DE69010304T2 - Organopolysiloxanzusammensetzungen für Grundschichten. - Google Patents
Organopolysiloxanzusammensetzungen für Grundschichten.Info
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- C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D183/04—Polysiloxanes
- C09D183/08—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen, and oxygen
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft Silicongrundierungen. Die Erfindung betrifft insbesondere Grundierungen, die Reaktionsprodukte aus harzartigen copolymeren Siloxanen und bestimmten Organosilanen enthalten.
- Es ist auf dem Gebiet der Beschichtungen gut bekannt, daß erhebliche Verbesserungen in der Haftung eines Films auf einem Substrat erzielt werden können, indem man verschiedene Haftverbesserer in die Beschichtungsmittel einarbeitet oder solche Haftverbesserer vor der Beschichtung der Substrate als Grundierungen verwendet. In dieser Beziehung hat die Verwendung eines breiten Spektrums von Organosiliciumverbindungen und -gemischen die Technik erheblich gefördert.
- Organosiliciumverbindungen, die für diese Anwendungen nützlich sind, enthalten im allgemeinen hydrolysierbare Gruppen (beispielsweise Halogen, Alkoxy), die an das Siliciumatom dieser Verbindungen gebunden sind und im Kontakt mit Umgebungsfeuchtigkeit Silanolgruppen ergeben und so bereitwillig chemische und/oder physikalische Bindungen mit mineralischen und metallischen Oberflächen ausbilden. Weiterhin ist ein organischer Baustein an das Silicium der als Haftverbesserer dienenden Organosilane gebunden, der mit einer der Komponenten des Beschichtungsmittels reaktiv ist oder zumindest eine gewisse Affinität zu dieser Komponente zeigt (beispielsweise zu einem filmbildenden Polymeren). Es wird angenommen, daß auf diese Weise eine chemische oder physikalische "molekulare Brükke" zwischen der Beschichtung und dem Substrat gebildet wird, die zu der makroskopisch beobachteten Haftverbesserung führt. Infolge der komplexen Wechselwirkungen zwischen dem Substrat, der Grundierung und dem Beschichtungsmittel hat diese breit formulierte Beschreibung nur begrenzten Vorhersagewert in bezug auf irgendein spezifisches System.
- EP-A-275707 betrifft Haarpflegemittel, die 0,01 bis 10 Gew.T1. eines Organopolysiloxans mit Aminoalkylgruppen enthalten, die durch Alkoxycarbonylalkyl-Substituenten modifiziert sind, beispielsweise
- und die 50-100 Gew.Tl. eines physiologisch akzeptablen Trägerstoffs enthalten.
- EP-A-044673 betrifft Grundi erungen, die ein Organopolysiloxan, ein Trialkoxysilan, ein organisches Titanat, ein organisches Lösungsmittel und gegebenenfalls ein Tetraalkoxysilan enthalten und verwendet werden können, um Haftung eines vulkanisierten Siliconkautschuks auf einem Substrat zu bewirken.
- Die vorliegende Erfindung betrifft daher Silicongrundierungen, enthaltend das Reaktionsprodukt aus:
- (A) einem harzartigen copolymeren Siloxan, das im wesentlichen aus R&sub3;SiO1/2-Einheiten und SiO4/2-Einheiten besteht, wobei das Verhältnis der R SiO1/2-Einheiten zu den SiO4/2-Einheiten von 0,4:1 bis 1,2:1 beträgt und jeder Rest R unabhängig einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest bezeichnet, wobei das Siloxanharz restliche (residual) Hydroxylfunktionalität aufweist; und
- (B) einem Silan, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silanen der Formeln in denen X ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Alkoxyresten mit 1-3 Kohlenstoffatomen, Acyloxyresten mit 2-4 Kohlenstoffatomen und Halogenidresten, R' einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 2-8 Kohlenstoffatomen bedeutet, R" ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Alkylresten mit 1-12 Kohlenstoffatomen und dem Phenylrest, a für 1 oder 2 steht und G ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus
- (i) Acrylresten, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
- -OC(O) =CH&sub2;
- und
- wobei A unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und Methylresten,
- (ii) Glycidoxyresten,
- (iii) aromatischen Resten der Formel
- (iv) Anilinresten und
- (v) Aminoresten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus -NHQ und -NQ&sub2;, wobei Q unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus
- wobei R''' einen Alkylrest mit 1-3 Kohlenstoffatomen bezeichnet,
- wobei das Verhältnis von Silan (B) zu Siloxanharz (A) so gewählt wird, daß etwa 0,1 bis etwa 3 Äquivalente X auf jedes der in der Komponente (A) vorhandene Hydroxyläquivalent entfallen.
