DE69713299T2

DE69713299T2 - Siliconemulsion-beschichtungszusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE69713299T2
Application number: DE69713299T
Authority: DE
Inventors: Hideya Ariga; Minoru Inoue; Akihiko Ohashi; Kazuo Seto; Takeyuki Yamaki
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1996-12-13
Filing date: 1997-12-12
Publication date: 2003-02-13
Anticipated expiration: 2017-12-13
Also published as: CN1070903C; US6025077A; CN1205027A; EP0887392B1; KR100276803B1; EP0887392A4; WO1998026019A1; EP0887392A1; DE69713299D1; KR19990067635A

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Präparat eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials, das in der Lage ist, einen bezüglich der Wetterfestigkeit und Haltbarkeit exzellenten Film zu bilden, und auf ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Präparats. Auch ist es möglich, eine exzellente, gehärtete Beschichtung durch Beschichten eines geeigneten organischen Beschichtungssubstrats mit einem solchen Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial zu erhalten, und sich ergebende beschichtete Produkte mit dem gehärteten Film sind extrem nützlich.

Stand der Technik

Da Beschichtungen vom Typ mit organischem Lösungsmittel bei ihrer Verwendung ihr verdünnendes organisches Lösungsmittel in die Atmosphäre entlassen, werden sie als einen der wichtigen Faktoren von globalen Umweltproblemen angesehen. Als Gegenmaßnahme wird daher als Verdünnungsagens anstelle des organischen Lösungsmittels Wasser verwendet und es werden durch ein Emulsionsmittel emulgierte Emulsionsbeschichtungsmaterialien verwendet.
Eine Hauptrichtung beim Emulsionsbeschichtungsmaterial sind Acrylverbindungen, Urethan und Acrylsilicone. Jedoch ist eine Beschichtung aus solch einem Emulsionsbeschichtungsmaterial bezüglich der Wetterbeständigkeit beeinträchtigt. Dementsprechend ist die Bereitstellung eines Emulsionsbeschichtungsmaterials verlangt worden, das einen bezüglich seiner Wetterbeständigkeit exzellenten Film bilden kann.
Als eine Beschichtungsbasis, die zum Ausbilden einer bezüglich Wetterfestigkeit exzellenten Beschichtung in der Lage ist, ist eine reaktive Siliconkomponente mit einem endständigen Alkoxidradikal oder Silanolradikal bekannt gewesen. Jedoch konnte die reaktive Siliconkomponente zwar innerhalb des organischen Lösungsmittels stabil vorliegen, es war jedoch schwierig, sie über einen langen Zeitraum eine Emulsion zu halten, selbst wenn die Komponente mit Wasser und einem hinzugefügten Emulsionsmittel emulgiert ist, da das Alkoxidradikal oder Silanolradikal der reaktiven Siliconkomponente mit Wasser in einer Kondensationspolymerisation reagiert, um so die Neigung zum Auftreten einer Chelierung oder Präzipitation zu verursachen. Daher war es notwendig, die Reaktivität der reaktiven Siliconkomponente in bezug auf Wasser zu steuern, um eine langfristige Emulgierung der reaktiven Siliconkomponente zu erzielen.
Dementsprechend prägen solche, bei denen durch Schließen der Molekülenden bezüglich der Reaktivität mit Wasser gesteuertes Siliconöl als Beschichtungsbasismaterial verwendet wird, die Hauptrichtung beim Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial. Da jedoch Siliconöl bezüglich seiner Reaktivität unterlegen ist, ist ein Fortschreiten der Quervernetzungsreaktion innerhalb des beschichteten Films schwierig und eine hochfeste Siliconbeschichtung kann nicht erhalten werden. Daher wird das Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial, dessen Beschichtungsbasismaterial Siliconöl ist, hauptsächlich nur als Oberflächenbehandlungsmaterial im Bereich von Geweben verwendet und kann nicht als Beschichtungsmaterial auf dem Beschichtungsfeld eingesetzt werden.
In der WPI Acc-Veröffentlichung Nr. 95-363696/199547 ist beispielsweise eine dreidimensionale, quervernetzbare, wasserdispergierte Siliconpolymerzusammensetzung vorgeschlagen worden, die aus (A) Polyorganosiloxanpolymerpartikelsubstanz eines Erweichungspunktes von 50 bis 250ºC, (B) Wasser, (C) einem Emulgiermittel und (D) einer Emulsion eines spezifischen Polyorganosiloxans, das in einem Molekül Hydroxylradikal oder/und hydrolysierbares Radikal enthält, besteht. Die in dieser Zusammensetzung verwendete Partikelsubstanz von Polyorganosiloxan ist nicht spezifisch beschränkt, wobei das reaktive Silicon ein Silanolradikal im Molekül aufweist. Jedoch ist es von fester Partikelform und sein Molekulargewicht sollte vorzugsweise mehr als 5000 betragen (Ausführungsform in der obigen Veröffentlichung) und die Reaktivität des Silanolradikals mit Wasser wird als niedrig angesehen. Daher wird angenommen, dass ein stabiles, wasser-dispergiertes Silicon ermöglicht wird. Um eine gehärtete Beschichtung aus der Zusammensetzung zu bilden, ist es jedoch notwendig, das Auftreten einer Kondensationsreaktion des Silanolradikals mit niedriger Reaktivität zu veranlassen und dafür wird eine Wärmebehandlung bei einer Hochtemperatur von mehr als 200ºC benötigt, so dass sie nicht in der Lage ist, Bedingungen für Niedertemperaturhärtung gewachsen zu sein. Weiterhin brachte ein Herstellverfahren für diese bekannte Zusammensetzung komplizierte Arbeiten mit sich, die Schritte feinen Zermahlens und Auflösens der Partikelsubstanz usw. erfordern.
Um das eine reaktive Siliconkomponente als Beschichtungsbasismaterial verwendende Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial in die Lage zu versetzen, Niedertemperaturhärtungsbedingungen gewachsen zu sein, ist in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 58-101153 ein Verfahren zur Bereitstellung eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials vorgeschlagen worden, das bei Raumtemperaturen durch Hinzufügen eines solchen Aushärtungskatalysators, der Octylsäurezinn oder ähnliches ist, zu dem Material gehärtet werden kann.
Die in dieser Veröffentlichung offenbarte Siliconemulsionszusammensetzung ist eine Dreilösungsmischung-Typ-Siliconemulsionszusammensetzung, die aus (a) einer Siliconemulsion aus Organosiloxanpartialhydrolysat mit mehr als zwei Silanolradikalen in einem Molekül, anionischem Emulgiermittel und Wasser, (b) einer gleichförmig dispergierten Lösung eines Reaktionsproduktes von aminofunktionalem Silan oder seinem Hydrolysat mit einem Säureanhydrid und von kolloidalem Quarz, und (c) einem härtenden Katalysator. Beim Aufbringen auf ein Substrat bildet diese Zusammensetzung eine Beschichtung, die im wesentlichen aufgrund zweidimensionaler Quervernetzung eine Gummielastizität aufweist.
Das in der Zusammensetzung verwendete obige Organosiloxanpartialhydrolysat ist eine Art von reaktiver Siliconkomponente und sein Molekulargewicht ist in nicht beschränkender Weise als wünschenswerterweise mehr als 10000 offenbart (Seite 3, rechte Spalte, Zeile 6-8 der Veröffentlichung). Im Falle eines derart großen Molekulargewichts ist ein Molekülverhältnis des Silanolradikals, welches an der Reaktion teilnimmt, zu Wasser fast Null, und die Reaktivität des Organosiloxanpartialhydrolysats in bezug auf Wasser ist niedrig. Daher ist die Stabilität als Emulsion als anscheinend hoch anzusehen.
Bei der in der obigen Publikation offenbarten Siliconemulsionszusammensetzung ist jedoch der härtende Katalysator eine essentielle Komponente, da ohne den härtenden Katalysator keine Härtung auftritt. Wenn Organosiloxanpartialhydrolysat mit dem härtenden Katalysator koexistieren muss, neigt die Quervernetzungsreaktion des Organosiloxanpartialhydrolysats dazu, fortzuschreiten. Deshalb neigen solche Unzweckmäßigkeiten, wie Chelierung der Emulsion, weiße Trübung der gehärteten Beschichtung und ähnliches dazu, aufzutreten, und es gibt auch das Problem, dass durch die Verwendung des härtenden Katalysators die Kosten hoch werden.

Offenbarung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Präparat eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials bereitzustellen, das als eine Emulsion für lange Zeit stabil und in der Lage ist, Niedertemperaturhärtung und eine Hitzehärtung selbst bei Abwesenheit von härtendem Katalysator zu erzielen und einen bezüglich Wetterfestigkeit und Haltbarkeit exzellenten ausgehärteten Film zu bilden sowie auf ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Zusammensetzung.
Bei der vorliegenden Erfindung wird in diesem Fall die Zusammensetzung des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials mit den Bestandteilen (A), (B), (C) und (D) gebildet, die wie folgt enthalten sind:
(A) Organosiloxanpartikalhydrolysat, das durch eine Durchschnittszusammensetzungsformel (im nachfolgenden als Formel I bezeichnet) von R²aSiOb(OR¹)c(OH)d (wobei R¹ und R² monovalente Kohlenwasserstoffradikale bezeichnen und a, b, c und d Zahlen sind, welche die Beziehung a + 2b + c + d = 4, 0 ≤ a < 3, 0 < b < 2, 0 < c < 4 und 0 < d < 4 erfüllen) repräsentiert wird, und dessen gewichtsbezogenes Durchschnittsmolekulargewicht 600-5000 bei Polystyrolumwandlung ist; (B) ein kolloidales Quarz; (C) einen Emulgator; und (D) Wasser.
Bei der Zusammensetzung des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials der vorliegenden Erfindung ist es wünschenswert, dass die Quarzkomponente im obigen Bestandteil (B) in einem Verhältnis von 5 bis 100 Gew.-% in bezug auf den obigen Bestandteil (A) vorliegt.
Bei der Zusammensetzung des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials der vorliegenden Erfindung ist es wünschenswert, dass der obige Bestandteil (D) in einem Inhaltsverhältnis von 50 bis 90 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial vorliegt.
Im Präparat des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials der vorliegenden Erfindung kann weiterhin ein nichtionisches Urethan-Acryl-Blockcopolymer enthalten sein.
Das nichtionische Urethan-Acryl-Blockcopolymer liegt wünschenswerterweise in einem Inhaltsverhältnis von 0,1 bis 10 Gew.-% in bezug auf ein Summengewicht des Bestandteils (A) und der Quarzkomponente des Bestandteils (B) vor. Im Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann weiterhin ein Pigment enthalten sein.
In der Zusammensetzung von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann (E) ein Geradkettenpolysiloxandiol enthalten sein, das Hydroxylgruppen an beiden Enden enthält und durch eine allgemeine Formel (im nachfolgenden als Formel II bezeichnet) von HO(R³&sub2;SiO)nH repräsentiert sein kann (worin R³ ein monovalentes Kohlenwasserstoffradikal bezeichnet und "n" eine Ganzzahl größer als 3 ist).
Bei der Zusammensetzung von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung ist es wünschenswert, dass "n" in der allgemeinen Formel, welche das geradkettige Polysiloxandiol repräsentiert, das Hydroxylradikale an beiden Enden enthält, in einem Bereich von 3 ≤ n ≤ 50 ist.
Ferner ist es bei dem Präparat des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials der vorliegenden Erfindung wünschenswert, dass der Gehalt an Bestandteil (E) in einem Verhältnis von 1 bis 50 Gew.-% in bezug auf die Summe des Bestandteils (A) und der Quarzkomponente im Bestandteil (B) vorliegt.
Ein erstes Herstellungsverfahren für das Präparat des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte des Erhaltens einer Mischung, welche die Bestandteile (A) und (B) enthält, durch Mischen hydrolysierbaren Organosilans, welches durch eine allgemeine Formel (nachfolgend als Formel III bezeichnet) R²nSi(OR¹)4-n (wobei R¹ und R² monovalente Kohlenwasserstoffradikale bezeichnen und "n" eine Ganzzahl von 0- 3 ist) repräsentiert wird, sauren kolloidales Quarzes und Mischen zumindest des Bestandteils (C) von Bestandteil (C) oder zusätzlichem Bestandteil (D).
Beim obigen ersten Herstellungsverfahren ist es wünschenswert, dass der beim Mischen des hydrolysierbaren Organosilans, sauren kolloidalen Quarzes und Bestandteils (D) verwendete Bestandteil (D) in einer Menge in einem Verhältnis von 0,3 bis 2 mol pro Äquivalenzgewicht zu 1 ml OR¹-Radikal im hydrolysierbaren Organosilan vorliegt.
Ein zweites Herstellungsverfahren für das Präparat des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Schritte des Erhaltens einer desolvierten Substanz durch Desolvieren des organischen Lösungsmittels aus der Mischung der Bestandteile (A) und (B), welche das organische Lösungsmittel enthalten, und Mischen der desolvierten Substanz mit den Bestandteilen (C) und (D).
Bei dem vorstehenden ersten oder zweiten Herstellungsverfahren können weiter die Schritte des Erhaltens einer Pigmentbasis durch Mischen nichtionischen Urethan-Acryl- Blockcopolymers, des Bestandteils (D) und des Pigments und Hinzufügen dieser Pigmentbasis enthalten sein.

