DE102008040162A1

DE102008040162A1 - Kratz- und abriebfeste Beschichtungen auf polymeren Oberflächen mit katalytisch beschleunigter Härtung

Info

Publication number: DE102008040162A1
Application number: DE102008040162A
Authority: DE
Inventors: Heike Dr. Bergandt; Helmut Prof. Dr. Fobbe; Peter Prof. Dr. Meisterjahn; Christian Roloff
Original assignee: Evonik Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2008-07-04
Filing date: 2008-07-04
Publication date: 2010-01-07
Also published as: WO2010000533A1; US20110177350A1; CA2729637C; JP2011526314A; EP2297260A1; CA2729637A1; IL209464A0; CN102083927A; CN102083927B; IL209464A

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Beschichtungssystem, enthaltend zwei Komponenten A und B, wobei die Komponenten A mindestens ein Umsetzungsprodukt aus einem Silan Y(1)SiOR1OR2OR3 mit Y(1) einer 3-Glycidyloxypropyl-Gruppe und gleichen oder ungleichen Alkylgruppen R1, R2, R3 mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, und Wasser in Gegenwart eines Katalysators, ausgewählt aus anorganischen oder organischen Säuren, enthält, und die Komponente B mindestens ein Umsetzungsprodukt aus einem weiteren Silan Y(2)SiOR'1OR'2OR'3 mit Y(2) einer N-2-Aminoethyl-3-aminopropyl- oder NH2(CH2)2NH(CH2)2NH(CH)3-Gruppe und gleichen oder ungleichen Alkylgruppen R'1, R'2, R'3 mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, in Gegenwart eines Zusatzstoffes, ausgewählt aus Ammoniumverbindungen oder Hydroxiden, enthält, und zumindest eine der Komponenten A, B zusätzlich mindestens einen anorganischen Füllstoff, und ein Lösemittel mit einem Siedepunkt bei einer Temperatur <= 85°C enthält, - sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Oberflächenbeschichtung auf einer polymeren Oberfläche, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Anteile der Komponenten A und B des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems (i) zusammengeführt werden, und anschließend (ii) die in Schritt (i) erhaltene Zusammensetzung gelagert wird, und anschließend (iii) die in Schritt (ii) erhaltene Zusammensetzung auf das Substrat aufgebracht, und anschließend (iv) dort gehärtet wird, außerdem ein ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschichtungssystem, die beschleunigt trocknende, kratzfeste, harte Oberflächenbeschichtungen über die Sol-Gel-Technologie auf unterschiedlichsten Polymeren bildet, sowie ein Verfahren zur Herstellung solcher Oberflächenbeschichtungen.
Die Herstellung glasartiger Beschichtungen auf Stahl oder Polymeren ist seit langem bekannt und vielfach beschrieben.
Unter Ritzhärte wird an dieser Stelle und im Folgenden die Widerstandsfähigkeit der Oberflächenbeschichtung eines Materials gegen die Anbringung von Kratzern verstanden, die mit einem Härteprüfstab ermittelt wird. Dieser besteht aus einer Hülse, in die eine Spiralfeder eingesetzt ist, die mit Hilfe eines Schiebers verschieden stark gespannt werden kann. Die so eingestellte Federkraft wirkt auf einen Gravierstift, dessen Spitze aus der Hülse herausragt. Der Schieber wird mit einer Klemmschraube fixiert und damit die Spannung der Feder konstant gehalten. So kann der Gravierstift unterschiedlich stark belastet und somit die Spitze mit einer definierten Kraft auf die Oberflächenbeschichtung gedrückt werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird der Härteprüfstab Typ 318 der Firma ERICHSEN GmbH & Co KG, Am Iserbach 14, D-58675 Hemer, verwendet. Die Spitze des Gravierstiftes ist aus Hartmetall und auf einen Durchmesser von 0,75 mm gerundet. Mit dem Schieber wird auf einer Skala längs des Härteprüfstabes eine geschätzte oder bereits bekannte Federkraft eingestellt und die Klemmschraube angezogen. Der Härteprüfstab wird anschließend senkrecht mit der Spitze auf die Oberflächenbeschichtung des Materials aufgesetzt und mit etwa 10 mm/s eine 5 bis 10 mm lange Strecke gezogen. Dabei wird der Härteprüfstab so angedrückt, dass die Spitze des Gravierstiftes bis zum Bund in die Hülse geschoben ist. Die Stellung des Schiebers, bei der nach dem Ziehen des Härteprüfstabes eine sichtbare Ritzspur auf der Oberflächenbeschichtung entstanden ist, gibt auf einer Skala das Maß für den die Härte charakterisierenden Messwert an. Dieser Messwert ist die sogenannte Ritzhärte nach Weinmann, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung in N angegeben ist.
Unter Abriebfestigkeit wird an dieser Stelle und im Folgenden der in Gew.-% gemessene Gewichtsverlust verstanden, den die Oberflächenbeschichtung eines Materials aufgrund eines unter definierten Bedingungen bewirkten Abriebs erleidet. Dieser Abrieb wird durch zwei Reibräder bewirkt, deren Stirnflächen eine definierte Rauigkeit aufweisen und die mit definierter Anzahl Umdrehungen mit einer durch die Masse des Reibrades definierten Auflagekraft über die Oberflächenbeschichtung gerieben werden. Die dabei verwendete Vorrichtung ist bei der Firma TABER INDUSTRIES (455 Bryant Street, North Tonawanda, New York 14120, USA, http://www.taberindustries.com) beschrieben und erhältlich.
