可喷涂的有机硅聚合物分散体制造技术

一种可喷涂的聚合物分散体，其包括(a)室温硫化(RTV)有机硅聚合物，(b)聚硅氧烷，(c)隔热剂，和(d)有机载剂，其中组分(a)、(b)和(c)悬浮于所述有机载剂中。本发明专利技术还包括一种在衬底上产生抗蚀涂层的方法，其包含将聚合物分散体喷涂到衬底的至少一部分上并且湿式固化组分(a)和(b)中的每一个以在所述衬底上形成整体涂层，以及至少部分地涂有可喷涂的聚合物分散体的衬底。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可喷涂的有机硅聚合物分散体
本专利技术涉及可喷涂的聚合物分散体、由其形成的涂层以及形成此类涂层的方法。
技术介绍
用于使组件(如金属管等)隔热的可喷涂涂料通常使用可喷涂水性丙烯酸乳液或环氧粘合剂。这些中的大多数必须应用于多个涂层中以获得所需膜厚度并且需要用于腐蚀控制的底涂剂和用于透湿性和UV保护的密封涂层。在热负荷下，当暴露于高于300℉(150℃)的温度时，这些系统将在5-7年内降解。
技术实现思路
本专利技术包含一种可喷涂的聚合物分散体，其包含(a)室温硫化(RTV)有机硅聚合物、(b)烷氧基聚硅氧烷、(c)隔热剂，和(d)有机载剂，其中组分(a)、(b)和(c)悬浮于所述有机载剂中。本专利技术中还包括一种在衬底上产生涂层的方法，其包含将聚合物分散体喷涂到衬底的至少一部分上并且固化组分(a)和(b)中的每一者以在衬底上形成整体涂层，以及至少部分地涂布有可喷涂的聚合物分散体的衬底。具体实施方式出于以下详细说明的目的，应理解，除了明确指定相反情况之外，本专利技术可采用各种替代变化和步骤序列。此外，除在任何操作实例中之外，或在另外指示的情况下，表达例如用于本说明书及权利要求书中的成分的量的全部数字应理解为在所有情况下通过术语“约”修饰。因此，除非相反地指示，否则本说明书和随附权利要求书中所阐述的数值参数是可取决于通过本专利技术获得的所需特性而变化的近似值。最低限度地，并且不试图将等效物原则的应用限制于权利要求书的范围，至少应根据所报告的有效数字的数目并且通过应用一般四舍五入技术来解释每个数值参数。尽管阐述本专利技术广泛范围的数值范围和参数是近似值，但具体实例中阐述的数值是尽可能精确地报告的。然而，任何数值固有地含有某些由其对应测试测量值中所发现的标准差必然造成的误差。并且，应理解，本文陈述的任何数值范围意图包括其中所含的所有子范围。例如，“1到10”的范围意图包括所陈述最小值1和所陈述最大值10之间(且包括所陈述最小值1和所陈述最大值10)的所有子范围，即具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。在本申请案中，除非另外具体陈述，否则单数的使用包括复数并且复数涵盖单数。此外，在本申请案中，除非另外明确说明，否则“或”的使用意指“和/或”，即使在某些情况下可明确地使用“和/或”。此外，在本申请案中，除非另外具体说明，否则“一(a)”或“一个/种(an)”的使用意指“至少一个”。例如，“一种”聚合物、“一种”交联剂等是指这些项目中的任一者中的一者或多者。如本文所使用，过渡术语“包含”(和其它类似术语，例如，“含有”和“包括”)是“开放的”，并且开放以包括未指定的物质。尽管以术语“包含”描述，但术语“基本上由…组成”和“由…组成”也在本专利技术的范围内。本专利技术的可喷涂的聚合物分散体包括(a)室温硫化(RTV)有机硅聚合物、(b)烷氧基聚硅氧烷、(c)隔热剂和(d)有机载剂，其中组分(a)、(b)和(c)悬浮于所述有机载剂中。本专利技术的可喷涂分散体可以在单一涂层中以合适的膜厚度(例如，100密耳或500密耳)施加到衬底，所述单一涂层提供充分的防腐和隔热而不需要额外涂层。“可喷涂”意指组合物可以使用用于涂料组合物的常规喷涂设备施加到衬底。RTV有机硅聚合物“RTV有机硅聚合物”意指可固化聚硅氧烷，其可在室温(例如20-25℃)下固化，并且可在水分和/或催化剂存在下固化。合适的聚硅氧烷具有式(I)：其中各R1独立地为乙酰氧基、烷氧基、肟或胺基，并且其中选择n以使得聚硅氧烷的分子量(Mw)为10,000到100,000(本文所公开的所有Mw通过凝胶渗透色谱法使用用于校准的聚苯乙烯标准物确定)，如可商购的，如ELASTOSILE951和ELASTOSILM4444(密歇根州艾德里安的瓦克化学公司(WackerChemicalCorporation,Adrian,MI)。如所属领域中众所周知，其它合适的RTV有机硅聚合物具有分支链或网状结构，并且可包括反应性基团，如羟基或可水解基团。可湿式固化或湿式固化意指聚硅氧烷进一步聚合和/或交联，通常使用可在周围大气中(即作为水分)获得并且存在于可固化涂料组合物内的水。对于具有可水解基团(如烷氧基)的RTV有机硅聚合物，水水解聚硅氧烷上的基团，产生游离羟基。水水解聚硅氧烷上的烷氧基，产生游离羟基。在游离羟基之间的后续缩合反应中，聚硅氧烷被视为是固化的。此反应机制可描述为水解-缩合机制，其中反应通常用钛酸烷基酯(水解反应)和强碱(缩合反应)催化。RTV有机硅聚合物可以包含单一组分或两种或更多种组分的组合。例如，RTV有机硅聚合物可由两部分聚合物系统产生，所述两部分聚合物系统包含粘合剂部分(例如，包含具有乙烯基的聚硅氧烷)和交联部分(例如，包含具有氢化物基团的聚硅氧烷)。在催化剂(例如铂催化剂，其可具备两个部分中的一者)存在下混合两个部分后，粘合剂部分和交联部分在乙烯基处聚合。聚硅氧烷与RTV有机硅聚合物(a)不同或在本文中有时被称作本专利技术所使用的“有机硅中间物”的聚硅氧烷(b)包括具有通式(II)的聚硅氧烷：其中各R2基团可为具有至多六个碳原子的烷基，并且其中选择m以使得烷氧基聚硅氧烷的Mw为至多8,000。每个R3基团可为具有至多两个碳原子的烷氧基、氨基甲酸酯、酰化物或环氧基团。聚硅氧烷(b)可基本上不含或完全不含(无)芳基，如苯基。芳基被认为会阻止水分在固化期间通过涂料组合物的移动，由此干扰可湿式固化聚硅氧烷的湿式固化过程。基本上不含芳基，意指存在的任何此类基团在涂料组合物的固化期间不影响透湿性。合适的烷氧基聚硅氧烷是可商购的，如DOWSIL2405(密歇根州米德兰的陶氏化学公司(DowChemicalCompany,Midland,MI))。隔热剂本专利技术的分散体包括隔热剂。“隔热剂”意指增强施加到衬底的所得涂层的隔热特性的组分。例如，当将根据本专利技术产生的涂层施加到加热的金属衬底(如，在高温下流体流动通过的金属管)时，提供与加热的金属衬底的隔热，否则用裸手接触将是不舒服或危险的。合适的隔热剂包括微球体，如由玻璃、硼硅酸盐或硅酸铝产生的空心微球体。空心微球体通常借助于其内部填充的空气或气体来提供额外的隔热。某些隔热剂(例如微球体)还可充当分散体中的钝化剂。还提供钝化的合适的隔热剂包括硅酸钠。“钝化”意指组分提供对底层衬底的耐腐蚀性，如通过在其上形成非反应性或无源部分。在使用不充当钝化剂的隔热剂的情况下，辅助钝化剂(如氧化镁、磷酸锌、金属改性的磷酸锌、金属改性的磷酸硅酸盐和/或金属改性的硼硅酸盐)可以包括于分散体中，其中金属包含钙、钡、锶、钼、镁和/或铝。有机载剂本专利技术的分散体包括有机载剂，其最优地不溶解RTV有机硅聚合物(a)或烷氧基聚硅氧烷(b)，而是允许其呈分散体形式悬浮。如本文所使用，术语“分散体”是指一种两相系统，其中一个分散相(聚合物(a)和(b))分布于第二连续相(有机载剂)中。合适的有机载剂包括(但不限于)溶剂，如酮、脂族烃和芳族烃、酯、醚、卤代烃等。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可喷涂聚合物分散体，其包含：/n(a)室温硫化(RTV)有机硅聚合物；/n(b)聚硅氧烷；/n(c)隔热剂；以及/n(d)有机载剂，其中组分(a)、(b)和(c)悬浮于所述有机载剂中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181219 US 62/781,6401.一种可喷涂聚合物分散体，其包含：
(a)室温硫化(RTV)有机硅聚合物；
(b)聚硅氧烷；
(c)隔热剂；以及
(d)有机载剂，其中组分(a)、(b)和(c)悬浮于所述有机载剂中。


