DE19939152A1 - Non-stick coating composition, e.g. for anti-graffiti coatings, contains polyfunctional carbo-siloxane, organo-silicon polycondensate and alpha,omega-functional linear oligo-siloxane - Google Patents

Non-stick coating composition, e.g. for anti-graffiti coatings, contains polyfunctional carbo-siloxane, organo-silicon polycondensate and alpha,omega-functional linear oligo-siloxane

Info

Publication number
DE19939152A1
DE19939152A1 DE1999139152 DE19939152A DE19939152A1 DE 19939152 A1 DE19939152 A1 DE 19939152A1 DE 1999139152 DE1999139152 DE 1999139152 DE 19939152 A DE19939152 A DE 19939152A DE 19939152 A1 DE19939152 A1 DE 19939152A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
general formula
siloxane
weight
coating composition
functional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1999139152
Other languages
German (de)
Inventor
Markus Mechtel
Wolfgang Puetz
Lutz Schmalstieg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Priority to DE1999139152 priority Critical patent/DE19939152A1/en
Priority to DK00958395T priority patent/DK1210384T3/en
Priority to TR2002/00411T priority patent/TR200200411T2/en
Priority to KR1020027002132A priority patent/KR100697176B1/en
Priority to CA2382041A priority patent/CA2382041C/en
Priority to JP2001518811A priority patent/JP2003507564A/en
Priority to DE50008772T priority patent/DE50008772D1/en
Priority to EP00958395A priority patent/EP1210384B1/en
Priority to PCT/EP2000/007670 priority patent/WO2001014493A2/en
Priority to AT00958395T priority patent/ATE283304T1/en
Priority to US10/049,920 priority patent/US6599635B1/en
Priority to CNB008116040A priority patent/CN1221592C/en
Priority to ES00958395T priority patent/ES2233433T3/en
Priority to PT00958395T priority patent/PT1210384E/en
Priority to AU69936/00A priority patent/AU6993600A/en
Priority to TW089116405A priority patent/TW546357B/en
Publication of DE19939152A1 publication Critical patent/DE19939152A1/en
Priority to HK03101597.2A priority patent/HK1049491B/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/14—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/48—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C08G77/50—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms by carbon linkages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/48—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C08G77/58—Metal-containing linkages

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Coating compositions containing a polyfunctional carbo-silane or -siloxane, a polycondensation product of a hydrolyzable organometallic, preferably organosilicon compound, an alpha ,w-functional linear oligo-organosiloxane, an acid catalyst and optionally fillers and/or other additives. Coating compositions containing : (I) a polyfunctional carbo-silane or -siloxane of formula (I) (and/or a (partial) condensation product thereof), (II) a polycondensation product of hydrolyzable compound(s) of formula (II), with a solid content of at least 40 (preferably at least 50) wt% in a hydroxy-functional solvent, (III) an alpha ,w-functional linear oligosiloxane of formula (III), (IV) acid, basic or metal catalysts, preferably acid catalysts such as hydrochloric, sulfuric, p-toluenesulfonic, trifluoroacetic, trifluoromethanesulfonic, acetic or formic acid, and optionally (V) inorganic fillers and/or organic nano-particles; and (VI) conventional additives for coating materials. W((CH2)mSiR<1>nX3-n)p (I) R<2>aM(Y)b (II) in which R<1> = 1-18C alkyl and/or 6-20C aryl; X = OH, 1-4C alkoxy, 6-20C aryloxy or 1-6C acyloxy, preferably OH, methoxy or ethoxy; n = 0-2; m = 2-6; p = 2 or more; W = a linear or cyclic silane or siloxane residue; M = silicon, boron, aluminum, titanium, zirconium, vanadium or zinc, preferably Si; R<2> = non-hydrolyzable 1-14C alkyl or 6-20C aryl groups (optionally substituted with O, N, S and/or P; Y = hydrolyzable groups, preferably 1-8C alkoxy or 2-8C acyloxy, especially 1-2C alkoxy; a = 0-3, preferably 0 or 1; b = 1-4; (a+b) = 3 or 4 in which, Z = hydroxy or alkoxy; R<3> = alkyl or alkenyl; c = 1-50, preferably 3-25 Independent claims are also included for: (a) a process for the production of these compositions by making a polycondensation product from (II) and optionally (III) in an OH-functional solvent by means of a sol-gel method and then mixing and homogenizing this with (I) and other optional components as above; and (b) anti-adhesive (non-stick) layers obtained by coating these compositions onto inorganic or organic materials and objects.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft anorganische Beschichtungszusammensetzungen auf Basis cyclischer Carbosiloxane, anorganischer Polykondensate und α,ω-funk­ tioneller linearer Oligosiloxane sowie ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung und so erhaltene Antihaftschicht.The present invention relates to inorganic coating compositions based on cyclic carbosiloxanes, inorganic polycondensates and α, ω-funk tional linear oligosiloxanes and a process for their preparation and their Use and non-stick layer obtained in this way.

Anorganische Beschichtungen auf Siloxanbasis sind seit langem Stand der Technik und werden in vielen Bereichen wegen ihrer Eigenschaften geschätzt. Siliconharz- Lacke, die im wesentlichen aus statistisch verteilten T-, D-, M- und zum Teil auch aus Q-Einheiten zusammengesetzt sind, werden aus den entsprechenden Chlorsilanen über die direkte oder indirekte Hydrolyse hergestellt. Der Hydrolyse der Silane zu Oligosiloxanen nachgeschaltet ist die Kondensation zu Organopolysiloxanharzen, das sogenannte "Bodying". Die Herstellverfahren werden beispielsweise in W. Noll, Chemie und Technologie der Silicone, VCH-Verlag, 1968 und in Chemie in Unserer Zeit, 23, (1989), 86-99 beschrieben. Dort sind auch Technologie und Eigenschaften von Siliconharzen zusammengefaßt. Insbesondere mit reinen Methylsiliconharzen können harte, mechanisch belastbare, allerdings spröde Beschichtungen hergestellt werden. Um die Endeigenschaften zu erreichen, müssen Siliconharz-Lacke bei Temperaturen von 180 bis 230°C eingebrannt werden.Inorganic coatings based on siloxane have long been state of the art and are valued in many areas for their properties. Silicone resin Varnishes, which essentially consist of statistically distributed T, D, M and partly also are composed of Q units, the corresponding chlorosilanes produced by direct or indirect hydrolysis. The hydrolysis of the silanes too Oligosiloxanes are followed by the condensation to give organopolysiloxane resins, the so-called "bodying". The manufacturing processes are described, for example, in W. Noll, Chemistry and technology of silicones, VCH-Verlag, 1968 and in chemistry in Ours Zeit, 23, (1989), 86-99. There is also technology and properties there summarized by silicone resins. Especially with pure methyl silicone resins can produce hard, mechanically resilient, but brittle coatings become. To achieve the final properties, silicone resin paints need to be added Temperatures of 180 to 230 ° C can be baked.

Im Gegensatz zur Siliconharzherstellung wird beim Sol-Gel Verfahren durch Hydrolyse und Polykondensation von Alkoxysilanen ohne anschließendes "Bodying" ein Oligosiloxan-Sol hergestellt. Die Sole haben im Vergleich zu Siliconharzen eine viel größere Anzahl reaktiver SiOH bzw. SiOR-Gruppen und besitzen durch einen hohen Anteil an Q-Einheiten eine höhere Vernetzungsdichte. Sol-Gel Beschichtungs­ systeme haben die bekannten positiven Eigenschaften der Siliconharze, wie hohe Temperaturbeständigkeit, Beständigkeit gegen Lösemittel und viele Gebrauchs­ flüssigkeiten, Antihaftwirkung und Wetterstabilität. Aufgrund der höheren Reaktivi­ tät und Vernetzungsdichte können Sol-Gel Beschichtungen bei niedrigeren Tempera­ turen von ca. 80°C bis ca. 130°C gehärtet werden und übertreffen Siliconharz-Lacke in Härte und mechanischer Stabilität.In contrast to the production of silicone resin, the Sol-Gel process uses Hydrolysis and polycondensation of alkoxysilanes without subsequent "bodying" an oligosiloxane sol is produced. The sols have one compared to silicone resins much larger number of reactive SiOH or SiOR groups and have one high proportion of Q units a higher networking density. Sol-gel coating systems have the known positive properties of silicone resins, such as high Temperature resistance, resistance to solvents and many uses fluids, non-stick effect and weather stability. Because of the higher reactivities sol-gel coatings can be used at lower temperatures  tures from approx. 80 ° C to approx. 130 ° C and surpass silicone resin paints in hardness and mechanical stability.

Der Nachteil von kondensationsvernetzenden Sol-Gel Beschichtungssystemen ist deren niedriger Festkörpergehalt bzw. deren hoher VOC-Gehalt. Der Festkörper­ gehalt von Sol-Gel Lacken liegt in der Regel zwischen 10 und 50 Gew.-%, meistens bei maximal 30 Gew.-%. Von der Beschichtungsindustrie wird jedoch in zuneh­ mendem Maße die Reduzierung flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) gefor­ dert. Ein weiterer Nachteil der bestehenden Sol-Gel Beschichtungssysteme ist deren Neigung zur Rissbildung aufgrund geringer Flexibilität. Sie lassen sich deshalb auch nur in geringen Schichtdicken von wenigen µm applizieren. Für viele Anwendungen wäre es außerdem vorteilhaft, wenn anorganische Sol-Gel Systeme ihre Eigen­ schaften schon bei Raumtemperaturhärtung erreichen würden.The disadvantage of condensation-crosslinking sol-gel coating systems is their low solids content or their high VOC content. The solid The content of sol-gel paints is usually between 10 and 50% by weight, mostly at a maximum of 30% by weight. However, the coating industry is increasing the reduction of volatile organic compounds (VOC) different. Another disadvantage of the existing sol-gel coating systems is their Cracking tendency due to low flexibility. Therefore, you can also apply only in thin layers of a few µm. For many applications it would also be advantageous if inorganic sol-gel systems were their own would reach with room temperature curing.

Es besteht daher ein Bedarf an anorganischen Sol-Gel Systemen ohne die oben genannten Nachteile, aber mit den genannten Vorteilen.There is therefore a need for inorganic sol-gel systems without the above disadvantages mentioned, but with the advantages mentioned.