- Die Komponente (A) der vorliegenden Erfindung ist ein harzartiges copolymeres Siloxan, das im wesentlichen aus R&sub3;SiO1/2-Siloxaneinheiten und SiO4/2-Siloxaneinheiten in einem solchen Molverhältnis besteht, daß 0,4 bis 1,2 R SiO1/2-Einheiten auf jede SiO4/2-Einheit entfallen. Jeder substituent R bezeichnet einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest; beispielsweise einen Alkylrest, wie Methyl, Ethyl, Isopropyl, Butyl und Hexyl; einen Alkenylrest, wie Vinyl und Allyl; einen Arylrest, wie Phenyl, Tolyl und Xylyl; einen Arylalkylrest, wie beta-Phenylethyl und beta-Phenylpropyl; und einen cycloaliphatischen Rest, wie Cyclopentyl und Cyclohexyl. Vorteilhaft sind alle Substituenten R der Komponente (A) niedere Alkylreste, obwohl ein untergeordneter Anteil durch andere einwertige Kohlenwasserstoffreste, wie Vinylreste und/oder Phenylreste, ersetzt sein kann, um dem harzartigen Copolymeren zusätzliche Eigenschaften zu erteilen, beispielsweise die damit verbundene Reaktivität. Das harzartige copolymere Siloxan enthält weiterhin reaktive Hydroxylgruppen, die an Siliciumatome gebunden sind. Im allgemeinen enthält das harzartige copolymere Siloxan etwa 0,5 bis 5 Gew.% Hydroxylgruppen, bezogen auf Feststoff.
- Es wird bevorzugt, daß das harzartige copolymere Siloxan (A) im wesentlichen aus (CH&sub3;)&sub3;SiO1/2-Siloxaneinheiten und SiO4/2-Siloxaneinheiten im Molverhältnis von etwa 0,75:1 besteht und der Hydroxylgehalt auf Feststoffbasis etwa 2,5 bis 3,8 Gew.% beträgt.
- Harzartige copolymere Siloxane sind in der Technik gut bekannt und werden typischerweise in einem organischen Lösungsmittel hergestellt, das praktischerweise auch als Reaktionsmedium für die in der Folge beschriebene Reaktion mit der Komponente (B) dient. Das besondere verwendete organische Lösungsmittel ist nicht kritisch, es kann beispielsweise ein aliphatischer Kohlenwasserstoff, ein aromatischer Kohlenwasserstoff oder es können deren halogenierte Derivate oder Gemische solcher Lösungsmittel sein. Besonders brauchbare organische Lösungsmittel sind u.a. Benzol, Toluol, Xylol, Trichlorethylen und Lösungsbenzin.
- Das oben beschriebene harzartige copolymere Siloxan (A) wird mit einem organofunktionalen Silan (B) umgesetzt, das einer der beiden folgenden allgemeinen Formeln
- entspricht, wodurch die Stoffmischungen nach der vorliegenden Erfindung entstehen. In den Formeln für die Komponente (B) ist X ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkoxyresten mit 1-3 Kohlenstoffatomen, Acyloxyresten mit 2-4 Kohlenstoffatomen und Halogenidresten, R' bezeichnet einen zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 2-8 Kohlenstoffatomen, wie Ethylen, Propylen oder Isobutylen, R" ist ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkylresten mit 1-12 Kohlenstoffatomen und Phenylresten, a steht für 1 oder 2 und G ist ein einwertiger organischer Rest, wie in der Folge beschrieben. Vorzugsweise hat die Komponente (B) die Struktur (X)&sub3;SiR'G, wobei X einen Alkoxyrest, insbesondere einen Methoxyrest bedeutet.
