本发明专利技术提供了有机硅-聚酯组合物和形成有机硅-聚酯组合物的方法。所述有机硅-聚酯组合物的有机硅部分含有TPh单元和Q单元并且没有D单元。将聚酯前体和有机硅前体在一起混合并反应以形成有机硅-聚酯组合物，其中所述有机硅部分含有TPh单元、Q单元以及任选的TMe单元。所述有机硅-聚酯组合物可用于形成基材上的涂层，并且所述基材由铝、不锈钢、铁、塑料或玻璃制成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供了有机硅-聚酯组合物和形成有机硅-聚酯组合物的方法。所述有机硅-聚酯组合物的有机硅部分含有TPh单元和Q单元并且没有D单元。将聚酯前体和有机硅前体在一起混合并反应以形成有机硅-聚酯组合物，其中所述有机硅部分含有TPh单元、Q单元以及任选的TMe单元。所述有机硅-聚酯组合物可用于形成基材上的涂层，并且所述基材由铝、不锈钢、铁、塑料或玻璃制成。【专利说明】有机硅-聚酯组合物 本专利技术涉及有机硅-聚酯组合物。为了改善耐热性和耐候性，通常用有机硅技术， 例如以聚酯重量的30%至50%的水平对聚酯进行改性。有机硅和聚酯组合物当一起反应 时据信可形成有机硅-聚酯共聚物。有机硅-聚酯树脂通常采用与聚酯的C0H官能团反应 的有机硅的SiOH或SiORl (R1为烃基部分）官能团。通常形成具有三维单元的两种预聚物， 通常经由缩合反应形成。 本文所用的术语"有机硅-聚酯组合物"设计为意指未反应的有机硅-聚酯混合 物或反应了的有机硅-聚酯树脂，即有机硅-聚酯杂化共聚物。 有机硅-聚酯组合物在很多情况下用于厨具涂层或用于家电例如蒸汽熨斗的涂 层。这些树脂系统能够形成防粘涂层或不粘涂层，外来物质将不会粘附于该涂层并且在清 洁厨具或家电时可容易移除残余物如食物残余物或熨喷浆。厨具涂层包括炊具（如平底锅 或煎锅、烤箱、深油煎锅和焙烤盘）的外表面或内表面。这些涂层需要有热稳定性以及耐刮 擦性和耐擦伤性，尤其是在加热时。大多数有机涂层将展现一定程度的热塑性，该热塑性在 正常的厨房条件下可导致涂层受损。聚酯组分可赋予低热塑性、高柔韧性和良好的颜料着 色性，而有机硅部分可带来耐热性、耐候性和低表面张力。 GB 1070174中公开了聚酯硅氧烷背衬瓷漆。该瓷漆通过加热聚酯与有机聚硅氧烷 而制备，该有机聚硅氧烷通过苯基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷和三甲基氯硅烷的水解而获 得。 US4465712描述了硅氧烷-聚酯组合物，其包含（A)硅氧烷-聚酯共聚物、（B)该硅 氧烷-聚酯共聚物的溶剂、（C)其中连接至硅的基团中的一者含有至少一个氨基的硅烷和 (D) 3个或4个烷氧基或烷氧基烷氧基连接至硅、任何其余的基团为烃基或烃醚基的硅烷。 US6893724描述了用于耐热涂层的有机硅-聚酯-聚硅酸酯杂化组合物。使聚硅 酸烷基酯与有机硅-聚酯树脂反应，从而产生组合物，该组合物形成具有良好耐热性、尤其 是耐热油性和热硬度以及良好的金属（如碳钢、不锈钢和铝）粘附性的杂化结构。然而，添 加聚硅酸烷基酯部分需要额外步骤来制备最终的涂料。 US2005/0136267公开了用于粉末涂料的固体硅化聚酯树脂。以有机聚硅氧烷树脂 的总摩尔数计，该有机聚硅氧烷树脂优选包含0-15摩尔百分比的Q单元、30-100摩尔百分 比的T单元、0-20摩尔百分比的Μ单元和0-20摩尔百分比的D单元。更优选地，以有机聚 硅氧烷树脂的总摩尔数计，该有机聚硅氧烷树脂包含0-5摩尔百分比的Q单元、75-100摩尔 百分比的Τ单元、0-10摩尔百分比的Μ单元和0-10摩尔百分比的D单元。甚至更优选地， 以有机聚硅氧烷树脂的总摩尔数计，该有机聚硅氧烷树脂包含95摩尔百分比的Τ单元和5 摩尔百分比的D单元。最优选地，该有机聚硅氧烷树脂包含57摩尔百分比的Τ-苯基单元、 39摩尔百分比的Τ-甲基单元和4摩尔百分比的D-甲基单元。 含倍半硅氧烷T(RSi03/2)单元的有机硅树脂被认为是用于提供热性能（膜完整 性和颜色稳定性）与物理性质的可接受平衡的行业标准。 虽然广泛使用，但需要减少有机硅-聚酯配制的涂料的热塑性和改善其热硬度。 减少的热塑性可通过掺入Q(Si04/2)部分来实现，但粘度明显增加并且凝胶化的风险是一 个问题。