RU2674057C2 - Покрывная композиция, способ ее получения и ее применение - Google Patents
Покрывная композиция, способ ее получения и ее применение Download PDFInfo
- Publication number
- RU2674057C2 RU2674057C2 RU2015129545A RU2015129545A RU2674057C2 RU 2674057 C2 RU2674057 C2 RU 2674057C2 RU 2015129545 A RU2015129545 A RU 2015129545A RU 2015129545 A RU2015129545 A RU 2015129545A RU 2674057 C2 RU2674057 C2 RU 2674057C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- substituted
- unsubstituted
- composition
- component
- coating
- Prior art date
Links
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 106
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 72
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 66
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 63
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 34
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 7
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 125000000592 heterocycloalkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 238000006748 scratching Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 claims abstract 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 69
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 25
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 23
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 18
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N methyltrimethoxysilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)OC BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 15
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 15
- CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N triethoxy(methyl)silane Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)OCC CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 claims description 12
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 12
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- -1 butylene ethylene glycol ether Chemical compound 0.000 claims description 7
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims description 5
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 claims description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 4
- 239000011133 lead Substances 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 claims description 4
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 4
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 4
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 3
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 claims description 3
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 claims description 3
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 claims description 3
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 claims description 3
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 3
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000004071 soot Substances 0.000 claims description 3
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 3
- XGZGKDQVCBHSGI-UHFFFAOYSA-N butyl(triethoxy)silane Chemical compound CCCC[Si](OCC)(OCC)OCC XGZGKDQVCBHSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SXPLZNMUBFBFIA-UHFFFAOYSA-N butyl(trimethoxy)silane Chemical compound CCCC[Si](OC)(OC)OC SXPLZNMUBFBFIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 2
- JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)OC JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N dimethyldiethoxysilane Chemical compound CCO[Si](C)(C)OCC YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RSIHJDGMBDPTIM-UHFFFAOYSA-N ethoxy(trimethyl)silane Chemical compound CCO[Si](C)(C)C RSIHJDGMBDPTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SBRXLTRZCJVAPH-UHFFFAOYSA-N ethyl(trimethoxy)silane Chemical compound CC[Si](OC)(OC)OC SBRXLTRZCJVAPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CZWLNMOIEMTDJY-UHFFFAOYSA-N hexyl(trimethoxy)silane Chemical compound CCCCCC[Si](OC)(OC)OC CZWLNMOIEMTDJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- POPACFLNWGUDSR-UHFFFAOYSA-N methoxy(trimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)C POPACFLNWGUDSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N octyltriethoxysilane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960003493 octyltriethoxysilane Drugs 0.000 claims description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- QAXMABRGGPMSCW-UHFFFAOYSA-N propoxy(tridecyl)silane Chemical compound CCCCCCCCCCCCC[SiH2]OCCC QAXMABRGGPMSCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DENFJSAFJTVPJR-UHFFFAOYSA-N triethoxy(ethyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC)(OCC)OCC DENFJSAFJTVPJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NBXZNTLFQLUFES-UHFFFAOYSA-N triethoxy(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](OCC)(OCC)OCC NBXZNTLFQLUFES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NMEPHPOFYLLFTK-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(octyl)silane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OC)(OC)OC NMEPHPOFYLLFTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](OC)(OC)OC HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SAWDTKLQESXBDN-UHFFFAOYSA-N triethoxy(heptyl)silane Chemical compound CCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC SAWDTKLQESXBDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- WUMSTCDLAYQDNO-UHFFFAOYSA-N triethoxy(hexyl)silane Chemical compound CCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC WUMSTCDLAYQDNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- FZXOVEZAKDRQJC-UHFFFAOYSA-N triethoxy(nonyl)silane Chemical compound CCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FZXOVEZAKDRQJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- FLKDKVQRKSJHPK-UHFFFAOYSA-N triheptyl(propoxy)silane Chemical compound CCCCCCC[Si](CCCCCCC)(CCCCCCC)OCCC FLKDKVQRKSJHPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 6
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 125000006273 (C1-C3) alkyl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 28
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 26
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 24
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 15
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 11
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 9
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 8
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000004819 silanols Chemical class 0.000 description 8
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 7
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000516 sunscreening agent Substances 0.000 description 4
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 206010019345 Heat stroke Diseases 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 3
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 3
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 229910008051 Si-OH Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910006358 Si—OH Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000009396 hybridization Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical group C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000007563 acoustic spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012707 chemical precursor Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- ZMAPKOCENOWQRE-UHFFFAOYSA-N diethoxy(diethyl)silane Chemical compound CCO[Si](CC)(CC)OCC ZMAPKOCENOWQRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000003670 easy-to-clean Effects 0.000 description 1
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 238000007542 hardness measurement Methods 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000007561 laser diffraction method Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000007558 optical counting method Methods 0.000 description 1
- 238000007557 optical granulometry Methods 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 239000011882 ultra-fine particle Substances 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/28—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material
- C03C17/30—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with organic material with silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
- C09D7/62—Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/02—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
- C23C18/12—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
- C23C18/125—Process of deposition of the inorganic material
- C23C18/1262—Process of deposition of the inorganic material involving particles, e.g. carbon nanotubes [CNT], flakes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31652—Of asbestos
- Y10T428/31663—As siloxane, silicone or silane
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к двухкомпонентной композиции для получения стекловидного покрытия, способу ее получения и применению. Первый компонент композиция содержит смесь силанов формулы R-Si-(OR)(I), в которой Rвыбирают из замещенного и незамещенного алкила, замещенного и незамещенного циклоалкила, замещенного и незамещенного гетероциклоалкила, замещенного и незамещенного арила, замещенного и незамещенного гетероарила, замещенной и незамещенной алкилтиогруппы, замещенной и незамещенной алкиламиногруппы, замещенного и незамещенного перфторалкила и замещенного и незамещенного галогеналкила, и Rимеет 1-15 атомов углерода, Rпредставляет С-С-алкил, n=0-4, и молярное количество «n» при этом 0,54≤n≤0,80. Второй компонент содержит водную дисперсию функционализированных наночастиц, неорганический и/или органический кислотный или основный катализатор. Компоненты композиции не смешаны друг с другом вплоть до ее нанесения. Композиция способна формировать покрытие с высокими твердостью и сопротивлением царапанию, хорошей устойчивостью к тепловому удару, инертностью к кислоте и пятнообразованию, прозрачностью для УФ-излучения, превосходной адгезией к подложкам в виде металла и стекла. 5 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 табл., 8 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к композициям, используемым для формирования стекловидного покрытия на подложках, в результате реакций гидролиза и конденсации органоалкоксисиланов, а также к способу их получения и применению.
Уровень техники
Золь-гель процесс представляет собой жидкостный химический способ, применяемый для изготовления как стеклянных, так и керамических материалов. В этом способе золь (или раствор) постепенно развивается с образованием гелеобразной сетчатой структуры, содержащей как жидкостную фазу, так и твердую фазу. Алкоксисиланы являются идеальными химическими прекурсорами для золь-гель синтеза, так как они легко взаимодействуют с водой. Реакция называется гидролизом, поскольку гидроксильный фрагмент становится присоединенным к атому кремния следующим образом:
Si(OR)4+H2O→HO-Si(OR)3+R-OH
В зависимости от количества воды и присутствия катализатора, гидролиз может протекать до полного завершения так, что все из RO-групп замещаются НО-группами следующим образом:
Si(OR)4+4H2O→Si(OH)4+4R-OH
Для такого полного гидролиза алкоксисиланов часто требуется избыток воды и/или присутствие катализаторов гидролиза, таких как уксусная кислота или соляная кислота и т.д. Результатом реакций частичного гидролиза могут быть промежуточные продукты [(OR)2-Si-(OH)2] или [(OR)3-Si-(OH)]. В дополнение, две частично гидролизованных молекулы могут связываться друг с другом в реакции конденсации с образованием силоксановой связи [Si-O-Si]:
(OR)3-Si-OH+HO-Si-(OR)3→[(OR)3Si-O-Si(OR)3]+H-O-H
или
(OR)3-Si-OR+HO-Si-(OR)3→[(OR)3Si-O-Si(OR)3]+R-OH
Образованные силоксаны могут претерпевать дальнейшие превращения в реакциях гидролиза и конденсации, приводя к полимерам и формированию 1-, 2- или 3-мерной сетчатой структуры из силоксановых связей, которое сопровождается выделением соединений Н-О-Н и R-O-H.