Der beste Ansatz zur Ausübung der Erfindung

Das als Bestandteil (A) des Präparats gemäß der vorliegenden Erfindung (im folgenden als Organosiloxanhydrolysat (A) bezeichnet) verwendete Organosiloxanpartialhydrolysat ist eine Siliconverbindung, die an den Molekülenden sowohl OR¹-Radikal als auch -OH¹-Radikal (die jeweils direkt an ein Siliziumatom gebunden sind) und dreidimensionale Quervernetzung aufweist. R¹ und R² in der vorstehenden Formel (I), die das Organosiloxanpartialhydrolysat (A) repräsentiert, kennzeichnen die monovalenten Kohlenwasserstoffradikale und können sowohl identische als auch unterschiedliche sein.
R² ist nicht besonders beschränkt, solange es ein monovalentes Kohlenwasserstoffradikal ist, aber ein substituiertes oder nicht-substituiertes monovalentes Kohlenwasserstoffradikal mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen wird das Optimum darstellen, wobei benennbare Beispiele davon solche Alkylradikale wie Methylradikal, Ethylradikal, Propylradikal, Butylradikal, Pentylradikal, Hexylradikal, Heptylradikal oder Octylradikal; solche Cycloalkylradikale wie Cyclopentylradikal oder Cyclohexylradikal; solche Aralkylradikale, wie 2-Phenylethylradikal oder 3-Phenylpropylradikal; solche Arylradikale, wie Phenylradikal oder Tolylradikal; solche Alkenylradikale, wie Vinylradikal oder Allylradikal; solche halogensubstituierten Kohlenwasserstoffradikale, wie Chlormethylradikal, γ-Chlorpropylradikal oder 3,3,3- Trifluorpropylradikal; und solche substituierten Kohlenwasserstoffradikale, wie γ- Methacryloxypropylradikal, γ-Glycidoxypropylradikal, 3,4-Epoxycyclohexylethylradikal oder γ-Mercaptopropylradikal sind. Von diesen sind Alkylradikal und Phenylradikal mit Kohlenstoffzahlen von 1-4 im Hinblick auf einfache Synthese und einfache Verfügbarkeit zu bevorzugen.
Während ferner R¹ dem Zweck entsprechen mag, solange es ein monovalentes Kohlenwasserstoffradikal und nicht spezifisch beschränkt ist, werden Alkylradikale mit Kohlenstoffzahlen von 1 bis 4 beispielsweise das Optimum sein. Als Herstellprozess für Organosiloxanpartialhydrolysat (A) ist es unter Bezugnahme auf ein Beispiel in dem Fall, bei dem R¹ in der Formel (I) Alkylradikal ist (OR¹ ist Alkoxyradikal), beispielsweise in nicht spezifisch beschränkender Weise möglich, Organosiloxanpartialhydrolysat (A) zu erhalten, indem ein Silanolradikal eines Silanolradikal-enthaltenden Polyorganosiloxans partiell alkoxyliert wird, wobei das Polyorganosiloxan durch Hydrolysieren eines oder mehr als zwei der hydrolysierbaren Organosilane, die ausgewählt sind aus der Gruppe hydrolysierbares Organochlorsilan und hydrolysierbares Organoalkoxysilan, mit einer großen Menge von Wasser in einem vorbekannten Verfahren. Für den Fall, dass die Hydrolyse mit hydrolisierbaren Organoalkoxysilan in diesem Herstellverfahren durchgeführt wird, kann Organosiloxanpartialhydrolysat (A), in dem unreagiertes Alkoxyradikal und Silanolradikal koexistieren, erhalten werden, indem nur ein Teil des Alkoxyradikals mit der zugemessenen Menge Wasser hydrolysiert wird, so dass der Fall auftreten kann, dass die vorstehende Behandlung bezüglich partialalkoxylierendem Silanolradikal in Silanolradikal enthaltenem Polyorganosiloxan vermieden werden kann.
Als vorstehendes hydrolysierbares Organosilan können ohne spezifische Beschränkung beispielsweise genannt werden
Methyltrichlorsilan,
Dimethyldichlorsilan,
Phenyltrichlorsilan, und
Diphenyldichlorsilan.
Als vorstehendes hydrolysierbares Organosilanoxan können beispielsweise solche genannt werden, bei denen R¹ ein Alkylradikal in einem hydrolysierbaren Organosilan ist, welches durch die allgemeine Formel (III) repräsentiert ist. Konkrete Beispiele von Tetraalkoxysilan mit n = 0 sind
Tetramethoxysilan und
Tetraethoxysilan, und Beispiele für Organotrialkoxysilan mit n = 1 sind
Methyltrimethoxysilan,
Methyltriethoxysilan,
Methyltriisopropoxysilan,
Phenyltrimethoxysilan,
Phenyltriethoxysilan, und
3,3,3-Trifluorpropyltrimethoxysilan.
Weiterhin sind Beispiele von Diorganodialkoxysilan mit n = 2
Dimethyldimethoxysilan,
Dimethyldiethoxysilan,
Diphenyldimethoxysilan,
Diphenyldiethoxysilan, und
Methylphenyldimethoxysilan,
und Beispiele für Triorganoalkoxysilan mit n = 3 sind
Trimethylmethoxysilan,
Trimethylethoxysilan,
Triethylmethoxysilan,
Trimethylisopropoxysilan, und
Dimethylisobutylmethoxysilan.
Beim für die partielle Hydrolyse des hydrolysierenden Organosilans verwendeten Katalysator sind Beispiele für saure Katalysatoren solche wasserlöslichen Säuren wie Salzsäure und Salpetersäure, solch saurer kolloidaler Quarz wie später beschrieben, und Beispiele für basische Katalysatoren sind wässriges Ammoniak und basischer kolloidaler Quarz. Wenn ein hydrolysierendes Organoalkoxysilan, bei dem R¹ ein Niederalkylradikal ist, als hydrolysierendes Organosilan verwendet wird, entsteht bei seiner partiellen Hydrolyse ein niederer aliphatischer Alkohol, und es ist bei der Herstellung des Präparats der vorliegenden Erfindung die Desolvierung vorbereitend vorzunehmen, um diesen niederen aliphatischen Alkohol zu entfernen, da der niedere aliphatische Alkohol ein amphiphatisches Lösungsmittel ist, welches eine Beeinträchtigung der Stabilität der Emulsion verursacht.
In der das Organosiloxanpartialhydrolysat (A) repräsentierenden Formel (I) sind a, b, c und d Zahlen, welche die vorstehende Beziehung erfüllen. Für den Fall, dass "a" größer als 3 ist, tritt die Unbequemlichkeit auf, dass das Härten des Beschichtungsfilms nicht gut voranschreitet. Der Fall b = 0 führt zu einem Monomer, was das Problem beinhaltet, dass der ausgehärtete Film nicht gebildet werden kann. Der Fall, dass b = 2 ist, führt zu Quarz (SiO&sub2;, das kein Organosiloxan ist), und es tritt das Problem auf, dass das Auftreten von Rissen in dem ausgehärteten Film verursacht wird. Wenn c = 0, sind die Molekülenden nur R-Radikal und OH-Radikal, welches hydrophil ist und die hydrophile Natur der Gesamtmoleküle steigt, was dazu führt, dass eine Langzeitstabilität der Emulsion nicht erreichbar ist. Falls c = 4, ist das Ergebnis ein Monomer, welches zum Problem führt, dass kein gehärteter Film ausgebildet werden kann. Wenn d = 0, sind die Molekülenden nur solche hydrophobe Radikale, wie R¹- Radikal und OR¹-Radikal, so dass, während dies für die Langzeitstabilität der Emulsion vorteilhaft ist, dem OR¹-Radikal die Quervernetzungsreaktivität beim Aushärten des Beschichtungsfilms fehlt und hinreichend ausgehärteter Film nicht erhalten werden kann. Wenn d = 4, ist das Resultat ein Monomer, so dass das Problem auftritt, dass ein ausgehärteter Film nicht ausgebildet werden kann.
Das gewichtsbezogene Durchschnittsmolekulargewicht des Organosiloxanpartialhydrolysats (A) liegt im Bereich von 600 bis 5000 bei Polystyrolumwandlung. Bei weniger als 600 tritt die Unannehmlichkeit auf, dass Risse im gehärteten Beschichtungsfilm auftreten und beim Überschreiten von 5000 tritt das Problem auf, dass das Aushärten nicht gut voranschreitet.
Das Organosiloxanpartialhydrolysat (A) hat die obige Struktur und sein gewichtsbezogenes Durchschnittsmolekulargewicht liegt im oben vorgegebenen Bereich, so dass seine Reaktivität hoch ist. Demzufolge erfordert das Präparat der vorliegenden Erfindung, dass es enthält, keinen härtenden Katalysator für das Aushärten seines Films und gestattet nicht nur Hitzehärtung, sondern auch Niedertemperaturhärtung. Weiterhin zeigt das Organosiloxanpartialhydrolysat (A) eine exzellente Balance an hydrophiler-hydrophober Natur an den Molekülendradikalen unbeschadet der hohen Reaktivität, so dass die Emulgierung für eine lange Zeit stabil gehalten werden kann.
Als Bestandteil (B) der Präparation der vorliegenden Erfindung verwendetes kolloidales Quarz (im folgenden als "kolloidales Quarz" (B) bezeichnet) ist ein Bestandteil, der dem Beschichtungsfilm exzellente filmbildende Eigenschaften verleiht, so dass die Schichthärte des Beschichtungsfilms erhöht werden kann.
Die Quarzkomponente in kolloidalem Quarz (B) ist ohne spezifische Begrenzung wünschenswerterweise in einem Verhältnis von 5 bis 100 Gew.-% und besonders wünschenswert beispielsweise 15 bis 80 Gew.-%, in bezug auf das Organosiloxanpartialhydrolysat (A). Wenn die Quarzkomponente weniger als 5 Gew.-% ausmacht, tritt eine Tendenz auf, dass die gewünschte Beschichtungsfestigkeit nicht erreicht werden kann und wenn 100 Gew.-% überschritten werden, wird die gleichmäßige Verteilung des kolloidalen Quarzes (B) schwierig, und es kann die Unannehmlichkeit auftreten, dass eine Chelierung des Organosiloxanpartialhydrolysats (A) verursacht wird.
Als kolloidaler Quarz (B) können solche verwendet werden, die in Wasser dispergiert sind oder solche, die in nicht-wässrigem organischen Lösungsmittel, wie etwa Alkohol, dispergiert sind. Im allgemeinen enthält solches kolloidales Quarz 20 bis 50 Gew.-% an Quarz als Festkomponente, und die Quarzbeladung kann aus diesem Wert bestimmt werden. In Wasser dispergierter kolloidaler Quarz ist wässrig und hat den Vorteil, dass er als solcher der Emulsion zugeführt werden kann. In nicht-wässrigem organischen Lösungsmittel dispergierter kolloidaler Quarz führt zu einer Beeinträchtigung der Emulsionsstabilität und kann der Emulsion nicht direkt zugeführt werden. Wenn als reaktiver Katalysator des durch die vorstehende allgemeine Formel (III) repräsentierten hydrolysierenden Organosilan verwendet, kann im nicht-wässrigen organischen Lösungsmittel dispergierter kolloidaler Quarz als eine Mischung der Bestandteile (A) und (B) erhalten werden, die im nicht- wässrigen organischen Lösungsmittel dispergiert sind. Durch Desolvieren des organischen Lösungsmittels aus dieser Mischung wird die Emulgierung als Mischung der Bestandteile (A) und (B) ermöglicht. Bei in Wasser aufgelöstem kolloidalen Quarz kann weiterhin als andere Komponente denn die Festkomponente existierendes Wasser als ein Aushärtagens für das durch die allgemeine Formel (III) repräsentierte hydrolysierende Organosilan verwendet werden.
Während in Wasser aufgelöster kolloidaler Quarz normalerweise aus Wasserglas gemacht wird, ist er als Handelsartikel leicht erhältlich. Weiterhin kann in dem organischen Lösungsmittel aufgelöster Quarz leicht durch Austauschen von organischen Lösungsmittel und Wasser beim in Wasser aufgelösten kolloidalen Quarzes ersetzt werden. Solcher, in organischem Lösungsmittel aufgelöster kolloidaler Quarz ist auch als Handelsartikel leicht erhältlich, ähnlich dem in Wasser aufgelöstem kolloidalen Quarz. Die Art des organischen Lösungsmittels, in dem kolloidaler Quarz aufgelöst wird, sind beispielsweise solche niederen aliphatischen Alkohole wie Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, n-Butanol und iso-Butanol; solche Ethylglykolderivate wie Ethylenglykol, Ethylenglykolmonobutylether und Ethylenglykolmonoethyletheracetat; solche Diethylenglykolderivate wie Diethylenglykolderivate, wie Diethylenglykol und Diethylenglykolmonobutylether; und Diacetonalkohol und eine oder mehr als zwei aus der, aus diesen Möglichkeiten bestehenden, Gruppe ausgewählten Verbindungen kann verwendet werden.
Auch ist es möglich, gleichzeitig mit diesen hydrophilen organischen Lösungsmitteln Toluol, Xylol, Ethylacetat, Butylacetat, Methylethylketon, Methylisobutylketon und Methylethylketoxime zu verwenden. Von diesen werden im Hinblick auf die Leichtigkeit der Desolvierung die niederen aliphatischen Alkohole bevorzugt.
Das als Bestandteil (C) des Präparats der vorliegenden Erfindung verwendete Emulgiermittel (im nachfolgenden als Emulgiermittel (C) bezeichnet) ist das Emulgiermittel zum Dispergieren des Organosiloxanpartikalhydrolysats (A) in Wasser als Emulsionspartikel.
Als Emulgiermittel (C) kann beispielsweise zumindest eines verwendet werden, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus allgemeinem Schutzkolloid und einem oberflächenaktiven Agens besteht.
Als Schutzkolloid können beispielhaft genannt sein Polyvinylalkohol, denaturierter Polyvinylalkohol, wasserlösliche Cellulosederivate (wie etwa Ethylcellulose, Methylcellulose und Hydroxycellulose), Stärke, Agar-Agar, Gelatine, Gummiarabikum, Alginsäure, Stylen- Maleinanhydrid-Colpolymersalz, Maleinsäurepolybutadienderivat, Naphthalenschwefelsäurekondensat, Polyacrylat, Acrylsäureamid und Arcylsäureester.
Als oberflächenaktives Agens können beispielsweise genannt sein anionische oberflächenaktive Agenzien wie Alkylbenzolsulfonat, Alkylnaphthalensulfonat, Fettsäurechlorid, Rosinat, Dialkylsulfosuccinat, Hydroxyalkansulfonat, Alkansulfonat, Alkylsulfatsalz, Alkylphosphatsalz und Polyoxyethylenalkylarylethersulfatsalz, solche kationischen oberflächenaktiven Agenzien wie Alkylaminsalz, Dialkylaminsalz, Tetralkylammoniumsalz; solche nichtionischen oberflächenaktiven Agenzien wie Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenalkylarylether, Polyoxyethylensorbit- Aliphatsäureester, Oxyethylenoxypropylen-Copolymer, mehrwertiger Alkohol- Aliphatsäureteilester und Ester der polyoxyethylenisch-mehrwertige Alkohol-aliphatischen Serie; und solche ampholytischen oberflächenaktiven Agenzien wie Alkylaminopropionsäure, Alkyliminodipropionsäure, Imidazolincarboxylsäure, Alkylbetain, Sulphobetain und Aminoxid. Von diesen sind wegen der Langzeitstabilität der Emulsion anionische und nichtionische oberflächenaktive Agenzien wünschenswert.
