ES2233433T3 - Composicion de revestimiento inorganica, un procedimiento para su preparacion, asi como su uso. - Google Patents

Composicion de revestimiento inorganica, un procedimiento para su preparacion, asi como su uso.

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ES2233433T3 ES00958395T ES00958395T ES2233433T3 ES 2233433 T3 ES2233433 T3 ES 2233433T3 ES 00958395 T ES00958395 T ES 00958395T ES 00958395 T ES00958395 T ES 00958395T ES 2233433 T3 ES2233433 T3 ES 2233433T3
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Abstract

Composición de revestimiento que contiene al menos I) un carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula W[(CH2)mSiR1nX(3-n)]p (I) y/o su producto de condensación (parcial), con R1 alquilo C1-C18 y/o arilo C6-C20, pudiendo ser R1 dentro de la molécula igual o diferente, X un resto seleccionado del grupo OH, alcoxi C1- C4, ariloxi C6-C20, aciloxi C1-C6, n 0 a 2 m 2 a 6 p un número entero 2 y W un silano o siloxano lineal o cíclico, II) un producto de policondensación de uno o varios compuestos hidrolizables de fórmula R2aM(Y)(b) (II) con M Si, B, Al, Ti, Zr, V, Zn, R2 restos alquilo C1-C14 o arilo C6-C20 no hidrolizables iguales o diferentes que pueden estar sustituidos con al menos un miembro del grupo O, N, S, P, Y un grupo hidrolizable, a 0 a 3, b 1 a 4, siendo a + b igual a 3 ó 4, y un contenido en sólidos de al menos 40% en peso en un disolvente hidroxifuncional.

Description

Composición de revestimiento inorgánica, un procedimiento para su preparación, así como su uso.
La presente invención se refiere a composiciones de revestimiento inorgánicas basadas en carbosiloxanos cíclicos, policondensados inorgánicos y oligosiloxanos lineales \alpha,\omega-funcionales, así como a un procedimiento para su preparación y a su uso.
Los revestimientos inorgánicos basados en siloxanos son desde hace mucho tiempo el estado de la técnica y se aprecian en muchos campos por sus propiedades. Las pinturas de resina silicónica, que están compuestas esencialmente por unidades T, D, M, y en parte también D, distribuidas estadísticamente, se preparan a partir de los clorosilanos correspondientes mediante una hidrólisis directa o indirecta. A la hidrólisis de los silanos para dar oligosiloxanos le sigue la condensación para dar resinas de organopolisiloxano, la denominada solidificación ("bodying"). Los procedimientos de preparación se describen, por ejemplo, en W. Noll, Chemie und Technologie der Silicone, VCH-Verlag, 1968, y en Chemie in Unserer Zeit, 23 (1989), 86-99. Allí también se resumen la tecnología y las propiedades de las resinas silicónicas. Concretamente con resinas metilsilicónicas puras se pueden preparar revestimientos duros, mecánicamente resistentes, pero frágiles. Para alcanzar las propiedades finales, las pinturas de resina silicónica se han de secar al horno a temperaturas de 180 a 230ºC.
Al contrario que en la preparación de resinas silicónicas, en el procedimiento de sol-gel se prepara un sol de oligosiloxano por hidrólisis y policondensación de alcoxisilanos sin solidificación posterior. En comparación con las resinas silicónicas los soles presentan un número mucho mayor de grupos SiOH o SiOR reactivos y, debido a una elevada proporción de unidades Q, poseen una mayor densidad de reticulación. Los sistemas de revestimiento de sol-gel presentan las conocidas propiedades positivas de las resinas silicónicas, tales como una elevada resistencia térmica, resistencia a disolventes y a muchos líquidos de uso corriente, efecto antiadherente y resistencia a la intemperie. Debido a la mayor reactividad y densidad de reticulación, los revestimientos de sol-gel se pueden endurecer a bajas temperaturas, de aproximadamente 80 a 130ºC, y superan a las pinturas de resina silicónica en cuanto a la dureza y la estabilidad mecánica.
El inconveniente de los sistemas de revestimiento de sol-gel que se reticulan por condensación es su bajo contenido en sólidos o su elevado contenido en COV. El contenido de sólidos en las pinturas de sol-gel se encuentra por regla general entre 10 y 50% en peso, normalmente como máximo en 30% en peso. Sin embargo, la industria de revestimientos exige cada vez más, en parte también por disposiciones legales, la reducción de compuestos orgánicos volátiles (COV). Otro inconveniente más de los sistemas de revestimiento de sol-gel existentes reside en su tendencia a la formación de grietas a causa de la poca flexibilidad. Por ese motivo sólo se pueden aplicar en grosores de capa finos, de unos pocos \mum. Para muchas aplicaciones, por ejemplo como protección contra grafiti para edificios, así como para vehículos grandes y sobre carriles, sería ventajoso, además, que los sistemas de sol-gel inorgánicos alcanzaran sus propiedades ya durante el endurecimiento a temperatura ambiente.
Por lo tanto, existe la necesidad de sistemas de sol-gel inorgánicos sin los inconvenientes antes mencionados pero con las ventajas mencionadas.
Según el estado de la técnica, la flexibilidad y la dureza de las pinturas de sol-gel se pueden variar dentro de ciertos límites mediante el tipo y las relaciones cuantitativas de los silanos y aditivos usados para la preparación de la composición de revestimiento. En el documento US-A 4624870 se hidroliza metiltrialcoxisilano con SiO_{2} coloidal. Las propiedades se controlan mediante la relación entre las unidades CH_{3}SiO_{3/2} y SiO_{2}. Los documentos US-A 3986997, US-A 4027073 y EP-A 358011 describen la (co)hidrólisis de alquiltrialcoxisilanos organofuncionales, tales como metiltrialcoxisilano, glicidiloxipropiltrialcoxisilano o metacriloxipropiltrialcoxisilano, y tetraetoxisilano (TEOS), así como dado el caso nanopartículas inorgánicas. Las propiedades de estos sistemas se pueden regular mediante el tipo y la proporción de los silanos organofuncionales en la composición total. En el documento US-A 4324712 se reduce la tendencia de la composición de revestimiento a la formación de grietas mediante la adición de 0,5 a 5% de un oligosiloxano funcional lineal al (co)hidrolizado de alquiltrialcoxisilano y SiO_{2} coloidal. En los documentos PCT 98/52992 y PCT 94/06807 se usan organosiloxanos polifuncionales, preferentemente cíclicos, para la modificación de revestimientos inorgánicos.
El estado de la técnica es también la modificación hidrófoba y/u oleófoba de las composiciones de revestimiento antes descritas mediante la adición de componentes con contenido en flúor, prefiriéndose los alcoxisilanos con contenido en flúor. Tales revestimientos se caracterizan por buenas propiedades antiadherentes y se describen, por ejemplo, en los documentos DE-A 4118184 y WO 9903941.