На основе вышеупомянутой золь-гель технологии алкоксисиланы широко использовались в качестве сшивающих реагентов в производящей покрытия промышленности. Недавно было сообщено о новом варианте применения алкоксисиланов в покрытиях. Здесь алкоксисиланы используются для достижения хорошей защиты подложки. Эти варианты применения сосредоточены на гибридизации органических материалов с неорганическими материалами.
Патентный документ GB 2444053 А раскрывал гибридные УФ-отверждаемые смолы, основанные на силане с УФ-отверждаемыми функциональными группами, и УФ-отверждаемой смоле. Были описаны высокая твердость и хорошая адгезия полученного покрытия, но совместимость гибридных УФ-отверждаемых смол с традиционными смолами и внешний вид конечных изделий все еще нуждаются в усовершенствовании.
Патентный документ CN 102241939 А описывал, что полимеризация гидролизованных силанов приводила к очень твердому покрытию со свойствами антизапотевания, однако отсутствие функциональных групп в силанах снижает адгезию конечного продукта к подложке, и однородность и внешний вид полученного покрытия оставляли желать лучшего.
Патентный документ IN620/DEL/2010 раскрывал улучшенную композицию для покрытия металлических поверхностей в результате гидролиза и конденсации метилтриэтоксисилана (MTES) и тетраэтоксисилана (TEOS) в длительной реакции и заключительном отверждении при высокой температуре. Патентный документ US 2010/0143600 А1 также представлял, что кремнийоксидный олигомер, образованный из MTES и TEOS, может создавать твердое покрытие (свыше 8Н на стекле). В обоих литературных источниках метильная группа силана действует как органический фрагмент во время гибридизации. Промышленная применимость обоих патентов является довольно ограниченной вследствие необходимости высокой температуры отверждения, и ввиду того, что наблюдалась плохая адгезия покрытия к подложке.
Поэтому желателен новый золь-гель способ нанесения покрытия, в котором получается гибридное покрытие, которое является однородным, в особенности на наноскопическом уровне.
Описание изобретения
Настоящее изобретение представляет покрывную композицию, которая способна формировать покрытие с высокой твердостью, высоким сопротивлением царапанию, хорошей устойчивостью к тепловому удару, инертностью к кислоте и пятнообразованию, прозрачностью для УФ-излучения, и превосходной адгезией к подложкам, таким как металл и стекло, а также способ ее получения и ее применение.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения, представлена двухкомпонентная (2К) покрывная композиция. Покрывная композиция включает:
первый компонент, содержащий:
- смесь силанов, имеющих формулу (I)
R1 n-Si-(OR2)4-n (I)
в которой R1 выбирают из замещенного и незамещенного алкила, и замещенного и незамещенного циклоалкила, замещенного и незамещенного гетероциклоалкила, замещенного и незамещенного арила, замещенного и незамещенного гетероарила, замещенной и незамещенной алкилтиогруппы, замещенной и незамещенной алкиламиногруппы, замещенного и незамещенного перфторалкила, и замещенного и незамещенного галогеналкила, предпочтительно R1 выбирают из замещенного и незамещенного алкила, и замещенного и незамещенного циклоалкила, замещенного и незамещенного гетероциклоалкила, причем замещенный алкил и циклоалкил предпочтительно являются замещенными одной или более акрилоильными группами, метакрилоильными группами, фрагментами виниловых простых эфиров или фрагментами виниловых сложных эфиров; причем R1 содержит 1-15 атомов углерода, предпочтительно содержит 1-8 атомов углерода и более предпочтительно содержит 1-5 атомов углерода, R2 представляет С1-С3-алкил, n=0-4, и «n», в среднем, составляет не более 1, предпочтительно не более 0,90, более предпочтительно не более 0,85 и еще более предпочтительно не более 0,80, и между тем, «n», в среднем, составляет не менее 0,54, предпочтительно не менее 0,60, более предпочтительно не менее 0,65 и еще более предпочтительно не менее 0,70;
- один или более необязательных растворителей, и
- одну или более необязательных добавок;
второй компонент, содержащий:
- водную дисперсию функционализированных наночастиц, функциональные группы которых способны конденсироваться с гидроксильными группами одного или более силанов в первом компоненте,
- необязательно неорганический и/или органический кислотный или оснóвный катализатор,
- один или более необязательных растворителей, и
- одну или более необязательных добавок.
Количество первого компонента составляет не менее 7 процентов по массе (масс.%), предпочтительно не менее 20 масс.% и более предпочтительно не менее 30 масс.% в расчете на общую массу композиции, и, между тем, количество первого компонента составляет не более 70 масс.%, предпочтительно не более 65 масс.% и более предпочтительно не более 61 масс.% в расчете на общую массу композиции.
Количество второго компонента составляет не менее 30 масс.%, предпочтительно не менее 35 масс.% и более предпочтительно не менее 39 масс.% в расчете на общую массу композиции, и, между тем, количество второго компонента составляет не более 93 масс.%, предпочтительно не более 80 масс.% и более предпочтительно не более 70 масс.% в расчете на общую массу композиции. Сумма первого и второго компонентов составляет 100 масс.%.
Как используемый здесь, термин «2К-покрытие» означает двухкомпонентный покрывной продукт, который находится в форме двух отдельных компонентов, которые обычно должны быть смешаны непосредственно перед нанесением покрытия. Термин является родственным «1К-покрытию», который означает покрытие, которое включает только единственный компонент. Более конкретно, 2К-покрывная композиция согласно настоящему изобретению представлена в форме двух отдельных компонентов, то есть указанные первый и второй компоненты не смешивают друг с другом вплоть до нанесения композиции. Этим путем желательный длительный срок хранения покрывной композиции может сочетаться с высокой скоростью отверждения, как будет дополнительно подробно обсуждено ниже.
Водную дисперсию функционализированных наночастиц, пригодную для применения в настоящем изобретении, обычно выбирают, но без ограничения этим, из дисперсной системы диоксида кремния в воде, дисперсной системы диоксида титана в воде или их смеси. Концентрация, или содержание твердого вещества, такой дисперсии может варьировать в зависимости от конкретного материала, применяемого в дисперсии. Например, в случае водной дисперсии наночастиц диоксида кремния содержание твердого вещества в дисперсии обычно составляет не более 80 масс.% в расчете на общую массу дисперсии; в случае водной дисперсии наночастиц диоксида титана содержание твердого вещества в дисперсии, как правило, составляет не более 60 масс.% в расчете на общую массу дисперсии; и, соответственно этому, в случае водной дисперсии смешанных наночастиц диоксида кремния и диоксида титана верхний предел содержания твердого вещества в дисперсии, как правило, составляет от 30 масс.% до 50 масс.% в расчете на общую массу дисперсии. В дополнение, специалисту с обычной квалификацией в этой области технологии понятно, что такая водная дисперсия также может содержать дополнительные добавки, такие как кислоты или основания, чтобы поддерживать дисперсную систему в стабильном состоянии.
Химические основы покрывной композиции заключаются в реакциях гидролиза и конденсации смеси органоалкоксисиланов и алкоксисиланов. Гидролиз органоалкоксисиланов и алкоксисиланов представляет собой самопроизвольную реакцию. Будучи в присутствии избытка воды и, если необходимо, катализатора, алкоксигруппы органоалкоксисиланов и алкоксисиланов проявляют тенденцию к замещению их гидроксильными группами. Соответственно этому, после гидролиза получаются силанолы. Свободные гидроксильные функциональные группы в образованных силанолах являются высокореакционноспособными и могут конденсироваться даже при низкой температуре. Это обусловливается дегидратацией при взаимодействии двух гидроксильных групп с образованием прочной силоксановой связи (-Si-О-Si-). В настоящем изобретении количество воды, присутствующей в водной дисперсии функционализированных наночастиц, обычно является достаточным для проведения реакции гидролиза, и в этом случае нет необходимости в добавлении дополнительной воды в композицию. Однако, если водная дисперсия не содержит достаточного количества воды для проведения реакции гидролиза, потребуется добавление дополнительной воды во второй компонент композиции. В этом случае специалисту с обычной квалификацией в этой области технологии понятно, что количество необходимой дополнительной воды может быть легко определено сообразно количеству органоалкоксисиланов и алкоксисиланов, содержащихся в первом компоненте композиции.