Beim Gehalt des Emulgiermittels (C) im Präparat der vorliegenden Erfindung ist ein wünschenswertes Verhältnis in Bezug auf die Summe von Organosiloxanpartialhydrolysat (A) und der Quarzkomponente des kolloidalen Quarzes (B) beispielsweise 1-30 Gew.-% und wünschenswertererweise 2-15 Gew.-%. Bei weniger als 1 Gew.-% tritt eine Tendenz auf, dass die Emulgierung schwierig ist, während beim Überschreiten von 30 Gew.-% das Risiko auftritt, dass die Aushärteigenschaften und die Wetterfestigkeit beeinträchtigt sind.
Beim Gehalt des als Bestandteil (B) des Präparats der vorliegenden Erfindung verwendeten Wassers (im nachfolgenden als Wasser (D) bezeichnet) ist das wünschenswerte Verhältnis im Gesamtgewicht des Präparats beispielsweise 50-80 Gew.-% und wünschenswertererweise 60- 80 Gew.-%. Wenn der Gehalt an Wasser (D) außerhalb des obigen Bereichs liegt, wird die Emulsion in ihrer Stabilität beeinträchtigt und es gibt eine Tendenzverursachung hinsichtlich der Unannehmlichkeit, dass eine Sedimentierung usw. stattfindet.
Das Präparat der vorliegenden Erfindung kann je nach Bedarf nicht wasserlösliches organisches Lösungsmittel enthalten, wie etwa zum Zwecke der Verbesserung der Stabilität des Molekulargewichts des Organosiloxanpartialhydrolysats (A) usw. Beispiele für das verwendbare nicht-wasserlösliche organische Lösungsmittel sind solche, bei denen die Löslichkeit in bezug auf 100 g bei 25ºC weniger als 1 g beträgt, wie Benzol, Toluol und Xylol. Wenn ein solches nicht wasserlösliches organisches Lösungsmittel verwendet wird, sollte sein Gehalt vorzugsweise in einem Bereich liegen, der keine Umweltprobleme verursacht, beispielsweise wünschenswerterweise in einem Verhältnis von 0 bis 20 Gew.-%, wünschenswertererweise 0 bis 10 Gew.-% in bezug auf das Gesamtgewicht des Präparats.
Das Präparat der vorliegenden Erfindung kann bedarfsweise ein Verdickungsmittel oder ein Schutzkolloid enthalten, welches üblicherweise zur Verbesserung der Stabilität der Emulsion zugesetzt wird. Das Schutzkolloid kann nicht nur als das vorstehende Emulgiermittel verwendet werden, sondern auch als ein die Viskosität erhöhendes Agens.
Als Beispiele für das obige Verdickungsmittel oder Schutzkolloid können genannt werden solche Cellulosen wie Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose und Carboxymethylcellulose; solche Polysaccharide wie Guarkernmehl und Johannisbrotkernmehl, solche tierischen Proteine wie Gelatine und Kasein; solche wasserlöslichen Polymerkomponenten wie lösliche Stärken, Alginsäuren, Polyvinylalkohol und Natriumpolyacrylat.
Nichtionisches Urethan-Acryl-Blockcopolymer kann auch als Verdickungsmittel verwendet werden. Nichtionisches Urethan-Acryl-Blockcopolymer zeigt eine Assoziierungseigenschaft in bezug auf Emulsionspartikel und ist in der Lage, das Präparat der vorliegenden Erfindung bezüglich der Emulsionsstabilität zu verbessern und dem Präparat der vorliegenden Erfindung exzellente Fluss-, Ausgleichs- und Filmverdickungseigenschaften zu verleihen. Von einem solchen nichtionischen Urethan-Acryl-Blockcopolymer ist ein Handelsartikel leicht erhältlich. Wenn das Präparat der vorliegenden Erfindung nichtionisches Urethan-Acryl- Blockcopolymer enthält, ist sein Gehalt vorzugsweise in einem Verhältnis von 0,1 bis 10 Gew.-% oder bevorzugtererweise beispielsweise 1 bis 5 Gew.-%, in bezug auf die Summenmenge des Bestandteils (A) und der Quarzkomponente im Bestandteil (B). Im Fall von weniger als 1 Gew.-% gibt es eine Tendenz, dass das vorstehende Netzwerk nicht hinreichend ausgebildet wird, und im Falle eines Übersteigens von 10 Gew.-% gibt es eine Tendenz, dass der ausgehärtete Film bezüglich seiner Wetterfestigkeit beeinträchtigt ist.
Weiterhin kann das Präparat der vorliegenden Erfindung den Bestandteil (E) enthalten. Das geradkettige Polysiloxandiol, welches an beiden Enden Hydroxylradikale enthält, als Komponente (E) (im nachfolgenden als "beidendig Hydroxylradikal enthaltendes geradkettiges Polysiloxandiol (E)" oder einfach "Polysiloxandiol (E)" bezeichnet) ist ein Bestandteil, welcher das Aushärten des Präparats unterstützt, um ein Niedertemperaturaushärten zuverlässiger zu erzielen und im ausgehärteten Beschichtungsfilm des Präparats die Zähigkeit (Flexibilität) zum Verbessern des Films bezüglich seiner Bruch widerstehenden Fähigkeit bereit zu stellen.
In der das beidendig Hydroxylradikal enthaltene geradkettige Polysiloxandiol (E) repräsentierenden vorstehenden allgemeinen Formel (II) ist R³ nicht spezifisch beschränkt, solange wie es ein monovalentes Kohlenwasserstoffradikal ist, aber beispielsweise kann das gleiche wie das als R² in Formel (I) beschriebene verwendet werden. Unter den geradkettigen Polysiloxandiolen mit solch einem R³ sind Dimethylsiloxandiol und Methylphenylsiloxandiol vom Standpunkt der Nichtbeeinträchtigung des gehärteten Films bezüglich seiner Wetterfestigkeit, seiner Verbesserung bezüglich Risswiderstandsfähigkeit und der einfachen Verfügbarkeit wünschenswert.
Das beidendig Hydroxylgruppen enthaltende geradkettige Polsiloxandiol (E) ist ein relativ reaktionsträges Molekül, das kein anderes reaktives Radikal als das OH-Radikal am Molekülende aufweist. Daher ist Polysiloxandiol (E) in einem Zustand, in dem das Molekülende nur mit dem Bestandteil (A) oder noch nicht verbunden ist. Die Hauptkette des Polysiloxandiols (E) ist von zweidimensionaler Struktur und liegt in einem Zustand vor, in dem sie relativ einfach beweglich ist, so dass jegliche Aushärtungsschrumpfung beim Quervernetzen des Bestandteils (A) absorbiert werden kann, so dass das Auftreten von Rissen verhindert werden kann. Da ferner Polysiloxandiol (E) in der Lage ist, seine beiden endständigen Hydroxylradikale an relativ leicht OH¹-Radikalen im Bestandteil (A) zu binden, und bei niedrigeren Temperaturen eine Struktur als Quervernetzungsagens zwischen Molekülen des Bestandteils (A) auszubilden. Aufgrunddessen kann das Aushärten des beschichteten Films bei niedrigeren Temperaturen zuverlässiger begründet werden, solange die Hydroxylgruppe des Polysiloxandiols (E) anwesend ist, die zum OR¹-Radikal im Bestandteil (A) passt. Das heißt, dass es mittels Polysiloxandiol (E) möglich ist, sowohl den Effekt eines Weichmachers als auch eines Aushärtungsförderungsagens für den beschichteten Film zu erhalten. Diese Effekte werden bei Polysiloxandiol (E) am größten werden, bei dem "n" in Formel (II) im Bereich von 3 ≤ n ≤ 50 liegt (wünschenswertererweise bei 5 bis 45). Da Polysiloxandiol (E) aus einer geraden Kette besteht, wird der Aushärtungszug leicht absorbiert und die Netzwerkstruktur kann als das quervernetzende Agens leicht ausgebildet werden. Je größer der Wert n, um so größer ist der Effekt als Weichmacher und der Weichmachereffekt zeigt sich nicht, wenn n < 3 ist. Da, je kleiner der Wert n, desto höher die Reaktivität des endständigen OH-Radikals, wird der Effekt als Aushärtagens größer werden. Wenn n > 50, sinkt die Reaktivität des endständigen OH-Radikals, so dass es eine Tendenz gibt, dass der Effekt als Aushärtagens verkleinert wird und das Molekül vergrößert wird, und es kann das Risiko auftreten, dass das Agens nicht in den Bestandteil (A) aufgenommen wird, um so eine Phasentrennung, eine weiße Trübung usw. zu verursachen.
In diesem Fall variiert der Inhalt an Polysiloxandiol (E) im Präparat in Abhängigkeit von der Größe von "n" und in einem Verhältnis von beispielsweise wünschenswerterweise 1 bis 50 Gew.-% oder wünschenswertererweise 5 bis 20 Gew.-% in bezug auf die Summe des Bestandteils (A) und der Quarzkomponente im Bestandteil (B). Bei weniger als 1 Gew.-% kann keine hinreichende Netzwerkstruktur als kreuzvernetzendes Agens ausgebildet werden und beim Übersteigen von 50 Gew.-% tritt eine Tendenz zur Verursachung einer solchen Unannehmlichkeit auf, dass noch nicht gebundenes Polysiloxandiol (E) den aufgetragenen Film am Aushärten hindert. Durch Mischen des Bestandteils (A) mit einer geeigneten Menge von Polysiloxandiol (E) von einem mit großem "n" bis zu einem mit kleinem "n" kann das Präparat des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials bereitgestellt werden, das zur Ausbildung eines gehärteten Films in der Lage ist, der höhere Aushärteigenschaften bei niedriger Temperatur und verbesserte Bruchwiderstandsfähigkeit hat.
Das Präparat der vorliegenden Erfindung kann bedarfsweise ein Pigment enthalten. Nicht spezifisch beschränkende Beispiele für das Pigment sind solche organischen Pigmente, wie Ruß, Quinacridon, Naphtholrot, Phthalocyaningrün und Hansagelb; solche anorganischen Pigmente wie Titanoxid, Bariumsulfat, Rotoxid und kompositem Metalloxid; und Kombinationen von einem oder mehr als zweien, die aus diesen Gruppen ausgewählt werden, können auch ohne jegliche Unbequemlichkeit verwendet werden.
Als Verfahren zum Dispergieren der Pigmente beinhaltet jegliches Verfahren zum direkten Dispergieren von Pigmentpulver vermittels üblicher Farbstoffmühlen und Farbmischer ein Risiko zum Zerstören der Emulsion und verursachen solche Unannehmlichkeiten wie Phasentrennung, Chelierung und Präzipitation. Daher wird als Verfahren zum Dispergieren der Pigmente ein solcher Prozess verwendet, bei dem eine durch Dispergieren des Pigments im Wasser mittels eines Dispergens (vorzugsweise bei einer hohen Konzentration) hergestellte Pigmentbasis zur Emulsion zugegeben wird und sie in geeignetem Maße gerührt werden. Handelsartikel solcher Pigmentbasen sind leicht erhältlich. Außer dem Dispergens kann die Pigmentbasis ein Netzmittel, Viskositätskontrollagens und dergl. enthalten. Als Beispiel für das Dispergens kann übrigens das vorstehende nichtionische Urethan-Acryl- Blockcopolymer genannt werden.
Das Verfahren zum Dispergieren der Pigmentbasis ist nicht spezifisch beschränkt, sondern kann jeglicher üblicher Dispergierungsprozess sein. Zu diesem Zeitpunkt können auch ein Dispergierungsmittel und ein Kupplungsagens verwendet werden.
Das Präparat der vorliegenden Erfindung kann bedarfsweise andere Bestandteile als die obigen enthalten, wie ein Nivelliermittel, einen Farbstoff, ein Metallpulver, ein Glaspulver, ein Antipilzmittel (vorzugsweise inorganisches Antipilzmittel), ein Antioxidationsmittel, ein Antistatikmittel, einen UV-Absorber, einen Schaumverhinderer und ein Mehltauschutzmittel bis zu einem Ausmaß, bei dem keine Beeinträchtigung des Effekts der vorliegenden Erfindung auftritt.
Während es nicht notwendig ist, dass das Präparat der vorliegenden Erfindung den Aushärtkatalysator enthält, da Niedertemperaturaushärten und Hitzeaushärten ohne jeglichen Aushärtkatalysator durchgeführt werden können, ist es möglich, dass es bedarfsweise Aushärtkatalysator zum Zwecke des Förderns des Aushärtens des beschichteten Films enthält. Als Aushärtkatalysator können beispielhaft genannt sein Alkyltitanate; solche Carbonsäuremetallsalze wie Zinnoctylsäure, Zinnlaurat, Eisenoctanoat, Bleioctanoat, Dibutylzinndilaurat und Dioctylzinndimaleat; solche Titanverbindungen wie Tetraisopropyltitanat, Tetrabutyltitanat, Titantetraacetylacetonat; solche Alkali-Metallsalze, wie Lithiumacetat, Natriumformiat und Kaliumphosphat; solche Aminverbindungen oder ihre Hydrochloride, wie n-Hexylamin, Guanidin, Dibutylamin-2-hexoat, Dimethylaminacetat, Ethanolaminacetat. Es ist wünschenswert, dass bei ihrer Verwendung diese Aushärtkatalysatoren in Form von Emulsionen mit dem Emulgiermittel (C) und Wasser (D) vorher gemäß einem üblichen Verfahren vorbereitet werden.
Als Verfahren zum Beschichten mit dem Präparat der vorliegenden Erfindung kann einer der üblichen verschiedenen Beschichtungsprozesse, wie Bürsten, Sprühen, Tauchen, Fließen, Aufrollen, Gießbeschichten, Messerbeschichten u. ä. ausgewählt werden. Wenn das Präparat verdünnt wird, ist eine Verdünnung mit Wasser wünschenswert, aber bedarfsweise ist es möglich, dem Präparat einen kleinen Anteil solcher organischen Lösungsmittel relativ hohen Siedepunkts, wie Butylcarbitol, Ethylcellosolve, Butylcellosolve u. ä. hinzuzufügen, zum Zwecke eines Einstellens der Ausgleichs- oder Trocknungscharakteristika der beschichteten Oberfläche.
[Text fehlt]
Schiefer/Holzwollzementlaminatblätter (JIS-A5426), Gipsplattenprodukte (JIS-A6901), Lehmziegel (JIS-A5208), Dickschiefer (JIS-A5402), gebrannte Kacheln (JIS-A5209), Baubetonblöcke (JIS-A5406), Terrazzo (JIS-A5411), vorgespannte Betondoppel-T-Träger (JIS-A5412), ALC-Panele (JIS-A5416), hohle vorgespannte Betonpanele (JIS-A6511) und einfache Ziegel (JIS-R1250).