Es ist Stand der Technik, die Flexibilität und Härte von Sol-Gel Lacke in gewissen Grenzen über die Art und die Mengenverhältnisse der zur Herstellung der Beschich­ tungszusammensetzung eingesetzten Silane und Additive zu variieren. In der US-A 4 624 870 wird Methyltrialkoxysilan mit kolloidalem SiO2 hydrolysiert. Die Eigen­ schaften werden über das Verhältnis CH3SiO3/2- zu SiO2-Einheiten kontrolliert. Die US-A 3 986 997, US-A 4 027 073 und EP-A 358 011 beschreiben die (Co)Hydrolyse organofunktioneller Alkyltrialkoxysilane, wie Methyltrialkoxysilan, Glycidyloxy­ propyltrialkoxysilan oder Methacryloxypropyltrialkoxysilan und Tetraethoxysilan (TEOS) sowie gegebenenfalls anorganischen Nanoteilchen. Die Eigenschaften bei diesen Systemen können über Art und Anteil der organofunktionellen Silane an der Gesamtzusammensetzung gesteuert werden. In der US-A 4 324 712 wird die Neigung zur Rissbildung der Beschichtungszusammensetzung durch Zusatz von 0,5 bis 5% eines linearen funktionellen Oligosiloxans zum (Co)Hydrolysat aus Alkyl­ trialkoxysilan und kolloidalem SiO2 reduziert. In der PCT 98/52992 und PCT 94/06807 werden multifunktionelle, bevorzugt cyclische Organosiloxane zur Modifi­ zierung anorganischer Beschichtungen eingesetzt.It is state of the art to vary the flexibility and hardness of sol-gel lacquers within certain limits via the type and the proportions of the silanes and additives used to produce the coating composition. In US Pat. No. 4,624,870 methyltrialkoxysilane is hydrolyzed with colloidal SiO 2 . The properties are controlled via the ratio of CH 3 SiO 3/2 to SiO 2 units. US Pat. Nos. 3,986,997, 4,027,073 and EP-A 358 011 describe the (co) hydrolysis of organofunctional alkyltrialkoxysilanes, such as methyltrialkoxysilane, glycidyloxypropyltrialkoxysilane or methacryloxypropyltrialkoxysilane and optionally tetraethoxysilane (TEOS) and also inorganic (TEOS) silanes. The properties of these systems can be controlled via the type and proportion of the organofunctional silanes in the overall composition. In US Pat. No. 4,324,712, the tendency for the coating composition to crack is reduced by adding 0.5 to 5% of a linear functional oligosiloxane to the (co) hydrolyzate of alkyl trialkoxysilane and colloidal SiO 2 . PCT 98/52992 and PCT 94/06807 use multifunctional, preferably cyclic organosiloxanes for modifying inorganic coatings.

Stand der Technik ist auch die hydrophobe und/oder oleophobe Modifizierung der zuvor beschrieben Beschichtungszusammensetzungen durch Zusatz fluorhaltiger Komponenten, wobei fluorhaltige Alkoxysilane bevorzugt werden. Solche Beschich­ tungen zeichnen sich durch gute Antihafteigenschaften aus und werden beispiels­ weise in der DE-A 41 18 184 und in PCT 99 03 941 beschrieben.State of the art is also the hydrophobic and / or oleophobic modification of the Coating compositions described above by adding fluorine-containing Components, with fluorine-containing alkoxysilanes being preferred. Such shit are characterized by good non-stick properties and are exemplary as described in DE-A 41 18 184 and in PCT 99 03 941.

Alle dem Stand der Technik nach bekannten kondensationsvernetzenden Sol-Gel Systeme weisen jedoch mindestens einen der anfangs genannten Nachteile auf, was eine breite Anwendung in vielen Bereichen ausschließt.All condensation-crosslinking sol-gel known from the prior art Systems, however, have at least one of the disadvantages mentioned at the beginning, what precludes wide application in many areas.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, eine anorganische Sol-Gel Beschichtung bereitzustellen, die die zuvor beschriebenen Nachteile nicht aufweist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung bestand darin, ein geeignetes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung bereitzustellen.The object of the present invention was therefore to provide an inorganic sol-gel To provide coating that does not have the disadvantages described above. Another object of the invention was to provide a suitable method for To provide preparation of the coating composition of the invention.

Der Erfindung liegt die überraschende Beobachtung zugrunde, dass durch die Kom­ bination cyclischer Carbosilane und/oder Carbosiloxane, anorganischer Polykonden­ sate und α,ω-funktioneller linearer Oligosiloxane anorganische Beschichtungs­ zusammensetzungen erhältlich sind, welche die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe erfüllen.The invention is based on the surprising observation that the com combination of cyclic carbosilanes and / or carbosiloxanes, inorganic polycondens sate and α, ω-functional linear oligosiloxanes inorganic coating compositions are available which are the basis of the invention Fulfill a task.

Gegenstand der Erfindung sind somit Beschichtungszusammensetzungen, enthaltend
The invention thus relates to coating compositions containing

  • A) ein multifunktionelles Carbosilan und /oder -siloxan der allgemeinen Formel (I)
    W[(CH2)mSiR1 nX(3-n)]p (I),
    und/oder dessen (Teil)kondensationsprodukt mit
    R1 C1-C18-Alkyl und/oder C6-C20-Aryl, wobei R1 innerhalb des Moleküls gleich oder ungleich sein kann,
    X ein Rest ausgewählt aus der Gruppe OH, C1-C4-Alkoxy, C6-C20- Aryloxy, C1-C6-Acyloxy, bevorzugt OH, Methoxy oder Ethoxy,
    n 0 bis 2
    m 2 bis 6
    p ganze Zahl ≧ 2 und
    W entweder ein lineares, cyclisches oder verzweigtes Silan oder Siloxan    A) a multifunctional carbosilane and / or siloxane of the general formula (I)
    W [(CH 2 ) m SiR 1 n X (3-n) ] p (I),
    and / or its (partial) condensation product
    R 1 is C 1 -C 18 alkyl and / or C 6 -C 20 aryl, where R 1 can be the same or different within the molecule,
    X is a radical selected from the group OH, C 1 -C 4 alkoxy, C 6 -C 20 aryloxy, C 1 -C 6 acyloxy, preferably OH, methoxy or ethoxy,
    n 0 to 2
    m 2 to 6
    p integer ≧ 2 and
    W is either a linear, cyclic or branched silane or siloxane
  • B) ein Polykondensationsprodukt einer oder mehrerer hydrolysierbarer Verbin­ dungen der allgemeinen Formel (II)
    R2 aM(Y)(b) (II),
    mit
    M Si, B, Al, Ti, Zr, V, Zn, bevorzugt Si
    R2 gleiche oder verschiedene nicht hydrolysierbare C1-C14-Alkyl- oder C6- C20-Arylreste, die mit mindestens einem Mitglied der Gruppe O, N, S, P substituiert sein können,
    Y eine hydrolysierbare Gruppe, bevorzugt C1-C8-Alkoxy oder C2-C8- Acyloxy, ganz besonders bevorzugt C1-C2-Alkoxy,
    a 0 bis 3 bevorzugt 0 oder 1
    b 1 bis 4, wobei a + b gleich 3 oder 4,
    und einem Festkörpergehalt von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von min­ destens 50 Gew.-% in einem OH-funktionellen Lösemittel.    B) a polycondensation product of one or more hydrolyzable compounds of the general formula (II)
    R 2 a M (Y) (b) (II),
    With
    M Si, B, Al, Ti, Zr, V, Zn, preferably Si
    R 2 are identical or different non-hydrolyzable C 1 -C 14 alkyl or C 6 - C 20 aryl radicals which can be substituted by at least one member of the group O, N, S, P,
    Y is a hydrolyzable group, preferably C 1 -C 8 alkoxy or C 2 -C 8 acyloxy, very particularly preferably C 1 -C 2 alkoxy,
    a 0 to 3, preferably 0 or 1
    b 1 to 4, where a + b is 3 or 4,
    and a solids content of at least 40% by weight, preferably at least 50% by weight in an OH-functional solvent.
  • C) ein α,ω-funktionelles lineares Oligosiloxan der allgemeinen Formel (III)
    mit
    Z Hydroxy oder C1-C4-Alkoxy
    R3 C1-C18-Alkyl oder Alkenyl, wobei R3 innerhalb des Moleküls gleich oder ungleich sein kann,
    c 4 bis 25.    C) an α, ω-functional linear oligosiloxane of the general formula (III)
    With
    Z is hydroxy or C 1 -C 4 alkoxy
    R 3 is C 1 -C 18 alkyl or alkenyl, where R 3 can be the same or different within the molecule,
    c 4 to 25.
  • D) Katalysatoren, ausgewählt aus der Gruppe der sauren, basischen oder Metall- Katalysatoren, bevorzugt aus der Gruppe der Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure, p-Toluolsulfonsäure, Trifluoressigsäure, Trifluormethan­ sulfonsäure, Essigsäure oder Ameisensäure, sowie gegebenenfallsD) catalysts selected from the group of acidic, basic or metal Catalysts, preferably from the group of acids, such as hydrochloric acid, Sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid, trifluoroacetic acid, trifluoromethane sulfonic acid, acetic acid or formic acid, and if necessary
  • E) anorganische Füllstoffe und/oder anorganische Nanoteilchen sowie E) inorganic fillers and / or inorganic nanoparticles as well  
  • F) übliche Hilfsstoffe der Beschichtungstechnologie.F) usual auxiliaries in coating technology.

Die erfindungsgemäße Beschichtungszusammensetzung weist einen Lösemittelgehalt von maximal 50 Gew.-%, bevorzugt von maximal 40 Gew.-% auf. Sie kann rissfrei in Trockenschichtdicken von deutlich mehr als 30 µm appliziert werden und härtet bei Raumtemperatur. Die ausgehärteten Filme sind transparent und flexibel. Sie sind hydrophob und besitzen gute Antihafteigenschaften.The coating composition according to the invention has a solvent content from a maximum of 50% by weight, preferably from a maximum of 40% by weight. It can be crack free can be applied in dry layer thicknesses of significantly more than 30 µm and hardens at room temperature. The cured films are transparent and flexible. they are hydrophobic and have good non-stick properties.

Im Sinne der Erfindung geeignete multifunktionelle Carbosilane und oder -siloxane der allgemeinen Formel (I) sind Silane der allgemeinen Formel (IV)
Multifunctional carbosilanes or siloxanes of the general formula (I) suitable for the purposes of the invention are silanes of the general formula (IV)

R4 4-pSi[(CH2)mSiR1 nX3-n]p (IV),
R 4 4-p Si [(CH 2 ) m SiR 1 n X 3-n ] p (IV),

oder deren (Teil)kondensationsprodukt,
mit
R1 C1-C18-Alkyl und/oder C6-C20-Aryl, wobei R1 innerhalb des Moleküls gleich oder ungleich sein kann,
R4 C1-C18-Alkyl und/oder C6-C20-Aryl,
X ein Rest ausgewählt aus der Gruppe OH, C1-C4-Alkoxy, C6-C20-Aryloxy, C1- C6-Acyloxy, bevorzugt OH, Methoxy oder Ethoxy,
m 2 bis 6
n 0 bis 2 und
p 4, 3 oder 2. or their (partial) condensation product,
With
R 1 is C 1 -C 18 alkyl and / or C 6 -C 20 aryl, where R 1 can be the same or different within the molecule,
R 4 is C 1 -C 18 alkyl and / or C 6 -C 20 aryl,
X is a radical selected from the group OH, C 1 -C 4 alkoxy, C 6 -C 20 aryloxy, C 1 -C 6 acyloxy, preferably OH, methoxy or ethoxy,
m 2 to 6
n 0 to 2 and
p 4, 3 or 2.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind multifunktionelle Carbosilane und/oder -siloxane der allgemeinen Formel (I) Siloxane, in denen W zusammen­ gesetzt ist aus mindestens zwei Bausteinen, ausgewählt aus monofunktionellen Ein­ heiten M oder difunktionellen Einheiten D sowie in geringem Maße zusätzlich tri­ funktionelle Einheiten T oder tetrafunktionelle Einheiten Q und/oder deren Konden­ sations- und/oder (Teil)kondensationsprodukte.In a further embodiment of the invention, multifunctional carbosilanes are and / or siloxanes of the general formula (I) siloxanes in which W together is set from at least two building blocks, selected from monofunctional On units M or difunctional units D and to a small extent additionally tri functional units T or tetrafunctional units Q and / or their condens sations- and / or (part) condensation products.