Согласно настоящему изобретению, одной из важных мер, принимаемых для такой технологии, был показан контроль реакции исходных материалов и промежуточных продуктов. Предпочтительно, чтобы гидролиз в системе был быстрым и полным, насколько это возможно, и реакция конденсации поддерживалась вплоть до фактического нанесения покрывной композиции. Другими словами, ингредиенты первого компонента покрывной композиции, то есть алкоксисиланы, предпочтительно выбирают так, что обеспечивать возможность быстрого и полного гидролиза сразу же при контакте с водой, тогда как они предпочтительно не конденсируются друг с другом, прежде чем завершится гидролиз. Этим путем 2К-композиция остается стабильной, когда хранится и не используется, проявляет быстрый и эффективный гидролиз и последующую конденсацию, когда первый и второй компоненты композиции смешаны друг с другом. Кроме того, для изготовления неорганического и органического гибридного покрытия предпочтительно используют исходные материалы, которые имеются в продаже на рынке, такие как органофункциональные алкоксисиланы и/или (нефункционализированные) алкоксисиланы, которые широко применяются в качестве сшивающих реагентов в армированных волокнами полимерах.
Гидролиз может катализироваться неорганическими кислотами или органическими кислотами, или основаниями. Указанные неорганические кислоты включают, например, HCl, H2SO4, H3PO4, HNO3 и т.д. Указанные органические кислоты включают, например, муравьиную кислоту, уксусную кислоту, бензойную кислоту, молочную кислоту, альгиновую кислоту, лимонную кислоту, яблочную кислоту, янтарную кислоту, винную кислоту. Указанные основания включают, например, NaОН, KОН и аммиак. Конденсация может быть ускорена многими факторами, такими как перечисленные выше катализаторы, повышенная температура и т.д.
Было обнаружено, что покрывные композиции согласно настоящему изобретению в особенности пригодны для создания покрытия с высокой плотностью сшивания. Для достижения такого эффекта необходимо надлежащим образом выбирать среднюю степень функционализации силанов, то есть среднее число гидролизуемых RO-групп на молекулу силана. Например, в случае тетраалкоксисилана, имеющего четыре гидролизуемых RO-группы, он образует четыре Si-ОН-группы при полном гидролизе и позволяет сформировать прочную 3-мерную сетчатую структуру из силоксановых [-Si-О-Si-] фрагментов при конденсации. В случае алкоксисилана, имеющего две или менее гидролизуемых RO-группы, он образует две или менее Si-ОН-группы на молекулу при гидролизе и формирует только цепь силоксанов в виде -O-[-Si-О-]n-Si-связей при конденсации. Таким образом, плотность сшивания полученного продукта коррелирует со степенью функционализации силана, чем выше степень функционализации силана, тем выше будет плотность сшивания соответственно сформированного покрытия при одинаковых условиях отверждения.
Было найдено, что многие свойства покрытия, такие как устойчивость к пятнообразованию и сопротивление царапанию, проявляют зависимость от плотности сшивания покрытия. Как правило, более высокая степень плотности сшивания ведет к хорошим устойчивости к пятнообразованию, сопротивлению царапанию, износоустойчивости и т.д., тогда как более низкая степень плотности сшивания приводит к более высокой гибкости. Также было найдено, что более высокая плотность сшивания подразумевает меньший объем свободного пространства для органических групп, которые присоединены к атомам кремния. Поэтому плотность сшивания должна быть тщательно сбалансирована, поскольку слишком высокая плотность сшивания приводит к низкой гибкости.
Было найдено что 2К-системы настоящего изобретения создают весьма полезную платформу, на основе которой могут быть приготовлены покрывные композиции с различными техническими характеристиками, например, тонкой подстройкой степени функциональности силанов для регулирования плотности сшивания полученного покрытия. Согласно настоящему изобретению, эффективную степень функциональности силанов корректируют и тонко настраивают на основе желательных свойств покрытия. Более конкретно, смешивают друг с другом различные силаны с переменным числом гидролизуемых RO-групп таким образом, что силаны способны формировать прочную 3-мерную сетчатую структуру из силоксановых [-Si-О-Si-] связей, которые обеспечивают желательные технические характеристики, такие как сопротивление царапанию, гибкость, твердость и т.д., тогда как в полученном покрытии трещины не возникают.
Более конкретно, в случае, когда композиция согласно настоящему изобретению содержит смесь силанов, каждый с различным числом гидролизуемых RO-групп, средняя степень функциональности рассчитывается обычным путем, который разъясняется нижеследующей общей формулой для силанов А, В и С:
где «n» представляет молярное количество, и «f» представляет число RO-групп на молекулу каждого силана А, В и С.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения смесь силанов формулы (I) имеет среднюю степень функциональности (или число RO-групп) от 3 до 3,46 на один атом кремния, то есть эффективная степень функциональности силанов варьирует в пределах диапазона 3-3,46. Более конкретно эффективная степень функциональности силанов составляет не менее 3, предпочтительно не менее 3,1, более предпочтительно не менее 3,15 и наиболее предпочтительно не менее 3,20; между тем, эффективная степень функциональности силанов составляет не более 3,46, предпочтительно не более 3,40, более предпочтительно не более 3,35 и наиболее предпочтительно не более 3,30. Было найдено, что в пределах предпочтительных диапазонов эффективной степени функциональности полученное покрытие проявляет превосходное сопротивление царапанию и другие свойства.
Было найдено, что в покрывной композиции согласно настоящему изобретению наночастицы, функционализированные функциональными группами, которые способны к конденсации с гидроксильными группами, играют очень важную роль во время формирования покрытия. Было показано, что поверхность раздела между этими наночастицами и матрицей покрывной композиции согласно изобретению (главным образом состоящей из сшитых силанов) создает очень хорошие пути для диффузии молекул воды и спирта наружу из композиции во время процесса отверждения, приводя к сокращению числа полостей в отвержденном покрытии. Соответственно этому, может быть достигнуто высокое качество полученного покрытия. Наночастицы функционализированы группами, способными конденсироваться с гидроксильными группами, поскольку они должны становиться связанными с матрицей покрытия. Как представляется, это является одной из причин того, что полученное покрытие согласно изобретению имеет такое хорошее сопротивление царапанию.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения используемые в композиции наночастицы представляют собой наночастицы, функционализированные гидроксильными, карбоксильными, аминными, эпоксидными и/или альдегидными группами. Более предпочтительно наночастицы функционализированы гидроксильными группами. Наночастицы, применимые в композиции согласно настоящему изобретению, могут быть приготовлены из материалов, выбранных, например, из кремнезема, оксида алюминия, оксида циркония (диоксида циркония), оксида цинка и диоксида титана. В дополнение, материал наночастиц, применяемых в композиции согласно настоящему изобретению, предпочтительно находится в форме водной дисперсии.
Как применяемый здесь, термин «наночастицы» означает ультрамелкие частицы с размерами не более 100 нанометров. Размер частиц в используемых в настоящем изобретении наночастицах предпочтительно составляет не больше 50 нанометров и более предпочтительно не более 30 нанометров. На практике размер частиц может быть определен на основе измерений распределения частиц по величине, традиционно применяемых в технологии, таких как ситовый анализ, анализ воздушной сепарацией, методы оптического подсчета, фотоанализ, методы подсчета по электрическому сопротивлению, седиментационные способы, акустическая спектроскопия или методы спектроскопии ультразвуковой аттенуации, измерения загрязняющих воздух выбросов и методы дифракции лазерного излучения. Более конкретно упомянутый выше размер частиц подразумевает средний размер частиц D50 как определенный лазерной дифракцией.