Konventionelle Siliconbeschichten neigen zum Auftreten eines Angriffs einer alkalischen Komponente, welche aus dem löslichen Wasserfurnier oder dem anorganischen gehärteten Artikel ausströmt, und es ist nicht möglich, eine Langzeithaltbarkeit zu erzielen, so dass eine Versiegelungsbehandlung für das Substrat notwendig war, während die färbefeste Zusammensetzung des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials dadurch gekennzeichnet ist, dass Langzeitstabilität erzielt werden kann, da das Emulgiermittel (C) enthalten ist, so dass sie gegenüber der alkalischen Komponente korrosionsfest ist.
Als keramisches Substrat können beispielhaft genannt werden Tonerde, Zirkonerde, Siliziumcarbid und Siliziumnitrid.
Als Plastiksubstrat sind beispielhaft nennbar solche duroplastischen oder thermoplastischen Kunststoffe, wie Polycarbonatpolymer, Acrylpolymer, ABS-Polymer, Vinylchloridpolymer, Epoxypolymer und phenolisches Polymer, solche faserverstärkten Kunststoffe (FRP) wie diese Kunststoffe, wenn sie mit solchen organischen Fasern wie einer Nylonfaser verstärkt sind. Da das Präparat der vorliegenden Erfindung wässrig ist und einen kleinen Anteil organischen Lösungsmittels enthält, kann das Präparat auf ein Substrat aufgebracht werden, welches durch organisches Lösungsmittel relativ leicht angegriffen wird, wie etwa Kunststoff.
Als anorganisch-organisches Kompositsubstrat sei beispielhaft genannt faserverstärkter Kunststoff (FRP) der vorstehenden Kunststoffe, die durch solche anorganischen Fasern wie Glasfasern und Kohlefasern verstärkt sind.
Als das Substrat beschichtender organischer Film seien beispielhaft genannt ausgehärtete Filme aus Beschichtungsmaterialien, die Acryl-, Alkyd-, Polyester-, Epoxy-, Urethan-, acrylische Silicon-, chlorierte Gummi-, phenolische, Melamin- und organische Polymere enthalten.
Als das Substrat beschichtender anorganischer Film seien beispielhaft genannt gehärtete Filme aus Beschichtungsmaterialien, die solche anorganischen Polymere, wie Siliconpolymere, enthalten.
Beim Beschichten des Substrats mit dem Präparat der vorliegenden Erfindung gibt es den Fall, dass das Präparat der vorliegenden Erfindung, wenn als solches aufgebracht, Schwierigkeiten beim Erzielen einer guten Anhaftung zeigt, abhängig vom Material und Oberflächenbedingungen des Substrats, so dass es bedarfsweise auch möglich sein kann, vor der Ausbildung des beschichteten und ausgehärteten Films des Präparats der vorliegenden Erfindung zunächst eine Grundierschicht auf der Oberfläche des Substrats zu bilden. Als Grundierschicht, die nicht spezifisch auf entweder organische oder anorganische beschränkt ist, seien beispielhaft als organische Grundierschicht genannt eine gehärtete Polymerschicht einer organischen Grundierzusammensetzung, die als Festkomponente mehr als 10 Gew.-% zumindest eines organischen Polymers enthält, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Nylonpolymer, Alkydpolymer, Epoxypolymer, Acrylpolymer, organischem modifizierten Siliconpolymer (wie etwa Acrylsiliconpolymer und dgl.), chloriertem Gummipolymer, Urethanpolymer, phenolischem Polymer, Polyesterpolymer und Melaminpolymer besteht, und es seien als anorganische Grundierschichten beispielhaft genannt eine ausgehärtete Polymerschicht einer anorganischen Grundierzusammensetzung, die als Festkomponente mehr als 90 Gew.-% eines solchen anorganischen Polymers, wie Siliconpolymer, enthält.
Die Dicke der Grundierschicht ist beispielsweise wünschenswerterweise 0,1 bis 50 um oder wünschenswertererweise 0,5 bis 10 um. Wenn die Dicke zu gering ist, tritt das Risiko auf, dass eine Anhaftung nicht erreicht werden kann und wenn die Dicke zu groß ist, tritt das Risiko einer durch das Trocknen verursachten Schaumbildung auf. Es sei angemerkt, dass ein Substrat, dass zumindest eine der vorstehenden organischen Grundierlage und/oder anorganische Grundierlage auf der Oberfläche aufweist, in der Kategorie des beschichteten Substrats beinhaltet ist. Das bedeutet, dass der Film, den das beschichtete Substrat auf seiner Oberfläche hat, die obige Grundierschicht sein kann.
Als Form des Substrats seinen beispielhaft genannt eine Filmform, Plattform, Plattenform und Faserform. Weiterhin kann das Substrat ein ausgeformtes Element eines Materials in diesen Formen, ein ausgeformtes Element sein, das zumindest eines der Materialien dieser Formen oder ihrer geformten Elemente umfasst.
Dieses Substrat kann eines sein, das aus einem der verschiedenen vorstehenden Materialien gebildet ist, ein komposites Element einer Kombination von zumindest zwei der vorstehenden verschiedenen Materialien oder ein laminiertes Element einer Lamination von zumindest zwei der verschiedenen vorstehenden Materialien.
Als Verfahren zum Härten des auf das Substrat aufgebrachten Präparats der vorliegenden Erfindung kann jedes bekannte Verfahren verwendet werden, und es ist nicht notwendig, das Verfahren spezifisch zu beschränken. Weiterhin ist es nicht notwendig, die Temperatur für das Aushärten spezifisch zu beschränken und es ist möglich, die Temperaturen in einem weiten Bereich von normalen Temperaturen bis zu Hitzetemperaturen gemäß den gewünschten Eigenschaften des ausgehärteten Films einzustellen.
Die Dicke des mit dem Präparat der vorliegenden Erfindung (ausgehärtetem Film) gebildeten Films ist wünschenswerterweise z. B. ungefähr 0,1 bis 20 um oder wünschenswertererweise 1 bis 10 um, so dass der Film langfristig als stabil anhaftend erhalten wird, ohne dass das Auftreten von Rissen oder ein Abschälen verursacht werden.
Als Verfahren zum Herstellen des Präparats der vorliegenden Erfindung kann es ausreichend sein, beispielsweise die Bestandteile (A), (B), (C) und (D) zu mischen und zu verrühren. Als Rührverfahren werden Beispiele des sogenannten Emulgierungsverfahrens das Emulgierverfahren mit solchen Emulgierern wie ein Homogenisierer oder Homomixer sein. In diesem Fall wird die Reihenfolge des Mischens der Bestandteile (A) bis (D) sein, die Bestandteile (A), (B) und (D) gleichförmig zu mischen, danach den Bestandteil (C) oder die Bestandteile (C) und (D) zuzufügen und sie mit dem obigen Emulgierer zu emulgieren.
Das Verfahren zum Herstellen des Präparats der vorliegenden Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene beschränkt. Beispielsweise kann ein erstes Herstellverfahren oder ein zweites Herstellverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Beim ersten Herstellverfahren der vorliegenden Erfindung werden das hydrolysierbare Organosilan der allgemeinen Formel (III), saurer kolloidaler Quarz und Wasser (D) gemischt. Dann wird das hydrolysierbare Organosiloxan partiell durch Wasser (D) unter der katalytischen Wirkung des sauren kolloidalen Quarzes hydrolysiert, um Organosiloxanpartialhydrolysat zu erzeugen und dadurch wird die Organosiloxanpartikalhydrolysat (A) und kolloidales Quarz (B) enthaltene Mischung erhalten. Danach wird diese Mischung und Emulgator (C) gemischt, Wasser (D) wird für den Fall zugegeben, dass gar kein Wasser oder nicht der benötigten Menge beim obigen Schritt übrig bleibt, und das Präparat des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials wird erhalten.
Als saurer kolloidaler Quarz, das in der ersten Herstellmethode verwendet wird, können von denen oben als kolloidaler Quarz (B) beschriebenen saure genannt werden. Als saurer kolloidaler Quarz kann sowohl in Wasser dispergierter als auch in organischem Lösungsmittel dispergierter benutzt werden, oder beide können sogar gleichzeitig benutzt werden.
Als konkretes Beispiel des hydrolysierenden Organosilans der allgemeinen Formel (III), das im ersten Herstellverfahren verwendet wird, sei das hydrolysierbare Organoalkoxysilan oder dergleichen genannt, wie es als Rohmaterial für Organosiloxanpartikalhydrolysat (A) beschrieben worden ist.
Beim ersten Herstellverfahren liegt die Menge des zum Mischen des hydrolysierenden Organosilans der allgemeinen Formel (III), des sauren kolloidalen Quarzes (B) und des Wassers verwendeten Menge von Wasser bei einem Verhältnis von beispielsweise wünschenswerterweise 0,3 bis 2 mol oder wünschenswertererweise 0,4 bis 1 mol/l mol Äquivalenzgewicht des OR¹-Radikals im hydrolysierenden Organosilan. Für den Fall, dass in Wasser dispergierter saurer kolloidaler Quarz verwendet wird, ist die obige molare Menge an Wasser eine Menge, die als andere Komponente als die Festkomponente in diesem Wasser dispergierten sauren kolloidalen Quarz vorliegendes Wasser einschließt. In dem Fall, dass saurer kolloidaler Quarz benutzt wird, das in einem organischen Lösungsmittel dispergiert ist, wird später ein Desolvierungsschritt zum Entfernen des organischen Lösungsmittels notwendig, es gibt jedoch die Tendenz, dass, wenn die molare Menge an Wasser (D) niedriger als 0,3 mol ist, eine Niedermolekulargewichtssiliconverbindung in der Molekulargewichtsverteilung von Organosiloxanpartialhydrolysat (A) aus der Serie zusammen mit dem organischen Lösungsmittel zum Zeitpunkt des Desolvierens des organischen Lösungsmittels entfernt wird. Wenn die molare Menge von Wasser (D) 2,0 mol übersteigt, wird andererseits die Dosenstabilität des Organosiloxanpartikalhydrolysats (A) beeinträchtigt, und es tritt das Risiko von Gelierung auf.
Beim ersten Herstellverfahren kann eine pH-Steuerung bedarfsweise beim Mischen des hydrolysierenden Organosilans, des sauren kolloidalen Quarzes und des Wassers (D) durchgeführt werden. Beim zweiten Herstellverfahren der vorliegenden Erfindung wird das Präparat des Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials durch Erhalten einer desolvierten Substanz durch das Desolvieren des organischen Lösungsmittels aus der Mischung der Lösungsmittel enthaltenden Bestandteile (A) und (B) und anschließendes Mischen dieser desolvierten Substanz mit den Bestandteilen (C) und (D) erhalten.
Beim zweiten Herstellverfahren ist das in der Mischung der Bestandteile (A) und (B) enthaltene und das, der Desolvierung zu unterziehende, organische Lösungsmittel Alkohol, der als Nebenprodukt der hydrolysierenden Reaktion des hydrolysierbaren Organoalkoxysilans in dem Fall erzeugt wird, wenn das hydrolysierbare Organoalkoxysilan als Rohmaterial des Bestandteils (A) verwendet wird oder das organische Lösungsmittel, das im in dem organischen Lösungsmittel in dem Fall dispergierte kolloidale Quarz enthalten ist, wenn der organische, Lösungsmittel dispergierte kolloidale Quarz als Bestandteil (B) verwendet wird. Im Hinblick auf die Einfachheit der Desolvierung sollte R¹, welches das hydrolysierbare Organoalkoxysilan aufweist, wünschenswerterweise ein Niederalkylradikal sein oder das in dem organischen Lösungsmittel dispergierte kolloidale Quarz enthaltene organische Lösungsmittel sollte wünschenswerterweise ein niederer aliphatischer Alkohol sein.
Als Desolvierungsprozess des organischen Lösungsmittels, während nicht spezifisch beschränkt, wird ein wünschenswertes Beispiel ein Verfahren zum Desolvieren des organischen Lösungsmittels unter den Bedingungen eines Heizens unter normalen Drücken, normaler Temperaturen unter einem verminderten Druck oder Heizen unter vermindertem Druck sein. Beim zweiten Herstellverfahren können solche nichtionischen oberflächenaktiven Agenzien, wie sie im folgenden gezeigt werden, bedarfsweise als Polymerisationsinhibitor verwendet werden, um die Reaktivität der Mischung der Bestandteile (A) und (B) ab dem Zeitpunkt des Desolvierens bis zur Emulgierung zu inhibieren und die Aushärtleistung des ausgehärteten Films zu erhalten. Als nichtionisches oberflächenaktives Agens, das als Polymerisationsinhibitor verwendbar ist, seien beispielhaft Polyoxyethylen-addiertes nichtionisches oberflächenaktives Agens einer HLB-Zahl im Bereich 5,0 bis 20,0 genannt. Bei HLB-Zahlen außerhalb dieses Bereichs zeigt sich nicht nur nicht der Effekt der Hemmung der Polymerisation, sondern die Polymerisation kann sogar gefördert werden.
Als konkrete Beispiele der obigen Polyoxyethylen-addierten nichtionischen oberflächenaktiven Agenzien, die als Polymerisationsinhibitor verwendbar sind, seien solche Polyoxyethylenalkylether wie Polyoxyethylenlaurylether; solche Polyoxyethylenalkylarylether wie Polyoxyethylennonylphenylether; und solche Polyoxyethylensorbitaliphatsäureester wie Polyoxyethylensorbitmonopalmitat genannt. Diese Substanzen können unabhängig oder gleichzeitig verwendet werden. Weiterhin können diese Polymerisationsinhibitoren sogar als Emulgator (C) verwendet werden. Die Zugabe des Polymerisationsinhibitors kann 1 bis 30 Gew.-% oder wünschenswertererweise 3 bis 15 Gew.-% in bezug auf die Summe der Bestandteile (A) und (B) sein. Bei weniger als 1 Gew.- % zeigt sich der Effekt nicht und, wenn 30 Gew.-% überschritten sind, wird der Film in seiner Aushärteigenschaft und Wetterfestigkeit beeinträchtigt.

