PERFLUORIERTE VERBINDUNGEN MIT REAKTIVEN GRUPPEN

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind neue Verbindungen mit fluorierten Endgruppen und deren Verwendung, insbesondere in

schmutzabweisenden oder leichter zu reinigenden Beschichtungen mit niedriger Oberflächenenergie.

BeSchichtung und Oberflächenmodifizierung sind wesentliche

Komponenten für viele Arten von Produkten, z. B. in der Textil-, Display-, Kunststoff- und Metallindustrie. Schmutzabweisende Beschichtungen bestehen vornehmlich aus (teil-)fluorierten Verbindungen, die z.B. mittels Acrylat-, Methacrylat- oder Siloxangruppen an Oberflächen angebunden werden können. So werden z. B. funktionelle Perfluorpolyether (PFPE) außer in zahlreichen anderen Anwendungen (z.B. als Schmierstoffe) auch als Beschichtungsmateria! von Glasoberflächen (z.B. Displays) und

Keramiken (z.B. Waschbecken) eingesetzt. Fluorhaltige Verbindungen sind aber in den letzten Jahren in die Kritik geraten, da sie potentiell

bioakkumulativ, persistent und toxisch sind. Daher besteht weiterhin Bedarf an alternativen Substanzen mit niedriger Oberflächenenergie, insbesondere für schmutzabweisende

Beschichtungen.

Es wurden nun neue Verbindungen gefunden, die als oberflächenaktive Substanzen geeignet sind. Die neuen Verbindungen können verbesserte Anwendungseigenschaften aufweisen, wie z.B. Hydrophobie, Oleophobie, Dauerhaftigkeit, chemische/mechanische Beständigkeit und/oder haptische Eigenschaften. Bevorzugt können die neuen Verbindungen gute Easy-to- clean Eigenschaften, eine ausgezeichnete Haptik und sehr geringe

Reibungskoeffizienten besitzen. Außerdem können die erfindungsgemäßen Verbindungen auch verbesserte Umwelteigenschaften aufweisen, da sie nicht aus 7-14 perfluorierten C-Atomen bestehen. Es wird diskutiert, dass insbesondere Stoffe mit 7-14 perfluorierten C-Atomen potenziell

bioakkumulativ, persistent und toxisch sind.

Ein erster Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen, die mehr als 14, bevorzugt mehr als 19, vollfluorierte C-Atome aufweisen und die die folgenden Struktureinheiten umfassen:

a) mindestens eine fluorierte, bevorzugt perfluorierte, lineare oder

verzweigte Alkylgruppe mit mindestens 5, bevorzugt linear aufeinander folgenden, -CF2-Gruppen und/oder mindestens 2, bevorzugt 3, CF3- Gruppen,

b) ggf. eine fluorierte, bevorzugt perfluorierte, verzweigte oder

unverzweigte, Heteroatome, bevorzugt O, N und/oder S, enthaltende Kohlenwasserstoff-Einheit,

c) eine Verbindungsgruppe, die mindestens eine gesättigte oder

ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte, ggf. Heteroatome, bevorzugt O-, S-, N- und/oder F-Atome, enthaltende Kohlenwasserstoff- Einheit und/oder mindestens eine, ggf. Heteroatome enthaltende, Silikoneinheit in beliebiger Reihenfolge enthält,

und

d) mindestens eine reaktive Gruppe.

Die Bezeichnungen„vollfluoriert" und„perfluoriert" werden im Folgenden synonym für fluorierte Kohlenstoffatome bzw. Kohlenwasserstoff-Einheiten, mit oder ohne Heteroatome, verwendet, die keine kovalenten C-H- Bindungen aufweisen. Die erfindungsgemäßen fluorierten Verbindungen sind weitgehend fluoriert, bevorzugt perfluoriert, können aber auch durch die jeweilige Produktionsmethode verursachte Teilfluorierungen wie teilfluorierte Kohlenstoffatome und/oder Kohlenwasserstoff-Einheiten, ggf. mit Heteroatomen, enthalten. Bevorzugt sind die unter a) genannten Alkylgruppen und/oder die unter b) genannten Kohlenwasserstoffeinheiten perfluoriert. Insbesondere bevorzugt sind beide Struktureinheiten a) und b) perfluoriert. Die Erfindung umfasst auch Mischungen einer oder mehrerer erfindungsgemäßer perfluorierter Verbindungen und/oder einer oder mehrerer erfindungsgemäßer teilfluorierter Verbindungen.

Bevorzugt umfassen die erfindungsgemäßen Verbindungen 20

perfluorierte C-Atome. Eine Obergrenze der Anzahl der perfluorierten C- Atome ergibt sich eigentlich nur aus der praktischen Verwendbarkeit in der jeweiligen Anwendung und ist ggf. durch die Löslichkeit, Prozessierbarkeit etc. der Verbindungen gegeben. Bevorzugt umfassen die erfindungsgemäßen Verbindungen mehr als 750 g/mol und weniger als 10.000 g/mol an perfluorierten Gruppen, insbesondere mehr als 950 g/mol und weniger als 6000 g/mol.

Bevorzugt enthalten die Verbindungen mindestens eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 4 bis 6 perfluorierten C-Atomen oder mindestens eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit mehr als 19 perfluorierten C-Atomen.

Eine Obergrenze der Anzahl der perfluorierten C-Atome ergibt sich eigentlich nur aus der praktischen Verwendbarkeit in der jeweiligen

Anwendung und ist ggf. durch die Löslichkeit, Prozessierbarkeit etc. der Verbindungen gegeben. Bevorzugt sind hier Alkylgruppen mit 20-100, bevorzugt 20-50, insbesondere mit 20-40, perfluorierten C-Atomen.

Bevorzugt enthalten die erfindungsgemäßen Verbindungen keine C-F funktionelle Gruppe in direkter kovalenter Verbindung zu einem Si-Atom.

Bevorzugt können in der unter b) genannten Kohlenwasserstoffeinheit und/oder in der unter c) genannten Kohlenwasserstoffeinheit nicht benachbarte C-Atome durch O, N oder S ersetzt sein, insbesondere durch O. In einer bevorzugten Erfindungsvariante können die Verbindungen > 2 bevorzugt 3, z. B. 3-10, reaktive Gruppen Y enthalten.

In einer anderen bevorzugten Erfindungsvariante können die Verbindungen eine reaktive Gruppe Y enthalten.

Bevorzugt entsprechen die erfindungsgemäßen Verbindungen der

Formel (I) und enthalten mehr als 14, bevorzugt mehr als 19, vollfluorierte C-Atome:

Rx-L-Yy (I)

wobei

R für Rf-Mz steht, mit z = 0 oder 1 ,

Rf für eine fluorierte, bevorzugt perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit mindestens 5, bevorzugt linear aufeinander folgenden, - CF2-Gruppen und/oder mindestens 2, bevorzugt 3, CF3-Gruppen steht,

M für eine fluorierte, bevorzugt perfluorierte, verzweigte oder unverzweigte, O-, S- und/oder N-Atome, bevorzugt O-Atome, enthaltende

Kohlenwasserstoff-Einheit steht,

L für eine Verbindungsgruppe steht, die mindestens eine gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte, ggf. Heteroatome, bevorzugt O-, S-, N- und/oder F-Atome, enthaltende Kohlenwasserstoff-Einheit und/oder mindestens eine, ggf. Heteroatome enthaltende, Silikoneinheit in beliebiger Reihenfolge enthält,

Y für eine reaktive Gruppe steht und x und y unabhängig voneinander 1 sind. In einer bevorzugten Erfindungsvariante können die Verbindungen eine Gruppe R und 2 bevorzugt > 3, z. B. 3-10, Gruppen Y enthalten.

In einer anderen Erfindungsvariante können die Verbindungen eine Gruppe R und eine Gruppe Y enthalten.

In einer anderen Erfindungsvariante können die Verbindungen 2 bevorzugt > 3, z. B. 3-10, Gruppen R und/oder > 2 bevorzugt > 3, z. B. 3- 10, Gruppen Y enthalten.

Die Gruppe Rf umfasst bevorzugt eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 4 bis 6 perfluorierten C-Atomen oder eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit mehr als 19 perfluorierten C- Atomen.

Eine Obergrenze der Anzahl der perfluorierten C-Atome in Rf ergibt sich eigentlich nur aus der praktischen Verwendbarkeit in der jeweiligen

Anwendung und ist ggf. durch die Löslichkeit, Prozessierbarkeit etc. der Verbindungen gegeben. Bevorzugt sind hier Alkylgruppen mit 20-100, bevorzugt 20-50, insbesondere mit 20-40, perfluorierten C-Atomen.

Bevorzugt enthält M mindestens 2 vollfluorierte C-Atome. Vorzugsweise umfasst M eine oder mehrere perfluorierte Wiederholungseinheiten, ggf. in Kombination mit teilfluorierten Wiederholungseinheiten. Bevorzugt steht M für eine fluorierte, lineare oder verzweigte,

Kohlenwasserstoffeinheit, in der nicht benachbarte C-Atome durch O, N oder S ersetzt sein können, insbesondere durch O.

Besonders bevorzugt umfasst M eine oder mehrere der folgenden Gruppen in beliebiger Reihenfolge:

(-O-CF ₂ )a

(-O-CF ₂ -CF ₂ )b (-0-CF ₂ -CF2-CF2-CF ₂ )c

(-O-CF ₂ -CF2-CF ₂ )d

(-O-CF(CF ₃ )-CF ₂ ) _e

(-0-CF ₂ -CF(CF ₃ )f

wobei a-f unabhängig voneinander gleich 0-200, bevorzugt 0-100, insbesondere 0-50, sind. In einer Erfindungsvariante ist mindestens eine der Variablen a-f gleich 1-40.

