【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】抗裂涂層組合物及其制造方法
本專利技術涉及用于涂覆各種基底的涂層組合物。特別地，本專利技術涉及提供耐磨涂層的涂層組合物，例如硬涂層制劑。
技術介紹
聚合物材料，特別是熱塑性塑料如聚碳酸酯，對于用作其中增加設計自由度、減輕重量和改進的安全特征具有高需求的包括汽車、運輸和建筑窗玻璃應用在內的各種應用中的結構材料的玻璃，是有希望替代品。然而，簡單的聚碳酸酯基底由于其缺乏耐磨、耐化學、抗紫外線(UV)和耐候性而受到限制，因此需要用光學透明涂層保護，所述光學透明涂層減輕上述應用中的以上限制。傳統上已經使用有機硅硬涂層提高包括聚碳酸酯和丙烯酸類的各種聚合物的耐磨性和抗UV性。這使得能夠在包括建筑窗玻璃和汽車部件(如前大燈)的廣泛的應用中使用聚碳酸酯。添加可熱固化的有機硅硬涂層通常賦予聚合物基底耐磨性。在有機硅硬涂層中加入有機或無機UV吸收材料可以改善聚合物基底的耐候性。但是，長時間暴露在室外，開始形成微裂紋，并且發生涂層失效。裂紋的形成是不希望的現象，其限制涂層保護下面的基底的耐久性。需要開發硬涂層，其為塑料基底提供改善的耐磨性和耐候性，同時具有改善的抗裂性。已經尋求改善涂層中的抗裂性的不同方法。美國專利第7,857,905號描述了一種柔性的熱固化有機硅硬涂層，據稱其具有改善的抗裂性。其他描述了通過控制涂層的厚度、樹脂的分子量、交聯密度和熱膨脹系數(美國公開第2012/0058347號)；控制金屬氧化物顆粒的濃度(美國公開第2013/0164539號)；或控制涂料中的UV吸收劑、催化劑的濃度和可水解甲硅烷基的比率...
【技術保護點】
1.一種組合物，其包含：/n式(R
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】20180723 US 16/042,1271.一種組合物，其包含：
式(R1)dSi(OR2)4-d的組分A，其中R1是C1-C3單價烴，R2是C1-C3單價烴或氫基且d為0、1或2，和
組分B，選自由式1、式2或其組合組成的組：
(R3)aSi(OR4)4-a式1
(R5O)m(R6)nSi(R9)x(R10)y(R11)zSi(R8)s(OR7)p式2
其中R3選自C5-C20線性或支化烷基，C5-C20氟烷基，烴和氟碳鏈的混合物，含有硫酯基團的C5-C20線性或支化烴鏈，含有氨基或脲基的C6-C24飽和或不飽和線性或環狀烴鏈，R4是C1-C20單價烴基或氫基；a為0、1、2至3；
R5和R7獨立地選自C1-C20單價烴基或氫基；
R6和R8獨立地選自C1至C3單價烴基或氫基；m和p為1至3；n和s為1至3，使得m+n為3，且s+p為3；
R9選自C1-C24二價烴基；
R10和R11獨立地選自C1至C24單價烴基；
x是1至20，y是0至20，且z是0至20；
金屬氧化物顆粒；
UV吸收劑；
催化劑；和
溶劑。
2.如權利要求1所述的組合物，其中基于組分A和組分B的總重量，組分B的存在量為約1重量％至約60重量％。
3.如權利要求1或2所述的組合物，其中組分B的R3選自戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、3,3,3-三氟戊基、3,3,3-三氟己基、3,3,3-三氟庚基、3,3,3-三氟辛基、全氟戊基、全氟己基、全氟庚基或全氟己基。
4.如權利要求1-3中任一項所述的組合物，其中R4選自甲基或乙基。
5.如權利要求1所述的組合物，其中組分B選自式2的硅烷，其具有式2a：
(R5O)m(R6)nSi-Z-Si(R8)s(OR7)p2a
其中Z是C1-C24二價烴基。
6.如權利要求5所述的組合物，其中所述二價烴基Z為式–R21-R23-R22-，其中R21和R22獨立地是C1-C6二價烴基，并且R23是C5-C10二價環狀基團，所述C5-C10二價環狀基團可以為飽和、不飽和或芳族的。
7.如權利要求1-6中任一項所述的組合物，其中組分A是甲基三甲氧基硅烷。
8.如權利要求1-7中任一項所述的組合物，其中基于組合物的重量，金屬氧化物顆粒的存在量為約0.1重量％至約50重量％。
9.如權利要求1-8中任一項所述的組合物，其中所述金屬氧化物顆粒選自二氧化硅、氧化鋯、二氧化鈦、氧化鋁、二氧化鈰、氧化錫、氧化鋅、氧化銻或其兩種或更多種的組合。
10.如權利要求1-9中任一項所述的組合物，其中所述金屬氧化物顆粒的平均顆粒尺寸為約1nm至約250nm。
11.如權利要求1-10中任一項所述的組合物，其進一步包含選自以下的添加劑：抗氧化劑、熱穩定劑、助粘劑、填料、UV吸收劑、表面活性劑或其兩種或更多種的組合。
12.如權利要求1-11中任一項所述的組合物，其中所述溶劑選自脂族醇、二醇醚、脂環族醇、脂族酯、脂環族酯、脂族烴、脂環族烴、芳族烴、鹵代脂族化合物、鹵代脂環族化合物、鹵代芳族化合物、脂族醚、脂環族醚、酰胺溶劑、亞砜溶劑或其兩種或更多種的組合。
13.如權利要求1-12中任一項所述的組合物，其中所述催化劑是選自由以下組成的組中的至少一種：乙酸四正丁基銨、甲酸四正丁基銨、苯甲酸四正丁基銨、2-乙基己酸四正丁基銨、對乙基苯甲酸四正丁基銨、丙酸四正丁基銨和TBD-乙酸鹽(1,5,7-三氮雜雙環[4.4.0]癸-5-烯(TBD)的乙酸鹽)。
14.一種涂層形成組合物，其包含如權利要求1-13中任一項所述的組合物，其中所述涂層形成組合物施加到基底上，所述基底選自丙烯酸類聚合物、聚酰胺、聚酰亞胺、含丙烯腈的聚合物、聚鹵乙烯、聚烯烴、聚碳酸酯或共聚碳酸酯、金屬、玻璃或其兩種或更多種的組合。
15.一種制品，其包含基底和覆蓋至少一部分所述基底的涂層組合物，所述涂層組合物包含：
式(R1)dSi(OR2)4-d的組分A，其中R1是C1-C3單價烴，R2是C1-C3單價烴或氫基且d為0、1或2，和
組分B選自由式1或式2中的至少一個組成的組：
(R3)aSi(OR4)4-a式1
(R5O)m(R6)nSi(R9)x(R10)y(R11)zSi(R8)s(OR7)p式2
其中R3選自C5-C20線性或支化烷基，C5-C20氟烷基，烴和氟碳鏈的混合物，含有硫酯基團的C5-C20線性或支化烴鏈，含有氨基或脲基的C6-C24飽和或不飽和線性或環狀烴鏈，R4是C1-C20單價烴基或氫基；a為0、1至3；
R5和R7獨立地選自C1-C...
【專利技術屬性】
技術研發人員：拉克西米·薩曼塔拉，詹妮弗·林恩·戴維，因杜馬蒂·羅摩克里希南，羅伯特·海耶斯，卡蒂凱楊·穆魯格山，
申請(專利權)人：莫門蒂夫性能材料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：美國;US
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