NO313102B1

NO313102B1 - Polymerblanding for smussavvisende belegningsmidler, og anvendelse derav

Info

Publication number: NO313102B1
Application number: NO19971726A
Authority: NO
Inventors: Takeyuki Yamaki; Akiharu Gotoh; Minoru Inoue
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Priority date: 1996-12-24
Filing date: 1997-04-15
Publication date: 2002-08-12
Also published as: KR19980063290A; DE69724224T2; CN1186090A; DE69724224D1; EP0851009B1; KR100217961B1; US5902851A; EP0851009A3; NO971726L; CN1090650C; SG77594A1; NO971726D0; EP0851009A2

Description

Område for oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelse angår et plastmateriale for smussavvisende belegningsmidler og anvendelse av materialet til fremstilling av slike belegg.

Beskrivelse av kjent teknikk

Som belegningsmateriale for å forme et holdbart filmbelegg i den hensikt å beskytte overflaten av et substrat, så som et organisk substrat som tresubstrat, plastsub-strat og lignende, et uorganisk substrat som glassubstrat, et uorganisk konstruksjons-materiale (f.eks. herdet betong, mørtel, sement), metallsubstrat (f.eks. en stålplate av rustfritt stål, ikke-jernmetall så som aluminium) og lignende, er det kjent et belegningsmateriale fremstilt ved hydrolytisk polykondensasjon eller partiell hydrolytisk polykondensasjon av et hydrolyserbart organosilan, eller et belegningsmateriale fremstilt ved å blande et kolloidalt silika med det forannevnte belegningsmateriale.

For eksempel foreslås i japanske patentsøknader Kokai 2736/1976, 2737/1976, 130732/1978 og 168470/1988 et belegningsmateriale omfattende et organoalkoksysilan, et hydrolytisk polykondensat og/eller partielt hydrolytisk polykondensat av organo-alkoksysilanet og kolloidalt silika, hvor alkoksygruppen er omdannet til silanol med overskudd av vann. Filmbelegget oppnådd med dette belegningsmateriale har overlegen værbestandighet og er utmerket for beskyttelse av substratet, men det har dårlig seighet på grunn av for høy hardhet (blyanthardhet på ikke under 9 H), og når tykkelsen på filmbelegget ikke er mer enn 10 um vil krakkelering lett forekomme dersom det er hurtig temperaturforandring under varmherdingen eller ved anvendelse utendørs. Ved beleggingsprosessen er det videre ofte vanskelig å regulere tykkelsen på filmbelegget til under 10 fim, og særlig for runde overflater, stoffer og konkave deler har tykkelsen på filmbelegget en tendens til å bli over 10 (im slik at dårligere produkter lett dannes. Videre krever disse materialer varmebehandling ved høy temperatur over 100 °C, eller lang varmebehandlingstid, for at belegget skal få ønsket egenskap. Når belegget derfor påføres et substrat med en form som gjør at jevn oppvarming er vanskelig, et substrat med store tykkelsesforskj eller eller et substrat med dårlig varmebestandighet, eller når oppvarming er vanskelig, så som ved belegginger utendørs, kan belegningsmaterialene ikke anvendes. Bruken av dem er derfor begrenset. For et belegningsmateriale med en sammensetning hvor det kolloidale silika er fjernet fra det ovennevnte belegningsmateriale, forekommer problemer som manglende filmformende egenskaper ved beleggingen og redusert styrke hos den påførte film.

Videre har disse belegningsmaterialer problemer ved at silanolen fremstilt ved hydrolyse av alkoksysilanet, har høy reaktivitet, den gjennomgår gradvis kondensa-sjonsreaksjoner selv ved romtemperatur, den geler lett og har for dårlig stabilitet. Særlig når det skal fremstilles en maling ved å anvende belegningsmaterialet som bærer, øde-legges stabiliteten ytterligere ved tilsetning av pigment, og det blir umulig å fremstille en maling.

I japansk patentpublikasjon Kokai 168/1989 beskrives et belegningsmateriale som umiddelbarjt før beleggingen tilsettes en katalysator og vann som et herdemiddel for et partielt hydrolytisk polykondensat av et alkoksysilan for å omdanne alkoksygruppen til en silanol-hydroksygruppe. Imidlertid har også dette belegningsmateriale dårlig seighet, og det dannes lett sprekker i et filmbelegg som har en tykkelse på ikke under 10 im. Dette belegningsmateriale har utmerket lagringsevne, og en maling fremstilt av belegningsmaterialet og et tilsatt pigment, er forholdsvis stabil. Imidlertid krever dette belegningsmateriale varmebehandling ved en temperatur på over 100 °C eller varmebehandling i lang tid for å oppnå ønskede belegningsegenskaper. Når belegget derfor påføres et substrat ned en form som gjør jevn oppvarming vanskelig, et substrat med store dimensjoner eller et substrat som har dårlig varmebestandighet, eller når oppvarming er vanskelig som ved beleggingsarbeider utendørs, kan belegningsmaterialet ikke anvendes, og bruken av det er derfor begrenset.

I den hensikt å løse slike problemer foreslås i japansk patentpublikasjon Kokai 268772/1988 et belegningsmateriale omfattende en prepolymer som overveiende romtemperatur. Imidlertid er seigheten ikke blitt forbedret, og bearbeiding etter belegging består av et silisiumalkoksid, en herdekatalysator og vann, og som kan herdes rundt

av et forbelagt metall, bearbeiding etter belegging av en polykarbonatplate og lignende, er umulig. Videre jer det en ulempe at beleggings- og herde-egenskapene er dårlige og at belegningsmaterialets herdeegenskaper har en tendens til å bli påvirket av fuktighet.

Videre beskrives i japansk patentpublikasjon Kokai 175388/1992 et belegningsmateriale omfattende en delvis hydrolysert oligomer av et organosilan, et silanolgruppe-holdig polyorganosiloksan og en herdekatalysator. Fordelene med dette belegningsmateriaile er at beleggingsegenskapene og herdeegenskapene er forbedret, herding ved romtemperatur er mulig og blir ikke påvirket av fuktighet, men imidlertid er belegningsmaterialets seighet ikke blitt tilstrekkelig forbedret.

Alt i alt viser faktaene over at et belegningsmateriale som omfatter som hovedbestanddel et organoalkoksysilan eller et hydrolysat av et organoalkoksysilan, tilveiebringer et filmbelegg som har høy hardhet, som vanskelig kan skrapes opp og som har utmerket værbestandighet. Dette filmbelegget har imidlertid dårlig stivhet og derfor en tendens til å krakkelere under beleggingsprosessen eller ved bruk. Dette fenomen er bemerkelsesverdig når tykkelsen på filmen ikke er mer enn 10 \ im. Videre krever dette belegningsmateriale herding ved høy temperatur på ikke under 100 °C, og selv om belegging er mulig i en fabrikk, så er belegging utendørs og på konstruksjonssteder vanskelig. Det er også en ulempe at beleggingsvæsken har høy reaktivitet og dårlig lagringsevne.

Siden det ovennevnte belegningsmateriale er et uorganisk belegningsmateriale, vil det dannede filmbelegg ofte ha dårlig adhesjon til et organisk substrat og et substrat med organisk belegg.

Det er også rapportert en harpiks som inneholder en hydrolyserbar silan-funksjonell gruppe og hvor hovedkjeden er en organisk polymer som akryl, polyester, epoksy, polyeter, vinyl og lignende (se japansk patentpublikasjon Kokai 287206/1993, 302007/1993). Disse harpikser gir imidlertid et filmbelegg med dårligere værbestandighet og hardhet sammenlignet med en uorganisk harpiks som inneholder et organoalkoksysilan som hovedbestanddel, siden hovedkjeden består av en organisk polymer. Videre foreslås også i japansk patentpublika-sjon Kokai 72928/1993 og 178998/1993 en reaktiv harpiks med en polymeriserbar akrylfunksjonell gruppe som en ende- eller side-kjede og med et lineært polysiloksan som hovedkjede. Siden hovedkjeden består av et lineært polysiloksan, vil det resulterende filmbelegg imidlertid ikke få noen utmerket hardhet, og i noen tilfeller er denne polysiloksan-harpiks en gummielastomer og derfor ikke egnet som harpiks for belegging.

Den ovennevnte uorganiske herdede gjenstand, så som betong, mørtel, sement og lignende, er et utmerket materiale når det gjelder varmebestandighet og slitasjebestandighet, men de har den ulempe at dersom overflaten ikke er belagt, vil gjenstanden bli impregnert med vann, den vil lett bli tilsmusset, og den vil ha dårlig syrebestandighet. Videre vil den ikke-belagte gjenstand ikke ha noe tiltalende utseende.

For å bøte på disse mangler har overflaten av det uorganiske substrat gjerne blitt bestrøket med en organisk maling. Imidlertid har filmbelegget av organisk maling de ulemper at 1) det har dårlig værbestandighet, 2) det kan lett skrapes opp på grunn av lav hardhet og 3) det har dårlig adhesjon til det uorganiske substrat.

Det har også vært forsøkt å påføre et uorganisk belegningsmateriale, som vannglass og lignende, i stedet for det organiske materiale. Imidlertid er det ikke oppnådd noe tilfredsstillende belegningsmateriale fordi det smuldrer opp og det er porøst.

