GLASS-LIKE MATERIAL AND METHOD OF PRODUCING THE SAME

Abstract: 1. Glass-like material with a three-dimensional inorganic network of network forming agents (NB) which is partly interrupted by network changing agents (NW), characterized in that the weight ratio V = NW/NB is 0,02 to 1,30, and that the network contains organically bonded organic radicals, the built-in organic radicals being not larger than the wavelength of visible light and being uniformly distributed across the whole material, part of the non-saturated bonds of the network being saturated by the organic radicals.

Description: Glasartiges Material und Verfahren zur Herstellung desselben Beschreibung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein neuartiges Material, das Eigenschaften von Gläsern und solche von Kunststoffen miteinander vereinigt. Stand der Technik Die heutigen Vorstellungen von der Struktur der Gläser sind gut dargelegt im Buch von H. Scholze, "Glas: Natur, Struktur und Eigenschaften", 2. Auflage, Springer-Verlag, Berlin, 1977. Der Netzwerk-Hypothese von Zachariasen folgend sind die Silicat-Gläser aus SiO-Tetraedern aufgebaut, die mindestens über drei Ecken mit den Nachbar-Tetraedern verknüpft sind zu einem dreidimensionalen Netzwerk. Für Bor- und Phosphor Konfigurationen, gleichgültig ob sie gemeinsam und gemischt mit SiO2 im Glas vorliegen oder allein das Netzwerk aufbauen, gilt Entsprechendes. Ein Sauerstoff-Ion , das zwei Tetraeder miteinander verknüpft, wird als brückenbildender Sauerstoff bezeichnet; ein solches, das nicht zur Vernetzung durch Brückenbildung beiträgt, als nicht-brückenbildender Sauerstoff. Der Einbau von einwertigen Komponenten, z.B. Alkali-Ionen in ein Glas, lässt aus brückenbildenden nicht-brückenbildende Sauerstoffe werden; die Vernetzung des Glases wird schwächer, das Glas wird instabiler. Schon lange war man bemüht, mindestens in der Oberfläche Bindungen vom anorganischen Netzwerk zu organischen Molekülen zu knüpfen. Als grundlegende Zusammenfassung kann das Buch von L. Holland, "The Properties of Glass Surfaces" (Chapman & Hall, 1964, London) angesehen werden, das in Kapitel 8 die Bindung von Polymeren und sonstigen organischen Yerbindungen an Ciasoberflächcii I,csclircjl,t. I)icXie organischen Verbindungen sind jedoch ausschliesslich an der Glasoberfläche lokalisiert. Es handelt sich dabei meist um - M - OR Gruppen. Die Herstellung von anorganischem Glas aus organischen und anorganischen Lösungen ist ebenfalls bereits beschrieben. Die DE-PS 1 596 829 beschreibt ein Verfahren, nach dem die Hauptbestandteile des späteren Gases in Form einer flüssigen oder gelösten organischen Verbindung angesetzt, mit anderen Bestandteilen vermischt, hydrolysiert und geliert werden, worauf die Masse durch Wärmeeinwirkung in einen oxidischen Formkörper umgewandelt wird. Wie vielfältig dabei die Möglichkeiten der anwendbaren organischen Verbindungen sind, zeigt der Aufsatz von Dislich (Angew. Chemie 83 (1971) 428-435) über neue Wege zur Darstellung von Mehrkomponentenoxidgläsern. In diesen Arbeiten wird aber das Ziel angestrebt und erreicht, die organischen Komponenten bei der Darstellung des Glases aus dem Volumen zu entfernen, also ein rein anorganisches Endprodukt zu erstellen. Copolykondensate, bestehend aus Siliconeinheiten und als Netzwerkbildner in Frage kommenden Metalloxiden (TiO2, B203, Al 