DE10348954B3

DE10348954B3 - Coating formulation for easy-to clean coatings on various surfaces, e.g. glass or ceramic tiles, contains colloidal silicate dispersion, perfluoroalkyl-ethyl-silane derivative, acid or basic catalyst, and solvent and-or water

Info

Publication number: DE10348954B3
Application number: DE2003148954
Authority: DE
Inventors: Hendrik Dipl.-Ing. Ahrens; Uwe Dr. Falk
Original assignee: Clariant GmbH
Current assignee: Clariant Produkte Deutschland GmbH
Priority date: 2003-10-18
Filing date: 2003-10-18
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2023-10-19
Also published as: WO2005035676A1

Abstract

A coating formulation based on colloidal silicate dispersion, acid or basic catalyst and organic solvent and/or water also contains a (4-16C perfluoroalkyl)ethyl-silane derivative : Coating formulations (I) containing (A) a colloidal silicate dispersion with a pH of 2-12 and a solid content of 1-60 wt%, containing silicon dioxide (SiO2) or aluminum-modified SiO2 with an average particle size of 0.5-90 nm, (B) a fluorosilane of formula Rf-CH2-CH2-SiX3 (1), (C) Bronstedt acid or Bronstedt base catalyst(s) and (D) organic solvent(s) and/or water. An independent claim is also included for surfaces with an easy-to-clean coating obtained by applying (I) to the surface and allowing the volatile components to evaporate. Rf : 4-16C perfluoroalkyl; X : Cl, Br, hydroxy, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, methoxyethoxy, methoxydiethoxy, butoxyethoxy, butoxydiethoxy, methoxypropoxy, methoxydipropoxy, butoxypropoxy or butoxydipropoxy.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von permanenten wasser- und ölabweisenden Beschichtungsformulierungen auf Oberflächen mittels kolloidalem Silikat, die Beschichtungsformulierung und beschichtete Oberflächen.The The present invention relates to a process for the preparation of permanent water and oil repellent Coating formulations on surfaces by means of colloidal silicate, the coating formulation and coated surfaces.

US-6 352 581 beschreibt ein Verfahren zur Beschichtung von Fassaden mittels einer kolloidalen Silikatdispersion in Kombination mit Schichtsilikaten auf Oberflächen. Nach dem Auftrag der kolloidalen Silikatdispersion bildet sich ein Silikatfilm, der das Anschmutzverhalten reduziert. Das Anschmutz- und Reinigungsverhalten der behandelten Oberflächen und die Kontaktwinkel gegen Wasser und ölige Verschmutzungen genügt jedoch noch nicht den Anforderungen, die an leicht zu reinigenden Oberflächen gestellt werden (Oberflächen mit Easy-toclean Effekt). Ein weiterer Nachteil ist die mangelnde Haftung auf glatten, nicht porösen Oberflächen und die geringe Scheuerbeständigkeit der Beschichtung. US 6,352,581 describes a method for coating facades by means of a colloidal silicate dispersion in combination with phyllosilicates on surfaces. After application of the colloidal silicate dispersion, a silicate film is formed which reduces the soiling behavior. However, the soiling and cleaning behavior of the treated surfaces and the contact angles against water and oily soiling do not yet meet the requirements placed on surfaces which are easy to clean (surfaces with an easy-to-clean effect). Another disadvantage is the lack of adhesion to smooth, non-porous surfaces and the low scrub resistance of the coating.

Eine ausreichende Reduzierung der Anschmutzneigung lässt sich durch die Verwendung von perfluoralkylgruppenhaltigen Verbindungen erzielen. Perfluoralkylgruppen verleihen Oberflächen hydrophobe und oleophobe Eigenschaften, und erleichtern das Reinigen dieser Oberflächen, was man allgemein als Easy-to-clean Effekt bezeichnet.A Sufficient soiling can be reduced by use achieve perfluoroalkyl containing compounds. perfluoroalkyl lend surfaces hydrophobic and oleophobic properties, and facilitate cleaning these surfaces, what is commonly referred to as an easy-to-clean effect.

EP 0 477 805 A1 beschreibt ein Verfahren, bei dem Stahl-, Kunststoff- und Glasoberflächen mit einer Lösung aus Perfluoralkylsilanen und fluorierten Olefinen in fluorierten Kohlenwasserstoffen beschichtet werden. EP 0 477 805 A1 describes a process in which steel, plastic and glass surfaces are coated with a solution of perfluoroalkylsilanes and fluorinated olefins in fluorinated hydrocarbons.

EP 0 497189 B1 beschreibt ein Verfahren, bei dem eine Lösung aus Perfluoralkyltrichlorsilan in Fluorkohlenwasserstoffen auf Glas verwendet wird. EP 0 497189 B1 describes a process using a solution of perfluoroalkyltrichlorosilane in fluorocarbons on glass.

Hierbei werden monomolekulare Schichten erzeugt, die hydrophobe Eigenschaften haben. Nachteilig ist die relativ dünne Schichtdicke, so dass die Beschichtungen nicht scheuerbeständig sind. Ein weiterer Nachteil ist die Emission von fluorierten Kohlenwasserstoffen in die Atmosphäre.in this connection monomolecular layers are generated, the hydrophobic properties to have. A disadvantage is the relatively thin layer thickness, so that the Coatings are not abrasion resistant are. Another disadvantage is the emission of fluorinated hydrocarbons into the atmosphere.

EP 0 548 775 A1 beschreibt eine Methode zur Herstellung von wasserabweisenden Schichten, bei der Perfluoralkylsilane und Tetraethoxysilan durch Zugabe von verdünnter Salpetersäure in einem Lösemittelgemisch aus Wasser und Isopropanol teilweise hydrolysiert werden, und dieses Vorkondensat auf Glas aufgetragen wird. EP 0 548 775 A1 describes a method for producing water-repellent layers, in which perfluoroalkylsilanes and tetraethoxysilane are partially hydrolyzed by the addition of dilute nitric acid in a solvent mixture of water and isopropanol, and this precondensate is applied to glass.