Ausführungsbeispiele

Im folgenden soll die vorliegende Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben werden. In den Ausführungsbeispielen und Vergleichsbeispielen repräsentieren, wenn nicht spezifisch definiert, der Begriff "Teile" "Gewichtsteile" und "Prozent" "Gewichtsprozent". Weiterhin ist das Molekulargewicht mit einer Kalibrationskurve gemessen worden, die vermittels eines Standardpolystyrols durch GPC (Gelpermeationschromatographie) erstellt worden ist, die unter Verwendung eines HLC8020 der TOHSOH K. K. als Instrument durchgeführt worden ist. Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Ausführungsbeispiele beschränkt.
Eingangs werden Herstellbeispiele des Bestandteils (A) in grundlegenden Ausführungsformen beschrieben.

HERSTELLBEISPIEL A-1:

1000 Teile Wasser and 50 Teile Aceton wurden in einen Kolben eingewogen, an dem ein Rührer, Heizmantel, Kondensator, Tropftrichter und Thermometer montiert waren, und eine Mischungslösung von diesen wurde einer Hydrolyse bei 60ºC unterworfen, während unter Rühren eine Lösung zugetropft wurde, die aus
44,8 Teilen (0,3 mol) Methyltrichlorsilan,
38,7 Teilen (0,3 mol) Dimethyldichlorsilan,
84,6 Teilen (0,4 mol) Phenyltrichlorsilan, und
200 Teilen Toluol
bestand.
Das Rühren wurde 40 min nach Ende des Eintropfens abgebrochen, die derart reagierte Lösung wurde in einen Trenntrichter transferiert und stehen gelassen, danach wurde ein, eine untere der Zweilagentrennung bildende Salzsäure-Wasser durch Trennung entfernt, als nächstes wurden Restwasser und Salzsäure in Toluollösung von Organopolysiloxan einer oberen Lage, durch Abdestillieren, vermittels Extraktion unter vermindertem Druck zusammen mit überschüssigem Toluol entfernt und dadurch wurde eine 50%-Toluollösung von Organopolysiloxan erhalten, die reaktives Molekül-endständiges Silanolradikal enthielt.
In bezug auf eine Mischungslösung von 100 Teilen der obigen Lösung mit 5 Teilen Methyltrimethoxysilan und 5 Teilen Dimethylmethoxysilan wurde eine Alkoxylierung der Silanolgruppe bei 60ºC ausgeführt, während in die obige Mischungslösung eine Lösung unter Rühren eingetropft wurde, die aus 0,6 Teilen Dibutylzinndilaurat und 10 Teilen Toluol bestand. Das Rühren wurde 40 min nach Beendigung des Eintropfens unterbrochen, Dibutylzinnlaurat und Methanol wurden durch Ausverdünnung mit übermäßigem Toluol entfernt und dadurch eine 80%ige Toluollösung von Organosiloxanpartialhydrolysat eines Durchschnittsmolekülgewichts von 2000 erhalten. Dies soll als A-1 bezeichnet werden.

