Mit Bayresit® VPLS 2331 bietet die Bayer MaterialScience AG einen neuen hochfunktionellen Ethoxycarbosiloxan-Vernetzer an, der für die Herstellung von Schichten und Beschichtungen mit Hilfe des Sol-Gel-Verfahrens maßgeschneidert ist. „Wegen seiner flexiblen Ringstruktur und hohen Funktionalität verleiht unser neuer Vernetzer den Beschichtungen eine hohe Elastizität und zugleich eine hohe Härte und Kratzfestigkeit, was in dieser Eigenschaftskombination eine Besonderheit und Rarität für Sol-Gel Beschichtungen darstellt“, erklärt Dr. Arno Nennemann, Experte in der Business Unit Coatings, Adhesives, Sealants von Bayer MaterialScience. Große Einsatzchancen bestehen für das Produkt unter anderem in Easy-to-clean- und Anti-Graffiti-Anstrichen, im Korrosionsschutz und in keramischen Werkstoffen.

Moderate Härtetemperaturen, geringes Schrumpfen

Der oligomere, flüssige Vernetzer ist mehr als ein Jahr lagerstabil und kann auch genutzt werden, um Beschichtungen herzustellen, die mit Nanopartikeln modifiziert sind. Die aus ihm formulierten Sol-Gel-Systeme schrumpfen während der thermischen Härtung nur in einem geringen Ausmaß, weshalb dickere Beschichtungen umsetzbar sind. Dies stellt auch für die Verarbeitbarkeit einen entscheidenden Vorteil dar. Außerdem kann das Härten im Vergleich zu anderen Sol-Gel-Systemen bei moderaten Temperaturen in kurzen, wirtschaftlichen Zeiten erfolgen. Im Falle wärmeempfindlicher Substrate kann das Sol-Gel-System wegen der hohen Reaktivität des Vernetzers auch über einen längeren Zeitraum bei Raumtemperatur ausgehärtet werden.

Hochvernetzte anorganische Beschichtungen – flexibel und transparent

In Kombination mit Metall-Alkoxiden und Silanen ergibt Bayresit® VPLS 2331 flexible Sol-Gel-Schichten, die transparent sind. Derartige hochvernetzte anorganische Beschichtungen weisen neben einer hohen Kratz- und Abriebfestigkeit eine ausgeprägte Lösemittel- und Säurebeständigkeit auf. Da die ausgehärteten Beschichtungen je nach Formulierung eine stark anti-haftende Oberfläche besitzen, eignen sie sich zum Beispiel für Easy-to-clean- und Anti-Graffity-Anstriche. Außerdem können sie wegen ihres hydrophoben Charakters im Korrosionsschutz verwendet werden.

Anorganisch-organische Hybrid-Coatings

Mit Hilfe von Bayresit® VPLS 2331 und organischen Beschichtungsmaterialien lassen sich auch hybride Coatings aufbauen, deren Filmeigenschaften die Stärken organischer und anorganischer Sol-Gel-Beschichtungen kombinieren. Das Ergebnis sind interpenetrierende Netzwerke beider Bausteine. „Auf diese Weise konnten wir 1K- und 2K-Hybridlacke mit verbesserter Mikrohärte, Chemikalien- und Säurebeständigkeit synthetisieren“, so Nennemann.

Weitere Einsatzchancen bestehen für den neuen Vernetzer in keramischen Werkstoffen. Auch dort könnte die für Bayresit® VPLS 2331 typische Kombination aus geringem Schrumpf, hoher Reaktivität und hoher Vernetzungsdichte bei gleichzeitig verbesserter Duktilität neue Möglichkeiten eröffnen.

Bayer MaterialScience AG.