- Die Gruppe G der Komponente (B) kann ausgewählt werden aus der Gruppe, bestehend aus
- (i) Acrylresten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Acrylresten der Formel
- -OC(O) =CH&sub2;
- und Acrylamidresten der Formel
- - C(O) =CH&sub2;,
- wobei A unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff und Methylresten,
- (ii) Glycidoxyresten der Formel
- (iii) aromatischen Resten der Formel
- und
- (iv) Anilinresten der Formel
- - -Ph
- wobei Ph im folgenden einen Phenylrest bezeichnet.
- Spezifische Beispiele für die vorerwähnten Organosilane schließen gamma-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, gamma- Glycidoxypropyltrimethoxysilan und die Strukturen
- ein, wobei Me, Ac und Et im folgenden Methyl-, Acetyl- bzw. Ethylreste bedeuten.
- Alternativ kann der Substituent G des organofunktionalen Silans (B) auch bedeuten
- (v) einen Aminorest, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus -NHQ und -NQ&sub2;, wobei Q unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus
- wobei R''' einen Alkylrest mit 1-3 Kohlenstoffatomen bezeichnet. Vorzugsweise wird der Substituent Q ausgewählt aus den Gruppen -CH&sub2;CH&sub2;COOMe und -CH&sub2;CH&sub2;N(CH&sub2;CH&sub2;COOMe)&sub2;. Ein besonders bevorzugtes Organosilan (B) dieser Art hat die Struktur
- (L)&sub2;N-CH&sub2;CH&sub2; CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;Si(OMe)&sub3;,
- in der L den Rest -CH&sub2;CH&sub2;COOMe bedeutet.
- All die obigen Verbindungen, aus denen die Komponente (B) ausgewählt werden kann, sind in der Technik gut bekannt, und eine weitere Beschreibung derselben wird nicht für nötig gehalten.
- Die Stoffmischungen nach der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden, indem man die harzartigen copolymeren Siloxane (A) mit den Organosilanen (B) in einem solchen Verhältnis umsetzt, daß etwa 0,1 bis etwa 3 Äquivalente X auf jedes Äquivalent der in der Komponente A vorhandenen Hydroxylgruppen entfallen. Es wurde ganz allgemein gefunden, daß die erwähnten Verhältnisse klare Grundierungen ergeben. In dieser Beziehung wird eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erhalten, wenn das Organosilan (B) die bevorzugte Struktur (MeO)&sub3; SiR'G hat und das Molverhältnis von Methoxygruppen zu Hydroxylgruppen etwa 3:1 beträgt.
- Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung kann der Hydroxylgehalt der harzartigen copolymeren Siloxane (A) ohne weiteres durch Si²&sup9; NMR (Kernmagnetresonanzspektroskopie) bestimmt werden. Bei diesem gut bekannten Verfahren wird ein siliciumfreier Hintergrund verwendet (d.h. eine Probe, die kein Glas ist), um akkurate quantitative Ergebnisse zu erzielen.
- Die Reaktion der Komponenten (A) und (B) wird in einem organischen Lösungsmittel durchgeführt, z.B. in denjenigen, die für die Herstellung der Komponente (A) eingesetzt werden. Vorteilhaft wird ein Feststoffgehalt von etwa 10-80 Gew.% eingestellt. Die Reaktion kann bei Raumtemperatur ablaufen (z.B. innerhalb von etwa 0,5 bis 48 Std.) oder bei erhöhten Temperaturen von bis zu etwa 150ºC (z.B. innerhalb von 5-180 Min.). Im allgemeinen kann man das Ende der Reaktion daran erkennen, daß die Entwicklung von HX aufhört; HX entsteht, wenn die Gruppen X des Organosilans (B) mit den Hydroxylgruppen des harzartigen copolymeren Siloxans (A) reagieren. Wenn beispielsweise X für die bevorzugte Methoxygruppe steht, ist die Reaktion im wesentlichen beendet, wenn das gebildete Methanol sein Maximum erreicht hat. Der geübte Fachmann kann so ohne weiteres den Fortschritt der Reaktion durch analytische Routinemethoden, wie Gaschromatographie, verfolgen. In dem obigen Beispiel, in dem Methanol das Nebenprodukt der Reaktion ist, kann die einfache Destillation des Methanols über Kopf, da das Reaktionsgemisch erhitzt wird, als adäquates Maß für die Beendigung der Reaktion dienen. Es sollte jedoch bemerkt werden, daß man keinen exakten stöchiometrischen Zusammenhang zwischen der Menge des gebildeten HX und der Menge der in dem harzartigen copolymeren Siloxan (A) enthaltenen Hydroxylgruppen erwarten sollte, da einige der Hydroxylgruppen, die durch Si²&sup9; NMR nachgewiesen werden können, sterisch gehindert und daher unter den obigen Bedingungen nicht reaktiv sind.