Die erfindungsgemäßen Siloxane weisen vorzugsweise ein Molekulargewicht (Zahlenmittel) zwischen 300-5000 auf.The siloxanes according to the invention preferably have a molecular weight (Number average) between 300-5000.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das multifunktionelle Carbosilan und/oder -siloxan der allgemeinen Formel (I) ein cyclisches Siloxan der allgemeinen Formel (V)
In a preferred embodiment of the invention, the multifunctional carbosilane and / or siloxane of the general formula (I) is a cyclic siloxane of the general formula (V)

und/oder dessen (Teil)kondensationsprodukt
mit
R1 C1-C18-Alkyl und/oder C6-C20-Aryl, wobei R1 innerhalb des Moleküls gleich oder ungleich sein kann,
X ein Rest ausgewählt aus der Gruppe OH, C1-C4-Alkoxy, C6-C20-Aryloxy, C1- C6-Acyloxy, bevorzugt OH, Methoxy oder Ethoxy,
d 3 bis 6, bevorzugt 4
n 0 bis 2
m 2 bis 6.and / or its (partial) condensation product
With
R 1 is C 1 -C 18 alkyl and / or C 6 -C 20 aryl, where R 1 can be the same or different within the molecule,
X is a radical selected from the group OH, C 1 -C 4 alkoxy, C 6 -C 20 aryloxy, C 1 -C 6 acyloxy, preferably OH, methoxy or ethoxy,
d 3 to 6, preferably 4
n 0 to 2
m 2 to 6.

In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Be­ schichtungszusammensetzung ist das multifunktionelle Carbosilan und/oder -siloxan eine Verbindung der Formel (VI) und/oder (VII) oder deren (Teil)kondensations­ produkt.
In a very particularly preferred embodiment of the coating composition according to the invention, the multifunctional carbosilane and / or siloxane is a compound of the formula (VI) and / or (VII) or its (partial) condensation product.

mit d gleich 3, 4, 5 oder 6, bevorzugt 4.where d is 3, 4, 5 or 6, preferably 4.

Unter Kondensations- bzw. (Teil)Kondensationsprodukten sind Oligomere oder Polymere zu verstehen, die aus mindestens zwei Molekülen der allgemeinen Formel (I) gegebenenfalls nach Hydrolyse und anschließender Kondensation der Gruppe X unter Ausbildung einer Si-O-Si Bindung entstehen.Among condensation or (partial) condensation products are oligomers or To understand polymers that consist of at least two molecules of general Formula (I) optionally after hydrolysis and subsequent condensation of the Group X arise with the formation of a Si-O-Si bond.

In der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung können auch mehrere multifunktionelle Carbosilane und/oder -siloxane der allgemeinen Formel (I) ent­ halten sein. Several can also be used in the coating composition according to the invention multifunctional carbosilanes and / or siloxanes of the general formula (I) ent to be hold.  

Hydrolysierbare Verbindungen der allgemeinen Formel (II) sind bevorzugt Alkoxy­ silane R2 aSi(Y)(b) (mit a bevorzugt 0 oder 1 und R2, Y die zuvor bei Formel (II) ange­ gebene Bedeutung haben) oder deren Mischungen. Besonders bevorzugte Alkoxy­ silane sind Tetraethoxysilan, Methyltriethoxysilan und/oder Phenyltriethoxysilan.Hydrolyzable compounds of the general formula (II) are preferably alkoxysilanes R 2 a Si (Y) (b) (with a preferably 0 or 1 and R 2 , Y have the meaning given above for formula (II)) or mixtures thereof. Particularly preferred alkoxy silanes are tetraethoxysilane, methyltriethoxysilane and / or phenyltriethoxysilane.

Bevorzugte α,ω-funktionelle lineare Oligosiloxane der allgemeinen Formel (III) sind hydroxy-endgestoppte Polydimethylsiloxane, wobei solche mit einem OH-Gehalt von 4 bis 6% besonders bevorzugt sind.Preferred α, ω-functional linear oligosiloxanes of the general formula (III) are hydroxy-end-stopped polydimethylsiloxanes, those with an OH content from 4 to 6% are particularly preferred.

Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Polykondensationsprodukte aus hydrolysierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) und eines α,ω-funk­ tionellen linearen Oligosiloxans allgemeinen Formel (III). In diesem Fall werden als hydrolysierbare Verbindungen der allgemeinen Formel (II) bevorzugt Alkoxysilane R2 aSi(Y)(b) (mit a bevorzugt 0 oder 1 und R2, Y die zuvor bei Formel (II) angegebene Bedeutung haben) oder deren Mischungen, ganz besonders bevorzugt Tetraethoxy­ silan eingesetzt. Ebenso ist es möglich nur einen Teil des in der Beschichtungszu­ sammensetzung enthaltenen α,ω-funktionellen linearen Oligosiloxans in das Poly­ kondensationsprodukt einzubauen und den restlichen Anteil als separate Komponente zuzusetzen.The present invention also relates to polycondensation products of hydrolyzable compounds of the general formula (II) and an α, ω-functional linear oligosiloxane of the general formula (III). In this case, preferred hydrolyzable compounds of the general formula (II) are alkoxysilanes R 2 a Si (Y) (b) (with a preferably 0 or 1 and R 2 , Y have the meaning given above for formula (II)) or their Mixtures, very particularly preferably tetraethoxy silane used. It is also possible to incorporate only part of the α, ω-functional linear oligosiloxane contained in the coating composition into the poly condensation product and add the remaining part as a separate component.

Die in der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung enthalrtenen Poly­ kondensationsprodukte weisen einen Festkörpergehalt von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 50 Gew.-% auf. Als Lösemittel sind OH-funktionelle Lösemittel mit einem Siedepunkt größer 110°C und einem Flammpunkt von min­ destens 30°C bevorzugt. Geeignete Lösemittel sind beispielsweise 1-Butanol, 1- Pentanol, 2-Pentanol, 1-Methoxy-2-propanol oder Diacetonalkohol.The poly contained in the coating composition according to the invention condensation products have a solids content of at least 40% by weight, preferably of at least 50% by weight. OH-functional solvents are used Solvents with a boiling point greater than 110 ° C and a flash point of min at least 30 ° C preferred. Suitable solvents are, for example, 1-butanol, 1- Pentanol, 2-pentanol, 1-methoxy-2-propanol or diacetone alcohol.

Als Katalysatoren können alle in der Siliconchemie bekannten Kondensationskata­ lysatoren, wie z. B. in W. Noll, Chemie und Technologie der Silicone, VCH-Verlag, Weinheim, 1968 beschrieben, verwendet werden. Geeignete Katalysatoren sind beispielsweise organische Metallverbindungen wie carbonsaure Salze, Alkoholate und Phenolate, Komplexverbindungen vom Chelatcharakter, basische Katalysatoren, wie Alkalihydroxide, Amine, Alkalisilanolate, quartäre Ammoniumhydroxide und saure Katalysatoren. Saure Katalysatoren können Lewis-Säuren oder Protonensäuren wie Salzsäure, Schwefelsäure, p-Toluolsulfonsäure, Trifluoressigsäure, Trifluor­ methansulfonsäure, Essigsäure oder Ameisensäure sein. Bevorzugt ist der Kataly­ sator eine Säure, besonders bevorzugt para-Toluolsulfonsäure. Der Katalysator kann auch als Lösung, bevorzugt im gleichen Lösemittel, das bereits in der Zusammen­ setzung enthalten ist, eingesetzt werden.All condensation catalysts known in silicone chemistry can be used as catalysts analyzers such as B. in W. Noll, Chemistry and Technology of Silicones, VCH-Verlag, Weinheim, 1968, can be used. Suitable catalysts are for example organic metal compounds such as carboxylic acid salts, alcoholates  and phenolates, complex compounds of chelate character, basic catalysts, such as alkali hydroxides, amines, alkali silanolates, quaternary ammonium hydroxides and acidic catalysts. Acidic catalysts can be Lewis acids or protonic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid, trifluoroacetic acid, trifluoro be methanesulfonic acid, acetic acid or formic acid. Kataly is preferred sator an acid, particularly preferably para-toluenesulfonic acid. The catalyst can also as a solution, preferably in the same solvent that is already together is included.

Der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung können auch weitere Komponenten zugesetzt werden. Beispielsweise können als Komponente (V) anorga­ nische Füllstoffe oder anorganische Nanoteilchen zugesetzt werden. Es ist dem Fach­ mann bekannt, dass durch die Zugabe anorganischer Nanopartikel, wie z. B. Metall- oder Halbmetalloxide bzw. Oxidhydrate der Elemente Si, Al oder Ti die mecha­ nischen Eigenschaften von Beschichtungen verbessert werden. Ebenso können als Komponente (VI) in der Beschichtungstechnologie übliche Hilfsstoffe zugesetzt werden. Übliche Hilfsstoffe sind alle zur Herstellung von Lacken und Farben bekannten Zusatzstoffe wie z. B. anorganische und/oder organische Pigmente, Lack­ additive, wie Dispergier-Verlauf Verdickungs-, Entschäumungs- und andere Hilfs­ mittel, Haftmittel, Fungizide, Bakterizide, Stabilisatoren oder Inhibitoren. Es kann selbstverständlich auch ein Gemisch der genannten Komponenten zugegeben werden.The coating composition according to the invention can also be other Components are added. For example, anorga as component (V) African fillers or inorganic nanoparticles can be added. It is the subject is known that by adding inorganic nanoparticles such. B. metal or semi-metal oxides or oxide hydrates of the elements Si, Al or Ti die mecha African properties of coatings can be improved. Likewise, as Component (VI) additives customary in coating technology are added become. Usual auxiliaries are all for the production of lacquers and paints known additives such. B. inorganic and / or organic pigments, paint additives such as dispersion course, thickening, defoaming and other auxiliaries medium, adhesives, fungicides, bactericides, stabilizers or inhibitors. It can a mixture of the components mentioned is of course also added become.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die erfindungsgemäße Beschichtungszusammensetzung
In a preferred embodiment of the invention, the coating composition according to the invention contains