DE 38 28 098 A1 beschreibt die Herstellung kratzfester Materialien ausgehend von organofunktionellen Silanen und mindestens einem Aluminiumalkoxid. Eine Zusammensetzung, die durch hydrolytische Polykondensation mindestens einer Aluminiumverbindung und mindestens eines organofunktionellen Silans erhalten wird, wird auf ein Substrat aufgebracht und durch Erhitzen gehärtet. Ein besonderer Schritt in der Herstellung der Zusammensetzung ist darin zu sehen, dass diese durch Zugabe von Wasser in einem unterstöchiometrischen Verhältnis vorkondensiert werden muss, bevor die Zusammensetzung auf das Substrat aufgetragen wird. Das Wasser muss in mehreren Stufen zugegeben werden, um unerwünschte Ausfällungen zu vermeiden.
Auch in DE 39 17 535 A1 ist die Herstellung von Zusammensetzungen für kratzfeste Beschichtungen auf der Grundlage hydrolysierbarer Siliciumverbinden beschrieben. Neben organofunktionellen Silanen werden Aluminium-, Titan- und/oder Zirkonalkoxide eingesetzt. Zur Erzielung der Kratzfestigkeit wird ein leichtflüchtiger Teil der Hydrolyseverbindungen abgedampft. In diesem Verfahren wird ebenfalls durch die Zugabe von Wasser in einem unterstöchiometrischen Verhältnis das Gemisch hydrolysierbarer Siliciumverbindungen vorkondensiert, was einen gesonderten Verfahrensschritt erforderlich macht. Diese Vorkondensation kann durch Verwendung eines Kondensationskatalysators beschleunigt werden. Erst nach der Vorkondensation und dem Abdampfen leichtflüchtiger Hydrolyseverbindungen wird die Zusammensetzung auf das Substrat aufgebracht und anschließend einige Minuten bis zwei Stunden durch Erhitzen gehärtet.
Eine Kombination von Alkoxiden aus Al, Ti und/oder Zr mit mindestens einem organofunktionellen Silan wird in US 4,746,366 beschrieben. Diese Kombination wird durch stufenweise Zugabe von Wasser vorkondensiert. Die Hydrolyseprodukte werden unter Vakuum aus der Kombination entfernt. Das so erhaltene Produkt wird auf ein Substrat aufgebracht und durch Erwärmen für die Dauer von einigen Minuten bis zu zwei Stunden gehärtet.
Beschichtungsmaterialien zur Herstellung abriebfester Schutzschichten auf Substraten aus Kunststoff werden in DE 199 52 040 A1 , DE 102 457 25 A1 , DE 102 457 26 A1 und DE 102 457 29 A1 beschrieben. Doch muss der in diesen Schriften offenbarte Lack in mindestens zwei Schichten, nämlich einer sogenannten Kratzfest- bzw. Grundschicht und einer Deckschicht aufgetragen, vorkondensiert und anschließend zumindest teilweise gehärtet werden. Die Zeit für die Vorkondensation kann zwar durch die Zugabe eines Kondensationsbeschleunigers verkürzt werden. Zur Aushärtung der aus diesen Schichten gebildeten Beschichtung werden aber immer noch Zeiten von 30–200 Minuten bei einer Temperatur von 110–130°C benötigt, die zwar zur Beschichtung von Einzelteilen oder Plattenware geeignet, jedoch zur kontinuierlichen Folienbeschichtung noch immer viel zu lang sind.
In DE 40 11 045 A1 wird die Herstellung eines kratzfesten Lackes beschrieben, der mit einem im Handel erhältlichen Photoinitiator versetzt wird. Nach dem Auftragen auf ein Kunststoff-Substrat kann der Lack thermisch oder durch Bestrahlen mit UV-Licht innerhalb von 120 Sekunden gehärtet werden.
Alle diese Veröffentlichungen haben den für die Herstellung der Beschichtungen bzw. Lacke zeitaufwändigen Schritt der Vorkondensation gemeinsam. Ein weiterer Nachteil am Stand der Technik besteht darin, dass die Beschichtungen mehrfach, bis zu einer Dicke der Beschichtung von über 15 μm, aufgetragen werden müssen, um die gewünschte Kratz- oder Abriebfestigkeit zu erlangen. Beide Nachteile machen die bisher bekannten Beschichtungsverfahren und -systeme für die Beschichtung von Folien in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren unwirtschaftlich oder sogar unbrauchbar.
Es besteht aber ein Bedarf, flexible Kunststoff-Oberflächen mit neuen Funktionalitäten und verbesserten Eigenschaften bereit zu stellen, die in einem kontinuierlichen Verfahren in hohen Bandgeschwindigkeiten, sowohl im Antrag des Beschichtungsmaterials als auch im Trocknungs-/Härtungsprozess hergestellt werden können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Beschichtungssystem und ein Verfahren für die Herstellung von kratz- und abriebfeste Beschichtungen auf polymeren Oberflächen bereitzustellen, welche einen oder mehrere Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen.
Diese Aufgabe wird überraschend durch ein Beschichtungssystem gelöst, das in einem Sol-Gel-Prozeß neben der Kondensation zu Si-O-Si-Bindungen auch eine organische Vernetzung durchläuft, und dessen Härtungszeit in Gegenwart eines Katalysators und eines Zusatzstoffes gegenüber dem Stand der Technik drastisch verkürzt wird.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist also ein Beschichtungssystem, enthaltend zwei Komponenten A und B, wobei die Komponente A mindestens ein Umsetzungsprodukt aus den Anteilen

Aa) Silan der allgemeinen Formel
wobei Y⁽ ¹ ⁾ = 3-Glycidyloxypropyl-, und R₁, R₂, R₃ = gleiche oder ungleiche Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, und
Ab) Wasser, in Gegenwart eines
Ac) Katalysators, ausgewählt aus anorganischen oder organischen Säuren,