Согласно настоящему изобретению, 2К-покрывную композицию создают в виде двух отдельных компонентов, причем первый компонент не смешивают со вторым компонентом вплоть до нанесения 2К-покрывной композиции. Это помогает предотвратить взаимодействие двух компонентов между собой, пока они не будут смешаны друг с другом для нанесения покрывной композиции. Более конкретно, отделением первого компонента от второго компонента предотвращается протекание реакции гидролиза и реакции конденсации органоалкоксисиланов. Было отмечено, что, если происходит преждевременная реакция конденсации (до нанесения композиции на подложку), то характеристики конечного полученного покрытия снижались. Слишком длительный промежуток времени между гидролизом и нанесением покрывной композиции (смеси из двух 2К-компонентов) будет приводить к гелеобразованию в растворе и обусловливать плохие свойства покрытия.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения технологический интервал для покрывной композиции составляет 96 часов, предпочтительно 72 часа, более предпочтительно 48 часов и наиболее предпочтительно 24 часа, после того, как первый и второй компоненты смешаны друг с другом. Будучи приготовленной, покрывная композиция может быть быстро отверждена, например, в течение 15 минут, при температуре свыше 50°С, предпочтительно более 100°С и более предпочтительно свыше 150°С, но ниже 250°С, предпочтительно ниже 200°С и более предпочтительно ниже 180°С.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения силаны, используемые в покрывной композиции, выбирают, но без ограничения этим, из группы, состоящей из метилтриметоксисилана,
этилтриметоксисилана, пропилтриметоксисилана, бутилтриметоксисилана, пентилтриметоксисилана, гексилтриметоксисилана, гептилтриметоксисилана, октилтриметоксисилана, нонилтриметоксисилана, децилтриметоксисилана, метилтриэтоксисилана, этилтриэтоксисилана, пропилтриэтоксисилана, бутилтриэтоксисилана, пентилтриэтоксисилана, гексилтриэтоксисилана, гептилтриэтоксисилана, октилтриэтоксисилана, нонилтриэтоксисилана, децилтриэтоксисилана, метилтрипропоксисилана, этилтрипропоксисилана, пропилтрипропоксисилана, бутилтрипропоксисилана, пентилтрипропоксисилана, гексилтрипропоксисилана, гептилтрипропоксисилана, октилтрипропоксисилана, нонилтрипропоксисилана, децилтрипропоксисилана, диметилдиметоксисилана, диэтилдиметоксисилана, дипропилдиметоксисилана, дибутилдиметоксисилана, дипентилдиметоксисилана, дигексилдиметоксисилана, дигептилдиметоксисилана, диоктилдиметоксисилана, динонилдиметоксисилана, дидецилдиметоксисилана, диметилдиэтоксисилана, диэтилдиэтоксисилана, дипропилдиэтоксисилана, дибутилдиэтоксисилана, дипентилдиэтоксисилана, дигексилдиэтоксисилана, дигептилдиэтоксисилана, диоктилдиэтоксисилана, динонилдиэтоксисилана, дидецилдиэтоксисилана, диметилдипропоксисилана, диэтилдипропоксисилана, дипропилдипропоксисилана, дибутилдипропоксисилана, дипентилдипропоксисилана, дигексилдипропоксисилана, дигептилдипропоксисилана, диоктилдипропоксисилана, динонилдипропоксисилана, дидецилдипропоксисилана, триметилметоксисилана, триэтилметоксисилана, трипропилметоксисилана, трибутилметоксисилана, трипентилметоксисилана, тригексилметоксисилана, тригептилметоксисилана, триоктилметоксисилана, тринонилметоксисилана, тридецилметоксисилана, триметилэтоксисилана, триэтилэтоксисилана, трипропилэтоксисилана, трибутилэтоксисилана, трипентилэтоксисилана, тригексилэтоксисилана, тригептилэтоксисилана, триоктилэтоксисилана, тринонилэтоксисилана, тридецилэтоксисилана, триметилпропоксисилана, триэтилпропоксисилана, трипропилпропоксисилана, трибутилпропоксисилана, трипентилпропоксисилана, тригексилпропоксисилана, тригептилпропоксисилана, триоктилпропоксисилана, тринонилпропоксисилана, тридецилпропоксисилана и тетраэтоксисилана.
Кроме того, в покрывную композицию согласно настоящему изобретению могут быть добавлены один или более подходящих растворителей или разбавителей. Растворители или разбавители могут быть добавлены либо в один, либо в оба из первого и второго компонентов композиции. Когда первый компонент находится в масляной фазе и второй компонент - в водной фазе, то может быть благоприятным и предпочтительным добавление растворителей или разбавителей в композицию таким образом, чтобы две различных фазы более легко диспергировались, когда смешаны друг с другом. Соответственно этому, площадь поверхности контакта двух фаз будет большей, чем это было бы без добавления растворителей или разбавителей. Таким образом, регулированием количества или присутствия растворителя можно влиять на скорость гидролиза и конденсации. Растворитель или разбавители предпочтительно добавляют только во второй компонент, чтобы реакции гидролиза и конденсации не протекали в первом компоненте. Это может иметь результатом относительно длительный срок хранения полученной 2К-композиции. В дополнение, растворитель или разбавители также могут быть необязательно добавлены в покрывную композицию после смешения двух компонентов, для получения разбавленной смешанной покрывной композиции с требуемой вязкостью и/или концентрацией. Подходящие растворители выбирают из метанола, этанола, н-пропанола, изопропанола, изобутанола, бутилового простого эфира этиленгликоля или их смеси. Более предпочтительно растворитель выбирают из этанола, изопропанола и/или изобутанола. Наиболее предпочтительным растворителем является изопропанол.
Кислотный катализатор, пригодный для применения во втором компоненте покрывной композиции согласно настоящему изобретению, выбирают, но без ограничения этим, из HCl, H2SO4, H3PO4, HNO3, муравьиной кислоты, уксусной кислоты, бензойной кислоты, молочной кислоты, альгиновой кислоты, лимонной кислоты, яблочной кислоты, янтарной кислоты, винной кислоты или их смеси. Основный катализатор, пригодный для применения во втором компоненте покрывной композиции согласно настоящему изобретению, выбирают, но без ограничения этим, из NaОН, KОН и аммиака. То, кислотный ли катализатор или основный катализатор пригоден для применения в композиции, зависит от дисперсной системы, которая присутствует во втором компоненте покрывной композиции. Например, если водная дисперсия функционализированных наночастиц представляет собой дисперсную систему, которая стабильна в диапазоне низких значений рН, таких как рН 2-5, то был бы предпочтительным кислотный катализатор, поскольку он не оказывает слишком существенного вредного влияния на кислотную дисперсную систему, и наоборот, для щелочной дисперсной системы вместо этого был бы предпочтительным основный катализатор.
Было найдено, что количество используемого в композиции катализатора в значительной степени влияло на качество полученного покрытия. Более конкретно, если количество катализатора слишком велико, то есть достигнутая скорость реакции слишком высока, проявляется тенденция к тому, что гидролиз и конденсация протекают очень быстро после смешения двух компонентов 2К-системы, что приводит к плохим характеристикам полученного покрытия, таким как плохие однородность, твердость, гибкость и т.д. Если количество катализатора слишком мало, то есть достигнутая скорость реакции слишком низка, тогда проявляется тенденция к тому, что гидролиз и конденсация протекают очень медленно, что неудобно для применения, и также может обусловливать плохие характеристики полученного покрытия. Чтобы обеспечить скорости реакций гидролиза и конденсации в пределах желательного диапазона, количество катализатора, используемого в композиции согласно настоящему изобретению, тщательно регулируют так, чтобы значение рН полученной водной дисперсии функционализированных наночастиц было в пределах предварительно заданного диапазона.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения в композиции использовали такой кислотный катализатор, как HNO3, и количество кислотного катализатора является таким, что, когда кислотный катализатор примешивают к водной дисперсии функционализированных наночастиц, значение рН дисперсии составляет не менее 2, предпочтительно не менее 2,1 и более предпочтительно не менее 2,2, вместе с тем, значение рН дисперсии составляет не более 5, предпочтительно не более 4 и более предпочтительно не более 3. Специалисту с обычной квалификацией в этой области технологии понятно, что добавление кислотного катализатора является необязательным для композиции согласно настоящему изобретению, в зависимости от того, может ли или нет водная дисперсия функционализированных наночастиц высвобождать протоны при гидролизе/ионизации, и поэтому обусловливает пониженное значение рН. Например, при допущении, что в водной дисперсии применяются наночастицы SiО2, гидроксильные группы, присутствующие на частицах SiО2, могут быть ионизированы с высвобождением протонов, и в результате этого значение рН водной дисперсии наночастиц SiО2 будет сниженным до относительно низкого значения. Как правило, если полученное значение рН находится в пределах упомянутых предпочтительных диапазонов, то можно не добавлять дополнительный кислотный катализатор в композицию.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, представлен следующий способ получения покрывной композиции. Способ включает стадии, в которых:
1) смешивают силаны формулы (I) для получения первого компонента композиции;
2) диспергируют функционализированные наночастицы, функциональные группы которых способны к конденсации с гидроксильными группами, и смешивают дисперсию с неорганическим и/или органическим кислотным катализатором для получения второго компонента композиции;
3) содержат первый компонент и второй компонент отдельно друг от друга, и перед нанесением смешивают первый компонент и второй компонент друг с другом для получения покрывной композиции.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения силаны, используемые на стадии 1) способа получения покрывной композиции, выбирают из группы, которая определена выше.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения наночастицы, применяемые на стадии 2) способа получения покрывной композиции, изготовлены из материалов, выбранных из кремнезема, оксида алюминия и оксида циркония (диоксида циркония), оксида цинка, диоксида титана или их комбинации.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения наночастицы, применяемые на стадии 2) способа получения покрывной композиции, функционализированы гидроксильными, карбоксильными, аминными, эпоксидными и/или альдегидными группами.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения способ получения покрывной композиции может дополнительно включать одну или более стадий, в которых добавляют подходящий растворитель или разбавители к первому компоненту, полученному на стадии 1), и/или ко второму компоненту, полученному на стадии 2), или до, во время или после смешения на стадии 3). Растворитель предпочтительно выбирают из метанола, этанола, н-пропанола, изопропанола, изобутанола, бутилового простого эфира этиленгликоля или их смеси. Более предпочтительно растворитель выбирают из этанола, изопропанола и/или изобутанола. Наиболее предпочтительным растворителем является изопропанол. Если растворитель используется в нескольких стадиях или в нескольких компонентах, то может быть полезным применение одного и того же или различных растворителей в указанных стадиях и компонентах.