Sammenfatning av oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelse angår et harpiksmateriale for smussawisende belegningsmidler,

omfattende bestanddeler (A), (B), (C), (D) og (E), hvor

bestanddel (A) er:

en silika-dispergert oligomer-oppløsning av et organosilan som er fremstilt ved partiell hydrolyse i nærvær vann av et hydrolyserbart organosilan representert ved formelen (I):

hvor R<1> er like eller forskjellige, substituerte eller usubstituerte, enverdige hydrokarbongrupper med 1-8 karbonatomer, m er et helt tall fra 0 til 3, og X er en hydrolyserbar gruppe,

i et kolloidalt silika dispergert i et organisk løsningsmiddel, vann, eller en blanding av løsningsmiddel og vann,

bestanddel (B) er:

en akrylharpiks som er en kopolymer av et første, et andre og et tredje (met)akrylat representert ved formelen (II):

hvor:

i det første (met)akrylat er R et hydrogenatom og/eller en metylgruppe, og R3 er en substituert eller usubstituert enverdig hydrokarbongruppe med 1-9 karbonatomer,

i det andre (met)akrylat er R som definert ovenfor, og R er minst én gruppe valgt blant e poksygruppe, glysidylgruppe og hydrokarbongruppe som inneholder minst én av epoksygruppe og glysidylgruppe, og

i det treI dje (met) akryl at er R 2 som definert over, og R 3 er en hydrokarbongruppe som inneholder en alkoksysilylgruppe og/eller silylhalogenidgruppe,

bestanddel (D) er:

et polyjorganosiloksan inneholdende en silanolgruppe i molekylet, representert ved formelen (IV):

hvor R<5> er like eller forskjellige, substituerte eller usubstituerte, enverdige hydrokarbongrupper med 1-8 karbonatomer, og a og b er tall som oppfyller henholdsvis 0,2 < a < 2, 0,0001 < b < 3 og a+b < 4, og

bestariddel (E) er:

en herdekatalysator,

kjennetegnet ved at bestanddel (C) er:

en lineær polysiloksandiol representert ved formelen (III):

hvor R<4> er like eller forskjellige enverdige hydrokarbongrupper og n er et helt tall på ikke mindre enn 3, og mengden av bestanddel (C) er fra 0,1 til 100 vektdeler basert på 100 vektdeler av den totale mengde av bestanddeler (A) og (D) i fast form.

Harpiksmaterialet over kan anvendes til fremstilling av et smussawisende herdet filmbelegg på overflaten av et substrat.

Nærmere beskrivelse av oppfinnelsen

I denne beskrivelse representerer (met)akrylatet enten et akrylat eller et metakrylat, eller begge.

Den ovennevnte bestanddel (B) har fortrinnsvis en vektmidlere molekylvekt på fra 1 000 til 50 000 med hensyn til polystyren.

Mengden som skal blandes med den ovennevnte bestanddel (B) i harpiksmaterialet for et smussawisende belegg, ifølge den foreliggende oppfinnelse, er fortrinnsvis fra 0,1 til 100 vektdeler basert på 100 vektdeler av den totale mengde av bestanddeler (A) og (D) i fast stoff.

Det hele tall n i den ovennevnte formel (III) som representerer den ovennevnte bestanddel (C), er fortrinnsvis i området 10 < n < 100.

Mengden som skal blandes med den ovennevnte bestanddel (C) i harpiksmaterialet for et smussawisende belegg, ifølge den foreliggende oppfinnelse, er

, fra 0,1 til 100 vektdeler basert på 100 vektdeler av den totale mengde av bestanddeler (A) og (D) i fast stoff.

En belagt gjenstand omfatter et herdet filmbelegg av harpiksmaterialet ifølge den foreliggende oppfinnelse for å oppnå et smussawisende belegg på overflaten av et substrat.

Det ovennevnte substrat er valgt blant uorganisk substrat, organisk substrat og organisk belagt substrat som har et organisk filmbelegg på overflaten av et uorganisk substrat eller et organisk substrat.

Den silika-dispergerte oligomer-oppløsning (A) anvendt som bestanddel (A) i harpiksmaterialet for smussawisende belegg, er en hovedbestanddel i en basisk polymer med en hydrolyserbar gruppe (X) som er en funksjonell gruppe som deltar i herdereaksjonen ved dannelse av et herdet filmbelegg. Dette oppnås f.eks. ved å tilsette én eller flere typer av det hydrolyserbare organosilan representert ved den ovennevnte formel (I) til et kolloidalt silika dispergert i et organisk løsningsmiddel eller vann (innbefattende også et blandet løsningsmiddel av et organisk løsningsmiddel og vann), og ved partiell hydrolysering av det ovennevnte hydrolyserbare organosilan med vann (vann inneholdt i det kolloidale silika og/eller vann tilsatt separat).

Gruppene R<1> i det hydrolyserbare organosilan representert ved formelen (I), er like eller ulike, substituerte eller usubstituerte, enverdige hydrokarbongrupper med 1-8 karbonatomer, fortrinnsvis 1-5 karbonatomer. Eksempler på slike grupper kan innbefatte en alkylgruppe så som en metyl-, etyl-, propyl-, butyl-, pentyl-, heksyl-, heptyl- og oktyl-gruppe; en sykloalkylgruppe så som en syklopentyl- og sykloheksyl-gruppe; en aralkylgruppe så som en 2-fenyletyl-, 2-fenylpropyl- og 3-fenylpropyl-gruppe; en arylgruppe så som en fenyl- og tolyl-gruppe; en alkenylgruppe så som en vinyl- og allyl-gruppe; en halogen-substituert hydrokarbongruppe så som en klormetyl-, y-klorpropyl- og 3,3,3-trifluorpropyl-gruppe; en substituert hydrokarbongruppe så som en y-metakryloksypropyl-, y-glysidoksypropy]-., 3,4-epoksysykloheksyletyl- og y-merkaptopropyl-gruppe. Blant disse er en alkylgrup>pe med 1-4 karbonatomer og fenyl gruppe foretrukket siden de lett kan fremstilles og er lett tilgjengelige.

I den ovennevnte formel (I) er den hydrolyserbare gruppe X ikke begrenset på noen bestemt måte, og eksempler på denne innbefatter en alkoksy-, acetoksy-, oksim-, enoksy-, amino-, aminoksy- og amid-gruppe og lignende. Blant disse er en alkoksygruppe foretrukket fordi den er lett tilgjengelig og den silika-dispergerte oligomer-opp-løsning (A) av et organosilan er lett å fremstille.

Eksempler på det ovennevnte hydrolyserbare organosilan innbefatter mono-, di-, tri- og tetra-funksjonelle (m i formelen (I) er et helt tall fra henholdsvis 3 til 0) alkoksysilaner, acetoksysilaner, oksimesilaner, enoksysilaner, aminosilaner, aminoksy-silaner og amidsilaner. Blant disse er alkoksysilaner foretrukket siden de er lett tilgjengelige og siden den silika-dispergerte oligomer-oppløsning (A) av et organosilan er lett å fremstille.

Blant alkoksysilanene, særlig et tetraalkoksysilan hvor m er 0, kan det som eksempler nevnes tetrametoksysilan og tetraetoksysilan, og som et organotrialkoksysilan hvor m er 1, kan det som eksempler nevnes metyltrimetoksysilan, metyltrietoksysilan, metyl triisopropoksysilan, fenyltrimetoksysilan, fenyl tri etoksysilan og 3,3,3-trifluorprop-yltrimetoksysilanj og som et diorganodialkoksysilan hvor m er 2, kan det som eksempler nevnes dimetyldimetoksysilan, dimetyldietoksysilan, difenyldimetoksysilan, difenyl-dietoksysilan og metylfenyldimetoksysilan, og som et triorganodialkoksysilan hvor m er 3, kan det som eksempler nevnes trimetylmetoksysilan, trimetyletoksysilan, trimetyliso-propoksysilan og dimetylisobutylmetoksysilan. Videre er en organosilan-forbindelse som generelt kalles et silan-koplingsmiddel, innbefattet i alkoksysilanene.

Blant de hydrolyserbare organosilaner representert ved formelen (I), er ikke mindre enn 50 mol%, fortrinnsvis ikke mindre enn 60 mol%, mer foretrukket ikke mindre enn 70 mol%, et jtrifunksjonelt organosilan hvor m er 1. Når mengden av det trifunksjon-elle er mindre enn 50 mol%, oppnås ikke tilstrekkelig hardhet på filmbelegget, og tørr-herdingsegenskaoen har en tendens til å bli dårligere.

Det kolloidale silika i bestanddel (A) har den virkning at det øker hardheten på det herdede filmbelegg bestående av harpiksmaterialet for smussawisende belegg, og det forbedrer glattheten og bestandigheten mot krakelering. Som kolloidalt silika kan det for eksempel anvendes et kolloidalt silika som er dispergerbart i vann eller i et ikke-vandig organisk løsningsmiddel så som en alkohol og lignende, selv om det ikke finnes noen bestemt begrensning. Generelt inneholder slikt kolloidalt silika 20-50 vekt% silika som en fast bestanddel, og mengden av silika som skal blandes inn, kan bestemmes ut fra denne verdi. Når et vann-dispergerbart kolloidalt silika anvendes, kan vann som finnes som en bestanddel utenom den faste bestanddel, anvendes for hydrolyse av det ovennevnte hydrolyserbare organosilan og kan anvendes som et herdemiddel for harpiksmaterialet for smussawisende belegg. Det vanndispergerbare kolloidale silika fremstilles vanligvis av vannglass som er et lett tilgjengelig kommersielt produkt. Videre kan det kolloidale silika som er dispergerbart i organisk løsningsmiddel, lett fremstilles ved å anvende et organisk løsningsmiddel i stedet for vann i det ovennevnte vanndispergerbare kolloidale silika. Et slikt kolloidalt silika som er dispergerbart i organisk løsningsmiddel, kan også være lett tilgjengelig som et kommersielt produkt i likhet med det vanndispergerbare kolloidale silika. Det organiske løsningsmiddel som det kolloidale silika er dispergert i, er ikke begrenset på noen bestemt måte, og eksempler på dette innbefatter lavere alifatiske alkoholer så som metanol, etanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol og lignende; etylenglykolderivater som etylenglykol, etylenglykol-monobutyleter, etylenglykolacetat-monoetyleter og lignende; dietylenglykolderivater som dietylenglykol, dietylenglykol-monobutyleter og lignende; og diacetonalkohol og lignende; og én eller flere fra de nevnte grupper, kan anvendes. I kombinasjon med disse hydrofile organiske løsningsmidler kan det også anvendes toluen, xylen, etylacetat, butylacetat, metyletylketon, metylisobutylketon eller metyletylketoksim.

Bestanddel (A) inneholder det kolloidale silika som et silika i en mengde fortrinnsvis på 5-95 vektdeler, mer foretrukket 10-90 vektdeler, mest foretrukket 20-85 vektdeler, basert på 100 vektdeler silika beregnet som mengden hydrolyserbart organosilan ifølge formel (I). Dersom den inneholdte mengde er under 5 vektdeler, vil filmbeleggets ønskede hardhet ikke bli oppnådd. På den annen side vil en mengde på over 95 vektdeler kunne medføre slike ulemper som at silikaet blir vanskelig å dispergere, og at bestanddel (A) geler, herdingen blir forstyrret og lignende.

Mengden inneholdt vann ved fremstillingen av den silika-dispergerte oligomer-oppløsning (A) av et organosilan er ikke begrenset på noen bestemt måte, og er for eksempel fortrinnsvis i området 0,001-0,5 mol, mer foretrukket 0,01-0,4 mol, basert på 1 molekvivalent av den hydrolyserbare gruppe (X) båret på det ovennevnte hydrolyserbare organosilan. Når mengden vann er under 0,001 mol, så er det en tendens til at det ikke oppnås tilstrekkelig partielt hydrolysat, og når den er over 0,5 mol, har det partielle hydrolysat en tendens til å bli ustabilt. For partiell hydrolyse kan for eksempel et hydrolyserbart organosilan og et kolloidalt silika bli blandet (når det ikke inneholdes vann i det hele tatt, eller når den nødvendige mengde vann ikke er inneholdt i det kolloidale silika, kan vann tilsettes og blandes inn). Selv om den partielle hydrolysereaksjon på dette trinn går ved romtemperatur, så kan reaksjonen akselereres eventuelt ved oppvarming av blandingen (for eksempel til 60-100 °C), eller det kan anvendes en katalysator. Denne katalysator er ikke begrenset på noen måte, og det kan for eksempel anvendes én eller flere organiske eller uorganiske syrer, så som saltsyre, eddiksyre, silanhalogenid, kloreddiksyre, sitronsyre, benzosyre, dimetylmalonsyre, maursyre, propionsyre, glutarsyre, glykolsyre, maleinsyre, malonsyre, toluensulfonsyre, oksalsyre og lignende.

pH-verdien for den flytende bestanddel bør fortrinnsvis være fra 2,0 til 7,0, mer foretrukket fra 2,5 til 6,5, mest foretrukket fra 3,0 til 6,0, for å gi bestanddel (A) lang tids lagringsstabilitet. Når pH-verdien er utenfor disse områder, særlig i det tilfellet at mengden anvendt va in er under 0,3 mol pr. mol hydrolyserbar gruppe (X), så har bestanddel (A) en bemerkelsesverdig tendens til å få redusert holdbarhet. Når pH-verdien for bestanddel (A) er utenfor de ovennevnte områder, så kan den, dersom den er på den sure side av området, reguleres ved å tilsette et basisk reagens som ammoniakk, etylen-diamin og lignende, og dersom den er på den basiske side av området, kan pH reguleres ved å tilsette et surt reagens som saltsyre, salpetersyre, eddiksyre og lignende. Metoden for regulering er imidlertid ikke begrenset på noen bestemt måte.

Akrylharpiksen (B) anvendt som bestanddel (B) inneholdt i harpiksmaterialet for smussawisende belegg, har som virkning at den forbedrer seigheten av det herdede filmbelegg bestående av harpiksmaterialet for smussawisende belegg, og denne virkning forhindrer forekomst av krakelering og gjør det mulig med tykkere lag. Akrylharpiksen (B) innlemmes i det tverrbundne kondenserte materiale bestående av bestanddel (A) og bestanddel (D), og som utgjør det tredimensjonale skjelett i det herdede filmbelegg bestående avj harpiksmaterialet for smussawisende belegg, og akrylharpiksen (B) modifiserer det kondenserte, tverrbundne materiale. Når det kondenserte, tverrbundne materiale modifiseres med akrylharpiksen, vil adhesjonen av det herdede filmbelegg bestående av harpiksmaterialet for smussawisende belegg, til et substrat forbedres.

Det første (met)akrylat, som er én monomerbestanddel av akrylharpiksen

(B), er minst ett av (met)akrylatene representert ved formelen (II), hvor R<3> er et substituert eller usubstitu;rt enverdig hydrokarbon med 1-9 karbonatomer, fortrinnsvis 1-5

karbonatomer, for eksempel en alkylgruppe så som en metyl-, etyl-, n-propyl-, i-propyl-, n-butyl-, i-butyl-, sek.-butyl-, tert.-butyl-, pentyl-, heksyl-, heptyl- og oktyl-gruppe; en sykloalkylgruppe så som en syklopentyl- og sykloheksyl-gruppe; en aralkylgruppe så som en 2-fenyletyl-, 2-fenylpropyl- og 3-fenylpropyl-gruppe; en arylgruppe så som en fenyl- og tolyl-gruppe; en hydrokarbonhalogenidgruppe så som en klormetyl-, y-klorpropyl- og 3,3,3-trifluorpropyl-gruppe; en hydroksyhydrokarbongruppe så som en 2-hydroksyetylgruppe.

Det andre (met)akrylat, som er en annen monomerbestanddel av akrylharpiksen (B), er minst ett av (met)akrylatene representert ved den ovennevnte formel (II), hvor R<3> er minst én hydrokarbongruppe valgt blant en epoksygruppe og en glysidylgruppe, og en hydrokarbongruppe som inneholder minst én av disse (for eksempel y-glysidoksypropylgruppe og lignende).

Det tredje (met)akrylat, som er en annen monomerbestanddel av akrylharpiksen (B), er minst ett av (met) akryl åtene representert ved den ovennevnte formel (II), hvor R er en hydrokarbongruppe som inneholder en alkoksysilylgruppe og/eller silylhalogenidgruppe, for eksempel en trimetoksysilylpropyl-, dimetoksymetylsilyl-propyl-, monometoksydimetylsilylpropyl-, trietoksysilylpropyl-, dietoksymetylsilyl-propyl-, etoksydimetylsilylpropyl-, triklorsilylpropyl-, diklormetylsilylpropyl-, klor-dimetylsilylpropyl-, klordimetoksysilylpropyl- og diklormetoksysilylpropyl-gruppe.

Akrylharpiksen (B) er en kopolymer av (met)akrylater som omfatter minst én av henholdsvis de ovennevnte første, andre og tredje (met)akrylater, nemlig minst tre estere totalt, og den kan være en kopolymer som i tillegg inneholder én eller flere valgt blant de ovennevnte første, andre og tredje (met)akrylater, eller én eller flere valgt blant andre (met)akrylater enn de ovennevnte (met)akrylater.

Det ovennevnte første (met)akrylat er en vesentlig bestanddel for å forbedre seigheten av det herdede filmbelegg av harpiksmaterialet for smussawisende belegg, og har videre den virkning å forbedre blandbarheten mellom bestanddel (A) og bestanddel (D). Det er derfor ønskelig at den substituerte eller usubstituerte hydrokarbongruppe R<3 >har et volum av en viss størrelse og at det inneholder ikke mindre enn 2 karbonatomer.

Det andre (met)akrylat er en vesentlig bestanddel for å forbedre klebingen til et substrat for det herdede filmbelegg av harpiksmaterialet for smussawisende belegg.

Det tredje (met)akrylat danner kjemiske bindinger mellom akrylharpiksen (B) og bestanddeler (A) og (D) ved herdingen av filmbelegget av harpiksmaterialet for smussawisende belegg, og akrylharpiksen (B) er således fiksert i det herdede filmbelegg. Også det tredje (met)akrylat har den virkning at det forbedrer blandbarheten mellom akrylharpiksen (B) og bestanddeler (A) og (D).

Molekylvekten av akrylharpiks (B) er sterkt forbundet med blandbarheten mellom akrylharpiks (B) og bestanddeler (A) og (D). Akrylharpiks (B) har derfor en vektmidlere molekylvekt i forhold til polystyren fortrinnsvis fra 1 000 til 50 000, mer foretrukket fra 1 000 til 20 000. Når akrylharpiks (B) har en vektmidlere molekylvekt i forhold til polystyren på over 50 000, kan det forekomme faseseparasjon og hvitning av filmbelegget. Når den ovennevnte molekylvekt er mindre enn 1 000, så er det en tendens til at filmbelegget får lavere seighet og at krakelering forekommer.

Det er ønskelig at mengden av det andre (met)akrylat ikke er mindre enn 2%, mer foretrukket ca. 5%, med hensyn til monomerens molforhold i en kopolymer. Når mengden er mindre enn 2%, har filmbelegget en tendens til å ha utilstrekkelig klebing.

Det er ønskelig at mengden av det tredje (met)akrylat er i området 2-50%, mer foretrukket 5-30%, med hensyn til monomerens molforhold i en kopolymer. Når mengden er under 2%, har akrylharpiksen (B) for dårlig blandbarhet med bestanddeler (A) og (D), og filmbelegget kan hvitne. På den annen side, når mengden er over 50%, blir bindingstettheten mellom akrylharpiksen (B) og bestanddeler (A) og (D) for høy, og det er en tendens til at det ikke oppnås noen forbedring i seighet, hvilket er det opprinnelige mål med akrylharpiksen.

Som fremstillingsmetode for akrylharpiksen (B) kan det anvendes enhver kjent fremgangsmåte, for eksempel radikal-, anion- eller kation-polymerisasjon ved suspensjons-, emulsjons- eller løsnings-polymerisasjon i et organisk løsningsmiddel, men metoden er imidlertid ikke begrenset til disse.

Ved for eksempel metoden med radikalpolymerisasjon i løsning, blir de ovennevnte første, andre og tredje (met)akrylat-monomerer oppløst i et organisk løs-ningsmiddel i et reaksjonskar, en radikalpolymerisasjonsinitiator tilsettes, og polymeri-sasjonen utføres ved oppvarming under nitrogenstrøm i henhold til kjente fremgangs-måter. Det organiske løsningsmiddel som anvendes her kan for eksempel være toluen, xylen, etylacetat, bujtylacetat, metyletylketon, metylisobutylketon, etylenglykol-monobutyleter, dietylenglykol-monobutyleter eller etylenglykolacetat-monoetyleter. Radikal-polymerisasjonsinitiatoren kan for eksempel være cumenhydrogenperoksid, tert.-butyl-hydrogenperoksid, dicumylperoksid, di-tert.-butylperoksid, benzoylperoksid, acetyl-peroksid, lauroylpeiroksid, azobisisobutyronitril, hydrogenperoksid-Fe<2+->salt, persulfat-NaHSC>3, cumen<hy>drogenperoksid-Fe<2+->salt, benzoylperoksid-dimetylanilin eller peroksid-trietylaluminium. For regulering av molekylvekten kan det også tilsettes et kjedeoverføringsmiddel. Kjedeoverføringsmidlet kan for eksempel være kinoner som monoetylhydrokinon, p-benzokinon og lignende; tioler som merkaptoeddiksyre-etylester, merkaptoeddiksyrej-n-butylester, merkaptoeddiksyre-2-etylheksylester, merkaptosyklo-heksan, merkaptosyklopentan, 2-merkaptoetanol og lignende; tiofenoler som di-3-klor-benzentiol, p-toluentiol, benzentiol og lignende; tiolderivater som y-merkaptopropyltrimetoksysilan og lignende; fenylpikrylhydrazin; difenylamin; tertiær butylcatechol og lignende.

I harp iksmaterialet for smussawisende belegg er mengden akrylharpiks (B) som skal blandes inn for eksempel fortrinnsvis fra 0,1 til 100 vektdeler, mer foretrukket 1-90 vektdeler, mest foretrukket 5-80 vektdeler, basert på 100 vektdeler av den totale mengde fast stoff av bestanddeler (A) og (D). Når mengden er under 0,1 vektdel, så er det en tendens til at seigheten blir svekket. Når over 100 vektdeler anvendes, så kan dette medføre inhibering av herdingen av filmbelegget.

Den lineære polysiloksandiol (C) som anvendes som bestanddel (C) i harpiksmaterialet jfor smussawisende belegg, er en bestanddel som har den effekt at 1) den forbedrer krakeleringsbestandigheten hos filmbelegget ved å gi seighet til det herdede filmbelegg fremstilt av materialet, 2) den gir vannavvisende egenskaper til overflaten av det nerdede filmbelegg av materialet slik at overflaten av filmbelegget vanskelig tilsmusses, og selv om overflaten blir tilsmusset, så fjernes dette lett (smusset slipper fra overflaten av filmbelegget).

I den ovennevnte formel (III), som representerer den lineære polysiloksandiol (C), så er R4 en enverdig hydrokarbongruppe, og for eksempel kan det anvendes samme gruppe som beskrevet over for R<1> i den ovennevnte formel (I). Blant de lineære polysiloksandioler som inneholder en slik gruppe R<4>, foretrekkes dimetylsiloksandiol og metylfenylsiloksandiol fordi de gir det herdede filmbelegg bestående av harpiksmaterialet for smussawisende belegg, utmerkede vannavvisende egenskaper.

Den lineære polysiloksandiol (C) er et molekyl med forholdsvis dårlig reaktivitet siden det ikke inneholder noen annen reaksjonsgruppe enn en OH-endegruppe. Som resultat mangler den lineære polysiloksandiol (C), blandet i harpiksmaterialet for smussawisende belegg, fullstendig blandbarhet med materialet og dispergeres derfor som ultrafine partikler. Disse lar seg lett orientere på overflaten av filmbelegget og danner et monomolekylært lag, og til slutt blir en silanolgruppe, som er en reaktiv endegruppe, underkastet en kondensasjonsreaksjon med en bulkharpiks og fikseres på overflaten av filmbelegget. Som et resultat vil siloksanbindingen foreligge med stor tetthet på overflaten av det herdede filmbelegg, og det herdede filmbelegg av harpiksmaterialet for smussawisende belegg vil ha utmerkede vannavstøtende egenskaper i lang tid. Siden den lineære polysiloksandiol med ovennevnte formel (III) hvor n er relativt liten, har utmerket blandbarhet, så vil den ikke bare danne et sjikt på overflaten av filmbelegget, men også være i selve materialet og gi det herdede filmbelegg seighet, hvilket har den virkning at krakelering motvirkes.

Det hele tall i den ovennevnte formel (III) er fortrinnsvis i området 10 < n 100, mer foretrukket i området 10 < n < 50, og mest foretrukket i området 20 < n < 40. Når n er under 10, har virkningen med forbedret vannavstøtende egenskap en tendens til å avta. Når n er over 100, er det en tendens til at den relative bindings styrke mellom den lineære polysiloksandiol (C) og massen av filmbelegget blir lavere, ingen fiksering opp-rettholdes på overflaten av det herdede filmbelegg i lengre tid, og den vannavvisende egenskap tapes med tiden.

Mengden lineær polysiloksandiol (C) i harpiksmaterialet for smussawisende belegg er fra 0,1 til 100 vektdeler, mer foretrukket 1-90 vektdeler, mest foretrukket 2-80 vektdeler, basert på 100 vektdeler av den totale mengde fast stoff av bestanddeler (A) og (D). Når mengden er under 0,1 vektdel, er det en tendens til at de vannavvisende egenskaper svekkes. Når over 100 vektdeler anvendes, er det en tendens til at dette medfører inhibering av herdingen.

Det silanolgruppe-holdige polyorganosiloksan (D) anvendt som bestanddel

(D) i harpiksmaterialet for smussawisende belegg, er et tverrbindingsmiddel som be-sørger kondensa-sjonsreaksjon med bestanddel (A) som er en basisk polymer med en

hydrolyserbar gruppe som en funksjonell gruppe som deltar i herdereaksjonen, og som

danner det tredimensjonale nettverk i det herdede filmbelegg. Denne bestanddel absor-berer tøyninger forårsaket av herdekrymping i bestanddel (A) og forhindrer at krakelering forekommer.

Gruppen R<5> i den ovennevnte formel (IV) som representerer det silanolgruppe-holdige polyorganosiloksan (D), kan eksempelvis være den samme gruppe som R<1> i den ovennevnte formel (I), og er fortrinnsvis en alkylgruppe med 1-4 karbonatomer, fenylgruppe, vinylgruppe, substituert hydrokarbongruppe som y-glysidoksypropyl-, y-metakryloksypropyl-, y-aminopropyl- eller 3,3,3-trifluorpropyl-gruppe, mer foretrukket metylgruppe eller fenylgruppe. I den ovennevnte formel (IV) er videre henholdsvis a og b tall som tilfredsstiller den ovennevnte ligning, og når a er under 0,2 eller b er over 3, så er det ulemper som at krakelering forekommer i det herdede filmbelegg. Når a er ikke mindre enn 2 og ikke mer enn 4, eller b er mindre enn 0,0001, så vil herdingen ikke være vellykket.

Det silanolgruppe-holdige polyorganosiloksan (D) kan fremstilles for eksempel ved hydrolyse av ett eller flere av metyltriklorsilan, dimetyldiklorsilan, fenyltriklorsilan, dife lyldiklorsilan og tilsvarende alkoksysilaner, med overskudd av vann i henhold til kjente metoder. Når et alkoksysilan hydrolyseres ved en kjent fremgangsmåte for å oppnå det silanolgruppe-holdige polyorganosiloksan (D), kan det være tilbake en liten mengde alkoksygruppe som ikke er hydrolysert. I noen tilfeller er det nemlig fremstilt et polyorganosiloksan hvor en silanolgruppe og en svært liten mengde av en alkoksygruppe eksisterer sammen, men ved den foreliggende oppfinnelse kan et slikt polyorganosiloksan anvendes uten problemer.

Forholdet mellom bestanddel (A) og bestanddel (D) i harpiksmaterialet for smussawisende belegg er ikke begrenset på noen bestemt måte. For eksempel er det fortrinnsvis 1-99 vektdeler av bestanddel (A) i forhold til 99-1 vektdeler av bestanddel (D), mer foretrukket 5-95 vektdeler av bestanddel (A) og 95-5 vektdeler av bestanddel (D), og mest foretrukket 10-90 vektdeler av bestanddel (A) og 90-10 vektdeler av bestanddel (D), i det faste stoff (den totale mengde av bestanddeler (A) og (D) er 100 vektdeler fast stoff). Når mengden av bestanddel (A) er under 1 vektdel, er det en tendens til at herdeegenjskapene er dårlige, og tilstrekkelig hardhet på filmbelegget oppnås ikke. På den annen side, når mengden av bestanddel (A) er over 99 vektdeler, så er herdeegenskapene ustabile, og de utmerkede filmbelegg vil ikke bli oppnådd.

Herdekatalysatoren (E) anvendt som bestanddel (E) i harpiksmaterialet for smussawisende belegg, er en bestanddel som akselererer kondensasjonsreaksjonen mellom bestanddel (A) og bestanddel (D) og herder filmbelegget. Eksempler på herdekatalysator (E) innbefatter for eksempel alkyltitanater; metallkarboksylater som tinn-oktylat, dibuty Itinndilaurat, dioktyltinndimaleat og lignende; aminsalter som dibutyl-amin-2-heksoat, dimetylaminacetat, etanolaminacetat og lignende; et kvaternært ammoniumkarboksylat som tetrametylammoniumacetat og lignende; aminer som tetraetylpentamin og lignende; aminbaserte silan-koplingsmidler som N-(3-aminoetyl-y-aminopropyltirmetoksysilan, N-P-aminoetyl-y-aminopropylmetyldimetoksysilan og lignende; syrer som p-toluensulfonsyre, ftalsyre, saltsyre og lignende; en aluminium-forbindelse som aluminiumalkoksid, aluminiumchelat og lignende; et alkalimetallsalt som litiumacetat, litiumformiat, natriumformiat, kaliumfosfat, kaliumhydroksid og lignende; en titanforbindelse som tetraisopropyltitanat, tetrabutyltitanat, titantetra-acetylacetonat og lignende; silanhalogenider som metyltriklorsilan, dimetyldiklorsilan, trimetylmonoklorsilan og lignende. Imidlertid er andre enn disse forbindelser ikke utelukket dersom de effektivt akselererer kondensasjonsreaksjonen mellom bestanddel

(A) og bestanddel (B).

Mengden som skal blandes inn av herdekatalysator (E) i harpiksmaterialet

for smussawisende belegg, og er for eksempel fortrinnsvis i området 0,0001-10 vektdeler, mer foretrukket i området 0,0005-8 vektdeler, og mest foretrukket i området 0,0007-5 vektdeler, basert på 100 vektdeler av den totale mengde av bestanddelene (A) og (D) i det faste stoff. Når mengden av bestanddel (E) er under 0,0001 vektdel, så er det en tendens til at herdeegenskapene blir senket og at tilstrekkelig hardhet for filmbelegget ikke oppnås. På den annen side, når mengden av bestanddel (E) er over 10 vektdeler, så er det fare for at det herdede filmbelegg får dårligere varmebestandighet og at det krakke-lerer fordi det herdede filmbelegg får for høy hardhet.

En foretrukket sammensetning av harpiksmaterialet for smussawisende belegg er:

Bestanddel (A): 20%-35%, mer foretrukket 25%-30%

Bestanddel (B): 35%-55%, mer foretrukket 40%-50%

Bestanddel (C): 5%-25%, mer foretrukket 10%-20%

Bestanddel (D): 5%-25%, mer foretrukket 10%-20%

Bestanddel (E): 0,5%-3%, mer foretrukket 1%- 2%

(I resepten over er mengdene uttrykt som vekt% fast stoff).

Det er underforstått at mengden av disse bestanddeler er angitt som omtrent-lige standardverdier, som varierer avhengig av forholdet mellom det kolloidale silika og det hydrolyserbare organosilan med formel (I) i bestanddel (A), molforholdet mellom det hydrolyserbare organosilan med formel (I) og polyorganosiloksanet i bestanddel (D), antallet funksjonelle grupper, molekylvekt, osv.

Mengden kolloidalt silika i harpiksmaterialet ifølge den foreliggende oppfinnelse er fortrinnsvis på 1-40 vekt%, mer foretrukket 5-30 vekt%, basert på den totale mengde faste stoffer i harpiksmaterialet. Dersom mengden kolloidalt silika er over 40 vekt%, så kan dette føre til at jevn dispergering av silika blir vanskelig, at bestanddel (A) geler og at herdingen blir ødelagt. Dersom mengden er under 1 vekt%, er det mulig at filmbelegget ikke får den ønskede hardhet.

Harpiksmaterialet for smussawisende belegg kan eventuelt inneholde et pigment. Pigmentet som kan anvendes er ikke begrenset på noen bestemt måte. Et passende pigment innbefatter for eksempel et organisk pigment, så som sot, kinakridon, naftolrødt, cyaninblått, cyaningrønt, Hansa-gult og lignende; et uorganisk pigment som titanoksid, bariumsulfat, rødt oksid, komplekse metalloksider og lignende, og to eller flere forbindelser valgt blant disse kan kombineres og anvendes uten problemer. Måten pigmentet dispergeresj på innbefatter vanlige metoder, for eksempel en metode hvor et pigmentpulver dispergeres direkte ved hjelp av en mølle, malingryster og lignende. Deretter kan det tilsettes dispergeringsmiddel, dispersjonshjelpemiddel, fortyknings-middel, koplingsagens og lignende. Mengden tilsatt pigment er ikke begrenset på noen bestemt måte fordi dekningsevnen varierer avhengig av typen pigment, og for eksempel er det foretrukket fra 5 til 100 vektdeler, mer foretrukket 5-80 vektdeler, basert på 100 vektdeler av den totale mengde av bestanddeler (A), (B), (C) og (D). Når mengden tilsatt pigment er under 5 vektdeler, vil dekningsevnen ofte bli dårligere, og når mengden tilsatt pigment er over 100 vektdeler, vil glattheten på filmbelegget bli dårligere.

Videre kan et utjevningsmiddel, farge, metallpulver, glasspulver, sopphind-rende middel, antioksidant, antistatisk middel, UV-absorber og lignende, være inneholdt i harpiksmaterialet forj smussawisende belegg i en mengde som ikke gir dårlig innflytelse.

Harpiksmaterialet for smussawisende belegg kan eventuelt fortynnes med forskjellige organiske løsningsmidler og anvendes slik for lettere håndtering, eller det kan foreligge fortynnet med slikt organisk løsningsmiddel. Typen organisk løsningsmiddel velges avhengig av typen enverdig hydrokarbongruppe inneholdt i bestanddelene (A),

(B), (C) og (D), eller avhengig av molekylvekten av bestanddelene (A), (B), (C) og (D). Slike organiske løsningsmidler innbefatter for eksempel lavere alifatiske alkoholer som

metanol, etanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol og lignende; etylenglykol-derivater som etylenglykol, etylenglykol-monobutyleter, etylenglykolacetat-monoetyleter og lignende; dietylenglykol-derivater som dietylenglykol, dietylenglykol-monobutyleter og lignende; og toluenj xylen, heksan, heptan, etylacetat, butylacetat, metyletylketon, metylisobutylketonj metyletylketoksim, diacetonalkohol og lignende, eller to eller flere valgt blant disse kan anvendes. Fortynningsforholdet med det organiske løsningsmiddel er ikke begrenset på noen bestemt måte, og det kan eventuelt bestemmes om hensikts-messig.

Metoden for påføring av harpiksmaterialet for smussawisende belegg på et substrat er ikke begrenset på noen bestemt måte og kan velges blant vanlige beleggings-metoder som trykking, sprøyting, dypping, påføring med kost, utflyting, rulle, gardin, kniv og lignende.

Metoden for herding av harpiksmaterialet for smussawisende belegg påført på et substrat, er ikke spesielt begrenset, og kjente metoder kan benyttes. Videre er herde-temperaturen ikke bestemt begrenset og kan være innen et bredt temperaturområde fra romtemperatur til forhøyet temperatur, avhengig av ønskede egenskaper hos det herdede filmbelegg.

Tykkelsen på det herdede filmbelegg dannet av harpiksmaterialet for smussawisende belegg kan være fra 0,1 til 100 um, og fortrinnsvis 1-50 fim, særlig for at det herdede filmbelegg skal klebe stabilt til substratet og være båret av dette, og for å hindre krakelering og avskalling.

Substratet som harpiksmaterialet for smussawisende belegg ifølge den foreliggende oppfinnelse skal påføres på, er ikke spesielt begrenset og innbefatter et uorganisk substrat, et organisk substrat og et substrat belagt med et organisk filmbelegg på hvilket som helst av disse substrater.

Det uorganiske substrat innbefatter for eksempel et metallsubstrat, et glassubstrat, en uorganisk emaljekonstruksjon som dekorative laminater med vannglass og lignende; keramer og lignende.

Metallsubstratet er ikke spesielt begrenset og innbefatter f.eks. et ikke-jernmetall [for eksempel aluminium (JIS-H4000 og lignende), aluminiumlegering (duralu-minium og lignende), kobber, sink og lignende], jern, stål [for eksempel valseformet (JIS-G3101 og lignende), varmgalvanisert folie (JIS-G3302 og lignende), (valset) rustfritt stål (JIS-G4304, JIS-G4305 og lignende) og lignende], blikk (JIS-G3303 og lignende), og andre metaller i det hele (innbefattende legeringer).

Glassubstratet innbefatter for eksempel soda-, pyrex- og silika-glass.

Den ovennevnte emalje er et lag som er dannet ved å brenne et glassemalje-reagens på overflaten av et metall. Basismetallet er ikke spesielt begrenset og innbefatter f.eks. folie av bløtt stål, stålfolie, støpejern, aluminium og lignende. Emaljereagenset er ett av de vanlige og er ikke spesielt begrenset.

Det dekorative laminat med vannglass er for eksempel et dekorativt laminat fremstilt ved å legge skiver av natriumsilikat på et sementsubstrat, som så brennes.

Den belagte uorganiske, herdede gjenstand innbefatter for eksempel alle substrater som er fremstilt ved støping og herding av et uorganisk materiale, som fiberarmerte sementplater (JIS-A5430), keramisk grunning av industritype (JIS-A5422), sementerte treullplater (JIS-A5404), plater av tremasse-sement (JIS-A5414), mørtel-sementert treull-laminat (JIS-A5426), gipsplater (JIS-A6901), takstein av leire (JIS-A5208), takstein av sement (JIS-A5402), keramiske fliser (JIS-A5209), betongblokker for bygg (JIS-A5406), terrazzo (JIS-A5411), dobbel T-blokk av spennbetong (JIS-A5412), ALC-panel (JIS-A5416), hule spennbetongpaneler (JIS-A6511) og normal takstein (JIS-R1250).

Konvensjonelle silikonbelegg eroderes lett av alkali som oppløses fra et vannglass-dekorlaminat og en uorganisk, herdet gjenstand, og langtidsholdbarhet kan derfor ikke oppnås. En forutgående forseglingsbehandling av substratet er derfor nødvendig. Når harpiksmaterialet for smussawisende belegg anvendes, så er det et fortrinn at langtidsholdbarhet oppnås siden materialet vanskelig eroderes av alkali på grunn av innføringen av den ovennevnte akrylharpiks (B).

Det keramiske substrat innbefatter for eksempel alumina, zirkonia, sili-siumkarbid, silisiumnitrid og lignende.

Det organiske substrat innbefatter for eksempel plast, tre, papir og lignende.

Plastsubstratet innbefatter for eksempel herdeplaster eller termoplaster som polykarbonat, akrylplast, ABS-plast, vinylkloird-plast, epoksy-plast, fenol-plast (polyetylentereftalat, polybutylentereftalat) og lignende, og fiberarmerte plaster (FRP) fremstilt ved å armere Jdisse plaster med en fiber som glassfiber, nylonfiber, karbonfiber og lignende. Harpiksmaterialet for smussawisende belegg, ifølge den foreliggende oppfinnelse, kan også belegges på et forholdsvis mykt substrat som plast, og det oppnås som virkninger at oppskraping av overflaten forhindres og smuss kan lett frigjøres, siden det resulterende herdede filmbelegg får forbedret seighet.

Det organiske filmbelegg som utgjør det organisk belagte substrat, er ikke begrenset på noen bestemt måte, og innbefatter for eksempel et herdet filmbelegg bestående av et belegningsmateriale som inneholder en organisk harpiks som kan være basert på akryl, alkyd, polyester, epoksy, uretan, akryl-silisium, klorert gummi, fenol, melaminharpiks og lignende.

