 bis 100 Molprozent, Struktureinheiten der Formel (I), während das Polymerisat (II) jeweils mindestens 2,5 Molprozent, vorzugsweise 10 bis 90 Molprozent, Struktureinheiten der Formeln (II) und (III) enthält.

Das Copolymerisat (I) kann dadurch hergestellt werden, daß man ein Vinylmonomer (A) auf die nachstehend beschriebene Weise homopdlymerisiert oder das Vinylmonomere (A) mit einem damit copolymerisierbaren anderen Monomer nach üblichen Polymerisationsverfahren copolymerisiert. Spezielle Beispiele für L -J

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Vinylmonomere (A) sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Vinylessigsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Aminomethylacrylat, Aminomethylmethacrylat, Acrylamid, Methacrylamid und Crotonamid sowie deren Gemische.

Als andere Monomere, die mit dem Vinylmonomer (A) oder den nachstehend genannten Vinylmonomeren (B) und (C) copolymerisierbar sind, eignen sich beliebige Verbindungen mit mindestens einer äthylenisch ungesättigten Bindung im Molekül, z.B. Olefine, wie Äthylen, Diolefine, wie Butadien, Vinylverbindungen, wie Vinylchlorid, Vinylidenchlorid und Acrylnitril, Acrylsäure- oder Methacrylsäureester, wie Methyl(meth)acrylat und Äthyl(meth)acrylat, und (Meth)acrylamide, wie N,N-Dimethyl-(meth)acrylamid, sowie deren Gemische.

Ein spezielles Beispiel für das Polymerisat (I) ist ein Copolymerisat aus 9O bis 5 Gewichtsprozent eines oder mehrerer Aminomonomere aus der Reihe der Ν,Ν-Dialkylaminoalkyl(meth) acrylate und N,N-Dialkyl(meth)acrylamide, 10 bis 50 Gewichtsprozent Methylmethacrylat und O bis 85 Gewichtsprozent mindestens einer Vinylverbindung, die mit diesen Monomeren copolymerisierbar ist. Dieses Copolymerisat eignet sich insbesondere zur Beschichtung von Polycarbonatsubstraten.

Das Polymerisat (II) kann dadurch hergestellt werden, daß man das Vinylmonomere (B) und das nachstehend beschriebene Vinylmonomere (C) gegebenenfalls mit einem weiteren Monomer, das mit den Vinylmonomeren (B) und (C) copolymerisierbar ist, nach üblichen Polymerisationsverfahren copolymerisiert.

Spezielle Beispiele für Vinylmonomere (B) sind Allylalkohol, N-Hydroxymethylacrylamid, N-Hydroxymethy!methacrylamid, N-(2-Hydroxyäthyl)-acrylamid, Ν,Ν-Dihydroxymethylacrylamid, N,N-Di- (2-hydroxyäthyl)-methacrylamid, 2-Hydroxyäthylacrylat, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, 2-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat, 1,4-Butylenglykolmonoacrylat, 1,4-Buty-

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lenglykolmonomethacrylat, Glycerinmonomethacrylat, Hydroxyallylmethacrylat, Polyäthylenglykolmonoacrylat, Polypropylenglykolmonomethacrylat , Hydroxymethylaminomethylacrylat, Hydroxymethylaminomethylmethacrylat, 2-Hydroxyäthylaminomethylacrylat, 2- (2'-Hydroxyäthylamino)-äthylmethacrylat, N,N-Di-(hydroxymethyl)-aminomethylacrylat, N,N-Di(hydroxymethyl)-aminomethylmethacrylat und N,N-Di-(2-hydroxyäthyl)-aminomethylacrylat sowie deren Gemische.

Spezielle Beispiele für Vinylmonomere (C) sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Vinylessigsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Acrylamid, Methacrylamid, Crotonamid, N-Methylacrylamid, N-Methy!methacrylamid, N-Äthylacrylamid, N-Äthy!methacrylamid, N-Propylacrylamid, N-Butylacrylamid, N-tert_w-Buty!methacrylamid, Ν,Ν-Dimethylacrylamid, N,N-Dimethylmethacrylamid, N,N-Diäthylacrylamid, N,N-Diäthylmethacrylamid, N,N-Dipropylmethacrylamid, N,N-Dibutylacrylamid, N,N-Dibutylmethacrylamid, N-Butoxymethylacrylamid, N-Isobutoxymethylmethacrylamid, 2-(N-Methylamino)-äthylacrylat, 2-(Diäthylamino)-äthylmethacrylat, 2-(N,N-Dimethylamino)-äthylacrylat, 2-(N,N-Dimethylamino)-äthylmethacrylat, 2-(Ν,Ν-Diäthylamino)-äthylacrylat, 2-(N,N-Diäthylamino)-äthylmethacrylat, 2-(N,N-Dibutylamino)-äthylacrylat, 2-(N,N-Dibutylamino)-äthylmethacrylat, 3-(Ν,Ν-Diäthylamino)-propylacrylat, 3-(Ν,Ν-Diäthylamino)-propylmethacrylat, 2-(N,N-Dibutylamino)-propylacrylat, 2-(N,N-Dibutylamino)-propylmethacrylat, 2-(N,N-Dibutylamino)-propylmethacrylat, Allylglycidyläther, Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Glycidylcrotonat, Tetrahydrofurfurylacrylat und Tetrahydro-

30 furfurylmethacrylat sowie deren Gemische.

Die Grundiermasse muß nicht notwendigerweise ein Vernetzungsmittel enthalten. Falls jedoch die Decküberzugsmasse auf ein vorher grundiertes Substrat aufgebracht wird, kann das in der Decküberzugsmasse enthaltene organische Lösungsmittel gegebenenfalls die Grundierschicht angreifen, so daß die Haftung des

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Überzugs auf dem Substrat beeinträchtigt wird. Um dies zu vermeiden, setzt man der Grundiermasse vorzugsweise ein Vernetzungsmittel zu. Als derartige Vernetzungsmittel eignen sich z.B. Alkylenglykol-di(meth)acrylate, alkyl-verätherte Methylolmelamine, Polyalkylenglykol-di(meth)acrylate und Pentaerythrit-diacrylate. Hierbei sind Hexa-(methoxymethy1)-melamin und Hexa-(butoxymethyl)-melamin besonders bevorzugt. Diese Vernetzungsmittel können als Einzelsubstanzen oder als Gemische aus zwei oder mehreren Verbindungen verwendet werden.

Die Menge des Vernetzungsmittels beträgt 0/05 bis 0/7 Äquivalente, vorzugsweise 0_f2 bis 0,4 Äquivalente, pro 1 Äquivalent der in dem Polymerisat (I) oder (II) enthaltenen funktioneilen Gruppen, wie Carboxyl-, Amino-, substituierten Amino-, Hydjroxyl-, Epoxy- oder Tetrahydrofurylgruppen.