- Wenn der Substituent G des organofunktionalen Silans (B) der oben beschriebene Aminorest (v) der allgemeinen Formel NHQ oder -NQ&sub2; ist, wird weiterhin in Erwägung gezogen, daß wasserdispergierbare Stoffmischungen nach der vorliegenden Erfindung hergestellt werden können, indem die verbliebene Carboxylat-Funktionalität (d.h. die -COOR'''-Gruppen) des Reaktionsprodukts von (A) und (B) mit wässeriger Alkalilösung (z.B. NaOH oder KOH) verseift wird. Ein solches Verfahren zur Herstellung der Alkalisalze dieser Carboxylate ist im US-Patent Nr. Re 32,250 beschrieben worden.
- Die Grundierungen nach der vorliegenden Erfindung können weiterhin u.a. Katalysatoren, wie Organotitanate und tertiäre Amine, Fasern, Füllstoffe, Fließmittel, Stabilisatoren, färbende Stoffe und Biocide enthalten.
- Die Grundierungen nach der vorliegenden Erfindung können in Form von Lösungen zur Grundierung fester Substrate, wie Metalle, mineralische Stoffe, Glas, Gummi, Kunststoffe, Holz und Beton, zur Verbesserung der Haftung von darauf aufgebrachten Beschichtungen verwendet werden. Jede der in der Technik üblicherweise verwendeten Methoden zur Beschichtung oder Grundierung kann verwendet werden, um die Substrate zu grundieren (z.B. Besprühen, Aufrakeln, Tauchen, Tiefdruckbeschichtung (gravure application), Walzenauftrag, Fließbeschichtung und Elektrotauchbeschichtung). Typischerweise sind Grundierungen erheblich dünner als die folgende Deckschicht, im allgemeinen im Bereich von 1,27 um bis 25,4 um (0,05 bis 1 mil) stark, und erfordern so beim Aufbringen niedrige Viskositäten. Zu diesem Zweck kann die Viskosität von Grundierungen durch weiteren Zusatz von organischen Lösungsmitteln, wie den zuvor diskutierten, erniedrigt werden.
- Wenn die Stoffmischungen nach der vorliegenden Erfindung Acrylgruppen enthalten (wenn beispielsweise der Substituent G des Silans (B) ein Acryloxy- oder Acrylamidrest ist), können sie auf den Substraten durch Einwirkung von ultraviolettem Licht oder Elektronenstrahlen nach Methoden, die in der Technik gut bekannt sind, weiter vernetzt werden.
- Die Grundierungen nach der vorliegenden Erfindung sind besonders nützlich in Verbindung mit vernetzbaren Siliconbeschichtungsmitteln, die ein flüssiges copolymeres Organopolysiloxan und ein Polydiorganosiloxan enthalten. Diese Beschichtungsmittel sind in den US-Patenten Nrn. 4,322,518, erteilt an Blizzard, 4,537,829, erteilt an Blizzard und Swihart, und 4,701,380, erteilt an Narula et al, beschrieben worden. Es ist gefunden worden, daß, wenn solche Beschichtungsmittel auf die Grundierungen nach der vorliegenden Erfindung aufgebracht und gehärtet oder vernetzt werden, Metallsubstrate eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit zeigen, im Vergleich zu Beschichtungen, bei denen die Grundierung nicht verwendet wurde.
- Andere Hilfsstoffe, die für die Grundierungen in Erwägung gezogen werden, sind u.a. die Oberfläche modifizierende Stoffe für die menschliche Haut und menschliches Haar; Konditionierzusätze für Shampoos; Mittel zur Oberflächenmodifikation von Textilien und Papierfasern; Vernetzungsmittel und die physikalischen Eigenschaften von Siliconen und organischen Harzen, Kunststoffen und Kautschuken modifizierende Mittel; und modifizierende Mittel für Silicone und organische Haft- oder Klebemittel. Weiterhin können die obenerwähnten verseiften Stoffmischungen nach dieser Erfindung als Schmiermittel in Schmierstoffgemischen verwendet werden.