Ggf. kann M neben den o. g. bevorzugten perfluorierten Gruppen auch teilfluorierte Gruppen umfassen, insbesondere solche mit demselben Kohlenstoffgerüst wie die jeweilige perfluorierte Gruppe.

Die Verbindungsgruppe L ist bevorzugt eine verzweigte oder unverzweigte, ggf. Heteroatome enthaltende, aliphatische, aromatische oder

alkylaromatische Kohlenwasserstoffeinheit und/oder eine

Organopolysiloxaneinheit.

Die Verbindungsgruppe L kann unfluoriert sein oder ggf. nur teilweise fluoriert sein. Falls die Verbindungsgruppe L teilfluoriert ist, enthält sie ggf. mindestens eine CH ₂ Gruppe zwischen einer fluorierten Gruppe und einem Heteroatom, insbesondere einem Si-Atom. Bevorzugt enthalten die erfindungsgemäßen Verbindungen keine C-F funktionelle Gruppe in direkter kovalenter Verbindung zu einem Si-Atom. Bevorzugt beträgt der Anteil an L in den erfindungsgemäßen Verbindungen nicht mehr als 80% des Gewichts vom vollfluorierten Teil, bevorzugt nicht mehr als 50%, insbesondere nicht mehr als 20%.

Bevorzugt ist L eine gesättigte, verzweigte oder unverzweigte, ggf. O- und/oder F-Atome enthaltende, Alkylengruppe, eine aromatische Gruppe und/oder eine Organopolysiloxaneinheit. Bevorzugte Gruppen L sind, ggf. teilfluorierte, gesättigte, verzweigte oder unverzweigte, Alkylengruppen, die ggf. Ether-, Ester- und/oder

Amidbindungen enthalten, und/oder Organopolysiloxaneinheiten. L kann insbesondere lineares oder verzweigtes Alkylen, wobei ein oder mehrere nicht benachbarte C-Atome durch O, N oder S, bevorzugt O, ersetzt sein können, und/oder eine Polysiloxangruppe sein.

Bevorzugte Gruppen L sind z. B. die folgenden Gruppen, wobei g = 1-10, n= 0-10 und R' gleich H oder eine Alkylgruppe ist, bevorzugt eine CH3- oder C2H5-Gruppe, oder eine Arylgruppe, bevorzugt eine Phenylgruppe, ist:

-(O)o/i-CF2-CH ₂ -CONR'-(CH2) _g -,

-(O)o/1 -CF2-CON R'-(C H ₂ ) _g -,

-(O)o/i-CH ₂ -CONR'-(CH2) _g -,

-(O)o/i-CF2-CH2-OCONR'-(CH2) _g -,

-(O)o/i-CF ₂ -CH2-COO-(CH2) _g -,

-(0)o/i-CF ₂ -COO-(CH ₂ )g-,

-(0)o/i-CH2-COO-(CH ₂ ) _g -,

-(O)o/i-CF2-CH ₂ -0-(CH ₂ )g-,

-(O)0/1-CF2-O-(CH2)g-,

-(0)o/i-CH ₂ -O-(CH ₂ ) _g -,

-(O)o/1-C ₆ H4-,

-O-,

-S- -SO3-

-SO ₂ NR'- -NR'- -O-CONR'- -CH2-

-CH2-0-

-COO-(CH ₂ )g-,

CH: ^' CH,

H ₂ C-0 Die Verbindungsgruppe L kann eine oder auch mehrere reaktive Gruppen Y binden oder enthalten, insbesondere Verbindungen mit

Organopolysiloxaneinheiten als Linker können bevorzugt mehrere reaktive Gruppen Y, insbesondere Alkoxysilangruppen, binden oder diese enthalten.

In einer bevorzugten Erfindungsvariante können die Verbindungen 2: 2 bevorzugt 3, z. B. 3-10, Gruppen Y enthalten.

Als bevorzugte Silikoneinheiten können die Gruppen -(Si(CH3)2O)- und -(Si(CH3)(C2H ₄ CF3)O- verwendet werden.

Bevorzugte Gruppen L sind die folgenden Gruppen, wobei g = 1-10:

-(O)0/1-CF2-CH ₂ -O-(CH2)g-,

-(O)0/1-CF2-O-(CH ₂ )g-,

-(O)o/i-CH2-O-(CH ₂ ) _g -.

Besonders bevorzugt ist L eine Gruppe -O-CF2-CH2-O-(CH ₂ ) _g -, wobei g = 1-10, bevorzugt 2-6, insbesondere 2 oder 3, sein kann. Reaktive Gruppen Y im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Gruppen, die eine chemische Wechselwirkung, wie kovalente Bindungen, ionische Wechselwirkungen oder Wasserstoffbrückenbindung, zu dem zu

beschichtenden Substrat eingehen können. Y kann eine einzelne reaktive Gruppe sein oder auch eine Gruppierung, die mehr als eine reaktive Gruppe enthält.

Bevorzugt ist oder enthält Y eine der folgenden reaktiven Gruppe:

- ungesättigte Doppelbindung

- Alkoxysilangruppe(n)

- Silazan (auch Poly-) - sonstige hydrolysierbare Si Verbindungen (monomer, oligomer), auch substituierte (Methyl, Phenyl),

- Methylol-melamin, -harnstoff, -phenol-Derivate,

- Phosphat, Phosphonat, Sulfonat, Carboxylat,

- Epoxy, Hydroxy, Thiol, Ureido, Isocyanato

- SiR"3, wobei die Gruppen R" unabhängig voneinander gleich Alkyl, Aryl, OH, Halogen, Alkoxy oder Aryloxy sind, wobei mindestens ein Gruppe R" keine Alkyl- oder Arylgruppe ist. Bevorzugt ist R" eine Alkoxygruppe OR'" mit R'" gleich C1-C4-Alkyl, insbesondere C1- oder C2-Alkyl.

Die reaktive Gruppe Y ist bevorzugt eine Ankergruppe, die geeignet ist, eine Haftung der erfindungsgemäßen Verbindungen auf

Substratoberflächen, wie z. B. Textilien oder Glasoberflächen, zu

ermöglichen. D. h. die Gruppe Y ist bevorzugt eine reaktive Gruppe, die eine kovalente Bindung zu Substratoberflächen ausbildet.

Y ist besonders bevorzugt eine ethylenisch ungesättigte Gruppe,

insbesondere eine Vinyl-, Allyl-, Acrylat- oder Methacrylatgruppe, bevorzugt eine Acrylat- oder Methacrylatgruppe, eine Isocyanatgruppe, eine

Alkoxysilangruppe oder eine Halogensilangruppe.

Als Ankergruppe können bevorzugt z. B. reaktive siliziumfunktionelle Gruppen mit mindestens einem Si-Atom und mindestens einem

hydrolysierbaren Rest Si-X dienen, wobei X ausgewählt ist aus der Gruppe: X= Alkoxy- (z.B. Ethoxy- oder Methoxy-), linear oder verzweigt; Aryloxy- (z.B. Phenoxy-); Halogen (z.B. -Cl, -Br); Aminoverbindungen, wie

beispielsweise Silazane, Amine oder Oximatogruppen.

Bevorzugte reaktive siliziumfunktionelle Gruppen sind Alkoxysilangruppen, Halogensilangruppen oder Silazangruppen. Insbesondere für die Anbindung an Glasoberflächen ist Y bevorzugt eine

Alkoxysilangruppe -Si(OR"'3)3, wobei R'" gleich C1-C4-Alkyl, insbesondere C1- oder C2-Alkyl, ist. Besonders vorteilhaft können die erfindungsgemäßen Verbindungen mehr als eine reaktive Gruppe Y enthalten, vorzugsweise 2-10.

z. B. die folgenden -L-Y _y Gruppierungen:

Besonders vorteilhaft sind erfindungsgemäße Verbindungen, in denen eine oder mehrere der Variablen die bevorzugten Bedeutungen haben. Vor Allem Verbindungen, in denen alle Variablen die bevorzugten Bedeutungen haben, sind vorteilhaft.

Insbesondere bevorzugt sind Verbindungen der Formel (I) mit:

Rf = eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 2, bevorzugt 3, CF3-Gruppen und 4 bis 6 perfluorierten C-Atomen oder eine perflüorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 20-100, insbesondere 20-50, bevorzugt 20-40 perfluorierten C-Atomen,

M = (-O-CF2-CF2 (-0-CF2-CF ₂ -CF2) _d( (-0-CF(CF3)-CF ₂ )e, und/oder (-0- CF2-CF(CF3)f, wobei b und d-f unabhängig voneinander gleich 0-50, sind, bevorzugt mit M gleich -(CF2-CF2-0)t>- und b gleich 2-40,

L = -(0)o/i-CF2-CH2-0-(CH ₂ ) _g -, -(O)o/i-CF2-0-(CH ₂ ) _g - oder -(O)o/1-CH ₂ -0- (CH ₂ ) _g -, mit g = 1-4, Y = -Si(OCH3)3 oder -Si(OC ₂ H ₅ )3, oder eine Vinyl-, Allyl-, Acrylat- oder Methacrylatgruppe, insbesondere -Si(OCH3)3 oder -Si(OC2H5)3 oder eine Acrylat- oder Methacrylatgruppe,

x = 1 oder 2, y = 1 oder 2 und z = 0 oder 1.