Zusammen mit dem Vernetzungsmittel wird ein Vernetzungskatalysator verwendet. Geeignete Vernetzungskatalysatoren sind z.B. Salzsäure, Ammoniumchlorid, Ammoniumnitrat und Ammoniumthiocyanat. Der Vernetzungskatalysator wird vorzugsweise in

20 einer Menge von 0,05 bis 0,8 Grammäquivalent pro 1 Grammäquivalent des Vernetzungsmittels verwendet.

Die Grundiermasse wird gewöhnlich mit einem Verdünnungsmittel auf eine geeignete Arbeitskonzentration verdünnt. Als verdün-

25 nungsmittel eignen sich z.B. Alkohole, wie Methanol und

Äthanol, Äther, wie Äthylenglykolmonomethylather, Ketone, wie Methyläthylketon, und Ester, wie Methylacetat und Äthylacetat sowie deren Gemische. Eine geeignete Konzentration der Grundiermasse nach dem Verdünnen beträgt 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf den Gehalt an Polymer (I) oder Polymer (II).

Die Grundiermasse kann gegebenenfalls geringe Mengen üblicher Additive enthalten, z.B. Fließfähigkeitsregler. 35

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Die Grundiermasse, die das Polymer (I) oder das Polymer (II) als Hauptkomponenten und gegebenenfalls ein Vernetzungsmittel, einen Vernetzungskatalysator, ein Verdünnungsmittel und einen Fließfähijgkeitsregler enthält, wird auf die Substratoberflache auf übliche Weise aufgebracht, z.B. durch Tauch-, Sprüh-, Walzen- oder Fließbeschichtung, worauf man trocknet und gegebenenfalls durch Erhitzen auf eine Temperatur unterhalb der Wärmeformbeständigkeitstemperatur des Substrats aushärtet. Die hierbei erhaltene Grundierschicht weist vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 1 Mikron auf. Beim Aufbringen der Decküberzugsmasse auf das grundierte Substrat reagieren die funktionellen Gruppen, z.B. die in der Grundierschicht enthaltenen Hydroxyl-, Carboxyl- oder Aminogruppen, mit den in der Decküberzugsmasse enthaltenen Siliciumkomponenten, wodurch der Decküberzug durch Vermittlung der Grundierschicht fest auf dem Substrat haftet.

Als Substrate, die mit der erfindungsgemäßen Beschichtungsmasse beschichtet werden können,,eignen sich z.B. Kunststoffe, wie Polycarbonatharze, Polymethylmethacrylatharze, Polystyrolharze und Polyvinylchloridharze, metallisierte Produkte, die durch Abscheiden eines Metalls, wie Aluminium, auf eine Kunstharzplatte, z.B. aus Polymethylmethacrylat, hergestellt worden sind, plattierte Produkte, die durch Plattieren eines Metalls, wie Chrom, auf ein Harz, z.B. ein ABS-Harz, hergestellt worden sind, Metalle, wie Aluminium und Eisen, sowie beschichtete Kunststoff- oder Metallerzeugnisse. Da die Komponenten der erfindungsgemäßen Grundiermasse und Decküberzugsmasse ausgezeichnete Transparenz besitzen, eignen sich diese Massen insbesondere zur Beschichtung von durchsichtigen Kunststoffen, z.B. Polycarbonatsubstraten, und zur Behandlung der Oberfläche von metallisierten Produkten oder plattierten Produkten, um diesen ausreichende Abriebfestigkeit zu verleihen.

Besonders geeignete Substrate sind Polycarbonatharze, z.B. Bisphenol-Polycarbonate, wie 4,4'-Isopropylidendiphenolpolycarbo-

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nat, die in der US-PS 3 305 520 und bei Crystofer und Fox, "Polycarbonates", S. 161 bis 176 (1962) beschriebenen Polycarbonate sowie Diäthylenglykolbisallylcarbonat.

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht, falls nichts anderes angegeben ist.

Beispiele 1 bis 11 10 und Vergleichsbeispiele I bis IV

1. Herstellung einer Lösung von CohydroIysäten von Tetraäthoxysilan und Methyltriäthoxysilan (Komponente I);

66,7 g Tetraäthoxysilan und 33,3 g Methyltriäthoxysilan werden in 70 g Isopropanol gelöst und mit 30 g 0,05 η Salzsäure versetzt. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur gerührt, um die Hydrolyse durchzuführen. Nach beendeter Umsetzung läßt man das Gemisch mindestens 20 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Die erhaltene Lösung enthält ein Teilhydrolysat von Tetraäthoxysilan (9,6 %, berechnet als SiO₂) und ein Teilhydrolysat von Methyltriäthoxysilan (6,3 %, Als CH^SiO_{1 c}) (SiO₂ : CH₃SiO_{1 5} = 60 : 40).

2. Herstellung einer Lösung von CohydroIysaten von Tetraäthoxysilan und Methyltriäthoxysilan (Komponente II); Ein mit einem Rückflußkühler ausgerüsteter Reaktor wird mit 68 g Isopropanol, 38 g Tetraäthoxysilan und 72 g Methyltriäthoxysilan beschickt, worauf man das Gemisch mit 36 g

O,05 η Salzsäure versetzt und 5 Stunden durch Rühren unter Rückfluß hydrolysiert. Nach beendeter Umsetzung kühlt man das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur ab, wobei eine Cohydro lysatlösung erhalten wird, die ein Teilhydrolysat von Tetraäthoxysilan (5,1 %, berechnet als SiO₂) und ein Teilhydrolysat von Methyltriäthoxysilan (12,6 %, berechnet als

CH₃SiO_{1 5}) enthält (SiO₂ : CH₃SiO_{1 5} = 29 : 71).

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3. Herstellung einer Lösung aus CohydroIysäten von Tetra-

äthoxysilan und Dimethyldiäthoxysilan (Komponente III): 83,3 g Tetraäthoxysilan und 16,7 g Dimethyldiäthoxysilan werden in 70 g Isopropanol gelöst und mit 30 g 0,05 η Salzsäure versetzt. Das Gemisch wird durch Rühren bei Raumtemperatur hydrolysiert. Nach beendeter Umsetzung läßt man das Gemisch mindestens 20 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Die erhaltene Lösung enthält ein Teilhydrolysat von Tetraäthoxysilan (12 %, berechnet als SiO₂) und ein Teilhydrolysat von Dimethyldiäthoxysilan (4,2 %, berechnet als (CH₃J₂SiO) (SiO₂ : (CH₃J₂SiO = 74 : 26).

4. Herstellung einer Lösung von CohydroIysäten von Tetraäthoxysilan, Methyltriäthoxysxlan und Trimethyläthoxy-

15 silan (Komponente IV);

83,3 g Tetraäthoxysilan, 14 g Methyltriäthoxysxlan und 2,7 g Trimethyläthoxysilan werden in 70 g Äthanol gelöst und mit 30 g 0,05 η Salzsäure versetzt. Das Gemisch wird durch Rühren bei Raumtemperatur hydrolysiert. Nach beendeter Umsetzung läßt man das Gemisch mindestens 20 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Die erhaltene Lösung enthält ein Teilhydrolysat von Tetraäthoxysilan (12 %, berechnet als SiO-), ein Teilhydrolysat von Methyltriäthoxysxlan (2,6 %, berechnet als CHoSiO₁ ,-) und ein Teilhydrolysat von Trimethyläthoxysilan (0,9 %, be-

25 rechnet als (CH₃J₃SiO_{0 5}) /SiO₂ : (CH₃SiO_{1 5} + (CH₃)₃SiO_Oi5) = 77 : 23/.

