Способная к отверждению смесь

Способная к отверждению смесь

Реферат

Настоящее изобретение касается способной к отверждению смеси, редиспергируемого в воде порошка, способа изготовления смеси и порошка, применения порошка в способной к отверждению смеси и применения способной к отверждению смеси, причем затвердевшая смесь обладает свойством «легкости для уборки» (easy-to-clean).

Пригодный к редиспергированию в воде порошок согласно изобретению здесь и ниже описывают как соединение кремния с фторорганическими заместителями, которые заключены в капсулу из водорастворимого полимера или инкапсулированы и высушены; выше и ниже его также кратко называют порошком.

Способные к отверждению смеси, например, вещества с гидравлическим схватыванием, как то: цементированные материалы, применяют в современном строительном деле во множестве мест, как, например, для изготовления бетонного мостильного камня для въездов, пешеходных дорожек или террас, для заделки щелей и покрытия поверхностей любого рода, например штукатурок. Как при внутренней, так и при наружной отделке большую проблему с эстетической точки зрения представляет собой загрязнение поверхности таких способных к отверждению смесей самыми разными материалами, например выхлопными газами, вырабатываемыми транспортом и промышленностью, в частности сажей; цветочной пыльцой, пятнами от травы, масла, в особенности моторного масла, косметических материалов, остатками напитков и пищи, в особенности колы, кофе, красного вина или кетчупа, а также обусловленные ростом микроорганизмов, например водорослей или грибков. Поэтому при таком применении желательно придание затвердевшим смесям, в особенности материалам с гидравлическим схватыванием, грязеотталкивающих свойств [ниже также называемым „easy-to-clean" («легкий для уборки») или ETC].

Под грязеотталкивающими свойствами подразумевают свойство поверхности препятствовать проникновению субстанций как на водной, так и на масляной основе внутрь материала и облегчать удаление этих субстанций с поверхности. Кроме того, с грязеотталкивающих поверхностей должно быть легко отчистить также краски, лаки, пыль, а также различные наросшие материалы, например мох и водоросли. Проверку показателей загрязнения можно осуществлять согласно DIN EN ISO 10545-14. Таким образом, материалы, обладающие свойствами „easy-to-clean", должны быть не только водоотталкивающими, то есть гидрофобизированными, но и обладать свойствами маслоотталкивания, то есть «олеофобизации».

Известно создание свойств «easy-to-clean» посредством обработки готовых затвердевших поверхностей различными материалами. Так, в т.ч. в европейском патенте ЕР 0838467 описано применение фторсодержащего силана или системы силанов для улучшения свойств поверхности. Недостаток таких систем для последующей обработки поверхности - это, с одной стороны, необходимость еще одного этапа работы после изготовления таких веществ либо рабочих материалов, а с другой стороны, долговечность таких покрытий слишком низка, поскольку погодное воздействие и истирание удаляют их.

Кроме того, известен способ улучшения веществ с гидравлическим затвердеванием, в особенности цементированных материалов, добавлением средств модификации массы. Так, в европейском патенте ЕР 0913370 описано применение водных эмульсий, содержащих силан, для получения у таких материалов свойств водооталкивания (гидрофобности). Это техническое решение, к сожалению, не обеспечивает создания поверхностей «easy-to-clean». Кроме того, не упомянуты функционализированные фтором кремниевые соединения.

Из патента США US 5650004 известна штукатурная смесь с цементным связующим, которую применяют для герметизации плавательных бассейнов. Водоотталкивающие свойства и улучшение долговечности штукатурной смеси обеспечивают добавлением порошков с силановой модификацией и пуццолановых наполнителей. Недостаток этой штукатурной смеси состоит в том, что хотя и можно на длительный срок добиться свойств водоотталкивания, то есть отводить загрязнения на водной основе, но это не относится к свойствам грязеотталкивания в вышеописанном смысле. Кроме того, также не названы содержащие фтор соединения кремния.