HERSTELLBEISPIEL A-2:

Eine Mischung mit
70 Teilen Methyltrimethoxysilan,
30 Teilen Dimethyldimethoxysilan, und
30 Teilen Tetraethoxysilan
wurde erhalten, die Mischung wurde dann mit 60 Teilen Isopropylalkohol verdünnt, weiterhin wurde eine verdünnte Lösung von 0,01 Teilen Salzsäure in 40 Teilen Wasser hinzugefügt und eine Hydrolyse wurde bei Raumtemperatur unter Rühren ausgeführt. Die so erhaltene Lösung wurde in einem Wasserbad bei konstant 60ºC erhitzt und dadurch wurde eine 30%ige Mischungs-Alkohollösung von Organosiloxanpartialhydrolysat eines gewichtsbezogenen Durchschnittsmolekulargewichts von 1500 erhalten. Dies soll als A-2 bezeichnet werden.
Als nächstes soll ein Herstellbeispiel einer Mischung aus den Bestandteilen (A) und (B) beschrieben werden.

HERSTELLBEISPIEL AB-1:

Zu 70 Teilen Methyltrimethoxysilan und 30 Teilen Dimethyldimethoxysilan wurden 40 Teile Wasser-dispergierten sauren kolloidalen Quarzes (Handelsname "SNOWTEX O" von NISSAN KAGAKU KOGYO K. K. mit einer Festkomponente von 20%) zugegeben und durch Rühren gemischt. Durch Erhitzen der derart erhaltenen Lösung in einem Wasserbad bei konstant 60ºC wurde eine 40%ige Methanollösung von Kolloidquarz-gemischtem Organosiloxanpartialhydrolysat eines gwichtsbezogenen Durchschnittsmolekulargewichts von 1200 erhalten. Dies soll als AB-1 bezeichnet werden.

HERSTELLBEISPIEL AB-2:

Zu 100 Teilen Methyltrimethoxysilan, wurden 40 Teile Wasser-dispergierten sauren kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" von NISSAN KAGAKU KOGYO K. K. mit Festkomponente von 20%) und 40 Teile Methanolsilicasol als saures kolloidales Quarz (Handelsname "MA-ST" von NISSAN KAGAKU KOGYO K. K. mit einer Feststoffkomponente von 30%) unter Rühren bei Raumtemperatur hinzugefügt. Durch Erhitzen der derart erhaltenen Lösung im Wasserbad bei konstant 60ºC wurde eine 30%ige Methanollösung von kolloidalen Quarz-gemischtem Organosiloxanpartialhydrolysat eines gwichtsbezogenen Durchschnittsmolekulargewichts von 1600 erhalten. Dies soll als AB-2 bezeichnet werden.
Herstellbedingungen für A-1 bis AB-2 werden gemeinsam in Tabelle 1 gezeigt. Weiterhin hat sich bestätigt, dass die oben erhaltenen Organosiloxanpartialhydrolysate alle die vorstehende Durchschnittszusammensetzungsformel (I) erfüllen.
Als nächstes soll die Emulgierung beschrieben werden.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 1:

Zu 50 Teilen 80%iger Toluollösung des im Herstellbeispiel A-1 erhaltenen Bestandteils (A) wurden 4 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgator hinzugefügt und sie wurden gleichmäßig verrührt. Dem wurden unter Rühren 100 Teile dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSON KAGAKU KOGYO mit Feststoffanteil von 20%) und 50 Teile Wasser hinzugefügt, und danach wurde eine Homogenisierungsbehandlung (300 kg/cm²) durchgeführt, um ein Präparat eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials zu erhalten.

Ausführungsbeispiel 2:

Zu 50 Teilen der 80%igen Toluollösung des in Herstellbeispiel A-1 erhaltenen Bestandteils (A) wurden 2 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 11,0) als Polymerisationsinhibitor und 4 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgator hinzugefügt, und sie wurden gleichförmig verrührt. Dem wurden unter Rühren 100 Teile Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSAN KAGAKU KOGYO mit Festkomponente von 20%) und 50 Teile Wasser hinzugefügt, und danach wurde die Emulgierung durch eine Homogenisiererbehandlung (300 kg/cm²) durchgeführt. Danach wurde ein Präparat eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials durch Abdestillieren des Toluols unter Verwendung eines Rotationsverdampfers erhalten.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 3:

Zu 100 Teilen 30%iger Mischalkohollösung des in Herstellbeispiel A-2 erhaltenen Bestandteils A wurden 2 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 12,6) als Polymerisationsinhibitor zugegeben, sie wurden gleichförmig gerührt und danach wurde mittels des Rotationsverdampfers Alkohol abdestilliert. Zu 32 Teilen der so erhaltenen Verbindung wurden 5 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgator hinzugegeben und sie wurden gleichförmig verrührt. Dem wurden unter Rühren 120 Teile Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSAN KAGAKU KOGYO mit Festkomponente von 20%) hinzugefügt, und ein Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial wurde unter Ausführen der Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) erhalten.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 4:

Zu 100 Teilen 40%iger Methanollösung der Mischbestandteile (A) und (B), die in Herstellbeispiel AB-1 erhalten wurde, wurden 3 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 5,7) als Polymerisationsinhibitor zugegeben, sie wurden gleichförmig gerührt und danach wurde Methanol vermittels des Rotationsverdampfers abdestilliert. Zu 43 Teilen der so erhaltenen Verbindung wurden 3 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 13,7) als Emulgator hinzugegeben und sie wurden gut verrührt, um gleichförmig zu sein. Dazu wurden unter Rühren 60 Teile Wasser hinzugefügt, wonach die Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) durchgeführt wurde und ein Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial erhalten wurde.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 5:

Zu 100 Teilen einer 30%igen Methanollösung der in Herstellbeispiel AB-2 erhaltenen Mischungsbestandteile (A) und (B) wurden 3 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 14,1) als Polymerisationsinhibitor hinzugefügt, sie wurden gleichförmig verrührt und danach wurde Methanol mittels eines Rotationsverdampfers abdestilliert. Zu 33 Teilen der derart erhaltenen Verbindung wurden 3 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgator hinzugefügt und sie wurden verrührt, um gleichförmig zu sein. Dazu wurden unter Rühren 100 Teile Wasser hinzugefügt, danach wurde eine Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) ausgeführt, und ein Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial wurde erhalten.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 6:

Zu 100 Teilen 30%iger Mischalkohollösung von in Herstellbeispiel A-2 erhaltenen Bestandteil (A) wurden 2 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 12,6) als Polymerisationsprohibitor zugegeben und nach gleichförmigem Rühren wurde der Alkohol mittels eines Rotationsverdampfers abdestilliert. Zu 32 Teilen der so erhaltenen Verbindung wurden 5 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgator zugefügt, und sie wurden gleichförmig verrührt. Dazu wurden 120 Teile Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSAN KAGAKU KOGYO mit Festkomponente 20%) unter Rühren hinzugefügt und danach wurde die Emulgierung durch Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) durchgeführt. Danach wurden 6 Teile nichtionischen Urethan-Acryl- Blockcopolymers (der Firma ROHM & HARSE, Handelsname "RM-830", Festkomponente 30%, eine wässrige Lösung mit einem Gewichtsverhältnis von von Butylcarbitol/Wasser = 28/72) hinzugefügt und verrührt und danach wurde das Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial erhalten.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 7:

Zu 50 Teilen 80%iger Toluollösung des in Herstellbeispiel A-1 erhaltenen Bestandteils (A) wurden 4 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgiermittel hinzugegeben, und sie wurden gleichförmig gerührt. Dazu wurden 100 Teile Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSON KAGAKU KOGYO mit Festkomponente von 20%) und 50 Teile Wasser unter Rühren hinzugegeben und danach wurde die Emulgierung durch die Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) durchgeführt. Danach wurden 64,5 Teile Wasser- dispergierendem Pigmentbrei (von DAINICHI SEIKA, EP-62 White und Titanoxid 62%) hinzugefügt und gerührt und danach wurde ein Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial in weißer Farbe erhalten.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 8:

Zu 100 Teilen 40%iger Methanollösung der in Herstellbeispiel A-1 erhaltenen Bestandteile (A) und (B) wurden 3 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 5,7) als Polymerisationsinhibitor zugegeben und nach gleichförmigem Verrühren wurde Methanol mittels des Rotationsverdampfers abdestilliert. Zu 43 Teilen der so erhaltenen Verbindung wurden 3 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 13,7) als Emulgiermittel hinzugefügt und sie wurden gut verrührt, um gleichförmig zu sein. Dazu wurden unter Rühren 60 Teile Wasser hinzugefügt und die Emulgierung wurde durch Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) ausgeführt. Danach wurden 53,3 Teile einer für 1 h durch einen Farbschüttler dispergierbehandelten Mischung von 50 Teilen Wasserdispergierendem Pigmentbrei (Titanoxidpulver "R-820" der ISHIHARA SANGYO), 5 Teilen nichtionischen Urethan- Acryblockcopolymers ("RM-830" der ROHM & HARSE, Festkomponente 30% und die wässrige Lösung im Gewichtsverhältnis von Butylcarbitol/Wasser = 28/72) hinzugefügt und verrührt, und dadurch wurde ein Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial in weißer Farbe erhalten.
Weiterhin kann in der vorliegenden Erfindung ein Bestandteil (E) und seine emulgierte Substanz im Präparat der Erfindung verwendet werden. Unter Bezugnahme darauf wird geradkettiges Dimethylpolysiloxandiol eines gewichtsbezogenen Durchschnittsmolekulargewichts von Mw = 800 (n = 11) als E-1 bezeichnet.
Zu 50 Teilen des geradkettigen Dimethylpolysiloxandiols von E-1 wurden S Teile Polyoxyethylennonylphenolether (HLB 11,0) als Emulgiermittel hinzugefügt, und sie wurden gleichförmig verrührt. Nach Hinzufügen von 45 Teilen von Wasser unter Rühren wurde die Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) ausgeführt und eine Silicondiolemulsion wurde erhalten. Diese wird als E-1 (E) bezeichnet.
Ein geradkettiges Dimethylpolysiloxandiol eines gewichtsbezogenen Durchschnittsmolekulargewichts von Mw = 3000 (n = 40) wird als E-2 bezeichnet. Zu 50 Teilen dieses E-2-Geradketten-Dimethylpolysiloxandiols wurden 5 Teile Polyoxyethylennonylphenolether (HLB 11,0) hinzugefügt und gleichförmig verrührt. Nach Hinzufügen von 45 Teilen Wasser unter Rühren wurde die Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) ausgeführt und dadurch wurde eine Silicondiolemulsion erhalten. Diese wird als E-2 (E) bezeichnet.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 9:

Zu 100 Teilen einer 40%igen Methanollösung der in Herstellbeispiel AB-1 erhaltenen Kolloidalquarzmischung des Bestandteils (A) wurden 3 Teile von (E-1), 1 Teil von (E-2) und 2 Teile Polyoxyethylennonylphenolether (HLB 5,7) als Polymerisationsinhibitor hinzugefügt und nach ihrem Rühren bis zur Gleichförmigkeit wurde Methanol mittels des Rotationsverdampfers abdestilliert. Zu 46 Teilen der so erhaltenen Verbindung wurden 2 Teile Polyoxyethylennonylphenylether (HLB 13,7) zugefügt und gleichförmig gerührt. 100 Teile Wasser wurden hinzugefügt und danach wurde die Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) ausgeführt und danach ein Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial erhalten.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 10:

