双组分涂料组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种双组分涂料组合物，该组合物包含：第一组分，其包含至少一种聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物和至少一种第一有机溶剂；和第二组分，其包含至少一种偶联剂和至少一种第二有机溶剂。根据本发明专利技术的双组分涂料组合物表现出高的硬度、柔韧性和对金属表面的粘附强度。柔韧性和对金属表面的粘附强度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双组分涂料组合物


[0001]本专利技术涉及一种双组分涂料组合物，该组合物包含：第一组分，其包含至少一种聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物和至少一种第一有机溶剂；和第二组分，其包含至少一种偶联剂和至少一种第二有机溶剂。根据本专利技术的双组分涂料组合物表现出高的硬度、柔韧性和对金属表面的粘附强度。

技术介绍

[0002]基于聚硅氧烷的涂层通常被认为是一类具有低VOC、优异的耐候性和良好防腐蚀性的性质的高性能保护涂层。它可以施用在各种基材(例如金属、玻璃和塑料)的表面上。尽管具有所有这些优点，但基于聚硅氧烷的涂层(例如环氧聚硅氧烷和丙烯酸类聚硅氧烷)的应用受到限制，因为其铅笔硬度通常低于2B水平。因此，需要对基于聚硅氧烷的涂层改进以提高其硬度。
[0003]在某些情况下，需要弯曲经涂覆的基材以进行进一步处理。因此，要求基材上的涂层具有高的表面耐受性(surface tolerance)。通常，具有高硬度的涂层将具有有限的柔韧性，从而导致有限的表面耐受性。因此，当将经涂覆的基材弯曲时，通常会观察到高硬度涂层的粘合破坏。因此，通常牺牲涂层的硬度以改善柔韧性，以获得所需的表面耐受性。
[0004]因此，需要开发一种双组分涂料组合物，并且由该双组分涂料组合物形成的涂层能够良好地粘附至基材并且具有高硬度。更希望所述涂层也是柔韧的。