- Die folgenden Beispiele werden gegeben, um die Stoffmischungen und Verfahren nach dieser Erfindung zu erläutern, aber sollen nicht als die Erfindung begrenzend ausgelegt werden, die in den beigefügten Patentansprüchen dargelegt ist. Alle Teile und Prozentsätze in den Beispielen beziehen sich auf das Gewicht, soweit nicht das Gegenteil angegeben ist.
- Die folgenden Materialien wurden in den folgenden Beispielen zur Erläuterung der Stoffmischungen nach der vorliegenden Erfindung und ebenso in den Vergleichsmischungen verwendet:
- RESIN 1 ist eine 65% Xylollösung eines Siloxanharzcopolymeren, das im wesentlichen aus (CH&sub3;)&sub3;SiO1/2-Einheiten und SiO4/2-Einheiten in einem Molverhältnis von etwa 0,75:1 besteht. Dieses Harz hatte einen ungefähren Gehalt an Hydroxylgruppen von etwa 3%, bestimmt durch Si²&sup9; NMR (auf Feststoffbasis), was etwa 0,1 Mol Hydroxylgruppen auf 100 g Harzlösung entspricht.
- SILAN A ist ein Silan, das im wesentlichen aus
- (L)&sub2;N-CH&sub2;CH&sub2; CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;Si(OMe)&sub3;
- besteht, wobei L für die Gruppe -CH&sub2;CH&sub2;COOMe und Me im folgenden einen Methylrest bezeichnet. Dieses Material wurde hergestellt, indem 28 Teile Methylacrylat langsam einem Gemisch von 23 Teilen eines Silans, das im wesentlichen aus N-(beta-Aminoethyl)-gamma-aminopropyltrimethoxysilan bestand, und 49 Teilen Methanol zugesetzt wurden. Das entstehende Gemisch reagierte zwei Stunden bei etwa 67ºC.
- SILAN B ist ein Silan, das im wesentlichen aus gamma-Glycidoxypropyltrimethoxysilan besteht.
- SILAN C ist ein Silan, das im wesentlichen aus gamma-Methacryloxypropyltrimethoxysilan besteht.
- SILAN D ist ein Silan, das im wesentlichen aus
- (MeO)&sub3;-CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;- -Ph
- besteht, wobei Ph im folgenden einen Phenylrest bezeichnet.
- SILAN E ist ein Silan, das im wesentlichen aus
- besteht (einem Gemisch aus meta- und para-Isomeren, erhalten von Petrarch Systems, Bristol, Pa.).
- SILAN F ist ein Phosphatestersilan, das im wesentlichen aus
- besteht.
- SILAN G ist ein Silan, das im wesentlichen aus gamma-Aminopropyltriethoxysilan besteht.
- SILAN H ist ein Silan, das im wesentlichen aus Methyltrimethoxysilan besteht.
- SILAN I ist eine 42 Gew.%-Lösung eines Silans, das im wesentlichen aus 3-(Trimethoxysilyl)-propyloctadecyldimethylammoniumchlorid besteht, in Methanol (d.h. n-C&sub1;&sub8;H&sub3;&sub7;N&spplus;(CH&sub3;)&sub2;-CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;-Si(OMe)&sub3;.Cl in Methanol).
- SILAN J ist ein Silan, das im wesentlichen aus
- (MeO)&sub3;CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;- C(O) CH=CH&sub2;
- besteht.
- SILAN K ist ein Silan, das im wesentlichen aus
- (MeO)&sub3;Si-CH&sub2;CH&sub2;CH&sub2;- C(O) CH=CH&sub2;
- besteht.