Sin embargo, todos los sistemas de sol-gel que se reticulan por condensación, conocidos en el estado de la técnica presentan al menos uno de los inconvenientes mencionados al principio, lo que excluye una aplicación amplia en muchos campos.
El objetivo de la presente invención era, por lo tanto, proporcionar un revestimiento de sol-gel inorgánico que no presentara los inconvenientes antes descritos. Otro objetivo adicional de la invención consistía en proporcionar un procedimiento adecuado para la preparación de la composición de revestimiento de acuerdo con la invención.
La invención se basa en la observación sorprendente de que combinando carbosilanos y/o carbosiloxanos cíclicos, policondensados inorgánicos y oligosiloxanos lineales \alpha,\omega-funcionales se pueden obtener composiciones de revestimiento inorgánicas que cumplen el objetivo de la invención. La composición de revestimiento de acuerdo con la invención presenta un contenido en disolventes de, como máximo, 50% en peso, preferentemente de, como máximo, 40% en peso. Se puede aplicar sin grietas con unos grosores de la capa seca claramente superiores a 30 \mum y se endurece a temperatura ambiente. Las películas endurecidas son transparentes y flexibles. Son hidrófobas y poseen buenas propiedades antiadherentes.
El objeto de la invención son, por lo tanto, composiciones de revestimiento que contienen
I)
un carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula general (I)
(I)W[(CH_{2})_{m}SiR^{1}{}_{n}X_{(3-n)}] _{p}
\quad
y/o su producto de condensación (parcial), con
R^{1}
alquilo C_{1}-C_{18} y/o arilo C_{6}-C_{20}, pudiendo ser R^{1} dentro de la molécula igual o diferente,
X
un resto seleccionado del grupo OH, alcoxi C_{1}-C_{4}, ariloxi C_{6}-C_{20}, aciloxi C_{1}-C_{6}, preferentemente OH, metoxi o etoxi,
n
0 a 2
m
2 a 6
p
un número entero \geq2 y
W
un silano o siloxano lineal, cíclico o ramificado,
II)
un producto de policondensación de uno o varios compuestos hidrolizables de fórmula general (II)
(II)R^{2}{}_{a}M(Y)_{(b)}
\quad
con
M
Si, B, Al, Ti, Zr, V, Zn, preferentemente Si,
R^{2}
restos alquilo C_{1}-C_{14} o arilo C_{6}-C_{20} no hidrolizables iguales o diferentes que pueden estar sustituidos con al menos un miembro del grupo O, N, S, P,
Y
un grupo hidrolizable, preferentemente alcoxi C_{1}-C_{8} o aciloxi C_{2}-C_{8}, muy preferentemente alcoxi C_{1}-C_{2},
a
0 a 3, preferentemente 0 ó 1,
b
1 a 4, siendo a + b igual a 3 ó 4,
\quad
y un contenido en sólidos de al menos 40% en peso, preferentemente de al menos 50% en peso, en un disolvente hidroxifuncional,
III)
un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional de fórmula general (III)
1
\quad
con
Z
hidroxi,
R^{3}
metilo,
c
1 a 60, preferentemente 3 a 25,
\quad
con un contenido en OH del 0,8 al 9%,
IV)
catalizadores seleccionados del grupo de los catalizadores ácidos, básicos o de metal, preferentemente del grupo de los ácidos, tales como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido p-toluenosulfónico, ácido trifluoroacético, ácido trifluorometanosulfónico, ácido acético o ácido fórmico,
así como dado el caso
V)
cargas inorgánicas y/o nanopartículas inorgánicas, así como
VI)
coadyuvantes seleccionados del grupo de los pigmentos inorgánicos y/u orgánicos, aditivos de pintura, agentes adherentes, fungicidas, bactericidas, estabilizadores o inhibidores.
Los carbosilanos y/o -siloxanos polifuncionales de fórmula general (I) adecuados en el sentido de la invención son silanos de fórmula general (IV)
(IV)R^{4}{}_{4-p}Si[(CH_{2})_{m}SiR^{1}{}_{n}X_{3-n}]_{p}
o su producto de condensación (parcial),
con
R^{1}
alquilo C_{1}-C_{18} y/o arilo C_{6}-C_{20}, pudiendo ser R^{1} dentro de la molécula igual o diferente,
R^{4}
alquilo C_{1}-C_{18} y/o arilo C_{6}-C_{20},
X
un resto seleccionado del grupo OH, alcoxi C_{1}-C_{4}, ariloxi C_{6}-C_{20}, aciloxi C_{1}-C_{6}, preferentemente OH, metoxi o etoxi,
m
2 a 6
n
0 a 2 y
p
4,3 ó 2.
En otra forma de realización de la invención, los carbosilanos y/o -siloxanos polifuncionales de fórmula general (I) son siloxanos en los que W está compuesto por al menos dos elementos seleccionados entre unidades monofuncionales M o unidades difuncionales D, así como adicionalmente, en menor medida, por unidades trifuncionales T o unidades tetrafuncionales Q y/o sus productos de condensación y/o de condensación (parcial).
Los siloxanos de acuerdo con la invención presentan preferentemente un peso molecular (medio en número) entre 300 y 5.000.
En una forma de realización preferida de la invención, el carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula general (I) es un siloxano cíclico de fórmula general (V)
2
y/o su producto de condensación (parcial),
con
R^{1}
alquilo C_{1}-C_{18} y/o arilo C_{6}-C_{20}, pudiendo ser R^{1} dentro de la molécula igual o diferente,
X
un resto seleccionado del grupo OH, alcoxi C_{1}-C_{4}, ariloxi C_{6}-C_{20}, aciloxi C_{1}-C_{6}, preferentemente OH, metoxi o etoxi,
d
3 a 6, preferentemente 4
n
0 a 2
m
2 a 6.
En una forma de realización especialmente preferida de la composición de revestimiento de acuerdo con la invención, el carbosilano y/o -siloxano polifuncional es un compuesto de fórmula (VI) y/o (VII) o su producto de condensación (parcial)
3
con d igual a 3 a 6, preferentemente 4.
Por productos de condensación o condensación (parcial) se entienden oligómeros o polímeros que se generan a partir de al menos dos moléculas de fórmula general (I) después de, dado el caso, una hidrólisis y una condensación siguiente del grupo X, formándose un enlace Si-O-Si.
En la composición de revestimiento de acuerdo con la invención también pueden estar contenidos varios carbosilanos y/o -siloxanos polifuncionales de fórmula general (I).