5. Herstellung einer Lösung von CohydroIysaten von Tetraäthoxysilan und Methyltriäthoxysilan (Komponente V) ; 88 g Tetraäthoxysilan und 16 g Methyltriäthoxysxlan werden in 60 g Isopropanol gelöst und mit 36 g 0,05 η Salzsäure versetzt. Das Gemisch wird durch Rühren bei Raumtemperatur hydrolysiert. Nach beendeter Umsetzung läßt man das Gemisch mindestens 20 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Die erhaltene Lösung enthält ein Teilhydrolysat von Tetraäthoxysilan (12,8 %, berechnet als SiO₂) und ein Teilhydrolysat von

L - J

809846/0932

2620391

1 Methyltriäthoxysilan (3,0 %, berechnet als CH₃SiO_{1 5})
(SiO₂ : CH₃SiO_{1 5} = 81 : 19).

6. Herstellung eines Acrylcopolymers-I:

5 a) 40 g Butylacrylat, 10 g 2-Hydroxyäthylmethacrylat und

0,5 g Azobisisobutyronitril werden in 300 g Äthanol gelöst. Das Gemisch wird durch 5stündiges Rühren bei 70°C unter Stickstoff polymerisiert. Nach beendeter Polymerisation gießt man das Reaktionsgemisch in Petroläther, um das nicht umgesetzte Monomer abzutrennen, wobei ein Copolymerisat (a) erhalten wird.

b) 50 g Äthylacrylat und 10 g 3-Hydroxypropylmethacrylat werden auf die vorstehend beschriebene Weise zu einem

15 Copolymerisat (b) polymerisiert.

7. Herstellung eines Acrylcopolymers-II:

c) 4 g 2-(N,N-Dimethylamino)-äthylmethacrylat, 2 g 2-Hydro-.xyäthylmethacrylat, 14 g Butylacrylat und 0,2 g Benzoylperoxid werden in 90 g Äthylenglykolmonoäthyläther gelöst. Das Gemisch wird 4 Stunden bei 85⁰C und weitere 30 Minuten bei 100°C unter Stickstoff gerührt, wobei eine Lösung eines Copolymerisate (c) erhalten wird.

d) 4 g Ν,Ν-Dimethylacrylamid, 2 g 2-Hydroxyäthylmethacrylat und 14 g Butylacrylat werden auf die in Abschnitt (c) beschriebene Weise zu einer Lösung eines Copolymerisate (d) copolymerisiert.

30 8. Herstellung einer Lösung von Vorkondensaten aus Hexa-

(methoxymethy1)-melamin und 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandlol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol bzw. Tetraäthylenglykol a) 0·,2 ml 85prozentige Phosphorsäure werden zu 78 g Hexa-(methoxymethyl)-melamin und 54 g 1,4-Butandiol (Grammäquivalentverhältnis 1:1) gegeben, worauf man das Gemisch bei 130 bis 140°C zu einem Prepolymer mit einem Mo-

809846/0932

Γ ]

lekulargewicht von etwa 5000 polymerisiert. Das Reaktionsprodukt wird dann mit Äthylenglykolmonoäthylather versetzt, wobei eine Vorkondensatlösung (A) mit einem Feststoffgehalt von 75 % erhalten.

b) 78 g Hexa-(methoxymethyl)-melamin und 71 g 1,6-Hexandiol (Grammäquivalentverhältnis 1:1) werden auf die in Abschnitt (a) beschriebene Weise zu einer vorkondensatlösung (B) mit einem Feststoffgehalt von 96 % kondensiert.

c) 65 g Hexa-(methoxymethyl)-melamin und 53 g Diäthylenglykol (Grammäquivalentverhältnis 1 : 1) werden auf ähnliche Weise zu einem Prepolymer mit einem Molekulargewicht von etwa 30 000 umgesetzt. Das Prepolymer wird mit Äthylenglykolmonoäthyläther unter Bildung einer Vorkondensatlösung (c) mit einem Feststoffgehalt von 96 % versetzt.

d) 0/2 ml 85prozentige Phosphorsäure werden zu 260 g Hexa-

(methoxymethy1)-melamin und 300 g Triäthylenglykol (Grammäquivalentverhältnis 1:1) gegeben. Das Gemisch wird bei 130 bis 140°C umgesetzt, bis 42,7 g eines Destillats erhalten werden. Das entstandene Prepolymer wird mit Äthylenglykolmonoäthyläther unter Bildung einer Vorkondensatlösung (d) mit einem Feststoffgehalt von 96 % versetzt. 25

e) 0,4 ml 85prozentige Phosphorsäure werden zu 520 g Hexa-(metho"xymethyl)-melamin und 800 g Tetraäthylenglykol (Grammäquivalentverhältnis 1:1) gegeben. Das Gemisch wird

bei 130 bis 140°C umgesetzt, bis 86 g eines Destillats er-³^ halten werden. Das entstandene Prepolymer wird mit Äthylenglykolmonoäthyläther unter Bildung einer Vorkondensatlösung (e) mit einem Feststoffgehalt von 96 % versetzt.

9. Herstellung der Beschichtungsmasse:

Die Lösung der Komponenten I, II und V wird mit Hexa-(methoxymethyl) -melamin und dem Polyol oder dessen Vorkondensat sowie einem Härtungsbeschleuniger, Fließfähigkeitsregler etc.

L _J

809846/0932

versetzt. Hierauf gibt man Äthylenglykolmonoäthylather bis zu einem Feststoffgehalt von 10 bis 40 % zu, wobei die in Tabelle I genannten Beschichtungsmassen erhalten werden.

5 10. Beschichtung und Prüfung der Eigenschaften der beschichteten Produkte:

Eine Polycarbonatplatte mit einer Dicke von 3 mm wird gewaschen und mit den vorstehend erhaltenen Beschichtungsmassen beschichtet. Die beschichteten Produkte werden 2 Stunden mit einem Heißlufttrockner bei 130⁰C ausgehärtet. Die derart beschichteten Polycarbonatplatten werden folgenden Tests unterworfen :

a) Haftung:

In den Überzug werden mit einem Messer in einem Abstand von 1 mm in horizontaler und vertikaler Richtung jeweils 11 parallele Linien eingeritzt, so daß 100 Felder mit einer Fläche von 1 mm² entstehen. Hierauf bringt man ein Cellophan-Klebeband auf und schält es wieder ab. Die Haftung des Überzugs wird anhand der Anzahl der zurückbleibenden Felder bestimmt.

b) Abriebfestigkeit:

Stahlwolletest: Die Oberfläche wird mit Stahlwolle Nr. 0000 gerieben. Die Bewertung der Abriebfestigkeit erfolgt nach folgender Skala:

A: kein Kratzer auf der Oberfläche selbst bei starkem Reiben;

B: einige Kratzer bei starkem Reiben;

C: Kratzer selbst bei leichtem Reiben.