Согласно еще одному дополнительному аспекту настоящего изобретения, кроме того, представлено применение покрывной композиции для формирования покрытия на подложке. Когда покрытие согласно настоящему изобретению имеет хорошие химическую устойчивость, сопротивление царапанию, устойчивость к пятнообразованию и т.д., превосходным решением для покрытия является бытовая электроника, такая как сотовые телефоны, портативные компьютеры, карманные персональные компьютеры (PDA) и тому подобные, поверхность или внутренняя отделка автомобильных транспортных средств, такая как отделка легковых автомобилей, покрытие приборной панели, внутреннее покрытие фар в автомобиле и тому подобные, для которых требуется защитное покрытие с вышеупомянутыми свойствами.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения покрывную композицию конкретно использовали для формирования защитного покрытия на светоприемной поверхности фотогальванических элементов, таких как солнечные батареи/панели, поскольку было показано, что полученное согласно настоящему изобретению покрытие имеет превосходные характеристики пропускания ультрафиолетового (УФ) излучения. Без намерения вдаваться в существующие теории представляется, что полученное покрытие согласно настоящему изобретению скорее действует подобно неорганическому кварцевому материалу. Это может быть обусловлено тем, что органические фрагменты смеси силанов, используемых в первом компоненте покрывной композиции, выбраны из групп R1, как представленных выше, и, более того, эти органические группы не являются изобилующими в смеси силанов, поскольку смесь силанов, в среднем, имеет не более одной R1-группы на молекулу. Было найдено, что низкое количество органических групп приводит к покрытию, которое проявляет превосходные характеристики пропускания ультрафиолетового (УФ) излучения, подобно характеристиками такого неорганического материала, как кварц.
Как обсуждалось выше, покрывная композиция согласно настоящему изобретению способна формировать прочную 3-мерную сетчатую структуру из силоксановых [-Si-О-Si-] связей при конденсации между силанолами и теми молекулами, функциональные группы которых способны взаимодействовать с гидроксильными группами силанолов. Адгезия полученного покрытия к подложке главным образом обусловливается природой образованной 3-мерной сетчатой структуры. Во время конденсации покрывной композиции происходит значительная усадка с сокращением объема. Поэтому основные силы физической адгезии между покрытием и подложкой становятся слишком слабыми для достижения хорошей адгезии. Однако, если подложка на своей поверхности снабжена некоторыми реакционноспособными функциональными группами, способными к конденсации с гидроксильной группой, такими как гидроксильная группа или карбоксильная группа и т.д., то хорошая адгезия между покрытием и подложкой может быть достигнута во время процесса конденсации (процесса конечного отверждения покрывной композиции), поскольку реакция конденсации может протекать также между функциональными группами на подложке и функциональными группами в силанолах покрывной композиции, и после этого могут быть образованы прочная связь или высокая адгезия между покрытием и подложкой. На базе этого механизма большинство материалов на основе металла или стекла были бы хорошими подложками для настоящей покрывной композиции, поскольку, как правило, на поверхности материалов на основе металлов имеется оксидный слой, и изначально существует огромное количество гидроксильных групп внутри или на поверхности материалов на основе стекла, гидроксильные группы на поверхности которых являются такими, как показано ниже:
Можно видеть, что химические связи также могут быть образованы между силанолами покрывной композиции и подложкой. По сравнению с прототипными вариантами, в которых адгезия между покрытием и подложкой становится хуже при высокой плотности сшивания, настоящее изобретение достигает хорошей адгезии и высокой плотности сшивания одновременно.
Приведенное выше обсуждение также показывает, что покрывная композиция согласно настоящему изобретению является избирательной по отношению к подложке. Если на поверхности подложки нет реакционноспособных функциональных групп, то композиция едва ли сможет сформировать покрытие с хорошей адгезией к подложке.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения подложка выполнена из материалов, выбранных из кремнезема, кварца, стекла, алюминия, меди, алюмосиликатов, слюды, талька, оксидов металлов, стали, чугуна, асбеста, никеля, цинка, свинца, СаСО3, CaSO4, BaSO4, графита и сажи. Подложка предпочтительно изготовлена из материалов, выбранных из кремнезема, кварца, стекла, алюминия, меди, алюмосиликатов, слюды, талька, оксидов металлов, стали, чугуна, асбеста, никеля и цинка. Более предпочтительно подложка выполнена из материалов, выбранных из кремнезема, кварца, стекла, алюминия, меди, алюмосиликатов и слюды.
Между тем, для тех подложек, к которым покрытие согласно настоящему изобретению имеет относительно слабую адгезию, необходима предварительная обработка подложки, поскольку этот процесс облегчает доступ этих реакционноспособных функциональных групп на подложке к силанолам покрывной композиции. Было найдено, что подходящая предварительная обработка поверхности зависит от подложки, на которую наносится покрытие. Например, протирание изопропиловым спиртом вполне достаточно для алюминиевой подложки, но для подложки из нержавеющей стали или стекла необходимо проводить дополнительную обработку поверхностно-активными веществами для достижения чистой поверхности с достаточными группами, которые могут взаимодействовать с силанолами, не будучи закрытыми загрязняющими примесями на поверхности подложки.
Одна или более необязательных добавок, используемых в соответствии с изобретением, могут быть любого общеизвестного типа, в том числе, но без ограничения этим, стабилизаторами, окрашивающими веществами, красителями, пигментами, модификаторами реологии, такими как выравнивающие агенты, и тому подобными.
Преимущества настоящего изобретения являются следующими:
1) Покрывную композицию согласно настоящему изобретению получают из легкодоступных и с умеренной стоимостью материалов, таких как имеющиеся в продаже на рынке органофункциональные или (не функционализированные) органоалкоксисиланы, нанодисперсные материалы и кислотные катализаторы. Более того, композиция способна формировать покрытие в мягких условиях. Таким образом, настоящее изобретение представляет собой усовершенствование в плане технологичности и стоимости.
2) Покрывная композиция согласно настоящему изобретению создает стекловидное неорганическое покрытие на поверхностях многообразных подложек, таких как поверхность металлов, поверхность стекла и поверхность оксида металла, и т.д. Неорганическое покрытие имеет высокие механические характеристики и превосходную химическую устойчивость без ущерба характеристикам адгезии к подложке, сопротивление удару и устойчивость к тепловому удару. В дополнение, покрытие легко очищается или самоочищается.