WO 92/21729 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Vorkondensaten aus Fluorsilanen und 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilan nach dem Sol-Gel-Prozess. Diese Vorkondensate eignen sich zusammen mit Photoinitiatoren als Beschichtungsformulierungen, welche auf Substraten aufgebracht werden und durch UV-Strahlung härten. Die Beschichtungen sind aufgrund der Perfluoralkylgruppen wasser- und ölabweisend.WHERE 92/21729 describes a process for the preparation of precondensates from fluorosilanes and 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane after Sol-gel. These precondensates are suitable together with photoinitiators as coating formulations which are applied to substrates and harden by UV radiation. The coatings are waterborne due to the perfluoroalkyl groups. and oil repellent.

WO 97/20005 beschreibt die Verwendung von Beschichtungszusammensetzungen auf der Basis von WO 92/21729 auf diversen Substraten wie auf Metallen, Metalloxiden, Natursteinen, Kunststoffen, Bauwerken, Möbeln, medizinische Geräten und weiteren Gebrauchsgegenständen.WHERE 97/20005 describes the use of coating compositions based on WO 92/21729 on various substrates such as on metals, Metal oxides, natural stones, plastics, structures, furniture, medical devices and other commodities.

Nachteil der nach dem Sol-Gel-Prozess hergestellten Beschichtungsformulierungen sind eine geringe Lagerbeständigkeit und ein aufwendiges Herstellungsverfahren. Folgende Dokumente offenbaren Beschichtungsformulierungen ohne Sol-Gel-Prozess, die durch Mischen der Einzelkomponenten hergestellt werden und daher leichter zugänglich sind.disadvantage the coating formulations prepared by the sol-gel process are a short shelf life and a complicated manufacturing process. Reveal the following documents Coating formulations without sol-gel process, by mixing the individual components produced and are therefore more accessible.

EP 0 657 393 A1 beschreibt ein Mischung aus Perfluoralkylsilanen, Tetraethoxysilanen, Ethanol, Wasser und verdünnter Salzsäure, die als Beschichtungsformulierung auf Glas eine wasser- und ölabweisende Schicht bildet. EP 0 657 393 A1 describes a mixture of perfluoroalkylsilanes, tetraethoxysilanes, ethanol, water and dilute hydrochloric acid, which forms as a coating formulation on glass a water and oil repellent layer.

EP 0 799 873 A1 beschreibt eine Mischung aus Perfluoralkylsilanen, Tetraethoxysilanen, Ethanol, Wasser und Essigsäure als Katalysator, welche auf Glas aufgetragen wird und eine wasserabweisende Schicht bildet. EP 0 799 873 A1 describes a mixture of perfluoroalkylsilanes, tetraethoxysilanes, ethanol, water and acetic acid as a catalyst, which is applied to glass and forms a water-repellent layer.

EP 0 513 727 A2 beschreibt ein beschichtetes Glassubstrat, das durch Auftragen einer Lösung aus Perfluoralkylsilanen, Tetraethoxysilan, Tetra-n-butoxytitan, Wasser, Ethanol und als Katalysator verdünnte Salzsäure, Trocknung der Lösung und Einbrennen bei 250°C erhalten wird. EP 0 513 727 A2 describes a coated glass substrate which was thinned by applying a solution of perfluoroalkylsilanes, tetraethoxysilane, tetra-n-butoxytitanium, water, ethanol and as a catalyst Hydrochloric acid, drying of the solution and baking at 250 ° C is obtained.

EP 0 738 771 B1 beschreibt eine wasserlösliches Oberflächenbeschichtungsmittel, das durch partielle Hydrolyse von Perfluoralkylsilanen, aminogruppenhaltigen Alkoxysilanen und alkylgruppenhaltigen Alkoxysilanen hergestellt wird. Durch die Beschichtung wird die Oberfläche öl- und wasserabweisend. EP 0 738 771 B1 describes a water-soluble surface-coating agent prepared by partial hydrolysis of perfluoroalkylsilanes, amino-containing alkoxysilanes, and alkyl-containing alkoxysilanes. The coating makes the surface oil and water repellent.

Nachteile bisheriger Verfahren sind die eingeschränkte Verfügbarkeit der Rohstoffe und hohe Kosten für die Beschaffung der Rohstoffe.disadvantage Previous methods are the limited availability of raw materials and high costs for the procurement of raw materials.

Ziel der vorliegenden Erfindung war es, Beschichtungsformulierungen zur Herstellung hydrophober und oleophober Beschichtungen mit Easy-to-clean-Effekt zu entwickeln, die die genannten Nachteile nicht aufweisen.aim The object of the present invention was to provide coating formulations for Production of hydrophobic and oleophobic coatings with easy-to-clean effect to develop that do not have the disadvantages mentioned.

Gegenstand der Erfindung sind Beschichtungsformulierungen, enthaltend

A) eine kolloidale Silikatdispersion mit einem pH zwischen 2 und 12 und einem Feststoffgehalt zwischen 1 und 60 Gew.-%, bezogen auf die Dispersion, welche Partikel aus Siliziumdioxid oder aluminiummodifiziertem Siliziumdioxid mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 0,5 bis 90 nm enthält,
B) ein Fluorsilan der Formel 1
worin R^f ein C₄- bis C₁₆-Perfluoralkylrest oder eine Mischung dieser Perfluoralkylreste, und X ein Chlor- oder Bromatom oder eine Hydroxy-, Methoxy-, Ethoxy-, Propoxy-, Butoxy-, Pentoxy-, Methoxyethoxy-, Methoxydiethoxy-, Butoxyethoxy, Butoxydiethoxy-, Methoxypropoxy-, Methoxydipropoxy-, Butoxypropoxy- oder eine Butoxydipropoxygruppe ist,
C) einen oder mehrere Katalysatoren aus der Gruppe der Brönstedt-Säuren oder Brönstedt-Basen, und
D) ein oder mehrere organische Lösemittel und/oder Wasser.