Ba) Silan der allgemeinen Formel
wobei Y⁽²⁾ = N-2-Aminoethyl-3-aminopropyl- oder NH₂(CH₂)₂NH(CH₂)₂NH(CH)₃- und R'₁, R'₂, R'₃ = gleiche oder ungleiche Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, in Gegenwart eines
Bb) Zusatzstoffes, ausgewählt aus quartären Ammoniumverbindungen,

d) mindestens einen anorganischen Füllstoff, und
e) ein Lösemittel mit einem Siedepunkt bei einer Temperatur ≤ 85°C

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem ein Verfahren zur Herstellung einer Oberflächenbeschichtung auf einer polymeren Oberfläche, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die Anteile der Komponenten A und B des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems

(i) zusammengeführt werden, und anschließend
(ii) die in Schritt (i) erhaltene Zusammensetzung gelagert wird, und anschließend
(iii) die in Schritt (ii) erhaltene Zusammensetzung auf das Substrat aufgebracht, und anschließend
(iv) dort gehärtet wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorteil auf, dass die Beschichtungszusammensetzungen lediglich einmalig auf die Kunststoffoberfläche aufgetragen werden müssen, um gewünschte Kratz- oder Abriebfestigkeit zu erlangen. Das erfindungsgemäße Beschichtungsverfahren ermöglicht somit die kontinuierliche Herstellung beschichteter Kunststoffoberflächen, zum Beispiel Folien, in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren, ohne dass, wie im Stand der Technik, Beschichtungen mehrfach aufgetragen oder nachgearbeitet werden müssen.
Deshalb ist ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Beschichtung, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten wird.
Ebenso ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen aufweisende Beschichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die Beschichtung eine Ritzhärte nach Weinmann von 5 N bis 11 N aufweist.
Weiterhin ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Artikel mit zumindest einer polymeren Oberfläche, die die erfindungsgemäße Beschichtung aufweist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch die Verwendung des erfindungsgemäßen Artikels für die Verkleidung von Apparaturen, Armaturen, Instrumenten, Messinstrumenten, Sanitäreinrichtungen, Küchengeräten, Haushaltgeräten, Fahrzeuginterieur, Cockpits, Displays, Sichtfenstern oder Möbeln, sowie die Verwendung des erfindungsgemäßen Artikels als Platte, Schale, Formteil, Gehäuse, Knopf, Hebel, Full, Tür, Deckel, Boden, Seitenwände, Griff, Ziereinlage oder Spritzschutzelement.
Ein Vorteil des Beschichtungssystems der vorliegenden Erfindung ist, dass das Beschichtungssystem nach keinem der Schritte (i)–(iii) des erfindungsgemäßen Verfahrens die dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannte, unerwünschte Gelierung aufweist und also mit verringertem maschinellen Aufwand in dünnen Schichten aufgebracht werden kann.
Weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems ist, dass das Beschichtungssystem nach der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer Zeit von 20 bis 30 Sekunden aushärtet. Somit können Kunststoffoberflächen mit gegenüber dem Stand der Technik erheblich erhöhten, zum Beispiel verdoppelten Bandgeschwindigkeiten beschichtet werden.
In einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren, in einer Bandanlage oder in einem sonstigen kontinuierlichen Verfahren können aufgrund dieser gegenüber dem Stand der Technik kürzeren Zeitdauer für die Aushärtung des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems wesentlich höhere Durchlaufgeschwindigkeiten oder Produktionsmengen pro Zeiteinheit realisiert und damit die Herstellungskosten für das beschichtete Produkt gegenüber dem Stand der Technik deutlich gesenkt werden.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Oberflächenbeschichtung lediglich ein einziges Mal aufgebracht werden muss, um eine rissfreie und lückenlose Oberflächenbeschichtung zu erhalten.
Unter einer rissfreien Oberflächenbeschichtung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Oberflächenbeschichtung verstanden, die in einer rasterelektronenmikroskopischen (REM) Abbildung der Oberfläche der Oberflächenbeschichtung mit einem Vergrößerungsfaktor von 10000 keinen Riss erkennen lässt, wobei 10 unterschiedliche Stellen an der Oberfläche beurteilt werden.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, dass gegenüber dem Stand der Technik kein Verblocken oder Nachhärten der gehärteten Beschichtung auftritt. Nach dem Härten kann die Ware sofort aufgerollt oder gestapelt werden, ohne dass sich berührende Flächen unter- bzw. miteinander verkleben.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung hat ebenfalls den Vorteil, dass die Messung der Ritzhärte nach Weinmann an der erfindungsgemäßen Oberflächenbeschichtung zu wesentlich besseren Ergebnissen, verglichen mit Beschichtungen gemäß des Standes der Technik, führt. Bei bedruckten Polyvinylchlorid-(PVC-)Folien, auf die gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens die erfindungsgemäße Oberflächenbeschichtung aufgebracht wird, bleibt der Druck bis zu einer Ritzhärte nach Weinmann von 20 N ohne Beschädigung. Bei gemäß Stand der Technik aufgebrachten Beschichtungen auf bedruckten PVC-Folien bewirkt bereits eine Kraft über 2,5 N eine Beschädigung des Druckes.
Nachfolgend werden das erfindungsgemäße Beschichtungssystem und das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft beschrieben.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Beschichtungssystem, enthaltend zwei Komponenten A und B, wobei die Komponente A mindestens ein Umsetzungsprodukt aus den Anteilen