3) Покрытие, полученное из композиции согласно настоящему изобретению, является прозрачным для УФ-излучения, и поэтому может быть использовано в качестве покрытия для панелей солнечных батарей.
4) Покрывная композиция согласно настоящему изобретению имеет длительный срок хранения, то есть может храниться в течение длительного времени, и это делает композицию согласно настоящему изобретению технически и экономически выполнимой.
5) Покрывная композиция согласно настоящему изобретению является безвредной для окружающей среды.
Описание чертежей
Вышеуказанные и прочие цели, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более ясными специалистам с обычной квалификацией в этой области технологии из описания вариантов его осуществления со ссылкой на сопроводительные чертежи.
Фиг. 1 представляет диаграмму, показывающую результаты испытания на стабильность покрывной композиции, полученной согласно рецептуре 4-1 примера 8.
Фиг. 2 представляет диаграмму, показывающую результаты сравнительного испытания на поглощение УФ-излучения покрывной композиции, полученной согласно рецептуре 4-1 примера 8, и других материалов.
Экспериментальная часть
Нижеследующие примеры представлены для иллюстрации, но не для ограничения заявленного изобретения.
Сырьевые материалы
MTES: метилтриэтоксисилан (химически чистый, производства фирмы Evonik Degussa, Шанхай),
MTMS: метилтриметоксисилан (химически чистый, производства фирмы Evonik Degussa, Шанхай),
TEOS: тетраэтоксисилан (химически чистый, производства фирмы Evonik Degussa, Шанхай),
IPA: изопропанол (химически чистый, производства фирмы Sigma Aldrich, Китай),
MEMO: метакрилоксипропилтриметоксисилан (химически чистый, производства фирмы Evonik Degussa, Шанхай),
AK410, водная дисперсия наночастиц диоксида кремния, производства фирмы Akzo Nobel, по адресу № 137 Jiangtian east road, Шанхай,
NanoBYK3600: суспензия наночастиц оксида алюминия, производства фирмы BYK Additives & Instruments, в Шанхае, Китай.
ПРИМЕР 1
21,7 г метилтриэтоксисилана (MTES) и 11,6 г тетраэтоксисилана (TEOS) пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали друг с другом при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 1.
56,8 г AK410, к которой добавляли HNO3 для корректирования величины рН до 2,4, и 10,9 г изопропанола пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали между собой при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 2.
Вышеуказанные полученные компоненты 1 и 2 смешивали друг с другом, при перемешивании в течение 2-3 часов при комнатной температуре. К смеси дополнительно добавляли изопропанол при массовом отношении между смешанными компонентами и изопропанолом 100:110, и перемешивали в течение 20-30 минут. Затем полученная композиция была готова для нанесения на подложку.
ПРИМЕР 2
27,02 г метилтриметоксисилана (MTMS), 17,28 г тетраэтоксисилана (TEOS) и 20,36 г изопропанола пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали друг с другом при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 1.
17,61 г AK410, к которой добавляли HNO3 для корректирования величины рН до 2,4, и 17,72 г Н2О пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали между собой при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 2.
Вышеуказанные полученные компоненты 1 и 2 смешивали друг с другом, при перемешивании в течение 2-3 часов и при комнатной температуре. К смеси дополнительно добавляли изопропанол при массовом отношении между смешанными компонентами и изопропанолом 100:110, и перемешивали в течение 20-30 минут. Затем полученная композиция была готова для нанесения на подложку.
ПРИМЕР 3
32,0 г метилтриэтоксисилана (MTES), 15,6 г тетраэтоксисилана (TEOS) и 16,0 г изопропанола пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали друг с другом при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 1.
15,9 г AK410, к которой добавляли HNO3 для корректирования величины рН до 2,5, и 18,0 г Н2О пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали между собой при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 2.
Вышеуказанные полученные компоненты 1 и 2 смешивали друг с другом, при перемешивании в течение 2-3 часов и при комнатной температуре. К смеси дополнительно добавляли изопропанол при массовом отношении между смешанными компонентами и изопропанолом 100:110, и перемешивали в течение 20-30 минут. Затем полученная композиция была готова для нанесения на подложку.
ПРИМЕР 4
Испытание технических характеристик покрывных композиций, полученных в примерах 1-3
Покрывные композиции, полученные согласно примерам 1-3, наносили на подложки, и отверждали при температуре выше 50°С в течение определенного периода времени, в зависимости от соответствующих рецептур, пока на подложках не сформировывались кварцевидные покрытия.
На полученных покрытых подложках проводили серию испытаний, включающих определение адгезии методом решетчатого надреза, испытание на твердость по карандашной шкале, испытание стержнем, испытание на сопротивление истиранию, испытания на микроцарапание стальным волокном (RIM и Apple), испытание маслом от солнечного ожога, испытание на тепловой удар, испытание в ванне с горячей водой, испытание нагревом во влажной среде и QUV-тест (в климатической камере). Полученные данные показаны ниже в таблице 1.
| ТАБЛИЦА 1 ДАННЫЕ ИСПЫТАНИЙ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОКРЫВНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ПРИМЕРОВ 1-3 |
|||||||||
| Композиция № | Адгезия | Твердость по карандашной шкале | Стальное волокно RIM | Стальное волокно Apple | Масло от солнечного ожога | Тепловой удар | Ванна с горячей водой | Нагрев во влажной среде в JS | QUV |
| Пример 1 | 5B | >6Н на стали | Твердость класса 1 | Проходит | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | 5В, нет растворения покрытия, растрескивания, выкрашивания и отслоения | ∆B, No c |
| Пример 2 | 5B | >6Н на стали | Твердость класса 1 | Проходит | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | 5В, нет растворения покрытия, растрескивания, выкрашивания и отслоения | ∆B, No c |
| Пример 3 | 5B | >6Н на стали | Твердость класса 2 | Проходит | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | 5В, нет растворения покрытия, растрескивания, выкрашивания и отслоения | ∆B, No c |
Результаты показывают, что покрывные композиции согласно настоящему изобретению проявляют превосходные характеристики в отношении адгезии к подложке, твердости, сопротивления царапанию, устойчивости к истиранию, устойчивости к тепловому удару и термостойкости.
ПРИМЕР 5
14,5 г МЕМО, 10,4 г метилтриэтоксисилана (MTES) и 10,2 г тетраэтоксисилана (TEOS) пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали друг с другом при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 1.
52,5 г AK410, к которой добавили HNO3 для корректирования величины рН до 2,3, и 10,4 г изопропанола пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали между собой при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 2.
Вышеуказанные полученные компоненты 1 и 2 смешивали друг с другом, при перемешивании в течение 2-3 часов и при комнатной температуре. К смеси дополнительно добавляли изопропанол при массовом отношении между смешанными компонентами и изопропанолом 100:110, и перемешивали в течение 20-30 минут. Затем полученная композиция была готова для нанесения на подложку.
ПРИМЕР 6
31,4 г метилтриэтоксисилана (MTES), 15,3 г тетраэтоксисилана (TEOS) и 15,7 г изопропанола пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали друг с другом при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 1.
15,6 г NanoBYK3600, к которой добавили HNO3 для корректирования величины рН до 2,6, и 22,0 г Н2О пропустили через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали между собой при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 2.
Вышеуказанные полученные компоненты 1 и 2 смешивали друг с другом, при перемешивании в течение 2-3 часов и при комнатной температуре. К смеси дополнительно добавляли изопропанол при массовом отношении между смешанными компонентами и изопропанолом 100:110, и перемешивали в течение 20-30 минут. Затем полученная композиция была готова для нанесения на подложку.
ПРИМЕР 7
Испытание технических характеристик покрывных композиций, полученных в примерах 5 и 6
Покрывные композиции, полученные согласно примерам 5 и 6, наносили на подложки и отверждали при температуре выше 50°С в течение определенного периода времени, в зависимости от соответствующих рецептур, пока на подложках не сформировались кварцевидные покрытия.
