DE831965C - Verfahren zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Harzen und Anstrichmassen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Harzen und Anstrichmassen Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um die Haftfestigkeit von organischen Überzügen, Harzen und Anstrichstoffen auf festen oder faserigen Gegenständen zu verbessern.
• Es ergibt sich oft die Notwendigkeit, Gegenstände mit verschiedenartigen, organischen Stoffen, Harzen oder Anstrichmassen zu versehen. Wegen der organophoben Natur .der Oberflächen solcher Gegenstände gelingt es nicht nimmer, eine genügende Haftfestigkeit zu erreichen. Beispielsweise tritt eine Trennung von Schichtgläsern wegen ungenügender Haftfestigkeit ,der organischen Bindemittel zwischen den Scheiben auf. Auch bei bemalten Glasgegenständen, z. B. Christbaumschmuck, wird das leichte Abgehen von Farbe bei Benutzung oder bei Feuchtigkeitbeobachtet. OrganischeAnstrichmassen haften auf glatten und nicht porösen Oberflächen schwer.
• Gegenstand ,der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren, um organophobe feste, Kieselsäure enthaltende Gegenstände oder andere Stoffe mit einem Haftvermittler für organische Stoffe, Harze, Anstrichmassen u. dgl. zu versehen, um deren Haftvermögen zu vergrößern. Erfindungsgemäß wird ein unsichtbarer und :dauernder Überzug auf normalerweise organophobe -Bauelemente gebracht, zwecks Festhaften .von organischen Verbindungen.
• Es wurde gefunden, daß organophobe Oberflächen organophil werden, wenn s,ie mit S,iliconverbindungen, wie hydrolysierbaren Silanen, ihren Hydrolysierungsprodukten oder deren polymerisierten Hydrolysierungsprodukten behandelt werden, wodurch das Haftvermögen von organischen Verbindungen, Harzen, Kunststoffen, Lacken, Anstrichen u. dgl. auf den so erhaltenen organophilen Oberflächen ganz wesentlich gesteigert wird.
• Unter hydrolysierbaren Silanen sollen Abkömmlinge von Si H4 verstanden werden, worin völlig hydrolysierbare Radikale, wie Halogen, Aminogruppen, Alkoxy-, @lryloxy- und Acyloxyradikale usw. enthalten sind, und die restlichen Valenzen des Si-Atoms durch organische Radikale, die mittels C-Si-Bindungen am Si gebunden sind, abgesättigt sind. Zu diesen organischen Radikalen zählen alle aliphatischen, alicyclischen Radikale, Aryl- und Alkaryl-, Aralkyl- und Alkenylradikale, sowie heterocyclische Radikale, wobei diese noch anorganische Substituenten enthalten können.
• Die Hydrolyse der genannten Silane führt zu den entsprechenden Hydroxysilanen, auch Silanole genannt, die unter gewissen Umständen isoliert werden können. In den meisten Fällen hingegen kondensieren die Silanole, besonders in der Wärme, zu Produkten, die eine oder mehrere Si-O-Si-Gruppen enthalten. Diese Polymeren können durch Behandlung mit Säuren, Alkali oder Luft noch weiter polymerisiert werden. Erfindungsgemäß können auch die Hydrolysierungsprodukte und höhere Polymere von Mischungen von Silanen zur Anwendung kommen. Diese Hydrolysierungsprodukte sind dann Mischpolymere, die variierende Mengen verschieden substituierter Siliconeinheiten enthalten.
• Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhalten die zu behandelnden Bauelemente durch Behandlung mit den vorgenannten Silanen, deren Hydrolysierungsprodukten oder deren polymerisierten Hydrolysierungsprodukten einen Überzug, .der als Haftvermittler für die weiter aufzubringenden organischen Überzüge, Harze, Kunststoffe, Gummi, Lacke, Anstrichmassen, Farben u. dgl. dient.
• Dieser erste Überzug kann auf die Bauelemente durch Tauchen oder Sprühen aufgebracht werden. Auch können die zu behandelnden Bauelemente den ersten Überzug erhalten, indem sie .den Dämpfen der genannten Silane ausgesetzt werden, wobei Dämpfe erzeugt werden, indem Luft oder Dampf durch die genannten Silane geblasen wird oder indem die Silane erhitzt werden. Ein Überschuß an primärem Überzugsmaterial kann durch Waschen oder Spülen der behandelten Oberflächen mit frischen Lösungsmitteln entfernt werden, obwohl ein Überschuß nichts schadet. Die so behandelten Bauelemente besitzen dann einen dünnen unsichtbaren Überzugsfilm ein einer Stärke von einigen Molekülen, der auf der so behandelten Oberfläche fest haftet, auch wenn er wiederholt mit frischem Lösungsmittel abgewaschen wird.