Los compuestos hidrolizables de fórmula general (II) son preferentemente alcoxisilanos R^{2}_{a}Si(Y)_{(b)} (siendo a preferentemente 0 ó 1 y presentando R^{2}, Y el significado antes indicado) o sus mezclas. Los alcoxisilanos especialmente preferidos son el tetraetoxisilano, el metiltrietoxisilano y/o el feniltrietoxisilano.
Son asimismo objeto de la presente invención productos de policondensación de compuestos hidrolizables de fórmula general (II) y un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional de fórmula general (III). En este caso se usan como compuestos hidrolizables de fórmula general (II) preferentemente alcoxisilanos R^{2}_{a}Si(Y)_{(b)} (siendo a preferentemente 0 ó 1 y presentando R^{2}, Y el significado antes indicado) o sus mezclas, muy preferentemente tetraetoxisilano. Asimismo es posible incorporar en el producto de policondensación tan sólo una parte del polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional contenido en la composición de revestimiento y añadir la proporción restante como componente separado.
Los productos de policondensación contenidos en la composición de revestimiento de acuerdo con la invención presentan un contenido en sólidos de al menos 40% en peso, preferentemente de al menos 50% en peso. Como disolvente se prefieren los disolventes hidroxifuncionales con un punto de ebullición superior a 110ºC y un punto de inflamación superior a 30ºC. Los disolventes adecuados son, por ejemplo, 1-butanol, 1-pentanol, 2-pentanol,
1-metoxi-2-propanol o diacetonalcohol.
Como catalizadores se pueden usar todos los catalizadores de condensación conocidos en la química de las siliconas, como los que se describen, por ejemplo, en W. Noll, Chemie und Technologie der Silicone, VCH-Verlag, Weinheim, 1968. Los catalizadores adecuados son, por ejemplo, compuestos organometálicos, tales como sales de ácidos carboxílicos, alcoholatos y fenolatos, compuestos complejos de carácter quelante, catalizadores básicos, tales como hidróxidos alcalinos, aminas, silanolatos alcalinos, hidróxidos de amonio cuaternario y catalizadores ácidos. Los catalizadores ácidos pueden ser ácidos de Lewis o ácidos protónicos, tales como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido p-toluenosulfónico, ácido trifluoroacético, ácido trifluorometanosulfónico, ácido acético o ácido fórmico. El catalizador es, preferentemente, un ácido, muy preferentemente el ácido para-toluenosulfónico. El catalizador también se puede usar como solución, preferentemente en el mismo disolvente que ya está contenido en la composición.
También se pueden añadir otros componentes adicionales a la composición de revestimiento de acuerdo con la invención. Por ejemplo, como componente (V) se pueden añadir cargas inorgánicas o nanopartículas inorgánicas. El experto sabe que la adición de nanopartículas inorgánicas como, por ejemplo, óxidos de metal o de metaloide u oxhidratos de los elementos Si, Al o Ti mejora las propiedades mecánicas de los revestimientos.
Como componente (VI) se pueden añadir igualmente coadyuvantes habituales en la tecnología de revestimientos. Los coadyuvantes habituales son, por ejemplo, pigmentos inorgánicos y/u orgánicos, aditivos de pintura, tales como coadyuvantes de dispersión, de nivelado, espesantes, antiespumantes y otros coadyuvantes, agentes adherentes, fungicidas, bactericidas, estabilizadores o inhibidores.
Cuando la composición de revestimiento de acuerdo con la invención se usa, por ejemplo, como capa antiadherente para la protección contra la incrustación marina, también se entienden por coadyuvantes habituales los aditivos antiadhesivos o de deslizamiento conocidos del estado de la técnica. En este caso se trata en general de aditivos hidrófobos no funcionales que durante la vida útil del revestimiento difunden a la superficie límite del revestimiento y reducen allí la tensión superficial. Los aditivos antiadhesivos o de deslizamiento adecuados son, por ejemplo, aceites de silicona, aceites orgánicos, ceras, parafinas o vaselinas. Naturalmente también se puede añadir una mezcla de los componentes antes mencionados.
En una forma de realización preferida de la invención, la composición de revestimiento de acuerdo con la invención contiene
I.
20 a 70% en peso de un carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula general (I), preferentemente de uno o varios compuestos de fórmula (V) y/o (VI) y/o sus productos de condensación (parcial).
II.
10 a 70% en peso de un producto de policondensación de uno o varios compuestos hidrolizables de fórmula general (II), preferentemente de al menos un compuestos hidrolizable de Si, muy preferentemente de tetraetoxisilano, y/o metiltrietoxisilano y/o feniltrietoxisilano con un contenido en sólidos de al menos 40% en peso, preferentemente de al menos 50% en peso, en un disolvente hidroxifuncional, pudiendo contener el producto de policondensación también oligosiloxanos lineales \alpha,\omega-funcionales,
III.
5 a 50% en peso de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional de fórmula general (III), pudiendo estar éste contenido total o parcialmente en el producto de policondensación de uno o varios compuestos hidrolizables de fórmula general (II),
IV.
0,5 a 20% en peso de una solución de catalizador, preferentemente de ácido para-toluenosulfónico, disuelto en un disolvente orgánico,
con la condición de que la suma de los componentes individuales sea el 100% en peso, así como dado el caso
V.
cargas inorgánicas y/o nanopartículas inorgánicas, así como
VI.
coadyuvantes seleccionados del grupo de pigmentos inorgánicos y/u orgánicos, aditivos de pintura, agentes adherentes, fungicidas, bactericidas, estabilizadores o inhibidores.
La relación de los componentes (V) y (VI) y los componentes (I) a (IV) no es superior a 1:1.
En la composición de revestimiento de acuerdo con la invención resulta ventajoso que los componentes (I) a (IV) contenidos como mínimo en la composición de revestimiento sean miscibles entre sí en cualquier relación dentro de los límites de acuerdo con la invención. De este modo, las propiedades de los revestimientos que se pueden preparar a partir de la composición de revestimiento se pueden adaptar de forma sencilla a los requisitos correspondientes variando los componentes individuales. Aumentando la proporción de oligosiloxano lineal \alpha,\omega-funcional se pueden incrementar la flexibilidad y la hidrofobicidad. Una mayor proporción de productos de policondensación de compuestos hidrolizables de fórmula general (II) mejora las propiedades mecánicas del revestimiento.
Puesto que los componentes (I), (II) y (III) de la composición de revestimiento contienen grupos hidrolizables y condensables, los componentes se distinguen en el revestimiento completamente endurecido de la composición de revestimiento usada para la preparación del revestimiento por su estructura y su porcentaje.