На полученных покрытых подложках проводили серию испытаний, включающих определение адгезии методом решетчатого надреза, испытание на твердость по карандашной шкале, испытание маслом от солнечного ожога, испытание на тепловой удар, испытание в ванне с горячей водой. Композицию примера 6 также испытывали концентрированной HNO3, и не было никаких отметин/коррозии от HNO3 после одного часа в контакте с концентрированной HNO3. Полученные данные показаны ниже в таблице 2.
| ТАБЛИЦА 2 ДАННЫЕ ИСПЫТАНИЙ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОКРЫВНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ПРИМЕРОВ 5 И 6 |
||||||
| Композиция № | Адгезия | Твердость по карандашной шкале | Масло от солнечного ожога | Тепловой удар | Ванна с горячей водой | Испытание концентрированной HNO3 |
| Пример 5 | 5B | >6Н на стали | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Не испытывали |
| Пример 6 | 5B | >6Н на стали | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет визуальных изменений адгезии: 5В | Нет отметин после 1 часа |
Результаты показывают, что покрывные композиции согласно настоящему изобретению проявляют превосходные характеристики в отношении адгезии к подложке, твердости, устойчивости к истиранию, устойчивости к тепловому удару и термостойкости. В дополнение, композиция примера 6 была найдена имеющей превосходную антикоррозионную характеристику.
ПРИМЕР 8
59,8 г любой из смесей метилтриметоксисилана (MTMS) и тетраэтоксисилана (TEOS), какие перечислены ниже в таблице 3, и 20,1 г изопропанола пропускали через фильтр с порами 1 мкм, соответственно, затем смешивали друг с другом при перемешивании в течение 20-30 минут, для получения компонента 1.
| ТАБЛИЦА 3 СМЕСИ MTMS И TEOS ДЛЯ КОМПОНЕНТА 1 |
|||||
| № | MTMS (г) | TEOS (г) | IPA (г) | Всего (г) | TEOS/MTMS |
| 4-1 | 36,5 | 23,3 | 20,1 | 79,9 | 0,64 |
| 4-2 | 37,1 | 22,7 | 20,1 | 79,9 | 0,61 |
| 4-3 | 38,3 | 21,5 | 20,1 | 79,9 | 0,56 |
| 4-4 | 38,8 | 21,0 | 20,1 | 79,9 | 0,54 |
20,1 г Н2О, к которой добавляли HNO3 для корректирования величины рН до 2,6, пропускали через фильтр с порами 1 мкм, и использовали в качестве компонента 2.
Вышеуказанные полученные компоненты 1 и 2 смешивали друг с другом, при перемешивании в течение 2-3 часов и при комнатной температуре. К смеси дополнительно добавляли изопропанол при массовом отношении между смешанными компонентами и изопропанолом 100:110, и перемешивали в течение 20-30 минут.
Покрывные композиции наносили на подложки, и отверждали при температуре выше 50°С в течение определенного периода времени, в зависимости от соответствующих рецептур, пока на подложках не сформировались кварцевидные покрытия.
На полученных покрытых подложках проводили испытания, включающие испытание устойчивости к MEK (метилэтилкетону), испытание на твердость по карандашной шкале и испытание стальным волокном, причем испытание стальным волокном проводили в условиях контакта со стальным волокном с абразивностью 0000 размером 2×2 см2 с поверхностью образца, и приложения нагрузки 1 кг с вертикальным прижиманием стального волокна с абразивностью 0000 к поверхности образца, затем перемещения стального волокна с абразивностью 0000 назад и вперед, и подсчета числа процарапываний, пока на образце не наблюдалась первая царапина. Полученные данные показаны ниже в таблице 4.
| ТАБЛИЦА 4 ДАННЫЕ ИСПЫТАНИЙ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОКРЫВНЫХ КОМПОЗИЦИЙ С РАЗЛИЧНЫМИ СООТНОШЕНИЯМИ TEOS/MTMS |
||||
| Пример № | 4-1 | 4-2 | 4-3 | 4-4 |
| TEOS/MTMS | 0,64 | 0,61 | 0,56 | 0,54 |
| Устойчивость к MEK | Превосходная | Превосходная | Превосходная | Превосходная |
| Твердость по карандашной шкале | 2Н на алюминии | 2Н на алюминии | 2Н на алюминии | 2Н на алюминии |
| Стальное волокно | 1086 | 850 | 700 | 120 |
Результаты показывают, что покрывные композиции согласно настоящему изобретению проявляют превосходные характеристики в отношении устойчивости к MEK, твердости и сопротивления царапанию.
В дополнение, покрывную композицию с соотношением «TEOS/MTMS» 0,64 дополнительно испытали на стабильность при хранении и УФ-поглощение, соответственно.
Как показано на фиг. 1, в испытании на стабильность при хранении покрывную композицию готовили согласно рецептуре 4-1, и два ее компонента смешивали друг с другом и разбавляли изопропанолом (IPA), как было упомянуто выше. Затем смесь оставляли на хранение, и в предварительно заданные моменты времени, включающие 0, 24, 48, 72 и 96 часов после приготовления, смесь соответственно наносили на подложку и отверждали, для проведения вышеуказанного испытания стальным волокном. Что касается моментов времени 0, 24 и 48 часов после приготовления, первую царапину обнаруживали после около 1000-кратных перемещений стального волокна; в отношении момента времени 72 часа после приготовления, первую царапину наблюдали после около 500-кратных перемещений стального волокна; и в отношении момента времени 72 часа после приготовления, первая царапина была обнаружена после десяти перемещений стального волокна.
В испытании на поглощение УФ-излучения покрывную композицию также готовили согласно рецептуре 4-1, которую затем наносили на подложку и отверждали, как было упомянуто выше, для сравнения УФ-поглощения с другими материалами, включающими УФ-отверждаемое твердое покрытие, UV COB и предметное стекло микроскопа. Как показано на фиг. 2, покрытие, сформированное согласно рецептуре 4-1, имеет коэффициент светопропускания почти 100% в пределах всего испытанного диапазона длин волн, тогда как другие материалы проявляют значительное снижение светопропускания в УФ-области.
Claims (68)
1. Двухкомпонентная покрывная композиция для получения стекловидного покрытия на подложках, включающая
первый компонент, содержащий:
смесь силанов формулы R1 n-Si-(OR2)4-n (I),
в которой R1 выбирают из замещенного и незамещенного алкила, замещенного и незамещенного циклоалкила, замещенного и незамещенного гетероциклоалкила, замещенного и незамещенного арила, замещенного и незамещенного гетероарила, замещенной и незамещенной алкилтиогруппы, замещенной и незамещенной алкиламиногруппы, замещенного и незамещенного перфторалкила и замещенного и незамещенного галогеналкила, причем R1 имеет 1-15 атомов углерода,
R2 представляет С1-С3-алкил, n=0-4, и молярное количество «n» при этом 0,54≤n≤0,80;
один или более необязательных растворителей; и
одну или более необязательных добавок;
второй компонент, содержащий:
водную дисперсию функционализированных наночастиц, функциональные группы которых способны конденсироваться с гидроксильными группами;
неорганический и/или органический кислотный или основный катализатор;
один или более необязательных растворителей; и
одну или более необязательных добавок;
причем количество первого компонента составляет не менее 7 мас.% и не более 70 мас.%, в расчете на общую массу композиции;
количество второго компонента составляет не менее 30 мас.% и не более 93 мас.%, в расчете на общую массу композиции,
при этом сумма первого и второго компонентов составляет 100 мас.%,
причём первый и второй компоненты не смешивают друг с другом вплоть до нанесения композиции.
2. Композиция по п.1, которая включает
первый компонент, содержащий:
смесь силанов формулы R1 n-Si-(OR2)4-n,
в которой R1 выбирают из замещенного и незамещенного алкила, замещенного и незамещенного циклоалкила, замещенного и незамещенного гетероциклоалкила, замещенного и незамещенного арила, замещенного и незамещенного гетероарила, замещенной и незамещенной алкилтиогруппы, замещенной и незамещенной алкиламиногруппы, замещенного и незамещенного перфторалкила и замещенного и незамещенного галогеналкила, причем R1 имеет 1-15 атомов углерода,
R2 представляет С1-С3-алкил, n=0-4, и молярное количество «n» при этом 0,60≤n≤0,80;
один или более необязательных растворителей; и
одну или более необязательных добавок;
второй компонент, содержащий:
водную дисперсию функционализированных наночастиц, функциональные группы которых способны конденсироваться с гидроксильными группами;
неорганический и/или органический кислотный или основный катализатор;
один или более необязательных растворителей; и
одну или более необязательных добавок;
причем количество первого компонента составляет не менее 20 мас.% и не более 65 мас.%, в расчете на общую массу композиции;
количество второго компонента составляет не менее 35 мас.% и не более 80 мас.%, в расчете на общую массу композиции,
при этом сумма первого и второго компонентов составляет 100 мас.%,
причём первый и второй компоненты не смешивают друг с другом вплоть до нанесения композиции.
