DE2337827A1 - Feuchtigkeitsfuehler - Google Patents

Description

^U~⁵³⁶ 25 . Juli 1973

ASAHI GLASS COMPANY LTD., Tokyo , Japan

Feuchtigkeitsfühler

Die Erfindung "betrifft einen Feuchtigkeitsfühler mit zwei einen Meßspalt definierenden Elektroden auf der Oberfläche eines Substrats, dessen Beaufschlagung mit Feuchtigkeit festgestellt werden soll.

In vielen Fällen ist es erforderlich, einen Feuehtigkeitsfühler vorzusehen, welcher automatisch feststellt, ob sich auf einem Substrat, wie z. B. auf einer Glasplatte oder dgl. kondensierte Feuchtigkeit befindet. Sobald dies festgestellt wird, betätigt der Fühler einen Schalter zum Einschalten eines elektrischen Widerstandselementes, eines Entfrosters oder eines Scheibenwischers an der Fensterscheibe eines Fahrzeuges, wie z. B. eines Wagens, eines Schiffes oder eines Flugzeugs. Derartige Fahrzeuge sind gewöhnlich mit Widerstandselementen ausgerüstet, um die mit Feuchtigkeit beschlagene Fensterscheibe durch elektrisches Beheizen zu entfrosten oder sie umfassen einen Entfroster oder einen Scheibenwischer.

Es wurde bereits ein Feuchtigkeitsfühler in Form von zwei Elektroden vorgeschlagen. Diese haben eine kammförmige Gestalt und greifen ineinander ein, wobei zwischen den Elektroden ein schmaler Spalt verbleibt. Die durch das Beschlagen mit Feuchtigkeit hervorgerufene Änderung des elektrischen Widerstandes über den Spalt wird gemessen.

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Gewöhnlich "befinden sich die Elektroden auf einer Isolatorplatte.- Derartige herkömmliche Feuchtigkeitsfühler haben jedoch, keine genügend große Widerstandsfestigkeit und Stabilität und sie zeigen keine ausreichende Empfindlichkeit. Während eines längeren Betriebs kann sich der Widerstand zwischen den Elektroden stark erhöhen, so daß ein solcher Fühler sich nicht mehr gut zur Feuchtigkeitsfeststellung eignet. Die Gefahr eines derartigen Abbaus der Wirksamkeit des Fühlers ist insbesondere dann groß, wenn die Oberflächen der Elektroden des Feuchtigkeitsfühlers verschmutzt oder abgenützt werden.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Feuchtigkeitsfühler der genannten Art zu schaffen, welcher eine große Dauerhaftigkeit und eine hohe Empfindlichkeit aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Feuchtigkeitsfühler der genannten Art gelöst, welcher durch einen Überzug mit einer Membran, die durch Härten einer Aminogruppen aufweisenden siliciumorganischen Verbindung hergestellt wurde, gekennzeichnet ist.

Die Elektroden sind insbesondere auf einer Isolierplatte und vorzugsweise parallel zueinander angeordnet. Die siliciumorganische Verbindung mit Aminogruppen wird im folgenden kurz als aminosiliciumorganische Verbindung bezeichnet. Vorzugsweise ist noch eine reaktive Verbindung zugegen, durch welche die Empfindlichkeit des Feuchtigkeitsfühlers verstärkt wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen und AusfUhrungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

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Pig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsfühlers;

Fig. 2 und 3 graphische Darstellungen der Abhängigkeit des elektrischen Widerstandes bei Feuchtigkeitsgegenwart in Abhängigkeit von dem Alter des Feuchtigkeitsfühlers;

Fig. 4 eine graphische Darstellung des elektrischen Widerstandes in Abhängigkeit von der relativen Feuchtigkeit und

Fig. 5 eine Gesamtansicht einer elektrisch entfrosteten Glasplatte mit dem erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsfühler.