The invention relates to coating formulations containing

A) a colloidal silicate dispersion with a pH between 2 and 12 and a solids content between 1 and 60 wt .-%, based on the dispersion containing particles of silica or aluminum-modified silica having an average particle size of 0.5 to 90 nm,
B) a fluorosilane of formula 1
wherein R ^{f is} a C ₄ to C ₁₆ perfluoroalkyl radical or a mixture of these perfluoroalkyl radicals, and X is a chlorine or bromine atom or a hydroxy, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, methoxyethoxy, methoxydiethoxy Is butoxyethoxy, butoxydiethoxy, methoxypropoxy, methoxydipropoxy, butoxypropoxy or a butoxydipropoxy group,
C) one or more catalysts from the group of Bronsted acids or Bronsted bases, and
D) one or more organic solvents and / or water.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Beschichtungsformulierung zur Herstellung einer Easy-to-clean-Beschichtung auf Oberflächen.One Another object of the invention is the use of the coating formulation according to the invention for producing an easy-to-clean coating on surfaces.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Oberfläche mit Easy-to-clean-Beschichtung, indem man auf eine Oberfläche die erfindungsgemäße Beschichtungsformulierung aufträgt und die darin enthaltenen flüchtigen Bestandteile verdunsten lässt.One Another object of the invention is a process for the preparation a surface with easy-to-clean coating by putting on a surface applying coating formulation of the invention and the contained in it volatile Components evaporates.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Oberfläche mit Easy-to-clean-Beschichtung, erhältlich nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren.One Another object of the invention is a surface with Easy-to-clean coating, available after the method described above.

Alle Prozentangaben bedeuten Gewichtsprozente bezogen auf das Gesamtgewicht der Beschichtungsformulierung, sofern nicht anders angegeben.All Percentages are percentages by weight based on the total weight the coating formulation, unless otherwise specified.

Wird die erfindungsgemäße Beschichtungsformulierung auf Oberflächen aufgetragen, bildet sich aus der Silikatdispersion durch Verdunstung der Lösemittel ein Silikatfilm, der durch Hydrolyse der Silane organisch modifiziert ist. Durch die perfluoralkylgruppenhaltigen Silane erhält der Silikatfilm hydrophobe und oleophobe Eigenschaften. Die erfindungsgemäßen Beschichtungsformulierungen eignen sich für die Herstellung leicht zu reinigender Oberflächen mit reduziertem Anschmutzverhalten. Die erfindungsgemäßen Beschichtungsformulierungen werden durch Mischen hergestellt.Becomes the coating formulation according to the invention on surfaces applied, forms from the silicate dispersion by evaporation the solvent a silicate film that organically modifies by hydrolysis of the silanes is. The silicate film is obtained by the perfluoroalkyl-containing silanes hydrophobic and oleophobic properties. The coating formulations according to the invention are suitable for the production of easy-to-clean surfaces with reduced soiling behavior. The coating formulations according to the invention are made by mixing.

Die kolloidale Silikatdispersion enthält suspendierte Silikatpartikel aus Siliziumdioxid oder aluminiummodifiziertem Siliziumdioxid, die eine anionische oder kationische Oberflächenladung besitzen können. In diesem Fall ist als Gegenion zur Oberflächenladung ein Kation aus der Gruppe der Alkalimetalle, ein Ammoniumion oder ein Wasserstoffion oder ein Anion aus der Gruppe der Halogene oder ein Hydroxidion enthalten. Die Silikatpartikel sind entweder in Wasser oder in einem organischen Lösemittel oder in einer Mischung aus einem organischen Lösemittel und Wasser dispergiert.The colloidal silicate dispersion contains suspended silicate particles of silicon dioxide or aluminum-modified silica, the may have an anionic or cationic surface charge. In In this case, as a counterion to the surface charge, a cation from the Group of alkali metals, an ammonium ion or a hydrogen ion or an anion from the group of halogens or a hydroxide ion contain. The silicate particles are either in water or in one organic solvents or dispersed in a mixture of an organic solvent and water.

Die durchschnittliche Partikelgröße beträgt 0,5–90 nm, vorzugsweise 1–70 nm und besonders bevorzugt 2–50 nm.The average particle size is 0.5-90 nm, preferably 1-70 nm and more preferably 2-50 nm.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Beschichtungsformulierung ein Tetraalkoxysilan der Formel 2

worin
X Chlor, Brom oder eine Hydroxy-, Methoxy-, Ethoxy-, Propoxy-, Butoxy-, Pentoxy-, Methoxyethoxy-, Methoxydiethoxy-, Butoxyethoxy, Butoxydiethoxy-, Methoxypropoxy-, Methoxydipropoxy-, Butoxypropoxy- oder Butoxydipropoxygruppe darstellt.In a preferred embodiment, the coating formulation according to the invention contains a tetraalkoxysilane of the formula 2

wherein
X represents chlorine, bromine or a hydroxy, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, methoxyethoxy, methoxydiethoxy, butoxyethoxy, butoxydiethoxy, methoxypropoxy, methoxydipropoxy, butoxypropoxy or butoxydipropoxy group.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Beschichtungsformulierung ein Alkylalkoxysilan der Formel 3

worin
R ein C₁- bis C₁₈-Alkylrest,
X Chlor, Brom oder eine Hydroxy-, Methoxy-, Ethoxy-, Propoxy-, Butoxy-, Pentoxy-, Methoxyethoxy-, Methoxydiethoxy-, Butoxyethoxy, Butoxydiethoxy-, Methoxypropoxy-, Methoxydipropoxy-, Butoxypropoxy- oder Butoxydipropoxygruppe,
n eine Zahl von 1 bis 3 und
m gleich (4 – n) ist.In a further preferred embodiment, the coating formulation according to the invention contains an alkylalkoxysilane of the formula 3

wherein
R is a C ₁ - to C ₁₈ -alkyl radical,
X is chlorine, bromine or a hydroxy, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, methoxyethoxy, methoxydiethoxy, butoxyethoxy, butoxydiethoxy, methoxypropoxy, methoxydipropoxy, butoxypropoxy or butoxydipropoxy group,
n is a number from 1 to 3 and
m is equal to (4 - n).