Taber-Abriebstest: Die Prüfung erfolgt nach der Norm ASTM D-1044 mit einer Taber-Abriebmaschine (Rad: CS-10F, Belastung: 500 g). Die Abriebfestigkeit wird anhand der

Trübung (%) nach 500 Rad-Umdrehungen ausgewertet.

809846/093 2

c) Heißwasserbeständigkeit:

Die zu prüfenden Oberflächen werden 60 Minuten in siedendes Wasser eingetaucht, worauf man den Zustand des Überzugs untersucht.

d) Flexibilität:

Eine 0,7 mm dicke Probe von 50 χ 100 mm wird bei Raumtemperatur mit einem Biegeradius von 15 mm gebogen. Die Flexibilität wird anhand der Rißbildung ausgewertet.

e) Heiß-Kalt-Test:

Eine Probe wird nacheinander jeweils 2 Stunden bei -20⁰C und +80⁰C gehalten. Dies wird 10-mal wiederholt, worauf man den Zustand des Überzugs untersucht. 15 Die Testergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.

809846/0932

cn

Tabelle I

OO O CD CD •t-CD ¹^. O (O ω to

Beispiele	Ko	nponente A	V(Fest stoffge halt 15,8 %) Gew·- teile	KoiDDonenten B und C	veräthertes Me- thylolmelamin (Komponente CJ	Polyol •(Komponente B)	Gew.- Teile	• Vorkondensatlösung (Komponenten B und C)	Gew.-Teile
(arabisch) Vergleichs beispiele (römisch)	I(Fest stoffge halt 15,9%) Gew,- teile "	II(Fest stoffge halt 17,7 %) Gew,- teile	-	Gew.-teile	Art	14	Art	-
1	100	-	-	21	1,4-Butandiol·	4	-	-
.2	100	-	100	9	Glycerin	9	-
. . 3 I-	100		-	11 35	Neopentyl- glykol	35
II	100	-	-	-	1^4-Butaridiol	-		103
, 4	100	-	-		-	-	a	17
: 5	-	100	100	-	-	-	a	38
6	-	-	100		-	-	a	τ_
III	-	-	-		-	-	a	9
7	-	100	100	-	-	-	b	20
8	-	-	-	-	-	-	b	101
IV	-	100	-	-	-	-	b '	17
9	100	-	-	-	-	-	C	17
10	100 ν	-	—	-	-	-	d	17
11	100	—	-	-	e

NS O Ul CO

- 25 -

Anmerkung:

(1) das verätherte Methylolmelamin ist Hexa-(methoxymethyl)-melamin.

(2) Die Vorkondensatlosung (a) hat einen Feststoffgehalt von 75 %, während die Vorkondensatlösungen (b), (c), (d) und (e) einen Feststoffgehalt von 96% haben.

809846/0932

ro cn

Tabelle II

OO O co 00

OQ

O CO co (O

(Ver

■

II

vFiaensrhafter

Aussehen .

Il

Haftung

Abriebbeständigkeit

—

.-Heißwasserbe

Biegsam

ja

Il

Heiß-Kalt-

gleichs )

4

nach -dem

gut.

Taber-Test

ständigkeit

keit —-

Il

-Test

Beispiele

. 5

Härten

Il

Stahlwol-^.

Trübung (%)

_ .-■

nein

6

-

Il

letest

29

1

: ^II3C

gut

Risse

100/100

A

18

gut

ja',

ja .

gut

2

Il

A

15

Il

M

3

: 7

Il

gut ·

Il

A

22

Il

I

8

Risse -

Il

A

weitere Rißbil

nein

Il

weitere Riß

IV-

-

It

+ +

30

dung

Il

bildung

9

Il

A

35

Il

10

Il

B

30

gut

' 11

It

Il

A

13

Il

A

5

It

Il

A

weitere Rißbil

weitere Riß

28

dung

bildung

It

A

7

gut

Il

A/

42

Il

C

20

Il

A

18

Il

A

23

Il

B

Il

ISS

CD

1 Beispiel 12

Ein Gemisch aus 320 g Äthylenglykolmonoäthyläther, 36 g 2-Hydroxyäthylmethacrylat und 44 g Dimethylaminoäthylmethacrylat wird mit 0,4 g Azobisisobutyronitril versetzt und bei 90⁰C umgesetzt, wobei eine Lösung eines Copolymerisats aus 2-Hydroxyäthylmethacrylat und Dimethylaminoäthylmethacrylat entsteht.

100 Teile der Siliciumkomponente I werden mit 40 Teilen der vorstehend erhaltenen Copolymerlösung, 10 Teilen der Vorkondensatlösung (a), einem Härtungsbeschleuniger und einem Fließ fähigkeitsregler versetzt. Die erhaltene Beschichtungsmasse wird auf eine vorher gewaschene Polycarbonatplatte von 3 mm Dicke aufgebracht und 2 Stunden mit einem Heißlufttrockner bei 130°C ausgehärtet. Der entstehende Überzug hat im Stahlwolletest die Bewertung A und besitzt ausgezeichnete Heißwasserbeständigkeit und Flexibilität.

In den folgenden Beispielen 13 bis 35 und Vergleichsbeispielen V bis XI werden die in den vorstehenden Beispielen 1 bis 11 hergestellten Komponenten I bis V, die Copolymerisate (a) bis (d) und die Vorkondensatlösungen (a) bis (e) verwendet. Die Grundiermassen werden folgendermaßen hergestellt:

a) 76 g 2-Hydroxyäthylmethacrylat, 4 g Dimethylaminoäthylmethacrylat und 0,4 g Azobisisobutyronitril werden in 320 g Äthylenglykolmonoäthyläther gelöst und durch 4sttindiges Rühren bei 90⁰C unter Stickstoff copolymerisiert. Die erhaltene Lösung (100 g) wird mit 2,8 g Hexa-(methoxymethyl)-melamin, 0,18 g Ammoniumchlorid, 900 g Äthylenglykolmonoäthyläther und einer geringen Menge eines Fließfähigkeitsreglers versetzt, wobei eine Grundiermasse (a) erhalten wird.

b) 36 g 2-Hydroxyäthylmethacrylat, 14 g Dimethylaminoäthylmethacrylat, 50 g Methylmethacrylat und 0,4 g Azobisisobutyronitril werden in 320 Äthylenglykolmonoäthyläther

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^Γ -28 - 282Ü391

gelöst und durch 4stündiges Rühren bei 90⁰C unter Stickstoff copolymerisiert. Die erhaltene Lösung (100 g) wird mit 1,3 g Hexa-(methoxymethyl)-melamin/ 0,18 g Ammoniumchlorid, 900 g Äthylenglykolmonoäthyläther und einer geringen Menge eines Fließfähigkeitsreglers versetzt, wobei eine Grundiermasse (b) erhalten wird.