Es können verschiedenste Isolatorplatten verwendet werden, welche z. B. aus Glas, Kunststoff, Keramik, mit Isoliermaterial beschichtetem Metall oder dgl. bestehen können. Die EleMroden des erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsfühlers können z. B. dazu verwendet werden, die Änderung des elektrischen Widerstandes an der Oberfläche festzustellen. Eine solche Änderung kommt dadurch zustande, daß die Membran des Feuchtigkeitsfühlers mit Feuchtigkeit beschlägt. Die Elektroden des erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsfühlers bestehen vorzugsweise aus einem Elektrodenmaterial, welches nicht inaktiviert wird, indem Elektrodenbestandteile durch Wanderungsphänomene zur Anodenseite gelangen und wobei Elektronenträger für den Transport der Elektronen nicht verbraucht werden oder wobei der elektrische Widerstand nicht während langem Gebrauch erhöht wird, so daß sich die ganze Vorrichtung als unbrauchbar erweist, wenn ein Feuchtigkeitsniederschlag auf den Elektroden stattfindet.

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-A-

Es ist "bevorzugt, die Elektroden dadurch herzustellen, daß man ein pastenfönniges leitfähiges Material aufdruckt. Dieses kann z. B. durch Mischen einer G-lasfritte und eines [Prägermaterials mit einem Metall, welches nicht zur Wanderung neigt, hergestellt werden. Als Metall eignet sich z. B. Gold, Platin oder Palladium oder schwach wandernde Metalloxide, wie Rutheniumoxid. Danach wird die aufgedruckte Paste auf die Isolierplatte aufgebrannt oder aufgebacken. Die Elektroden eines derartigen Feuchtigkeitsfühlers sind vorzugsweise kammförmig ausgetäLdet, mit einer Vielzahl von Zähnen 2, 3, welche eine Breite von jeweils 0,5 - 2 mm haben und derart ineinandergreifen, daß ein Spalt von 0,5 - 5 mm verbleibt innerhalb dessen die Isolierplatte (1) gemäß Fig. 1 freiliegt. Es ist möglich, einen Untergrund aus hydrophilem Harz, Wasserglas oder einem Metalloxid, welches z. B. TiOp, Cr_?0,, SnOp oder dgl. enthalten kann, aufzubringen, um die Oberfläche zu stabilisieren, bevor die Elektroden des Feuchtigkeitsfiihlers aufgebracht werden. Um die Haftfestigkeit der Membran zu erhöhen ist es möglich, eine Membran mit einer Dicke von 1-3Ou vorzusehen, welche mindestens einen Teil des Elektrodenpaars auf der Isolierplatte bedeckt und welche Metalloxide enthält, wie SiO₂, TiO₂, Cr₂O₅, Pe₂O₅, NiO, ZnO, Al₂O₅, Ni-Cu-Ferrit, Mn-Zn-Ferrit.

Im folgenden soll die Beschichtung mit einer Membran aus einer Aminogruppen aufweisenden siliciumorganischen Verbindung erläutert werden. Bei der Aminogruppen aufweisenden siliciumorganischen Verbindung kann es sich um eine härtbare Verbindung handeln. Insbesondere sind organische Alkoxysilane, welche funktionelle Aminogruppen aufweisen, bevorzugt. Derartige organische Alkoxysilane umfassen: N-(Trimethoxy-silylpropyl)-äthylendiamin

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N-(Di-methoxy-methylsilylpropyl)-äthylendiamin

3-Triäthoxysilyl-propylamin

N-Dimethoxymethyl-silylisobutyl-äthylendiamin

[(CH₃O ) ₂CH₃SiCH₂CH ( CH₃) CH₂NH (CH₂) ₂NH₂ ] ;

Bis-N-(ß-hydroxyäthyl)- "f -aminopropyl-triäthoxysilan

₂₅₃₃
CH₃NH(CH₂)-Si(OCH₃)₃ ;

H₀NCH₂CH₂NH₂(CH₃)₃Si0Si(CH₃)₃ ;

O)₅Si(CH
₃O)₅Si(CH
(CH₃O)₃Si(CH₂)₃N

₃₅₂₃₂
(CH₃O)₅Si(CHg)₃NH₂
)

_2523242
(CH₃O)₃SICH₂NHCH₂CH₂NH₂;
(CH₃O)₃SiC₆H₅CH₂NHGH₂CH₂NH₂;
(CH₃O)₃Si(CHg)₃NHCH₃ ;
)()(

₃
(CH₃O)5Si(CHg)₃N(CH₃)₂.