Der Katalysator aus der Gruppe der Brönstedt-Säuren kann beispielsweise Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure, Phosphorsäure, Alkylphosphorsäureester, Alkylphosphonsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Glycolsäure, Oxalsäure, Zitronensäure und/oder Milchsäure sein. Der Katalysator aus der Gruppe der Brönstedt-Basen kann beispielsweise Natronlauge, Kalilauge, LiOH, Ammoniak, Triethanolamin, Trimethylamin, Triethylamin, Tripropylamin, Trinatriumphosphat, Soda, Dikaliumcarbonat, Kaliumborat und Natriumborat sein.Of the Catalyst from the group of Bronsted acids can be, for example, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, alkyl phosphoric acid esters, alkylphosphonic acid, formic acid, Acetic acid, propionic acid, glycolic acid, oxalic acid, citric acid and / or lactic acid be. The catalyst from the group of Brönstedt bases, for example Caustic soda, potassium hydroxide, LiOH, ammonia, triethanolamine, trimethylamine, Triethylamine, tripropylamine, trisodium phosphate, soda, dipotassium carbonate, Be potassium borate and sodium borate.

Die organischen Lösemittel der Beschichtungsformulierung als auch der kolloidalen Silikatdispersion, sofern letztere nicht ausschließlich Wasser als Lösemittel enthält, können aus folgenden Gruppen ausgewählt sein:
Alkohole wie beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, Butanol,
Ether wie beispielsweise Diethylether, Dipropylether, Dibutylether, Tetrahydrofuran,
Diole oder Polyole wie beispielsweise Monoethylenglycol, Propylenglycol, Butylenglycol, Di- und Polyethylenglycole, Di- und Polypropylenglycole, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythritol, Diglycerinether, Polyglycerinether,
Ethylenglycolether wie beispielsweise Monomethylmonethylenglycolether, Monomethyldiethylenglycolether, Monomethylpolyethylenglycolether und die entsprechenden Monoethyl-, Monopropyl- und Monobutylether, Dimethylmonethylenglycolether, Dimethyldiethylenglycolether, Dimethylpolyethylenglycolether und die entsprechenden Diethyl-, Dipropyl und Dibutylether,
Propylenglycolether wie beispielsweise Monomethylpropylenglycolether, Monomethyldipropylenglycolether, Monomethylpolypropylenglycolether und die entsprechenden Monoethyl und Monobutylether, Dimethylpropylenglycolether,
Dimethyldipropylenglycolether, Dimethylpolypropylenglycolether und die entsprechenden Diethyl- und Dibutylether,
halogenorganische Kohlenwasserstoffe wie Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Trifluorkohlenstoff, Tetrachlorethan und Perchlorethylen,
Ester wie Ethylacetat, Propylacetat, Isopropylacetat, Butylacetat, Methoxypropylacetat, Butoxyethylacetat,
Ketone wie Aceton, Methylethylketon oder Methylbutylketon.The organic solvents of the coating formulation as well as the colloidal silicate dispersion, if the latter does not contain exclusively water as solvent, may be selected from the following groups:
Alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol,
Ethers such as diethyl ether, dipropyl ether, dibutyl ether, tetrahydrofuran,
Diols or polyols such as, for example, monoethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, di- and polyethylene glycols, di- and polypropylene glycols, glycerol, trimethylolpropane, pentaerythritol, diglycerol ethers, polyglycerol ethers,
Ethylene glycol ethers such as, for example, monomethylmonethylene glycol ethers, monomethyldiethyleneglycol ethers, monomethylpolyethyleneglycol ethers and the corresponding monoethyl, monopropyl and monobutyl ethers, dimethylmonethyleneglycol ethers, dimethyldiethyleneglycol ethers, dimethylpolyethyleneglycol ethers and the corresponding diethyl, dipropyl and dibutyl ethers,
Propylene glycol ethers such as, for example, monomethylpropylene glycol ethers, monomethyl dipropylene glycol ethers, monomethyl polypropylene glycol ethers and the corresponding monoethyl and monobutyl ethers, dimethylpropylene glycol ethers,
Dimethyldipropylene glycol ethers, dimethylpolypropylene glycol ethers and the corresponding diethyl and dibutyl ethers,
organohalogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride, chloroform, trifluorocarbon, tetrachloroethane and perchlorethylene,
Esters such as ethyl acetate, propyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, methoxypropyl acetate, butoxyethyl acetate,
Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone or methyl butyl ketone.

Die erfindungsgemäßen Beschichtungsformulierungen haben im allgemeinen folgende quantitative Zusammensetzungen:

A) 0,01–50%, vorzugsweise 0,2–30% und besonders bevorzugt 0,5 bis 10% der kolloidalen Silikatdispersion,
B) 0,01–20%, vorzugsweise 0,2–10% und besonders bevorzugt 0,3 bis 5% des Fluorsilans,
C) 0,005–8%, vorzugsweise 0,01–5% und besonders bevorzugt 0,04 bis 4% des oder der Katalysatoren,
D) 1–99,8%, vorzugsweise 10–98% und besonders bevorzugt 20 bis 95% des organischen Lösemittels oder des Gemisches aus organischen Lösemitteln, sowie gegebenenfalls
E) 0–20%, vorzugsweise 0,1–10% und besonders bevorzugt 0,3 bis 5% des Tetraalkoxysilans,
F) 0–20%, vorzugsweise 0,1–10% und besonders bevorzugt 0,3 bis 5% des Alkylalkoxysilans,
G) 0–60%, vorzugsweise 0,1–40% und besonders bevorzugt 1 bis 30% Wasser zusätzlich zum Wassergehalt, der über die Zugabe der kolloidalen Silikatdispersion in die Beschichtungsformulierung eingebracht wird.

The coating formulations according to the invention generally have the following quantitative compositions:

A) 0.01-50%, preferably 0.2-30% and more preferably 0.5-10% of the colloidal silicate dispersion,
B) 0.01-20%, preferably 0.2-10% and more preferably 0.3 to 5% of the fluorosilane,
C) 0.005-8%, preferably 0.01-5% and more preferably 0.04 to 4% of the catalyst or catalysts,
D) 1-99.8%, preferably 10-98% and particularly preferably 20 to 95% of the organic solvent or the mixture of organic solvents, and optionally
E) 0-20%, preferably 0.1-10% and particularly preferably 0.3 to 5% of the tetraalkoxysilane,
F) 0-20%, preferably 0.1-10% and particularly preferably 0.3 to 5% of the alkylalkoxysilane,
G) 0-60%, preferably 0.1-40% and more preferably 1 to 30% water in addition to the water content, which is introduced via the addition of the colloidal silicate dispersion in the coating formulation.

