硅烷系粘合剂成分在无溶剂涂料中的应用方法技术

本发明专利技术提供一种硅烷系粘合剂成分在无溶剂涂料中的应用方法，所述应用方法包括在不利用水或有机溶剂加以稀释的情况下将所述无溶剂涂料涂装至对象物上；所述无溶剂涂料包括下述式(1)所示的硅烷系粘合剂成分：

Solventless coating and coating method thereof

The invention provides a solvent-free coating and a coating method thereof, wherein the solventless coating comprises a silane binder component as shown in the following formula (1):

【技术实现步骤摘要】
无溶剂涂料及其涂装方法
本专利技术涉及无溶剂涂料
，具体来说涉及一种不包含有机溶剂的无溶剂涂料及其涂料方法。
技术介绍
一般涂料所含的有机溶剂在涂布后会挥发，该挥发的有机溶剂的温室效应会促进全球变暖。并且，挥散的有机溶剂会污染环境，对于使用涂料的作业者也有害。因此，近年来作为针对这些情况的对策，业界使用水性涂料(例如日本专利特开2016-117804号)或粉体涂料、或者照射作为人工光能量的紫外线或电子束而使之硬化的不包含有机溶剂的无溶剂涂料。然而，水性涂料、粉体涂料、紫外线硬化型涂料及电子束硬化型涂料存在以下的应解决的问题。水性涂料与包含有机溶剂的一般涂料相比，硬化膜的外观、物理特性差，而且水性涂料的废液会污染环境。粉体涂料由于无法在常温下使之硬化，所以需要加热设备。另外，由于是粉体，所以涂布时需要大型的设备，只能在工厂内进行涂布。并且，仅限于厚涂，难以获得外观上平滑且均匀的涂布硬化膜。紫外线或电子束硬化型涂料可通过利用反应性单体加以稀释调整而制成无溶剂涂料。但是，紫外线硬化型涂料如果包含着色颜料，则会引起硬化阻碍，因此无法用作着色涂料。电子束硬化型涂料需要大型的电子束照射设备，有这种设备的涂装工厂较少。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术目的在于提供一种无溶剂涂料及其涂装方法，以实现即使实质上不包含有机溶剂，也容易进行涂布，能够在涂装对象物上形成具有优异的外观及充分的涂膜性能的涂膜。为实现上述目的，本专利技术的专利技术人反复进行努力研究，结果发现了即使实质上不包含有机溶剂，也容易进行涂布，能够形成具有优异的外观及充分的涂膜性能的涂膜的无溶剂涂料。具体地，本专利技术提供一种无溶剂涂料，其包括下述式(1)所示的硅烷系粘合剂成分：其中，R基选自甲基(CH3－)或乙基(C2H5－)；SiX3基团中的X选自甲氧基(CH3O－)或乙氧基(C2H5O－)。优选地，所述R基为乙基(C2H5－)；所述X为乙氧基(C2H5O－)。优选地，所述硅烷系粘合剂成分由三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚及3-氨基丙基三乙氧基硅烷通过混合加热获得。更优选地，所述三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚与所述3-氨基丙基三乙氧基硅烷的混合比例以摩耳比计为10～50：90～50。优选地，所述硅烷系粘合剂成分在室温下的粘度为60～80mPa·s。优选地，所述无溶剂涂料还包括功能性微粒子、着色材料及/或颜料。更优选地，所述功能性微粒子是选自氧化锡、掺锑的氧化锡、氧化铟、掺氧化锡的氧化铟、硼化镧、镧系金属氧化物、氧化钨及/或无机碳的纳米粒子的红外线吸收剂。本专利技术另提供一种涂料方法，所述方法的步骤包括：将包括下述式(1)所示的硅烷系粘合剂成分的无溶剂涂料涂装至对象物上。其中，R基选自甲基(CH3－)或乙基(C2H5－)；SiX3基团中的X选自甲氧基(CH3O－)或乙氧基(C2H5O－)。优选地，所述R基为乙基(C2H5－)；所述X为乙氧基(C2H5O－)。本专利技术所述方法的步骤还包括：所述无溶剂涂料可以在不加以稀释的情况下进行涂装，或者，在所述无溶剂涂料中添加醇类稀译后进行涂装。本专利技术所述方法的步骤还包括：所述对象物包括玻璃、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯或铁制成的物件。如上所述，根据本专利技术，可提供即使实质上不包含有机溶剂，不利用水或挥发性有机溶剂加以稀释，也具有低粘度的无溶剂涂料，从而容易进行涂布，能够形成具有优异的外观及充分的物理特性的涂膜。另外，由于本专利技术无溶剂涂料无需利用水或有机溶剂加以稀释，所以也不存在废液污染环境的问题。附图说明无。具体实施方式为利于对本专利技术的了解，以下结合实施例进行说明。本专利技术的无溶剂涂料包含下述式(1)所示的硅烷系粘合剂成分。式(1)中，R基可选自甲基(CH3－)或乙基(C2H5－)；SiX3基团中的X可选自甲氧基(CH3O－)或乙氧基(C2H5O－)。其中，X可全部为相同的基，也可为不同的基；优选地，X为全部为相同的基；更优选地，X为乙氧基，R基为乙基。于本专利技术实施例中，所述硅烷系粘合剂成分可由三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚和3-氨基丙基三乙氧基硅烷进行制备而获得。