对于厨具的不粘涂层而言需要更好的热硬度、良好的耐热性以及耐酸性，因而期望 有机硅-聚酯杂化树脂的更佳性能。 通过如下合成了新物质：将Q(Si04/2)单元连同苯基T(PhSi03/2)(在下文中称为 "Tph单元"）掺入进有机硅中间体中，随后使该中间体与羟基官能化聚酯反应而无凝胶化或 非常高的粘度增加。所得的共聚物展现出所需的热硬度增强。 因此，本专利技术提供了有机硅-聚酯组合物，其特征在于有机硅部分含有TPh单元和 Q单元并且没有D单元。 本专利技术还提供了形成有机硅-聚酯组合物的方法，其特征在于将聚酯前体或聚酯 树脂与有机硅前体或有机硅树脂一起混合并反应以便形成有机硅-聚酯组合物，其中有机 硅部分含有T ph单元和Q单元以及任选的（MeSi03/2)单元（在下文中称为"ΤΜε单元"）。 据信该有机硅部分的TPh单元使该有机硅树脂中间体与该聚酯树脂中间体具有良 好的相容性。据信该有机硅部分中存在Q单元可增强最终有机硅-聚酯树脂的热硬度和耐 热性（较低的黄化性）。包含D单元如D-甲基单元（Me2Si02/2)据信可降低聚合物的Tg， 从而导致涂层较软以及耐损性降低，因而优选的是D单元不存在于该有机硅部分中。 在一个优选的实施例中，有机硅部分由TPh单元和Q单元构成。该有机硅-聚酯组 合物的有机硅部分因而仅由T ph单元和Q单元形成。当然，除了 Tph单元和Q单元，该有机硅 部分可还含有末端单元。这些末端单元优选为SiOR部分，其中R优选为Η或烷基，更优选 甲基、乙基、丙基。这些可还与聚酯树脂的C0H部分反应。 我们已发现，这种组合物可形成热硬度和耐热性超过现有技术的热硬度和耐热性 的涂层。 在其他优选的实施例中，有机硅-聚酯组合物的有机硅部分还含有TMe单元。据 信，添加 ?*单元可平衡最终有机硅-聚酯树脂的热硬度、耐热性并且进一步改善其膜形成 和后续的耐酸性。此外，其对材料成本具有积极的影响。 优选地，本专利技术有机硅-聚酯组合物的有机硅组分的特征在于其由TPh单元、Τ Με单 元和Q单元构成。我们已发现，这种组合物允许形成具有极佳耐酸性和热硬度的涂层。当 然，除了 Tph单元、ΤΜε单元和Q单元外，该有机硅部分可还含有末端单元。这些末端单元优 选为SiOR部分，其中R优选为Η或烷基，更优选甲基、乙基、丙基。这些末端单元可与该聚 酯树脂的C0H部分反应。 优选地，以TPh单元、ΤΜε单元和Q单元的摩尔总和计算，T Ph单元、ΤΜε单元和Q单 元分别以10-80%、0-70%和1-60%的摩尔比存在。优选地，如果不存在1*单元，则1^和 Q单元以60-80% :40-20% (例如70% :30% )的摩尔比存在。当存在Tph单元、TMe单元 和Q单元时，以Tph单元、T Me单元和Q单元的摩尔总和计算，它们优选以30-50^^30-50?^ 10-30%的量存在。在一个优选的实施例中，该比率为40% :40% :20%。在另一个优选的 实施例中，其为60% :30% :10%。 优选地，其余的烷氧基官能团为40-200摩尔％ (以Si为100%计算）。烷氧基是 指C1-C6烷氧基官能团，优选C1-C3 (甲氧基、乙氧基和丙氧基）。 本专利技术扩展至形成有机硅-聚酯组合物的方法，其特征在于将聚酯前体与有机硅 前体一起混合并反应以便形成有机硅-聚酯组合物，其中该有机硅部分含有T Ph单元和Q单 元以及任选的?*单元，并且无 D单元。 在一个优选的实施例中，首先独立地使本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有机硅‑聚酯组合物，其特征在于所述有机硅部分含有TPh单元和Q单元并且没有D单元。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·贝克梅尔，卢卡斯·周，刘志华，脇田万里，加里·威贝尔，杰拉尔德·韦图克奇，向小军，张芳，朱佳音，
申请(专利权)人：道康宁公司，台湾道康宁股份有限公司，道康宁中国投资有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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