203 und P205) sind in dem Buch von M.F. Lappert und G.L. Leigh Developments in Inorganic Polymer Chemistry", Elsevier Publishing Company, Amsterdam 1962, Kapitel84 beschrieben. Copolymere mit Al und der als Netzwerkwandler zu bezeichnenden trifunktionellen Silesquioxaneinheit EMI2.1 (R = CH3, Ph; Et) werden von K.A. Andrianow und anderen Mitarbeitern dargestellt, indem sie Verbindungen des Typs EMI3.1 entweder durch Cohydrolyse der Organotrichlorsilane mit Al2(SO4)3 im alkalischen Medium oder durch Reaktion der Na Salze der Monoorganosiliconate LR Si(OH)2ONag mit AlCl3 synthetisierten und diese durch thermische Behandlung (200 5000C) zu hochpolymeren, spröden Harzen kondensierten, die sich jedoch nicht unterhalb ihrer Zersetzungstemperaturen schmelzen bzw. sintern liessen, s. z.B. K.A. Andrianow u. A.A. Zhdanov, Doklady Akad. Nauk S.S.S.R., 114, (1957)1005, K.A. Andrianov et al., Izvest. Akad. Nauk S.S.S.R., Otdel. Khim. Nauk (1959) 1760 K.A. Andrianov et al., Zhur. Obshohei Rhim. 29 (1959) 1281. Avilova und Mitarbeiter (Avilova, T.P., et al, Izu. Akad. Nauk S.S.S.R. Neorg. Mater, 1968, 4 (12) 2188-2190) stellten Metallosiloxane der Formel EMI3.2 Al durch Cohydrolyse von Cl EMI3.3 SiCl3 mit AlCl3 und solche der Formel L O (ClXo6H5-x)-sio3/2)m-Mg n durch Kondensation der Hydrolyseprodukte von C1 EMI3.4 SiCl3 mit AlCl31 FeCl3, CrCl3 u. a. dar. Sie erhielten in organischen Lösungsmitteln lösliche Polymere. Durch Abdampfen dieser Lösungen konnten lediglich harte, transparente Filme erhalten werden. Auch hier war es nicht möglich, die Polymeren unterhalb ihrer Zersetzungstemperatur zu schmelzen. Bei den bisher beschriebenen Copolykondensaten, bestehend aus Silesquioxaneinheiten R-SiO3/2 und Oxiden von Netzwerkbildnern und Zwischenoxiden, handelt es sich um hochpolymere Verbindungen, von denen man allenfalls dünne glasige Schichten erhalten kann, die sich jedoch nicht in irgendeiner Form aufschmelzen lassen, ohne dass die organische Struktureinheit zerstört wird. Untersuchungen zur Hydrolyse von monomeren Kieselsäure Estern und ihren Derivaten führten zur Synthese von sogenannten Gel-Gläsern, bestimmten Siliconen oder von Mischpxo- dukten aus beiden (Schmidt, H., Kaiser, A., "Untersuchung zur Hydrolyse von Kieselsäure-Derivaten," Glastechn. Ber. 65 (1981) 338-342). Es handelt sich dabei um Mischprodukte auf der Basis von Siliconen und Gläsern, die unter thermischer Behandlung meist über 5000C bei zusätzlichem Druck (Autoklav Behandlung) erzeugt werden. Dabei ergeben sich - M - OR Konfigurationen. Allgemeine Beschreibung der Erfindung Wie bereits erwähnt wurde, hat die vorliegende Erfindung ein glasähnliches Material zum Ziel, in dem einige Eigenschaften der Gläser und bestimmter Kunststoffe kombiniert sind. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass in glasiges Netzwerk organische Reste eingebaut werden. Es wurde nämlich gefunden, dass sich der glasige Charakter des Netzwerkes erst deutlich verändert, wenn grosse Anteile an organischem Material (in relativ grossen Dimensionen) eingebaut werden. Werden nur organische Reste bis zu einer bestimmten Grösse eingebaut, so finden sie im anorganischen Glasnetzwerk Platz. Sogar etwas grössere Gruppen lassen sich noch einbauen durch Ersatz von Endgruppen, was zur Aufweitung des Netzwerkes führen kann. Erst wenn die Dimensionen der eingebauten Gruppen