Bevorzugt können die Anteile d) und e) in B enthalten sein. Diese Ausführung des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems hat den Vorteil, dass das Beschichtungssystem über eine lange Zeitdauer, vorzugsweise 1 Stunde bis 30 Tage, besonders bevorzugt 1 Tag bis 10 Tage lagerfähig ist.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die Reste R₁, R₂, R₃ und/oder R'₁, R'₂, R'₃ des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems zumindest paarweise gleich sind.
Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest ein Rest R₁, R₂, R₃ aus Ethoxyausgewählt ist, und/oder zumindest ein Rest R'₁, R'₂, R'₃ aus Ethoxy-, falls Y⁽ ² ⁾ = N-2-Aminoethyl-3-aminopropyl-, oder aus Methoxy, falls Y⁽ ² ⁾ = NH₂(CH₂)₂NH(CH₂)₂NH(CH)₃- ausgewählt ist.
Besonders bevorzugt kann die Auswahl R₁ = R₂ = R₃ = R'₁ = R'₂ = R'₃ = Ethoxyweiterhin besonders bevorzugt die Auswahl R₁ = R₂ = R₃ = Ethoxy-, und R'₁ = R'₂ = R'₃ = Methoxy- sein.
Der Anteil Aa) mit der Auswahl R₁ = R₂ = R₃ = Ethoxy- wird an dieser Stelle und im Folgenden mit GLYEO bezeichnet, der Anteil Ba) mit der Auswahl R'₁ = R'₂ = R'₃ = Ethoxy- mit AMEO, und der Anteil Ba) mit der Auswahl R'₁ = R'₂ = R'₃ = Methoxy- mit DAMO, für N-(2-aminoethyl-3aminopropyl)-trimethoxysilan, bezeichnet.
Vorzugsweise kann der Anteil Ab) des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems ausgewählt sein aus wässriger Salpetersäure.
Weiterhin bevorzugt können die Mengenverhältnisse der Anteile Ab), Ac) so ausgewählt werden, dass 99 Teile Wasser (für Ab)) und 1 Teil Katalysator (für Ac)) eingesetzt werden. Weiterhin bevorzugt können die Mengenverhältnisse der Anteile Aa), Ac) so ausgewählt werden, dass 1000 Teile GLYEO (für Aa)) und 1 Teil Katalysator (für Ac)) eingesetzt werden. Besonders bevorzugt können die Mengenverhältnisse der Anteile Ab), Ac), und Aa) so ausgewählt werden, dass 99 Teile Wasser (für Ab)) und 1 Teil Katalysator (für Ac)) und 1000 Teile GLYEO (für Aa)) eingesetzt werden.
Es kann vorteilhaft sein, wenn der anorganische Füllstoff, Anteil d) des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems, ausgewählt ist aus SiO₂, TiO₂, ZnO, Al₂O₃, BaSO₄, CeO₂, ZrO₂, CaCO₃, oder ein Gemisch aus diesen Füllstoffen.
Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn der anorganische Füllstoff eine mittlere Primärpartikelgröße d₅₀ von 10–2000 nm aufweist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unter Primärpartikel Partikel verstanden, die weder Agglomerationen noch Aggregationen aus kleineren Partikeln sind. Vorzugsweise kann der anorganische Füllstoff ein Gemisch aus Primärpartikeln und agglomerierten und/oder aggregierten Partikeln aufweisen. Besonders bevorzugt kann der Anteil d) aus Primärpartikeln bestehen. Ganz besonders bevorzugt kann d) aus Primärpartikeln bestehen, die eine Primärpartikelgröße d₅₀ von 10 bis 200 nm aufweisen.
Bevorzugt kann der Zusatzstoff Bb) des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems ausgewählt sein aus Tetra-ethylammoniumfluorid-dihydrat, Tetra-n-butylammoniumfluorid-trihydrat, Hexa-decyltrimethylammoniumbromid, Tetraethylammoniumchlorid, Tetra-ethylammoniumbromid, Tetra-ethylammoniumchloridmonohydrat, Tetra-n-butylammoniumtetrafluoroborat (99%), besonders bevorzugt Tetra-ethylammoniumfluorid-dihydrat, Tetra-n-butylammoniumfluorid-trihydrat, Hexa-decyltrimethylammoniumbromid, oder ein Gemisch aus diesen Zusatzstoffen.
Die quartären Ammoniumverbindungen bewirken eine Beschleunigung der Ringöffnungsreaktion am Epoxid, erhöhen den Vernetzungsgrad und verkürzen die Härtungszeit, sobald der Schritt (iv) des erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt wird.
Der Anteil e) des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems kann vorteilhafterweise ausgewählt sein aus der Reihe der Alkohole der allgemeinen Formel C_nH_2n+1OH, wobei n = 1 bis 4, oder ausgewählt sein aus einem Gemisch dieser Alkohole, oder ausgewählt sein aus Ketonen, ausgewählt aus Aceton, Methylethylketon, oder einem Gemisch dieser Ketone, oder ausgewählt sein aus Acetaten.
Besonders bevorzugt kann der Anteil e) des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems ausgewählt sein aus Ethanol, 1-Propanol, 2-Propanol, oder einem Gemisch dieser Alkohole, oder ausgewählt sein aus Methylethylketon. Diese Auswahl hat den Vorteil, dass das Lösemittel das Substrat, auf dem das Beschichtungssystem aufgetragen wird, bevorzugt die Kunststofffolie, geringfügig anlöst und somit die Haftung der nach der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen Beschichtung verbessert.
Zumindest eine der Komponenten A, B des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems kann vorteilhafterweise einen weiteren Anteil

c) mindestens ein Umsetzungsprodukt eines weiteren Silans

⁽

³

⁾

₁

₂

₃

Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Oberflächenbeschichtung auf einem Substrat, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Anteile der Komponenten A und B des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems

Vorzugsweise können im Schritt (i) des erfindungsgemäßen Verfahrens die Anteile der Komponenten A und B und die Anteile d) und e) in jeder beliebigen Reihenfolge zusammengeführt werden. Besonders bevorzugt können im Schritt (i) zunächst die Anteile der Komponente A zusammengeführt, anschließend die Anteile der Kompomente B zusammengeführt, und anschließend die Komponenten A und B zusammengeführt, und anschließend die Anteile d) und e) dazu gegeben werden. Ganz besonders bevorzugt können im Schritt (i) zunächst alle Anteile außer Ac) und Bb), und anschließend die Anteile Ac) und Bb) dazu gegeben werden.
Vorzugsweise können im Schritt (i) des erfindungsgemäßen Verfahrens die Komponenten und Anteile durch Rühren, Einkneten, mittels Scandex, statischem Mischer, Schüttler, oder durch eine Kombination zusammengebracht werden.
Es kann besonders vorteilhaft sein, wenn in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Komponenten und Anteile durch Rühren zusammengeführt werden. Weiterhin besonders vorteilhaft können in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Komponenten und Anteile durch Rühren in einem Propellerrührer, Schrägblattrührer, Scheibenrührer, Impellerrührer, Kreuzbalkenrührer, Ankerrührer, Blattrührer, Gitterrührer, Wendelrührer, Zahnscheibenrührer, Turbinenrührer, Halbmondrührer, oder Fächerrührer miteinander vermischt werden. Weiterhin besonders vorteilhaft können in dem erfindungsgemäßen Verfahren Rührtechniken eingesetzt werden, die wenig oder gar kein Umgebungsgas in die Zusammensetzung einbringen und/oder bei denen wenig Wärmeenergie in die Zusammensetzung eingetragen wird. Ganz besonders bevorzugt können in dem erfindungsgemäßen Verfahren Propellerrührer, Schrägblattrührer, Scheibenrührer, Impellerrührer, Kreuzbalkenrührer, Ankerrührer, Blattrührer, Gitterrührer, Wendelrührer, oder Zahnscheibenrührer, weiterhin ganz besonders bevorzugt Propellerrührer, Scheibenrührer, oder Impellerrührer eingesetzt werden.
Es kann vorteilhaft sein, wenn in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Komponenten und Anteile mit geringen Schergeschwindigkeiten während einer Zeitdauer von 1 bis 10 min, bevorzugt von 2 bis 8 min, besonders bevorzugt von 3 bis 7 min, ganz besonders bevorzugt von 4 bis 6 min, außerordentlich besonders bevorzugt von 4,8 bis 5,2 min zusammengebracht werden.
Bevorzugt kann im Schritt (ii) des erfindungsgemäßen Verfahrens die in Schritt (i) erhaltene Zusammensetzung während einer Zeit von 30 min bis 2 Tage gelagert werden, besonders bevorzugt von 4 Stunden bis 1 Tag unter Umgebungstemperatur und Luftabschluss.
Im Schritt (iii) des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die in Schritt (ii) erhaltene Zusammensetzung auf das Substrat bevorzugt durch Tauchen, Streichen, Rakeln, Pinseln, Rollen, Walzen, Reverse Roll Coating, Kiss Coating, Giessen, Fluten oder Sprühen aufgebracht werden, bei Platten-, Bandware oder Folien besonders bevorzugt durch Giessen oder Fluten.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann im Schritt (iii) die in Schritt (ii) erhaltene Zusammensetzung bevorzugt auf ein festes Substrat, das Glas, Quarzglas, Metall, Stein, Holz, Beton, Papier, Textilien oder Kunststoff enthält oder ist, aufgebracht werden. Als Kunststoff kann z. B. Polyester, Polyamid, Polyimid, Polyacrylat, Polycarbonat (PC), Polyethersulfon (PES), Polyetheretherketon (PEEK), Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyacetal (POM), oder ein Gemisch dieser Polymere eingesetzt werden.
Als Polyester kann Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyhydroxybutyrat (PHB), oder ein Gemisch dieser Polyester eingesetzt werden. Als Polyamid kann Polyamid 6, Polyamid 6.6, Polyamid 11, Polyamid 12, oder ein Gemisch dieser Polyamide eingesetzt werden.
Als Polyimid kann Kapton^® eingesetzt werden. Als Polyacrylat kann bevorzugt Polymethylmethacrylat (PMMA) eingesetzt werden.
Besonders bevorzugt kann diese Zusammensetzung auf zumindest eine Oberfläche eines Substrates aufgebracht werden, das Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS), PVC, PET, PE, PC, PMMA, Styrol-Acrylnitril-Copolymer (SAN), Polystyrol, oder eine Kombination dieser Polymere oder Copolymere enthält oder ist.
Im Schritt (iv) des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die in Schritt (iii) auf das Substrat aufgebrachte Zusammensetzung vorteilhafterweise durch Beströmen mit Gas oder Luft, bevorzugt Umgebungsluft, und/oder durch Bestrahlen mit elektromagnetischer Energie gehärtet werden. Die relative Luftfeuchte kann bevorzugt von 10 bis 99%, besonders bevorzugt von 50 bis 98%, ganz besonders bevorzugt von 70 bis 97%, außerordentlich bevorzugt von 80 bis 95% betragen.
Bevorzugt kann die aufgebrachte Schicht getrocknet werden, bis sich das Gewicht des Substrates mit der aufgebrachten Schicht oder den aufgebrachten Schichten nicht mehr ändert. Vorzugsweise kann die aufgebrachte Schicht in einem Ofen getrocknet werden. Besonders bevorzugt kann die aufgebrachte Schicht durch Beströmen mit gewärmtem Gas oder gewärmter Luft getrocknet werden.
Die Härtung kann auch durch Bestrahlen mit elektromagnetischer Energie, bevorzugt Mikrowellen, oder IR-Strahlung erfolgen.
Es kann weiterhin vorteilhaft sein, die Schritte (i)–(iv) des erfindungsgemäßen Verfahrens mindestens einmal zu wiederholen.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann es weiters vorteilhaft sein, wenn in Schritt (iv) die elektromagnetische Energie mit Bestrahlungsdauern von 1 s bis 60 s, bevorzugt von 2 s bis 50 s, besonders bevorzugt von 5 s bis 10 s eingesetzt wird. Die Bestrahlungsdauer kann bevorzugt durch Ein- und Ausschalten der Energiequelle, weiterhin bevorzugt durch Öffnen und Schließen mit einer vor der Emissionsöffnung der Energiequelle montierten Blende realisiert werden. In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die in Form einer Schicht aufgebrachte Zusammensetzung bevorzugt von 1-mal bis 50-mal, besonders bevorzugt von 2-mal bis 5-mal oder 5-mal bis 10-mal mit elektromagnetischer Energie bestrahlt werden.
Wenn in dem erfindungsgemäßen Verfahren mehr als 1-mal Bestrahlung mit elektromagnetischer Energie eingesetzt wird, kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn die Dauern der Bestrahlungen mit elektromagnetischer Energie und jede Kombination der Dauern gleich oder ungleich sind. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die Strahlungsleistungen und jede Kombination der Strahlungsleistungen gleich oder ungleich sind. In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn die Wellenlängen und jede Kombination der Wellenlängen bzw. Frequenzen und jede Kombination von Frequenzen gleich oder ungleich sind.
Falls in dem Schritt (iv) des erfindungsgemäßen Verfahrens Mikrowellen eingesetzt werden, kann es weiter vorteilhaft sein, wenn gleiche und/oder ungleiche Frequenzen von 550 MHz bis 25 GHz, bevorzugt von 750 MHz bis 15 GHz, besonders bevorzugt von 900 MHz bis 12 GHz, weiterhin besonders bevorzugt von 1,2 GHz bis 10,5 GHz, ganz besonders bevorzugt Frequenzen verwendet werden, die ISM-Frequenzen sind.
Falls in dem Schritt (iv) des erfindungsgemäßen Verfahrens IR-Strahlung eingesetzt wird, kann es vorteilhaft sein, Wellenlängen von 1 bis 5000 μm, bevorzugt 2 bis 2000 μm, besonders bevorzugt 5 bis 1000 μm einzusetzen. Ganz besonders bevorzugt kann durch Halogenlampen erzeugte IR-Strahlung eingesetzt werden.
Wenn in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Schritte (i)–(iv) mehr als einmal wiederholt werden, kann es vorteilhaft sein, nach der Durchführung des Schrittes (iii) mit der Durchführung des Schrittes (iv) eine Zeitdauer von 1–30 s, bevorzugt von 10–20 s zu warten.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Schritt (iv) durchgeführt werden, indem das Substrat mit der Zusammensetzung durch ein örtlich begrenztes Gebiet, in dem die elektromagnetische Energie eingestrahlt wird, mit einer definierten Geschwindigkeit hindurchgeführt wird. In dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es weiterhin bevorzugt, wenn das Substrat mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung in einem Rolle-zu-Rolle Prozess durch das mit elektromagnetischen Energie bestrahlte örtlich begrenzte Gebiet geführt wird.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn gleiche und/oder ungleiche Leistungen von 50 W bis 50 kW, bevorzugt von 250 W bis 25 kW, besonders bevorzugt von 500 W bis 15 kW verwendet werden.
Vorzugsweise kann in dem erfindungsgemäßen Verfahren in Schritt (iv) die Zusammensetzung auf eine Temperatur von 60°C bis 150°C erwärmt werden, wodurch die Zusammensetzung gehärtet wird.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann im Schritt (iv) die Zusammensetzung durch Erwärmen für die Dauer von 1 bis 60 s, besonders bevorzugt von 5 bis 10 s gehärtet werden.
Es kann vorteilhaft sein, in dem erfindungsgemäßen Verfahren in der Komponente A den Anteil