- Anteile von RESIN 1 von jeweils 10 g wurden mit den Mengen an SILAN A und SILAN F gemischt, die in Tabelle 1 angegeben sind, und man ließ das Gemisch bei Raumtemperatur etwa 16 Std. reagieren. Diese Lösungen wurden dann mittels Flutbeschichtung auf Glasscheiben aufgebracht, und man ließ die beschichteten Glasscheiben entweder bei Raumtemperatur trocknen oder erhitzte sie eine Stunde auf 80ºC. Die endgültigen Filme waren bis zu 127 um (5 mils) dick. Zusätzlich wurde ein Kontrollgemisch bewertet, das nur aus RESIN 1 bestand (Vergleichsbeispiel 1), wie in den letzten beiden Zeilen der Tabelle 1 angegeben. Die Bezeichnung "haarrissig" zeigt an, daß der Film an der Oberfläche und/oder im Inneren Risse aufwies, die seine Klarheit, sein Aussehen und seinen Zusammenhalt beeinträchtigten. Tabelle 1 Beschichtungsmittel SILAN (g) Filmeigemschaften getrocknet bei Raumtemperatur 1 Std. auf 80ºC erhitzt (Vergleichs) Beispiel Beispiel haarrissig, pulveriger Film haarrissig, schwierig zu entfernender Film klarer Film klarer, etwas weicher Film ganz leicht trüber, etwas weicher Film leicht trüber, weicher Film trüber, wachsweicher Film (Schmelzpunkt 130-140ºC) trüber, leicht bröckeliger Film pulverige Konsistenz klarer, zäher Film trübes, bröckeliges Pulver trübes, bröckeliges Film
- Gemische von RESIN 1 und den in Tabelle 2 aufgeführten Silanen wurden in den angegebenen Verhältnissen, bezogen auf den Hydroxylgehalt des Harzes, hergestellt. Man ließ diese Gemische vier Stunden bei Raumtemperatur reagieren, worauf Beschichtungen auf Glasscheiben hergestellt wurden, wie zuvor beschrieben. Nach etwa 4 Std. Trocknen bei Raumtemperatur wurden die Beschichtungen auf Klarheit, Trockenheit, Klebrigkeit und Flexibilität untersucht. Die Befunde sind ebenfalls in Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2 Molverhältnis von Methoxyfunktionalität des Silans zu Hydroxylfunktionalität von RESIN 1 Silanzusatzstoff Beispiel (Vergleichs-Beispiel SILAN keines (Vergleich) klarer, flexibler Film klarer, weicher Film klarer, bröckeliger haarrissig völlig haarrissig klar, sehr klebrig leicht trübe haarrissig haarrissig völlig haarrissig trübes, wachsartiges Material leicht trüber, wachsartiger Film klar, nicht trocken trübe, klebrig Proben vollkommen harrissig
- 5 g RESIN 1 wurden in ein 14,17 g (1/2 oz) Glasgefäß gefüllt, und 1 g SILAN J wurde zugesetzt und damit gemischt. Das entstandene Gemisch war leicht trübe. Eine Glasscheibe wurde mit dem Gemisch beschichtet und zwei Std. bei Raumtemperatur an der Luft trocknen gelassen. Obwohl die Beschichtung verhältnismäßig dick war, trocknete sie unter diesen Bedingungen unter Hinterlassung eines leicht trüben, nicht haarrissigen, bröckeligen Films.
- In einem getrennten Versuch wurde ein Tropfen des obigen Gemisches aus RESIN 1 und SILAN J auf einer Glasscheibe verteilt, so daß die gesamte Oberfläche der Glasscheibe bedeckt war. Die Glasscheibe wurde im noch nassen Zustand mit Elektronenstrahlen bestrahlt (Dosis 5 Megarad; Bestrahlung unter Stickstoffatmosphäre, die 300 ppm Sauerstoff enthielt). Der entstandene strahlungsgehärtete Film war klar, nicht klebrig und sehr zäh.
- Die Verfahren des Beispiels 26 wurden wiederholt unter Verwendung von SILAN K anstelle von SILAN J. Das Gemisch aus RESIN 1 und SILAN K war klar, ebenso wie die durch Elektronenstrahlen gehärtete Beschichtung aus diesem Gemisch.
- Ein aus 2 g SILAN A und 10 g RESIN 1 bestehendes Gemisch wurde mit Xylol weiter verdünnt und ergab eine Grundierungslösung mit einem Feststoffgehalt von 5%. Diese Grundierungslösung wurde auf ein sauberes Aluminiumblech aufgebracht, und man ließ sie bei Raumtemperatur trocknen.