Bevorzugt entsprechen die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (II) und enthalten mehr als 14, bevorzugt mehr als 19 vollfluorierte C- Atome: Rf-M-0-CF ₂ -CH2-0-(CH ₂ )g-Y (II) wobei

Rf für eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 2, bevorzugt 3, CF3-Gruppen und 4 bis 6 perfluorierten C-Atomen oder eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit mehr als 19, bevorzugt 20 bis 100, insbesondere 20-50, vorzugsweise 20-40

perfluorierten C-Atomen steht,

M eine oder mehrere der für Formel (I) genannten Gruppen, bevorzugt eine oder mehrere der folgenden Gruppen in beliebiger Reihenfolge umfasst:

(-0-CF ₂ -CF ₂ )b, (-0-CF ₂ -CF ₂ -CF ₂ ) _d , (-O-CF(CF ₃ )-CF ₂ ) _e , und/oder (-0-CF ₂ - CF(CF3)f, wobei b und d-f unabhängig voneinander gleich 0-50,

insbesondere 0-40, sind, insbesondere (-0-CF ₂ -CF ₂ )b mit b gleich 1-40, insbesondere 2-40, g = 0-6, bevorzugt 1-6, besonders bevorzugt 2-4, insbesondere 2 oder 3, ist und γ eine der für Formel (I) genannten reaktiven Gruppen oder

Gruppierungen, bevorzugt eine ethylenisch ungesättigte Gruppe oder eine reaktive Siliziumfunktionelle Gruppen ist, insbesondere eine Alkoxysilangruppe, eine Vinyl-, Allyl-, Acrylat- oder Methacrylatgruppe. In einer bevorzugten Variante der Formel (II) können auch mehrere reaktive Gruppen in einer Gruppe Y vorliegen, z. B. Alkoxysilangruppen oder Isocyanatgruppen, insbesondere Alkoxysilangruppen, z, B. >3, bevorzugt 3- 10.

Besonders vorteilhaft sind Verbindungen der Formel (II), in denen eine oder mehrere der Variablen die bevorzugten Bedeutungen haben. Vor Allem Verbindungen, in denen alle Variablen die bevorzugten Bedeutungen haben, sind vorteilhaft.

Insbesondere bevorzugt sind Verbindungen der Formel (II) mit:

Rf = eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 3 CF ₃ -

Gruppen und 4 bis 6 perfluorierten C-Atomen oder eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 20-40 perfluorierten C-Atomen,

M = (-0-CF ₂ -CF ₂ )b, (-0-CF(CF ₃ )-CF2)e, und/oder (-0-CF ₂ -CF(CF ₃ )f, wobei b und e und f unabhängig voneinander gleich 0-40, bevorzugt 1-40, insbesondere 2-40, sind,

g = 2 oder 3 ist und

Y = -Si(OCH ₃ )3 oder -Si(OC ₂ H ₅ ) ₃ oder eine Vinyl-, Allyl-, Acrylat- oder Methacrylatgruppe, bevorzugt -Si(OCH ₃ ) ₃ oder -Si(OC ₂ Hs) ₃ oder eine Acrylat- oder Methacrylatgruppe, insbesondere -Si(OCH ₃ ) ₃ oder - Si(OC ₂ H ₅ ) ₃ . Bevorzugt sind auch Verbindungen der Formel (III): Rf-CH ₂ -0-(CH ₂ ) _g -Y (III) wobei

Rf für eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit > 19 C- Atomen steht, bevorzugt für eine perfluorierte verzweigte Alkylgruppe mit mindestens 20 C-Atomen, besonders bevorzugt mit < 40 C Atomen, besonders bevorzugt < 35 C Atomen, insbesondere für eine perfluorierte verzweigte Alkylgruppe mit 20-30 C-Atomen,

g = 0-6, bevorzugt 1-6, besonders bevorzugt 2-4, insbesondere 2 oder 3, ist und

Y eine der für Formel (I) genannten reaktiven Gruppen oder

Gruppierungen, bevorzugt eine ethylenisch ungesättigte Gruppe oder eine reaktive siliziumfunktionelle Gruppen ist, insbesondere eine

Alkoxysilangruppe, eine Vinyl-, Allyl-, Acrylat- oder Methacrylatgruppe. In einer bevorzugten Variante der Formel (III) könnerfauch mehrere reaktive Gruppen in einer Gruppe Y vorliegen, z. B. Alkoxysilangruppen oder

Isocyanatgruppen, insbesondere Alkoxysilangruppen, z, B. >3, bevorzugt 3- 10.

Besonders vorteilhaft sind Verbindungen der Formel (III), in denen eine oder mehrere der Variablen die bevorzugten Bedeutungen haben. Vor

Allem Verbindungen, in denen alle Variablen die bevorzugten Bedeutungen haben, sind vorteilhaft.

Insbesondere bevorzugt sind Verbindungen der Formel (III) mit:

Rf = eine perfluorierte, lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 20-40, bevorzugt 20-30, perfluorierten C-Atomen,

g = 2 oder 3 und

Y = -Si(OCH3)3 oder -Si(OC2Hs)3 oder eine Vinyl-, Allyl-, Acrylat- oder Methacrylatgruppe, bevorzugt -Si(OCH3)3 oder -Si(OC-2Hs)3 oder eine Acrylat- oder Methacrylatgruppe, insbesondere -Si(OCH3)3 oder -

Vorteilhaft sind insbesondere Verbindungen der Formeln (II) und (III) mit g gleich 3.

Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel (IV) (OR"') ₃

(IV)

wobei

R'" gleich Alkyl, bevorzugt Methyl oder Ethyl ist,

und

b gleich 6-50, bevorzugt 6-40 ist

Insbesondere bevorzugt sind Verbindungen der Formel (IV) mit b gleich 7, 8, 9 oder 10 oder 22-35 ist.

Besonders bevorzugt sind auch Verbindungen der Formel (V)

(V)

wobei

R'" gleich Alkyl, bevorzugt Methyl oder Ethyl ist,

und

b gleich 6-50, bevorzugt 6-40 ist

Insbesondere bevorzugt sind Verbindungen der Formel (IV) mit b gleich 7, 8, 9 oder 10 oder 22-35 ist.

Besonders bevorzugt sind auch Verbindungen der Formel (VI), die mehr als 14, bevorzugt mehr als 19, vollfluorierte C-Atome enthalten:

CF ₃ -(CF ₂ ) ₅ ^0-CF-CF ₂ -y-0- -CF 2j-C I F 0-CF ₂ -CH ₂ -0-(CH ₂ ) ₃ -Si(OR ^m )

CF, CF,

(VI) wobei

R'" = Alkyl, bevorzugt Methyl oder Ethyl ist,

und

e und f unabhängig voneinander 0-50. Bevorzugt ist e + f = 5-50, bevorzugt 6,7,8 oder 9.

Besonders bevorzugt sind auch Verbindungen der Formel (VII), die mehr als 14, bevorzugt mehr als 19, vollfluorierte C-Atome enthalten:

(VII)

wobei

R'" = Alkyl, bevorzugt Methyl oder Ethyl ist,

und

e und f unabhängig voneinander 0-50. Bevorzugt ist e + f = 5-50, bevorzugt 6, 7 ,8 oder 9,

Bevorzugt sind auch Verbindungen der Formeln (VI 11-1) bis (VIII-4), wobei R'" gleich Alkyl, bevorzugt Methyl oder Ethyl ist, und

b gleich 0-50, bevorzugt 1-40, insbesondere 2-30, ist:

(VIII-2)

In den Formeln (VIII-1) und (VIII-2) kann die Gruppe M anstatt (-O-CF2- CF2) auch eine oder mehrere der folgenden Gruppen in beliebiger Reihenfolge umfassen: (-0-CF(CF3)-CF2)e, und/oder (-0-CF2-CF(CF3)f, wobei e und f unabhängig voneinander gleich 0-50, insbesondere 0-40, sind.

Beispiele besonders bevorzugter Verbindungen sind auch Verbindungen der Formel (VII 1-1 a) mit b gleich 5 oder 25 und Verbindungen der Formel (IX) mit b gleich 7, 10, 26 oder 28.

Besonders bevorzugt sind auch Verbindungen der Formeln (X) und (XI):

Weitere bevorzugte Verbindungen der vorliegenden Erfindung können z. B. auch Verbindungen der Formeln (XII) bis (XVII) sein:

(XIII)

(XIV)

(XV)

(XVI)

(XVII) wobei R = Rf-Mz mit den vorstehend beschriebenen Bedeutungen für Rf, M und z ist, R'" gleich Alkyl ist und n = 0- 0.000. Eine andere bevorzugte Variante der Erfindung umfasst Verbindungen der vorstehen beschriebenen Formeln (II) bis (XVII), in denen anstatt der Alkoxysilylgruppe oder -gruppen ethylenisch ungesättigte Gruppen, insbesondere Vinyl-, Allyl-, Acrylat- oder Methacrylatgruppen, bevorzugt Acrylat- oder Methacrylatgruppen, als reaktive Gruppe Y enthalten sind.

Insbesondere Verbindungen der Formeln (IV-A), (IV-B), (V-A) und (V-B) sind hierbei bevorzugt, wobei R"" = H oder Alkyl, bevorzugt Methyl, und b 6-50, bevorzugt 6-40, insbesondere 2-30, vor allem 7, 8, 9 oder 22-35.

(IV-A)

(IV-B)

(V-A)

(V-B) In den Formeln (IV-A), (IV-B), (V-A) und (V-B) kann die Gruppe M anstatt (- 0-CF2-CF2)b auch eine oder mehrere der folgenden Gruppen in beliebiger Reihenfolge umfassen:

(-0-CF(CF3)-CF2)e, und/oder (-0-CF2-CF(CF3)f, wobei e und f unabhängig voneinander gleich 0-50, insbesondere 0-40, sind und e + f = 5-50, bevorzugt 6, 7, 8 oder 9, ist.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen lassen sich leicht synthetisieren. Die für die Herstellung der Verbindungen verwendeten Ausgangsstoffe sind kommerziell erhältlich und/oder ihre Herstellung ausgehend von

kommerziell erhältlichen Edukten ist dem Fachmann geläufig oder sie können in Analogie zu bekannten Syntheseverfahren hergestellt werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können aus einem, ggf. weitgehend, perfluorierten Intermediat nach unterschiedlichen Syntheserouten

hergestellt werden. Bevorzugt werden perfluorierte Intermediate mit mindestens noch einer zugänglichen reaktiven Gruppe verwendet.