Beispiel e 13 bis 17 und Vergleichsbeispiele V bis VIII

Eine vorher gewaschene Polycarbonatplatte wird mit der vorstehend erhaltenen Grundiermasse (a) (mit Ausnahme von Vergleichsbeispiel VIII) beschichtet. Die beschichteten Produkte werden 10 Minuten mit einem Heißlufttrockner bei 13O°C ausgehärtet, wobei Überzüge mit einer Dicke von etwa 0,5 Mikron entstehen.

Eine Lösung aus den Komponenten I , II, III oder IV, den Copolymer i säten (a) oder (b) und gegebenenfalls Hexa-(butoxymethyl)-melamin, einem Härtungsbeschleuniger und einem Fließfähigkeitsregler werden in dem in Tabelle III genannten Verhältnis vermischt. Die Mischungen werden in einem Gemisch aus 60 Teilen n-Butanol, 40 Teilen Essigsäure und 20 Teilen Xylol zu Beschichtungsmassen gelöst.

Die erhaltenen Beschichtungsmassen werden (mit Ausnahme von Vergleichsbeispiel VIII) auf die grundiertenPolycarbonatplatten aufgebracht und 2 Stunden mit einem Heißlufttrockner bei 130°C ausgehärtet, wobei Decküberzüge mit einer Dicke von etwa 1O Mikron entstehen. Die erhaltenen Überzüge werden verschiedenen Tests unterworfen, deren Ergebnisse in Tabelle IV genannt sind. Hierbei werden die Haftung und die Abriebfestig keit wie in den Beispielen 1 bis 11 geprüft. Zur Bestimmung der Heißwasserfestigkeit taucht man die zu prüfenden Oberflächen 2 Stunden in Heißwasser von 80°C ein und untersucht

35 dann den Zustand des Überzugs. Der Heiß-Kalt-Test wird so

durchgeführt, daß man eine Probe nacheinander 10 Sekunden in

809846/0932

siedendes Wasser von 8O°C und 10 Sekunden in Eis-Salzwasser von -20⁰C taucht, dieses Verfahren 10-mal wiederholt und schließlich den Zustand des Überzugs untersucht.

In diesen Beispielen und Vergleichsbeispxelen werden Bisphenol-Polycarbonatplatten und Diäthylenglykolbisallylcarbonatplatten als Polycarbonatplatten verwendet. In beiden Fällen werden dieselben Ergebnisse erzielt.

809846/0932

co

Ul

ro cn

to ο

Tabelle III

00 O co OO 4>· CJ) v>. O CD CO IO

(Ver gleichs) Beispiele	Grundierung	Komponente (A) (100 Gew.- teile)	Komponente (B) [Acrylcopolymer-I)	Gew.-teile	Komponente (C) /Hexa-(butoxymethyI)- melamin^ (Gew.-teile)	Additiv.
13 14 15 V VI 16 17 VII VIII	ß •n ------- c	I II III I '1II IV IV IV IV	Art	4 10 . 6 20 15	2 10 5	U V U V W Il Il ■ 1
a a a a b

Anmerkung: U: Natriumacetat (O,4 Teil)

V: Kaliumthiocyanat (0,4 Teil) und NUC Silicone Y-7OO6 . (Netzmittel von der Nippon Unicar Co.) (0,2 Teil)

W: Natriumacetat (0,4 Teil) und NUC Silicone Y-7OO6 (o,2 Teil)

U!

ro OG ro

CX)

cn

Tabelle IV

(Ver gleichs) Ria¹! cp-j pT ο	Aussehen nach dem Härten	Haftung	Abriebbe ständigkeit	Heißwasserbe- ständigkei't	Heiß-Kalt-' Test
t . 13	g-ut	100/100	A	gut	■' gilt
14	Il	Il	B	Il	Il
L 15	Il	Il	A	Il	Il
VI 16	einige Risse gut Il	Il Il 11	A A A	weitere Risse gut Il	weitere Risse Risse - gut
• ^¹⁷	Il	Il	A	Il	Il
^: VII ^: viii	einige Risse gut	Il 0/100	A *	weitere" Risse .· Abschälung	weitere Risse Abschälung

Anmerkung: *) Aufgrund der schlechten Haftung schält sich der Überzug beim Reiben mit Stahlwolle ab.

OO ro CD

cn

¹ Beispiele 18 bis 21

und Vergleichsbeispiel IX

Eine Lösung der Komponente I, das Copolymerisat (c) oder (d) und gegebenenfalls methyliertes Methylolmelamin und ein Här-

^ tungsbeschleuniger (0,4 Teil Natriumacetat) werden in dem in Tabelle V genannten Mengenverhältnis vermischt. Das Gemisch
wird in 20 Teilen Isopropanol, 10 Teilen Essigsäure und
20 Teilen Äthylenglykolmonoäthylather zu Beschichtungsmassen

gelöst. 10

Die Beschichtungsmassen werden auf Polycarbonatplatten aufgebracht, die vorher wie in den Beispielen 13 bis 17 gewaschen und mit der Grundiermasse (a) beschichtet worden sind. Die
beschichteten Produkte werden 1 Stunde mit einem Heißlufttrockner bei 130⁰C ausgehärtet. Die dabei erhaltenen Überzüge werden verschiedenen Tests unterworfen, deren Ergebnisse in
Tabelle V genannt sind. Die Heißwasserbeständigkeit wird dadurch geprüft, daß man die zu prüfenden Oberflächen 30 Minuten in Wasser von 60⁰C taucht und hierauf den Zustand des
Überzugs untersucht. Die anderen Tests werden wie in den Beispielen 1 bis 11 durchgeführt.

In diesen Beispielen und Vergleichsbeispielen werden eine Bisphenol-Polycarbonatplatte und eine Diäthylenglykolbisallylcarbonatplatte als Polycarbonatplatten verwendet. Bei beiden Platten werden dieselben Ergebnisse erzielt.

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Ol

Tabelle V

co σ co οο

CO CO

(Ver gleichs) Beispiele	Komponente (A) (Fest stoffgehalt 15,9 %) Gew.-teile	Komponente, (B) (Copoly merlösung)	' Gew,- * teile	Melamin ** Gew.- teile	vor Heißwasserbeständig-	Haftung	Abriebr "■ bestän- digkeit	nach Heißwasserbeständig- VP»T I- C +" ps G +-	Haftung	Abrieb—
18 19 - IX 20 21	100 Il Il Il Il	Art*	50 10 50 50	15	•Aussehen	100/100 Il 0/100 100/100 Il	A A A A A	Aifs seheii	100/100 Il 0/100 100/100 Il	•bestän- digkeit
C C d C	gut Il Risse gut Il	gut Il weitere Risse gut Il	A A A A A

Anmerkung *) Die Copolymeren (c) und (d) haben einen Feststoffgehalt von 20 %.

**) Das Melamin ist eine 70 % Lösung eines methylierten Methylolmelamins in Äthylenglykolmonoäthyläther ("Sumimal M 55" der Sumitomo Chemical Co., Ltd.)