Aa) mit einem Gewichtsanteil von 5 bis 40 Gew.-%, und
Ab) mit einem Gewichtsanteil von 5 bis 20 Gew.-%, und
Ac) mit einem Gewichtsanteil von 0,05 bis 1,5 Gew.-%,

Ba) mit einem Gewichtsanteil von 5 bis 50 Gew.-%, und
Bb) mit einem Gewichtsanteil von 0,4 bis 2 Gew.-%, und

d) mit einem Gewichtsanteil von 2 bis 20 Gew.-%, und
e) mit einem Gewichtsanteil von 2 bis 60 Gew.-% ,

Falls der Zusatzstoff Bb) ausgewählt ist aus Tetra-ethylammoniumchlorid, Tetra-ethylammoniumbromid, Tetra-ethylammoniumchlorid-monohydrat, Tetra-n-butylammoniumtetrafluoroborat (99%), oder ein Gemisch dieser Zusatzstoffe, kann es vorteilhaft sein, in dem erfindungsgemäßen Verfahren diesen Zusatzstoff oder diese Zusatzstoffe mit einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 1,5 Gew.-%, bevorzugt von 1 bis 1,5 Gew.-% einzusetzen, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile in den Komponenten zusammengenommen 100% ergibt.
Falls der Zusatzstoff Bb) ausgewählt ist aus Tetra-ethylammoniumfluorid-dihydrat, kann es vorteilhaft sein, in dem erfindungsgemäßen Verfahren diesen Zusatzstoff mit einem Gewichtsanteil von 1,3 bis 1,75 Gew.-%, bevorzugt von 1,4 bis 1,6 Gew.-%, besonders bevorzugt von 1,5 bis 1,55 Gew.-% , ganz besonders bevorzugt 1,54 Gew.-% einzusetzen, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile in den Komponenten zusammengenommen 100% ergibt.
Falls der Zusatzstoff Bb) ausgewählt ist aus Tetra-n-butylammoniumfluorid-trihydrat, kann es vorteilhaft sein, in dem erfindungsgemäßen Verfahren diesen Zusatzstoff mit einem Gewichtsanteil von 1,3 bis 1,75 Gew.-%, bevorzugt von 1,4 bis 1,6 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 1,5 Gew.-% einzusetzen, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile in den Komponenten zusammengenommen 100% ergibt.
Falls der Zusatzstoff Bb) ausgewählt ist aus Hexa-decyltrimethylammoniumbromid, kann es vorteilhaft sein, in dem erfindungsgemäßen Verfahren diesen Zusatzstoff mit einem Gewichtsanteil von 0,75 bis 1,25 Gew.-%, bevorzugt von 0,9 bis 1,1 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 1,0 Gew.-% einzusetzen, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile in den Komponenten zusammengenommen 100% ergibt.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren kann es vorteilhaft sein, wenn die Anteile Aa) und Ba) in einem Molverhältnis von 1:3 bis 3:1 eingesetzt werden.
Weiterhin kann es in dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft sein, wenn zumindest einer der Komponenten A, B der Anteil c) mit einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 10 Gew.-%, wobei die Mengenangabe auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile zusammengenommen 100% ergibt, zugemischt wird.
Weiterhin kann es in dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft sein, wenn zumindest einer der Komponenten A, B als weitere Anteile