• Weiterhin wurde gefunden, daß die Wirksamkeit dieser ersten Behandlung und die Haftfestigkeit dieses Films verbessert wird, wenn man die Bauelemente nach der Behandlung auf eine Temperatur unterhalb ,des Siedepunktes bzw. Zersetzungspunktes der Verbindungen erhitzt, besonders dann, wenn es sich um Ester handelt. Eine Erhitzungszeit von etlichen Minuten bis zu i Std. genügt. Es wird besonders darauf hingewiesen, daß ein solches Erhitzen den unsichtbaren Filin nicht zerstört, im Gegenteil, er wird in der Stabilität nur gesteigert. Um die besten Ergebnisse zu erzielen, werden vorzugsweise niedrige Alkyl- oder Arylradikale verwendet.
• Erfindungsgemäß dient dieser primäre Überzug als Haftvermittler auf den verschiedensten Gegenständen, um diese dann tnit Harzen (einschließlich Harzen aus Siliconen), Lacken, optischen Zementen usw. zu überziehen. Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die Behandlung von Bauelementen, die Kieselsäure enthalten, auch auf Metalle kann das erfindungsgemäße Verfahren ausgedehnt werden. Auch Bauelemente und Grundstoffe organischer Natur können erfindungsgemäß vorbehandelt werden.
• Die folgenden Beispiele sollen zum besseren Verständnis der Erfindung dienen, diese soll aber nicht auf die Beispiele beschränkt sein. Beispiel i ,Glasfäden werden in eine Lösung von 1,7 0/0 Phenyltrichlorsilan in Benzol getaucht, mit reinem Benzol gewaschen und getrocknet. Die Fäden werden dann durch Tauchen in eine Lösung von organischem Farbstoff, z. B. Viktoriagrün (Color Index 657) gefärbt: Werden diese gefärbten Glasfäden 7 Std. mit kochendem Wasser behandelt, dann behalten sie im Gegensatz zu solchen Fäden, die nicht vorbehandelt, aber in die gleiche Farblösung getaucht worden sind, die Farbe, während die Vergleichsfäden in kaltem Wasser sofort farbfrei sind. Beispiel e Glasfäden werden durch Tauchen in eine 20/aige Lösung von Methallyltrichlorsilan in Benzol behandelt und dann getrocknet. Sie werden dann 15 Minuten auf i8o° erhitzt. Auf diesen vorbehandelten Glasfäden haften dann die verschiedensten Farbstoffe, wie Methylviolett (Color Ixidex 68o), Viktoriagrün (Color Index 657), Rhodamin B und Methylenblau so fest, daß der Farbstoff @in seiner Intensität nur ganz wenig verliert, wenn man die gefärbten Glasfäden längere Zeit mit Wasser von 9o° behandelt.
• Beispiel 3 Werden Glasfäden mit einer 2%igen Lösung von Phenyldim-ethylsiliconchloriden vorbehandelt und luftgetrocknet und dann 15 Minuten auf i8o° erhitzt, dann haften die Farbstoffe wesentlich besser, als wenn sie, wie in Beispiel 2 beschrieben, vorbehandelt sind.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Erhöhung der Haftfestigkeit von organischen Stoffen, Harzen, Anstrichmitteln, plastischen Stoffen, Gummi, Lacken, Farben u. dgl. auf kieselsäurehaltigen Grundstoffen oder anderen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen ,dieser Stoffe mit einem unsichtbaren Film hydrolysierbarer Silane, die organische Radikale durch C-Si-Bindungen am Si-Atom und hydrolysierbare, unmittelbar am Si-Atom gebundene Radikale, z. B. Halogene, enthalten, sowie deren @Hydrolysierungsprodukte oder polymerisierten Hydrolysierungsprodukte überzogen werden, und diese so behandelten Stoffe gegebenenfalls auf eine Temperatur unterhalb der Zersetzungstemperatur der Siliconverbindungen erhitzt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB als Siliconverbindungen Silicontrichloride, wie Aryl-, Alkaryl-, Alkyl-und Aralkylsilicontrichloride in flüssiger, in gelöster oder in Dampfform zur Anwendung kommen.