in die Grössenordnung der Lichtwellenlängen gelangen, findet ein Ubergang vom charakteristischen anorganischen Glas zu mehr kunststoffähnlichem Material statt; das Material verliert seine glasartigen Eigenschaften, es wird z.B. undurchsichtig. Besonders gut erkennt man die dank der Lichtwellen angezeigte Begrenzung der Erfindung in einem Versuch, bei dem Boro silikatglas, dessen Zusammensetzung so gewählt wurde, dass es spinodal entmischt, getempert und ausgelaugt wird und die so entstandenen, untereinander verbundenen Hohlräume mit organischem Material gefüllt werden. Wenn die Querschnitte der Hohlräume kleiner als die Wellenlänge des sicht baren Lichtes sind, bleibt das Material durchsichtig, anderenfalls wird es milchig trüb. Das eigentliche Ziel der Erfindung ist es also, einzelne organische Reste in dem Glasnetzwerk gebunden unterzubringen. Dadurch bleibt der glasartige Charakter erhalten, aber die cingebauten organischen Reste vermitteln gleichzeitg Eigenschaften des organischen Materials. Die deutlich geringere Dichte, die Veränderung der elastischen Eigenschaften und die Härte beim Schleifen und Polieren zusammen mit der Durchsichtigkeit des Materials, sind Beispiele für gewünschte Eigenschaftskombinationen. Es sei hier hervorgehoben, dass gemäss der Erfindung keine Alkoxygruppen EMI5.1 sondern metallorganische Gruppen - M - R eingebaut werden. Dies grenzt die Erfindung gegen die Alkoxygruppen enthaltenden Materialien ab. Von den Silikonen unterscheiden sich die erfindungsgemässen Materialien dadurch, dass wie im üblichen Glas Netzwerkwand ler (Kationen) und Netzwerkbildner (komplexe Anionen) vorhanden sind. BeisPiele für orqanische Reste, die eingebaut werden können, sind -CH3, -CH2X, -CHX2, '(X= Hat,, - OH bzw. = 0), EMI5.2 Durch Einbau solcher organischer Reste ist es z.B. möglich, ein Material zu schaffen, dessen Oberfläche mit weiteren organischen Gruppen belegt werden kann. Auch ist es möglich, dass man an in dem neuen Material enthaltenen Silesquioxaneinheiten Radikalreaktionen, bzw. SNp und Se-Reaktionen (im Falle eines aromatischen Restes) unter Erhalt der Struktur des Materials vornehmen kann. Bei diesen organischen Gruppen kann es sich beispielsweise um die Phenyl-Gruppe oder um die Cyclohexyl-Gruppe handeln. Die erfindungsgemässen Materialien können Verwendung finden z.B. als hydrophobe Werkstoffe, selbstschmierende Werkstoffe, Bremsbeläge, beschlagungsfreie Brillengläser und als vieles andere mehr. Spezifische Beschreibung der Erfindung Es wurde gefunden, dass sich in ein anorqanisches Glasnetzwerk organische Reste (Radikale, Molekülteile, Atomgruppen) einbauen lassen. Als geeignete Gläser erwiesen sich beispielsweise die in Tabelle 1 aufgeführten Gläser. Sie sind charakterisiert durch eine Aufteilung von Netzwerkbildnern und -wandlern, wobei als Netzwerkbildner NB die Komponenten SiO2,-B203, P2O5, GeO2, SnO2 und in gewissem Umfang auch Al203 gezählt werden, während als Netzwerkwandler NW alle Erdalkali- und Alkalioxide gezählt werden. Die übrigen anorganischen Grundglaskomponenten werden als intermediär nicht gezählt, was allerdings eine grobe Vereinfachung ist. Für die erfindungsgemäss verwendbaren Gläser gilt nun: V = NW = 0,02 bis 1,30. NB Dem SnO2 kommt erfindungsgemäss insofern eine Rolle zu, als es als Netzwerkbildner mit höherer Koordinationszahl als vier fungiert. Erfindungsgemäss geeignete organische Reste wurden bereits genannt. Als organische, an Silesquioxangeinheiten gebundene Reste, die eine thermische Nachbehandlung und Bearbeitung des Materials erlauben, können CH3, CH2X, -CHX2, (X = Halogen, -OH, bzw.. = 0), EMI7.1 (X = Halogen o.