ü»

28203S1

1 Beispiele 22 bis 35

und Vergleichsbeispiele X und XI

Eine Lösung der Komponente I, II oder V, Hexa-(methoxymethy1)-melamin (Komponente C) ein Polyol (Komponente B) oder deren Vorkondensatlösung (a) bis (e) sowie ein Härtungsbeschleuniger werden in dem in Tabelle VI genannten Mengenverhältnis gemischt. Hierauf versetzt man das Gemisch mit Athylenglykolmonoäthyläther, so daß der Feststoffgehalt der Beschichtungsmassen 10 bis 40 % beträgt.

Die Beschichtungsmassen werden auf Polycarbonatplatten aufgebracht, die mit Ausnahme der Beispiele 27 und 31 vorher gewaschen und mit der Grundiermasse (a) oder (b) beschichtet worden sind. Die beschichteten Produkte werden 2 Stunden mit einem Heißlufttrockner bei 130⁰C ausgehärtet. Die Eigenschaften der erhaltenen Überzüge werden wie in den Beispielen bis 11 geprüft, wobei die in Tabelle VII genannten Ergebnisse erzielt werden.

809846/0932

Tabelle VI

co σ co οο

CO Ca>

(Ver	Grundierüng	- Komponente	Komponenten	(B) und (C) (Vorkondensat)·	£äexa-(methoxymethyl) melamin/ (Gew.-teile)	Additive.
gleichs) Beispiele	a a	(A) (1OO (100 Gew.- teile)	Art	Gew.-teile	21 9
22 23	a	I I	1,4-Butanälol Glycerin	14 4	11	P P
24	a	V	Neopentyl- glykol	9	35	Q
χ	a a	I	-	-	_	P
25 26»	-	I I	1,4-Butandiol. a	55 103	-	P P
27	b	I₁	a	103	-	P
. 28	a	II	a	17	-	P
. 29	b a	V	a	38		R
-XI ' . 30 ·	-	V V	a b	1 20	-	P P
31	b	V	b	20	-	P
32	a	I	b	105	-	P
33	a	I	C	17«	-	R
34	a	I	d	17	-	R
,··<·"' 35	I	e	17	R

Anmerkung:

P : Ammoniumthiocyanat (0,7 Teil) R : Ammoniumnitrat (0,5 Teil)

Q: p-Toluolsulfonsäure (0,2 Teil)

CD CO CO

co

οι

cn

Tabelle VII

cn

oo O CO OO

CD O co co to

(Ver

vor Heißwasserbeständigkeitstest

Haftung -

Abriebbeständigkeit

Taber- **

nach Heißwasserbeständigkeitstest

-

gut

Haftung -"

Abriebbe-
•etändigkeit

Bieg

Il

.Heiß-

gleichs)
Beispiele

Aussehen

Stahlwolle

Test (Trü

Aussehen

Il

sam
keit '

M

Il

Kalt—
Test

test

bunq %)

nein

Il

100/100

29

weitere

100/100

A

It

Il

22

gut

Il

A

18

Ri-s se

Il

A

ja

nein

Il
I

"gut

23

Il

A

15

gut

Il

A

-

Il

24

Il

A

22

Il

It

A

ja

Il

X

Risse

A

Il

weitere

Il

40

Il

ti

B

Risse

25

gut

Il

B

35

Il

B

gut

26

Il

B

35

weitere

0/100

*

M

. 27

■ I

Il

B

30

Risse

100/100

A

It

28

Il

A

13

gut

Il

A

Il

29

Il

A

5

It

Il

A

ti

XI

Risse

A

Il

weitere

Il

7

η

Il

A

Risse "

, 30

gut

Il

A

7

Il

0/100

*

gut

• . ³¹

Il

A '

42

Il

100/100

B

Il

32

Il

B

20

Il

A

Il

33

Il

A

20

Il

A

ti

34

Il

A

23

Il

A

It

..· 35

Il

A

Il

I Ul

OO

CD CO ex»

Anmerkung:

*) Der überzug schält sich aufgrund seiner schlechten Haftung beim Reiben mit Stahlwolle ab,

**) Die unbehandelte Polycarbonatfolie hat eine Trübung von 45 bis 50 %:

Beispiel 36

■jO Copolymerisate und Homopolymerisate werden unter Verwendung der in Tabelle VIII genannten Comonomeren bzw. Monomeren, Lösungsmittel und Polymerisationsinitiatoren hergestellt. Die Copolymerisate und Homopolymerisate werden dann mit den in Tabelle IX genannten Vernetzungsmitteln, Härtungsbeschleunigem und Lösungsmitteln versetzt, um Grundiermassen (c) bis (1) herstellen.

Vorher gewaschene Polycarbonatplatten werden mit den Grundiermassen (c) bis (1) beschichtet. Die beschichteten Produkte werden 10 Minuten mit einem Heißlufttrockner bei 13O⁰C gehärtet. Hierauf beschichtet man die mit den Grundiermassen (c) bis (1) grundierten Polycarbonatplatten mit der Beschichtungsmasse aus Beispiel 29 und härtet die erhaltenen Produkte ebenfalls 2 Stunden bei 130°C. Die überzüge besitzen nach der Prüfung der Heißwasserbeständigkeit ausgezeichnete Haftung.

In diesem Beispiel werden Bisphenol-Polycarbonatplatten und Diäthylenglykolbisallylcarbonatplatten als Polycarbonatplatten verwendet. Bei beiden Platten werden dieselben Ergebnisse erzielt.

809846/0932

03 (Jl

ω ο

Ol

IO O

Tabelle VIII

OO O CD CD *-» CO

O CO CO IO

Polymer	Comonomer oder Monomer	Art	Ge wicht ig)	Art	Ge wicht (g)	Art '	Ge wicht ' (g)	lösungsmittel	Il	Ge wicht fg)
C	2-Hydroxyäthyl- .methacrylat	36	Dimethylamine— äthylmethacrylat	44	-	-	Art	320
d	Il	20	Il	20	, Methylmethacrylat	60	Äthylcellosolve*	Il
e	Il	51,5	Acrylsäure	28.5	-	-	Il	Il
f	Il	38 '	alyc idylmethacry- lat	42	-	-	Il	Il
g	Il	51,7	Acrylamid	28_?3	-	-	Il	220 100
h	Il	45	N-Methylol- acrylamid	35	-	-	Äthylcellosolve + Wasser	320
•rl	Il	40	Tetrahydrofur- furylmethacrylat	52	-	mm.	Äthylcellosolve	360
j	•Acrylamid	20	Il	50	-		Il	230 100
k	Il	50	■ .-	-	-		Äthylcellosolve . + Wasser	200
1	Acrylsäure	20	-	-	-	-	Wasser	Il

* Äthylenglykolmonoäthyläther

CD

IS? CO

Ca) CO

UI

ro

UI

Ul

Tabelle VIII - Fortsetzung

00 O CO OO

O CO CU

Polymer	Polymerisationsinitiator	Gewicht (g)	Polymerisationsbedingun- qen	Zeit (h)_
C d e f g h i j k 1	Art	0_;4 Il Il Il Il II 0,5 0_r4 0_;5 Il	Temperatur· C⁰C)	2 Il Il 4 6 Il 2 Il Il Il
Azobisisobutyronitril Il Il Il Il Il Il Il Ammoniutnpersulfat Ammoniumperoxid	90 II Il 80 Il It Il 90 80 90

