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2024-08-06T17:37:56Z

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'''Silanisierung''' wird eine chemische Anbindung einer [[Silane|Silanverbindung]] an eine Oberfläche genannt. Die Anbindung erfolgt durch [[Kondensationsreaktion]]en zwischen [[Hydrolyse|hydrolysierbaren]] Gruppen der verwendeten Silane und [[Funktionelle Gruppe|chemischen Gruppen]] an der Oberfläche.

== Mechanismus ==
[[Datei:Silanisierung.svg|mini|Mechanismus der Silanisierung. Im Beispiel wird ein Substrat gezeigt, auf dem durch [[Flammenbeschichtung]] eine frische Siliciumdioxid-Schicht als Haftgrund aufgebracht wurde. Das Silan reagiert in diesem Beispiel erst durch Hydrolyse-Reaktionen mit Wasser zum Silanol, welches dann durch Kondensationsreaktionen mit den OH-Gruppen an der Substratoberfläche verankert wird.]] Die für die Silanisierung verwendeten Silane haben die allgemeine Form RmSiXn, wobei R für organisch funktionalisierte Reste und X für [[Hydrolyse|hydrolysierbare Gruppen]] (meist [[Alkoxygruppe]]n, seltener auch -[[Chlor|Cl]]) stehen, d. h., sie können durch Hydrolysereaktionen mit Wasser [[Silanole]] der Form RmSi(OH)n bilden. In ähnlicher Weise können sie (oder die von ihnen gebildeten Silanole) mit OH- oder COOH-Gruppen an Oberflächen reagieren und einen Verbund bilden, wie es in der Abbildung gezeigt wird.

== Ziele der Silanisierung ==
Die Eigenschaften der beschichteten Oberfläche hängen von der verwendeten Silanverbindung ab. Die wichtigsten Anwendungen betreffen die [[Haftvermittler|Haftvermittlung]] für nachfolgend aufgebrachte [[Beschichten|Beschichtungen]] und die Realisierung von Antihaftbeschichtungen. Die Silane können entweder direkt auf die Oberflächen aufgebracht werden (z. B. wird in der Biochemie oft 1,7-Dichloro-1,1,3,3,5,5,7,7-Octamethyltetrasiloxan als 5%ige Lösung in Heptan direkt auf Glas aufgetragen, um darauf eine temporäre Antihaftbeschichtung zu erzeugen) oder es kann zunächst ein Haftgrund erzeugt werden, z. B. durch [[Flammenbeschichtung]] oder [[Physikalische Gasphasenabscheidung]], auf den die Silane dann fest verankert werden können. In chemischen Laboratorien verhindert die Silanisierung das Anhaften von polaren Verbindungen an der Glasoberfläche und verhindert damit Analytverluste.

Ein wichtiges Beispiel für die Silanisierung im zweistufigen Prozess ist die Anwendung in der [[Zahntechnik]], um verschiedene Materialien miteinander zu verbinden oder um Metalloberflächen mit keramischen Bestandteilen zu beschichten. Da sich mechanische Verbindungen unter Mundbedingungen nach einer gewissen Zeit wieder lösen würden, wird zunächst ein Haftgrund durch „[[Flammenbeschichtung|Silikatisieren]]“ erzeugt und darauf durch „Silanisieren“ der [[Haftvermittler]] verankert, der die beiden Dentalstoffe fest miteinander verbindet. Die dadurch erreichte Haftfestigkeit ist der durch „direkte“ Silanisierung, also ohne vorherige Erzeugung eines Haftgrundes, erreichbaren weit überlegen.<ref>{{Literatur |Autor=R. Musil, H.-J. Tiller |Titel=Der Kunststoff-Metall-Verbund – Silicoater-Verfahren |Verlag=Dr. Alfred Hüthig Verlag Heidelberg |Datum=1988 |ISBN=3-7785-1682-5}}</ref>

Eine weitere Anwendung ist die Silanisierung von Motorradreifen, um deren Nasshaftung zu verbessern.<ref>{{Internetquelle |autor=Jens Kratschmar |url=https://www.motorradonline.de/zubehoer/die-wahrheit-ueber-silica/ |titel=Die Wahrheit über Silica: Nasshaftung, Laufleistung, Fahrkomfort |werk=www.motorradonline.de |datum=2022-04-11 |sprache=de |abruf=2024-01-08}}</ref>

== Siehe auch ==
* [[Silicoaterverfahren]]

== Weblinks ==
* [https://www.zahnlabor.de/artikel-296.htm www.zahnlabor.de: mit Demo-Foto und etwas besserer Erklärung]

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Zahntechnik]]
[[Kategorie:Oberflächenvorbehandlung]]

Silanisierung - Versionsgeschichte

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