Die angegebenen beispielhaften Verbindungen sind allesamt siliciumorganische Verbindungen mit Alkoxygruppen und Aminogruppen. Diese siliciumorganischen Verbindungen können nach herkömmlichen Beschichtungsverfahren, wie z. B. durch Sprühen, Imprägnieren oder Aufstreichen der Verbindung oder einer Lösung der Verbindung in einem organischen Lösungsmittel, wie z. B. einem Alkohol aufgebracht werden. Der Überzug kann sodann durch Altern oder Erhitzen gehärtet werden.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, die aus der Aminosiliciunrverbindung hergestellte Membran zu verstärken, indem man von einer Kombination einer Aminosiliciumverbindung einerseits und einer reaktiven Verbindung andererseits ausgeht, um den Spalt zwischen den Elektroden mit einer Membran zu überziehen. Die reaktive Verbindung reagiert, polymerisiert oder kondensiert mit der aminosiliciumorganischen Verbindung. Als aminosiliciumorganische Verbindungen

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eignen sich die oben genannten Verbindungen. Sie sind jedoch nicht auf diese Vex'bindungen beschränkt. Als reaktive Verbindungen kommen solche in Frage, welche durch Umsetzung mit der aminosiliciumorganischen Verbindung eine feste Membran bilden können und von selbst polymerisieren. Typische Beispiele solcher reaktiver Verbindungen sind polymerisierbar e Verbindungen mit reaktiven Doppelbindungen, welche polymerisieren, Verbindungen welche mit den Alkoxylgruppen oder den Aminogruppen der aminosiliciumorganischen Verbindung reagieren können oder Verbindungen, welche reaktive Gruppen aufweisen, welche mit der Isolierplatte reagieren können. Typische reaktive Verbindungen umfassen z. B. als reaktive Gruppen Epoxygruppen, Alkoxygruppen, Aryloxygruppen, Acyloxygruppen, Acryloylgruppen, Methacryloylgruppen oder dgl. Es kann sich dabei um Acrylester, Methacrylester, oder Methacrylsilan oder Epoxysilan oder dgl. handeln. Die aminosiliciumorganische Verbindung und die reaktive Verbindung können nach folgenden Methoden aufgebracht werden:

1) Die aminosiliciumorganische Verbindung kann mit der reaktiven Verbindung mit oder ohne Lösungsmittel vermischt werden und die Mischung wird auf die Elektroden des Feuchtigkeitsfühlers aufgebracht;

2) die reaktive Verbindung wird in ein Vorpolymeres umgewandelt und dieses wird mit der aminosiliciumorganischen Verbindung vermischt und die Mischung wird auf die Elektroden des Feuchtigkeitsfühlers aufgebracht;

3) eine der beiden Verbindungen wird in Form eines Gels auf die Elektroden aufgebracht und die andere Verbindung wird von der Oberfläche des Gels her eindiffundiert;

4) die aminosiliciumorganische Verbindung und die reaktive Verbindung werden separat auf die Elektroden aufgebracht. Ein Polymerisationskatalysator kann der aminosiliciumorganischen Verbindung oder der reaktiven Verbindung falls erforderlich zugesetzt werden. Die Beschichtung wird derart vorgenommen, daß die sich parallel gegenüberliegenden Elektroden in einem

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vorbestimmten Bereich mit der Membran bedeckt werden. Die aufgetragene Membran wird während 30 min bis 20'h auf 80 - 150 ⁰C erhitzt, um die Membran rasch auszuhärten. Das Verhältnis der aminosiliciumorganisehen Verbindung zur reaktiven Verbindung beträgt vorzugsweise 1:1— 50 Gewichtsprozent. Ein solches Verhältnis vom Standpunkt des Widerstandswertes beim Beschlagen, vom Standpunkt der Betriebssicherheit, vom Standpunkt der Härte der Membran und der Beständigkeit derselben usw. besonders bevorzugt. Durch Beschichten mit einer Membran einer siliciumorganischen Verbindung mit Aminogruppen kann eine gewünschte wasserabweisende Charakteristik erzielt werden. Mit einer solchen Fähigkeit zum Wasserabstoßen kann verhindert wanden, daß sich eine kleine Feuchtigkeitsmenge im Bereich der Elektroden kondensiert, so daß die anfängliche Änderung des Widerstandes gering gehalten wird. Wenn andererseits eine bestimmte Menge Feuchtigkeit aufkondensiert, so kann der Widerstand stark absinken. Dies für die Zwecke eines Feuchtigkeitsfühlers, welcher zur Betätigung eines Schalters verwendet wird, optimal. Darüber hinaus kann die Feuchtigkeitskondensation stabilisiert werden und auch die Widerstandsänderung beim Beschlagen kann stabilisiert werden. Ferner wird aufgrund der Membran eine Widerstandsänderung durch Verschmutzung verhindert oder unwahrscheinlich gemacht und die Beständigkeit des Fühlers wird erheblich verbessert.