  • A) 20 bis 60 Gew.-% eines multifunktionellen Carbosilans und/oder -siloxans der allgemeinen Formel (I), bevorzugt eine Verbindung der Formel (V) und/oder (VI) oder deren (Teil)kondensationsprodukte, A) 20 to 60 wt .-% of a multifunctional carbosilane and / or siloxane of the general formula (I), preferably a compound of the formula (V) and / or (VI) or their (partial) condensation products,  
  • B) 10 bis 65 Gew.-% eines Polykondensationsproduktes einer oder mehrerer hydrolysierbarer Verbindungen der allgemeinen Formel (II), bevorzugt min­ destens einer hydrolysierbaren Si-Verbindung, ganz besonders bevorzugt von Tetraethoxysilan, und/oder Methyltriethoxysilan und/oder Phenyltriethoxy­ silan mit einen Festkörpergehalt von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 50 Gew.-% in einem OH-funktionellen Lösemittel, wobei das Polykondensationsprodukt auch α,ω-funktionelle lineare Oligosiloxane ent­ halten kann,B) 10 to 65% by weight of a polycondensation product of one or more hydrolyzable compounds of the general formula (II), preferably min least a hydrolyzable Si compound, very particularly preferably of Tetraethoxysilane, and / or methyltriethoxysilane and / or phenyltriethoxy silane with a solids content of at least 40% by weight, preferably of at least 50 wt .-% in an OH-functional solvent, the Polycondensation product also ent, α, ω-functional linear oligosiloxanes ent can hold,
  • C) 8 bis 25 Gew.-% eines α,ω-funktionellen linearen Oligosiloxans der allge­ meinen Formel (III), wobei dieses ganz oder teilweise in dem Polykonden­ sationsprodukt aus einer oder mehreren hydrolysierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) enthalten sein kann,C) 8 to 25 wt .-% of an α, ω-functional linear oligosiloxane of gen my formula (III), all or part of which in the polycondden tion product from one or more hydrolyzable compounds of general formula (II) can be contained
  • D) 5 bis 20 Gew.-% einer Katalysatorlösung, bevorzugt para-Toluolsulfonsäure, gelöst in einem organischen Lösemittel,D) 5 to 20% by weight of a catalyst solution, preferably para-toluenesulfonic acid, dissolved in an organic solvent,

mit der Maßgabe, dass die Summe der Komponenten (I) bis (IV) 100 Gew.-% ergibt, sowie gegebenenfallswith the proviso that the sum of components (I) to (IV) is 100% by weight, and if necessary

  • A) anorganische Füllstoffe oder anorganische Nanoteilchen und/oderA) inorganic fillers or inorganic nanoparticles and / or
  • B) übliche Hilfsstoffe der BeschichtungstechnologieB) usual auxiliaries in coating technology

in den in der Beschichtungstechnologie üblichen Mengen. Unter in der Beschich­ tungstechnologie üblichen Mengen ist ein Verhältnis der Komponenten (V) und (VI) zu den Komponenten (I) bis (IV) von nicht mehr als 1 : 1 zu verstehen.in the quantities customary in coating technology. Under in the Beschich is a ratio of components (V) and (VI) to understand components (I) to (IV) of not more than 1: 1.

Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung ist, dass die in der Beschichtungszusammensetzung mindestens enthaltenen Komponenten (I) bis (IV) in den erfindungsgemäßen Grenzen in jedem beliebigen Verhältnis miteinander mischbar sind. Die Eigenschaften der aus der Beschichtungszusammensetzung her­ stellbaren Beschichtungen können somit auf einfache Weise durch Variieren der Einzelkomponenten an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden. Durch Er­ höhen des Anteils an α,ω-funktionellen linearen Oligosiloxan kann die Flexibilität und die Hydrophobie gesteigert werden. Ein erhöhter Anteil an Polykondensations­ produkten von hydrolysierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) ver­ bessert die mechanischen Eigenschaften der Beschichtung.An advantage of the coating composition according to the invention is that the components (I) to at least contained in the coating composition (IV) within the limits of the invention in any ratio with one another  are miscible. The properties of the coating composition adjustable coatings can thus be easily by varying the Individual components can be adapted to the respective requirements. By He Increasing the proportion of α, ω-functional linear oligosiloxane can increase flexibility and the hydrophobicity can be increased. An increased proportion of polycondensation products of hydrolyzable compounds of the general formula (II) ver improves the mechanical properties of the coating.

Da die Komponenten (I), (II) und (III) der Beschichtungszusammensetzung hydro­ lysier- und kondensierbare Gruppen enthalten, unterscheiden sich die Komponenten in der vollständig ausgehärteten Beschichtung in ihrer Struktur und ihrem prozen­ tualen Anteil von der zur Herstellung der Beschichtung eingesetzten Beschichtungs­ zusammensetzung.Since components (I), (II) and (III) of the coating composition are hydro contain lysable and condensable groups, the components differ in the fully cured coating in its structure and its process actual share of the coating used to produce the coating composition.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfin­ dungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt mittels eines Sol-Gel Prozesses ein Polykondensations­ produkt aus hydrolysierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) und gegebe­ nenfalls α,ω-funktionellen linearen Oligosiloxan der allgemeinen Formel (III) in einem OH-funktionellen Lösemittel mit einem Festkörpergehalt von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 50 Gew.-% herstellt wird und in einem zweiten Verfahrensschritt das im ersten Verfahrensschritt hergestellte Polykonden­ sationsprodukt aus Komponente (II) und gegebenenfalls (III) mit den Komponenten (I), gegebenenfalls (III) und (IV) sowie den weiteren Komponenten (V) und (VI) homogen verrührt wird.Another object of the invention is a method for producing the inventions coating composition according to the invention, characterized in that in first process step using a sol-gel process a polycondensation product of hydrolyzable compounds of the general formula (II) and given otherwise α, ω-functional linear oligosiloxane of the general formula (III) in an OH-functional solvent with a solids content of at least 40 wt .-%, preferably of at least 50 wt .-% and in one second process step, the polycondes produced in the first process step tion product from component (II) and optionally (III) with the components (I), optionally (III) and (IV) and the further components (V) and (VI) is stirred homogeneously.

Multifunktionelle Siloxane der allgemeinen Formel (I), in denen W zusammengesetzt ist aus mindestens zwei Bausteinen, ausgewählt aus monofunktionellen Einheiten M oder difunktionellen Einheiten D sowie in geringem Maße zusätzlich trifunktionellen Einheiten T oder tetrafunktionellen Einheiten Q oder deren (Teil)kondensations­ produkte sind prinzipiell über zwei Synthesewege zugänglich. Ein Syntheseweg ver­ läuft über Hydrogensilan-funktionelle Siloxane als Ausgangsverbindung W. Im anderen Fall dienen Vinylsilan-funktionelle Siloxane als Ausgangsverbindung W. Geeignete Hydrogensilan- oder Vinylsilan-funktionelle Siloxane sind kommerziell verfügbar oder können durch in der Silicon-Technologie bekannte direkte oder indirekte Hydrolyse- bzw. Äquilibrierungsverfahren aus den geeigneten Silanen oder Siloxanen hergestellt werden. Im Falle einer Hydrogensilan-funktionellen Aus­ gangsverbindung W wird die [(CH2)mSiR1 nX(3-n)]-Gruppe gemäß allgemeiner Formel (I) unter Platinkatalyse als entsprechendes alkenylfunktionelles Silan an W addiert. Dient ein Vinylsilan-funktionelles Siloxan als Ausgangsverbindung W, wird ein entsprechendes Hydrogensilan eingesetzt. Das Prinzip der Synthese wird in EP-A 866086, PCT 94/06 807 und DE 196 03 241 näher erläutert.Multifunctional siloxanes of the general formula (I), in which W is composed of at least two building blocks, selected from monofunctional units M or difunctional units D and, to a small extent, additional trifunctional units T or tetrafunctional units Q or their (partial) condensation products are principally about two synthetic routes accessible. A synthetic route runs via hydrogen silane-functional siloxanes as starting compound W. In the other case, vinyl silane-functional siloxanes serve as starting compound W. Suitable hydrogen silane or vinyl silane-functional siloxanes are commercially available or can be obtained by direct or indirect hydrolysis known in silicone technology. or equilibration processes can be produced from the suitable silanes or siloxanes. In the case of a hydrogen silane-functional starting compound W, the [(CH 2 ) m SiR 1 n X ( 3-n )] group according to general formula (I) is added to W as a corresponding alkenyl-functional silane under platinum catalysis. If a vinylsilane-functional siloxane serves as the starting compound W, a corresponding hydrogen silane is used. The principle of the synthesis is explained in more detail in EP-A 866086, PCT 94/06 807 and DE 196 03 241.

Die Herstellung von multifunktionellen Carbosilanen der allgemeinen Formel (IV) wird z. B. in der EP-A 743313 beschrieben, multifunktionellen Carbosiloxane der Formel (V) und (VI) sind vorzugsweise nach den in EP-A 866086, DE 196 03 241 und PCT/98/52992 beschriebenen Verfahren erhältlich.The production of multifunctional carbosilanes of the general formula (IV) z. B. described in EP-A 743313, multifunctional carbosiloxanes Formula (V) and (VI) are preferably according to those in EP-A 866086, DE 196 03 241 and PCT / 98/52992.

Die erfindungsgemäße Herstellung des Polykondensationsproduktes aus hydrolysier­ baren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) erfolgt in der Weise, dass im ersten Verfahrensschritt die hydrolysierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) durch Zugabe von Wasser, und Katalysator sowie gegebenenfalls Lösemittel in einer in der Sol-Gel Technologie üblichen Art und Weise hydrolysiert und kondensiert werden. Für die Hydrolyse ist es besonders vorteilhaft, wenn das Molverhältnis von zugesetztem Wasser zu hydrolysierbaren Gruppen Y im Bereich von 0,3 : 1 bis 0,7 : 1, bevorzugt im Bereich von 0,45 : 1 bis 0,55 : 1 liegt. Als Katalysator werden, bezogen auf die Reaktionsmischung, bevorzugt zwischen 250 bis 1000 ppm einer Säure zuge­ setzt. Nach Beendigung der Reaktion wird das Polykondensationsprodukt mit einer Base neutralisiert und ein OH-funktionelles Lösemittel mit einem Siedepunkt größer 110°C und einem Flammpunkt von mindestens 30°C zugesetzt. Geeignete Lösemittel sind beispielsweise 1-Butanol, 1-Pentanol, 2-Pentanol, 1-Methoxy-2-propanol oder Diacetonalkohol. Anschließend wird, bevorzugt bei reduziertem Druck, bis zum gewünschten Festkörpergehalt von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von minde­ stens 50 Gew.-%, destilliert. Das durch die Neutralisation entstandene Salz wird abfiltriert.The inventive production of the polycondensation product from hydrolysed The compounds of the general formula (II) are prepared in such a way that in the first Process step the hydrolyzable compounds of the general formula (II) by adding water, and catalyst and optionally solvent in one hydrolyzed and condensed in the usual manner in sol-gel technology become. For the hydrolysis, it is particularly advantageous if the molar ratio of added water to hydrolyzable groups Y in the range from 0.3: 1 to 0.7: 1, is preferably in the range from 0.45: 1 to 0.55: 1. Are referred as a catalyst added to the reaction mixture, preferably between 250 to 1000 ppm of an acid puts. After the reaction has ended, the polycondensation product is mixed with a Base neutralized and an OH-functional solvent with a boiling point larger 110 ° C and a flash point of at least 30 ° C added. Suitable solvents are, for example, 1-butanol, 1-pentanol, 2-pentanol, 1-methoxy-2-propanol or Diacetone alcohol. Then, preferably at reduced pressure, until  Desired solids content of at least 40 wt .-%, preferably at least at least 50% by weight, distilled. The salt created by the neutralization becomes filtered off.

Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Herstel­ lung eines Polykondensationsproduktes aus bevorzugt Alkoxysilanen R2 aSi(Y)(b) mit a bevorzugt 0 oder 1 und R2, Y die zuvor bei Formel (II) angegebene Bedeutung haben) oder deren Mischungen, ganz besonders bevorzugt aus Tetraethoxysilan und einem α,ω-funktionellen linearen Oligosiloxan. Es kann die komplette Menge oder nur ein Teil des in der Beschichtungszusammensetzung enthaltenen α,ω-funktio­ nellen linearen Oligosiloxans bei der Herstellung des Polykondensationsproduktes eingesetzt werden. Es ist vorteilhaft, die Mischung aus Alkoxysilanen R2 aSi(Y)(b) und α,ω-funktionellen linearen Oligosiloxan mit einen Lösemittel, bevorzugt mit Ethanol zu verdünnen. Die Hydrolyse und Kondensation erfolgt auf in der Sol-Gel Techno­ logie üblichen Art und Weise. Es hat sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, wenn nach Neutralisation und Zugabe des höher siedenden Lösemittels mindestens 60 Minuten, bevorzugt bei erhöhter Temperatur nachgerührt wird. Die übrigen Verfahrenspara­ meter sowie die Aufarbeitung des Produktes werden durch den Zusatz an α,ω-funk­ tionellen linearen Oligosiloxan nicht verändert.Another embodiment of the process according to the invention is the production of a polycondensation product from preferably alkoxysilanes R 2 a Si (Y) (b) with a preferably 0 or 1 and R 2 , Y have the meaning given above for formula (II)) or mixtures thereof , very particularly preferably from tetraethoxysilane and an α, ω-functional linear oligosiloxane. The entire amount or only part of the α, ω-functional linear oligosiloxane contained in the coating composition can be used in the preparation of the polycondensation product. It is advantageous to dilute the mixture of alkoxysilanes R 2 a Si (Y) (b) and α, ω-functional linear oligosiloxane with a solvent, preferably with ethanol. The hydrolysis and condensation are carried out in the manner customary in sol-gel technology. However, it has proven to be advantageous if after neutralization and addition of the higher-boiling solvent, stirring is continued for at least 60 minutes, preferably at elevated temperature. The remaining process parameters and the work-up of the product are not changed by the addition of α, ω-functional linear oligosiloxane.

Überraschenderweise sind die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polykondensationsprodukte aus den bevorzugten Alkoxysilanen R2 aSi(Y)(b) und gegebenenfalls α,ω-funktionellem linearen Oligosiloxan trotz des hohen Festkörper­ gehaltes von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 50 Gew.-% klare Lösungen bzw. Dispersionen und bei Raumtemperatur über mehrere Monate lager­ fähig.Surprisingly, the polycondensation products prepared by the process according to the invention from the preferred alkoxysilanes R 2 a Si (Y) (b) and optionally α, ω-functional linear oligosiloxane, despite the high solids content, are at least 40% by weight, preferably at least 50% by weight .-% clear solutions or dispersions and can be stored for several months at room temperature.

Im erfindungsgemäßen Verfahren können die in der Beschichtungszusammensetzung enthaltenen Komponenten unmittelbar vor der Applikation miteinander verrührt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus den erfindungsgemäßen Komponenten (I) bis (IV) sowie gegebenenfalls weiteren Komponenten (V) und/oder (VI) eine lagerstabile 2K Formulierung her­ gestellt. In diesem Fall ist es bevorzugt, wenn das multifunktionelle Carbosilan und/­ oder -siloxan der allgemeinen Formel (I) ein cyclisches Siloxan der allgemeinen Formel (V) ist, in dem X ein Ethoxy-Rest ist. Beispielsweise kann aus den Komponenten (I), (II) und (III) eine lagerstabile Mischung hergestellt werden, in die vor der Applikation die Komponente (IV) mittels in der Beschichtungstechnologie üblichen Methoden eingearbeitet wird.In the process according to the invention, those in the coating composition contained components mixed together immediately before application become. In a preferred embodiment of the method according to the invention is from the components (I) to (IV) according to the invention and optionally  other components (V) and / or (VI) a storage stable 2K formulation posed. In this case, it is preferred if the multifunctional carbosilane and / or -siloxane of the general formula (I) is a cyclic siloxane of the general Is formula (V) in which X is an ethoxy radical. For example, from the Components (I), (II) and (III) a storage-stable mixture are prepared in which before application, component (IV) in coating technology usual methods is incorporated.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Verwendung der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung von Überzügen auf anorganischen oder organischen Materialien oder Gegenständen.The invention further relates to the use of the invention Coating composition for the production of coatings on inorganic or organic materials or objects.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung sind Antihaftschichten, erhalten durch Auf­ bringen der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung auf anorganische oder organischen Materialien oder Gegenstände um diese wirksam vor Schmutz, Graffiti oder Meeresbewuchs zu schützen.The invention also relates to non-stick layers obtained by Auf bring the coating composition of the invention to inorganic or organic materials or objects around them effectively from dirt, Protect graffiti or marine life.

Da die Beschichtungszusammensetzung bereits bei Raumtemperatur härtet, können auch Materialien oder Gegenstände beschichtet werden, die keiner erhöhten Tempe­ ratur ausgesetzt werden können oder dürfen. Dies ist zum Beispiel bei der Verwen­ dung der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammensetzung als Antifoulingbe­ schichtung oder bei der Verwendung als nicht werkseitig aufgebrachte Antigraffiti- Beschichtung der Fall. Die Beschichtung kann aber auch bei erhöhter Temperatur forciert gehärtet werden. Aufgrund des im Vergleich zum Stand der Technik geringen Lösemittelgehaltes kann die Beschichtungszusammensetzung auch in vielen Bereichen angewendet werden, in denen VOC Richtlinien den Lösemittelgehalt beschränken. Die Applikation der erfindungsgemäßen Beschichtungszusammen­ setzung kann nach den üblichen Methoden, wie Spritzen, Streichen, Tauchen, Fluten, Schleudern oder Rakeln erfolgen. Since the coating composition cures at room temperature, can Even materials or objects are coated that do not have an elevated temperature can or may be exposed. This is, for example, with the use Formation of the coating composition of the invention as an antifouling layering or when used as a non-factory anti-graffiti Coating the case. The coating can also be used at elevated temperatures forced to be hardened. Because of the compared to the prior art The solvent-free coating composition can also be used in many Areas where VOC guidelines apply the solvent content restrict. The application of the coating according to the invention together settlement can be done according to the usual methods such as spraying, painting, dipping, flooding, Spin or squeegee.  

BeispieleExamples

Als multifunktionelles Carbosiloxan wird ein analog Beispiel 2 der PCT/98/52992 hergestelltes ethoxyfunktionelles Siloxan eingesetzt.A multifunctional carbosiloxane is an example 2 of PCT / 98/52992 produced ethoxy-functional siloxane used.

Beispiel 1example 1

1000 g (4,8 mol) Tetraethoxysilan, gelöst in 400 g Ethanol werden nach Zugabe von 810 ppm HCl und 173 g (9,6 mol) H2O hydrolysiert und vorkondensiert. Die zu­ nächst trübe Reaktionsmischung erwärmt sich innerhalb weniger Minuten von Raumtemperatur bis auf ca. 65°C und wird klar. Unter Rühren läßt man auf Raum­ temperatur abkühlen, neutralisiert die zugesetzte Säure und gibt 400 g n-Butanol zu. Bei reduziertem Druck wird bis 70°C Lösemittel abdestilliert. Nach Filtration fällt das Polykondensationsprodukt als klare Flüssigkeit mit einem Festkörpergehalt von 64,5 Gew.-% an. Für die weitere Verwendung wird mit Butanol auf einen Fest­ körpergehalt von 50 Gew.-% eingestellt. Das Polykondensationsprodukt ist mehrere Monate bei Raumtemperatur lagerfähig.1000 g (4.8 mol) of tetraethoxysilane, dissolved in 400 g of ethanol, are hydrolyzed and precondensed after adding 810 ppm of HCl and 173 g (9.6 mol) of H 2 O. The initially cloudy reaction mixture warms up from room temperature to approx. 65 ° C within a few minutes and becomes clear. The mixture is allowed to cool to room temperature with stirring, the added acid is neutralized and 400 g of n-butanol are added. Solvent is distilled off at reduced pressure up to 70 ° C. After filtration, the polycondensation product is obtained as a clear liquid with a solids content of 64.5% by weight. For further use, the solids content is adjusted to 50% by weight with butanol. The polycondensation product can be stored for several months at room temperature.

Beispiel 2Example 2

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 1 mit dem Unterschied, das nach der Neutra­ lisation n-Pentanol zugesetzt wird. Der Festkörpergehalt des klaren Polykonden­ sationsproduktes liegt bei 48 Gew.-%. Das Polykondensationsprodukt ist mehrere Monate bei Raumtemperatur lagerfähig.The same procedure as in example 1 with the difference that after the neutra lization n-pentanol is added. The solid content of the clear polycondum tion product is 48 wt .-%. The polycondensation product is several Can be stored for months at room temperature.

Beispiel 3Example 3

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 1 mit dem Unterschied, das eine Mischung aus 1000 g (4,8 mol) Tetraethoxysilan und 85,7 g (0,48 mol) Methyltriethoxysilan mit 186 g (10,33 mol) H2O hydrolysiert wird. The same procedure as in Example 1 with the difference that a mixture of 1000 g (4.8 mol) of tetraethoxysilane and 85.7 g (0.48 mol) of methyltriethoxysilane is hydrolyzed with 186 g (10.33 mol) of H 2 O.

Beispiel 4Example 4

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 1 mit dem Unterschied, das eine Mischung aus 1000 g (4,8 mol) Tetraethoxysilan, 68,5 g (0,385 mol) Methyltriethoxysilan und 23,12 g (0,096 mol) Phenyltriethoxysilan mit 186 g (10,33 mol) H2O hydrolysiert wird.The same procedure as in Example 1 with the difference that a mixture of 1000 g (4.8 mol) of tetraethoxysilane, 68.5 g (0.385 mol) of methyltriethoxysilane and 23.12 g (0.096 mol) of phenyltriethoxysilane with 186 g (10.33 mol) H 2 O is hydrolyzed.