2.根据权利要求1所述的分散体，其中所述有机载剂(d)包含溶剂的掺合物，其中所述溶剂为甲基乙基酮、甲基戊基酮、二甲苯、甲苯、矿油精、乙酸甲酯、环己烷、碳酸二甲酯和/或对氯三氟甲苯。


3.根据权利要求1所述的分散体，其中所述隔热剂包含微球体。


4.根据权利要求3所述的分散体，其中所述微球体包含钝化剂。


5.根据权利要求1所述的分散体，其进一步包含除组分(a)到(d)之外的选自以下各者的钝化剂：氧化镁、磷酸锌、金属改性的磷酸锌、金属改性的磷硅酸盐和/或金属改性的硼硅酸盐，其中所述金属包含钙、钡、锶、钼、镁和/或铝。


6.根据权利要求1所述的分散体，其中所述聚硅氧烷基本上不含苯基。


7.根据权利要求1所述的分散体，其中所述聚硅氧烷完全不含苯基。


8.一种在衬底上产生涂层的方法，其包含将根据权利要求1所述的分散体喷涂到衬底的至少一部分上，并且固化每个组分(a)和(b)以在所述衬底上形成整体涂层。


9.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·贝奇格，A·J·科尔昆，
申请(专利权)人：PPG工业俄亥俄公司，
类型：发明
国别省市：美国;US