Die perfluorierten Intermediate, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen herangezogen werden, können nach allen in der Technik bekannten Herstellmethoden für fluorierte Intermediate hergestellt werden. Dies sind insbesondere: Elektrofluorierung, z.B. in wasserfreier HF an Nickelelektroden, Direktfluorierung in den unterschiedlichsten

Ausführungen, wie z.B. nach der Cobalttrifluoridmethode, mit durch

Inertgas verdünntem Fluor oder durch Kontakt mit Fluor in verdünntem Zustand in fluorierten Lösungsmitteln oder der Kontaktierung von auf Fluoriden adsorbierten Edükten mit elementarem Fluor, jeweils mit oder ohne UV-Licht Bestrahlung, mit oder ohne Zusatz von kleinen Mengen an reaktiven Kohlenwasserstoffen zur Generierung von Radikalen, oder auch der PERFECT Prozess von Asahi, der Polymerisation und ggf.

anschließender Modifikation von fluorierten Monomeren wie TFE (Tetrafluorethylen) oder HFPO (Hexafluorpropenoxid) durch radikalische, ionische oder sonstige Polymerisationsmethoden.

Insbesondere bei der Elektro- und der Direktfluorierung entstehen als Zwischenprodukte oft die Säurefluoride, die dann z.B. durch Veresterung mit geeigneten Alkoholen, wie z.B. Methanol oder durch Umsetzung mit lod zum lodid in besser handhabbare Intermediate weiterverarbeitet werden können. Diese Intermediate können dann, gegebenenfalls nach weiterer Modifikation (z.B. durch Anlagern von ethylenisch ungesättigten

Verbindungen an die lodide) so weiterverarbeitet werden, dass sie für die Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen geeignete funktionelle Gruppen aufweisen. So ist z.B. bevorzugt, den Methylester zum Alkohol zu reduzieren, was unter anderem mit elementarem Wasserstoff und

Edelmetallkatalyse oder durch Umsetzung mit Hydriden nach allen möglichen, im Stand der Technik beschriebenen Verfahren erfolgen kann.

Die bevorzugten Verbindungen der Formel (I), die der Substanzklasse der. Organosilane angehören, lassen sich durch folgende einfache Synthese realisieren, wie für die Methoxysilane beispielhaft gezeigt ist:

Eine zweckmäßige Synthese geht z.B. von einem perfluorierten Intermediat mit einer CH2-OH Gruppe aus, welches dann durch Allylierung mit

Allylbromid und nachfolgender Silylierung mit HSiC , gefolgt von einer Umesterung am Si-Atom mit entsprechenden hydrolysierbaren Gruppen hergestellt werden kann.

Eine andere Synthese kann über die direkte Veretherung des fluorierten Intermediats mit einem Halogenalkylsilan (z.B. Chloropropyltriethoxysilan) durchgeführt werden. Weitere mögliche Synthesemethoden gehen von einem perfluorierten lodid aus, welches mit ungesättigten Verbindungen reagiert wird, wobei Rf in diesen Schemata nur beispielhaft genannt ist und auch für Rf-Mz steht.

HSiCI ₃

,SiCL

Rf- Rf Rf

SiCL HOMe

>i(OMe).

Rf oder:

Bevorzugte Ausgangsstoffe für die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen können z.B. fluorierte Alkohole der Formel (XVIII) oder fluorierte Carbonsäureester bzw. -fluoride der Formeln (XIX) und (ΧΙΧ') sein, mit R ¹ =Alkyl, bevorzugt Chb:

Rf-M _z -(OH)y (XVIII).

Rf-M _z -(COOR ¹ )y (XIX) Rf-M _z -(COF)y (ΧΙΧ') In den Formeln (XVIII) und (XIX) bzw. (ΧΙΧ') haben Rf, M, y und z die in Formel (I) genannten Bedeutungen.

Ausgehend von den Verbindungen der Formeln (XVIII) und (XIX) bzw. (XIX ¹ ) sind z.B. die entsprechenden fluorierten Ether, Ester, Amide, Carbonsäuren, Carbonsäuresalze, Phosphate, Silane, polymerisierbare Verbindungen, z.B. mit ungesättigten Doppelbindungen,

Melamin/Harnstoffaddukte, Rf-CH20-Melaminderivate und Urethane nach dem Fachmann bekannten Verfahren herstellbar, z.B. Allyiether, Vinylether, Carbinolether, Alkoxysilane, Isocyanate, Acrylate oder Methacrylate.

Verbindungen der Formel (II')

Rf-M-O-CF ₂ -CH2-O-(CH ₂ )g-Y (II')

in denen Y eine ungesättigte Gruppe oder eine Alkoxysilangruppe ist, können bevorzugt z.B. ausgehend von einem fluorierten Alkohol der Formel (XX)

Rf-M -O-CF2-CH2-OH (XX) durch Umsetzung mit einem Allylhalogenid und ggf. weiterer Umsetzung der ungesättigten Verbindungen mit einem Halogensilan hergestellt werden, wie beispielhaft für M gleich (-0-CF2-CF2)b gezeigt ist:

Die bevorzugten Verbindungen der Formel (I), die der Substanzklasse der Organosilane angehören, lassen sich durch folgende einfache Synthese realisieren, wie für die Methoxysilane beispielhaft gezeigt ist:

Die Durchführung der genannten Verfahren ist dem Fachmann geläufig. Übliche Verfahrensparameter sind beispielhaft im experimentellen Teil gezeigt. Die Herstellung weiterer erfindungsgemäßer Verbindungen der Formel (I), insbesondere der Formeln (II) und (III), kann analog zu den gezeigten beispielhaften Reaktionen erfolgen. Die Herstellung weiterer erfindungsgemäßer Verbindungen der Formel (I), (II) und (III) kann aber auch nach anderen dem Fachmann an sich aus der Literatur bekannten Methoden erfolgen.

Die verwendeten Ausgangsstoffe, z.B. die fluorierten Alkohole und auch die nicht-fluorierten Alkohole, sind kommerziell erhältlich und/oder ihre

Herstellung ausgehend von kommerziell erhältlichen Edukten ist dem Fachmann geläufig oder sie können in Analogie zu bekannten

Syntheseverfahren hergestellt werden.

Die für die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen geeigneten fluorierten Alkohole können nach dem Fachmann bekannten Verfahren hergestellt werden. Ausgehend von einem unfluorierten Molekül mit dem entsprechenden Grundgerüst, meist einem Alkohol oder Ester, wird über die Zwischenstufe eines fluorierten Säurefluorids Rf-COF ein fluorierter Ester, bevorzugt ein Methylester, Rf-CO-OMe hergestellt, der dann zu dem fluorierten Alkohol Rf-CH2OH reduziert wird. Die unfluorierten

Ausgangsverbindungen sind bekannt oder können nach üblichen bekannten Verfahren hergestellt werden.

Bevorzugte fluorierte Alkohole sind z. B die Alkohole der Formeln (XXI) und (XXII). Die Variable b ist bevorzugt 6-50, bevorzugt 6-40. Insbesondere bevorzugt sind Verbindungen mit b gleich 7, 8, 9 oder 10 oder 22-35 ist.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können alleine, als Gemisch mehrerer erfindungsgemäßer Verbindungen, im Gemisch mit anderen fluorierten und/oder nicht fluorierten, bevorzugt reaktiven, Verbindungen oder als Reaktionsprodukt mit anderen Stoffen zur Herstellung von funktionellen Überzügen und Oberflächenmodifikationen aller Art benutzt werden. Eine Variante der Erfindung umfasst Gemische einer oder mehrerer erfindungsgemäßer perfluorierter Verbindungen und/oder einer oder mehrerer erfindungsgemäßer teilfluorierter Verbindungen, wobei diese Gemische auch andere fluorierte und/oder nicht fluorierte, bevorzugt reaktive, Verbindungen enthalten können.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können als Reinsubstanzen oder in für die jeweilige Anwendung entsprechend ausgelegten Zubereitungen oder

Mitteln wie Formulierungen, Lösungen, Dispersionen, Emulsionen, PVD- Tabletten, etc. eingesetzt werden. Vorteilhaft ist insbesondere die

Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen in Formulierungen mit anderen Fluoralkylgruppen-haltigen Verbindungen, bevorzugt Silanen. Bei den anderen Fluoralkylgruppen-haltigen Verbindungen kann es sich bevorzugt um mindestens eine teilfluorierte Verbindung mit mindestens 20 perfluorierten C Atomen und/oder mindestens eine teilfluorierte Verbindung mit weniger als 7 perfluorierten C-Atomen, wobei diese Verbindungen auch Heteroatome enthalten können. Bevorzugt enthalten die Formulierungen keine teil- oder perfluorierte Verbindung, die aus 7-19 perfluorierten C- Atomen bestehen.

Unter den Funktionen, die solche Beschichtungen ausüben können sind Verbesserung der Haptik, Verringerung der Reibung, Verbesserung des Gleitverhaltens, Verbesserung der Ölschmierung,

Trockenlaufeigenschaften, Korrosionsschutz, Kratzschutz,

Trockenschmierung, Schmutzabweisung, Hydrophobie, Oleophobie, Silikonabweisendes Verhalten, Antifouling, Erleichterung der Reinigung, Verbesserung der Entleerbarkeit, Verhinderung von Auslaugung und Kontamination, Superhydrophobie, Superoleophobie, Verbesserung der chemischen Beständigkeit, Angenehmes Hautgefühl, Erschwerung der Verschmutzbarkeit, Selbstreinigendes Verhalten, Antibakterielles oder biozides Verhalten, Anti-Graffiti Funktion, Schutz gegen Ausblühung von mineralischen Stoffen, Verringerung der Anhaftung von biologischen

Flüssigkeiten und Ablagerungen wie Blut, Serum, Urin, Speichel, Proteine etc., Biokompatibilität, Verringerung der Zelladhäsion, Trockenhalten, Verhindern von Glaskorrosion, Verbesserung der Haftung von

Fluorpolymeren, Diffusionsbarriere, Sauerstofflöslichkeit, Wetterfestigkeit, UV-Schutz, IR-Schutz.