Beispiel 5Example 5

Eine Mischung aus 1000 g (4,8 mol) Tetraethoxysilan und 480 g eines α,ω-hy­ droxyfunktionellen Polydimethylsiloxans mit einem OH-Gehalt von ca. 6% werden in 400 g Ethanol gelöst und durch Zugabe von 620 ppm HCl und 173 g (9,6 mol) H2O hydrolysiert und vorkondensiert. Die zunächst trübe Reaktionsmischung er­ wärmt sich innerhalb weniger Minuten von Raumtemperatur bis auf ca. 65°C. Unter Rühren läßt man auf Raumtemperatur abkühlen, neutralisiert die zugesetzte Säure, setzt 760 g n-Butanol zu und rührt eine weitere Stunde bei 70°C. Bei reduziertem Druck wird bis 70°C Lösemittel abdestilliert. Nach Filtration fällt das Polykon­ densationsprodukt als klare Flüssigkeit mit einem Festkörpergehalt von 50,7 Gew.-% an. Das Polykondensationsprodukt ist mehrere Monate bei Raumtemperatur lager­ fähig.A mixture of 1000 g (4.8 mol) tetraethoxysilane and 480 g of an α, ω-hydroxy functional polydimethylsiloxane with an OH content of approx. 6% are dissolved in 400 g ethanol and by adding 620 ppm HCl and 173 g ( 9.6 mol) H 2 O hydrolyzed and precondensed. The initially cloudy reaction mixture heats up from room temperature to approx. 65 ° C within a few minutes. The mixture is allowed to cool to room temperature with stirring, the added acid is neutralized, 760 g of n-butanol are added and the mixture is stirred at 70 ° C. for a further hour. Solvent is distilled off at reduced pressure up to 70 ° C. After filtration, the polycondensation product is obtained as a clear liquid with a solids content of 50.7% by weight. The polycondensation product can be stored for several months at room temperature.

Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 5. Statt des α,ω-hydroxyfunktionellen Poly­ dimethylsiloxans mit einem OH-Gehalt von ca. 6% wird die gleiche Menge eines α,ω-hydroxydroxyfunktionellen Polydimethylsiloxans mit einem OH-Gehalt von ca. 0,2% eingesetzt. Beim Abdestillieren des Lösemittels vergelt der Ansatz. The same procedure as in Example 5. Instead of the α, ω-hydroxy-functional poly dimethylsiloxane with an OH content of approx. 6% becomes the same amount of one α, ω-hydroxydroxy-functional polydimethylsiloxane with an OH content of approx. 0.2% used. When the solvent is distilled off, the batch retaliates.  

Erfindungsgemäße BeschichtungszusammensetzungenCoating compositions according to the invention Beispiel 6Example 6

Unter Rühren werden 56,8 Gew.-% des ethoxyfunktionellen Siloxans, hergestellt gemäß Beispiel 2 in PCT/98/52992, mit 11,4 Gew.-% Polykondensationsprodukt aus Beispiel 1, 11,4 Gew.-% eines α,ω-hydroxyfunktionellen Polydimethylsiloxans mit einem OH-Gehalt von ca. 6% und 20 Gew.-% einer ca. 2%igen Lösung von para- Toluolsulfonsäure in n-Butanol vermischt. Die Mischung hat einen Lösemittelgehalt von 26 Gew.-% und einen Festkörpergehalt von 54 Gew.-%. Sie wird mit einem Rakel in einer Schichtdicke von 100 µm auf eine Glasplatte aufgetragen und 24 Stunden bei Raumtemperatur getrocknet. Die Beschichtung ist klar. Von einem Permanentmarker der Fa. Edding (edding 850) wird die Beschichtung nicht benetzt. Der Marker läßt sich 24 Stunden nach Auftragen mit einem Lappen ohne Zuhilfe­ nahme von Reinigungsmittel entfernen.56.8% by weight of the ethoxy-functional siloxane are prepared with stirring according to Example 2 in PCT / 98/52992, with 11.4% by weight of polycondensation product Example 1, 11.4% by weight of an α, ω-hydroxy-functional polydimethylsiloxane an OH content of approx. 6% and 20% by weight of an approx. 2% solution of para- Toluene sulfonic acid mixed in n-butanol. The mixture has a solvent content of 26% by weight and a solids content of 54% by weight. It is with one Knife in a layer thickness of 100 µm applied to a glass plate and 24 Dried for hours at room temperature. The coating is clear. Of a The coating is not wetted by permanent markers from Edding (edding 850). The marker can be removed with a rag 24 hours after application Remove detergent.

Beispiel 7Example 7

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 6. Es werden jedoch 50,6 Gew.-% des ethoxy­ funktionellen Siloxans, 38 Gew.-% Polykondensationsprodukt aus Beispiel 5 und 11,4 Gew.-% einer ca. 2%igen Lösung von para-Toluolsulfonsäure in n-Butanol mit­ einander vermischt. Die Beschichtung ist klar. Die Mischung hat einen Lösemittel­ gehalt von 31 Gew.-% und einen Festkörpergehalt von 50 Gew.-%. Von einem Permanentmarker der Fa. Edding (edding 850) wird die Beschichtung nicht benetzt. Der Marker läßt sich 24 Stunden nach Auftragen mit einem Lappen ohne Zuhilfe­ nahme von Reinigungsmittel entfernen.The same procedure as in Example 6. However, 50.6% by weight of the ethoxy functional siloxane, 38 wt .-% polycondensation product from Example 5 and 11.4% by weight of an approx. 2% solution of para-toluenesulfonic acid in n-butanol mixed together. The coating is clear. The mixture has a solvent content of 31 wt .-% and a solids content of 50 wt .-%. Of a The coating is not wetted by permanent markers from Edding (edding 850). The marker can be removed with a rag 24 hours after application Remove detergent.

Beispiel 8Example 8

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 6. Es werden jedoch 51,3 Gew.-% des ethoxy­ funktionellen Siloxans, 28,7 Gew.-% Polykondensationsprodukt aus Beispiel 5 und 21 Gew.-% einer ca. 2%igen Lösung von para-Toluolsulfonsäure in n-Butanol mit­ einander vermischt. Die Beschichtung ist klar. Die Mischung hat einen Lösemittel­ gehalt von 35 Gew.-% und einen Festkörpergehalt von 48 Gew.-%. Von einem Permanentmarker der Fa. Edding (edding 850) wird die Beschichtung nicht benetzt. Der Marker läßt sich 24 Stunden nach Auftragen mit einem Lappen ohne Zuhilfe­ nahme von Reinigungsmittel entfernen.The same procedure as in Example 6. However, 51.3 wt .-% of the ethoxy functional siloxane, 28.7 wt .-% polycondensation product from Example 5 and  21% by weight of an approx. 2% solution of para-toluenesulfonic acid in n-butanol mixed together. The coating is clear. The mixture has a solvent content of 35 wt .-% and a solids content of 48 wt .-%. Of a The coating is not wetted by permanent markers from Edding (edding 850). The marker can be removed with a rag 24 hours after application Remove detergent.

Beispiel 9Example 9

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 6. Es werden jedoch 20,4 Gew.-% des ethoxy­ funktionellen Siloxans, 61,2 Gew.-% Polykondensationsprodukt aus Beispiel 5 und 18,4 Gew.-% einer ca. 2%igen Lösung von para-Toluolsulfonsäure in n-Butanol miteinander vermischt. Die Beschichtung ist klar. Die Mischung hat einen Löse­ mittelgehalt von 49 Gew.-% und einen Festkörpergehalt von 44 Gew.-%. Von einem Permanentmarker der Fa. Edding (edding 850) wird die Beschichtung nicht benetzt. Der Marker läßt sich 24 Stunden nach Auftragen mit einem Lappen ohne Zuhilfe­ nahme von Reinigungsmittel entfernen.The same procedure as in Example 6. However, 20.4 wt .-% of the ethoxy functional siloxane, 61.2 wt .-% polycondensation product from Example 5 and 18.4% by weight of an approx. 2% solution of para-toluenesulfonic acid in n-butanol mixed together. The coating is clear. The mixture has a detachment average content of 49 wt .-% and a solids content of 44 wt .-%. Of a The coating is not wetted by permanent markers from Edding (edding 850). The marker can be removed with a rag 24 hours after application Remove detergent.

Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 6. Es werden jedoch 28,9 Gew.-% des ethoxy­ funktionellen Siloxans, 26,3 Gew.-% Polykondensationsprodukt aus Beispiel 1, 32,8 Gew.-% eines α,ω-hydroxyfunktionellen Polydimethylsiloxans mit einem OH- Gehalt von ca. 6% und 6,6 Gew.-% einer ca. 2%igen Lösung von para-Toluol­ sulfonsäure in n-Butanol miteinander vermischt. Die Beschichtung ist milchig. Die Mischung hat einen Lösemittelgehalt von 30 Gew.-% und einen Festkörpergehalt von 60 Gew.-%. Von einem Permanentmarker der Fa. Edding (edding 850) wird die Beschichtung nicht benetzt. Der Marker hinterläßt 24 Stunden nach Auftragen nach Reinigung mit einem Lappen ohne Zuhilfenahme von Reinigungsmittel deutliche Schatten. The same procedure as in Example 6. However, 28.9 wt .-% of the ethoxy functional siloxane, 26.3% by weight polycondensation product from Example 1, 32.8% by weight of an α, ω-hydroxy-functional polydimethylsiloxane with an OH Content of approx. 6% and 6.6% by weight of an approx. 2% solution of para-toluene sulfonic acid mixed together in n-butanol. The coating is milky. The Mixture has a solvent content of 30% by weight and a solids content of 60% by weight. From a permanent marker from Edding (edding 850) the Coating not wetted. The marker wears off 24 hours after application Cleaning with a rag without the use of cleaning agents clear Shadow.  

Vergleichsbeispiel 3Comparative Example 3

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 6. Es werden jedoch 28,6 Gew.-% des ethoxy­ funktionellen Siloxans, 51,4 Gew.-% Polykondensationsprodukt aus Beispiel 1, 7,1 Gew.-% eines α,ω-hydroxydroxyfunktionellen Polydimethylsiloxans mit einem OH- Gehalt von ca. 6% und 12,9 Gew.-% einer ca. 2%igen Lösung von para-Toluol­ sulfonsäure in n-Butanol miteinander vermischt. Die Beschichtung ist klar. Die Mischung hat einen Lösemittelgehalt von 39 Gew.-% und einen Festkörpergehalt von 52 Gew.-%. 24 h nach Applikation ist eine deutliche Rissbildung zu beobachten.The same procedure as in Example 6. However, 28.6% by weight of the ethoxy functional siloxane, 51.4% by weight polycondensation product from Example 1, 7.1% by weight of an α, ω-hydroxydroxy-functional polydimethylsiloxane with an OH Content of approx. 6% and 12.9% by weight of an approx. 2% solution of para-toluene sulfonic acid mixed together in n-butanol. The coating is clear. The Mixture has a solvent content of 39% by weight and a solids content of 52% by weight. A clear crack formation can be observed 24 hours after application.