Otro objeto adicional de la invención es un procedimiento para la preparación de la composición de revestimiento de acuerdo con la invención, caracterizado porque en el primer paso del procedimiento se prepara, mediante un proceso de sol-gel, un producto de policondensación de compuestos hidrolizables de fórmula general (II) y, dado el caso, polidimetilsiloxanos \alpha,\omega-hidroxifuncionales de fórmula general (III) en un disolvente hidroxifuncional con un contenido en sólidos de al menos 40% en peso, preferentemente de al menos 50% en peso. En el segundo paso del procedimiento, el producto de policondensación del componente (II) y, dado el caso, (III), preparado en el primer paso del procedimiento, se mezcla homogéneamente con los componentes (I), dado el caso (III) y (IV), así como con los demás componentes (V) y (VI).
Los carbosilanos y/o -siloxanos polifuncionales de fórmula general (I) en los que W está compuesto por al menos dos elementos seleccionados entre unidades monofuncionales M o unidades difuncionales D, así como adicionalmente, en menor medida, por unidades trifuncionales T o unidades tetrafuncionales Q y/o sus productos de condensación y/o de condensación (parcial) son accesibles en principio a través de dos vías de síntesis. Una vía de síntesis pasa por silanos o siloxanos con funciones hidrógeno como compuesto de partida W. En el otro caso sirven de compuesto de partida W silanos o siloxanos con funciones vinilo. Los silanos y siloxanos adecuados con funciones hidrógeno o vinilo están disponibles en el mercado o se pueden preparar a partir de los silanos o siloxanos adecuados mediante procedimientos de hidrólisis o equilibrado directos o indirectos conocidos en la tecnología de silicona. En el caso de un compuesto de partida W con funciones hidrógeno, el grupo [(CH_{2})_{m}SiR^{1}_{n}X_{(3-n)}] según la fórmula (I) se añade bajo catálisis con platino a W como silano correspondiente con funciones alquenilo. Si de compuesto de partida W sirve un silano o siloxano con funciones vinilo, se usa un hidrogenosilano correspondiente. En caso necesario, se puede introducir a continuación el resto X en un paso de procedimiento adicional mediante una hidrólisis directa o indirecta conocida para el experto. El principio de la síntesis se explica con más detalle en los documentos EP-A 866086, WO 94/06807 y DE-A 19603241.
La preparación de los carbosilanos polifuncionales de fórmula general (IV) se describe en el documento EP-A 743313, los carbosiloxanos polifuncionales de fórmula (V) y (VI) se pueden obtener preferentemente según los procedimientos descritos en los documentos EP-A 866086, DE-A 19603241 y WO 98/52992.
La preparación de acuerdo con la invención del producto de policondensación de compuestos hidrolizables de fórmula general (II) se lleva a cabo de manera que en el primer paso del procedimiento se hidrolizan y condensan de manera habitual en la tecnología de sol-gel los compuestos hidrolizables de fórmula general (II) mediante la adición de agua y catalizador, así como dado el caso de disolventes. Para la hidrólisis resulta especialmente ventajoso que la relación molar entre el agua añadida y los grupos Y hidrolizables se encuentre en el intervalo de 0,3:1 a 0,7:1, preferentemente en el intervalo de 0,45:1 a 0,55:1. Como catalizador se añaden preferentemente, respecto a la mezcla de reacción, entre 250 y 1.000 ppm de un ácido. Una vez concluida la reacción se neutraliza el producto de policondensación con una base y se añade un disolvente hidroxifuncional con un punto de ebullición superior a 110ºC y un punto de inflamación de al menos 30ºC. Los disolventes adecuados son, por ejemplo, 1-butanol, 1-pentanol, 2-pentanol, 1-metoxi-2-propanol o diacetonalcohol. A continuación se destila hasta obtener elcontenido en sólidos deseado de al menos 40% en peso, preferentemente de al menos 50% en peso. La sal generada por la neutralización se elimina por filtración.
Otra forma de realización del procedimiento de acuerdo con la invención es la preparación de un producto de policondensación de, preferentemente, alcoxisilanos R^{2}_{a}Si(Y)_{(b)} (siendo a preferentemente 0 ó 1 y presentando R^{2}, Y el significado antes indicado) o sus mezclas, muy preferentemente de tetraetoxisilano y un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional. En la preparación del producto de policondensación se puede usar la cantidad completa o sólo una parte del polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional contenido en la composición de revestimiento. Resulta ventajoso diluir la mezcla de alcoxisilanos R^{2}_{a}Si(Y)_{(b)} y polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un disolvente, preferentemente etanol. La hidrólisis y condensación se lleva a cabo de manera habitual en la tecnología de sol-gel. Sin embargo, ha resultado ventajoso que después de la neutralización y adición del disolvente de alto punto de ebullición se siga agitando al menos durante 60 minutos, preferentemente a temperatura aumentada. Los demás parámetros del procedimiento, así como el procesamiento del producto, no se alteran por la adición de oligosiloxano lineal \alpha,\omega-funcional.
Sorprendentemente, los productos de policondensación de alcoxisilanos R^{2}_{a}Si(Y)_{(b)} y, dado el caso, polidimetilsiloxanos \alpha,\omega-hidroxifuncionales preparados según el procedimiento de acuerdo con la invención son, a pesar del elevado contenido en sólidos de al menos 40% en peso, preferentemente al menos 50% en peso, soluciones o dispersiones transparentes y se pueden almacenar durante varios meses a temperatura ambiente.
En el procedimiento de preparación de acuerdo con la invención, los componentes contenidos en la composición de revestimiento se pueden mezclar inmediatamente antes de la aplicación. En una forma de realización preferida del procedimiento de acuerdo con la invención, se prepara a partir de los componentes (I) a (IV) de acuerdo con la invención, así como dado el caso de los componentes (V) y/o (VI) adicionales, una formulación de 2 componentes estable al almacenamiento. En este caso se prefiere que el carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula general (I) sea un siloxano cíclico de fórmula (V) en el que X representa un grupo metoxi o etoxi. Por ejemplo, a partir de los componentes (I), (II) y (III) se puede preparar una mezcla estable al almacenamiento en la que se incorpora, antes de la aplicación, el componente (IV) mediante procedimientos habituales en la tecnología de los revestimientos.
Es asimismo objeto de la invención el uso de la composición de revestimiento de acuerdo con la invención para la preparación de recubrimientos sobre materiales u objetos inorgánicos u orgánicos. Son asimismo objeto de la invención capas antiadherentes obtenidas por aplicación de la composición de revestimiento de acuerdo con la invención sobre materiales u objetos inorgánicos u orgánicos para protegerlos eficazmente de suciedad, grafiti o incrustaciones
marinas.