f) Lackbindemittel, ausgewählt aus Melaminharz, Acrylat oder einem Gemisch dieser Lackbindemittel, mit einem Gewichtsanteil von 0,001 bis 15 Gew.-%, und/oder
g) Epoxidharz mit einem Gewichtsanteil von 0,001 bis 15 Gew.-%,

Weiterhin kann es in dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft sein, wenn zumindest einer der Komponenten A, B als weiteren Anteil

h) ein anorganischer UV-Absorber, ausgewählt aus Zinkoxid, Ceroxid oder Titandioxid, oder ein Gemisch dieser anorganischen Absorber, und/oder ein organischer UV-Absorber, ausgewählt aus Hydroxyphenyl-benzotriazol, Hydroxybenzophenon, HALS-Stabilisatoren, oder ein Gemisch dieser organischen Absorber,

Bevorzugt kann der Anteil h) in dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 5 Gew.-%, wobei die Mengenangabe auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile zusammengenommen 100% ergibt, eingesetzt werden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch eine Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen aufweisende Beschichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Beschichtung eine Ritzhärte nach Weinmann von 5 bis 20 N aufweist. Bevorzugt kann diese Beschichtung eine Ritzhärte von 6 bis 10 N, besonders bevorzugt von 6 bis 7 N, weiterhin besonders bevorzugt von 7 bis 8 N, weiterhin besonders bevorzugt von 8 bis 9 N, weiterhin besonders bevorzugt von 7 bis 10 N, weiterhin besonders bevorzugt von 9 bis 10 N aufweisen.
Die erfindungsgemäße Beschichtung kann eine Abriebfestigkeit von 0,1 bis 0,5 Gew.-% aufweisen.
Vorzugsweise kann die erfindungsgemäße Beschichtung eine Schichtdicke von 1–10 μm aufweisen. Unter Schichtdicke wird die nach Schritt (iv) des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene Schichtdicke verstanden.
Es kann vorteilhaft sein, wenn der die erfindungsgemäße Beschichtung einen anorganischen Füllstoff in Form von Partikeln aufweist, die eine homogene Verteilung aufweisen.
Weiterhin kann die erfindungsgemäße Beschichtung eine Dehnbarkeit von 0,5 bis 10% aufweisen.
Die erfindungsgemäße Beschichtung weist vorzugsweise thermische Verschweißbarkeit auf. Somit ist der Vorteil gegeben, dass die erfindungsgemäße Beschichtung auch bei Halbzeug, welches durch Schweiß- oder andere Wärme eintragende Schmelz- oder Verbindungstechniken weiterverarbeitet werden soll, nicht beschädigt wird oder gar verloren geht.
Daher ist auch Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Artikel mit zumindest einer polymeren Oberfläche, die die erfindungsgemäße Beschichtung aufweist.
Vorzugsweise kann der erfindungsgemäße Artikel aus Plattenware, Bandware, Folie, oder ein Einzelteil, besonders bevorzugt eine Folie, ausgewählt sein.
Desweiteren kann die polymere Oberfläche des erfindungsgemäßen Artikels ausgewählt sein aus Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS), PVC, PET, PE, PC, PMMA, Styrol-Acrylnitril-Copolymer (SAN), Polystyrol, oder einer Kombination dieser polymeren Oberflächen.
Ebenfalls ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen Artikels für die Verkleidung von Apparaturen, Armaturen, Instrumenten, Messinstrumenten, Sanitäreinrichtungen, Küchengeräten, Haushaltgeräten, Fahrzeuginterieur, Cockpits, Displays, Sichtfenstern oder Möbeln, sowie die Verwendung des erfindungsgemäßen Artikels als Platte, Schale, Formteil, Gehäuse, Knopf, Hebel, Fuß, Tür, Deckel, Boden, Seitenwände, Griff, Ziereinlage oder Spritzschutzelement.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3828098 A1 [0006]
- DE 3917535 A1 [0007]
- US 4746366 [0008]
- DE 19952040 A1 [0009]
- DE 10245725 A1 [0009]
- DE 10245726 A1 [0009]
- DE 10245729 A1 [0009]
- DE 4011045 A1 [0010]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- http://www.taberindustries.com [0005]