Из немецкого патента DE 10346082 известны комплексные смеси с гидравлическим затвердеванием, специальный состав которых обеспечивает изменение структуры. Это позволяет получить износостойкие изделия с ограниченно грязеотталкивающими поверхностями. Содержащие фтор соединения кремния не упомянуты.

Из европейского патента ЕР 1445242 известны штукатурки либо же покрытия для фасадов не на цементной основе, обладающие грязеотталкивающими свойствами. Грязеотталкивающих свойств добиваются, уменьшая микрошероховатость таким образом, что частицы грязи не могут проникнуть в пространство пор и зафиксироваться там. Недостаток при этом состоит в том, что модифицируют штукатурные смеси на основе калиевого жидкого стекла, без цемента. Кроме того, содержащие фтор соединения кремния не упомянуты.

В европейском патенте ЕР 1262464 описан содержащий цемент порошок для создания раствора, причем по меньшей мере один компонент порошка для создания раствора, например цементный порошок или частицы кварца, прошел обработку поверхности химическим соединением, содержащим фтор, например, силаном. Изготовление этого компонента раствора, покрытого химическим соединением с фтором, является сложным и включает в себя в т.ч. реакцию смеси, содержащей цемент, с водой, органическим растворителем и фторхимическим соединением, за которой следуют сушка и гомогенизация. После замешивания с водой, нанесения и затвердевания предварительно обработанные порошки для создания строительных растворов демонстрируют водоотталкивающие и маслоотталкивающие свойства. Поскольку по меньшей мере один компонент таких порошков для создания строительных растворов прошел предварительную обработку фторхимическим соединением, то уже при замешивании с водой такие растворы демонстрируют гидрофобность, т.е. водоотталкивающие свойства, результатом чего является очень плохое смачивание.

Как явствует из нынешнего уровня техники, поверхностям в частности неорганических субстратов можно придать свойства «easy-to-clean» с помощью последующего нанесения кремниевого соединения с фторорганическими заместителями на поверхность, что требует дополнительного этапа работы. Если затем возникает повреждение обработанной таким образом поверхности субстрата, например, при механической нагрузке истиранием, то вместе с удаленным с поверхности субстратом исчезают и свойства «легкости в уборке».

Поэтому настоящее изобретение было призвано решить задачу представить способную к отверждению смесь, причем чтобы затвердевшую смесь можно было бы изготовить за минимальное количество этапов. Кроме того, затвердевшая смесь, а в особенности ее поверхность, должна обладать достаточными грязеотталкивающими свойствами, причем чтобы такие свойства «легкости для уборки» были максимально долговечны, в частности в том числе и после повреждения поверхности.

Эту задачу согласно изобретению решают в соответствии с признаками, приведенными в формуле изобретения.

Неожиданным образом было обнаружено, что посредством добавления соединения кремния с фторорганическими заместителями, в особенности силана с фторорганическими заместителями и/или силоксана с фторорганическими заместителями, к способным к отверждению смесям, например к смеси с гидравлическим схватыванием, в особенности к обычным в остальном бетонной смеси или раствору, можно добиться охватывающих весь объем и поэтому долгосрочных свойств «легкости для уборки» изготовленного из этой смеси или этого раствора материала, который при необходимости может пройти гидравлическое схватывание.

Таким образом, объектом настоящего изобретения является способная к отверждению смесь, пригодная для получения у затвердевшей смеси свойства «легкости для уборки», содержащая

- по меньшей мере один минеральный связующий агент,

- порошок, включающий в себя по меньшей мере одно соединение кремния с фторорганическими заместителями, которое инкапсулировано внутри водорастворимого полимера, причем количество соединения кремния с фторорганическим заместителем составляет от 0,001 до 8% масс. от имеющейся смеси, и

- при необходимости прочие добавки.

Данные о количестве применяемых компонентов, если не указано иное, приведены относительно суммы компонентов, присутствующих в данной конкретной смеси, они приведены в % масс., а в сумме они дают 100% масс. В рамках настоящего изобретения под способной к отверждению смесью подразумевают и способной к отверждению композицию.