Las superficies de, por ejemplo, edificios y vehículos grandes y sobre carriles se pueden equipar de forma eficaz y duradera de manera que los grafiti se puedan eliminar con agentes sencillos sin dejar residuos y sin dañar la base. Sobre superficies pintadas, como es el caso de, por ejemplo, ferrocarriles subterráneos y tranvías o trenes de cercanías, la composición de revestimiento de acuerdo con la invención se puede aplicar como capa protectora adicional sobre la pintura de cubrición. Sobre bases minerales absorbentes, como con frecuencia es el caso de, por ejemplo, edificios, puede resultar ventajosa la aplicación de una capa intermedia adecuada. Las capas intermedias adecuadas son, por ejemplo, los aglutinantes de poliuretano acuosos de dos componentes descritos en la enseñanza del documento DE-A 19715427.
Puesto que la composición de revestimiento ya se endurece a temperatura ambiente, también se pueden revestir materiales u objetos que no sea posible o no se puedan exponer a mayores temperaturas. Este es el caso, por ejemplo, cuando la composición de revestimiento de acuerdo con la invención se usa como revestimiento antivegetativo o se usa como revestimiento antigrafiti no aplicado por parte de la fábrica. Sin embargo, el revestimiento también se puede endurecer de forma forzada a temperatura aumentada.
Después del endurecimiento de la composición de revestimiento aplicada, la superficie que se ha de proteger es muy hidrófoba y posee buenas propiedades antiadherentes. De este modo se logra que el grafiti, por una parte, no se humedezca nada o muy mal y, por lo tanto, pierda atractivo para la persona que lo proyecta y, en segundo lugar, se pueda eliminar sin residuos tanto con productos de limpieza para grafiti como con agua mediante un limpiador a alta presión. Las superficies revestidas con las composiciones de revestimiento de acuerdo con la invención se protegen, además, eficazmente contra daños por disolventes, lo que alarga los intervalos de mantenimiento.
Debido al contenido reducido en disolventes en comparación con el estado de la técnica, la composición de revestimiento también se puede usar en muchos campos en los que las directrices de COV limitan el contenido en disolventes. La aplicación de la composición de revestimiento de acuerdo con la invención se puede realizar según los procedimientos habituales, tales como pulverización, extensión, inmersión, chorreo, proyección o rasque-
teado.
La presente invención se explica con más detalle mediante los siguientes ejemplos.
Como carbosiloxano polifuncional se usa un siloxano etoxifuncional preparado de forma análoga al ejemplo 2 del documento PCT/98/52992.
Productos de policondensación de acuerdo con la invención Ejemplo 1
Tras la adición de 810 ppm de HCl y 173 g (9,6 moles) de H_{2}O se hidrolizan y condensan previamente 1.000 g (4,8 moles) de tetraetoxisilano disueltos en 400 g de etanol. La mezcla de reacción, inicialmente turbia, se calienta en unos pocos minutos de temperatura ambiente a aproximadamente 65ºC y se vuelve transparente. Se deja enfriar a temperatura ambiente bajo agitación, el ácido añadido se neutraliza y se añaden 400 g de n-butanol. Se elimina disolvente por destilación a presión reducida hasta 70ºC. Tras la filtración se obtiene el producto de policondensación en forma de líquido transparente con un contenido en sólidos del 64,5% en peso. Para el uso posterior se ajusta con butanol un contenido en sólidos del 50% en peso. El producto de policondensación se puede almacenar durante varios meses a temperatura ambiente.
Ejemplo 2
Se procede como en el ejemplo 1, con la diferencia de que después de la neutralización se añade n-pentanol. El contenido de sólidos en el producto de policondensación transparente se encuentra en el 48% en peso. El producto de policondensación se puede almacenar durante varios meses a temperatura ambiente.
Ejemplo 3
Se procede como en el ejemplo 1, con la diferencia de que se hidroliza una mezcla de 1.000 g (4,8 moles) de tetraetoxisilano y 85,7 g (0,48 moles) de metiltrietoxisilano con 186 g (10,33 moles) de H_{2}O.
Ejemplo 4
Se procede como en el ejemplo 1, con la diferencia de que se hidroliza una mezcla de 1.000 g (4,8 moles) de tetraetoxisilano, 68,5 g (0,385 moles) de metiltrietoxisilano y 23,12 g (0,096 moles) de feniltrietoxisilano con 186 g (10,33 moles) de H_{2}O.
Ejemplo 5
Una mezcla de 1.000 g (4,8 moles) de tetraetoxisilano y 480 g de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 7,5% se disuelve en 400 g de etanol y se hidroliza y condensa previamente mediante la adición de 620 ppm de HCl y 173 g (9,6 moles) de H_{2}O. La mezcla de reacción, inicialmente turbia, se calienta en unos pocos minutos de temperatura ambiente a aproximadamente 65ºC. Se deja enfriar a temperatura ambiente bajo agitación, el ácido añadido se neutraliza, se añaden 760 g de n-butanol y se agita otra hora más a 70ºC. Se elimina disolvente por destilación a presión reducida hasta 70ºC. Tras la filtración se obtiene el producto de policondensación en forma de líquido transparente con un contenido en sólidos del 50,7% en peso. El producto de policondensación se puede almacenar durante varios meses a temperatura ambiente.
Ejemplo comparativo 1
Hidrolizado con un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH no de acuerdo con la invención
Se procede como en el ejemplo 5. En lugar del polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 7,5% se usa la misma cantidad de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 0,2%. Cuando se elimina el disolvente por destilación, la preparación se vuelve gelosa y solidifica.
Composiciones de revestimiento de acuerdo con la invención Ejemplo 6
Se mezclan bajo agitación 63,3% en peso del siloxano etoxifuncional preparado según el ejemplo 2 del documento WO/98/52992 con 12,7% en peso del producto de policondensación del ejemplo 1, 12,7% en peso de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 7,5% y 11,5% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en n-butanol. La mezcla presenta un contenido en disolvente del 18% en peso y un contenido en sólidos del 61% en peso. Se aplica con una rasqueta sobre una placa de vidrio en un grosor de capa de 100 \mum y se seca durante 24 horas a temperatura ambiente. El revestimiento es transparente. El revestimiento no se humedece con un rotulador permanente de la empresa Edding (Edding 850). Lo rotulado se puede eliminar 24 horas después de la aplicación con un paño y sin la ayuda de productos de limpieza.
Ejemplo 7
Se procede como en el ejemplo 6. Se mezclan 53,2% en peso del siloxano etoxifuncional, 12,8% en peso de un producto de policondensación del ejemplo 1, 10,6% en peso de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 7,5%, 1,0% en peso de 3-mercaptopropiltrietoxisilano, 0,3% en peso de Byk 306, 3,2% en peso de n-butanol y 18,9% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en 2-etilhexanol. La mezcla presenta un contenido en sólidos del 54% en peso.