Vergleichsbeispiel 4Comparative Example 4

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 6. Es werden jedoch 64 Gew.-% des ethoxyfunk­ tionellen Siloxans, 13 Gew.-% eines α,ω-hydroxyfunktionellen Polydimethyl­ siloxans mit einem OH-Gehalt von ca. 6% und 23 Gew.-% einer ca. 2%igen Lösung von para-Toluolsulfonsäure in n-Pentanol miteinander vermischt. Die Beschichtung ist milchig. Die Mischung hat einen Lösemittelgehalt von 23 Gew.-% und einen Festkörpergehalt von 55 Gew.-%. Von einem Permanentmarker der Fa. Edding (edding 850) wird die Beschichtung nicht benetzt. Der Marker läßt sich 24 Stunden nach Auftragen mit einem Lappen ohne Zuhilfenahme von Reinigungsmittel ent­ fernen.The same procedure as in Example 6. However, 64 wt .-% of the ethoxyfunk tional siloxane, 13 wt .-% of an α, ω-hydroxy-functional polydimethyl siloxane with an OH content of approx. 6% and 23% by weight of an approx. 2% solution of para-toluenesulfonic acid mixed in n-pentanol. The coating is milky. The mixture has a solvent content of 23 wt .-% and one Solids content of 55% by weight. From a permanent marker from Edding (edding 850) the coating is not wetted. The marker can be left 24 hours after application with a cloth without using any detergent distant.

Vergleichsbeispiel 5Comparative Example 5

Gleiches Vorgehen wie in Beispiel 6. Es werden jedoch 42,4 Gew.-%, des ethoxy­ funktionellen Siloxans, 42,4 Gew.-% eines α,ω-hydroxyfunktionellen Polydimethyl­ siloxans mit einem OH-Gehalt von ca. 6% und 15,2 Gew.-% einer ca. 2%igen Lösung von para-Toluolsulfonsäure in n-Pentanol miteinander vermischt. Die Be­ schichtung ist milchig. Die Mischung hat einen Lösemittelgehalt von 15 Gew.-% und einen Festkörpergehalt von 70 Gew.-%. Von einem Permanentmarker der Fa. Edding (edding 850) wird die Beschichtung deutlich benetzt und angegriffen.The same procedure as in Example 6. However, 42.4% by weight of ethoxy functional siloxane, 42.4% by weight of an α, ω-hydroxy-functional polydimethyl siloxane with an OH content of approximately 6% and 15.2% by weight of an approximately 2% Solution of para-toluenesulfonic acid mixed in n-pentanol. The Be stratification is milky. The mixture has a solvent content of 15% by weight and a solids content of 70% by weight. From a permanent marker from Edding (edding 850) the coating is clearly wetted and attacked.

Claims (11)

1. Beschichtungszusammensetzung, mindestens enthaltend
  • A) ein multifunktionelles Carbosilan und/oder -siloxan der allgemeinen Formel (I)
    W[(CH2)mSiR1 nX(3-n)]p (I),
    und/oder dessen (Teil)kondensationsprodukt mit
    R1 C1-C18-Alkyl und/oder C6-C20-Aryl, wobei R1 innerhalb des Moleküls gleich oder ungleich sein kann,
    X ein Rest ausgewählt aus der Gruppe OH, C1-C4-Alkoxy, C6- C20-Aryloxy, C1-C6-Acyloxy, bevorzugt OH, Methoxy oder Ethoxy,
    n 0 bis 2
    m 2 bis 6
    p ganze Zahl ≧ 2 und
    W entweder ein lineares, cyclisches oder verzweigtes Silan oder Siloxan
  • B) ein Polykondensationsprodukt einer oder mehrerer hydrolysierbarer Verbindungen der allgemeinen Formel (II)
    R2 aM(Y)(b) (II),
    mit
    M Si, B, Al, Ti, Zr, V, Zn, bevorzugt Si
    R2 gleiche oder verschiedene nicht hydrolysierbare C1-C14-Alkyl- oder C6-C20-Arylreste, die mit mindestens einem Mitglied der Gruppe O, N, S, P substituiert sein können,
    Y eine hydrolysierbare Gruppe, bevorzugt C1-C8-Alkoxy oder C2- C8-Acyloxy, ganz besonders bevorzugt C1-C2-Alkoxy,
    a 0 bis 3 bevorzugt 0 oder 1
    b 1 bis 4, wobei a + b gleich 3 oder 4,
    und einem Festkörpergehalt von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 50 Gew.-% in einem OH-funktionellen Lösemittel.
  • C) ein α,ω-funktionelles lineares Oligosiloxan der allgemeinen Formel (III)
    mit
    Z Hydroxy oder C1-C4-Alkoxy
    R3 C1-C18-Alkyl oder Alkenyl, wobei R3 innerhalb des Moleküls gleich oder ungleich sein kann,
    c 4 bis 25,
  • D) Katalysatoren, ausgewählt aus der Gruppe der sauren, basi­ schen oder Metall-Katalysatoren, bevorzugt aus der Gruppe der Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure, p-Toluolsulfonsäure, Trifluoressigsäure, Trifluormethansulfonsäure, Essigsäure oder Ameisensäure,
sowie gegebenenfalls
  • A) anorganische Füllstoffe und/oder anorganische Nanoteilchen sowie
  • B) übliche Hilfsstoffe der Beschichtungstechnologie.
1. Coating composition, at least containing
  • A) a multifunctional carbosilane and / or siloxane of the general formula (I)
    W [(CH 2 ) m SiR 1 n X (3-n )] p (I),
    and / or its (partial) condensation product
    R 1 is C 1 -C 18 alkyl and / or C 6 -C 20 aryl, where R 1 can be the same or different within the molecule,
    X is a radical selected from the group OH, C 1 -C 4 alkoxy, C 6 -C 20 aryloxy, C 1 -C 6 acyloxy, preferably OH, methoxy or ethoxy,
    n 0 to 2
    m 2 to 6
    p integer ≧ 2 and
    W is either a linear, cyclic or branched silane or siloxane
  • B) a polycondensation product of one or more hydrolyzable compounds of the general formula (II)
    R 2 a M (Y) (b) (II),
    With
    M Si, B, Al, Ti, Zr, V, Zn, preferably Si
    R 2 are identical or different non-hydrolyzable C 1 -C 14 alkyl or C 6 -C 20 aryl radicals which can be substituted by at least one member of the group O, N, S, P,
    Y is a hydrolyzable group, preferably C 1 -C 8 alkoxy or C 2 - C 8 acyloxy, very particularly preferably C 1 -C 2 alkoxy,
    a 0 to 3, preferably 0 or 1
    b 1 to 4, where a + b is 3 or 4,
    and a solids content of at least 40% by weight, preferably of at least 50% by weight in an OH-functional solvent.
  • C) an α, ω-functional linear oligosiloxane of the general formula (III)
    With
    Z is hydroxy or C 1 -C 4 alkoxy
    R 3 is C 1 -C 18 alkyl or alkenyl, where R 3 can be the same or different within the molecule,
    c 4 to 25,
  • D) catalysts selected from the group of acidic, basic or metal catalysts, preferably from the group of acids, such as hydrochloric acid, sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid, trifluoroacetic acid, trifluoromethanesulfonic acid, acetic acid or formic acid,
and if necessary
  • A) inorganic fillers and / or inorganic nanoparticles as well
  • B) usual auxiliaries in coating technology.
2. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das multifunktionelle Carbosilan und /oder -siloxan der allgemeinen Formel (I) ein cyclisches Siloxan der allgemeinen Formel (V)
und/oder dessen (Teil)kondensationsprodukt
mit
R1 C1-C18-Alkyl und/oder C6-C20-Aryl, wobei R1 innerhalb des Moleküls gleich oder ungleich sein kann,
X ein Rest ausgewählt aus der Gruppe OH, C1-C4-Alkoxy, C6-C20- Aryloxy, C1-C6-Acyloxy, bevorzugt OH, Methoxy oder Ethoxy,
d 3 bis 6, bevorzugt 4
n 0 bis 2
m 2 bis 6.2. Coating composition according to claim 1, characterized in that the multifunctional carbosilane and / or siloxane of the general formula (I) is a cyclic siloxane of the general formula (V)
and / or its (partial) condensation product
With
R 1 is C 1 -C 18 alkyl and / or C 6 -C 20 aryl, where R 1 can be the same or different within the molecule,
X is a radical selected from the group OH, C 1 -C 4 alkoxy, C 6 -C 20 aryloxy, C 1 -C 6 acyloxy, preferably OH, methoxy or ethoxy,
d 3 to 6, preferably 4
n 0 to 2
m 2 to 6. 3. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das multifunktionelles Carbosilan und/oder -siloxan der allgemeinen Formel (I), eine Verbindung der Formel (VI) und/oder (VI)
oder deren (Teil)kondensationsprodukt
mit d gleich 3 bis 6, bevorzugt 4
ist.3. Coating composition according to claim 1, characterized in that the multifunctional carbosilane and / or siloxane of the general formula (I), a compound of the formula (VI) and / or (VI)
or their (partial) condensation product
where d is 3 to 6, preferably 4
is. 4. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrolysierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) hydroly­ sierbare Verbindungen mit M gleich Silizium und a gleich 0 oder 1 sind.4. Coating composition according to claim 1, characterized in that that the hydrolyzable compounds of the general formula (II) hydroly sizable compounds with M equal to silicon and a equal to 0 or 1. 5. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydrolysierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) Tetra­ ethoxysilan, Methyltriethoxysilan und/oder Phenyltriethoxysilan sind.5. Coating composition according to claim 1, characterized in that the hydrolyzable compounds of the general formula (II) tetra are ethoxysilane, methyltriethoxysilane and / or phenyltriethoxysilane. 6. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das α,ω-funktionelle lineare Oligosiloxan der allgemeinen Formel (III) ein α,ω-hydroxyfunktionelles Polydimethylsiloxan ist.6. Coating composition according to claim 1, characterized in that the α, ω-functional linear oligosiloxane of the general formula (III) is an α, ω-hydroxy functional polydimethylsiloxane. 7. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das α,ω-funktionelle lineare Oligosiloxan ganz oder teilweise in das Polykondensationsprodukt einer oder mehrerer hydrolysierbarer Verbin­ dungen der allgemeinen Formel (II) eingebaut ist.7. Coating composition according to claim 1, characterized in that that the α, ω-functional linear oligosiloxane is wholly or partly in the Polycondensation product of one or more hydrolyzable compounds The general formula (II) is incorporated. 8. Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungszusammensetzung zusammengesetzt ist aus
  • A) 20 bis 60 Gew.-% eines multifunktionellen Carbosilans und/oder -siloxans der allgemeinen Formel (I), bevorzugt einer Verbindungen der Formel (V) und/oder (VI) oder deren (Teil)kondensationsprodukte,
  • B) 10 bis 65 Gew.-% eines Polykondensationsproduktes einer oder mehrerer hydrolysierbarer Verbindungen der allgemeinen Formel (II), bevorzugt mindestens einer hydrolysierbaren Si-Verbindung, ganz besonders bevorzugt von Tetraethoxysilan, und/oder Methyltriethoxy­ silan und/oder Phenyltriethoxysilan mit einen Festkörpergehalt von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 50 Gew.-% in einem OH-funktionellen Lösemittel, wobei das Polykondensations­ produkt auch α,ω-funktionelle lineare Oligosiloxane enthalten kann,
  • C) 8 bis 25 Gew.-% eines α,ω-funktionellen linearen Oligosiloxans der allgemeinen Formel (III), wobei dieses ganz oder teilweise in dem Polykondensationsprodukt aus einer oder mehreren hydrolysierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) enthalten sein kann,
  • D) 5 bis 20 Gew.-% einer Katalysatorlösung, bevorzugt einer Säure, ganz besonders bevorzugt para-Toluolsulfonsäure, gelöst in einem orga­ nischen Lösemittel,
mit der Maßgabe, dass die Summe der Komponenten (I) bis (IV) 100 Gew.-% ergibt,
sowie gegebenenfalls
  • A) anorganische Füllstoffe oder anorganische Nanoteilchen und/oder
  • B) übliche Hilfsstoffe der Beschichtungstechnologie in demin der Be­ schichtungstechnologie üblichen Mengen.
8. Coating composition according to claim 1, characterized in that the coating composition is composed of
  • A) 20 to 60% by weight of a multifunctional carbosilane and / or siloxane of the general formula (I), preferably a compound of the formula (V) and / or (VI) or their (partial) condensation products,
  • B) 10 to 65% by weight of a polycondensation product of one or more hydrolyzable compounds of the general formula (II), preferably at least one hydrolyzable Si compound, very particularly preferably of tetraethoxysilane, and / or methyltriethoxy silane and / or phenyltriethoxysilane with a solids content of at least 40% by weight, preferably at least 50% by weight, in an OH-functional solvent, the polycondensation product also being able to contain α, ω-functional linear oligosiloxanes,
  • C) 8 to 25% by weight of an α, ω-functional linear oligosiloxane of the general formula (III), which may be wholly or partly contained in the polycondensation product of one or more hydrolyzable compounds of the general formula (II),
  • D) 5 to 20% by weight of a catalyst solution, preferably an acid, very particularly preferably para-toluenesulfonic acid, dissolved in an organic solvent,
with the proviso that the sum of components (I) to (IV) is 100% by weight,
and if necessary
  • A) inorganic fillers or inorganic nanoparticles and / or
  • B) customary auxiliaries in coating technology in the amounts customary in coating technology.
9. Verfahren zur Herstellung der Beschichtungszusammensetzung nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Verfahrensschritt mittels eines Sol-Gel Prozesses ein Polykondensationsprodukt aus hydroly­ sierbaren Verbindungen der allgemeinen Formel (II) und gegebenenfalls α,ω- funktionellen linearen Oligosiloxanen der allgemeinen Formel (III) in einem OH-funktionellen Lösemittel mit einem Festkörpergehalt von mindestens 40 Gew.-%, bevorzugt von mindestens 50 Gew.-% herstellt wird und in einem zweiten Verfahrensschritt das im ersten Verfahrensschritt hergestellte Poly­ kondensationsprodukt aus Komponente (II) und gegebenenfalls (III) mit den Komponenten (I), gegebenenfalls weiterer Komponente (III) und (IV) sowie gegebenenfalls den Komponenten (V) und (VI) homogen verrührt wird.9. Process for the preparation of the coating composition according to An award 1, characterized in that in a first process step using a sol-gel process, a polycondensation product from hydroly sizable compounds of the general formula (II) and optionally α, ω- functional linear oligosiloxanes of the general formula (III) in one OH-functional solvents with a solids content of at least 40 % By weight, preferably of at least 50% by weight, and in one second process step, the poly produced in the first process step  condensation product from component (II) and optionally (III) with the Components (I), optionally further components (III) and (IV) and optionally the components (V) and (VI) are stirred homogeneously. 10. Verwendung der Beschichtungszusammensetzung nach Anspruch 1 zur Her­ stellung von Überzügen auf anorganischen oder organischen Materialien und Gegenständen.10. Use of the coating composition according to claim 1 for the manufacture provision of coatings on inorganic or organic materials and Objects. 11. Antihaftschicht, hergestellt durch Aufbringen der Beschichtungszusammen­ setzung nach Anspruch 1 auf anorganische oder organische Materialien und Gegenstände, um diese beispielsweise vor Schmutz, Graffiti oder Meeresbe­ wuchs zu schützen.11. Non-stick layer made by applying the coating together setting according to claim 1 to inorganic or organic materials and Objects to keep them from dirt, graffiti or marine life, for example to protect grew.
DE1999139152 1999-08-20 1999-08-20 Non-stick coating composition, e.g. for anti-graffiti coatings, contains polyfunctional carbo-siloxane, organo-silicon polycondensate and alpha,omega-functional linear oligo-siloxane Withdrawn DE19939152A1 (en)