Der erläuterte Effekt wird dadurch erreicht, daß man ein ausgewogenes Verhältnis der wasserabstoßenden Eigenschaften der siliciumorganischen Verbindung und der hydrophilen Eigenschaften der Aminogruppen der siliciumorganischen Verbindung wählt. Wenn man zusätzlich die reaktive Verbindung vorsieht, so wird der Widerstand gegen Abnützung und der Abriebwiderstand der Membran noch mehr verbessert und die Betriebszuverlässigkeit wird erhöht. Ferner wird die Fähigkeit kondensierte Feuchtigkeit festzustellen verbessert und die Art

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der Kondensation von Feuchtigkeit auf der Membran ist sehr günstig. Die obigen vorteilhaften Wirkungen können durch Einsteilung eines ausgewogenen Verhältnisses der wasserabstoßenden Eigenschaften der Alkylgruppen und der Silylgruppen und der hydrophilen Eigenschaften der Aminogruppen und ferner auch dutch die richtige Einstellung der Dichte der Membran erzielt werden. Im Hinblick auf die Betriebszuverlässigkeit wird die Hydrophobie durch die wasserabstoßenden Alkylgruppen und Silylgruppen und die Hyd.roph.ilie durch die Aminogruppen und durch die Dichte der Membran derart geändert, daß die Charakteristik des Feuehtigkeitsfühlers merklich verbessert wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Es wird eine pastenförmige Masse aus Rutheniumoxid, Glas— fritte und einem Träger hergestellt. Diese wird in Form von zwei kammförmigen Elektroden mit einer Linienbreite von 1 mm und mit einem Elektrodenspalt von 2 mm und mit einer Elektrodenlänge von 155 mm gemäß Pig. 1 auf eine Glasplatte aufgedruckt und danach wird die aufgedruckte Masse gesintert, wobei eine Elektrode entsteht. Eine 10%-ige Lösung von N-(Trimethoxysilylpropyl)-äthylendiamin in Äthanol wird im Bereich des Spaltes zwischen den Elektroden aufgetragen und sodann während 15 min auf 120 ⁰C erhitzt. Nach dem Abkühlen wird eine Wechselspannung von 12 V an die Elektroden gemäß Pig. 1 angelegt, um die Beständigkeit des Fühlers festzustellen. Hierbei wird alternierend und wiederholt Feuchtigkeit niedergeschlagen und getrocknet. Dies geschieht mit einer Geschwindigkeit von 10 Behandlungszyklen pro Stunde, wobei jeder Behandlungszyklus aus einem Niederschlagen von Feuchtigkeit und einem Trocknen besteht. Die Widerstandsänderungen im Verlauf des Beständigkeitstests sind in Pig. 2 (Kurve 1) angegeben.

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Beispiel 2

Gemäß Beispiel 1 werden zwei Elektroden auf eine Glasplatte aufgebracht und eine wässrige Lösung von Natriumsilikat wird über dem Spalt zwischen den Elektroden aufgebracht und während 30 min auf 1-50 ⁰C erhitzt. Dabei wird die Lösung getrocknet. Sodann wird eine 10^-ige Lösung von li-(Trimethoxy-silylpropyl)-äthylendiamin in Äthanol aufgebracht und das Ganze wird während 15 min auf 120 ⁰G erhitzt, umdie Härtung durchzuführen. Die Ergebnisse des Beständigkeitstests der erhaltenen Probe Sir. 2 sind in Pig. J anhand der Kurve 2 angegeben.