Ejemplo 8
Se procede como en el ejemplo 6. Se mezclan 53,7% en peso del siloxano etoxifuncional, 40,3% en peso del producto de policondensación del ejemplo 5 y 6% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en n-butanol. La mezcla presenta un contenido en disolvente del 26% en peso y un contenido en sólidos del 55,5% en peso. El revestimiento es transparente. El revestimiento no se humedece con un rotulador permanente de la empresa Edding (Edding 850). Lo rotulado se puede eliminar 24 horas después de la aplicación con un paño y sin la ayuda de productos de limpieza.
Ejemplo 9
Se procede como en el ejemplo 6. Se mezclan 57,4% en peso del siloxano etoxifuncional, 30,9% en peso del producto de policondensación del ejemplo 5 y 11,7% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en n-butanol. La mezcla presenta un contenido en disolvente del 27% en peso y un contenido en sólidos del 53,3% en peso. El revestimiento es transparente. El revestimiento no se humedece con un rotulador permanente de la empresa Edding (Edding 850). Lo rotulado se puede eliminar 24 horas después de la aplicación con un paño y sin la ayuda de productos de limpieza.
Ejemplo 10
Se procede como en el ejemplo 6. Se mezclan 22,5% en peso del siloxano etoxifuncional, 67,4% en peso del producto de policondensación del ejemplo 5 y 10,1% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en n-butanol. La mezcla presenta un contenido en disolvente del 44% en peso y un contenido en sólidos del 49% en peso. El revestimiento es transparente. El revestimiento no se humedece con un rotulador permanente de la empresa Edding (Edding 850). Lo rotulado se puede eliminar 24 horas después de la aplicación con un paño y sin la ayuda de productos de limpieza.
Ejemplo 11
Se procede como en el ejemplo 6. Se mezclan 48,2% en peso del siloxano etoxifuncional, 11,6% en peso del producto de policondensación del ejemplo 5, 38,6% en peso de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 7,5% y 1,6% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en n-butanol. La mezcla presenta un contenido en disolvente del 7,5% en peso y un contenido en sólidos del 76% en peso. El revestimiento es transparente. El revestimiento no se humedece con un rotulador permanente de la empresa Edding (Edding 850). Lo rotulado se puede eliminar 24 horas después de la aplicación con un paño y sin la ayuda de productos de limpieza.
Ejemplo comparativo 2
Composición de revestimiento sin polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional
Se procede como en el ejemplo 6. Se mezclan 30,8% en peso del siloxano etoxifuncional, 55,4% en peso del producto de policondensación del ejemplo 1 y 13,8% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en n-butanol. La mezcla presenta un contenido en disolvente del 41,5% en peso y un contenido en sólidos del 48% en peso. 24 h después de la aplicación se observa una clara formación de grietas.
Ejemplo comparativo 3
Composición de revestimiento con un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH no de acuerdo con la invención
Se procede como en el ejemplo 6. En lugar de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 7,5% se usa la misma cantidad de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 0,1%. La mezcla es incompatible.
Ejemplo comparativo 4
Composición de revestimiento sin carbosilano y/o -siloxano polifuncional
Se mezclan bajo agitación 20% en peso del producto de policondensación del ejemplo 1, 75% en peso del producto de policondensación del ejemplo 5 y 5,0% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en n-pentanol. La mezcla presenta un contenido en disolvente del 52,5% en peso y un contenido en sólidos del 47,5% en peso. 24 h después de la aplicación se observa una clara formación de grietas.
Ejemplo comparativo 5
Composición de revestimiento sin carbosilano y/o -siloxano polifuncional
Se mezclan bajo agitación 87% en peso del producto de policondensación del ejemplo 1, 4,4% en peso de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional con un contenido en OH de aproximadamente 7,5% y 8,6% en peso de una solución de ácido para-toluenosulfónico al 2% aproximadamente en n-pentanol. La mezcla presenta un contenido en disolvente del 52,2% en peso y un contenido en sólidos del 47,8% en peso. 24 h después de la aplicación se observa una clara formación de grietas.
Composición de revestimiento para equipar superficies para la protección contra grafiti
Ejemplo comparativo 6
De comparación sirve una pintura de cubrición de PUR acuoso de 2 componentes de alta calidad que se usa en el pintado de vehículos grandes y sobre carriles.
1. Poliol: 43,3% en peso de Bayhydrol VPLS 2235/1
2. Poliisocianato: 13,3% en peso de Bayhydur VPLS 2319
3. Pigmentos: 13,4% en peso
4. Aditivos y disolventes: 29,9% en peso
Respecto a 1 (poliol):
Dispersión de poliacrilato, al 45% en agua/ gasolina disolvente 100/ 2-butoxietanol, neutralizada con dimetiletanolamina, relación aprox. 45,6:4:4:1,4, contenido en OH: 3,3% respecto a la resina sólida.
Respecto a 2 (poliisocianato):
Poliisocianato alifático hidrofilizado basado en hexametilendiisocianato, al 100%, contenido en NCO 18,0%.
Respecto a 3 (pigmentos):
1,7% en peso de Irgazinrot BO (Ciba Specialty Chemicals/Basilea), 2,5% en peso de Paliogenorange L 2930 HD (BASF AG/Ludwigshafen), 4,2% en peso de Sicopalgelb L 1600 (BASF AG/Ludwigshafen), 5,0% en peso de Blancfixe M (Sachtleben Chemie GmbH/Duisburg)
Respecto a 4 (aditivos y disolventes):
1,0% en peso de Surfynol 104, al 50% en butilglicol (Air Products Nederland BV/Utrecht), 0,1% en peso de Borchigel PW 25, al 25% en propilenglicol/agua (Borchers GmbH/Monheim), 1,0% en peso de Baysilone VPAI 3468:3466 (3:7, al 10% en butoxilo) (Borchers GmbH/Monheim), 2,0% en peso de Borchigen SN 95 (al 25% en agua) (Borchers GmbH/Monheim), 22,4% en peso de agua completamente desionizada, 3,4% en peso de butoxilo.
Ejemplo 12 Valoración del tiempo de vertido en el vaso DIN4 de la composición de revestimiento lista para la aplicación del ejemplo 7
\vskip1.000000\baselineskip
4
\vskip1.000000\baselineskip
La composición de revestimiento del ejemplo 7 muestra un tiempo de procesamiento muy largo en comparación con los sistemas de revestimiento convencionales para vehículos grandes y sobre carriles.
Ejemplo 13 Ensayo del secado a temperatura ambiente (DIN 53150)
\vskip1.000000\baselineskip
5
\vskip1.000000\baselineskip
La composición de revestimiento del ejemplo 7 muestra un secado muy rápido en comparación con los sistemas de revestimiento convencionales para vehículos grandes y sobre carriles.
Ejemplo 14
Las pinturas formuladas de acuerdo con el ejemplo 7 y el ejemplo comparativo 6 se aplican mediante aplicación por pulverización a presión de aire (diámetro de la tobera 1,3 mm, presión de proyección 3,5 bar) sobre placas de vidrio o chapas de acero que están revestidas con una imprimación o una pintura de cubrición universal.