Den herdede påførte film bestående av harpiksmaterialet for smussawisende belegg, ifølge den foreliggende oppfinnelse,, er overlegen når det gjelder adhesjon til forskjellige substrater. For å forbedre adhesjonen kan et grunningslag eventuelt påføresj på overflaten av substratet før det herdede filmbelegg, bestående av (met)akrylat for smussawisende belegg, dannes. Grunningslaget innbefatter for eksempel et herdet harpikslag bestående av et grunningsmateriale som inneholder minst én harpiks valgt blant alkydharpiks, epoksyharpiks, akrylharpiks, akrylsilisiumharpiks, klorert gummi, uretanhajrpiks, fenolharpiks, polyesterharpiks og melaminharpiks i en mengde på ikke under 10 vekt%, og lignende. Tykkelsen på grunningslaget er fortrinnsvis fra 0,1 til 50 (im, mer foretrukket 0,5-10 (im. Når tykkelsen er for liten, vil adhesjon ikke oppnås, og når den er for stor, er det fare for skumming ved tørkingen.

Et substrat som på overflaten har det organiske grunningslag beskrevet over, er innbefattet her i det ovennevnte organisk belagte substrat.

Formen på substratet er ikke spesielt begrenset og innbefatter for eksempel film-, folie-, plate- og fiber-form, og lignende. Videre kan substratet være en sammensatt gjenstand som delvis omfatter minst ett av materialene i en slik form, eller en støpt gjenstand.

Der herdede filmbelegg fremstilt av harpiksmaterialet for smussawisende belegg, ifølge den foreliggende oppfinnelse, senker adhesjonen for smuss og lignende til overflaten av en belagt gjenstand som har dette filmbelegg påført, fordi filmbelegget har en overflate med vannavvisende egenskaper på grunn av innlemmelsen av bestanddel (C). Smuss og lignende vil derfor ha vanskelig for å klebe til overflaten av denne belagte gjenstand, og selv om smuss og lignende skulle klebe til overflaten av den belagte gjenstand, så kan det lett fjernes.

Vedheftende materiale som smuss og lignende, som vil få dårligere vedhefting, innbefatter forskjellige forurensende materialer, som for eksempel skitt og støv i luft, eksos, sigarett-tjære, graffiti, plakater, olje og lignende, og i tillegg til disse, vedheftende vannbårede materialer, for eksempel forurensning i vanntilførselen til boliger, forurensning blandet med regnvann, søle, snø, is, vannorgan-ismer i sjø og elver og lignende (for eksempel plankton, sjøsalat og lignende). Med den foreliggende oppfinnelse oppnås stor reduksjon i vedheftingen, særlig for vannorganismer.

Harpiksmaterialet for smussawisende belegg kan benyttes for eksempel ved følgende anvendelser. 1) Skip, marine konstruksjoner og lignende hvor det er nødvendig å forhindre vedhefting av vannorganismer, for eksempel (eksempel på substrat) skipsbunner (stålplate), fritidsbåter (FRP), kondensatorrør i elektriske kraftverk (aluminium, jern og lignende), og andre marine konstruksjoner. 2) Biler hvor det kreves vannavstøtende egenskaper, for eksempel (eksempel på substrat) bilkarosseri (organisk belagt plate), frontrute (glass), sidespeil (glass), takluke (polykarbonat), lokomotiv for elektrisk sporvogn og lignende (organisk belagt plate, rustfritt stål), maskeringsfilm (plastfilm) og lignende. 3) Forhindring av isvekst, for eksempel (eksempel på substrat) tak (uorganisk byggemateriale), flyvinge (spesialmetall) og lignende. 4) Utendørskonstruksjoner hvor det er nødvendig å forhindre snøansamling, for eksempel (eksempel på substrat) tak (uorganisk byggemateriale), elektriske ledninger (organisk gummi), skilt (organisk belagt plate, plastfilm-laminert stålplate) og lignende. 5) Veitunneler og støyskjermer på riksveier, for eksempel (eksempel på substrat) kledningsplater i tunneler (mørtel, betong), autovern (organisk belagt plate, galvanisert stålplate), lydisolerende vegg (akryl, polykarbonat, mørtel, betong), skilt (organisk belagt plate, plastfilm-laminert stålplate), veilysstolper (organisk belagt plate, glassdeksel) og lignende. 6) Rundt komfyrer hvor det er påkrevet å hindre fettete smuss, for eksempel (eksempel på substrat) avtrekkshette (organisk belagt metallplate), rundt komfyr (rustfritt stål, emalje, fliser), tildekningsfilm (PET (polyetylentereftalat), aluminium), skapdører (plastfilm-laminert tre, plast), vask (marmor, kunstig marmor), ventilasjonsvifte (plast), deksel for kjøkkenbelysning (akryl, polykarbonat, organisk belagt metallplate, glass), kjøleskapsdeksel (forbelagt stålplate, PET-film) og lignende. 7) Generelt interiør hvor det er påkrevet å hindre forurensning av sigarett-tjære, for eksempel (eksempel på substrat) tapet (polyvinylklorid), persienner (organisk

I

belagt plate), lamper (akryl, polykarbonat, glass), elektriske produkter i allmennhet (forbelagt stålplate, plast) og lignende.

8) Andre gjenstander i bolig hvor det er påkrevet å forhindre forurensning, for eksempel (eksempel på substrat) badekar (FRP), innervegg i baderom (FRP/stålplate, polyvinylklorid/stålplate), toalett (emalje), toalettsete (plast) og lignende. 9) Generelle utendørskonstruksjoner hvor det kreves overflater med lang holdbarhet, for eksempel (eksempel på substrat) yttervegg (uorganiske byggematerialer som betong, tegl og lignende, organisk belagt plate), nedløpsrør (polyvinylklorid, rustfritt stål), gravstøtte (graJitt), telt (polyvinylkloridfilm), forskjellige automatmaskiner (organisk belagt plate), andre utendørskonstruksjoner i allmennhet. 10) Utendørskonstruksjoner hvor det er påkrevet å hindre graffiti og plakater, for eksempel (eksempel på substrat) brokar (stålplate, betong), offentlige toaletter (betong), utendørsvegger (uorganiske byggematerialer som mørtel, betong og lignende), offentlige telefonboklser (glass, film for å hindre sprut), stolper (metallbelagt plate, betong) og lignende.j 11) Gjenstander som skal ha lang holdbarhet og ha vannavvisende egenskaper, for eksempel (eksempel på substrat) fibrer (forskjellige fibrer), vindusglass (polykarbonat, akryl), deksel for solbatteri (glass), sportsartikler (FRP) og lignende. 12) Gjenstander hvor det kreves voks-virkning, for eksempel (eksempel på substrat) skibrett (FRP), slippmateriale for støpeform (metall), avrivningspapir (papir, plastfilm), gulvmateriale (FRP, fliser) og lignende.

Med den foreliggende oppfinnelse forhindres smuss på substrater ved å påføre harpiksmaterialet ifølge den foreliggende oppfinnelse på substratene nevnt foran. Begrepet "forhindre" innbefatter å hindre smuss i å feste seg og å forbedre filmbeleggets slippevne overfor smuss som allerede har festet seg.

Eksempler

De følgende eksempler og sammenligningseksempler belyser den foreliggende oppfinnelse mer detaljert. I alle eksempler og sammenligningseksempler er "deler" og "prosenter" basert på vekt så sant annet ikke er angitt. Molekylvekter ble målt med GPC (gelpermeasjonskromatografi) ved å benytte "HLC 8020" tilgjengelig fra TOSO Corp., som en måleanordning og ved opptak av en kalibreirngskurve hvor det ble benyttet standard polystyren.

Før eksemplene og sammenligningseksemplene skal det angis at bestanddelene som ble benyttet, ble fremstilt som følger.

Fremstilling av bestanddel ( A)

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator og termometer, ble det fylt 100 deler isopropanol-dispergert kolloidal silikasol IPA-ST (partikkeldiameter 10-20 nm, fast bestanddel 30%, vanninnhold 0,5%, produsert av Nissan Chemical Indu-stries, Ltd.), 68 deler metyltrimetoksysilan og 10,8 deler vann, og delvis hydrolyse ble utført ved 65 °C i ca. 5 timer under omrøring før avkjøling, for å oppnå en bestanddel (A-I). Denne bestanddel hadde et faststoffinnhold på 36% når den fikk stå i 48 timer ved romtemperatur.

Fremstillingsbetingelser for A-I

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator og termometer, ble det fylt 100 deler isopropanol-dispergert kolloidal silikasol IPA-ST (partikkeldiameter 10-20 nm, fast bestanddel 30%, vanninnhold 0,5%, produsert av Nissan Chemical Indu-stries, Ltd.), 68 deler metyltrimetoksysilan, 18 deler dimetyldimetoksysilan, 2,7 deler vann og 0,1 del eddiksyreanhydrid, og partiell hydrolyse ble utført ved 80 °C i ca. 3 timer under omrøring før avkjøling for å oppnå en bestanddel (A-2). Denne bestanddel hadde et faststoffinnhold på 36% når den fikk stå i 48 timer ved romtemperatur.

Fremstillingsbetingelser for A-2

Fremstilling av bestanddel ( B)

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator, dryppetrakt, ventiler for å føre nitrogengass inn og ut, og termometer, ble en oppløsning av 0,025 deler azobisisobutyronitril i 3 deler toluen tilsatt dråpevis til en reaksjonsløsning fremstilt ved å oppløse 5,69 deler n-butylmetakrylat (BMA), 1,24 deler trimetoksysilylpropylmetakrylat (SMA), 0,71 deler glysidylmetakrylat (GMA) og ytterligere 0,784 deler y-merkaptopropyltrimetoksysilan som kjedeoverføringsmiddel, i 8,49 deler toluen under nitrogenstrøm, og den resulterende blanding ble omsatt ved 70 °C i 2 timer. Med denne fremgangsmåte ble det oppnådd en 40% toluen-oppløsning av en akrylharpiks med vektmidlere molekylvekt Mw på 1 000. Dette er henvist til som B-l.