Zu 100 Teilen der in Herstellbeispiel A-2 erhaltenen 30%igen Mischalkohollösung des Bestandteils (A) wurden 3 Teile von (E-1), 1 Teil von (E-2) und 2 Teile Polyoxyethylennonylphenolether (HLB 14,1) hinzugefügt und nach ihrem Verrühren, um gleichförmig zu werden, wurde der Alkohol vermittels eines Rotationsverdampfers abdestilliert. Zu 36 Teilen der so erhaltenen Verbindung wurden 2 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfat als Emulgiermittel hinzugefügt und sie wurden verrührt, um gleichförmig zu sein. Nach Hinzufügen von 80 Teilen Wasser unter Rühren wurde die Emulgierung durch Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) durchgeführt. Danach wurden 85 Teile Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSAN KAGAKU KOGYO mit Festkomponente von 20%) zugegeben und verrührt und dadurch wurde ein Präparat von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial erhalten.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 11:

Zu 100 Teilen der in Herstellbeispiel A-2 erhaltenen 30%igen Mischalkohollösung des Bestandteils (A) wurden 2 Teile Polyoxyethylennonylphenolether (HLB 14,1) als Polymerisationsinhibitor zugegeben und nach Rühren bis zur Gleichförmigkeit wurde Alkohol vermittels eines Rotationsverdampfers abdestilliert. Zu 32 Teilen der so erhaltenen Verbindung wurden 2 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgiermittel hinzugefügt und sie wurden bis zur Gleichförmigkeit verrührt. Dazu wurden 80 Teile Wasser unter Rühren hinzugegeben und danach wurde die Emulgierung durch Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) durchgeführt. Danach wurden 6 Teile der E-1 (E) Emulsion, 2 Teile der E-2 (E) Emulsion und 85 Teile Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSAN KAGAKU KOGYO mit Festkomponente von 20%) hinzugefügt und verrührt und dadurch wurde ein Präparat von Siliconemulsionbeschichtungsmaterial erhalten.

VERGLEICHSBEISPIEL 1:

1000 Teile Wasser und 50 Teile Aceton wurden in einem Kolben eingewogen, an dem ein Rührer, Heizmantel, Kondensator, Tropfrichter und Thermometer montiert waren und deren Mischlösung einer Hydrolyse bei 60ºC unterworfen wurden, während unter Rühren eine Lösung eingetropft wurde, die aus
44,8 Teilen (0,3 mol) Methyltrichlorsilan,
38,7 Teilen (0,3 mol) Dimethyldichlorsilan,
84,6 Teilen (0,4 mol) Phenyltrichlorsilan, und
200 Teilen Toluol
bestand.
Das Rühren wurde 40 min nach Beendigung des Eintropfens unterbrochen, die derart reagierte Lösung wurde in einen Trenntrichter überführt und stehen gelassen und danach wurde ein, eine untere der Zweilagentrennung bildendes, Salzsäure-Wasser durch Abtrennung entfernt, als nächstes wurde Restwasser und Salzsäure in Toluollösung des Organopolysiloxans der oberen Lage durch Abdestillieren zusammen mit überschüssigem Toluol vermittels Extraktion unter vermindertem Druck entfernt und dadurch wurde eine 50%ige Toluollösung von Organopolysiloxan erhalten, die reaktives Molekülendsilanolradikal enthielt.
Zu 50 Teilen dieser Toluollösung wurden 4 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgiermittel hinzugegeben und sie wurden verrührt, um gleichförmig zu sein. Dazu wurden 100 Teile Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSAN KAGAKU KOGYO mit Festkomponente 20%) und 50 Teile Wasser unter Rühren hinzugefügt und danach wurde die Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) ausgeführt, und eine Vergleichszusammensetzung von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial wurde erhalten.

VERGLEICHSBEISPIEL 2:

1000 Teile Wasser und 50 Teile Aceton wurden in einen Kolben eingewogen, an dem ein Rührer, Heizmantel, Kondensator, Tropftrichter und Thermometer montiert waren und deren Mischlösung der Hydrolyse bei 60ºC unterworfen wurde, während unter Rühren die Lösung eingetropft wurde, welche aus
44,8 Teilen (0,3 mol) Methyltrichlorsilan,
38,7 Teilen (0,3 mol) Dimethyldichlorsilan,
84,6 Teilen (0,4 mol) Phenyltrichlorsilan, und
200 Teilen Toluol
bestand.
Das Rühren wurde 40 min nach Beendigung des Eintropfens unterbrochen, die derart reagierte Lösung wurde in einen Trenntrichter überführt und stehen gelassen und danach wurde ein, eine untere der zwei Lagentrennung bildendes, Salzsäure-Wasser durch Abtrennung entfernt, als nächstes wurde Restwasser und Salzsäure in der Toluollösung des Organopolysiloxans einer oberen Lage durch Abdestillieren zusammen mit überschüssigem Toluol vermittels Extraktion unter einem verminderten Druck entfernt und dadurch wurde die 50%ige Toluollösung des Organopolysiloxans erhalten, die reaktives Molekülendsilanolradikal enthält.
In eine Mischlösung, die durch Hinzufügen zu 100 Teilen der obigen Lösung von 50 Teilen Methyltrimethoxysilan und 50 Teilen Dimethyldimethoxysilan gebildet wurde, wurde eine aus 6 Teilen Dibutylzinndilaurat und 30 Teilen Toluol bestehende Lösung unter Rühren eingetropft, wobei die Alkoxylierung des Silanolradikals bei 60ºC während des Tropfens ausgeführt wurde. Das Rühren wurde 40 min nach Beendigung des Eintropfens unterbrochen, Dibutylzinndilaurat und Methanol wurden zusammen mit überschüssigem Toluol durch Abdestillieren entfernt und dadurch wurde eine 80%ige Toluollösung von Organosiloxanpartialhydrolysat erhalten, die ein reaktives Molekülendmethoxydo-Radikal eines gwichtsbezogenen Durchschnittsmolekülgewichts von 2300 enthielt.
Zu 50 Teilen dieser Toluollösung wurden 4 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgiermittel hinzugefügt und wurden gleichförmig verrührt. Dazu wurden 100 Teile Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSAN KAGAKU KOGYO mit Festkomponente von 20%) und 50 Teile Wasser unter Rühren hinzugegeben und durch Ausführen der Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) wurde eine Vergleich szusammensetzung von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial erhalten.

VERGLEICHSBEISPIEL 3:

Zu 100 Teilen 30%iger Alkohollösung des in Herstellbeispiel A-2 erhaltenen Bestandteils (A) wurden 2 Teile Polyoxyethylennonylphenolether (HLB 12,6) als Polymerisationsinhibitor hinzugefügt, sie wurden gleichförmig verrührt und danach wurde der Alkohol vermittels eines Rotationsverdampfers abdestilliert. Zu 32 Teilen der so erhaltenen Verbindung wurden 5 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgiermittel hinzugefügt, und sie wurden gleichförmig verrührt. Nach Hinzufügen von 96 Teilen Wasser wurde die Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) durchgeführt und dadurch wurde eine Vergleichszusammensetzung von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial erhalten.

VERGLEICHSBEISPIEL 4:

In einen Kolben, der mit einem Rührer, Heizmantel, Kondensator, Tropftrichter und Thermometer ausgestattet war, wurden 1000 Teile Wasser und 50 Teile Aceton eingewogen, deren Mischungslösung der Hydrolyse bei 100ºC unterworfen wurde, während unter Rühren die Lösung eingetropft wurde, die aus
44,8 Teilen (0,3 mol) Methyltrichlorsilan,
38,7 Teilen (0,3 mol) Dimethyldichlorsilan,
84,6 Teilen (0,4 mol) Phenyltrichlorsilan; und
200 Teilen Toluol
bestand.
Das Rühren wurde 2 h nach Beendigung des Eintropfens unterbrochen, die derart reagierte Lösung wurde in einen Trenntrichter überführt und stehen gelassen, danach wurde ein, eine untere der Zweilagentrennung bildendes, Salzsäure-Wasser durch Abtrennung entfernt, als nächstes wurde Restwasser und Salzsäure in der Toluollösung von Organosiloxan einer oberen Lage durch Abdestillieren zusammen mit überschüssigem Toluol vermittels einer Extraktion unter vermindertem Druck entfernt und dadurch wurde die 50%ige Toluollösung von Organopolysiloxan erhalten, das reaktives Molekülendsilanolradikal enthielt.
In eine durch Hinzufügen zu 100 Teilen der obigen Lösung von 5 Teilen Methyltrimethoxysilan und 5 Teilen Dimethyldimethoxysilan gebildete Mischlösung wurde unter Rühren eine aus 0,6 Teilen Dibutylzinnlaurat und 10 Teilen Toluol bestehende Lösung eingetropft, während die Alkoxylierung des Silanolradikals bei 60ºC ausgeführt wurde. Das Rühren wurde 40 min nach Beendigung des Eintropfens unterbrochen, Dibutylzinndilaurat und Methanol wurden durch Abdestillieren zusammen mit überschüssigem Toluol entfernt und dadurch wurde eine 80%ige Toluollösung von Organosiloxanpartialhydrolysat eines gwichtsbezogenen Durchschnittsmolekulargewichts von 8000 erhalten. Dieses wird als Vergleichsbeispiel A-1 bezeichnet.
Zu 50 Teilen dieser Toluollösung wurden 4 Teile Dodecylbenzolnatriumcarbonatsulfonat als Emulgiermittel hinzugefügt und sie wurden gleichförmig verrührt. Nach Hinzufügen von 100 Teilen Wasser-dispergierten kolloidalen Quarzes ("SNOWTEX O" der NISSAN KAGAKU KOGYO mit Festkomponente von 20%) und S0 Teilen Wasser unter Rühren, wurde die Homogenisierbehandlung (300 kg/cm²) ausgeführt und dadurch eine Zusammensetzung von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial als Vergleich erhalten.
Charakteristische Eigenschaften der Zusammensetzung von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial, das in den vorstehenden Ausführungsbeispielen und Vergleichsbeispielen erhalten wurde, wurden im folgenden durch Verfahren evaluiert.

Emulgierstabilität:

Der Emulgierstatus der Beschichtungsmaterialpräparate der jeweiligen Beispiele wurde einen Monat und sechs Monate nach Emulgierung visuell inspiziert, wobei die Evaluierung unter den folgenden Kriterien durchgeführt wurde:
o: Gleichförmig opake weiße Flüssigkeit ohne jegliches kondensiertes Präzipitat.
Δ: Gleichförmig opake weiße Flüssigkeit mit Spuren von kondensiertem Präzipitat.
x: Ungleichmäßige Phasentrennung ist aufgetreten; mit Präzipitat.

Filmbildende Eigenschaften:

Das Beschichtungsmaterialpräparat der jeweiligen Beispiele wurde auf eine Oberfläche einer Pylexplatte mit einem Spiralfilmziehgerät aufgebracht, um im getrockneten Film 1 um dick zu sein, und wurde bei Raumtemperatur getrocknet, der Zustand des getrockneten Films wurde visuell inspizieert und nach den folgenden Kriterien evaluiert:
o: Kontinuierlich transparenter Film.
x: Unterbrochener opaker Film (weiße Trübung aufgrund von Phasentrennung und Kondensation, außer einer weißen Trübung aufgrund solcher rauher Partikel als Pigmenten).

Hitzeaushärteigenschaften:

Das Beschichtungsmaterialpräparat der jeweiligen Beispiele wurde auf eine Oberfläche einer Pylexplatte mit einem Spiralfilmziehgerät aufgebracht, um im getrockneten Film 1 um dick zu sein und wurde bei Raumtemperatur getrocknet, danach wurde ein bei 150ºC für 30 min gehärteter Film mit einer Fingernagelspitze gekratzt und nach dem Kratzen wurde der ausgehärtete Film visuell inspiziert, wobei die Evaluierung nach den folgenden Kriterien vorgenommen wurde:
o: Kein Kratzer verbleibt.
x: Ein Kratzer verbleibt.
Weiterhin wurde diesem Fall, wenn kein Kratzer verblieb, die Stifthärte des gehärteten Films gemäß JIS-K5400 gemessen.