Claims

Beschichtungssystem, enthaltend zwei Komponenten A und B, wobei die Komponente A mindestens ein Umsetzungsprodukt aus den Anteilen Aa) Silan der allgemeinen Formel wobei
Y⁽ ¹ ⁾ = 3-Glycidyloxypropyl-, und R₁, R₂, R₃ = gleiche oder ungleiche Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, und Ab) Wasser, in Gegenwart eines Ac) Katalysators, ausgewählt aus anorganischen oder organischen Säuren, enthält, und die Komponente B mindestens ein Umsetzungsprodukt aus dem Anteil Ba) Silan der allgemeinen Formel
wobei Y⁽²⁾ = N-2-Aminoethyl-3-aminopropyl- oder NH₂(CH₂)₂NH(CH₂)₂NH(CH)₃- und R'₁, R'₂, R'₃ = gleiche oder ungleiche Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, in Gegenwart eines Bb) Zusatzstoffes, ausgewählt aus quartären Ammoniumverbindungen, enthält, und zumindest eine der Komponenten A, B zusätzlich die Anteile d) mindestens einen anorganischen Füllstoff, und e) ein Lösemittel mit einem Siedepunkt bei einer Temperatur ≤ 85°C enthält.
Beschichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Rest aus R₁, R₂, und R₃ ausgewählt ist aus Ethoxy-, und/oder zumindest ein Rest aus R'₁, R'₂, und R'₃ ausgewählt ist aus Ethoxy-, falls Y⁽ ² ⁾ = N-2-Aminoethyl-3-aminopropyl-, oder ausgewählt ist aus Methoxy, falls Y⁽ ² ⁾ = NH₂(CH₂)₂NH(CH₂)₂NH(CH)₃-.
Beschichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil e) ausgewählt ist aus der Reihe der Alkohole der allgemeinen Formel C_nH_2n+1OH, wobei n = 1 bis 4, oder einem Gemisch dieser Alkohole, oder ausgewählt ist aus Ketonen, ausgewählt aus Aceton, Methylethylketon, oder einem Gemisch dieser Ketone, oder ausgewählt ist aus Acetaten.
Beschichtungssystem nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Komponenten A, B einen weiteren Anteil c) mindestens ein Umsetzungsprodukt eines weiteren Silans
wobei Y⁽ ³ ⁾ ausgewählt ist aus alkyl-, fluor-, fluoralkyl-, methacryl-, vinyl-, mercapto-, und R''₁, R''₂, R''₃ = gleiche oder ungleiche Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, enthält, enthält.
Verfahren zur Herstellung einer Oberflächenbeschichtung auf einem Substrat, dadurch gekennzeichnet, dass die Anteile der Komponenten A und B des Beschichtungssystems gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4 (i) zusammengeführt werden, und anschließend (ii) die in Schritt (i) erhaltene Zusammensetzung gelagert wird, und anschließend (iii) die in Schritt (ii) erhaltene Zusammensetzung auf das Substrat aufgebracht, und anschließend (iv) dort gehärtet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Komponente A Aa) mit einem Gewichtsanteil von 5 bis 40 Gew.-%, und Ab) mit einem Gewichtsanteil von 5 bis 20 Gew.-%, und Ac) mit einem Gewichtsanteil von 0,05 bis 1 Gew.-%, und in der Komponente B Ba) mit einem Gewichtsanteil von 5 bis 50 Gew.-%, und Bb) mit einem Gewichtsanteil von 0,4 bis 2 Gew.-%, und in zumindest einer der Komponenten A, B d) mit einem Gewichtsanteil von 2 bis 20 Gew.-%, und e) mit einem Gewichtsanteil von 2 bis 60 Gew.-%, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile zusammengenommen 100% ergibt, eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Komponenten A, B der Anteil c) mit einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 10 Gew.-%, wobei die Mengenangabe auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile zusammengenommen 100% ergibt, zugemischt wird.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Komponenten A, B als weitere Anteile f) Lackbindemittel, ausgewählt aus Melaminharz, Acrylat oder einem Gemisch dieser Lackbindemittel, mit einem Gewichtsanteil von 0,001 bis 15 Gew.-%, und/oder g) Epoxidharz mit einem Gewichtsanteil von 0,001 bis 15 Gew.-%, wobei die Mengenangabe jeweils auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile zusammengenommen 100% ergibt, zugemischt werden.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt (iv) die Zusammensetzung auf eine Temperatur von 60°C bis 150°C erwärmt wird, wodurch die Zusammensetzung gehärtet wird.
Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Komponenten A, B als weiteren Anteil h) ein anorganischer UV-Absorber, ausgewählt aus Zinkoxid, Ceroxid oder Titandioxid, oder ein Gemisch dieser anorganischen Absorber, und/oder ein organischer UV-Absorber, ausgewählt aus Hydroxyphenylbenzotriazol, Hydroxybenzophenon, HALS-Stabilisatoren, oder ein Gemisch dieser organischen Absorber, zugemischt wird und im Schritt (iv) die Zusammensetzung mit UV-Strahlen behandelt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil h) mit einem Gewichtsanteil von 0,5 bis 5 Gew.-%, wobei die Mengenangabe auf das Beschichtungssystem bezogen ist, und mit der Maßgabe, dass die Summe der Gewichtsanteile zusammengenommen 100% ergibt, eingesetzt wird.
Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen aufweisende Beschichtung, die mit einem Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 11 erhalten wird.
Silicium-Sauerstoff-Silicium-Bindungen aufweisende Beschichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine Ritzhärte nach Weinmann von 5 N bis 20 N aufweist.
Beschichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine Abriebfestigkeit von 0,1 bis 0,5 Gew.-% aufweist.
Artikel mit zumindest einer polymeren Oberfläche, die eine Beschichtung nach zumindest einem der Ansprüche 12 bis 14 aufweist.
Verwendung eines Artikels nach Anspruch 15 für die Verkleidung von Apparaturen, Armaturen, Instrumenten, Messinstrumenten, Sanitäreinrichtungen, Küchengeräten, Haushaltgeräten, Fahrzeuginterieur, Cockpits, Displays, Sichtfenstern, Möbeln, oder als Platte, Schale, Formteil, Gehäuse, Knopf, Hebel, Fuß, Tür, Deckel, Boden, Seitenwände, Griff, Ziereinlage oder Spritzschutzelement.