OO K) O

CO

cn

Tabelle IX

Grundier-	Copolymer oder Homopolymer	Gewicht,'g	Vernetzungsmittel	Gewicht, g	Härtungsbeschleuniger	Gewicht (g)>	Lösungsmittel	Gewicht, g
	Aft	100	Art		Art	0,19	Art	900
C	C	Il	Hexa-(meth- oxymethyl)- melamin	0_;7	NH₄Cl	0,10	AtHyI- cellosolve"*	Il
a	d	Il	Il	¹Z⁹	It	0,27	Il	Il
e	e	Il	Il	¹J⁴	Il	0_;20	ir	Il
f	f	Il	Il	¹Z⁹	Il	0_?27	Il	675 225 '
g	g	Il	Il	V	Il	0,24	Äthyl celloso lve + Wasser	900
h	h	Il	Il		Il	0,18	Äthyl- cellosolve	Il
i	i	Il	M	¹Z⁴	Il	0₇20	Il	675 225
j	j	Il	Il	2_;0	Il	0_;08	Äthyl- cellbsolve +■ Wasser	300 600
k	k	Il	Il	1,0.	Il	0.05	Äthyl- ' cellosolve + Wasser	150 300
1	1	Il	Il	ÄthyJL- cellosolve + Wasser

OO r-o

CD CO

* Äthylenglykolmonoäthyläther

- 41 - 2Β20391

1 Beispiel 37

Eine Grundiermasse und eine Siliconbeschichtungsmasse werden folgendermaßen hergestellt:

5 1. Herstellung der Grundiermasse:

7 g 2-(N,N-Dimethylamino)-äthylmethacrylat, 8 g Methylmethacrylat, 5 g 2-Hydroxyäthylmethacrylat und 0,2 g Benzoylperoxid werden in 80 g Äthylenglykolmonoäthyläther gelöst und 4 Stunden bei 85⁰C sowie weitere 30 Minuten bei 100⁰C unter Stickstoff gerührt, um die Copolymerisation durchzuführen.

Die erhaltene Lösung (10 Teile) wird dann mit 90 Teilen Äthylenglykolmonoäthyläther zu einer Copolymerlösung verdünnt.

2. Herstellung der Siliconbeschichtungsmasse:

66,7 g Tetraäthoxysilan und 33,3 g Methyltrimethoxysilan werden in 70 g Isopropanol gelöst und mit 30 g 0,05 η Salzsäure versetzt. Das Gemisch wird durch Rühren bei Raumtemperatur hydrolysiert. Nach beendeter Umsetzung läßt man das Gemisch mindestens 20 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Eine Lösung des Teilhydrolysats der Siliciumverbindungen (100 Teile) und die vorstehend erhaltene Copolymer-Grundierlösung (30 Teile) werden in einem Gemisch aus 80 Teilen n-Butanol, 40 Teilen Essigsäure und 0,4 Teil Natriumacetat zu einer Beschichtungsmas-

se gelöst.
25

Eine 2 mm dicke Polycarbonatplatte wird mit einem neutralen Detergens und dann mit Wasser gewaschen und mit der vorstehend erhaltenen Grundiermasse beschichtet. Das beschichtete Produkt wird 30 Minuten mit einem Heißlufttrockner bei 130°C gehärtet. Hierauf trägt man auf die grundierte Polycarbonatplatte die vorstehend erhaltene Siliconbeschichtungsmasse auf und härtet das Produkt 2 Stunden mit einem Heißlufttrockner bei 130°C. Die derart behandelte Polycarbonatplatte weist eine klare glatte Oberfläche auf, die selbst beim starken Kratzen mit einem Fingernagel nicht verletzt wird und eine gute Oberflächen härte (Abriebfestigkeit im Stahlwolletest: kein Kratzer) sowie

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-42- 2B20391

gute Haftung besitzt (Klebeband-Abziehtest: kein Abschälen; 100/100).

In diesem Beispiel werden Bisphenol-Polycarbonatplatten und Diäthylenglykolbisallylcarbonatplatten als Polycarbonatplatten verwendet. Mit beiden Platten werden dieselben Ergebnisse erzielt.

Beispiel 38

Eine Siliconbeschichtungsmasse wird wie in Beispiel 37 hergestellt, jedoch verwendet man 6 Teile eines Copolymerisats aus Butylacrylat und 2-Hydroxyäthylmethacrylat (Gewichtsverhältnis 4:1) anstelle der Copolymer-Grundierlösung (30 Teile) . Eine Polycarbonatplatte wird dann wie in Beispiel 37 be-

"* schichtet. Die Platte weist eine klare glatte Oberfläche auf und besitzt gute Haftung (Klebeband-Abziehtest: 100/100) sowie eine gute Oberflächenhärte (Abriebfestigkeit im Stahlwolletest: kein Kratzer).

*® In diesem Beispiel werden Bisphenol-Polycarbonatplatten und Diäthylenglykolbisallylcarbonatplatten als Polycarbonatplatten verwendet. Mit beiden Platten werden dieselben Ergebnisse erzielt.

²⁵ Beispiel 39

Eine 2 mm dicke Polymethacrylatplatte, deren eine Oberfläche durch Vakuumaufdampfen von Aluminiuiirverspiegelt worden ist, wird mit der Grundiermasse aus Beispiel 37 beschichtet. Hierauf härtet man das beschichtete Produkt 60 Minuten bei 80°C. Die erhaltene Platte wird dann weiter mit der Siliconbeschichtungsmasse aus Beispiel 38 beschichtet und 2 Stunden bei 80⁰C gehärtet. Die derart behandelte Polymethylraethacrylatplatte zeigt keine Trübung und ist auf beiden Oberflächen klar. Sie besitzt gute Haftung (Klebeband-Abziehtest:

100/100) und gute Oberflächenhärte (Stahlwolletest: kein Kratzer) an beiden Oberflächen, die außerdem als Spiegel wirken.

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1 Vergleichsbeispiel XI

Eine Polymethylmethacrylatplatte wird wie in Beispiel 39 behandelt, jedoch verwendet man keine Grundierung. Die erhaltene Platte besitzt gute Haftung (Klebeband-Abziehtest:

100/100) an der nicht mit Aluminium beschichteten Oberfläche, während die beschichtete Oberfläche schlechte Haftung (Klebeband-Abziehtest: 0/100) und schlechte Oberflächenhärte (Stahlwolletest: Kratzer durch den Metallüberzug bis zur Platte) aufweist.

Beispiel 40

Eine 1 mm dicke Aluminiumplatte (JIS A 1050 P) wird mit der Grundiermasse aus Beispiel 37 beschichtet und dann 30 Minuten bei 140°C gehärtet. Auf die grundierte Aluminiumplatte trägt man die Siliconbeschichtungsmasse aus Beispiel 38 auf und härtet 2 Stunden bei 130⁰C. Die derart behandelte Aluminiumplatte zeigt keine Trübung und besitzt eine glatte Oberfläche mit guter Haftung (Klebeband-Abziehtest: 100/100) sowie guter Oberflächenhärte (Stahlwolletest: kein Kratzer).