Grosor resultante de la capa pelicular seca
\bullet Composición de revestimiento del ejemplo 7: aprox. 20 \mum
\bullet Pintura de cubrición acuosa de PUR de 2C del ejemplo comparativo 6: aprox. 50 \mum
Ejemplo 15 Ensayo de la resistencia a disolventes de las pinturas aplicadas en el ejemplo 14 (VDA 621-412, tiempo de actuación 10 min)
6
En comparación con los sistemas de revestimiento convencionales para vehículos grandes y sobre carriles, la composición de revestimiento del ejemplo 7 es capaz de preservar eficazmente la superficie que se ha de proteger de los daños causados por disolventes.
Ejemplo 16 Ensayo de las propiedades antigrafiti
Sobre los sustratos revestidos según el ejemplo 14 se aplican pintura alquídica pulverizada, pintura acrílica pulverizada y rotulador, y a continuación se almacenan durante 48 h a 50ºC para simular un envejecimiento del grafiti. Para comprobar la aptitud para ser limpiados se aplica decontaminol, un producto de limpieza de grafiti disponible en el mercado. Después de un tiempo de actuación de 10 minutos se elimina el decontaminol frotando con un paño.
Resultado
7
En comparación con los sistemas de revestimiento convencionales para vehículos grandes y sobre carriles, las superficies se pueden equipar con el procedimiento de acuerdo con la invención de forma eficaz y duradera de tal manera que el grafiti se pueda eliminar con agentes sencillos sin dejar residuos y sin dañar la base. El procedimiento de acuerdo con la invención posee, además, otras ventajas adicionales en cuanto a la técnica de aplicación, tales como un rápido secado y una larga vida útil.

Claims (11)

1. Composición de revestimiento que contiene al menos
I)
un carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula general (I)
(I)W[(CH_{2})_{m}SiR^{1}{}_{n}X_{(3-n)}] _{p}
\quad
y/o su producto de condensación (parcial), con
R^{1}
alquilo C_{1}-C_{18} y/o arilo C_{6}-C_{20}, pudiendo ser R^{1} dentro de la molécula igual o diferente,
X
un resto seleccionado del grupo OH, alcoxi C_{1}-C_{4}, ariloxi C_{6}-C_{20}, aciloxi C_{1}-C_{6},
n
0 a 2
m
2 a 6
p
un número entero \geq2 y
W
un silano o siloxano lineal o cíclico,
II)
un producto de policondensación de uno o varios compuestos hidrolizables de fórmula general (II)
(II)R^{2}{}_{a}M(Y) _{(b)}
\quad
con
M
Si, B, Al, Ti, Zr, V, Zn,
R^{2}
restos alquilo C_{1}-C_{14} o arilo C_{6}-C_{20} no hidrolizables iguales o diferentes que pueden estar sustituidos con al menos un miembro del grupo O, N, S, P,
Y
un grupo hidrolizable,
a
0 a 3,
b
1 a 4, siendo a + b igual a 3 ó 4,
\quad
y un contenido en sólidos de al menos 40% en peso en un disolvente hidroxifuncional,
III)
un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional de fórmula (III)
8
\quad
con
Z
hidroxi,
R^{3}
metilo,
c
1 a 60,
\quad
con un contenido en OH del 0,8 al 9%,
IV)
catalizadores seleccionados del grupo de los catalizadores ácidos, básicos o de metal, preferentemente del grupo de los ácidos, tales como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido p-toluenosulfónico, ácido trifluoroacético, ácido trifluorometanosulfónico, ácido acético o ácido fórmico,
así como dado el caso
V)
cargas inorgánicas y/o nanopartículas orgánicas, así como
VI)
coadyuvantes seleccionados del grupo de los pigmentos inorgánicos y/u orgánicos, aditivos de pintura, agentes adherentes, fungicidas, bactericidas, estabilizadores o inhibidores.
2. Composición de revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada porque el carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula general (I) es un siloxano cíclico de fórmula general (V)
9
y/o su producto de condensación (parcial),
con
R^{1}
alquilo C_{1}-C_{18} y/o arilo C_{6}-C_{20}, pudiendo ser R^{1} dentro de la molécula igual o diferente,
X
un resto seleccionado del grupo OH, alcoxi C_{1}-C_{4}, ariloxi C_{6}-C_{20}, aciloxi C_{1}-C_{6},
d
3 a 6,
n
0 a 2
m
2 a 6.
3. Composición de revestimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque el carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula general (I) es un compuesto de fórmula (VI) y/o (VII)
10
o su producto de condensación (parcial),
con d igual a 3 a 6.
4. Composición de revestimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los compuestos hidrolizables de fórmula general (II) son compuestos hidrolizables con M igual a silicio y a igual a 0 ó 1.
5. Composición de revestimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque los compuestos hidrolizables de fórmula general (II) son tetraetoxisilano, metiltrietoxisilano y/o feniltrietoxisilano.
6. Composición de revestimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el polidimetilsiloxano lineal \alpha,\omega-hidroxifuncional está incorporado total o parcialmente en el producto de policondensación de uno o varios compuestos hidrolizables de fórmula general (II).
7. Composición de revestimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la composición de revestimiento está compuesta por
I)
20 a 70% en peso de un carbosilano y/o -siloxano polifuncional de fórmula general (I),
II)
10 a 70% en peso de un producto de policondensación de uno o varios compuestos hidrolizables de fórmula general (II), y/o metiltrietoxisilano y/o feniltrietoxisilano con un contenido en sólidos de al menos 40% en peso en un disolvente hidroxifuncional, pudiendo contener el producto de policondensación también oligosiloxanos lineales \alpha,\omega-funcionales,
III)
5 a 50% en peso de un polidimetilsiloxano \alpha,\omega-hidroxifuncional de fórmula general (III), pudiendo estar éste contenido total o parcialmente en el producto de policondensación de uno o varios compuestos hidrolizables de fórmula general (II),
IV)
0,5 a 20% en peso de una solución de catalizador disuelto en un disolvente orgánico,
con la condición de que la suma de los componentes individuales sea el 100% en peso,
así como dado el caso
V)
cargas inorgánicas y/o nanopartículas orgánicas, así como
VI)
coadyuvantes seleccionados del grupo de pigmentos inorgánicos y/u orgánicos, aditivos de pintura, agentes adherentes, fungicidas, bactericidas, estabilizadores o inhibidores.