ä. .) verwendet werden. Solche Reste gestatten eine Weiterverarbeitung des Materials im Temperaturbereich von 5000 - 5700 unter Erhalt der =Si - C - Bindungseinheiten. Als Ausgangskomponenten können hierbei die entsprechenden Trichlorsilane verwendet. werden, wobei allerdings auch ein oder mehrere X-Atome durch Wasserstoff ersetzt sein können. Die Synthese dieser Ausgangsverbindungen und ihre weitere Umsetzung zu Derivaten der Formel R - SiX3 mit X = OR, -OAc sind in dem Buche von W. Noll "Chemie und Technologie der Silicone", 2. Auflage, 1968 Weinheim ausführlich beschrieben. Als Ausgangsstoffe für den Einbau der organischen Struktureinheit R - Si in. das Glas können die trifunktionellen Monomeren R - SiX3 (mit X =Hal, H, - OR' , -O-Ac) verwendet werden. Weitere mögliche Komponenten sind die Salze der Organo-Kieselsäure R-SiO3M3 (M = Alkali, Erdalkali). Weiterhin können Silesquioxanocopolykondensate mit Oxiden des B, Sn, Al, P oder Ti als Ausgangsmaterial herangezogen werden. Weitere Ausgangskomponenten stellen niedermolekulare, sphärozyklische Silesquioxane der Formel (Ph 5i0312)6,8 dar. Ihre Herstellung ist in dem Artikel von M.M. Sprung (J.Polymer Sci; 1958, 28, 17) und in der US-PS 2,456,188 beschrieben. Um diese organischen Reste im Glasnetzwerk homogen zu binden, müssen erfindungsgemäss gewisse Bedingungen eingehalten werden. Es ist einerseits erforderlich, den Bindungsbereich (Uber gang von organischem Rest zu anorganischem Netzwerk) zu konditionieren. Hierzu werden beispielsweise in einem Zwischenschritt an die organischen Reste anorganische Netzwerkbausteine angebaut. Es wurdenzum Beispiel niedermolekulare Copolymere der Formel EMI8.1 durch entsprechende Kondensationsreaktionen bzw. SN-Reak- tionen in einer Weise dargestellt, dass das entstandene Material vor Abschluss der Polykondensation schon weiterver arbeite-t, bzw. die Copolykondensation vor dem vollständigen- Umsatz abgebrochen wurde, um möglichst niedermolekulare Einheiten zu erhalten. Zum anderen ist es erfindungsgemäss erforderlich, grosse Polymermoleküle des metallorganischen Ausgangsmaterials so zu zerlegen, dass Reste entstehen, die leicht in das Glasnetzwerk auf eine solche Weise eingebunden werden, dass die eingebauten Reste kleiner als die Wellenlänge des Lichtes und homogen über das anorganische Netzwerk verteilt sind. Durch den Einbau der organischen Reste wird das anorganische Netzwerk im allgemeinen aufgeweitet. Dabei sind diese organischen Reste über eine oder mehrere metallorganische Bindungen (z.B. o Si - C) an das Netzwerk fixiert. Die nicht an das Netzwerk gebundenen, übrigen Atome des organischen Restes zeigen nur Van-der-Waals-Wechselwirkungen mit dem umhüllenden anprganischen Gerüst. Um homogenes Glas zu erhalten, ist es wichtig, dass diese organischen Gruppen in ihrer Ausdehnung begrenzt sind. Organische Gruppen tragende, makromolekulare Einheiten in der Grössenordnung der Lichtwellenlänge führen zu getrübten Gläsern. Die Aufspaltung makromolekularer Zwischenstufen kann durch thermische Depolymerisation, alkalische Depolymerisation und