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Claims

VOSSIUS ■ VOSSIUS · HILTI. -TAUCHNER · HEUNEMANN

SIEBERTSTRASSE A - 8OO O MÖNCHEN 86 . PHONE: (O89) 474O75 CABLE: BENZOLPATENT MÜNCHEN -TELEX 5-294-53 VOPAT D

10. Mai 1978

5 u.Z.: M 730 Case: 56 132

SUMITOMO CHEMICAL COMPANY, LTD., Osaka, Japan

10 und

NIPPON SHEET GLASS CO., LTD. Osaka, Japan

¹⁰ " Beschichtungsmassen und deren Verwendung "

Priorität: 10. Mai 1977, Japan, Nr. 53 946/1977 28. Dezember 1977, Japan, Nr. 159 386/1977

J₁ /S I ~J ι _l ■ K I j -j f/ Sf J J S fr Ό f ^T^- I

20 Patentansprüche

1. Beschichtungsmassen, enthaltend

(A) 100 Gewichtsteile teilweise hydrolysierte Siliciumverbindungen , die im wesentlichen aus Co-Teilhydrolysäten

1

eines Tetraalkoxysilans der Formel: Si(OR ). (wobei R ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist) und

2 3

einer Organosiliciumverbindung der Formel: R Si(OR )

(wobei η eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 bis 3, 2
R ein Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffato-3
men und R ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist) und/oder einem Gemisch von TeilhydroIysäten des Tetraalkoxysilans und der Organosiliciumverbindung besteht, wobei die teilweise hydrolysierten Siliciumverbindungen das teilweise hydrolysierte Tetraalkoxysilan (berechnet als SiO₀) und die teilweise hydrolysierte

Organosiliciumverbindung (berechnet als RSiO ; m =

(4-n)/2) in einem Gewichtsverhältnis von 5 : 95 bis L -J

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•j 95 : 5 enthalten und wobei das Gewicht der teilweise hydrolysierten Siliciumverbindungen (100 Gewichtsteile) ebenfalls als SiO₉ für das teilweise hydrolysierte Tetraalkoxy-

silan bzw. als R SiO für die teilweise hydrolysierte Orga-

5 nosiliciumverbindung berechnet ist,

(B) 10 bis 400 Gewichtsteile mindestens einer Komponente aus der Reihe der Copolymerisate von Alkylacrylaten und/oder Alkylmethacrylaten mit Hydroxyalkylacrylaten und/oder Hydroxyalkylmethacrylaten; Copolymerisate von N,N-Dialkylaminoalkylacrylaten und/oder Ν,Ν-Dialkylaminoalkylmethacrylaten und/oder N,N-Dialkylacrylamiden und/oder Ν,Ν-Dialkylmethacrylamiden mit Hydroxyalkylacrylaten und/ oder Hydroxyalkylmethacrylaten und/oder Alkylacrylaten und/ oder Alkylmethacrylaten sowie der Monomeren oder Oligome-

15 ren mit 2 oder mehr Hydroxylgruppen und

(C) 0 bis 300 Gewichtsteile eines verätherten Methylolmelamins, mit der Maßgabe, daß wenn die Komponente (B) ein Monomer oder Oligomer mit 2 oder mehr Hydroxylgruppen ist, das verätherte Methylolmelamin in einer Menge von 0,5 bis 1,5 Gramm äquivalenten pro 1 Grammäquivalent des Monomers oder Oligomers enthalten ist,

wobei die Komponenten (A), (B) und (C) in einem Lösungsmittel gelöst sind.

2. Beschichtungsmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-

2 3 net, daß η in der Formel: R Si(OR ). den Wert 1 hat.

3. Beschichtungsmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die teilweise hydroIysierten Siliciumverbindungen (Komponente A) das Tetraalkoxysilan (berechnet als SiO₉) und

die Organosiliciumverbindung (berechnet als R SiO ) in einem

Gewichtsverhältnis von 30 : 70 bis 80 : 20 enthalten.

4. Beschichtungsmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (B) ein Copolymerisat aus einem Alkyl-(meth)acrylat und einem Hydroxyalkyl(meth)acrylat in einem Gewichtsverhältnis von 10 : 90 bis 90 : 10 ist.

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5. Beschichtungsmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (B) ein Copolymerisat aus einem N,N-Dialkylaminoalkyl(meth)acrylat und/oder N,N-Dialkyl(meth)acrylamid mit einem Hydroxyalkyl(meth)acrylat und/ oder Alkyl(meth)acrylat in einem Gewichtsverhältnis von 95 : 5 bis 10 : 90 ist.

6. Beschichtungsmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (B) in einer Menge von 20 bis 250 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (A) enthalten ist.

7. Beschichtungsmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (B) ein Monomer oder Oligomer

15 mit zwei oder mehreren Hydroxylgruppen enthält.

8. Beschichtungsverfahren zur Erhöhung der Oberflächenhärte von Substraten, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Beschichtung der Substratoberfläche eineBeschichtungsmasse

20 nach den Ansprüchen 1 bis 7 verwendet.

9. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man das Substrat vorher mit einer Grundiermasse beschichtet, die

(D ein Polymerisat (I) mit Struktureinheiten der Formel I

R⁴R⁵
I I
-f-CH-C-}— (I)

X 30

in der R und R Wasserstoffatome, Alkylreste mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder Carboxylgruppen sind und X eine eine Seitenkette, enthaltende Carboxylgruppe oder

Aminogruppe ist, oder 35

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1 (2) ein Polymerisat (ID mit Struktureinheiten der Formel II R⁶
I R⁷
I I ι
-f-CH-C-)—
I (II) 5 Y

in der R und R Wasserstoffatome, Alkylreste mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder Carboxylgruppen sind und Y eine eine Seitenkette enthaltende Hydroxylgruppe ist, sowie Struktureinheiten der Formel III

ff χ v-n—U—j— (III)

15 8 9

in der R und R wasserstoffatome, Alkylreste mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder Carboxylgruppen sind und Z eine eine Seitenkette enthaltende Carboxylgruppe, gegebenenfalls substituierte Aminogruppe, Epoxygruppe oder Tetrahydrofurylgruppe ist, enthält.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisat (I) ein Copolymerisat aus 90 bis 5 Gewichtsprozent eines Ν,Ν-Dialkylaminoalkylacrylats und/oder Ν,Ν-Dialkylaminoalkylmethacrylats und/oder N,N-Dialkylacrylamids und/oder Ν,Ν-Dialkylmethacrylamids, 10 bis 50 Gewichtsprozent Methylmethacrylat und 0 bis 85 Gewichtsprozent mindestens einer Vinylverbindung ist, die mit den anderen Monomeren copolymerisierbar ist.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus Polycarbonaten, Polymethylmethacrylat, Polystyrol, Polyvinylchlorid oder Aluminium besteht.

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