Beispiel 3

Die pastenförmige elektrisch leitfähige Masse gemäß Beispiel 1 wird auf eine Glasplatte in Form von zwei Elektroden aufgetragen, welche eine Breite von 1 mm haben, wobei die Breite des Elektrodenspalts 1 mm beträgt. Sodann wird die aufgedruckte Masse gesintert. Sodann wird eine Chromoxidmembran durch ein Plasma-Schmeiz-Sprüh-Verfahren im Bereich des Spaltes zwischen den Elektroden aufgebracht. Danach wird eine 10^-ige Lösung von N-(Srimethoxysilylpropyl)-äthylendiamin in Äthanol aufgebracht und das Ganze wird während 15 min auf 120 ⁰C erhitzt, um die Härtung durchzuführen. Die Ergebnisse des Beständigkeitstests der erhaltenen Probe sind in Pig. % als Kurve 3 angegeben.

Beispiel 4

Eine pastenförmige elektrisch leitfähige Masse gemäß Beispiel ■ 1 wird auf eine Glasplatte in Form von zwei kammförmigen Elektroden mit einer Breite von 1 mm und einer Spaltbreite von 2 mm und einer Elektrodenlänge von 155 mm aufgedrukt und das aufgedruckte Material wird danach gesintert.

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- ίο -

Die Ergebnisse des mit diesem !Fühler durchgeführten Beständigkeitstests sind in Pig. 2 als Kurve 4 wiedergegeben.

Beispiel 5

Eine pastenförmige elektrisch leitfähige Masse gemäß Beispiel 1 wird auf eine Glasplatte in Form von Elektroden " mit einer ZeilenbisLte von 1 mm und einer Spaltbreite von ■ 2 mm und einer Elektrodenlänge von 120 mm aufgedruckt unddie aufgedruckte Masse wird gesintert. Eine Mischung von 50 Volumenprozent N-(Trimethoxysilylpropyl)-äthylendiamin, 50 Volumenprozent Äthylenglycoldimethacrylat und 0,5 Gewichtsprozent Benzoylperoxid und 50 Volumenprozent Äthylenglycoldimethacrylat wird aufgetragen und während einer 1 h auf 120 ⁰C erhitzt und polymerisiert. Nach dem Abkühlen wird eine Wechselspannung von 12 V an die Elektroden angelegt und der Beständigkeitstest wird mit alternierenden Befeuchtungsstufen und Trocknungsstufen durchgeführt. Hierbei werden pro Stunde 10 Behandlungsstufen vorgesehen. Die Änderung des Widerstandes während des Beständigkeitstests sind in Pig. J> als Kurve 4 dargestellt.

Beispiel 6

Gemäß Beispiel 5 wird ein Paar Elektroden auf einer Glasplatte ausgebildet. Ein Vorpolymeres (B), hergestellt durch Polymerisation you ^-Metliacryioxypropyl-trimethoxysilan und 0,5 Gewichtsprozent Benzoylperoxid bei 80 ⁰C während 100 min unter Rühren, wird mit n-(Srimethoxysilylpropyl)-äthylendiamin (A) in einem Verhältnis von (A):(B) = 33 Volumenprozent : 67 Volumenprozent vermischt. Die Mischung wird über dem Spalt der Elektroden aufgetragen und während 30 min auf 120 ⁰C erhitzt. Dabei findet eine PoIy-

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merisation statt. Sodann wird mit dieser Probe 6 der Bev ständigkeitscest durchgeführt. Die Ergebnisse sind in i?ig. j£ als Kurve J? dargestellt. Die aufgebrachte Membran zeigt eine große Haftfestigkeit.

Beispiel 7

Sine Mischung von 25 Volumenprozent n-(lrimethoxysilylpropyl)-äthylendiamin und 75 Volumenprozent f -Glycidoxypropyltrimethoxysilanwird gemäß Beispiel 5 aufgebracht und während· 1 h auf 120 ⁰C erhitzt, wobei die Membran durch Polymerisation aushärtet. Die Ergebnisse des Beständigkeitstests sind in Pig. % .als Kurve ^ wiedergegeben* Die aufgebrachte Membran zeigt eine große Karte (Epoxyharzmembran.