8. Procedimiento para la preparación de la composición de revestimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en un primer paso del procedimiento se prepara, mediante un proceso de sol-gel, un producto de policondensación de compuestos hidrolizables de fórmula general (II) y, dado el caso, polidimetilsiloxanos lineales \alpha,\omega-hidroxifuncionales de fórmula general (III) en un disolvente hidroxifuncional con un contenido en sólidos de al menos 40% en peso y, en un segundo paso del procedimiento, el producto de policondensación del componente (II) y, dado el caso, (III), preparado en el primer paso del procedimiento, se mezcla homogéneamente con los componentes (I), dado el caso (III) adicionales y (IV), así como dado el caso con los componentes (V) y (VI).
9. Uso de la composición de revestimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 7 para la preparación de recubrimientos sobre materiales y objetos inorgánicos u orgánicos.
10. Capa antiadherente preparada mediante la aplicación de la composición de revestimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 7 sobre materiales y objetos inorgánicos u orgánicos.
11. Capa antiadherente según la reivindicación 10, caracterizada porque las superficies de edificios, así como de vehículos grandes y sobre carriles, están protegidas eficazmente frente a suciedad, grafiti o incrustación marina.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10102739A1 (de) * 2001-01-23 2002-07-25 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Sol-Gel-Kondensaten auf Basis polyfunktioneller Organosilane sowie deren Verwendung
JP4884601B2 (ja) * 2001-05-24 2012-02-29 モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 室温硬化性ポリオルガノシロキサン組成物
KR100970478B1 (ko) * 2003-01-28 2010-07-16 삼성전자주식회사 생화학 반응장치 기재의 표면 처리방법
US7297731B2 (en) * 2003-03-11 2007-11-20 3M Innovative Properties Company Coating dispersions for optical fibers
KR100506695B1 (ko) * 2003-06-02 2005-08-08 삼성전자주식회사 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
KR20050024721A (ko) * 2003-09-01 2005-03-11 삼성전자주식회사 신규 실록산계 수지 및 이를 이용한 반도체 층간 절연막
KR100979355B1 (ko) * 2003-10-09 2010-08-31 삼성전자주식회사 다반응성 환형 실리케이트 화합물, 상기 화합물로부터제조된 실록산계 중합체 및 상기 중합체를 이용한 절연막제조방법
US20080090010A1 (en) * 2004-01-15 2008-04-17 Newsouth Innovations Pty Limited Hydrophobic Coating Composition
KR101140535B1 (ko) * 2004-05-11 2012-05-02 제이에스알 가부시끼가이샤 유기 실리카계 막의 형성 방법, 유기 실리카계 막, 배선구조체, 반도체 장치 및 막 형성용 조성물
JP5110239B2 (ja) * 2004-05-11 2012-12-26 Jsr株式会社 有機シリカ系膜の形成方法、膜形成用組成物
JP5110238B2 (ja) * 2004-05-11 2012-12-26 Jsr株式会社 絶縁膜形成用組成物およびその製造方法、ならびにシリカ系絶縁膜およびその形成方法
WO2006117131A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-09 Novartis Ag Lens molds with coating
DE102005060402A1 (de) * 2005-12-15 2007-06-21 Degussa Gmbh Lagerstabile Beschichtungszusammensetzung für eine abriebfeste und witterungsbeständige Ausstattung glatter anorganischer Oberflächen mit "Easy-to-clean"Eigenschaften
KR101243917B1 (ko) * 2005-12-19 2013-03-14 삼성디스플레이 주식회사 전도성 고분자 조성물 및 이로부터 얻은 막을 구비한 전자소자
DE102007055844A1 (de) * 2007-12-17 2009-06-25 Wacker Chemie Ag Vernetzbare Siliconbeschichtungszusammensetzungen
US8420711B2 (en) * 2009-07-09 2013-04-16 Bausch & Lomb Incorporated Mono ethylenically unsaturated polymerizable group containing polycarbosiloxane monomers
AU2017382163B2 (en) * 2016-12-22 2022-06-09 Illumina Cambridge Limited Imprinting apparatus
KR102013993B1 (ko) 2017-08-30 2019-08-23 최대규 오염 방지를 위한 투명 코팅제 조성물 및 이를 이용한 코팅 방법
EP3470475B1 (de) * 2017-10-13 2021-01-27 Evonik Operations GmbH Härtbare zusammensetzung für beschichtungen mit anti-adhäsiver eigenschaft
CN109207118A (zh) * 2018-07-27 2019-01-15 广东和天新材料科技有限公司 通讯设备粘接胶制作方法及其制品

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4027073A (en) 1974-06-25 1977-05-31 Dow Corning Corporation Pigment-free coating compositions
US3986997A (en) 1974-06-25 1976-10-19 Dow Corning Corporation Pigment-free coating compositions
US4324712A (en) 1978-11-30 1982-04-13 General Electric Company Silicone resin coating composition
US4624870A (en) 1984-11-14 1986-11-25 General Electric Company Sodium free silicone resin coating compositions
US4871827A (en) * 1986-03-03 1989-10-03 Dow Corning Corporation Method of improving shelf life of silicone elastomeric sealant
DE3828098A1 (de) 1988-08-18 1990-03-08 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und zusammensetzung zur herstellung von kratzfesten materialien
JPH0699561B2 (ja) * 1990-03-23 1994-12-07 信越化学工業株式会社 シリコーン系ブロックポリマーの製造方法
DE4118184A1 (de) 1991-06-03 1992-12-10 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Beschichtungszusammensetzungen auf der basis von fluorhaltigen anorganischen polykondensaten, deren herstellung und deren verwendung
US5378790A (en) 1992-09-16 1995-01-03 E. I. Du Pont De Nemours & Co. Single component inorganic/organic network materials and precursors thereof
US5468829A (en) * 1994-10-11 1995-11-21 Dow Corning Corporation In-situ reinforced silicone elastomer using resin precursor
US5677410A (en) 1995-05-16 1997-10-14 Bayer Ag Carbosilane-dendrimers, carbosilane-hybrid materials, methods for manufacturing them and a method for manufacturing coatings from the carbosilane-dendrimers
JPH08319424A (ja) 1995-05-25 1996-12-03 Toray Dow Corning Silicone Co Ltd 硬化性シリコーン組成物
DE19603241C1 (de) 1996-01-30 1997-07-10 Bayer Ag Multifunktionelle, cyclische Organosiloxane, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
US6136939A (en) 1997-05-23 2000-10-24 Bayer Aktiengesellschaft Organosilane oligomers
DE19730245B4 (de) 1997-07-15 2007-08-30 W.L. Gore & Associates Gmbh Beschichtungsmaterial, beschichtetes Material und Verfahren zu deren Herstellung
DE19828256A1 (de) * 1998-06-25 1999-12-30 Bayer Ag Antifoulingmittel, ein Verfahren zur Herstellung und deren Verwendung sowie daraus hergestellte Antifoulingbeschichtungen

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020031165A (ko) 2002-04-26
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