一种粘合促进剂以及含有该粘合促进剂的涂料组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种粘合促进剂以及含有该粘合促进剂的涂料组合物，通过在封端异氰酸酯结构中引入聚醚多元醇，一方面改善了涂料对聚碳酸酯塑料基材的粘合性能，另一方面显著改善了封端异氰酸酯在醇水体系中的相容性，而且聚醚多元醇结构可以改善硬涂层韧性，涂膜固化后不会产生开裂，而且不会导致膜层雾度增加，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种粘合促进剂以及含有该粘合促进剂的涂料组合物
本专利技术涉及涂料领域，尤其涉及一种粘合促进剂以及含有该粘合促进剂的涂料组合物。
技术介绍
透明树脂塑料材质，如聚碳酸酯塑料，具有重量轻、易加工、耐冲击等特点，由树脂制成的透镜作为太阳眼镜镜片、头盔镜片、劳保镜片等光学基材的材料，在替换玻璃镜片等方面迅速得到了广泛的应用。但它们在表面存在易划伤、易受损的缺陷，这导致透明制品的可见度和清晰度降低。因此，作为处理该问题的措施之一，必须对树脂基材的表面进行处理，设置硬涂层以避免这一缺陷。作为这种硬涂层处理的方法，通常在光学基材的表面设置有机硅氧烷系固化性涂膜。有机硅氧烷涂料通常为液体形式，即加硬液，涂覆到透明塑料材料上固化后形成保护性涂层。目前市面上的有机硅氧烷耐磨涂层存在与聚碳酸酯塑料材料的表面附着力较差的问题，故需要加硬液中添加粘合促进剂改善硬涂层与基材的粘合性能。通常加硬液是含水和醇的两相体系，常规的溶剂型粘合促进剂和水性粘合促进剂与加硬液体系相容性不佳，固化过程中会导致膜层雾度增加等不期望的后果，从而导致无法应用于加硬液产品中。另外，有机硅氧烷涂层在固化过程中，由于与塑料基材的热膨胀系数存在差异，加热或者冷却过程中，该涂层可能会开裂。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种粘合促进剂，其为以下物质的反应产物：A)至少一种异氰酸酯；B)至少一种式1所示的封闭剂，式1：其中R1代表碳原子数1～5的烃基、氢原子、羟基、氨基、羧基中的一种，R2代表碳原子数2～6的烃基或氢原子，R1、R2相互独立或键合形成杂环；C)至少一种式2所示的聚醚多元醇，式2：其中R代表碳原子数2～6的亚烷基；所述粘合促进剂中游离异氰酸酯的含量为0。作为一种优选的技术方案，所述R1代表羟基、氨基、羧基中的一种。作为一种优选的技术方案，所述C)聚醚多元醇的数均分子量为200～6000。作为一种优选的技术方案，所述A)异氰酸酯所含的异氰酸根与B)封闭剂参与反应的反应基团之间的摩尔比为1：(0.1～0.9)。作为一种优选的技术方案，所述A)异氰酸酯所含的异氰酸根与C)聚醚多元醇所含的羟基之间的摩尔比为1：(0.1～0.9)。作为一种优选的技术方案，所述A)异氰酸酯所含的异氰酸根的摩尔数与B)封闭剂参与反应的反应基团和C)聚醚多元醇所含的羟基的摩尔数之和之间的比例为1：(1～1.2)。本专利技术的第二方面提供了一种涂料组合物，其制备原料包含有机硅氧烷及其水解产物、如上所述的粘合促进剂、固化剂、流平剂、溶剂。作为一种优选的技术方案，所述有机硅氧烷为式3所示的烷氧基硅烷，式3：XaSi(OY)4-a，其中X代表取代或未取代的一价烃基，Y代表碳原子数1～3的烷基，a选自0、1、2中的一种。作为一种优选的技术方案，所述有机硅氧烷及其水解产物由有机硅氧烷在pH＝2～6的水解条件下制备得到。本专利技术的第三方面提供了一种如上所述的涂料组合物的应用，所述涂料组合物用于透明树脂塑料。有益效果：本专利技术提供了一种粘合促进剂以及含有该粘合促进剂的涂料组合物，通过在封端异氰酸酯结构中引入聚醚多元醇，一方面改善了涂料对聚碳酸酯塑料基材的粘合性能，另一方面显著改善了封端异氰酸酯在醇水体系中的相容性，而且聚醚多元醇结构可以改善硬涂层韧性，涂膜固化后不会产生开裂，而且不会导致膜层雾度增加，具有广阔的应用前景。具体实施方式结合以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本专利技术的内容。除非另有说明，本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义，“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置，但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。为了解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种粘合促进剂，其为以下物质的反应产物：A)至少一种异氰酸酯；B)至少一种式1所示的封闭剂，式1：其中R1代表碳原子数1～5的烃基、氢原子、羟基、氨基、羧基中的一种，R2代表碳原子数2～6的烃基或氢原子，R1、R2相互独立或键合形成杂环；C)至少一种式2所示的聚醚多元醇，式2：其中R代表碳原子数2～6的亚烷基；所述粘合促进剂中游离异氰酸酯的含量为0。本申请中粘合促进剂中游离异氰酸酯的含量使用红外光谱进行测定。在一些优选的实施方式中，所述A)异氰酸酯为多异氰酸酯。本文中的术语“多异氰酸酯”是指具有多于一个异氰酸酯官能团的化合物。作为多异氰酸酯，可列举芳香族多异氰酸酯、芳香脂肪族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯、脂环族多异氰酸酯等，还可为多异氰酸酯衍生物。作为芳香族多异氰酸酯，可列举甲苯二异氰酸酯(TDI)、间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯(NDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、4,4’-甲苯胺二异氰酸酯(TODI)、4,4’-二苯基醚二异氰酸酯等。作为芳香脂肪族多异氰酸酯，可列举苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、四甲基苯二甲基二异氰酸酯(TMXDI)等。作为脂肪族多异氰酸酯，可列举1,3-丙二异氰酸酯、1,2-丙二异氰酸酯、1,4-丁二异氰酸酯、1,2-丁二异氰酸酯、2,3-丁二异氰酸酯、1,3-丁二异氰酸酯、1,5-戊二异氰酸酯(PDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、2,4,4-三甲基-1,6-己二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-1,6-己二异氰酸酯、2,6-二异氰酸酯基己酸甲酯等。作为脂环族多异氰酸酯，可列举1,3-环戊烷二异氰酸酯、1,3-环戊烯二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、1,3-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI))、亚甲基双(环己基异氰酸酯)(H12MDI)、甲基环己烷二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯(NBDI)、双(异氰酸甲酯基)环己烷(H6XDI)等。作为多异氰酸酯衍生物，可列举上述的多异氰酸酯的二聚物、三聚物、五聚物、七聚物等。本文中的术语“封闭剂”是指具有能与异氰酸酯反应的活性基团的化合物，且反应后的异氰酸酯基能在一定条件下解封释放。本申请中的封闭剂具有式1所示的结构，式1：其中R1代表碳原本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粘合促进剂，其特征在于，其为以下物质的反应产物：/nA)至少一种异氰酸酯；/nB)至少一种式1所示的封闭剂，式1：