Fremstillingsbetingelser for B-l

i

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator, dryppetrakt, ventiler for å føre nitrogengass inn og ut, og termometer, ble en oppløsning av 0,025 deler azobisisobutyronitril i 3 deler toluen tilsatt dråpevis til en reaksjonsløsning fremstilt ved å opp-løse 4,98 deler n-butylmetakrylat (BMA), 2,48 deler trimetoksysilylpropylmetakrylat

i

(SMA), 0,71 deler glysidylmetakrylat (GMA) og ytterligere 0,784 deler y-merkaptopropyltrimetoksysilan som kjedeoverføringsmiddel, i 9,26 deler toluen under nitrogenstrøm, og den resulterende blanding ble omsatt ved 70 °C i 2 timer. Med denne fremgangsmåte ble det oppnådd en ^ 0% toluen-oppløsning av en akrylharpiks med vektmidlere molekylvekt Mw på 1 000. Dette er henvist til som B-2.

Fremstillingsbetingelser for B-2

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator, dryppetrakt, ventiler for å føre nitrogengass inn og ut, og termometer, ble en oppløsning av 0,025 deler azobisisobutyronitril i 3 deler toluen tilsatt dråpevis til en reaksjonsløsning fremstilt ved å oppløse 5,69 deler n-butylmetakrylat (BMA), 1,24 deler trimetoksysilylpropylmetakrylat (SMA), 0,71 deler glysidylmetakrylat (GMA) og ytterligere 0,0392 deler y-merkapto-propyltrimetoksysi lan som kjedeoverføirngsmiddel, i 8,49 deler toluen under nitrogen-strøm, og den resulterende blanding ble omsatt ved 70 °C i 2 timer. Med denne fremgangsmåte ble det oppnådd en 40% toluen-oppløsning av en akrylharpiks med vektmidlere molekylvekt Mw på 12 000. Dette er henvist til som B-3.

Fremstillingsbetingelser for B-3

Det ble benyttet samme fremgangsmåte som i fremstillingseksempel B-l, med unntak av at y-merkaptopropyltrimetoksysilan (kjedeoverføringsmiddel) ikke ble anvendt i det hele tatt i fremstillingseksempel B-4, for å oppnå en 40% toluen-oppløsning av en akrylharpiks med vektmidlere molekylvekt Mw på 36 000. Dette er henvist til som B-4.

Fremstillingsbetingelser for B-4

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator, dryppetrakt, ventiler for å føre nitrogen inn og ut, og termometer, ble en oppløsning av 0,025 deler azobisisobutyronitril i 3 deler toluen tilsatt dråpevis til en reaksjonsløsning (som ikke inneholdt noe trimetoksysilylpropylmetakrylat (SMA) i det hele tatt), fremstilt ved å oppløse 3,56 deler n-butylmetakrylat (BMA), 3,55 deler glysidylmetakrylat (GMA) og videre 0,784 deler y-merkaptopropyltrimetoksysilan som kjedeoverføirngsmiddel, i 7,79 deler toluen under nitrogenstrøm, og den resulterende blanding ble omsatt ved 70 °C i 2 timer. Ved denne fremgangsmåte ble det oppnådd en 40% toluen-oppløsning av en akrylharpiks med vektmidlere molekylvekt Mw på 1 000. Dette er henvist til som sammenlignende B-l.

Fremstillingsbetingelser for sammenlignende B-l

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator, dryppetrakt, ventiler for å føre nitrogen inn og ut, og termometer, ble en oppløsning av 0,025 deler azobisisobutyronitril i 3 deler toluen tilsatt dråpevis til en reaksjonsløsning (som ikke inneholdt noe glysidylmetakrylat (GMA) i det hele tatt), fremstilt ved å oppløse 3,56 deler n-butylmetakrylat (BMA), 6,20 deler trimetoksysilylpropylmetakrylat (SMA) og videre 0,784 deler y-merkaptopropyltrimetoksysilan som kjedeoverføirngsmiddel, i 11,6 deler toluen under nitrogenstrøm, og den resulterende blanding ble omsatt ved 70 °C i 2 timer. Ved

I

denne fremgangsmåte ble det oppnådd en 40% toluen-oppløsning av en akrylharpiks med vektmidlere molekylvekt Mw på 1 000. Dette er henvist til som sammenlignende B-2.

Fremstillingsbetingelser for sammenlignende B-2

Bestanddel C

<C-1>

En lineær dimetylpolysiloksandiol med vektmidlere molekylvekt Mw på 800 hvor n i den ovenfor beskrevne formel (III) er ca. 11 (middelverdi). Dette er henvist til som C-l.

<C-2>

En lineær dimetylpolysiloksandiol med vektmidlere molekylvekt Mw på 3 000 hvor n i den ovenfor beskrevne formel (III) er ca. 40 (middelverdi). Dette er henvist til som C-2.

<C-3>

En lineær metylfenylpolysiloksandiol med vektmidlere molekylvekt Mw på 450 hvor n i den ovenfor beskrevne formel (III) er ca. 4 (middelverdi). Dette er henvist til som C-3.

<C-4>

En lineær dimetylpolysiloksandiol med vektmidlere molekylvekt Mw på 7 000 hvor n i den ovenfor beskrevne formel (III) er ca. 90 (middelverdi). Dette er henvist til som C-4.

En lineær dimetylsilikonolje med vektmidlere molekylvekt Mw på 3 000 hvor begge ender av molekylet består av metylgrupper (n er ca. 40 (middelverdi)). Dette er henvist til som sammenlignende C-l.

En lineær dimetylpolysiloksandiol som er en dimer forbindelse hvor n i den ovenfor beskrevne formel (III) er 2: [HO((CH3)2SiO)2H]

Dette er henvist til som sammenlignende C-2.

Fremstilling av bestanddel ( D)

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator, dryppetrakt og termometer, som var fylt med 1 000 deler vann og 50 deler aceton, ble det tilsatt dråpevis en oppløsning som inneholdt 44,8 deler (0,3 mol) metyltriklorsilan, 38,7 deler (0,3 mol) dimetyldiklorsilan og 84,6 deler (0,4 mol) fenyltriklorsilan i 200 deler toluen under omrøring for å utføre hydrolyse. Omrøringen ble fortsatt i 40 minutter etter at dråpetilsetningen var ferdig. Reaksjonsløsningen ble overført til en skilletrakt hvor den fikk stå i ro, hvorpå den separerte i to lag. Det nederste lag, saltsyreoppløsningen, ble skilt fra og fjernet, og vann og saltsyre som var igjen i den øverste toluen oppløsning av et organo-polysiloksan, ble drevet av under redusert trykk sammen med overskudd av toluen, hvilket ga en 60% toluenoppløsning av et silanolgruppe-holdig polyorganosiloksan med vektmidlere molekylvekt på ca. 3 000. Dette er henvist til som D-l. Det silanolgruppe-holdige polyorganosiloksan i dette D-l ble identifisert som en forbindelse representert ved formelen (IV).

I en kolbe utstyrt med rører, varmekappe, kondensator, dryppetrakt og termometer, ble det fylt en oppløsning av 220 deler (1 mol) metyltriisopropoksysilan i 150 deler toluen, og til den resulterende oppløsning ble det tilsatt dråpevis 108 deler 1% saltsyreløsning i løpet av 20 minutter, og metyltriisopropoksysilan ble hydrolysert ved 60 °C under omrøring. Omrøringen fikk pågå i 40 minutter etter at dråpetilsetningen var ferdig. Reaksjonsløsningen ble overført til en skilletrakt og fikk stå stille, hvorpå den separerte i to lag. Den blandede løsning av vann og isopropanol i det nederste lag, som inneholdt en liten mengde saltsyre, ble skilt fra og fjernet. Saltsyre som var igjen i den øverste toluenoppløsning av en harpiks, ble vasket ut med vann, og videre ble toluen fjernet under redusert trykk før fortynning med isopropanol for å oppnå en 40% isopropanol-oppløsning av et silanolgruppe-holdig polyorganosiloksan med vektmidlere molekylvekt på ca. 2 000. Dette er henvist til som D-2. Det silanolgruppe-holdige polyorganosiloksan i dette D-2 ble identifisert som en forbindelse med formel (IV).

Bestanddel ( E )

N-å- aminoety 1 -å- aminopropylmety 1 dimetoksy s ilan

Bestanddelene vist i tabeller 1-4, ble blandet i forholdene vist i de samme tabeller, og alle de resulterende blandinger ble fortynnet med isopropanol slik at faststoffmnholdet alltid var 20%, for å oppnå harpiksmaterialer for smussawisende belegg i de respektive eksempler, og sammenlignende harpiksmaterialer for belegging i de respektive sammenligningseksempler.

Bestanddel A-I (50 deler), 30 deler titanoksid (R-820, produsert av Ishihara Sangyo K.K.) og 30 deler glassperler (diameter 2-3 mm) ble blandet, og blandingen ble malt i 1 time i en malingrister. Deretter ble glassperlene fjernet, og de gjenværende bestanddeler vist i tabell 2, ble tilsatt ved ønsket tidspunkt for å fremstille harpiksmaterialer for smussawisende belegg.

Utseendet av hvert harpiksmateriale for smussawisende belegg ble bedømt med det blotte øye. Resultatene er vist i tabeller 1 til 4.

Hvert av materialene fremstilt i eksempler 1-12 og sammenligningseksempler 1-8, ble belagt på et prøvestykke av aluminium (handelsnavn: "Alustar", produsert av Nippon Test Panel Corp., dimensjon 150 mm x 70 mm x 0,3 mm) ved sprøytebelegging slik at tykkelsen på det resulterende herdede filmbelegg var 10 im eller 50 im, og dette ble herdet ved en temperatur på 150 °C i 30 min for å danne et filmbelegg, slik at det ble oppnådd en belagt gjenstand ifølge hvert eksempel og en sammenlignende belagt gjenstand ifølge hvert sammenligningseksempel. Disse belagte gjenstander ble testet med hensyn på filmbeleggets egenskaper ved anvendelse av følgende metoder. Resultatene er vist i tabeller 5 til 8.

Vurdering av filmbeleggets egenskaper

Vedhefting: Filmbeleggets vedhefting til et substrat ble bedømt ved kryss-rissing og tape-prøve (det ble anvendt cellofantape).

Filmbeleggets hardhet: I henhold til testen med blyanthardhet (ifølge JIS-K5400).