Die Anwendung als Beschichtung oder Oberflächenmodifizierung erfolgt einzeln oder im Gemisch mit anderen Stoffen als Monolage oder

Mehrfachlage, physisorbiert oder chemisorbiert, untereinander vernetzt oder unvernetzt, auf dem zu beschichtenden Material oder auf einer oder mehreren Primerschichten, die zur Verbesserung der Haftung oder anderer Anwendungseigenschaften dienen. Besonders geeignet sind z.B. SiO2 Primerschichten auf Displayglas vor einer PVD Beschichtung mit

erfindungsgemäßen Verbindungen.

Die Beschichtung weist bei Raumtemperatur festen, wachsartigen oder ölartigen Charakter auf. Ölartige oder wachsartige Oberflächen können z.B. besondere haptische Eigenschaften aufweisen und niedrige

Reibkoeffizienten ergeben. Prinzipiell können alle Oberflächen beschichtet werden, die technisch beschichtbar sind. Insbesondere Glas, glasierte Keramik, Emaille, Metalle, Kunststoffe, Elastomere, Naturstoffe, Textilien, gegebenenfalls nach einer geeigneten Vorbehandlung wie Primern, Corona-Behandlung, Beflammung (auch reaktiv).

Die erfindungsgemäßen Verbindungen, insbesondere die Trimethoxysilane, können z. B. einfach in einem geeigneten Lösungsmittel dispergiert werden und auf die zu behandelnde Oberfläche, z. B. Glas, aufgebracht werden. Durch Luftfeuchtigkeit hydrolysiert das Trimethoxysilan und bildet z. B. mit den SiOH Gruppen des Glases eine kovalente dauerhafte Verbindung.

Nach der Aufbringung der erfindungsgemäßen Verbindungen kann eine Reaktion zwischen den reaktiven Gruppen des Moleküls und Gruppen des beschichteten Stoffes, bzw. des darauf aufgebrachten Primers stattfinden. Diese Reaktion kann mit und ohne Anwesenheit von Wasser stattfinden, vorzugsweise wird das auf der Oberfläche adsorbierte Wasser und Wasser aus der Gasphase (Luftfeuchtigkeit) für diese Reaktion genutzt. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können alleine oder in Gemischen mit anderen reaktiven Komponenten, wie sie aus der Sol-Gel Chemie bekannt sind, wie z.B. Silizium- oder Metallalkoxide, Salze, Nanopartikel, Komplexbildner (z.B. Acetylaceton, ß-Diketone, ß-Ketoester,

Carbonsäuren), Si-OH funktionelle Silikonöle formuliert und zur

Beschichtung verwendet werden.

In typischen Sol-Gel Formulierungen ist in der Regel die zur Reaktion notwendige Wassermenge enthalten und es muss keine externe

Wasserquelle vorhanden sein. In solchen Formulierungen kommt es typischerweise zu einer weitgehend erwünschten Vorreaktion der

Formulierungskomponenten, so dass Dimere, Trimere. und Oligomere gebildet werden. Die Steuerung des Vernetzungsgrads in der Sol-Gel Formulierung erfolgt durch dem Fachmann bekannte Methoden und richtet sich nach den Anforderungen an die Beschichtung und die Formulierung.

Die Vernetzung des Beschichtungsstoffes mit der Oberfläche und sich selbst kann durch Temperaturbeaufschlagung gefördert und beschleunigt werden. Dabei wird üblicherweise eine Temperaturbelastung gewählt, welche nicht zu einer weitgehenden Zersetzung des Beschichtungsstoffes und/oder Verlust der hydrophoben/oleophoben Eigenschaften führt. Die Formulierungen, welche die erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten, können weiterhin übliche Beschichtungs-Additive, wie

Entschäumer, Verlaufshilfsmittel, Glanzbildner, Slipadditive, Biozide, Tenside, Füll- und Farbstoffe, sowie Pigmente und funktionelle

Zuschlagsstoffe wie z.B. Korrosionsschutzpigmente enthalten

Durch die Mischung und/oder Reaktion mit anderen reaktiven

Komponenten können unter anderem die mechanischen und chemischen Eigenschaften des Beschichtungsmaterials günstig beeinflusst werden. So kann die Formulierung mit Alkyl- oder Aryl-funktionellen Silanen die chemische Beständigkeit verbessern und die Formulierung zusammen mit Tetraalkoxysilanen die Vernetzungsdichte und damit die mechanische Beständigkeit (Dauerhaftigkeit gegen Abrieb) verbessern.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können vor einem

Beschichtungsvorgang durch vorgelagerte Reaktionen in geeigneter Art und Weise verändert werden, um besondere Eigenschaften, wie z.B.

verbesserte Wasserdispergierbarkeit zu erreichen. Dazu zählt z.B. die Umsetzung mit Tetraalkylammoniumhydroxid zu einem

Alkylammoniumsilanoat, z. B. eines der Formel (XXIII). (XXIII)

Die Verarbeitung der erfindungsgemäßen Verbindungen kann in

Lösungsmitteln oder ohne erfolgen. Lösungsmittel sind alle geeigneten Stoffe mit einem geeigneten Siedepunkt und Lösungs- bzw.

Dispergiereigenschaften, wie z.B: Alkohole, Ester, Ketone, Aliphaten, Aromaten, kurzkettige Silikone oder Gemische daraus. Teilfluorierte Lösungsmittel sind alleine oder in Gemischen bevorzugt. Das

Lösungsmittel kann auch Wasser umfassen und enthalten, vorzugsweise werden aber wasserfreie oder -arme Lösungsmittel eingesetzt. Wasser kann ein geeignetes Edukt in Sol-Gel Prozessen sein, in denen die erfindungsgemäßen Verbindungen alleine oder mit anderen Edukten zusammen eingesetzt werden.

Daneben kann auch die gesamte Bandbreite an wasserfreien Sol-Gel Prozessen, wie z.B. die„Benzylalkohol-, oder die„Peccinimethode", bzw. die Reaktion von Halogensilanen mit Alkoxysilanen unter Abspaltung von Alkylhalogenid oder die Umsetzung mit wasserfreien Carbonsäuren eingesetzt werden, um eine geeignete Reaktion des Aktivmaterials hervorzurufen.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen oder ihrer Mischungen kann als Reinsubstanz, Lösung oder Dispersion/Emulsion, insbesondere Nanoemulsion oder Lösung, erfolgen.

Die Aufbringung der erfindungsgemäßen Verbindungen oder sie enthaltende Mischungen auf einen geeigneten Träger kann durch verschiedene Beschichtungsprozesse erfolgen, wobei sie voll- oder teilflächig, homogen oder inhomogen, strukturiert oder gleichmäßig aufgebracht werden können. Die erfindungsgemäßen Verbindungen oder sie enthaltende Mischungen können z. B. in die Gasphase gebracht werden (z.B. durch Verdampfen oder Versprühen) in CVD, PVD oder Spray-Coating Prozessen, in

Lösungsmitteln gelöst oder emulgiert/dispergiert werden in„wet coating" Prozessen oder in Druckprozessen, wie Ink Jet, Offset, Tampondruck etc. Des Weiteren können je nach Art des zu beschichtenden Substrates auch z.B. Tauch-, Schleuder-, Walz-, oder Foulardprozesse zum Einsatz kommen.

Zur Aufbringung auf Glas und andere nichtsaugende Oberflächen werden bevorzugt zwei Verfahren eingesetzt. Zum einen werden die

Beschichtungen über PVD (Physical Vapour Deposition) aufgebracht, zum anderen werden die Beschichtungen aus, bevorzugt hochverdünnten, Lösungen mittels Sprühapplikation aufgebracht. Verstärkt werden

sprühapplikationstechnische Verfahren eingesetzt, da mit dieser Technik die kostengünstige Beschichtung großer Oberflächen gelingt.

Physikalische Beschichtungsprozesse, wie z. B. PVD, sind insbesondere für die Aufbringung von Antifingerprintbeschichtungen auf Displays geeignet. Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Verbindungen dazu auf sog. Targets in Tablettenform aufgebracht, damit sie vom

Bedienpersonal einfach in die PVD Apparaturen eingesetzt werden können. Dazu wird in der Regel eine Lösung der erfindungsgemäßen Verbindungen auf einen Tablettenrohling (z.B. gepresste Stahlwolle, poröse Keramik, poröses Sintermetall) aufgebracht und nach Abdampfen des

Lösungsmittels die Tablette luftdicht verpackt um eine vorzeitige Reaktion mit Luftfeuchtigkeit zu vermeiden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können zur Beschichtung und zur Oberflächenmodifizierung verwendet werden. Dies können Metalle, wie Kupfer, Silber, Gold, Platin, Palladium, Eisen, Nickel, Chrom, Zink, Zinn, Blei, Aluminium und Titan sowie diese Metalle enthaltende Legierungen wie z. B. (Edel-)Stahl, Messing und Bronze sein

Beschichtungszusammensetzungen, enthaltend die beschriebenen

Aktivkomponenten können auch auf Oberflächen aus Oxiden, Carbiden, Siliciden, Nitriden, Boriden usw. von Metallen und Nichtmetallen

aufgetragen werden, wie z. B. Siliciumcarbid, Wolframcarbid, Borcarbid, Siliciumnitrid, Siliciumdioxid usw. Auch Naturstoffe können damit beschichtet werden, insbesondere solche aus Naturstein (Sandstein, Marmor, Granit etc.), (gebranntem) Ton und Cellulosematerialien, während selbstverständlich auch Oberflächen aus Beton, Keramik, Porzellan, Gips, Glas und Papier (einschließlich

synthetischem Papier) in Frage kommen. "Glas" schließt hierbei alle Arten von Glas mit den unterschiedlichsten Zusammensetzungen ein, wie z. B. Natronkalkglas, Kaliglas, Borsilicatglas, Bleiglas, Bariumglas,

Phosphatglas, optisches Glas, historisches Glas, Displayglas (z.B.„Gorilla- Glas"), sowie bereits oberflächenmodifiziertes Glas, z.B. durch Einlagerung von Silberionen, ein.