Zur Herstellung der Beschichtungsformulierungen werden die Einzelkomponenten A), B), C) und D) sowie gegebenenfalls E), F) und G) bei vorzugsweise 10 bis 35°C unter Rühren zusammengegeben, wobei vorzugsweise das Lösemittelgemisch und ggf. Wasser (Komponenten D) und G)) vorgelegt werden und anschließend vorzugsweise nacheinander
der oder die Katalysatoren (Komponente C)),
die kolloidale Silikatdispersion (Komponente A)),
die Fluorsilane (Komponente B)) und
wahlweise die Tetraalkoxysilane und wahlweise die Alkylalkoxysilane (Komponenten E) und F)) unter Rühren zugegeben werden.For the preparation of the coating formulations, the individual components A), B), C) and D) and optionally E), F) and G) are combined with stirring preferably at 10 to 35 ° C, wherein preferably the solvent mixture and optionally water (components D ) and G)) and then preferably one after the other
the catalyst or catalysts (component C)),
the colloidal silicate dispersion (component A)),
the fluorosilanes (component B)) and
optionally the tetraalkoxysilanes and optionally the alkylalkoxysilanes (components E) and F)) are added with stirring.

Die erfindungsgemäßen Beschichtungsformulierungen werden auf die zu beschichtende Oberfläche aufgetragen und bilden eine permanente Beschichtung mit Easy-to-clean-Effekt. Geeignete Substrate können Glas, keramische und mineralische Oberflächen wie Granit, Terrakotta, Holz, Kunststoffe, Metalloxide und mit Polysilazanen beschichtete Oberflächen sein.The Coating formulations according to the invention are applied to the surface to be coated and form a permanent coating with an easy-to-clean effect. suitable Substrates can be glass, ceramic and mineral surfaces such as granite, terracotta, Wood, plastics, metal oxides and coated with polysilazanes surfaces be.

Nachdem die Beschichtungsformulierung auf dem Substrat aufgetragen wurde, verdampfen das Wasser und die organischen Lösemittel. Durch den Trocknungsprozess bildet die kolloidale Silikatdispersion einen Silikatfilm, der durch die Hydrolyse und Kondensation der Fluorsilane, Tetraalkoxysilane und Alkylalkoxysilane organisch modifiziert wird. Die Perfluoralkylgruppen verleihen dem Film die hydrophoben und oleophoben Eigenschaften und den Easy-to-clean-Effekt. Die Anschmutzneigung der Oberfläche wird reduziert.After this the coating formulation has been applied to the substrate, evaporate the water and organic solvents. Through the drying process the colloidal silicate dispersion forms a silicate film which passes through the hydrolysis and condensation of the fluorosilanes, tetraalkoxysilanes and alkylalkoxysilanes are organically modified. The perfluoroalkyl groups give the film the hydrophobic and oleophobic properties and the easy-to-clean effect. The soiling tendency of the surface becomes reduced.

BeispieleExamples

Die folgenden Beispiele sollen die Zusammensetzung der Beschichtungsformulierungen und die anwendungstechnischen Effekte näher beschreiben.The The following examples are intended to describe the composition of the coating formulations and describe the application-related effects in more detail.

Beispiel 1example 1

Es werden nacheinander folgende Komponenten bei 25°C unter Rühren zusammengeben:
88 g Isopropylalkohol
5 g entmineralisiertes Wasser
0,6 g 99%ige Essigsäure
2,0 g 2-Tridecafluorhexyl-ethyltriethoxysilan
4,4 g einer wässrigen, kolloidalen Silikatdispersion mit einer Partikelgröße von ca. 9 nm, einem Feststoffgehalt von 20% und einem pH-Wert von ca. 7 (^®Klebosol PL 1498-V9)The following components are added successively at 25 ° C. with stirring:
88 g isopropyl alcohol
5 g of demineralized water
0.6 g of 99% acetic acid
2.0 g of 2-tridecafluorohexyl-ethyltriethoxysilane
4.4 g of an aqueous, colloidal silicate dispersion having a particle size of about 9 nm, a solids content of 20% and a pH of about 7 ( ^® Klebosol PL 1498-V9)

Nach einer Lagerung von 24 Stunden werden 8 ml der Beschichtungsformulierung pro Quadratmeter auf einer Keramikkachel aufgetragen und mit einem Viskosevliestuch verteilt. Für die Beschichtung wird dieser Arbeitsvorgang einmal wiederholt. Nach 30 Minuten Trocknungs- und Reaktionszeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 114°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 55°After storage for 24 hours, 8 ml of the coating formulation per square meter are applied to a ceramic tile and spread with a nonwoven viscose cloth. For the coating, this operation is repeated once. After 30 minutes of drying and reaction time, the contact angle against water and dodecane is measured.
Contact angle against water: 114 °
Contact angle against dodecane: 55 °

Zum Vergleich betragen die Kontaktwinkel von Wasser und Dodecan auf Keramikkacheln ohne Beschichtung folgende Werte:
Kontaktwinkel gegen Wasser ohne Beschichtung: ca. 50°
Kontaktwinkel gegen Dodecan ohne Beschichtung: ca. 10°For comparison, the contact angles of water and dodecane on ceramic tiles without coating are as follows:
Contact angle against water without coating: approx. 50 °
Contact angle against dodecane without coating: approx. 10 °

Die Keramikoberfläche wird durch das Auftragen der Beschichtungsformulierung deutlich hydrophob und oleophob und zeigt einen Easy-to-clean-Effekt.The ceramic surface is evident by the application of the coating formulation hydrophobic and oleophobic and shows an easy-to-clean effect.