Bestandighet mot kokende vann (krakeleringsbestandighet): Etter at prøvestykket hadde vært neddyppet i kokende springvann i 5 timer, fikk prøvestykket hvile 1 time. Et prøvestykke uten forandring i utseende ble bedømt som "god".

Løsningsmiddelbestandighet: En toluensvellet gas ble svakt presset mot filmbelegget, og filmen ble rubbet frem og tilbake 100 ganger med gasen. Et prøvestykke uten forandring i utseende ble bedømt som "god".

Slipp-motstand for smuss: Filmbeleggets motstand mot å slippe smuss ble målt med tape-prøven (cellofantape ble benyttet). (I dette tilfelle ble limbåndets klebe-middel anvendt som erstatning for smuss (generell klebesubstans)). Et limbånd med bredde 5 mm ble påført på en del av filmbelegget, og deretter ble én ende av tapen dratt av i en vinkel på 180° i forhold til overflaten av filmbelegget, og avtrekkingskraften ble målt (denne måling ble utført før og etter den ovennevnte test angående bestandighet mot kokende vann). Når kraften er liten, så viser dette at forurensningen lett fjernes fra overflaten av filmbelegget.

Værbestandighet: Et prøvestykke ble bestrålt med et "Sunshine Super Long Life Weather Meter (produsert av SUGA SHIKENKI K.K., type WEL-SUN-HC) i 2 500 timer. Når det ikke ble observert noen forandringer i filmbeleggets tilstand, ble dette bedømt som utmerket.

Slik det fremgår av tabeller 5 til 8, var filmbeleggene bestående av harpiksmaterialene for smussawisende belegg ifølge eksemplene, utmerket både når det gjaldt adhesjon, filmbeleggets hardhet, bestandighet mot kokende vann (krakeleringsbestandighet), løsningsmiddelbestandighet, klebestyrke for smuss og værbestandighet, sammenlignet med beleggene ifølge sammenligningseksemplene.

Harpiksmaterialene for smussawisende belegg fremstilt i eksempel 2, og sammenlignende harpiksmaterialer for belegging fremstilt i sammenligningseksempel 7, ble begge påført på forskjellige substrater ved sprøytebelegging slik at tykkelsen på det resulterende herdede filmbelegg var 10 jim eller 50 [ im, og filmbelegget ble herdet ved en temperatur på 80 °C i 60 minutter for å danne et filmbelegg, og de resulterende filmer ble bedømt med hensyn til filmbeleggets egenskaper (unntatt filmbeleggets hardhet og værbestandighet).

Følgende substrater ble benyttet.

Plate av rustfritt stål: SUS304-plate (dimensjon 150 mm x 70 mm x 0,5 mm).

Organisk belagt plate: aluminiumplate belagt med varmherdende akrylharpiks (dimensjon 150 mm x 70 mm x 2 mm).

PC-plate: polykarbonatplate (dimensjon 150 mm x 70 mm x 5 mm). Mørtelplate: fiberarmert sementplate (dimensjon 150 mm x 70 mm x 3 mm).

En epoksytype-seis "Epolo E sealer" (produsert av ISAMU Toryo K.K.) ble, om nødvendig, benyttet som grunning. Selv om det ikke forekommer spesielle problemer med vedhefting når grunning ikke benyttes, så er det ønskelig å benytte en grunning dersom tilstrekkelig vedhefting kreves selv etter behandling i kokende vann i 5 timer.

Resultatene er vist i tabeller 9 til 11.

Slik det fremgår av tabeller 9 til 11, så er filmbeleggene bestående av harpiksmaterialene for smussawisende belegg ifølge eksemplene, gode både når det gjelder adhesjon, bestandighet mot kokende vann (krakeleringsbestandighet), løsnings-middelbestandighet og slippmotstand for smuss, sammenlignet med filmbeleggene ifølge sammenligningseksemplene, uansett type substrat.

Effekter av oppfinnelsen

Harpiksmaterialet for smussawisende belegg, ifølge den foreliggende oppfinnelse, kan danne et herdet filmbelegg på overflaten av forskjellige substrater, om de er uorganiske eller organiske. Filmbelegget har høy hardhet og god værbestandighet, og er utmerket når det gjelder løsningsmiddelbestandighet, bestandighet mot kokende vann og lignende. Det herdede filmbelegg har utmerket adhesjon til forskjellige uorganiske og organiske substrater, selv når det ikke benyttes noen grunning. Dette herdede filmbelegg vil ikke lett krakkelere når tykkelsen ikke er større enn ca. 50 um (utmerket krakeleringsbestandighet), det har god tilpasningsdyktighet til ujevnheter i substratet, og det kan ta opp dimensjonsforandringer i substratet på grunn av endringer i temperatur eller fuktighet, siden det ikke har for høy hardhet og har utmerket seighet (fleksibilitet). Videre er hardheten på dette herdede filmbelegg ikke for lav.

Det herdede filmbelegg fremstilt av harpiksmaterialer for smussawisende belegg ifølge den foreliggende oppfinnelse, har den virkning at det senker adhesjonen for smuss til overflaten av belegget, siden det har en overflate med vannavstøtende egenskaper. Derfor blir overflaten vanskelig tilsmusset, og selv om overflaten skulle bli tilsmusset, så kan dette lett fjernes. Dette herdede filmbelegg tåler å bli vasket siden overflaten vanskelig skrapes opp når smuss eller lignende fjernes fra overflaten, fordi det har en passende høy overflatehardhet.

Harpiksmaterialet for smussawisende belegg, ifølge den foreliggende oppfinnelse, kan anvendes innen et bredt område med herdebetingelser eller temperatur-områder siden akselerert varmherding ved lave temperaturer under 100 °C eller herding ved romtemperatur er mulig. Selv om belegget er påført et substrat med en form som gjør jevn oppvarming vanskelig, et stort substrat eller et substrat med dårlig varmebestandighet, eller selv når oppvarming er vanskelig, så som ved beleggingsarbeider utendørs, så er belegging mulig. Harpiksmaterialet ifølge den foreliggende oppfinnelse er derfor verdi-fullt for industriell bruk.

Harpiksmaterialet ifølge den foreliggende oppfinnelse kan eventuelt innfarges ved å tilsette et pigment. Det kan benyttes som en bærer ved fremstilling av maling ved å tilsette dette et pigment.

Claims

1. Harpiksmateriale for smussawisende belegningsmidler, omfattende bestanddeler (A), (B), (C), (D) og (E), hvor bestanddel (A) er: en silika-dispergert oligomer-oppløsning av et organosilan som er fremstilt ved partiell hydrolyse i nærvær vann av et hydrolyserbart organosilan representert ved formelen (I): hvor R<1> er like elle r forskjellige, substituerte eller usubstituerte, enverdige hydrokarbongrupper med 1-8 karbonatomer, m er et helt tall fra 0 til 3, og X er en bhlyadnrdoilnyg searv balr øi segnt riuknpogplslemo,ididadlt el siolig ka vadninsp,ergert i et organisk løsningsmiddel, vann, eller en bestanddel (B) er: en akrylharpiks som er en kopolymer av et første, et andre og et tredje (met)akrylat representert ved formelen (II): hvor: i det første (met)akrylat er R2 et hydrogenatom og/eller en metylgruppe, og R<3> er en substituert eller usubstituert enverdig hydrokarbongruppe med 1-9 karbonatomer, i det andre (met)akrylat er R som definert ovenfor, og R er minst én gruppe valgt blant epoksygruppe, glysidylgruppe og hydrokarbongruppe som inneholder minst én av epoksygruppe og glysidylgruppe, og i det tredje (met)akrylat er R2 som definert over, og R<3> er en hydrokarbongruppe som inneholder en alkoksysilylgruppe og/eller silylhalogenidgruppe, bestanddel (D) er: et polyorganosiloksan inneholdende en silanolgruppe i molekylet, representert ved formelen (IV): hvor R<5> er like eller forskjellige, substituerte eller usubstituerte, enverdige hydrokarbongrupper med 1-8 karbonatomer, og a og b er tall som oppfyller henholdsvis 0,2 < a < 2, 0,0001 < b < 3 og a+b < 4, og bestanddel (E) er: en herdekatalysator, karakterisert ved at bestanddel (C) er: en lineær polysiloksandiol representert ved formelen (III): hvor R<4> er like eller forskjellige enverdige hydrokarbongrupper og n er et helt tall på ikke mindre enn 3, og mengden av bestanddel (C) er fra 0,1 til 100 vektdeler basert på 100 vektdeler av den totale mengde av bestanddeler (A) og (D) i fast form.

2. Harpiksmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at bestanddel (B) har en vektmidlere molekylvekt på 1 000-50 000 i forhold til et polystyren, bestemt ved gelpermeasjonskromatografi.

3. Harpiksmateriale ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at mengden av bestanddel (B) er fra 0,1 til 100 vektdeler basert på 100 vektdeler av den totale mengde av bestanddeler (A) og (D) i fast form.

4. Harpiksmateriale ifølge krav 1-3, karakterisert ved at ni formelen (III) er i området 10 < n < 100.

5. Harpiksmateriale ifølge krav 1-4, karakterisert ved at mengden kolloidalt silika er fra 5 til 95 vektdeler som silika basert på 100 vektdeler silika beregnet på grunnlag av mengden hydrolyserbart organosilan i formel (I).

6. Harpiksmateriale ifølge krav 1-5, karakterisert ved at mengden av bestanddel (A) er 1 -99 vektdeler basert på 100 vektdeler av den totale mengde av bestanddeler (A) og (B) i fast form.

7. Harpiksmateriale ifølge krav 1-6, karakterisert ved at mengden kolloidalt silika i harpiksmaterialet er 1-40 vekt% basert på den totale mengde fast stoff i harpiksmaterialet.

8. Anver deise av et harpiksmateriale ifølge krav 1-7 til fremstilling av et smussawisende herdet filmbelegg på overflaten av et substrat.

9. Anvendelse ifølge krav 8, hvor5 substratet er valgt blant uorganisk substrat, organisk substrat og organisk belagt substrat som har et organisk filmbelegg på overflaten av enten et uorganisk substrat eller et organisk substrat.