Dr. Stefan Sepeur

1. Kondensation der Si-OH Einheiten
zu einem glasartigen anorganischen Netzwerk
HO
HO
R
Si
O
3. Cokondensation mit Metallalkoxiden
(Ti, Zr, Al usw.) im Si-O-Si Netzwerk
RO
R
Si
Al
RO
Beispiel:
Aluminiumalkoxid
HO
HO
OH
OH
OR
R
Si
O
Kondensation
Me
HO
5. Modifizierung von Partikeln (Silanisierung)
Nanopartikel
Sub-µm-Partikel
µm-Partikel
OH
R Si OH
„Sol-Gel-Prozess“
OH
Kondensation
- 2 H 2 O
OR
HO
HO
O
+
R Si
OH
Anorganische Seite
Hydrolyse
+ H 2 O
HO
HO
R
Si
Si
RO
RO
OH
RO
R
OH
OH
Me
Me
Me O
O
O Me
Me
O
O
Me
Me
HO
OH
Me
HO
Me
O Me O
O
O Me
O
Me O
O
Me
Me
HO
HO
OH
OH
Organische Seite
H
Si C F
x R
RO
H
RO
RO
Si
H
C
H
Funktion
R = organische Seitenkette
F = funktionelle Gruppe (z.B. Epoxy)
X = 1 – Y Kettenlänge
RO
RO
RO
2. Netzwerkwandler werden zur Flexibilisierung
des anorganischen Netzwerkes eingesetzt
RO
RO
RO
Si
H
C
H
H
- Methyl
- Propyl
- Dimethyl (Silikonbausteine)
usw.
4. Variation der Oberflächenenergie zum
Erreichen von Easy-to-Clean- oder Antibeschlag-
Effekten (z.B. Octylsilan)
Si
H
H
C
C
NCO
H
H
H
C
H
H
H
C
C
C
H H
H
C
C
C
H
H
H
H
H
C
H
H
H
C
C
C
H H
H
C
C
C
H
H
H
Hydrophobierung:
- Kohlenwasserstoffketten C 3 bis C 18
- Fluorketten C 6 – C 12 (+ Oleophobierung)
H
Hydrophilierung:
- Polyetherketten
- Seitenketten mit - OH oder Carboxylfunktionen
6.1 Netzwerkbildner zur Ausbildung eines
zusätzlichen organischen Netzwerkes durch
Polymerisation der funktionellen Gruppe
z.B. Glycidyloxypropyltriethoxysilan GPTES
EtO
EtO
EtO
Si
Weitere Beispiele: Methacrylsilan, Acrylsilan …
H
6.2. Netzwerkbildner und organische Moleküle
zur Ausbildung eines überwiegend organischen
Netzwerkes z.B. Isocyanosilan mit Hexandiol
+
H
C
H
HO
H
C
H
H
C
H
H
C
H
O
H
C
C
C
H H
H
C
C
C
H H
H
H
H
C
H
H
O
H
C C
H
H
C
H
H
C
H
H
OH