【技术特征摘要】
1.一种粘合促进剂，其特征在于，其为以下物质的反应产物：
A)至少一种异氰酸酯；
B)至少一种式1所示的封闭剂，式1：其中R1代表碳原子数1～5的烃基、氢原子、羟基、氨基、羧基中的一种，R2代表碳原子数2～6的烃基或氢原子，R1、R2相互独立或键合形成杂环；
C)至少一种式2所示的聚醚多元醇，式2：其中R代表碳原子数2～6的亚烷基；
所述粘合促进剂中游离异氰酸酯的含量为0。


2.如权利要求1所述的粘合促进剂，其特征在于，所述R1代表羟基、氨基、羧基中的一种。


3.如权利要求1所述的粘合促进剂，其特征在于，所述C)聚醚多元醇的数均分子量为200～6000。


4.如权利要求1所述的粘合促进剂，其特征在于，所述A)异氰酸酯所含的异氰酸根与B)封闭剂参与反应的反应基团之间的摩尔比为1：(0.1～0.9)。


5.如权利要求1所述的粘合促进剂，其特征在于，所述A)异氰酸酯所含的异氰酸根与C)聚醚多元醇所含...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴后胜，肖立铃，严国杭，刘世基，
申请(专利权)人：厦门威亮光学涂层技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35