Beispiel 8

Eine Mischung von 25 Volumenprozent N-(lrimethoxysilylpropyl)-äthylendiamin (C), 25 Volumenprozent f-Kethacryloxypropy1-trimethoxysilan (D) und 50 Volumenprozent Äthylenglycol-dimethacrylat und 0,5 Gewichtsprozent Benzoylperoxid, bezogen auf (G) und (D) wird gemäß Beispiel 5 aufgebracht und die Xembran wird während 120 min auf 120 ⁰C erhitzt, wobei die Membran durch Polymerisation aushärtet. Die Ergebnisse des Beständigkeitstests der erhaltenen Probe 8 sind in Fig. als Kurve ^wiedergegeben.

Sine Mischung von 50 Volumenprozent li-(Trimethoxysilylpropyi) äthylendiamin und 50 Volumenprozent Äthanol wird im Bereich des Spalts zwischen den Elektroden aufgetragen und die Schicht wird während 60 min auf 140 ⁰C erhitzt. Hierbei findet eine Härtung durch Polymerisation statt. Die Ergebnisses des Beständigkeitstests mit dieser Probe 9 (Ver-. gleichsprobe) sind in Pig. 9 als Kurve ^Twiedergegeben(Vergleichsbeispiel) .

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Beispiel 9

Die folgenden zwei Arten τοη Abriebfestigkeitstests werden unter Verwendung der Probe 5 (Beispiel 5) und der Probe 9 (Yergleichsbeispiel) durchgeführt:

Beständigkeitstest 1:

Eine wässrige Lösung eines nicht ionischen oberflächenaktiven Mittels (Lipon F, hergestellt durch Lion Oil and Pat Co.), welche kein den Abrieb förderndes Mittel enthält, wird auf Schafleder aufgebracht und die Membran über den Elektroden wird auf mit diesem Leder 100 mal in Richtung des Elektrodenverlaufs gerieben, danach mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das Widerstandsverhältnis des Feuchtigkeitsfiihlers (Widerstand vor dem Test / Widerstand nach dem Test) wird festgestellt.

Abriebtest 2:

Ein Reinigungsmittel, welches ein Abriebmittel (G-lasster, hergestellt durch Nippon Toryo Kogyo K.K.) wird auf Gaze aufgebracht und die Membran wird damit 150 mal vor und zurück und 150 mal nach rechts und links gerieben und danach mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das Verhältnis des Widerstandes des Feuchtigkeitsfühlers (Widerstand nach dem Test/ Widerstand vor dem Test) wird gemessen. Die Testergebnisse der Probe 5, hergestellt gemäß Beispiel 5 und der Probe 9, hergestellt nach dem Vergleichsbeispiel, sind im folgenden angegeben:

Probe 5 Probe 9

(Erfindung) (Vergleich)

Beständigkeitstest 1 1,0 6,0

Ariebtest 2 2,3 13,0

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Beispiel 10

Der nachstehende Test zur Peststellung der Peuchtigkeitsabhängigkeit wird unter Verwendung der Probe 6 (Beispiel 5) und der Probe 9 (Vergleichsbeispiel) durchgeführt.

Die Ergebnisse der Widerstandsmessung (Μφ/20 mm) des Peuchtigkeitsfiihlers der zwei Proben (berechnet für eine Elektrodenpaar mit einer Länge von 20 mm) bei 20 ⁰C bei der jeweiligen relativen Feuchtigkeit sind in Pig. 4 gezeigt, wobei die relative Feuchtigkeit auf der Abszisse im Quadrat aufgetragen ist und wobei auf der Ordinate der Widerstand aufgetragen ist. Ein höherer Widerstand bedeutet eine geringere Peuchtigkeitsabhängigkeit und einen besseren Feuchtigkeitsfühler. In Fig. 4 gilt die Kurve A durch die Kreise für die erfindungsgemäße Probe 5 und die Kurve B durch die Vierecke für die Vergleichsprobe 9. Im folgenden soll eine Ausführungsform der Anwendung des erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsfühlers für die Glasscheibe eines Wagens erläutert werden.