Beispiel 2Example 2

Es werden nacheinander folgende Komponenten bei 25°C unter Rühren zusammengeben:
88 g Isopropylalkohol
5 g entmineralisiertes Wasser
0,6 g 99%ige Essigsäure
4,4 g einer wässrigen, kolloidalen Silikatdispersion mit einer Partikelgröße von ca. 9 nm, einem Feststoffgehalt von 20% und einem pH-Wert von ca. 7 (Klebosol PL 1498-V9)
2,0 g 2-Tridecafluorhexyl-ethyltrichlorsilanThe following components are added successively at 25 ° C. with stirring:
88 g isopropyl alcohol
5 g of demineralized water
0.6 g of 99% acetic acid
4.4 g of an aqueous, colloidal silicate dispersion having a particle size of about 9 nm, a solids content of 20% and a pH of about 7 (Klebosol PL 1498-V9)
2.0 g of 2-tridecafluorohexyl-ethyltrichlorosilane

Nach einer Lagerung von 12 Stunden, werden 8 ml der Beschichtungsformulierung pro Quadratmeter auf einer Keramikkachel aufgetragen und mit einem Viskosevliestuch verteilt. Dieser Arbeitsvorgang wird einmal wiederholt. Nach 30 Minuten Trocknungs- und Reaktionszeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 116°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 61°After storage for 12 hours, 8 ml of the coating formulation per square meter are applied to a ceramic tile and spread with a nonwoven viscose cloth. This operation is repeated once. After 30 minutes of drying and reaction time, the contact angle against water and dodecane is measured.
Contact angle against water: 116 °
Contact angle against dodecane: 61 °

Die beschichtete Oberfläche ist hydrophob und oleophob. Die Beständigkeit der Easy-to-clean-Beschichtung gegen Reinigungsprozesse wird in einem Erichsen Scheuerprüfgerät geprüft. Dazu wird die beschichtete Keramikoberfläche mit einer Nylonbürste und unter Verwendung eines sauren Fliesenreinigers einer bestimmten Anzahl von Scheuerzyklen unterworfen. Anzahl Scheuerzyklen Kontaktwinkel gegen Wasser 0 116° 500 116° 1000 114° 2000 115° 5000 111° The coated surface is hydrophobic and oleophobic. The resistance of the Easy-to-clean coating to cleaning processes is tested in an Erichsen abrasion tester. For this purpose, the coated ceramic surface is subjected to a certain number of scrubbing cycles with a nylon brush and using an acidic tile cleaner. Number of scouring cycles Contact angle against water 0 116 ° 500 116 ° 1000 114 ° 2000 115 ° 5000 111 °

Beispiel 3Example 3

Es werden nacheinander folgende Komponenten bei 25°C unter Rühren zusammengeben:
88 g Isopropylalkohol
7 g entmineralisiertes Wasser
0,6 g 99%ige Essigsäure
2,4 g einer wässrigen, kolloidalen Silikatdispersion mit einer Partikelgröße von ca. 9 nm, einem Feststoffgehalt von 20% und einem pH-Wert von ca. 7 (Klebosol PL 1498-V9)
2,0 g 2-Tridecafluorhexyl-ethyltriethoxysilanThe following components are added successively at 25 ° C. with stirring:
88 g isopropyl alcohol
7 g of demineralized water
0.6 g of 99% acetic acid
2.4 g of an aqueous, colloidal silicate dispersion having a particle size of about 9 nm, a solids content of 20% and a pH of about 7 (Klebosol PL 1498-V9)
2.0 g of 2-tridecafluorohexyl-ethyltriethoxysilane

Nach einer Lagerung von 36 Stunden, werden 8 ml der Beschichtungsformulierung pro Quadratmeter auf einer Keramikkachel aufgetragen und mit einem Viskosevliestuch verteilt. Dieser Arbeitsvorgang wird einmal wiederholt. Nach 30 Minuten Trocknungs- und Reaktionszeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen und die Scheuerbeständigkeit wie in Beispiel 2 geprüft.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 122°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 67° Anzahl Scheuerzyklen Kontaktwinkel gegen Wasser 0 122° 500 108° 1000 108° 2000 102° After storage for 36 hours, 8 ml of the coating formulation per square meter are applied to a ceramic tile and spread with a nonwoven viscose cloth. This operation is repeated once. After 30 minutes of drying and reaction time, the contact angle against water and dodecane is measured and the abrasion resistance is tested as in Example 2.
Contact angle against water: 122 °
Contact angle against dodecane: 67 ° Number of scouring cycles Contact angle against water 0 122 ° 500 108 ° 1000 108 ° 2000 102 °

Beispiel 4Example 4

Es werden nacheinander folgende Komponenten bei 25°C unter Rühren zusammengeben:
86 g Isopropylalkohol
7 g entmineralisiertes Wasser
0,6 g 99%ige Essigsäure
2,4 g einer wässrigen, kolloidalen Silikatdispersion mit einer Partikelgröße von ca. 9 nm, einem Feststoffgehalt von 20% und einem pH-Wert von ca. 7 (Klebosol PL 1498-V9)
2,0 g 2-Tridecafluorhexyl-ethyltrichlorsilan
2,0 g TetraethoxysilanThe following components are added successively at 25 ° C. with stirring:
86 g of isopropyl alcohol
7 g of demineralized water
0.6 g of 99% acetic acid
2.4 g of an aqueous, colloidal silicate dispersion having a particle size of about 9 nm, a solids content of 20% and a pH of about 7 (Klebosol PL 1498-V9)
2.0 g of 2-tridecafluorohexyl-ethyltrichlorosilane
2.0 g of tetraethoxysilane

Nach 36 Stunden Lagerung werden 2 × 8 ml der Beschichtungsformulierung pro Quadratmeter auf einer Keramikkachel wie in Beispiel 2 aufgetragen. Nach 30 Minuten Trocknungs- und Reaktionszeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen und die Scheuerbeständigkeit wie in Beispiel 2 geprüft.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 133°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 74° Anzahl Scheuerzyklen Kontaktwinkel gegen Wasser 0 133° 500 115° 1000 108° 2000 102° After storage for 36 hours, 2 × 8 ml of the coating formulation per square meter are applied to a ceramic tile as in Example 2. After 30 minutes of drying and reaction time, the contact angle against water and dodecane is measured and the abrasion resistance is tested as in Example 2.
Contact angle against water: 133 °
Contact angle against dodecane: 74 ° Number of scouring cycles Contact angle against water 0 133 ° 500 115 ° 1000 108 ° 2000 102 °