Неожиданным образом наблюдали, что смесь согласно изобретению уже с минимальными количествами соединения кремния с фторорганическими заместителями обладает замечательными свойствами «легкости для уборки». Использованный в этом случае порошок и, следовательно, соединение кремния с фторорганическими заместителями равномерно распределяются по всей массе, способной к отверждению смеси, так что впоследствии вся затвердевшая масса оказывается как гидрофобизирована, так и олеофобизирована. Это важно прежде всего тогда, когда поверхность оказывается повреждена в силу истирания или образования трещин. Кроме того, было обнаружено, что, несмотря на выраженные гидрофобные и олеофобные свойства, смесь согласно изобретению демонстрирует хорошую адгезию к самым разным субстратам, что противоречит ожиданиям специалиста.

Силаны часто оказывают на рецептуры разжижающее действие. Преимущество способной к отверждению смеси согласно изобретению, содержащей порошок, включающий в себя по меньшей мере одно соединение кремния с фторорганическим заместителем, состоит в том, что неблагоприятное влияние на прочность в непросушенном состоянии неожиданным образом отсутствует. Таким образом, применение соединения кремния с фторорганическим заместителем не оказывает влияния на предел текучести замешанной с водой смеси, пригодной к отверждению, либо же оказывает лишь незначительное влияние.

Объектом изобретения также является способ изготовления способной к отверждению смеси согласно изобретению, включающий в себя этап смешивания по меньшей мере одного порошка, включающего в себя по меньшей мере одно соединение кремния с фторорганическими заместителями, инкапсулированное в водорастворимом полимере, по меньшей мере с одним компонентом смеси, способной к отверждению. После затвердевания во всей массе смеси, а не только на поверхности, присутствуют все выгодные свойства «легкости для уборки».

То, что соединение кремния с фторорганическими заместителями оказалось, с одной стороны, возможно диспергировать в жидкости известными способами и с известными материалами, получая стабильные смеси, было неожиданно. Таким образом можно получать эмульсии, в рамках изобретения называемые также дисперсиями, размер частиц которых при необходимости может быть чрезвычайно мал, например, существенно меньше, чем 2 мкм (среднеобъемное значение). С другой стороны, нельзя было ожидать, что стабилизация соединения кремния с фторорганическими заместителями, диспергированного в жидкости, в способной к отверждению смеси достаточно устойчива, чтобы обеспечить хорошее перемешивание с другими компонентами способной к отверждению смеси, но при этом достаточно неустойчива, чтобы вскрыться, так чтобы соединение кремния с фторорганическими заместителями могло гидролизироваться, а затем далее реагировать, например конденсироваться, и таким образом достигать качеств «легкости для уборки» в затвердевшей смеси.

В частности, для получения желательных свойств «легкости для уборки» в затвердевшей смеси, самые различные сложные процессы и реакции должны проходить в должное время. Так, предполагается, что с одной стороны соединение кремния с фторорганическими заместителями должно гомогенно распределяться во всем матриксе способной к отверждению смеси. Если соединение кремния диспергировано в жидкости, и если его вводят в этой форме, то дисперсия должна быть настолько стабильна, чтобы ее вскрытие и высвобождение соединения кремния, в частности пригодного к гидролизу соединения кремния, например соединения кремния, содержащего алкоксигруппы, происходили не сразу и не с запозданием, а в надлежащее время. Если к тому же соединение кремния с фторорганическими заместителями имеет форму порошка, в особенности, порошка, пригодного к редиспергированию в воде, и если его добавляют в этой форме, то отдельные частицы дисперсии могут выгодным образом пройти редиспергирование, прежде чем в нужное время пройдут вышеупомянутые процессы. Для достижения желательного эффекта «легкости для уборки» в затвердевшей смеси специалист ожидает (без привязки к теории), что суммарно эти процессы пройдут в нужной последовательности, и, по существу, они должны быть завершены, прежде чем начнется затвердевание способной к отверждению смеси и связанное с этим схватывание смеси. Во время прохождения этих сложных процессов, однако, вмешательство с целью регулировки невозможно.