- Für die Herstellung der Deckschicht wurde eine flüssige Siliconharzlösung hergestellt, indem 17,7 g einer 32% Toluollösung eines Dimethylpolysiloxanharzes mit Silanolendgruppen und einer Viskosität von etwa 200.000 Poise bei 25ºC, 2,3 g eines flüssigen Organopolysiloxancopolymeren, hergestellt nach Beispiel 1 des US-Patents Nr. 4,701,380 und 380 g Heptan als Lösungsmittel gemischt wurden. Dieses Gemisch wurde dann mit 0,25 g Dibutylzinnacetat katalysiert.
- Das katalysierte Deckbeschichtungsmittel wurde auf das grundierte Aluminiumblech mit einem Gardner-Blade aufgebracht. Die Silicondeckschicht wurde dann in der Hitze bei 150ºC 50 Min. gehärtet. Zum Vergleich wurde ein nicht grundiertes Kontrollblech mit dem Silicongemisch in ähnlicher Weise beschichtet. Die Beschichtungen wurden mit einem X-Muster geritzt, um blankes Aluminiummetall offen zu legen, und wurden dann einem Salzsprühtest unterworfen, und zwar nach dem Protokoll des ASTM-Testverfahrens B-117 bei 35ºC (95ºF) unter Verwendung einer 5% Natriumchloridlösung.
- Nach 96 Std. in dem Salzsprühapparat zeigte das Blech, das nicht zuvor mit der Grundierung nach der vorliegenden Erfindung grundiert worden war, ausgedehnte Korrosion des Aluminiums in der geritzten Zone, während die geritzte Zone des grundierten Blechs keine Korrosion zeigte und ein helles Aussehen beibehielt.
Claims (8)
1. Stoffmischung, enthaltend das Reaktionsprodukt aus
(A) einem harzartigen copolymeren Siloxan, das im
wesentlichen aus R&sub3;SiO1/2-Einheiten und SiO4/2-Einheiten besteht,
wobei das Verhältnis der R&sub3;SiO1/2-Einheiten zu den
SiO - Einheiten von 0,4:1 bis 1,2:1 beträgt und jeder Rest R
unabhängig einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest bezeichnet,
wobei das Siloxanharz restliche Hydroxylfunktionalität
aufweist; und
(B) einem Silan, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus
Silanen der Formeln
in denen X ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus
Alkoxyresten mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Acyloxyresten
mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und Halogenidresten, R' einen
zweiwertigen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 8
Kohlenstoffatomen bedeutet, R" ausgewählt ist aus der Gruppe,
bestehend aus Alkylresten mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und
Phenylresten, a für 1 oder 2 steht und G ausgewählt ist aus der
Gruppe, bestehend aus
(i) Acrylresten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus
-OC(O) C=CH&sub2; und -N (O) =CH&sub2;,
wobei A unabhängig ausgewählt ist aus der Gruppe,
bestehend aus Wasserstoff und Methylresten,
(ii) Glycidoxyresten
(iii) aromatischen Resten der Formel
(iv) Anilinresten
(v) Aminoresten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus
-NHQ und -NQ&sub2;, wobei Q unabhängig ausgewählt ist aus
der Gruppe, bestehend aus
wobei R''' einen Alkylrest mit 1 bis 23
Kohlenstoffatomen bezeichnet,
wobei das Verhältnis von Silan (B) zu Siloxanharz (A) so
gewählt wird, daß etwa 0,1 bis etwa 3 Äquivalente X auf jedes
in der Komponente (A) vorhandene Hydroxyläquivalent
entfallen.
2. In einem Verfahren zur Verbesserung der Haftung einer
Beschichtung auf einem Substrat durch Anwendung eines
Primers zwischen dem Substrat und der Beschichtung, die
Verbesserung, die die Verwendung der Stoffmischung nach Anspruch 1
als Primer einschließt.
3. Substrat, beschichtet mit der Stoffmischung nach
Anspruch I.
4. Menschliches Haar, behandelt mit einer Stoffmischung
nach Anspruch 1.
5. Textilfaser, behandelt mit der Stoffmischung nach
Anspruch 1.
6. Papierfaser, behandelt mit der Stoffmischung nach
Anspruch 1.
7. Stoffmischung nach Anspruch 1, weiterhin ein Schampoo
enthaltend.
8. Stoffmischung nach Anspruch 1, weiterhin ein Haft- oder
Klebemittel enthaltend.
Applications Claiming Priority (1)
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