Raumtemperaturaushärteigenschaften:

Das Beschichtungsmaterialpräparat der jeweiligen Beispiele wurde auf einer Oberfläche einer Pylexplatte mit einem Spiralfilmziehgerät aufgebracht, um im getrockneten Film 1 um dick zu sein und wurde bei Raumtemperatur getrocknet, danach wurde ein durch Härten des getrockneten Films für 1 Woche in einem Konstanttemperatur/Konstantfeuchtebad, eingestellt auf eine Temperatur von 40ºC und eine Feuchtigkeit von 90%, gebildeter gehärteter Film mit der Spitze des Fingernagels gekratzt, wobei der gehärtete Film nach Kratzen visuell inspiziert wurde und die Evaluierung anhand der folgenden Kriterien durchgeführt wurde:
o: Kein Kratzer verbleibt.
x: Ein Kratzer verbleibt.
Weiterhin wurde in dem Fall, dass kein Kratzer verblieb, die Stifthärte des gehärteten Films gemäß JIS-K5400 gemessen.

Rissfestigkeit:

Das Beschichtungsmaterialpräparat der jeweiligen Proben wurde auf einer Oberfläche einer Aluminiumplatte mit einem Spiralfilmziehgerät aufgebracht, um im getrockneten Film 1 um, 5 um oder 20 um dick zu sein und bei Raumtemperatur getrocknet, danach wurde die Anmutung eines durch Aushärten des trockenen Films bei 150ºC für 30 min gebildeten gehärteten Films visuell inspiziert und die Evaluierung wurde anhand der folgenden Kriterien durchgeführt:
o: Kein Riss.
Δ: Lokale kleine Risse sind aufgetreten:
x: Extensives Reißen ist aufgetreten.

Anhaftung:

Ein Beschichtungsmaterialpräparat, das einen durch weiteres Hinzufügen zum Beschichtungsmaterialpräparat der jeweiligen Beispiele von 5 Teilen Kaliumacetat (Aushärtungskatalysator) von 10 Gew.-% in bezug auf 100 Teile des Bestandteils (A) innerhalb des Präparats hergestellten Aushärtungskatalysator enthält, wurde auf eine Oberfläche einer Pylexplatte einer Größe von 30 · 30 mm mit einem Spiralfilmziehgerät aufgebracht, um im getrockneten Film 1 um dick zu sein und wurde bei Raumtemperatur getrocknet und danach wurde der getrocknete Film für eine Woche in einem Konstanttemperatur/Konstantfeuchte-Bad, das auf eine Temperatur von 40ºC und eine Feuchte von 90% eingestellt war, ausgehärtet, wobei die Anhaftung des derart gebildeten gehärteten Films durch einen Abschältest mit Schachmusterklebeband (unter Verwendung von Cellophanband) evaluiert wurde.

Wetterfestigkeit:

Das Beschichtungsmaterialpräparat der jeweiligen Beispiele wurde auf eine Oberfläche einer Pylexplatte mit einem Spiralfilmziehgerät aufgebracht, um im getrockneten Film 1 um dick zu sein und wurde bei Raumtemperatur getrocknet, danach wurde ein durch Aushärten des getrockneten Films bei 150ºC für 30 min erhaltenes Teststück einem beschleunigten Witterungstest für 1200 h mit einem Sonnenlichtsuperlebensdauer-Witterungsmessgerät ("WEL-SUN-HC" der SUGA TESTING EQUIPMENTS) unterworfen und der beobachtete Film wurde als exzellent angesehen, wenn er keine Änderung aufwies. Formeln der Beschichtungsmaterialpräparate der jeweiligen Beispiele werden in den folgenden Tabellen 2 und 3 gezeigt und Ergebnisse ihrer Evaluierung werden in den folgenden Tabellen 4 und 5 gezeigt.
Als nächstes sind beschichtete Artikel wie folgt hergestellt worden:

AUSFÜHRUNGSBEISPIELE 12-35:

Zu den jeweiligen Präparaten von Siliconemulsionbeschichtungsmaterial, wie in den Ausführungsbeispielen 2 bzw. 9 erhalten, wurden 5 Teile einer wässrigen Lösung von Kaliumacetat (Aushärtkatalysator) von 10 Gew.-% in bezug auf 100 Teile des Bestandteils (A) innerhalb dieser Präparate hinzugefügt und dadurch wurden jeweils Aushärtkatalysatorenthaltende Beschichtungsmaterialpräparate enthalten.
Die jeweiligen Aushärtkatalysator enthaltenen Beschichtungsmaterialpräparate, die derart erhalten wurden, wurden auf die folgenden Substrate mittels des Spiralfilmziehgeräts aufgebracht, um im getrockneten Film 1 um oder 20 um dick zu sein und wurden bei Raumtemperatur getrocknet, und die beschichteten Artikel wurden durch Aushärtung des getrockneten Films für 1 Woche in einem Konstanttemperatur/Konstantfeuchte-Bad, das auf eine Temperatur von 40ºC und einer Feuchte von 90º eingestellt war, erhalten.
In bezug auf die jeweiligen beschichteten Artikel wurden die Filmeigenschaften (Anhaftung, Risswiderstandsfähigkeit) durch den vorstehenden Prozess evaluiert. Weiterhin wurde als zusätzliches Evaluierungskriterium der Film des für 1 h im kochenden Leitungswasser und danach für 1 h stehen gelassenen Teststückes visuell inspiziert und als exzellent angesehen, wenn es keine Veränderung aufwies.
Als Substrat wurden die folgenden verwendet:
Edelstahlplatte: SUS 304-Platte (150 · 70 · 0,5 mm).
Organische beschichtete Platte: Aluminiumplatte, die mit einem duroplastischen Acrylpolymer beschichtet war (150 · 70 · 2 mm).
PC-Platte: Polycarbonatplatte (150 · 70 · 5 mm).
Ziegelplatte: Faserverstärkte Zementplatte (150 · 70 · 3 mm).
Anorganische beschichtete Platte: Eine durch Aufbringen einer 30%igen Alkohollösung (A-2) des in Herstellbeispiel A-2 erhaltenen Bestandteils (A) auf die Pylexplatte (100 · 100 · 1 mm) mit dem Spiralfilmziehgerät erhaltene Platte, um im getrockneten Film 1 um dick zu sein, Trocknen des Films bei Raumtemperatur und danach Aushärten des Films bei 150ºC für 20 min.
FRP-Platte: Glasfaserverstärkte Acrylplatte (150 · 70 · 5 mm).
Weiterhin wurde bedarfsweise Epoxyversiegler ("EPOLO E SEALER" der ISAMU TORYO K. K.) als Grundierung verwendet.
Evaluierungsergebnisse der beschichteten Artikel werden in den nachfolgenden Tabellen 6-9 gezeigt. TABELLE 1
(*) Molverhältnis pro 1 mol Äquivalentgewicht an Alkoxygruppe im Alkoxysilan. TABELLE 2 TABELLE 3
*1: Molekülende ist -OH-Radikal und hat kein -R¹-Radikal am Molekülende.
*2: Molekülende ist -OR¹-Radikal und hat kein -OH-Radikal am Molekülende. TABELLE 4 TABELLE 5 TABELLE 6 TABELLE 7 TABELLE 8 TABELLE 9

Claims

1. Präparat eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials, das die folgenden Bestandteile (A), (B), (C) und (D) aufweist: (A) Organosiloxanpartialhydrolysat, das durch eine durchschnittliche Inhaltsformel R²aSiOb(OR¹)c(OH)d (wobei R¹ und R² monovalente Kohlenwasserstoffradikale bezeichnen und a, b, c und d Zahlenwerte sind, die den Bedingungen a + 2b + c + d = 4, 0 ≤ a < 3, 0 < b < 2, 0 < c < 4 und 0 < d < 4 genügen) wiedergeben ist und das ein gewichtsbezogenes durchschnittliches Molekulargewicht von 600 bis 5000 bei Polystyrolumwandlung aufweist; (B) kolloidaler Quartz; (C) einen Emulgator; und (D) Wasser.

2. Präparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Bestandteil (3) eine Quartzkomponente in einem Verhältnis von 5 bis 100 Gew.-% in bezug auf den Bestandteil (A) aufweist.

3. Präparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (D) einen Gehalt in einem Verhältnis von 50 bis 90 Gew.-% des Gesamtgewichts des Präparats von Siliconemulsionsbeschichtungsmaterial aufweist.

4. Präparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin: nichtionisches Urethanacryl-Blockcopolymer aufweist.

5. Präparat gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nichtionisches Urethanacryl-Blockcopolymer einen Gehalt in einem Verhältnis von 0,1 bis 10 Gew.- % in bezug auf das Summengewicht des Bestandteils (A) und der Quartzkomponente in Bestandteil (B) aufweist.

6. Präparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin ein Pigment aufweist.

7. Präparat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin einen folgenden Bestandteil (E) aufweist: (E) ein Geradkettenpolysiloxandiol mit Hydroxylgruppen an beiden Enden und durch die allgemeine Formel HO(R³&sub2;SiO)nH (wobei R³ monovalentes Kohlenwasserstoffradikal bezeichnet und "n" eine Ganzzahl größer 3 ist) wiedergegeben.

8. Präparat gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass "n" in der allgemeinen Formel, welche das Geradkettenpolysiloxandiol mit Hydroxylradikalen an beiden Enden repräsentiert, im Bereich von 3 ≤ n ≤ 50 ist.

9. Präparat gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (E) einen Gehalt in einem Verhältnis von 1 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Summengewicht des Bestandteils (A) und der Quartzkomponente im Bestandteil (B) aufweist.

10. Verfahren zur Herstellung eines Präparats eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials, aufweisend die Schritte: Erhalten einer Mixtur enthaltend die Bestandteile (A) und (B), wie in Anspruch 1 definiert, durch Mischen hydrolysierbaren Organosilans, das durch eine allgemeine Formel R²nSi(OR¹)4-n (wobei R¹ und R² monovalente Kohlenwasserstoffradikale bezeichnen und "n" eine Ganzzahl von 0 bis 3 ist) wiedergegeben ist, sauren kolloidalen Quartz und des Bestandteils (B), wie in Anspruch 1 definiert, und Mischen der Mischung zumindest mit dem Bestandteil (C). wie in Anspruch 1 definiert, von Bestandteil (C) und zusätzlichem Bestandteil (D).

11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zum Mischen des hydrolysierbaren Organosilans, sauren kolloidalen Quartz und Bestandteil (D) verwendete Bestandteil (D) in einem Betrag in einem Verhältnis von 0,3 bis 2,0 mol/l Moläquivalentgewicht an OR¹-Radikal in dem hydrolysierbaren Organosilan vorliegt.

12. Verfahren zur Herstellung eines Präparats eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials, aufweisend die Schritte: Erhalten einer desolvierten Substanz durch Desolvierung eines organischen Lösungsmittels aus einer Mischung der Bestandteile (A) und (B), wie in Anspruch 1 definiert, welche das organische Lösungsmittel enthält, und Mischen der desolvierten Substanz mit den Bestandteilen (C) und (D), wie in Anspruch 1 definiert.

13. Verfahren gemäß Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin aufweist die Schritte:

Erhalten einer Pigmentbasis durch Mischen nichtionischen Urethanacryl- Blockcopolymers, Bestandteil (D) und Pigment; und

Hinzufügen der Pigmentbasis.

14. Beschichteter Artikel mit einem aufgebrachten und gehärteten Film eines Präparats eines Siliconemulsionsbeschichtungsmaterials, das aus den Bestandteilen (A), (B), (C) und (D), wie in Anspruch 1 definiert, besteht.