具体地，于本专利技术实施例中，可通过将三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚和3-氨基丙基三乙氧基硅烷加以混合，并在40～80℃下加热1～4小时，从而获得所述硅烷系粘合剂成分。关于混合比率，以摩尔比计，相对于三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚10～50，3-氨基丙基三乙氧基硅烷可设为90～50。本专利技术的硅烷系粘合剂成分在室温下为60～80mPa·s左右；借此，本专利技术无溶剂涂料通过所述硅烷系粘合剂成分的粘性特性，即使不利用水或挥发性有机溶剂加以稀释，也具有较低粘度，从而可利用通用的涂装装置容易地进行涂装；也由于无需加入有机溶剂进行稀释，能有效免除有机废液污染环境的问题。本专利技术的无溶剂涂料可进一步添加功能性微粒子，以实现其他功能。所述功能性微粒子可包括红外线吸收剂。所述红外线吸收剂可以是选自氧化锡、掺锑的氧化锡、氧化铟、掺氧化锡的氧化铟、硼化镧、镧系金属氧化物、氧化钨及/或无机碳的纳米粒子。其中，所述红外线吸收剂粒子的粒径优选为5～200nm。本专利技术的无溶剂涂料除了功能性微粒子以外，还可包含着色材料、颜料等添加剂。本专利技术的无溶剂涂料可在不利用水或有机溶剂加以稀释的情况下仅将硅烷系粘合剂成分涂装至对象物上。但是，根据需要利用乙醇等醇类等加以稀释也是可以的。作为涂装的对象物，例如可列举：玻璃、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯或铁制的板或墙壁。以下列举本专利技术无溶剂涂料及其涂装方法的具体实施例及其性能说明。《实施例1》将三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚和3-氨基丙基三乙氧基硅烷以摩尔比30：70加以混合，在60℃下加热2小时，而获得硅烷系粘合剂成分。所获得的硅烷系粘合剂成分在25℃下的粘度为80mPa·s。将所获得的硅烷系粘合剂成分在不加以稀释的情况下直接涂布至玻璃板上，并通过如下方式确认涂膜的外观及性能。将结果示于下表1。[外观]：目视确认涂膜。[铅笔硬度]：使用铅笔硬度测定器(Pencilcode、Allgood公司制造)，依据JIS-K5600法进行测定。[密接性]：将玻璃板上的涂膜以宽度1mm切割成棋盘格状，而制作100格。在其上贴附透明胶带，再剥离透明胶带，并计数涂膜没有被剥离的格子的数量。[耐水性]：将玻璃板在常温的自来水中浸渍1个月。目视确认1个月后的涂膜的外观。[耐化学品性]：将玻璃板在10％硫酸中浸渍24小时。目视确认24小时后的涂膜的外观。[耐溶剂性]：使脱脂棉中含浸MEK(MethylEthylKetone，甲基乙基酮)，利用该脱脂棉擦拭玻璃板200次。目视确认擦拭后的涂膜的外观。[耐候性]：使用促进耐候性试验机NX75(日本须贺试验机(SugaTestInstruments)公司制造)进行促进耐候性试验后(利用超级氙灯照射700小时后)，使用色差计(SE6000，日本电色工业公司制造)测定试验后的色差δE。将结果示于下表1。《实施例2》使用聚碳酸酯制板代替玻璃板，除此以外，与实施例1同样地进行，并确认涂膜的外观及性能。将结果示于下表1。《实施例3》使用经磷酸处理的铁制板代替玻璃板，除此以外，与实施例1同样地进行，并确认涂膜的外观及性能。将结果示于下表1。以上结合实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域中普通技术人员本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无溶剂涂料，其特征在于，包括下述式(1)所示的硅烷系粘合剂成分：

【技术特征摘要】
1.一种无溶剂涂料，其特征在于，包括下述式(1)所示的硅烷系粘合剂成分：其中，R基选自甲基(CH3－)或乙基(C2H5－)；SiX3基团中的X选自甲氧基(CH3O－)或乙氧基(C2H5O－)。2.根据权利要求1所述的无溶剂涂料，其特征在于：所述R基为乙基(C2H5－)；所述X为乙氧基(C2H5O－)。3.根据权利要求1所述的无溶剂涂料，其特征在于：所述硅烷系粘合剂成分由三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚及3-氨基丙基三乙氧基硅烷通过混合加热获得。4.根据权利要求3所述的无溶剂涂料，其特征在于：所述三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚与所述3-氨基丙基三乙氧基硅烷的混合比例以摩耳比计为10～50：90～50。5.根据权利要求1所述的无溶剂涂料，其特征在于：所述硅烷系粘合剂成分在室温下的粘度为60～...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭田繁树，
申请(专利权)人：沙河市湡久新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13