Depolymerisation mittels Lewis-Säuren bewerkstelligt werden. So können beispielsweise frisch hergestellte Hydrolyseprodukte der Monoorganosilane mit starken Alkalien, wie KOH, NaOH, Ca(OH)2 oder Lewissäuren, wie All31 SnCl4, TiCl4 oder H3P04 teilweise depolymerisiert und dann weiter umgesetzt werden. Die Lewissäuren werden durch Hydrolyse und Kondensation direkt zu weiteren Netzwerkbildnern umgesetzt. Für den Einbau dieser organischen Reste (Radikale, Molekülteile oder Atomgruppen) in das Glasnetzwerk sind verschiedene Wege möglich. Ein prinzipiell einfacher Weg ist die Verwendung einer niedrig schmelzenden Glaszusammensetzung mit einer Viskosität von < 100 dPas. sec bei 4000C - 5000C. In einer solchen Glasschmelze lassen sich solche organischen Reste lösen, deren thermische Stabilität ausreichend hoch ist. Uber die thermische Stabilität von - Si - C bzw. - Si - o - R Bindungen in Silesquioxanen sind m Gegensatz zu Diorganosiloxanen bisher offenbar wenige Untersuchungen durchgeführt worden. P.O. George und P.O. Zemany in FR-PS 1 174 288 haben Methylsilesquioxan-Polymere (CH3SiO3/2)n im Temperaturbereich von 250 - 6000C bei Drücken über 100 Torr untersucht und fanden Abbauprodukte, wie TMS, Hexamethyldisiloxan, CH4, CO, CO2 u.a.. Es wurde gefunden, dass polymere Arylsilesquioxane unter Schutzgas (Ar, N2) sich'unter C-Si-Bindungsspaltung ab 5000 zersetzen. Unter normaler Atmosphäre erfolgt bereits bei 4900 oxidativer Abbau des organischen Restes unter Si-C Bindungsspaltung. Methylsilesquioxane beginnen sich ab 5700 unter Schutzgas merklich unter C-Si-Bindungsspaltung zu zersetzen. Unter normaler Atmosphäre findet ein Abbau des organischen Restes ab 500 statt. Hochpolymere Silesquioxane lassen sich nicht unterhalb ihrer Zersetzungstemperatur schmelzen. Salze des Typs R-Si(OM)3 sind thermisch -bis zu 10000C stabil. Eine andere Möglichkeit der Darstellung des erfindungsgemässen Materials besteht in der Nutzung des in der DE-PS 1 596 839 beschriebenen Verfahrens zur Herstellung anorganischer Gläser aus organischen Lösungen mit nachträglicher Wärmebehandlung oder ohne nachträgliche Wärmebehandlung. Hierbei ist darauf zu achten, dass die organischen Reste (Molekülteile, Radikale oder Atomgruppen) nicht in anorganisches Material überführt werden. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass einzelne organische Reste vor ihrem Einbau in das anorganische Glas mit Netzwerkbildnern umgesetzt werden, wobei Verbindungsgruppen entstehen, die den organischen Rest so abschirmen, dass er beim späteren Einbau in das anorganische Netzwerk nicht gestört wird. Es wird somit ein spezielles Ausgangsmaterial hergestellt, das einem erfindungsgemäss geeigneten Glasgemenge vor dessen Schmelze zugesetzt wird. Weitere Darstellungsverfahren sind möglich. So kann durch Copolykondensation ein Teil des späteren Mischnetzwerkes aus anorganischem und organischem Material vorweg dargestellt werden. Auch können kristalline Phasen mit herangezogen werden, sowohl bei den genannten Ausgangsmaterialien als auch bei der endgültigen Darstellung des erfindungsgemässen Materials. Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert. Beispiel 1 In einen mit Rückflusskühler mit aufgçsetzem Trockenrohr und KPG-Rührer versehenen 10 l-Dreihalskolben gibt man unter einem N2-Gegenstrom der Reihe nach unter gelindem Erwärmen und Rühren 425.0 g PO(O-sec. But)3 und 632.8 g Silicium Methylat (techn. Qualität). Das Gemisch wird 30 min unter leichtem Sieden gerührt und dann auf RT abgekühlt. Anschliessend tropft man in die homogene Lösung 12 ml konz. HCl in 250 ml Wasser ein. Die Lösung lässt man 10 min aufsieden und zieht anschliessend den freiwerdenden Alkohol ab. Währenddessen geliert die Masse. Sie wird in einer Zahnkolloidmühle zerkleinert auf eine Korngrösse ( 1.5 mm unter reichlicher Wasserzugabe. Im Absetzbecken wird das überstehende Wasser nach 24 h Lagerung abgezogen und das weisse Pulver 4 h bei 1000C getrocknet. Anschliessend wird eine Mischung aus diesem Pulver und einer zerkleinerten Glasfritte mit der Zusammensetzung (Gew.-z) SiO2 5.00, B203 10.84, Al203 10.89, PbO 73.27 im Verhältnis 1:4 zubereitet, in einer Kugelmühle 1 h vermahlen und in Platinblechformen von 60 mm Durchmesser und 18 mm Höhe ge geben. Die Formen werden in einen Tunnelofen mit einem Vorschub von 1 cm/2 min gegeben, der die Temperatur auf einer ersten Strecke von 20 cm linear von Raumtemperatur auf 120 erhöht, sie auf dieser Höhe auf einer zweiten Strecke von 15 cm hält, auf einer dritten Strecke von 1 cm linear auf 4200 erhöht, sie dort für eine Strecke von 20 cm hält, dann auf einer Strecke von 8 cm auf 4950 ansteigen lässt und anschliessend auf 385 mit Gebläse absenkt, dort für eine Strecke von 10 cm hält und dann bis zum Austrag (800) linear absenkt. In den Pt-Formen liegen Rundscheiben mit 58 mm 0 und 6 mm Höhe und mit einer Dichte von etwa 2,25 gcm3. Eine Glühver lustbestimmung bei 9000 an diesem Material zeigt, dass es nach der Tunnelofen-Prozedur noch erhebliche organische Anteile bexitzt. Beispiel 2 In eine mit Rückflusskühler mit aufgesetztem Trockenrohr und KPC-Rührer versehenen 10 l-Dreihalskolben gibt man unter einem N2-Gegenstrom der Reihe nach unter: gelindem Erwärmen und Rühren 375.1 g PO(O-sec But)3, 37,0g B(OEt)3, 22,9 g. Al(OEt)3, 27,5 g Zn(OEt)2 und 53,0 g CH3Si(OEt)3, entsprechend einer Menge von: 20,0 g CH3SiO3/2 8,8 g B203 14,4 g ZnO 7,2 g Al2O3 100,1 g P2O5. Man rührt das Gemisch unter leichtem Sieden etwa 20 min. Man lässt abkühlen und gibt unter Rühren 56,0 g NaCl und 31,3 g KCl, in 1,6 1 HzO gelöst, während 20 min hinzu. Anschliessend tropft man in die homogene Lösung 5 ml konz. HCl in 100 ml Wasser ein. Die Lösung lässt man 1 h lang schwach aufsieden und zieht dann während einiger Stunden das Lösung 5- mittel ab. Das Reaktionsgemisch überführt man dann in eine grosse Auf dampfschale (40 cm 0) und lässt es dort an der Luft 48 h stehen. Daraufhin kratzt man das Gel von der Schale ab und überführt es durch Mörsen in ein Pulver. Dieses schlämmt man in 500 ml mit 5 ml konz. HCl auf und lässt es 48 h in der Auf dampfschale unter dem Abzug trocknen. Diese Prozedur wieder holt man mehrere Male. Das Produkt wird nun 6 h auf 1200 erwärmt, und der restliche Alkohol wird unter Vakuum abgezogen. Innerhalb von6 h wird auf 4200erwärmt. Es bilden sich Gelkügeichen, die bei weiterem Erwärmen auf 5200 für 1 h zusammenbacken und eine kompakte Masse ergeben, die eine schwache Trübung und wenig Blasen nach Abkühlung auf Raumtemperatur zeigt. Die -3 Dichte des Materials liegt bei 2.32 gcm t das Material kann gesägt, gefräst, geläppt und poliert werden. Organische Anteile lassen sich über FIR-Messungen zusammen mit Raman-Spektroskopie nachweisen.