Beispiel 5Example 5

Es werden nacheinander folgende Komponenten bei 25°C unter Rühren zusammengeben:
88 g Isopropylalkohol
7 g entmineralisiertes Wasser
0,6 g 99%ige Essigsäure
2,4 g einer kationischen, wässrigen, kolloidalen, aluminiummodifizierten Silikatdispersion mit einer Partikelgröße von ca. 25 nm, einem Feststoffgehalt von 30% und einem pH-Wert von ca. 4 (Klebosol 30CAL50)
2,0 g 2-Tridecafluorhexyl-ethyltriethoxysilanThe following components are added successively at 25 ° C. with stirring:
88 g isopropyl alcohol
7 g of demineralized water
0.6 g of 99% acetic acid
2.4 g of a cationic, aqueous, colloidal, aluminum-modified silicate dispersion having a particle size of about 25 nm, a solids content of 30% and a pH of about 4 (Klebosol 30CAL50)
2.0 g of 2-tridecafluorohexyl-ethyltriethoxysilane

Nach 36 Stunden Lagerung werden 2 × 8 ml der Beschichtungsformulierung pro Quadratmeter auf einer Keramikkachel wie in Beispiel 2 aufgetragen. Nach 30 Minuten Trocknungs- und Reaktionszeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen und die Scheuerbeständigkeit wie in Beispiel 2 geprüft.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 112°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 80° Anzahl Scheuerzyklen Kontaktwinkel gegen Wasser 0 112° 500 110° 1000 108° 2000 107° After storage for 36 hours, 2 × 8 ml of the coating formulation per square meter are applied to a ceramic tile as in Example 2. After 30 minutes of drying and reaction time, the contact angle against water and dodecane is measured and the abrasion resistance is tested as in Example 2.
Contact angle against water: 112 °
Contact angle against dodecane: 80 ° Number of scouring cycles Contact angle against water 0 112 ° 500 110 ° 1000 108 ° 2000 107 °

Beispiel 6Example 6

Es werden nacheinander folgende Komponenten bei 25°C unter Rühren zusammengeben:
88 g Isopropylalkohol
7 g entmineralisiertes Wasser
0,6 g 99%ige Essigsäure
2,4 g einer anionischen, wässrigen, kolloidalen Silikatdispersion mit einer Partikelgröße von ca. 25 nm, einem Feststoffgehalt von 30% und einem pH-Wert von ca. 4 (Klebosol 30HB50K)
2,5 g 2-Tridecafluorhexyl-ethyltriethoxysilanThe following components are added successively at 25 ° C. with stirring:
88 g isopropyl alcohol
7 g of demineralized water
0.6 g of 99% acetic acid
2.4 g of an anionic, aqueous, colloidal silicate dispersion having a particle size of about 25 nm, a solids content of 30% and a pH of about 4 (Klebosol 30HB50K)
2.5 g of 2-tridecafluorohexyl-ethyltriethoxysilane

Nach 36 Stunden Lagerung werden 2 × 8 ml der Beschichtungsformulierung pro Quadratmeter auf einer Keramikkachel wie in Beispiel 2 aufgetragen. Nach 30 Minuten Trocknungs- und Reaktionszeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen und die Scheuerbeständigkeit wie in Beispiel 2 geprüft.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 121°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 84° Anzahl Scheuerzyklen Kontaktwinkel gegen Wasser 0 121° 500 112° 1000 105° 2000 101° After storage for 36 hours, 2 × 8 ml of the coating formulation per square meter are applied to a ceramic tile as in Example 2. After 30 minutes of drying and reaction time, the contact angle against water and dodecane is measured and the abrasion resistance is tested as in Example 2.
Contact angle against water: 121 °
Contact angle against dodecane: 84 ° Number of scouring cycles Contact angle against water 0 121 ° 500 112 ° 1000 105 ° 2000 101 °

Beispiel 7Example 7

Es werden nacheinander folgende Komponenten bei 25°C unter Rühren zusammengeben:
88 g Isopropylalkohol
9,3 g entmineralisiertes Wasser
0,2 g 99%ige Essigsäure
0,5 g einer kolloidalen Silikatdispersion in Monopropylmonoethyleneglycolether mit einer Partikelgröße von ca. 13 nm und einem Feststoffgehalt von 30% (^®Highlink NanO G 401-31 von Clariant (France) S.A.)
2,0 g 2-Tridecafluorhexyl-ethyltriethoxysilanThe following components are added successively at 25 ° C. with stirring:
88 g isopropyl alcohol
9.3 g of demineralized water
0.2 g of 99% acetic acid
0.5 g of a colloidal silicate dispersion in Monopropylmonoethyleneglycolether having a particle size of about 13 nm and a solids content of 30% ( ^® Highlink NanO G 401-31 of Clariant (France) SA)
2.0 g of 2-tridecafluorohexyl-ethyltriethoxysilane

Nach einer Lagerung von 36 Stunden werden 8 ml der Beschichtungsformulierung pro Quadratmeter auf einer Keramikkachel wie in Beispiel 2 aufgetragen. Der Vorgang wird einmal wiederholt. Nach 30 Minuten Trocknungs- und Reaktionszeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 119°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 82°After storage for 36 hours, 8 ml of the coating formulation per square meter are applied to a ceramic tile as in Example 2. The process is repeated once. After 30 minutes of drying and reaction time, the contact angle against water and dodecane is measured.
Contact angle against water: 119 °
Contact angle against dodecane: 82 °

Die Beschichtungsformulierung wird zur Prüfung der Lagerstabilität der Beschichtungsformulierung 1 Woche bei 50°C gelagert und erneut für die Beschichtung einer Keramikkachel verwendet. Nach zweimaligem Auftrag und 30 Minuten Trockenzeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 123°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 82°The coating formulation is stored at 50 ° C for 1 week to test storage stability of the coating formulation and reused to coat a ceramic tile. After two applications and 30 minutes drying time, the contact angle against water and dodecane is measured.
Contact angle against water: 123 °
Contact angle against dodecane: 82 °

Die Kontaktwinkel erreichen nach dem Lagertest ähnlich hohe Werte wie direkt nach Herstellung der Beschichtungsformulierung.The Contact angles reach similar high values after the storage test as directly after preparation of the coating formulation.

Beispiel 8 Example 8

Es werden nacheinander folgende Komponenten bei 25°C unter Rühren zusammengeben:
83,5 g Isopropylalkohol
9,3 g entmineralisiertes Wasser
0,2 g 99%ige Essigsäure
5,0 g einer kolloidalen Silikatdispersion in Isopropanol mit einer Partikelgröße von ca. 13 nm und einem Feststoffgehalt von 30% (^®Highlink NanO G 502-31 von Clariant (France) S.A.)
2,0 g 2-Tridecafluorhexyl-ethyltriethoxysilanThe following components are added successively at 25 ° C. with stirring:
83.5 g of isopropyl alcohol
9.3 g of demineralized water
0.2 g of 99% acetic acid
5.0 g of a colloidal silicate dispersion in isopropanol with a particle size of about 13 nm and a solids content of 30% ( ^® Highlink NanO G 502-31 from Clariant (France) SA)
2.0 g of 2-tridecafluorohexyl-ethyltriethoxysilane

Nach einer Lagerung von 36 Stunden werden 8 ml der Beschichtungsformulierung pro Quadratmeter auf einer Keramikkachel wie in Beispiel 2 aufgetragen. Der Vorgang wird einmal wiederholt. Nach 30 Minuten Trocknungs- und Reaktionszeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 120°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 77°After storage for 36 hours, 8 ml of the coating formulation per square meter are applied to a ceramic tile as in Example 2. The process is repeated once. After 30 minutes of drying and reaction time, the contact angle against water and dodecane is measured.
Contact angle against water: 120 °
Contact angle against dodecane: 77 °

Die Beschichtungsformulierung wird 1 Woche bei 50°C gelagert und erneut für die Beschichtung einer Keramikkachel verwendet. Nach zweimaligem Auftrag und 30 Minuten Trockenzeit wird der Kontaktwinkel gegen Wasser und Dodecan gemessen.
Kontaktwinkel gegen Wasser: 122°
Kontaktwinkel gegen Dodecan: 78°The coating formulation is stored at 50 ° C for 1 week and reused to coat a ceramic tile. After two applications and 30 minutes drying time, the contact angle against water and dodecane is measured.
Contact angle against water: 122 °
Contact angle against dodecane: 78 °

Claims

Coating formulations containing A) a colloidal silicate dispersion with a pH between 2 and 12 and a solids content between 1 and 60 wt .-%, based on the dispersion, which particles of silica or aluminum-modified silica having an average particle size of 0.5 to 90 nm contains, B) a fluorosilane of formula 1

wherein R ^{f is} a C ₄ to C ₁₆ perfluoroalkyl radical or a mixture of these perfluoroalkyl radicals, and X is a chlorine or bromine atom or a hydroxy, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, methoxyethoxy, methoxydiethoxy , Butoxyethoxy, butoxydiethoxy, methoxypropoxy, methoxydipropoxy, butoxypro C) one or more catalysts from the group of Bronsted acids or Bronsted bases, and D) one or more organic solvents and / or water.

Coating formulations according to claim 1, wherein the catalyst from the group consisting of sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, alkyl phosphoric acid ester, Alkylphosphonic acid, formic acid, acetic acid, propionic acid, glycolic acid, oxalic acid, citric acid, lactic acid, sodium hydroxide solution, potassium hydroxide solution, LiOH, ammonia, triethanolamine, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, Trisodium phosphate, soda, dipotassium carbonate, potassium borate and / or Sodium borate selected is.

Coating formulations according to claim 1 and / or 2, wherein the organic solvent from the group consisting of alcohols, ethers, diols, polyols, Ethylene glycol ethers, propylene glycol ethers, organohalogenated hydrocarbons, Esters and ketones selected is.

Coating formulations according to one or more of claims 1 to 3, wherein the colloidal silicate dispersion in an organic solvent is present, which consists of the group consisting of alcohols, ethers, Diols, polyols, ethylene glycol ethers, propylene glycol ethers, halogenated organic Hydrocarbons, esters and ketones is selected.

Coating formulations according to one or more of claims 1 to 4, wherein the component A) to 0.01-50%, the component B) to 0.01-20% component C) to 0.005-8%, and component D) to 1-99.8% is included.

Coating formulations according to one or more of claims 1 to 5, wherein additionally a tetraalkoxysilane of the formula 2

wherein X represents chlorine, bromine or a hydroxy, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, methoxyethoxy, methoxydiethoxy, butoxyethoxy, butoxydiethoxy, methoxypropoxy, methoxydipropoxy, butoxypropoxy or butoxydipropoxy group, in one Amount up to 20%, based on the coating formulation is included.

Coating formulations according to one or more of claims 1 to 5, wherein an alkylalkoxysilane of formula 3

wherein R is a C ₁ - to C ₁₈ -alkyl radical, X is chlorine, bromine or a hydroxy, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentoxy, methoxyethoxy, methoxydiethoxy, butoxyethoxy, butoxydiethoxy, methoxypropoxy, Methoxydipropoxy-, butoxypropoxy- or Butoxydipropoxygruppe, n is a number from 1 to 3 and m is equal to (4 - n), is contained in amounts up to 20%.

Coating formulations according to one or more of claims 1 to 7, wherein up to 60% water in addition to the water content, over the addition of the colloidal silicate dispersion in the coating formulation is included is included.

Use of the coating formulation according to or more of the claims 1 to 8 for making an easy-to-clean coating on surfaces.

Surface with easy-to-clean coating, obtainable by applying to a surface, the coating formulation according to one or more of claims 1 to 8 and the volatile contained therein evaporates volatile constituents.