Таким образом, для специалиста оказалось неожиданным, что кинетические показатели этих различных процессов столь оптимальны, что уже минимальные количества соединения кремния с фторорганическими заместителями демонстрируют замечательные показатели «легкости для уборки». И это тем более, поскольку свойства, например, поверхностное натяжение, соединения кремния с фторорганическими заместителями из-за замещения фтором существенно отличаются от других соединений кремния.

Кроме того, на стабильность таких дисперсий сильно влияют высокая ионогенность и сильно щелочная реакция, имеющая место в особенности у водных способных к отверждению смесей на основе, например, связующего агента с гидравлическим схватыванием, как в водных цементных системах. Тем не менее, не только на поверхности затвердевшей смеси, но и внутри самой смеси получают замечательные показатели «легкости для уборки».

Испрашивается также защита на применение соединения кремния с фторорганическими заместителями, которое инкапсулировано в водорастворимом полимере, в смеси с гидравлическим затвердеванием, содержащей от 2 до 60% масс., предпочтительно от 6 до 25% масс., особо предпочтительно от 10 до 20% масс., крайне предпочтительно 18% масс. цемента, от 30 до 90% масс., предпочтительно от 50 до 90% масс., особо предпочтительно от 65 до 85% масс., крайне предпочтительно от 70 до 80% масс. по меньшей мере одной добавки, от 0,001 до 8% масс., предпочтительно от 0,01 до 6% масс., особо предпочтительно от 0,02 до 5% масс., крайне предпочтительно от 0,05 до 2% масс. соединения кремния с фторорганическими заместителями и при необходимости прочих вспомогательных веществ, для получения в затвердевшей смеси свойства «легкости для уборки». Вышеприведенные данные в % масс. в каждом случае приведены относительно имеющейся смеси.

Соединение кремния с фторорганическими заместителями, инкапсулированное в водорастворимом полимере, предпочтительно находится в форме порошка и таким образом предпочтительно применяется в способной к отверждению смеси как порошок. Если порошок можно редиспергировать в воде, то в качестве компонента способной к отверждению смеси можно применять также и соответствующую водную редисперсию, образующую водную эмульсию. Соответственно, она также является промежуточным продуктом при изготовлении порошка. Если порошок получают сушкой, например, водной эмульсии или дисперсии, то дополнительно также возможно применять соответствующую эмульсию или дисперсию непосредственно в качестве компонента способной к отверждению смеси. Такие эмульсии или дисперсии, как правило, получают, если водорастворимый полимер и инкапсулированные внутри него частицы соединения кремния с фторорганическими заместителями образуют частицы или капли. Такие частицы предпочтительно можно эмульгировать, диспергировать и/или редиспергировать в воде. Вне зависимости от того, применяют ли в способной к отверждению смеси или в способе для изготовления такой смеси промежуточный продукт, изготовленный из него порошок согласно изобретению или редисперсию редиспергированного в воде порошка, в затвердевшей смеси все время получают одинаково выгодные свойства «easy-to-clean» («легкости для уборки»).

Неожиданно оказывается, что применение порошка в смеси, способной к отверждению, в частности, пригодной к гидравлическому затвердеванию, не демонстрирует отрицательных свойств. Порошок можно применять в известных рецептурах без необходимости существенно «подстраивать» рецептуры. Так, например, смачиваемость, пригодность к переработке, потребность в воде для получения той же консистенции и гидратация остаются неизменными, или даже происходит их улучшение.

Объектом изобретения также является пригодный к редиспергированию в воде порошок и его применение, который можно использовать в смесях, в способе и в применении способной к отверждению смеси, и который пригоден для получения в затвердевшей смеси свойства «легкости для уборки», включающий в себя водорастворимый полимер с одним или несколькими органическими соединениями кремния либо же соединениями кремния с фторорганическими заместителями, которые распределены в водорастворимом полимере, причем по меньшей мере одно органическое соединение кремния полностью или частично фторировано.

Кроме того, испрашивается защита для способа изготовления порошка согласно изобретению, при реализации которого

- воду,

- по меньшей мере один водорастворимый полимер,

- по меньшей мере одно нерастворимое в воде соединение кремния с фторорганическими заместителями и

- при необходимости прочие добавки при pH от 4 до 9, предпочтительно от 4,5 до 8,5, в особенности от 5 до 8, смешивают с образованием промежуточного продукта, а затем сушат, причем сушку предпочтительно осуществляют методом распылительной сушки.

Упомянутую вначале задачу можно решить особо неожиданным и особо выгодным образом, если для получения в субстрате или соответственно строительном материале желательных, постоянных или соответственно охватывающих весь объем свойств «легкости для уборки» путем гомогенного введения порошка согласно изобретению, содержащего соединение кремния с фторорганическими заместителями, осуществлять введение уже в сухую строительную смесь или же при затворении способной к отверждению строительной смеси, в особенности до добавления воды. Так, применяемое согласно изобретению соединение кремния с фторорганическими заместителями можно выгодным образом хранить в сыпучей форме и с сохранением стабильности вплоть до нанесения, а кроме того, обращение с ним просто и не связано с проблемами; это относится, например, к насыпке в мешки, транспортировке, отвешиванию и дозировке. В частности, в силу этого применяемые согласно изобретению соединения кремния с фторорганическими заместителями защищены и от начинающегося гидролиза, поскольку капли, содержащие соединение кремния с фторорганическими заместителями, окружены водорастворимым полимером либо же заключены в капсулы из него. Таким образом, они могут проявить свое особенное действие в способной к отверждению смеси, например смеси строительных материалов, в особенности в случае смесей с гидравлическим схватыванием, например бетонных смесей, в качестве гомогенно распределенного компонента при взаимодействии с водой для затворения и преобладающего там щелочного pH, причем затем начинается гидролиз используемых соединений кремния с фторорганическими алкоксизаместителями и реакция с имеющимися компонентами смеси стройматериалов. Получаемый таким образом затвердевший материал целесообразным образом характеризуется желательной модификацией в массе, в особенности показателями гидрофобности и олеофобности в массе, благодаря чему добиваются охватывающих весь объем или соответственно постоянных, а в частности гомогенных свойств «легкости для уборки».

Порошок согласно изобретению, что неожиданно, можно изготавливать с применением известных способов и материалов. Особое преимущество порошка, т.е. порошков, содержащих соединения кремния с фторорганическими заместителями, состоит в том, что с их применением можно на заводе изготавливать особо гомогенные сухие смеси и композиции особо гомогенных смесей, которые на месте применения необходимо всего лишь смешать с водой. Затвердевшие смеси, изготовленные в соответствии с этой формой исполнения, также обладают выгодными свойствами «легкости для уборки» (easy-to-clean).

Кроме того, порошок согласно изобретению отличается благоприятными показателями устойчивости к слипанию и к хранению, т.е. соединение кремния с фторорганическими заместителями в достаточной степени инкапсулировано, так что ни при изготовлении порошка, ни при его хранении оно не улетучивается, а порошок остается сыпучим. Кроме того, порошок, особенно как часть способной к отверждению смеси, демонстрирует прекрасное смачивание при смешивании с водой и прекрасные показатели переработки впоследствии, т.е. свойства гидрофобности и олеофобности проявляются только после затвердевания смеси. Если применяют мономерное соединение с алкоксигруппами, например, фторалкилалкоксисилан, то указанное соединение кремния представлено в порошке согласно изобретению обычно в негидролизованном виде и в форме мономера, т.е., гидролизованы не более 10%, в особенности не более 5% имеющихся алкоксигрупп соединения кремния. Это обеспечивает возможность сохранения реакционно-способных групп, в особенности алкоксигрупп, при изготовлении и хранении порошка согласно изобретению и его смешивании со способной к отверждению смесью (пока при изготовлении смеси еще работают без воды). Затем после добавления воды и смешивания с нею происходит гидролиз алкоксигрупп, причем последующее продолжение реакции позволяет добиться желательных выгодных свойств.

Способная к отверждению смесь согласно изобретению включает в себя, в частности, относящиеся к бетону смеси и строительные растворы. Под относящимися к бетону смесями специалист подразумевает сухие бетонные смеси, затворенный водой бетон, а также затвердевший бетон, которые ниже в совокупности называются бетоном. Бетон содержит добавки диаметром от 3 мм и более, вплоть до 64 мм. Строительные растворы содержат добавки, также называемые наполнителями, диаметром от 0,005 до 5 мм, в особенности от 0,01 до 3 мм. Они могут быть представлены в виде сухого раствора, пастообразного раствора и раствора с двумя или более компонентами. Часто предпочтительны сухие строительные растворы, особенно когда все компоненты представлены в твердом состоянии, предпочтительно в виде порошка. В этом случае сухие строительные растворы можно предварительно смешивать еще на заводе, причем на стройке их необходимо всего лишь смешать с водой и нанести. Пастообразные строительные растворы предпочтительны тогда, когда гидравлические связующие агенты отсутствуют, и когда желательны полностью предварительно замешанные системы, которые уже содержат также и необходимую долю воды. Под строительными растворами с двумя или более компонентами подразумевают системы, которые состоят, с одной стороны, из твердого компонента, который содержит, например, все порошкообразные компоненты, и одного или нескольких жидких и/или вязкотекучих компонентов. Жидкий компонент, как правило, содержит водную фазу, включающую в себя жидкие компоненты рецептуры.

Так называемые добавки в смеси согласно изобретению могут представлять собой, например, зернистые заполнители согласно нормативу EN 206-1:2000. В частности, добавки могут представлять собой агрегаты, пески, гальку, щебень, порфир, кварцевую муку, известковую муку и каменную муку или их смеси, но также и золы, микросилику и прочие силикатные добавки или их смеси. При этом пески могут представлять собой, например, кварцевые или речные пески. Предпочтительны галька, щебень, дробленый песок, порфир, кварцевая мука, известковая мука и каменная мука или их смеси. Так, целесообразно, чтобы смесь согласно изобретению содержала добавки, которые предпочтительно содержат максимальный размер зерна от 8 до 63 мм, особо предпочтительно в 8 мм, 16 мм, 32 мм или 63 мм, в особенности добавки с максимальным размером зерна в 32 мм согласно указаниям DIN 1045-2. Особо предпочтительно, чтобы добавка или добавки представляла(-и) собой агрегат с максимальным размером зерна 32 мм и/или песок с максимальным размером зерна 5 мм.

Смесь согласно изобретению, как правило, можно изготавливать простым и экономичным способом, соединяя и перемешивая компоненты согласно формуле изобретения. Обычно в смесь согласно изобретению можно добавить воду и перемешивать в смесительном оборудовании.

Так можно в общем случае, перемешивая компоненты согласно представленному основному пункту формулы изобретения, сначала целесообразным образом подготовить способную к отверждению смесь. К ней, если ее затем при нанесении объединить с соответствующим формуле изобретения количеством воды, можно при необходимости, тщательно перемешивая в устройствах или соответственно емкостях, известных специалисту, либо же с помощью таких устройств, добавить прочие компоненты, которые уже перечислены выше, а полученную таким образом смесь или состав либо же изготовленную таким образом массу поместить в желательную форму и обеспечить ее гидравлическое схватывание либо же затвердевание.

Минеральный связующий агент предпочтительно включает в себя по меньшей мере а) связующий агент с гидравлическим схватыванием, в частности, цемент, b) латентно гидравлический связующий агент, в особенности кислые доменные шлаки, пуццоланы и/или метакаолин, и/или с) негидравлический связующий агент, который реагирует под влиянием воздуха и воды, в частности, гидроксид кальция и/или оксид кальция.

В качестве связующего агента с гидравлическим схватыванием а) предпочтителен цемент, в особенности портландцемент, композитный портландцемент, шлакопортландцемент, кальциевый сульфоалюминатный цемент, пуццолановый цемент, т.е., цемент с некоторой долей пуццоланов, композитный цемент, например, по нормативам EN 196 СЕМ I, II, III, IV и V, и/или плавленый глиноземистый цемент, также называемый алюми-натным цементом.

В качестве латентно гидравлического связующего агента b) можно применять пуццоланы, например, метакаолин, метасиликат кальция и/или вулканические шлаки, вулканический туф, трасс, золу, доменные шлаки, шлаки воздушного охлаждения, обожженный сланец, диатомовую землю, молер, золу рисовой лузги, пирогенную кремниевую кислоту, микросилику и/или кремниевую пыль, которые проходят гидравлическую реакцию вместе с источником кальция, как то: гидроксидом кальция и/или цементом.

В качестве негидравлического связующего агента с), который реагирует под влиянием воздуха и воды, можно применять в особенности сульфат кальция в форме альфа- и/или бета-полугидрата и/или ангидрита, а также известь, большей частью в форме гидроксида кальция и/или оксида кальция.

В качестве минерального связующего агента предпочтителен по меньшей мере один связующий агент с гидравлическим схватыванием, выбранный из ряда цементов, портландцементов, композитных цементов, цементов с содержанием пуццоланов и доменных цементов, а в особенности системы на основе чистого портландцемента или смесь из портландцемента, плавленого глиноземного цемента и сульфата кальция, причем в случае обеих систем при необходимости можно еще добавлять латентно гидравлические и/или негидравлические связующие агенты.

Предпочтительные минеральные связующие агенты - это связующие агенты с гидравлическим схватыванием, причем цемент, в частности, портландцемент, композитный цемент, композитный портландцемент и кальциевый сульфоалюминатный цемент крайне предпочтительны.

В предпочтительной форме исполнения настоящего изобретения в качестве соединения кремния применяют только соединения кремния с фторорганическими заместителями. В другой предпочтительной форме исполнения соединения кремния с фторорганическими заместителями применяют с незамещенными соединениями кремния или с соединениями кремния, которые содержат не фтор, а один или несколько других заместителей, отличных от фтора. Примеры, не налагающие ограничений, - это амино-алкилалкоксисиланы или алкилалкоксисиланы, например октилтриэтоксисилан. При этом можно регулировать любое соотношение смешивания, причем следует отметить, что желательных свойств «легкости для уборки» добиваются только при количестве соединения кремния с фторорганическими заместителями, подобранном под рецептуру и применение.

Соединения кремния с фторорганическими заместителями согласно изобретению могут

(i) представлять собой соединения, являющиеся производными общих формул I, II, III, IV и/или V и способные содержать структурные элементы, обеспечивающие поперечную сшивку и образующие цепочечные, циклические, сетевые и/или пространственно-сетевые структуры, причем по меньшей мере одна структура в идеализированной форме соответствует общей формуле I,

(HO)[(HO) 1-x (R 2 ) x Si(A)O] a [Si(B)(R 3 ) y (OH) 1-y O] b [Si(C)(R 5 ) u (OH) 1-u O]c  [Si(D)(OH)O] d H (HX) e            (I) ,

причем в формуле I структурные элементы являются производными алкоксисилана общей формулы II, III, IV и/или V, и

- А соответствует аминоалкильному остатку H₂N(CH₂)_f(NH)_g(CH₂)_h(NH)_m(R⁷)_n- в структурном элементе, являющемся производным общей формулы II,

H 2 N(CH 2 ) f (NH) g (CH 2 ) h (NH) m (R 7 ) n Si(OR 1 ) 3-x (R 2 ) x          (II) ,

причем f - это целое число от 0 до 6, g=0, если f=0 и g=1, если f>0, h - это целое число от 0 до 6, x=0 или 1, m=0 или 1, а n=0 или 1, причем n+m=0 или 2 в формуле II, a R⁷ представляет собой линейную, разветвленную или циклическую двухвалентную алкильную группу с 1-16 атомами углерода,

- В соответствует фторалкильному остатку R⁴-Y-(CH₂)_k в структурном элементе, являющемся производным общей формулы III,

R 4 -Y-(CH 2 ) k Si(R 3 ) y (OR 1 ) 3-y          (III) ,

причем R⁴ означает монофторированную, олигофторированную или перфторированную алкильную группу с 1-9 атомами углерода или же означает монофторированную, олигофторированную или перфторированную арильную группу, Y представляет собой группу CH₂-, O- или S-, R³ означает линейную, разветвленную или циклическую алкильную группу с 1-8 атомами углерода или арильную группу, k=0, 1 или 2, а y=0 или 1 в формулах III и/или VI, предпочтительно R⁴=F₃C(CF₂)_r, где r=0-18, предпочтительно r=5, причем Y - это группа CH₂- или O-, и предпочтительно k=1, причем Y=-СН₂-,

- С соответствует алкильному остатку R⁵- в структурном элементе, являющемся производным общей формулы IV,

R 6 -Si(R 5 ) u (OR 1 ) 3-u        (IV) ,

причем R⁵ представляет собой линейную или разветвленную алкильную группу с 1-4 атомами углерода, в частности метил, а u=0 или 1 в формуле IV,

- D соответствует алкильному остатку R⁶- в структурном элементе, являющемся производным общей формулы IV,

R 6 -Si(OR 1 ) 3             (V) ,

где R⁶ в вышеуказанных формулах означает линейную, разветвленную или циклическую алкильную группу с 1-8 атомами углерода, и

R¹ в формулах II, III, IV, V и/или VI независимо друг от друга означают линейную, разветвленную или циклическую алкильную группу с 1-8 атомами углерода или арильную группу, предпочтительно же R¹ представляет собой независимо метил, этил или пропил, причем R², R³ и/или R⁵ в вышеуказанных формулах независимо соответствуют линейному или разветвленному алкильному остатку с 1-4 атомами углерода, предпочтительно независимо друг от друга метилу или этилу, и

- в формуле (I) HX означает кислоту, причем X - это неорганический или органический кислотный остаток, где x, y и u независимо друг от друга равняются 0 или 1, и a, b, c, d и e независимо друг от друга представляют собой целые числа, причем a≥0, b≥0, c≥0, d≥0, e≥0 и (a+b+c+d)≥2, предпочтительно (a+b+c+d)≥4, особо предпочтительно (a+b+c+d)≥10, и X в качестве примера включает в себя хлорид, нитрат, формиат или ацетат,

либо же (ii) представлять собой соединения, где органосилоксаны - это совместные конденсаты, или блоковые совместные конденсаты, или смеси таковых, являющиеся производными по меньшей мере двух из вышеуказанных алкоксисиланов общих формул II, III, IV и V, предпочтительно производными из формул II и III в молярном соотношении 1:≤3,5, или же где a, b, c и d в моль алкоксисиланов формул II, III, IV и V дают молярное соотношение 0,1≤[a/b+c+d], в особенности 0,25≤[a/b+c+d]≤6000, предпочтительно 1≤[a/b+c+d]≤3, причем a>0, b>0, c≥0 и d≥0,

либо же (iii) быть мономерными соединениями кремния с фторорганическими заместителями общей формулы VI

R 4 -Y-(CH 2 ) k Si)R 3 ) y (OR 1 ) 3-y          (VI) ,

причем R⁴, Y, R¹, R³, k и y имеют приведенное выше значение, и/или представлять собой смеси многих мономерных соединений общей формулы VI.

Предпочтительны способные к (утверждению смеси, причем соединение кремния с фторорганическими заместителями выбрано из ряда силанов с фторорганическими заместителями, и силоксанов с фторорганическими заместителями, и силиконов с фторорганическими заместителями или их смесь, причем в особенности соединения кремния выбирают из ряда силоксанов с замещением фторалкилами или мономерных силанов с замещением фторалкилами, в особенности силоксанов с замещением фторалкилами, и несущих алкоксигруппы либо же гидроксигруппы или мономерных алкоксисиланов с замещением фторалкилами, или их смесей крайне предпочтительно. В предпочтительной форме исполнения смесь согласно изобретению содержит в качестве соединения кремния с фторорганическими заместителями фторалкилалкоксисилан формулы (VII)

F 3 C(CF 2 ) x (C 2 H 4 ) y Si(CH 3 )