Claims: Patentansprüche: 1. Glasähnliches Material mit einem dreidimensionalen anorganischen Netzwerk aus Silizium-Sauerstoff- oder Bor-Sauerstoff- oder Zinn-Sauerstoff- oder Phosphor-Sauerstoff-Polyedern oder Mischungen davon, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Netzwerk organische Reste gebunden hält. 2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in diesem Netzwerk Si-O-Si-, Sn-O-Sn-, B-O-B- und/oder P-O-P Bindungen vorherrschen, die teilweise durch Netzwerkwandler oder Stabilisatoren unterbrochen sind, wobei ein Teil der nicht abgesättigten Bindungen durch diese organischen Reste abgesättigt ist. 3. Material nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die eingebauten organischen Reste nicht grösser als die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes sind. 4. Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die eingebauten organischen Reste gleichmässig über das gesamte Material verteilt sind. 5. Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die organischen Reste -CHR, -CH7X, CHXv, (X = Halogen, -OH bzw. = 0) EMI15.1 EMI15.2 oder EMI15.3 sind. 6. Material nach Anspruch 1 oder 2, s durch gekennzeichnet, dass es an seiner Oberfläche weitere organische oder anorganische Reste gebunden enthält. . 7. Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das anorganische Netzwerk aus folgenden Komponenten in Gew.-g aufgebaut ist: MO2 + M2O3 35 bis 99 MO 0 bis 30 M2O 2 bis 25 2 5 0 bis 20. 8. Verfahren zur Herstellung von Material gemäss den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass niedermolekulare Copolykondensate der Formel M(-) als Ausgangsmaterialien hergestellt wer EMI15.4 <tb> <SEP> 0 <tb> <SEP> R <SEP> - <SEP> Si <SEP> - <SEP> 0 <SEP> <tb> den, <SEP> dass <tb> den, <SEP> dass <tb> zu diesen Ausgangsmaterialien Salze von Monoorganokieselsäuren der Formel R-SiO3 iz wässriger alkoholischer Lösung und/oder Alkoholate, Acetate oder andere Salze von weiteren Netzwandlern und Netzwerkbildnern zugegeben werden, und dass das Gemisch durch eine Polykondensation in ein Gel übergeführt wird, das Anschliessend durch thermische Behandlung und unter Druck weiterverarbeitet wird. 9. Verfahren zur Herstellung von Material nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass frisch dargestellte polymere Silesquioxane mit Lewissäuren oder Alkalien zu niedermolekularen Einheiten depolymerisiert werden, dass diese dann mit weiteren Netzwerkwandlern und Netzwerkbildnern in Form von Oxiden oder Alkoholaten, Acetaten oder Salzen versetzt werden, und dass das Gemenge dann unter thermischer Behandlung weiterverarbeitet wird. 10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Salze von Monoorganokieselsäuren der Formel R-SiO 3M3 mit Oxiden von Netzwandlern und Netzwerkbildnern umgesetzt und weiterverarbeitet werden, oder mit Alkoholaten, Acetaten oder Salzen von weiteren Netzwerkbildnern und Netzwerkwandlern in alkoholischer Lösung versetzt, hydrolysiert und in einer Kondensation in ein Gel übergeführt werden, das weiterverarbeitet wird. 11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass niedermolekulare sphärocyclische Silesquioxane der Formel (R Si 03/2)6,8 unter Si-O-Bindungsaufspaltung durch Zusatz von Lewissäuren, Basen oder Salzen der Formel R-SiO 3M3 mit weiteren Glaskomponenten in Form von Oxiden oder Alkoholaten in alkoholischer Lösung umgesetzt werden, wobei in einem Zwischenschritt Hydrolyse und Kondensation des Materials erfolgt. 12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Alkoxy- oder Acetoxymonoorganosilane, in denen ein oder zwei der drei siliciumfunktionellen Substituenten durch Halogen oder andere Substituenten ersetzt sein können, durch Hydrolyse und Cokondensation mit Alkoholaten, Acetaten oder Salzen weiterer Netzwerkwandler und Netzwerkbildner in alkoholischer oder wässrig-alkoholischer Lösung in ein Gel übergeführt werden, dass weiterverarbeitet wird. 13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Material an seiner Oberfläche modifiziert wird, indem weitere organische oder anorganische Gruppen durch chemische Reaktionen eingeführt werden. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass diese chemischen Reaktionen radikalische Reaktionen an in dem Material enthaltenen Silesquioxan-Einheiten sind. 15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass diese Reaktionen SN- und/oder Se-Reaktionen sind.

Inventors: DRAGER, MARTIN, DR. PROF. RER.NAT., FLORSHEIMER, ANDREAS, GLIEMEROTH, GEORG, DR. DIPL.-ING., ROSS, LUDWIG, DR. DIPL.-CHEM., Dräger, Martin, Dr. Prof. rer.nat., Flörsheimer, Andreas
Applicants: CARL-ZEISS-STIFTUNG TRADING AS SCHOTT GLASWERKE, SCHOTT GLASWERKE
Application year: 1983
Main classification: C03C3
IPC codes: C07F7, C03C1, C03C3