Fig. 5 zeigt eine Glasplatte 11 mit elektrischen Heizelementen 12 und Elektroden 15, 13' sowie Anschlüssen 14, 14' und Zuleitungen 15, 15'· Ferner ist ein Feuchtigkeitsfühler 16 vorgesehen sowie ein Meßstromkreis 17 und ein Steuerkreis 18 und schließlich eine Stromquelle 19. Eine Vielzahl elektrischer Heizelemente 12 sind parallel zueinander mit im wesentlichen gleichförmigem Abstand zueinander angeordnet und durch Sammelschienen 13, 13' verbunden. Die Sammelschienen sind entlang den Seiten der Glasscheibe angeordnet und über Anschlüsse 14, 14' und Zuleitungen 15, 15' mit dem Steuerkreis verbunden. Die Elektroden 20, 20' sind mit einer Membran 21 aus einer siliciumorganisehen Verbindung mit Aminogruppen und aus einer reaktiven Verbindung bedeckt. Der Meßstromkreis 17 wird eingeschaltet, wenn der Feuchtigkeitsfühler die

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Anwesenheit von Feuchtigkeit feststellt und ein entsprechendes Signal am Ausgang 16 erzeugt wird. Hierdurch wird der Steuerkreis 18 betätigt und die elektrischen Heizelemente 12 werden mit einem elektrischen Strom beaufschlagt, welcher die Glasscheibe erhitzt. Der erfindungsgemäße Feuchtigkeitsfühler kann als automatischer Schalter für die Entfro^-stung einer Glasscheibe oder für einen Entfroster dienen. Durch Feststellung von Feuchtigkeit auf der Glasscheibe mit dem Feuchtigkeitsfühler wird automatisch der Schalter eingeschaltet und die Feuchtigkeit auf der Glasplatte wird entfernt.

Bei dem erfindungsgemäßen Feuchtigkeitsfühler findet bei Anwesenheit einer kleinen Menge kondensierter Feuchtigkeit keine Widerstandsänderung statt. Dieser Fühler spricht vielmehr erst dann in der für einen Schaltvorgang ausreichenden Stärke an, wenn eine bestimmte Mindestmenge von Feuchtigkeit vorliegt. Ferner ist der Feuchtigkeitsfühler sehr stabil. Er zeigt eine geringe Steigerung des Widerstandes über einen sehr langen Zeitraum und eignet sich insbesondere ausgezeichnet als automatischer Schalter für die Entfrostung einer Glasplatte oder für die Schaltung eines Entfrostergebläses für verschiedenste Fahrzeuge, wie Wagen, Schiffe, Flugzeuge oder auch für Fenster an Gebäuden.

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Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE

   MJ Feuchtigkeitsfühler mit zwei einen Meßspalt definierenden Elektroden auf der Oberfläche eines Substrats, dessen Beaufschlagung mit Feuchtigkeit festgestellt werden soll, gekennzeichnet durch einen Überzug mit einer Membran (21), welche durch Härten einer Aminogruppen aufweisenden siliciumorganischen Verbindung hergestellt wurde.
2. 2. Feuchtigkeitsfühler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Membran (21), welche durch Härten einer Mischung einer Aminogruppen aufweisenden siliciumorgpnisehen Verbindung und einer mit der siliciumorganischen Verbindung reaktiven Verbindung hergestellt wurde.
3. 3. Feuchtigkeitsfühler nach einem der Anspräche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die siliciumorganische Verbindung ein Alkoxysilan mit funktionellen Aminogruppen ist.
4. 4. Feuchtigkeitsfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die reaktive Verbindung reaktive Doppelbindungen aufweist.
5. 5. Feuchtigkeitsfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die folgenden siliciumorganischen Verbindungen:

   NH₂(CH₂)₂NH(CH₂)₃Si

   (CH₃O)2SiCH₃CH₂CHCH₃NHCH₂NH,
   (C₂H₅O)₃Si(CH₂)₃N(CH₂)OH,

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   CH₅NH(CH₂)₅8i [)

   (CH₃O)₃SX

   ₃₃₆₅₂₂

   (CH₃O)₃Si(CH₂)₃N(CH₃)₂.

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