Unter den Kunststoffen, die Oberflächen bilden, die mit den obigen

Beschichtungszusammensetzungen beschichtet werden können, sind Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere und geschäumte Kunststoffe.

Konkrete Beispiele für derartige Kunststoffe sind z.B:

Homo- und Copolymere von olefinisch ungesättigten Verbindungen, wie z. B. von Olefinen wie Ethylen, Propylen, Butenen, Pentenen, Hexenen, Octenen und Decenen; Dienen wie Butadien, Chloropren, Isopren,

Hexadien,

Ethylidennorbornen und Dicyclopentadien; aromatischen

Vinylverbindungen wie z. B. Styrol und dessen Derivaten

(z. B. .alpha.-Methylstyrol, Chlorstyrole, Bromstyrole, Methylstyrole usw.); halogenierten Vinylverbindungen wie z. B. Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylidenchlorid, Vinylidenfluorid und Tetrafluorethylen; ungesättigte

Carbonylverbindungen wie z. B. Acrylsaure, Methacrylsäure, Crotonsäure,

Maleinsäure und Fumarsäure und deren Derivaten (insbesondere (Alkyl-)

Estern, Amiden, Anhydriden, Imiden, Nitriten und Salzen wie z. B.

Ethylacrylat, Methylmethacrylat, Acrylnitril, Methacrylnitril, (Meth)acrylamid und Maleinsäureanhydrid); und Vinylacetat. Polyester wie z. B.

Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat; Polyamide wie z. B.

Nylons; Polyimide; Polyurethane; Polyether; Polysulfone; Polyacetale;

Epoxid-Harze; Polycarbonate; Polyphenylensulfide; (gegebenenfalls vulkanisierte) synthetische Kautschuke; (vulkanisierter) Naturkautschuk;

Phenol-Formaldehyd-Harze; Phenol-Harnstoff-Harze; Phenol- Melamin-

Harze; Alkyd-Harze; und Polysiloxane.

Selbstverständlich können derartige Kunststoffe die üblichen Kunststoff- Additive wie z. B. Füllstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Verstärkungsmittel (z. B. (Glas-) Fasern), Stabilisatoren, Flammschutzmittel, Inhibitoren, Gleitmittel usw. enthalten.

Beschichtungszusammensetzungen, die die erfindungsgemäßen

Verbindungen enthalten, eignen sich insbesondere für die Beschichtung von Bauwerken und Teilen davon; Fortbewegungs- und Transportmitteln und Teilen davon; Arbeitsgerätschaften, Vorrichtungen und Maschinen für gewerbliche bzw. industrielle Zwecke und Forschung sowie Teilen davon; Haushaltsgegenständen und Arbeitsgerätschaften für den Haushalt sowie Teilen davon; Ausrüstung, Geräten und Hilfsmitteln für Spiel, Sport und Freizeit und Teilen davon; sowie Geräten, Hilfsmitteln und Vorrichtungen für medizinische Zwecke und Kranke. Konkrete Beispiele für derartige beschichtungsfähige Materialien sind z.B.:

Bauwerke (insbesondere Gebäude) und Teile davon:

Innen- und Außenfassaden von Gebäuden, Fußböden und Treppen aus Naturstein, Beton usw., Fußbodenbeläge aus Kunststoff, Teppichböden und Teppiche, Fußbodenleisten (Scheuerleisten), Fenster (insbesondere Fensterrahmen, Fensterbänke, Verglasungen aus Glas oder Kunststoff und Fenstergriffe), Jalousien, Rollos, Türen, Türgriffe, Armaturen in Küche, Bad und WC, Duschkabinen, Sanitärzellen, WC-Kabinen, Rohre (und

insbesondere Abflussrohre, bei denen die Schmutzablagerung vermieden werden soll), Heizkörper, Spiegel, Lichtschalter, Wand- und Bodenkacheln, Beleuchtung, Briefkästen, Dachziegel, Dachrinnen, Regenrinnen,

Antennen, Satellitenschüsseln, Handläufe von Geländern und Rolltreppen, Architekturverglasung, Sonnenkollektoren, Kondensatoren,

Wärmetauscher, Wintergärten, Wände von Aufzügen; Denkmäler,

Skulpturen und allgemein Kunstwerke aus Naturstein, (z. B. Granit,

Marmor), Metall etc., insbesondere solche, die im Freien aufgestellt sind; Fortbewegungs- und Transportmittel (z. B. Pkw, Lkw, Omnibus, Motorrad, Moped, Fahrrad, Eisenbahn, Straßenbahn, Schiff und Flugzeug) und Teile davon:

Scheinwerfer, Innen- und Außenspiegel, Windschutzscheiben,

Heckscheiben, Seitenscheiben, Schutzbleche von Fahrrädern und

Motorrädern, Kunststoffvisiere von Motorrädern, Instrumente von

Motorrädern, Sitze, Sättel, Türgriffe, Lenkräder, Reifenfelgen, Tankstutzen (insbesondere für Diesel), Nummernschilder, Gepäckträger, Dachcontainer für Pkws sowie Cockpits. Zum Beispiel führt die Außenbeschichtung von Kraftfahrzeugen dazu, dass sich diese leichter reinigen (waschen) lassen; Arbeitsgerätschaften, Vorrichtungen und Maschinen für gewerbliche bzw. industrielle Zwecke und Forschung sowie Teile davon:

Formen (z. B. Gießformen, insbesondere aus Metall), Schüttrichter,

Einfüllanlagen, Extruder, Wasserräder, Walzen, Transportbänder,

Druckmaschinen, Siebdruckschablonen, Abfüllmaschinen, (Maschinen-) Gehäuse, Spritzgussteile, Bohrköpfe, Turbinen, Rohre (innen und außen), Pumpen, Sägeblätter, Abdeckungen (z. B. für Waagen), Tastaturen, Schalter, Knöpfe, Kugellager, Wellen, Schrauben, Displays, Solarzellen, Solaranlagen, Werkzeuge, Werkzeuggriffe, Flüssigkeitsbehälter, Isolatoren, Kapillaren, Linsen, Laboreinrichtungen (z. B. Chromatographiesäulen und Abzüge) und Computer (insbesondere Gehäuse und Monitorscheiben); Haushaltsgegenstände und Arbeitsgerätschaften für den Haushalt sowie Teile davon; elektronische und/oder optische Baugruppen und

Leiterplatten, ganze Elektrogeräte, wie Mobiltelefone oder militärische Technik;

Möbelfurniere, Möbelleisten, Mülleimer, WC-Bürsten,

Tischdecken, Geschirr (z. B. aus Porzellan und Steingut), Glaswaren, Bestecke (z. B. Messer), Tabletts, Pfannen, Töpfe, Backformen,

Kochutensilien (z. B. Kochlöffel, Raspeln, Knoblauchpressen usw.),

Kochmulden, Heizplatten, Backöfen (innen und außen), Blumenvasen, Abdeckungen von Wanduhren, TV-Geräte (insbesondere Bildschirme), Stereo- Anlagen, Gehäuse von (elektrischen) Haushaltsgeräten,

Bildverglasungen, Tapeten, Lampen und Leuchten, Polstermöbel,

Gegenstände aus Leder; insbesondere führt die BeSchichtung von Möbeln dazu, dass sich diese leichter reinigen lassen und keine Flecken auf der Oberfläche zeigen;

Ausrüstung, Geräte und Hilfsmittel für Spiel, Sport und Freizeit:

Gartenmöbel, Gartengeräte, Gewächshäuser (insbesondere

Verglasungen), Werkzeuge, Spielplatzgeräte (z.B. Rutschen), Bälle, Luftmatratzen, Tennisschläger, Tischtennisschläger, Tischtennisplatten, Skis, Snowboards, Surfboards, Golfschläger, Hanteln, Sitzgelegenheiten in Parks, Spielplätzen usw., Motorradkleidung, Motorradhelme, Skianzüge, Skistiefel, Skibrillen, Sturzhelme für Skifahrer, Taucherkleidung und

Taucherbrillen;

Geräte, Hilfsmittel und Vorrichtungen für medizinische Zwecke und Kranke: Prothesen (insbesondere für Gliedmaßen), Implantate, Katheter, künstliche Darmausgänge, Zahnspangen, Zahnersatz, Brillen (Gläser und Gestelle), medizinische Bestecke (für Operationen und Zahnbehandlungen),

Gipsverbände, Fieberthermometer und Rollstühle, sowie ganz allgemein Krankenhauseinrichtungen zwecks Verbesserung (u.a.) der Hygiene.

Persönliche Schutzausrüstung wie z.B. Helme, Schutzbrillen, Visiere, Handschuhe, Schutzkleidung, -Stiefel. Neben den obigen Gegenständen können natürlich auch andere

Gegenstände und Teile davon vorteilhaft mit den obigen

Beschichtungszusammensetzungen beschichtet werden, wie z. B.