Priority Applications (17)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999139152 DE19939152A1 (en) 1999-08-20 1999-08-20 Non-stick coating composition, e.g. for anti-graffiti coatings, contains polyfunctional carbo-siloxane, organo-silicon polycondensate and alpha,omega-functional linear oligo-siloxane
AT00958395T ATE283304T1 (en) 1999-08-20 2000-08-08 INORGANIC COATING COMPOSITION, A METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEIR USE
US10/049,920 US6599635B1 (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating composition, a method for producing same and the use thereof
KR1020027002132A KR100697176B1 (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic Coating Composition, a Method for Producing Same and the Use Thereof
CA2382041A CA2382041C (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating composition, a method for producing same and the use thereof
JP2001518811A JP2003507564A (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating composition, production method and use thereof
DE50008772T DE50008772D1 (en) 1999-08-20 2000-08-08 INORGANIC COATING COMPOSITION, A METHOD FOR THE PRODUCTION AND THEIR USE
EP00958395A EP1210384B1 (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating composition, a method for producing same and the use thereof
PCT/EP2000/007670 WO2001014493A2 (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating composition, a method for producing same and the use thereof
DK00958395T DK1210384T3 (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating composition, a process for its preparation and its use
TR2002/00411T TR200200411T2 (en) 1999-08-20 2000-08-08 The inorganic coating composition, a process for its manufacture, use, and a non-stick coating thus obtained.
CNB008116040A CN1221592C (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating compsn., method for producing same and use thereof
ES00958395T ES2233433T3 (en) 1999-08-20 2000-08-08 COMPOSITION OF INORGANIC COATING, A PROCEDURE FOR ITS PREPARATION, AS WELL AS ITS USE.
PT00958395T PT1210384E (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating compositions, a process for their preparation as well as their use
AU69936/00A AU6993600A (en) 1999-08-20 2000-08-08 Inorganic coating composition, a method for producing same and the use thereof
TW089116405A TW546357B (en) 1999-08-20 2000-08-15 Coating composition, its preparation process and use
HK03101597.2A HK1049491B (en) 1999-08-20 2003-03-04 Inorganic coating composition, a method for producing same and the use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999139152 DE19939152A1 (en) 1999-08-20 1999-08-20 Non-stick coating composition, e.g. for anti-graffiti coatings, contains polyfunctional carbo-siloxane, organo-silicon polycondensate and alpha,omega-functional linear oligo-siloxane

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19939152A1 true DE19939152A1 (en) 2001-02-22

Family

ID=7918786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1999139152 Withdrawn DE19939152A1 (en) 1999-08-20 1999-08-20 Non-stick coating composition, e.g. for anti-graffiti coatings, contains polyfunctional carbo-siloxane, organo-silicon polycondensate and alpha,omega-functional linear oligo-siloxane

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19939152A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1721926B1 (en) Process for the production of dispersions of cross linked organopolysiloxanes
EP1879956B1 (en) Method for producing crosslinkable organopolysiloxane dispersions
EP0967253B1 (en) Anti-fouling agents, process for their preparation ,their use and anti-fouling coating compositions
EP2421910B1 (en) Aqueous silane systems based on tris(alkoxysilylalkyl)amines and the use thereof
EP1210384B1 (en) Inorganic coating composition, a method for producing same and the use thereof
EP0960921B1 (en) Oligomeric organopolysiloxan cocondensate, his preparation and use for coating surfaces
DE69425473T3 (en) Process for the preparation of organopolysiloxanes containing organofunctional groups and organopolysiloxanes prepared therefrom, organopolysiloxanes containing mercapto and alkoxy groups and processes for their preparation
EP2590988B1 (en) Quaternary amino alcohol functional organosilicon compounds, composition containing the latter and their production and use
EP2539409A1 (en) Compositions of metal oxides functionalised by oligomer siloxanols and use thereof
EP0978525A2 (en) Acryloxypropyl or methacryloxypropyl group containing siloxane oligomers
EP1921106A1 (en) Preparation of aqueous dispersions of organopolysiloxanes
EP2183321A1 (en) Aqueous silane systems based on bis(trialkoxysilylalkyl)amines
EP2144972B1 (en) Hydrophobic and scratch-resistant paints for metal surfaces and brake dust-repelling wheel coatings
DE10102739A1 (en) Production of sol-gel condensates e.g. for scratch-resistant coating materials for cars, involves reacting aqueous silica sol with silicon alkoxide and then with a polyfunctional organosilane
EP0157318B1 (en) Process for the preparation of preliminary products for silicon resins
DE2437954A1 (en) SYSTEMS CONSISTING OF TWO PARTS, VULCANIZABLE AT ROOM TEMPERATURE
EP4015592A2 (en) Curable condensation compounds on the basis of alkoxy-functional polysiloxanes
DE3939846A1 (en) FINE-PIECE POLYORGANOSILOXANE
EP1142929B1 (en) Methoxy-functional organopolysiloxanes, their preparation and their use
WO2005063872A2 (en) Cross-linkable products based on organosilicon compounds
DE19939152A1 (en) Non-stick coating composition, e.g. for anti-graffiti coatings, contains polyfunctional carbo-siloxane, organo-silicon polycondensate and alpha,omega-functional linear oligo-siloxane
WO2014019878A1 (en) Non-film-forming formulations based on organosilicon compounds
CH430222A (en) A method for producing an organosilicon compound and using the same for priming
EP1069148B1 (en) Aqueous, silicone-containing building protecting agents
DE19935326A1 (en) Use of self-organizing coatings based on fluorine-free polyfunctional organosilanes for the production of ultra-hydrophobic coatings

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee