DE10018671A1

DE10018671A1 - Production of a hydrophobic surface on silicate ceramic objects comprises application of an intermediate layer to produce a porous surface and a layer having ultraphobic and/or hydrophobic properties

Info

Publication number: DE10018671A1
Application number: DE2000118671
Authority: DE
Inventors: Christian Schaeffer
Original assignee: Christian Schaeffer
Current assignee: Nanogate Technologies GmbH
Priority date: 2000-04-14
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2001-10-25
Anticipated expiration: 2020-04-15
Also published as: DE10018671C2

Abstract

A process for the production of a hydrophobic or ultraphobic surface on objects prepared from silicate ceramic comprises (A) application of an intermediate layer to produce a capillary-porous surface (B) application of a layer having ultraphobic and/or hydrophobic properties. An Independent claim is included for the hydrophobically and/or ultraphobically treated object.

Description

Die Erfindung betrifft eine Oberfläche von Gegenständen, insbesondere aus Glas oder keramischem Material, mit gewünschten Eigenschaften sowie ein Verfahren zu ihrer Erzeugung.The invention relates to a surface of objects, in particular made of glass or ceramic material, with desired Properties and a method for their production.

Es sind verschiedene Verfahren bekannt, bei denen Oberflächen von Gegenständen mit selbstreinigenden oder schmutzabweisenden Ei genschaften versehen werden, insbesondere solche Oberflächen, die mit Wasser in Berührung kommen.Various methods are known in which surfaces of objects with self-cleaning or dirt-repellent egg properties are provided, in particular those surfaces that with Come into contact with water.

Bei einem bekannten Verfahren (WO 960413) werden Gegenstände mit selbstreinigenden Oberflächen durch eine künstliche Oberflächen struktur aus Erhebungen und Vertiefungen erzeugt. Diese Oberflächen werden entweder bereits bei der Herstellung aus hydrophoben Polyme ren geschaffen oder nachträglich durch Prägen oder Ätzen oder durch Aufkleben eines Pulvers aus den hydrophoben Polymeren oder durch nachträgliches Hydrophobieren zuvor hergestellter Oberflächen mit den gewünschten Strukturen erzeugt.In a known method (WO 960413) objects with self-cleaning surfaces through an artificial surface structure created from surveys and deepenings. These surfaces are either already made from hydrophobic polyme created or subsequently by embossing or etching or by Sticking a powder from the hydrophobic polymers or through subsequent hydrophobizing of previously produced surfaces with the desired structures.

Bei einem weiteren Verfahren werden Erhebungen von 5-80 µm durch Aufsprühen einer Paraffinwachslösung oder -dispersion erzeugt und so Oberflächen hydrophobiert (US-A-3354022).Another method uses surveys of 5-80 µm generated by spraying a paraffin wax solution or dispersion and so surfaces hydrophobicized (US-A-3354022).

Beiden Verfahren gemeinsam ist jedoch der Nachteil, daß die so er zeugten Oberflächen geringe mechanische und chemische Stabilität auf weisen.Common to both methods, however, is the disadvantage that the so he surfaces showed low mechanical and chemical stability point.

Weiterhin sind Verfahren zur Hydrophobierung von Oberflächen be kannt, bei denen feines Pulver, z. B. aus Tonmehl mittels einer Silikon harzlösung hydrophobiert und anschließend mit aushärtbarem organischem Silikonharz auf der Oberfläche fixiert wird (CH-A-268258). Ein anderes Verfahren besteht darin, Dachziegeln Selbstreinigungseigen schaften zu verleihen, indem man die Oberflächen mit einer Dispersion aus Siloxan und Ziegelmehl benetzt und das Siloxan nachträglich aushär tet (DE-A-197 46 053). Bei einem anderen bekannten Verfahren werden Oberflächen vorgeschlagen, die im µm- bzw. nm-Bereich feinststruktu riert sind und aus stabilen hydrophoben Polymeren bestehen, die nach Möglichkeit sehr geringe Oberflächenenergie aufweisen (DE-A- 198 03 787).Furthermore, methods for hydrophobizing surfaces are knows in which fine powder, e.g. B. from clay powder using a silicone resin solution hydrophobized and then with curable organic Silicone resin is fixed on the surface (CH-A-268258). On Another method is to self-cleaning roof tiles to give properties by covering the surfaces with a dispersion made of siloxane and brick flour and harden the siloxane afterwards tet (DE-A-197 46 053). In another known method Surfaces proposed that are fine structures in the µm or nm range rated and consist of stable hydrophobic polymers that after Possibility to have very low surface energy (DE-A- 198 03 787).

Weiterhin ist es bekannt, künstlich nicht strukturierte Oberflächen mit hydrophoben Polymeren zu beschichten, um eine schmutzabwei sende Wirkung zu erzielen. Dabei hat sich gezeigt, daß der selbstreini gende bzw. schmutzabweisende Effekt im Kontakt insbesondere mit Wasser am günstigsten ist, wenn mit sehr geringen Schichtdicken, vor zugsweise sogar mit monomolekularen Schichten beschichtet wird. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß die naturgemäße Oberflä chenrauhigkeit erhalten bleibt.Furthermore, it is known to have artificially non-structured surfaces coated with hydrophobic polymers to prevent dirt to achieve a sending effect. It has been shown that the self-cleaning or dirt-repellent effect in contact with Water is most favorable, if with very thin layers, before is preferably even coated with monomolecular layers. This is particularly due to the fact that the natural surface roughness is retained.

Ein großer Nachteil dieser bekannten Verfahren besteht jedoch darin, daß die chemische und mechanische Beständigkeit gering ist. Bei Materialien für stärker beanspruchter Flächen, wie z. B. Sanitärkeramik, werden daher Polymere wie Fluorsilane oder Fluorsilanpolyurethane ver wendet, die durch ihre chemische Beschaffenheit zwar stabiler, aber we niger umweltverträglich sind. Doch auch unter Einsatz dieser Polymere ist nur eine mäßige Beständigkeit erzielbar.However, there is a major disadvantage of these known methods in that the chemical and mechanical resistance is poor. At Materials for heavily used areas, such as B. sanitary ware, polymers such as fluorosilanes or fluorosilane polyurethane are therefore used uses the chemical nature of the stable, but we are environmentally friendly. But also using these polymers only moderate resistance can be achieved.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Oberflächen zu schaffen, die einerseits größtmögliche mechanische und chemische Stabilität aufweisen und andererseits die natürliche Oberflä chenrauhigkeit bewahren.The present invention is therefore based on the object To create surfaces that are as large as possible mechanical and have chemical stability and on the other hand the natural surface preserve roughness.

Erfindungsgemäß wird dies durch ein Verfahren gemäß Patentan spruch 1 und durch einen Gegenstand gemäß Patentanspruch 12 erreicht. Somit wird erfindungsgemäß die Erzeugung von speziell strukturierten hydrophoben Oberflächen vermieden, was gegenüber dem Stand der Technik eine wesentliche Vereinfachung darstellt. Weiterhin wird erfindungsgemäß vermieden, daß bei den bekannten Verfahren zwar die Selbstreinigungswirkung erhöht werden kann, dafür aber durch die strukturierte und damit künstlich vergrößerte bzw. rauhere Oberfläche die chemische und mechanische Beständigkeit abnimmt.According to the invention, this is done by a method according to Patentan award 1 and by an object according to claim 12 reached. Thus, according to the invention, the generation of special structured hydrophobic surfaces avoided, what compared to State of the art represents a significant simplification. Farther is avoided according to the invention that in the known methods the self-cleaning effect can be increased, but by the structured and thus artificially enlarged or rougher Surface that decreases chemical and mechanical resistance.

Auf die Zwischenschicht wird die gewünschte äußere Schicht auf getragen, die aufgrund der festen chemischen Verbindung der Zwi schenschicht an die Oberfläche des Gegenstandes sowie der äußeren Schicht an die Zwischenschicht maximale chemische und mechanische Beständigkeit aufweist.The desired outer layer is applied to the intermediate layer worn, due to the solid chemical connection of the Zwi layer on the surface of the object as well as the outer Layer to the intermediate layer maximum chemical and mechanical Resistance.

Die Gegenstände, die erfindungsgemäß mit einer Oberfläche mit gewünschten Eigenschaften versehen werden können, sind z. B. Gegenstände aus keramischem Material wie z. B. Dachziegel, Vormauerziegel, grobkeramische Fliesen oder Platten, Wand- und Bodenfliesen, sanitärkeramische Produkte; Gegenstände aus Glaswerkstoffen, wie z. B. Flachglas, Glasbausteine usw.; pulverbeschichtete Metallwerkstoffe wie Fensterrahmen oder Fassadenverkleidungen sowie grundsätzlich Kunststoffe. Besonders vorteilhaft läßt sich auf Gegenständen aus Glas oder keramischem Material mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine beständige Oberfläche erzeugen.The objects according to the invention with a surface desired properties can be provided, for. B. Objects made of ceramic material such. B. roof tiles, Facing bricks, heavy ceramic tiles, wall and Floor tiles, sanitary ceramic products; Objects Glass materials such as B. flat glass, glass blocks, etc .; powder-coated metal materials such as window frames or Facade cladding and basically plastics. Especially can be used advantageously on objects made of glass or ceramic Material with the inventive method a stable Create surface.

Unter "gewünschte Eigenschaften" der äußeren Schicht ist insbesondere die hydrophobierende sowie selbstreinigende und schmutzabweisende Eigenschaft zu verstehen. Aber auch die Abrieb- bzw. Kratzfestigkeit von Werkstoffen kann durch die äußere Schicht erhöht werden. Auch spezielle chemische Eigenschaften wie z. B. "Anti- Graphity"-Beschichtung können durch die äußere Schicht erzielt werden.Under "desired properties" is the outer layer especially the hydrophobic as well as self-cleaning and to understand dirt-repellent properties. But also the abrasion or scratch resistance of materials can be due to the outer layer increase. Also special chemical properties such as B. "Anti Graphity "coating can be achieved through the outer layer.

Besonders vorteilhaft läßt sich die Zwischenschicht dazu verwenden, um antibakterielle Beschichtungen stabiler zu machen oder in der Zwischenschicht selbst antibakterielle Eigenschaften zu erzielen. So kann in die vorgeschlagene Zwischenschicht Hg, Ag, Cu, Zn, Fe, Pb, Bi oder photokatalytisches TiO₂, vorzugsweise Ag oder Zn eingelagert werden, wodurch antibakterielle Eigenschaften erzielt werden können.The intermediate layer can be used particularly advantageously to make antibacterial coatings more stable or to achieve antibacterial properties in the intermediate layer itself. Thus, Hg, Ag, Cu, Zn, Fe, Pb, Bi or photocatalytic TiO ₂ , preferably Ag or Zn, can be incorporated into the proposed intermediate layer, whereby antibacterial properties can be achieved.

Die vorteilhafte Wirkung, die erfindungsgemäß durch die Oberflä chenschicht erzielt wird, könnte dadurch erklärt werden (ohne daß die Erfindung durch diese theoretischen Ausführungen beschränkt wird), daß für die Anbindung von Beschichtungsmaterialien auf Silikaten über wiegend ein Mechanismus zugrunde liegt, der darauf beruht, daß freie OH-Gruppen ersetzt und Si-O-Si-Brücken gebildet werden. Bei der Her stellung von großtechnisch hergestellten silikatischen Werkstoffen wie Kalknatrongläsern oder keramischen Werkstoffen werden schmelz punkternierigende Zusätze (Netzwerkwandler bei Gläsern) oder Flußmittel (bei keramischen Produkten oder Glasuren) zugegeben, um eine hinrei chende Verarbeitbarkeit bei ausreichender Festigkeit zu erzielen. Dane ben erhalten insbesondere Rohstoffe für grobkeramische Produkte größe re Mengen chemischer Verunreinigungen, die jedoch notwendig sind, um eine Verfestigung bei den angewendeten Brenntemperaturen zu ermögli chen. Als Nebeneffekt wird dabei jedoch in Kauf genommen, daß eigent lich sehr stabile Silikatgerüste oder Strukturen geschwächt werden. Im Inneren von Werkstoffen ist dies jedoch akzeptabel, weil durch dreidi mensionale Vernetzung hinreichende Festigkeit erzielt wird.The advantageous effect, according to the invention by the surface layer could be explained (without the Invention is limited by these theoretical statements), that for the connection of coating materials on silicates over the underlying mechanism is that free OH groups are replaced and Si-O-Si bridges are formed. At the Her provision of large-scale silicate materials such as Soda lime glasses or ceramic materials will melt point-reducing additives (network converter for glasses) or flux (in the case of ceramic products or glazes) added to give a taste To achieve appropriate processability with sufficient strength. Dane ben in particular receive raw materials for heavy clay products re amounts of chemical contaminants that are necessary to to allow solidification at the firing temperatures used chen. As a side effect, however, it is accepted that actually very stable silicate frameworks or structures are weakened. in the Inside of materials, however, this is acceptable because three-way dimensional networking sufficient strength is achieved.

An der Oberfläche liegen aber eine Vielzahl von Fehlstellen in den Silikatgerüsten oder -strukturen vor. Diese Fehlstellen stehen insbeson dere bei alkalihaltigen Silikat-Werkstoffen und damit annähernd allen großtechnisch hergestellten Silikatwerkstoffen nicht für die Anbindung von überlicherweise verwendeten Beschichtungsmaterialien zur Verfü gung.On the surface, however, there are a number of flaws in the Silicate frameworks or structures. These flaws stand out in particular especially with alkali-containing silicate materials and therefore almost all of them Large-scale silicate materials not for connection of commonly used coating materials supply.

Folglich wird erfindungsgemäß ein Verfahren vorgeschlagen, das eine optimale Anbindung von Beschichtungsmaterialien durch die maxi male Anzahl verfügbarer OH-Gruppen an Gerüst- oder Netzwerkbildern ermöglicht.Accordingly, a method is proposed according to the invention that an optimal connection of coating materials through the maxi Male number of available OH groups on scaffolding or network images enables.

Dies wird dadurch erreicht, daß auf die zu beschichtende Oberflä che von Gegenständen eine dünne Zwischenschicht aus anorganischen oder organischen Verbindungen mindestens 2-wertiger, bevorzugt je doch 4-wertiger Metalle aufgebracht wird. Diese dünne Zwischenschicht kann eine monomolekulare Schicht sein; praktisch beträgt ihre Dicke je doch einige Mikrometer z. B. < 0-200 µm, insbesondere < 0-20 µm.This is achieved in that on the surface to be coated objects a thin intermediate layer of inorganic or organic compounds at least 2-valent, preferably each but 4-valent metals is applied. This thin intermediate layer can be a monomolecular layer; their thickness is practically each but a few micrometers z. B. <0-200 µm, in particular <0-20 µm.

Als Metalle sind insbesondere Si, Al, Ti, Zr und B geeignet; aber auch andere Metalle, deren Verbindungen sich in die Struktur der Netzwerkbildner von Gläsern oder die Gefüge- bzw. Kristallstruktur von keramischem Material einfügen, sind in gleicher Weise geeignet. Zum Auftragen eignen sich insbesondere feine Oxid- oder Hydroxidpulver, die als Dispersion durch Spritzen oder Tauchen oder durch Pulverbestäuben aufgebracht werden. Ferner eignen sich Sole oder Gele der entsprechenden Metalle, die in vergleichbarer Weise aufgetragen wer den. Es ist ferner möglich, die Metalle in Form metallorganischer Verbin dungen aufzubringen. Je nach Werkstoff und Herstellungsverfahren kommen dafür andere Verbindungen oder Zusammensetzungen in Frage.Si, Al, Ti, Zr and B are particularly suitable as metals; but also other metals, the connections of which can be found in the structure of the Network formers of glasses or the structure or crystal structure of insert ceramic material are equally suitable. To the Fine oxide or hydroxide powders are particularly suitable for application as a dispersion by spraying or dipping or by powder dusting be applied. Brine or gels are also suitable corresponding metals, which are applied in a comparable manner the. It is also possible to connect the metals in the form of organometallic compounds applications. Depending on the material and manufacturing process other compounds or compositions can be used.

Die Partikelgröße der als Zwischenschicht aufzubringenden Metallverbindung beträgt im allgemeinen < 0-150 µm, insbesondere jedoch < 0-30 µm.The particle size of the to be applied as an intermediate layer Metal compound is generally <0-150 microns, especially however <0-30 µm.

Während des Auftragens oder danach muß eine Wärmebehandlung erfolgen, bei der eine Temperatur anzuwenden ist, die ausreichend ist, um über Schmelzen oder keramisches Sintern maximale Festigkeit der Bindung der Zwischenschicht zu bewirken. Je nach der Natur des Glases oder keramischem Materials aus dem Gegenstand besteht, liegt diese Temperatur bei 500 bis 1450°C insbesondere bei 900 bis 1300°C. Durch die Wärmebehandlung wird eine Zwischenschicht geschaffen, die einerseits durch Schmelzen bzw. Sinterprozesse mit maximaler Festigkeit an den Werkstoffen gebunden ist, andererseits die größtmögliche Zahl freier OH-Gruppen für das Anbinden von Werkstoffen, die die äußere Schicht bilden aufweist. Die Zwischenschicht soll günstiger Weise nur so dick sein, daß die natürliche Rauhigkeit der zu beschichtenden Oberfläche nicht verkleinert wird. During application or afterwards, heat treatment is required at which a temperature is to be used which is sufficient in order to achieve maximum strength via melting or ceramic sintering To cause binding of the intermediate layer. Depending on the nature of the glass or ceramic material from the object, this is Temperature at 500 to 1450 ° C, especially at 900 to 1300 ° C. The heat treatment creates an intermediate layer that on the one hand by melting or sintering processes with maximum strength tied to the materials, on the other hand the largest possible number free OH groups for the connection of materials that the outer Has a layer. The intermediate layer is said to be favorable only in this way be thick that the natural roughness of the to be coated Surface is not reduced.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, die in Anspruch 9 beansprucht wird, wird eine dünne Zwischenschicht einer Verbindung von 3- oder 2-wertigen, insbesondere 1-wertigen Metallen, (Alkalimetallen) aufgetragen, die eine maximale Anzahl von Fehlstellen im Gefüge oder in der Struktur des Werkstoffs erzeugt. Diese Zwischen schicht kann auch aus Silikaten, insbesondere Aluminosilikaten wie Feld späten, bestehen. Durch nachträgliches Auslaugen werden die 3- bis 1- wertigen Metalle, insbesondere Alkalimetalle, entfernt, wodurch wieder um eine Oberfläche mit maximaler Anzahl an Bindungspunkten geschaf fen wird. Auf die so behandelte Oberfläche des Gegenstands wird die äußere Schicht mit den gewünschten Eigenschaften in an sich bekannter Weise aufgetragen.In one embodiment of the method according to the invention, the is claimed in claim 9, a thin intermediate layer is a Combination of trivalent or divalent, especially 1-valent metals, (Alkali metals) applied, the maximum number of defects created in the structure or in the structure of the material. This intermediate Layer can also be made of silicates, especially aluminosilicates such as field late, exist. The 3- to 1- valuable metals, especially alkali metals, removed, which again created around a surface with a maximum number of binding points will. On the surface of the object treated in this way, the outer layer with the desired properties in a known manner Applied way.

Die erste Stufe dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Glasherstellung als chemisches Härten bekannt. Sie wird jedoch nach dem Stand der Technik nicht bei der Herstellung von keramischen Werkstoffen angewandt.The first stage of this embodiment of the invention The process is known in glass manufacturing as chemical tempering. she However, according to the prior art it is not used in the production of ceramic materials applied.

Die großtechnisch zweckmäßige Ausführung des erfindungsgemä ßen Verfahrens richtet sich nach der Art des zu beschichtenden Werk stoffs. Für im Floatglasverfahren hergestellte Flachgläser bietet sich ins besondere an, im Bereich der Abkühlzone vor Erreichen der Transforma tionstemperatur ein ultrafeines Pulver feinverteilt aufzustäuben.The industrial design of the inventive The process depends on the type of work to be coated fabric. For flat glasses manufactured using the float glass process, ins special in the area of the cooling zone before reaching the transforma dusting an ultrafine powder in finely divided form.

Für unglasierte sowie glasierte, im Einbrandverfahren hergestellte Keramikprodukte, wie Vormauerziegel, Tondachziegel, Wand- oder Bo denfliesen, Spaltplatten, Fassadenplatten oder sanitärkeramische Produk te bietet sich an, ultrafeine Dispersionen, Sole oder Lösungen von me tallorganischen Verbindungen nach dem Trocknen oder Glasieren aufzu sprühen.For unglazed and glazed, manufactured in the single-firing process Ceramic products such as facing bricks, clay roof tiles, wall or Bo tiles, split tiles, facade tiles or ceramic sanitary ware te offers itself, ultrafine dispersions, brine or solutions from me organ tall tall compounds after drying or glazing spray.

Glasierte, im Mehrbrandverfahren hergestellte Erzeugnisse werden bevorzugt vor dem letzten Brand gespritzt oder getaucht.Glazed, multi-fired products preferably sprayed or dipped before the last fire.

Die in der ersten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugte amorphe, die Oberflächenrauhigkeit nicht verringernde Zwischenschicht bietet die Voraussetzung, um übliche organische Beschichtungen, wie Siloxane, Silane, Fluorsilanpolyurethane oder Tetrafluorpolyethylene als äußere Schicht chemisch oder thermisch mit maximaler chemischer und mechanischer Beständigkeit anzubinden. Dabei wird für die Zwischen schicht eine Dicke bevorzugt, die die natürliche Oberflächenrauhigkeit der Werkstoffe nicht verringert. Daneben bietet die erste Stufe des erfin dungsgemäßen Verfahrens eine ideale Voraussetzung, um eine direkte chemische oder thermische Hydrophobierung der Oberfläche durch Austausch der OH-Gruppen durch hydrophobe Gruppen, z. B. Methyl gruppen, durchzuführen.The one generated in the first stage of the method according to the invention amorphous intermediate layer which does not reduce the surface roughness offers the prerequisite to conventional organic coatings, such as Siloxanes, silanes, fluorosilane polyurethanes or tetrafluoropolyethylenes as outer layer chemically or thermally with maximum chemical and mechanical resistance. Doing so for the intermediate layer preferred a thickness that matches the natural surface roughness the materials are not reduced. In addition, the first stage of the erfin process according to the invention is an ideal prerequisite for a direct chemical or thermal hydrophobization of the surface by Exchange of the OH groups by hydrophobic groups, e.g. B. methyl groups to perform.

Für technischen Anwendungen, die geringer chemischer und me chanischer Belastung ausgesetzt sind, werden Werkstoffe eingesetzt, die eine naturgemäße rauhe Oberfläche, wie z. B. Dachziegel, Vormauerzie gel oder grobkeramische Fliesen oder Platten haben. Dabei ist naturge mäß die Oberflächenstruktur sehr gut geeignet um selbstreinigende Oberflächen zu erzeugen, da sie ohnehin ähnlich den eingangs erwähn ten künstlichen Oberflächen ist. Bei technischen Anwendungen, bei de nen höhere chemische und mechanische Beanspruchungen vorliegen, würde sich eine künstlich strukturierte Oberfläche eher negativ auswir ken, da zwar die Selbstreinigungseigenschaft erhöht, dadurch jedoch die Beständigkeit reduziert wird. Die in diesem Bereich verwendeten Werk stoffe zeichnen sich aus ebendiesen Gründen in der Regel durch gerin gere Oberflächenrauhigkeit, wie z. B. im Falle von Wand- und Bodenflie sen oder sanitärkeramischen Produkten, aus. Daher wird gemäß der vor liegenden Erfindung die Oberflächenstruktur nicht künstlich verändert, sondern ein Verfahren zur Verfügung gestellt, das in allen Fällen die chemisch und mechanische Beständigkeit der Anbindung des hydropho ben Beschichtungspolymeres erhöht und dabei die naturgemäße Oberflä chenrauhigkeit nicht verändert.For technical applications that are less chemical and me exposed to mechanical stress, materials are used that a natural rough surface, such as B. roof tiles, facing brick gel or heavy ceramic tiles. It is natural According to the surface structure, it is very suitable for self-cleaning Generate surfaces as they are similar to those mentioned at the beginning th artificial surfaces. In technical applications, in de higher chemical and mechanical loads are present, an artificially structured surface would have a rather negative effect because the self-cleaning property increases, but the Resistance is reduced. The plant used in this area For these very reasons, fabrics are usually characterized by clot gere surface roughness such. B. in the case of wall and floor tiles or sanitary ceramic products. Therefore, according to the before the invention does not artificially change the surface structure, but provided a procedure that in all cases the chemical and mechanical resistance of the binding of the hydropho ben coating polymer increases and thereby the natural surface roughness not changed.

Auch bei Glaswerkstoffen liegt eine hinreichende Oberflächenrau higkeit zur Erzielung selbstreinigender Eigenschaften vor, wobei hierbei der Nachteil von künstlich strukturierten Oberflächen darin besteht, daß dadurch das Lichtbrechungsverhalten ungünstig beeinflußt werden kann, was nicht zwangsläufig zu Änderungen der Transparenz aber u. U. zu ungewünschten Verzerrungen führen kann.There is also a sufficient surface roughness with glass materials ability to achieve self-cleaning properties the disadvantage of artificially structured surfaces is that this can adversely affect the light refraction behavior, which does not necessarily lead to changes in transparency, but U. zu unwanted distortion.

example 1

Eine handelsübliche glasierte Keramikfliese, sowie ein handelsübli cher Tondachziegel wurden mit einer Polysiloxan-Lösung sehr dünn be sprüht und bei einer Temperatur von 980°C gebrannt. Anschließend wurden die Oberfläche silanisiert. Die mechanische und chemische Be ständigkeit wurden mit in gleicher Weise silanisierten Produkten, die nicht vorbehandelt worden sind, verglichen. In beiden Fällen war bei den vorbehandelten Produkten eine in etwa doppelte Beständigkeit nachzu weisen.A commercially available glazed ceramic tile, as well as a commercial one The clay roof tiles were very thin with a polysiloxane solution sprayed and baked at a temperature of 980 ° C. Subsequently the surface was silanized. The mechanical and chemical loading resistance was achieved with products silanized in the same way have not been pretreated. In both cases the pretreated products with an approximately double resistance point.

Example 2

Eine ungebrannte Tondachziegel, sowie eine Platte aus glasiertem aber ungebrannten sanitärkeramischem Material wurden mit einer ultra feinen Kieselerde-Dispersion sehr dünn besprüht und bei 980°C bzw. bei 1230°C gebrannt. Diese Teile wurden mit einem Fluorsilan dünn be schichtet und vergleichend zu unbehandelten Produkten untersucht. Es war ebenfalls eine signifikante Erhöhung der chemischen und mechani schen Beständigkeit nachzuweisen.An unfired clay roof tile, as well as a plate made of glazed but unfired sanitary ware were made with an ultra fine silica dispersion very thinly sprayed and at 980 ° C or at Burned at 1230 ° C. These parts were thinly coated with a fluorosilane layers and examined comparing to untreated products. It was also a significant increase in chemical and mechanical proof of durability.

Claims

1. A method for producing a surface of objects, in particular glass or ceramic material, with desired properties, characterized in that

1. applying and heating a thin intermediate layer of at least one metal compound from the group: hydroxides, oxides, salts and organometallic compounds of an at least divalent metal, and
2. Apply an outer layer with the desired properties to the intermediate layer.

2. The method according to claim 1, characterized in that the at least 2-valent metal a 3-or 4-valent metal from the group pe: Si, Al, Ti, Zr and / or B.

3. The method according to claim 1, characterized in that the oxide ZrSiO ₂ or Al ₂ O _3rd Is SiO ₂ .

4. The method according to any one of claims 1-3, characterized net that one applies a dispersion of the metal compound.

5. The method according to claim 4, characterized in that as Dispersion uses a solution, suspension or sol.

6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the coating is carried out by spraying or spraying.

7. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the coating is done by dipping.

8. The method according to any one of claims 1-3, characterized net that the surface is dusted or coated with powders.

9. The method according to any one of claims 1-8, characterized net that the particle size in the dispersion or in the powder in the range is from <0 to 150 µm.

10. A method for producing a surface of objects, in particular glass or ceramic material, with desired properties, characterized in that

1. an intermediate layer, which contains at least one hydroxide, oxide or salt of a 1- or 2-valent metal, is applied to the surface,
2. the intermediate layer is removed by leaching and
3. applies an outer layer with the desired properties to the surface treated in this way.

11. The method according to claim 9, characterized in that the Interlayer at least one compound from the following group: Oxides, hydroxides, salts of alkali metals and alkaline earth metals contains.

12. Object made of a material, in particular glass or ceramic material, with a surface with desired properties, characterized by a surface of the object with

1. a thin intermediate layer of at least one metal compound and
2. an outer layer with the desired properties.

13. Object according to claim 12, characterized in that the contains thin intermediate layer Si, Ag, Ti, Zr, B, Ag, Zn, Hg, Fe, Pb, Bi or consists of it.

14. Object according to claim 12 or 13, characterized in that the material consists of glass or ceramic material.

15. Object according to one of claims 12-14, characterized indicates that the intermediate layer is a compound from the group: Si, Al, Ti, Zr, B contains.

16. Object according to one of claims 12-14, characterized indicates that the intermediate layer is a compound from the group: Hg, Contains Ag, Cu, Zn, Fe, Pb, Bi.

17. Object according to one of claims 12-16, characterized records that the desired property is a hydrophobic, self-cleaning ing, dirt-repellent and / or antibacterial property.

18. Object according to one of claims 12-17, characterized records that the intermediate layer <0 to 200 microns, in particular, <0 to Is 20 µm thick.

19. Object made of ceramic material with a self-cleaning and / or hydrophobic surface, characterized in that it will hold by one

1. on the surface of an intermediate layer containing at least one hydroxide, oxide or salt of a 1- or 2-valent metal
2. the intermediate layer is removed by leaching and
3. applies an outer layer with the desired properties to the surface treated in this way.