Schmuck, Münzen, Kunstwerke (z. B. Gemälde), Bucheinbände,

Grabsteine, Urnen, Schilder (z. B. Verkehrsschilder), Leuchtreklamen, Ampelanlagen, CDs, Schlechtwetterkleidung, Textilien, Postkästen, Telefonhäuschen, Wartehäuschen für öffentliche Verkehrsmittel,

Schutzbrillen, Schutzhelme, Innenseiten von Lebensmittelverpackungen und Ölbehältern, Folien (z. B. für die Verpackung von Lebensmitteln), Telefonapparate, Dichtungen für Wasserhähne, ganz allgemein alle

Gegenstände, die aus Gummi hergestellt sind, Flaschen, licht-, wärme- oder druckempfindliche Aufzeichnungsmaterialien (vor oder nach der Aufzeichnung, z. B. Fotos) und Kirchenfenster, sowie Gegenstände (z. B. aus Stahlblech), die Graffiti ausgesetzt sind (z.B. Äußeres und Inneres von Eisenbahnwaggons, Wände von U- und S-Bahnhaltestellen usw.).

Bevorzugte Einsatzgebiete sind beispielsweise die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen in Beschichtungen für optische

Elemente oder Textilien, wie z. B. die Verwendung in Antifingerprint Coatings oder als Bestandteil von Hydrophobiemnitteln zur Textilausrüstung oder als Additive für Lacke aller Art, bzw. Kunststoffe. Die reaktiven

Gruppen„Y" werden gemäß den Anforderungen des zu beschichtenden Substrats ausgewählt. So können textile Stoffe oft durch Isocyanat- oder Methylolmelamin-funktionelle Verbindungen effektiv beschichtet werden, während für keramische oder glasartige Stoffe Alkoxysilangruppen günstige Reaktionspartner darstellen.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind insbesondere auch geeignet zur Verwendung in Formulierungen in Kombination mit anderen

Fluoralkylgruppen-haltigen reaktiven Verbindungen, insbesondere Silanen, mit oder ohne Heteroatome. Besonders vorteilhaft sind Formulierung, enthaltend als weitere reaktive Bestandteile mindestens eine teilfluorierte Verbindung mit mindestens 20 perfluorierten C Atomen und/oder mindestens eine teilfluorierte Verbindung mit weniger als 7 perfluorierten C-Atomen. Bevorzugt enthalten diese Formulierungen keine teil- oder perfluorierten Verbindungen mit 7-19 perfluorierten C-Atomen.

Alle hier genannten Verwendungen erfindungsgemäß einzusetzender Verbindungen sind somit Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der

erfindungsgemäßen Verbindungen zur Herstellung von funktionellen Überzügen und/oder Oberflächenmodifikationen, insbesondere von schmutzabweisenden oder leicht zu reinigenden Beschichtungen, insbesondere die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (I) und der vorstehend beschriebenen bevorzugten

Ausführungsformen zur Herstellung von schmutzabweisenden

Beschichtungen und Antifingerprintbeschichtungen, insbesondere von Beschichtungen in der Displayindustrie.

Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der

erfindungsgemäßen Verbindungen zur Herstellung von bzw. in:

- Antifingerprint Beschichtungen, insbesondere für Displays,

- Brillenglas-Beschichtungen,

- leicht zu reinigenden Beschichtungen auf Glas und/oder Sanitärkeramik,

- Textilhydrophobierungen,

- konventionellen Lacken und Sol-Gel Lacken,

- Kunststoffen

- Korrosionsschutzbeschichtungen,

- Kratzschutzbeschichtungen

- Trockenschmiermitteln,

- Membranen zur Wasserabweisung und/oder Sauerstoffabtrennung, - Wachsen,

- Antireflexbeschichtungen,

- optischen Schichtaufbauten. Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der

erfindungsgemäßen Verbindungen zur Herstellung von bzw. in Farben, Lacken, Druckfarben, Schutzanstrichen, Spezialcoatings in elektronischen oder optischen Anwendungen, Photolacken, Top Antireflective Coatings oder Bottom Antireflective Coatings, Entwicklerlösungen und

Waschlösungen und Photoresists für photolithograqphische Verfahren, kosmetischen Produkten, Agrochemikalien, Bodenpolituren,

photographischen Beschichtungen oder Beschichtungen optischer Elemente, funktionellen Überzügen und Oberflächenmodifikationen. Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der

erfindungsgemäßen Verbindungen in Beschichtungen, Formulierungen, Oberflächenmodifikatoren, Lacken, Imprägnierungen,

Polymerisationsreaktionen und/oder Werkstoffen. Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der

erfindungsgemäßen Verbindungen als Hydrophobiermittel, Tensid, Co- monomer, Grenzflächenvermittler, Gleitmittel, Viskositätsminderer, Schaumstabilisator, Emulgator, antimikrobieller Wirkstoff, zur

Verbesserung der Haptik, zur Brechungsindexsenkung, zur Verringerung der Oberflächenenergie, der Reibung, der Schutzaufnahme oder der

Haftung, und/oder zur Verbesserung der Reinigbarkeit, der Benetzbarkeit, der Ölabweisung.

Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der

erfindungsgemäßen Verbindungen als vorreagierte (oligomere)

Formulierungen bzw. als Reaktionsprodukt mit anderen Stoffen zur Herstellung von funktionellen Überzügen und Oberflächenmodifikationen. Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen im Gemisch mit mindestens einer anderen fluorierten und/oder nicht fluorierten, bevorzugt reaktiven,

Verbindungen, insbesondere mindestens einer weiteren teilfluorierten oder perfluorierten reaktiven Verbindung mit mindestens 20 perfluorierten C- Atomen und/oder mindestens einer weiteren teilfluorierten oder

perfluorierten reaktiven Verbindung mit weniger als 7 perfluorierten C- Atomen und/oder bevorzugt keine fluorierte Verbindung mit 7-19

perfluorierten C-Atomen.

Gegenstand der Erfindung sind auch Mittel, bevorzugt Formulierungen, enthaltend eine oder mehrere der erfindungsgemäßen Verbindungen oder Reaktionsprodukte von einer oder mehreren der erfindungsgemäßen Verbindungen mit anderen reaktiven Komponenten, wie z.B. Silanen insbesondere mit der vorstehend beschriebenen bevorzugten reaktiven Komponenten. Die Mittel können optional einen für den jeweiligen

Verwendungszweck geeigneten Träger sowie ggf. Additive und/oder weitere spezifische Aktivstoffe enthalten.

Die Mittel können auch optional mindestens eine weitere fluorierte und/oder nicht fluorierte, bevorzugt reaktive, Verbindung, insbesondere mindestens eine weitere teilfluorierte oder perfluorierte reaktive Verbindung mit mindestens 20 perfluorierten C-Atomen und/oder mindestens einer weiteren teilfluorierten oder perfluorierten reaktiven Verbindung mit weniger als 7 perfluorierten C-Atomen und/oder keine fluorierte Verbindung mit 7-19 perfluorierten C-Atomen enthalten.

Gegenstand der Erfindung sind auch Mittel, in denen mindestens eine der erfindungsgemäßen Verbindung ausschließlich oder zusätzlich als vorreagiertes, ggf. oligomeres oder polymeres, Reaktionsprodukt, ggf. mit weiteren fluorierten und/oder nicht fluorierten, bevorzugt reaktiven,

Verbindungen enthalten ist.

Die Mittel können auch mindestens ein, bevorzugt fluoriertes, Lösemittel, optional mindestens einen Katalysator und optional mindestens eine Additiv enthalten. Formulierungen, können auch geeignete Katalysatoren zur Förderung der Reaktion der erfindungsgemäßen Verbindungen mit anderen Komponenten und/oder der zu beschichtenden Oberfläche enthalten. Geeignete Katalysatoren umfassen z.B. Lewis- und/oder Bronsted-Säuren, -Basen oder Metallverbindungen, wie z.B. Zinn-, Zirkon- oder Titanverbindungen. Bei den Mitteln handelt es sich bevorzugt um Hydrophobiermittel zur Textilausrüstung oder Glasbehandlung.

Gegenstand der Erfindung sind auch PVD Tabletten oder Formulierungen zum Sprühen, enthaltend mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung. Gegenstand der Erfindung sind auch Beschichtungen hergestellt unter Verwendung mindestens einer erfindungsgemäßen Verbindung.

Gegenstand der Erfindung sind auch beschichtete Gegenstände, insbesondere die vorstehen genannten Gegenstände, deren Beschichtung unter Verwendung von mindestens einer erfindungsgemäßer Verbindung hergestellt wurde.

Die jeweilige Anwendung von Verbindungen der Formel (I) zu den genannten Zwecken ist dem Fachmann bekannt, so dass der Einsatz der erfindungsgemäß einzusetzenden Verbindungen keine Probleme bereitet.

Beispiele

Beispiel 1 : Synthese der Verbindung der Formel (A)

Formel (A) b=7 Beispiel 1-A: Allylierung des Perfluorpolyetheralkohols der Formel (B) zu dem Perfluorpolyether-Ally lether der (Formel C)

Formel (B) b=7

Formel (C) b=7

In einem 100 ml Dreihalsrundkolben (angeschlossen an eine Inertgaslinie) mit Magnetrührer, Intensivkühler und Septum wird eine Suspension aus 0,68 g (17 mmol; 2 äq.) NaOH gepulvert und 23 ml 1,3-Bis- trifluormethylbenzol (BTFMB) hergestellt. Zu dieser Suspension wird eine Lösung aus 10 g (8,5 mmol) perfluoriertem Polyetheralkohol (Formel B) (1 ,00 äq.) in 7 ml 1 ,3-Bis-trifluormethylbenzol (BTFMB) hinzu gegeben. Dieses Reaktionsgemisch wird für 6 h bei 70 °C weiter gerührt.

Nach den 6 h werden 10,3 g (85 mmol; 10 äq.) Allylbromid langsam aber stetig über das Septum per Spritze hinzu gegeben. Hierbei verändert sich die Reaktionsmischung in eine weißliche trübe Suspension. Das

Reaktionsgemisch wird anschließend noch für 70 h bei 70 °C weiter gerührt.

Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur gebracht und

anschließend mit 80 ml Salzsäure c(HCI) = 1 mol/l (1 N) versetzt und für 30 Minuten nachgerührt. Anschließend wird die Emulsion in einen

Scheidetrichter überführt und mit 20 ml Perfluoro-2-methylpentane (PFMP) versetzt. Die organische Phase wird abgetrennt und erneut mit 30 ml Salzsäure c(HCI) = 1 mol/l (1 N) nach gewaschen. Anschließend wird das Lösemittel am Rotationsverdampfer komplett entfernt und der Rückstand (Flüssigkeit) mittels NMR untersucht. H-NMR in Perfluorhexan gegen Aceton-Kapilläre: sehr leicht verunreinigt Beispiel 1-B: Synthese der Verbindung der Formel (A)

Hydrosilylierung des Perfluorpolyether-Allylethers (Formel C):

In einem trockenem 100 ml Dreihalsrundkolben (angeschlossen an eine Inertgaslinie) mit Magnetrührer, Intensivkühler und Septum werden 4 g (-3,3 mmol) perfluorierter Perfluorpolyether-Allylether (Formel D) (1 ,00 äq.) in 30 ml 1 ,3-Bistrifluormethylbenzol (BTFMB) gelöst und mit einer Lösung aus 135 mg (2 Gew.% Pt; entsprechend 0,3 mol% Pt bezogen auf den Polyether (1 ,00 äq.)) Pt-1 ,3-Divinyltetrametyldisiloxan Komplex 2% Pt in Xylol in 4 ml 1 ,3-Bistrifluormethylbenzol (BTFMB) versetzt und unter Rühren auf 50 °C gebracht.

Anschließend wird in 3 ca. gleichen Portionen 4,5 g (33 mmol; 10 äq..) Trichlorsilan hinzu dosiert, wobei zwischen den Zugaben jeweils eine Stunde liegt. Nach den nun 3 Stunden wird das Lösungsmittel direkt aus der Reaktion durch Umbau der Apparatur heraus destilliert und der

Rückstand in 30 ml Orthoameisensäuretrimethylester wasserfrei

aufgenommen und unter Rühren mit 0,5 ml Methanol wasserfrei versetzt und für 16 h bei 60 °C weiter gerührt. Nach den 16 h wurden weitere 0,5 ml Methanol wasserfrei hinzu gegeben und für weitere 3 h bei 60 °C gerührt Das Lösungsmittel wird erneut entfernt und der Rückstand in 15 ml

Perfluoro-2-methylpentane (PFMP) gelöst und etwas nachgerührt.

Anschließend wird die Lösung mittels Spritzenfilter (0,5 und 0,2 pm;

Celluloseacetat) filtriert.

Anschließend wird das Lösemittel am Rotationsverdampfer komplett entfernt und der Rückstand (Flüssigkeit) mittels NMR untersucht.

1 H-NMR in Perfluorhexan gegen Aceton-Kapilläre: sehr leicht verunreinigt Beispiel 2: Synthese der Verbindung der Formel (D)

Formel (D) b=8

Analog zu Beispiel 1 wird die Verbindung der Formel (D) durch Allylierung des Perfluorpolyetheralkohols der Formel (E)

Formel (E) b=8

zu dem Perfluorpolyether-Allylether der (Formel F)

Formel (F) b=8

und anschließender Hydrosilylierung hergestellt.

Beispiel 3: Glasbeschichtung mit der Verbindung der Formel (D)

Formel (D) b=8

0,1 g Fluoriertes Polyetheralkoxysilan (Formel D), 0,8 g

Tridecafluoroctyltriethoxysilan und 10 g Novec 7200 (Hydrofluorether) werden gemischt und dann mit einer Mischung aus 90 ml wasserfreiem Isopropanol und 0,25 g konzentrierter Schwefelsäure versetzt. Nach 10 Minuten Rühren wird die Mischung dazu genutzt, vorher in der

Laborspülmaschine gereinigte Floatglasplatten zu beschichten. Dazu wird ein fusselfreies Papiertuch mit der Beschichtungslösung befeuchtet und die Glasplatten damit so lange abgerieben, bis das Lösungsmittel verdampft ist. Nach einer Lagerung von 24 h bei Raumtemperatur werden die

Glasplatten mit Isopropanol abgewischt und anschließend der

Kontaktwinkel vor und nach Abrasion mit einem handelsüblichen

mineralischen Badreiniger geprüft.

Als Referenz dient eine Beschichtungslösung, die 0,9 g

Tridecafluoroctyltriethoxysilan und kein fluoriertes Polyetheralkoxysil enthält.

Beobachtung:

Die Glasplatten, welche mit der Beschichtungslösung, die das fluorierte Polyetheralkoxysilan enthält beschichtet sind, zeigen einen Kontaktwinkel gegenüber Wasser von 118 °, während die Referenzbeschichtung einen Kontaktwinkel von 105 ° aufweist. Die Oberfläche weist einen deutlichen „Slip" auf und fühlt sich angenehmer an, als die Referenzbeschichtung.

Beispiel 4: Synthese eines Perfluorpolyetheracrylats der Formel (G)

Formel (G) b=10

In einem 50 ml Mehrhalsrundkolben werden 100 g (83 mmol) der

Verbindung (H) (C ₆ Fi3-O(C ₂ F4O)ioCF2CH2OH) b=10

Formel (H) b=10 in 250 ml 1 ,3-Bis-trifluoromethylbenzol unter Argon Atmosphäre gelöst und anschließend unter Rühren bei Raumtemperatur mit 12,6 g (17,26 ml; 124,5 mmol; 1 ,5 äq.) Triethylamin zur Synthese (17,258 ml; 124,500 mmol) versetzt.

Anschließend wird die Reaktionslösung mit 9,39 g (8,45 ml; 99,6 mmol; 1 ,2 äq.) Acryloylchlorid (9,390 g; 99,600 mmol) versetzt. Es tritt ein

Niederschlag von Triethylammoniumchlorid auf.

Diese Reaktionsmischung wird noch für 2,5 h bei Raumtemperatur nachgerührt und anschließend über einen Papierfilter abgesaugt. Es verbleiben 22,39 g hellgelbes, festes Nebenprodukt (maßgeblich

Triethylammoniumchlorid) im Filter.

Nach der Filtration wird die Lösung am Rotationsverdampfer bei einer Wasserbadtemperatur von 60 °C eingeengt und abschließend noch durch e' ⁿ e Kombination an von 5,0 μ ^ηη und 0,2 μιτι Spritzenfilter filtriert. Es bleibt eine gelbliche Flüssigkeit zurück. Ausbeute: 89,06 g der Verbindung der Formel (G)

Formel (G) b=10

Analytik: 1 H-NMR = entspricht der Formel (E); Minimal verunreinigt;

Restspuren an Lösungsmittel sind noch zu ersehen Beispiel 5: Synthese eines Perfluoralkylperfluorpolyether-alkoxysilans der Formel (I)

Formel (I) b=7

In einem trockenem 100 ml Dreihalsrundkolben mit Magnetrührer,

Intensivkühler und Septum werden 5,0 g (4 mmol, 1 äq.) der Verbindung der Formel (J),

Formel (J) b=7 in 25 ml 1 ,3-Bistrifluormethylbenzol (BTFMB) vorgelegt und unter Rühren mit 0,5 ml Pt-1 ,3-Divinyltetrametyldisiloxan Komplex 2% Pt in Xylol versetzt.

Anschließend werden 2,055 g (12,5 mmol) Triethoxysilan (0,411 g; 2,500 mmol) hinzu gegeben. Die Reaktionsmischung beginnt sehr leicht zu schäumen und wird bei Raumtemperatur für 24 h weiter gerührt.

Nach 24 h wird das gesamte Reaktionsgemisch am Rotationsverdampfer bei einer Wasserbadtemperatur von ca. 60 °C eingeengt. Zurück bleibt eine leicht trübe, hell-gelbe Flüssigkeit, welche zentrifugiert und

anschließend mittels 0,2 μιτι Spritzenfilter filtriert wird. Zurück bleibt eine klare, schwach hell-gelbe Flüssigkeit, welche mittels 1 H-NMR untersucht wird.

Ausbeute: 3,8 g einer klaren, schwach hell-gelben Flüssigkeit.

Analytik: 1H-NMR in Perfluorhexan gegen Aceton-Kapilläre: entspricht

Beispiel 6: Synthese eines Perfluoraikylperfluorpolyether-alkoxysilans der Formel (K)

Formel (K) b = 10

In einem trockenem 100 ml Dreihalsrundkolben mit Magnetrührer werden 4,0 g (2,58 mmol) der Verbindung der Formel (L)

Formel (L) b = 10 in 5 ml 1 ,3-Bistrifluormethylbenzol (BTFMB) vorgelegt und unter Rühren mit 0,5 ml Pt-1 ,3-Divinyltetrametyldisiloxan Komplex 2% Pt in Xylol versetzt. Anschließend werden 1 ,315 g

(8 mmol) Triethoxysilan (0,411 g; 2,500 mmol) hinzu gegeben. Die

Reaktionsmischung beginnt sehr leicht zu schäumen und wird bei

Raumtemperatur für 36 h gerührt. Nach 36 h wird das gesamte Reaktionsgemisch am Rotationsverdampfer bei einer Wasserbadtemperatur von ca. 60 °C eingeengt. Zurück bleibt eine leicht trübe, hell-gelbe Flüssigkeit mit brauner zweiter Phase, welche zentrifugiert und anschließend noch mittels 0,2 μιη Spritzenfilter filtriert wird. Zurück bleibt eine klare, schwach hell-gelbe Flüssigkeit, welche noch mittels 1 H-NMR untersucht wird.

Ausbeute: 4,47 g einer klaren, schwach hell-gelben Flüssigkeit.

Analytik: 1 H-NMR gegen Aceton-Kapilläre: Entspricht

Formel (K) b = 10