技术实现思路

[0005]本专利技术涉及一种双组分涂料组合物，其包含：
[0006](i)第一组分，其包含：
[0007](a)至少一种聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物，其包含：
[0008]1)至少一个聚硅氧烷嵌段；和
[0009]2)至少一个聚硅氮烷嵌段
[0010]其中所述聚硅氮烷嵌段包含至少一个与三个硅原子键合的氮原子；和
[0011](b)至少一种第一有机溶剂；
[0012](ii)第二组分，其包含：
[0013](a)至少一种偶联剂；和
[0014](b)至少一种第二有机溶剂。
[0015]本专利技术的双组分涂料组合物表现出高的硬度和对基材表面的粘附强度。
[0016]本专利技术还涉及所述双组分涂料组合物的固化产物。
[0017]本专利技术还涉及通过所述双组分涂料组合物粘合的基材。
具体实施方式
[0018]在以下段落中，将更详细地描述本专利技术。如此描述的每个方面可以与任何一个或
多个其它方面组合，除非明确地相反指出。特别地，指示为优选或有利的任何特征可以与指示为优选或有利的任何一个或多个其它特征组合。
[0019]在本专利技术的上下文中，除非上下文另有指示，否则将根据以下定义来解释所使用的术语。
[0020]如本文中所使用的，单数形式“一个”、“一种”、“所述”和“该”包括单数和复数指代物，除非上下文另外明确指出。
[0021]如本文所用，术语“包含”和“由
……
构成”与“含”、“包括”或“含有”同义，是包含性的或开放式的，并且不排除另外的非列举的成员、元素或方法步骤。
[0022]对数值端点的列举包括包含在相应范围之内的所有数字和分数、以及所列举的端点。
[0023]本说明书中引用的所有参考文献的全部内容在此均通过援引加入的方式纳入本文。
[0024]除非另有定义，否则公开本专利技术中所用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本专利技术所属领域的普通技术人员通常所理解的含义。通过进一步的指导，包括术语定义以更好地理解本专利技术的教导。
[0025]在本公开的上下文中，将利用多个术语。
[0026]术语“任选取代的单价烃基”是指任选取代的烷基，例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、异丙基、叔丁基、异丁基、氯甲基、3,3,3
‑
三氟丙基和类似的基团；任选取代的烯基，例如乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基和类似的基团；任选取代的芳烷基，例如苄基、苯乙基、2
‑
(2,4,6
‑
三甲基苯基)丙基和类似的基团；或任选取代的芳基，例如苯基、甲苯基、二甲苯基及类似的基团。
[0027]本专利技术中使用的术语“纳米颗粒”是指平均直径不大于500nm的颗粒。
[0028]术语“直径”不仅指基本上球形的颗粒的直径，而且指非球形颗粒的最长尺寸。
[0029]第一组分
[0030]<聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物>
[0031]本专利技术的第一组分中的聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物包含：
[0032]a)至少一个聚硅氧烷嵌段；和
[0033]b)至少一个聚硅氮烷嵌段
[0034]其中所述聚硅氮烷嵌段包含至少一个与三个硅原子键合的氮原子。
[0035]本专利技术的聚硅氮烷嵌段中包含的与三个硅原子键合的氮原子的结构可以由通式(1)表示：
[0036]是满足以下条件的数字：0＜“a”≤0.8；0<“b”≤0.8；0≤“c”≤0.8；并且“a”+“b”+“c”＝1。在此，“a”是指示由式(7)表示的聚硅氮烷单元的比例的数字，并且大于0；“b”是指示由式(8)表示的聚硅氮烷单元的比例的数字，并且大于0；“c”是指示由式(9)表示的聚硅氮烷单元的比例的数字，并且大于或等于0。
[0043][0044]本专利技术的聚硅氮烷每分子包含至少一个Si
‑
NH2和/或Si
‑
NH
‑
Si形式的氮原子，并且每分子包含至少一个与三个硅原子键合的氮原子。优选地，本专利技术的聚硅氮烷每分子包含至少一个Si
‑
NH2和/或Si
‑
NH
‑
Si形式的氮原子，并且每分子包含至少两个与三个硅原子键合的氮原子。更优选地，本专利技术的聚硅氮烷每分子包含至少两个Si
‑
NH2和/或Si
‑
NH
‑
Si形式的氮原子，并且每分子包含至少两个与三个硅原子键合的氮原子。如先前所述，在聚硅氮烷与聚硅氧烷共聚之后，与三个硅原子键合的氮原子将保留在聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物的聚硅氮烷嵌段中。聚硅氮烷的具体实例如下所示。
[0045][0046]市售可得的聚硅氮烷的实例为例如：来自AZ Electronic Materials Co.,Ltd.的HTA 1500SC、HTA 1500RC；和来自Iota Silicone Oil(Anhui)Co.,Ltd.的IOTA
‑
OPSZ
‑
9150。
[0047]在本专利技术的一些实施方案中，聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物可以通过以下步骤制备：
[0048]a)将聚硅氧烷与第三有机溶剂混合以形成溶液；
[0049]b)在氮气保护下，在搅拌下于45至75℃的温度范围内向由步骤a)获得的溶液中加入聚硅氮烷；
[0050]c)保持聚硅氮烷和聚硅氧烷之间的反应至少60至120分钟；以及
[0051]d)除去所述第三有机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.双组分涂料组合物，其包含：(i)第一组分，其包含：(a)至少一种聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物，其包含：1)至少一个聚硅氧烷嵌段，和2)至少一个聚硅氮烷嵌段，其中所述聚硅氮烷嵌段包含至少一个与三个硅原子键合的氮原子；(b)至少一种第一有机溶剂；(ii)第二组分，其包含：(a)至少一种偶联剂，和(b)至少一种第二有机溶剂。2.根据权利要求1所述的双组分涂料组合物，其中所述聚硅氧烷嵌段优选包含至少一个由通式(3)或(4)表示的结构单元，其中R2代表氢原子，或任选取代的单价烃基。3.根据权利要求1或权利要求2所述的双组分涂料组合物，其中基于所述第一组分的总重量，所述聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物的量为30重量％至90重量％，优选40重量％至80重量％。4.根据前述权利要求中任一项所述的双组分涂料组合物，其中所述聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物中氮的量为所述聚硅氮烷/聚硅氧烷共聚物的至少0.5重量％、优选至少2重量％、更优选2至10重量％、甚至更优选2至5重量％。5.根据前述权利要求中任一项所述的双组分涂料组合物，其中所述聚硅氮烷嵌段优选包含至少两个与三个硅原子键合的氮原子，并且更优选包含两至六个与三个硅原子键合的氮原子。6.根据前述权利要求中任一项所述的双组分涂料组合物，其中所述第一有机溶剂和所述第二有机溶剂相同或不同，并且独立地选自芳族烃溶剂、脂族烃溶剂、醚溶剂、酯溶剂、酮溶剂及它们的任意组合。7.根据前述权利要求中任一项所述的双组分涂料组合物，其中所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或它们的任意组合。8.根据前述权利要求中任一项所述的双组分涂料组合物，进一步包含至少一种纳米颗粒，所述纳米颗粒优选选自金属氧化物纳米颗粒、纳米半导体材料、纳米硅酸盐及它们的任意组合。9.根据前述权利要求中任一项所述的双组分涂料组合物，进一步包含至少一种表面调理剂，所述表面调理剂优选选自羟基聚硅氧烷、含丙烯酰...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国光，蒋卫中，
申请(专利权)人：广州希森美克新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：