3. Композиция по п.1, которая включает
первый компонент, содержащий:
смесь силанов формулы R1 n-Si-(OR2)4-n,
в которой R1 выбирают из замещенного и незамещенного алкила, замещенного и незамещенного циклоалкила, замещенного и незамещенного гетероциклоалкила, замещенного и незамещенного арила, замещенного и незамещенного гетероарила, замещенной и незамещенной алкилтиогруппы, замещенной и незамещенной алкиламиногруппы, замещенного и незамещенного перфторалкила и замещенного и незамещенного галогеналкила, R1 имеет 1-15 атомов углерода,
R2 представляет собой С1-С3-алкил, n=0-4, и молярное количество «n» при этом 0,70≤n≤0,80;
один или более необязательных растворителей; и
одну или более необязательных добавок;
второй компонент, содержащий:
водную дисперсию функционализированных наночастиц, функциональные группы которых способны конденсироваться с гидроксильными группами;
неорганический и/или органический кислотный или основный катализатор;
один или более необязательных растворителей; и
одну или более необязательных добавок;
причем количество первого компонента составляет не менее 30 мас.% и не более 61 мас.%, в расчете на общую массу композиции;
количество второго компонента составляет не менее 39 мас.% и не более 70 мас.%, в расчете на общую массу композиции,
при этом сумма первого и второго компонентов составляет 100 мас.%,
причём первый и второй компоненты не смешивают друг с другом вплоть до нанесения композиции.
4. Композиция по любому из пп.1-3, в которой силаны выбирают из группы, состоящей из метилтриметоксисилана, этилтриметоксисилана, пропилтриметоксисилана, бутилтриметоксисилана, пентилтриметоксисилана, гексилтриметоксисилана, гептилтриметоксисилана, октилтриметоксисилана, нонилтриметоксисилана, децилтриметоксисилана, метилтриэтоксисилана, этилтриэтоксисилана, пропилтриэтоксисилана, бутилтриэтоксисилана, пентилтриэтоксисилана, гексилтриэтоксисилана, гептилтриэтоксисилана, октилтриэтоксисилана, нонилтриэтоксисилана, децилтриэтоксисилана, метилтрипропоксисилана, этилтрипропоксисилана, пропилтрипропоксисилана, бутилтрипропоксисилана, пентилтрипропоксисилана, гексилтрипропоксисилана, гептилтрипропоксисилана, октилтрипропоксисилана, нонилтрипропоксисилана, децилтрипропоксисилана, диметилдиметоксисилана, диэтилдиметоксисилана, дипропилдиметоксисилана, дибутилдиметоксисилана, дипентилдиметоксисилана, дигексилдиметоксисилана, дигептилдиметоксисилана, диоктилдиметоксисилана, динонилдиметоксисилана, дидецилдиметоксисилана, диметилдиэтоксисилана, диэтилдиэтоксисилана, дипропилдиэтоксисилана, дибутилдиэтоксисилана, дипентилдиэтоксисилана, дигексилдиэтоксисилана, дигептилдиэтоксисилана, диоктилдиэтоксисилана, динонилдиэтоксисилана, дидецилдиэтоксисилана, диметилдипропоксисилана, диэтилдипропоксисилана, дипропилдипропоксисилана, дибутилдипропоксисилана, дипентилдипропоксисилана, дигексилдипропоксисилана, дигептилдипропоксисилана, диоктилдипропоксисилана, динонилдипропоксисилана, дидецилдипропоксисилана, триметилметоксисилана, триэтилметоксисилана, трипропилметоксисилана, трибутилметоксисилана, трипентилметоксисилана, тригексилметоксисилана, тригептилметоксисилана, триоктилметоксисилана, тринонилметоксисилана, тридецилметоксисилана, триметилэтоксисилана, триэтилэтоксисилана, трипропилэтоксисилана, трибутилэтоксисилана, трипентилэтоксисилана, тригексилэтоксисилана, тригептилэтоксисилана, триоктилэтоксисилана, тринонилэтоксисилана, тридецилэтоксисилана, триметилпропоксисилана, триэтилпропоксисилана, трипропилпропоксисилана, трибутилпропоксисилана, трипентилпропоксисилана, тригексилпропоксисилана, тригептилпропоксисилана, триоктилпропоксисилана, тринонилпропоксисилана, тридецилпропоксисилана и тетраэтоксисилана.
5. Композиция по любому из пп.1-3, в которой наночастицы приготовлены из материалов, выбранных из одного или более в группе, состоящей из кремнезема, оксида алюминия, диоксида циркония, оксида цинка и диоксида титана.
6. Композиция по любому из пп.1-3, в которой функциональные группы, которые способны к конденсации с гидроксильными группами, включают гидроксильные, карбоксильные, аминные, эпоксидные и альдегидные группы.
7. Композиция по любому из пп.1-3, в которой первый и/или второй компонент дополнительно содержит один или более растворителей, выбранных из метанола, этанола, н-пропанола, изопропанола, изобутанола, бутилового простого эфира этиленгликоля.
8. Композиция по любому из пп.1-3, в которой кислотный катализатор выбирают из одного или более в группе, состоящей из HF, HCl, HI, H2SO4, H3PO4, HNO3, муравьиной кислоты, уксусной кислоты, бензойной кислоты, молочной кислоты, альгиновой кислоты, лимонной кислоты, яблочной кислоты, янтарной кислоты, винной кислоты.
9. Композиция по любому из пп.1-3, в которой основный катализатор выбирают из одного или более в группе, состоящей из NaOH, KОН, аммиака.
10. Композиция по п.8, в которой количество кислотного катализатора является таким, что, когда кислотный катализатор примешивают к водной дисперсии функционализированных наночастиц, значение рН дисперсии составляет не менее 2 и не более 5.
11. Способ получения покрывной композиции для получения стекловидного покрытия на подложках по любому из пп.1-10, включающий стадии, в которых:
1) смешивают силаны формулы (I) для получения первого компонента композиции;
2) диспергируют функционализированные наночастицы, функциональные группы которых способны к конденсации с гидроксильными группами, и смешивают дисперсию с неорганическим и/или органическим кислотным или основным катализатором для получения второго компонента композиции;
3) первый компонент и второй компонент содержат отдельно друг от друга, а перед нанесением смешивают первый компонент и второй компонент друг с другом для получения покрывной композиции.
12. Применение покрывной композиции для получения стекловидного покрытия на подложке по любому из пп.1-10 для формирования покрытия на подложке, которая находится в контакте с коррозионно-агрессивной средой, или подвергается контактной коррозии, или подвергается трению или износу, или является устойчивой к царапанию.
13. Применение по п. 12, в котором покрывную композицию используют для образования защитного покрытия на поверхности бытовых электронных устройств, поверхности или внутри автомобильных транспортных средств или на светоприемной поверхности фотогальванических устройств.
14. Применение по п.12, в котором подложка выполнена из материала, выбранного из кремнезема, кварца, стекла, алюминия, меди, алюмосиликатов, слюды, талька, оксидов металлов, стали, чугуна, асбеста, никеля, цинка, свинца, СаСО3, CaSO4, BaSO4, графита и сажи.
15. Применение по п.12, в котором подложку подвергают предварительной обработке изопропиловым спиртом для достижения чистой поверхности подложки и обнажения реакционноспособных функциональных групп на ней.
16. Применение покрывной композиции для получения стекловидного покрытия на подложке по любому из пп.1-10 для формирования покрытия на подложке, которая должна быть окрашена и/или лакирована.
17. Применение по п.16, в котором покрывную композицию используют для образования защитного покрытия на поверхности бытовых электронных устройств, поверхности или внутри автомобильных транспортных средств или на светоприемной поверхности фотогальванических устройств.
18. Применение по п.16, в котором подложка выполнена из материала, выбранного из кремнезема, кварца, стекла, алюминия, меди, алюмосиликатов, слюды, талька, оксидов металлов, стали, чугуна, асбеста, никеля, цинка, свинца, СаСО3, CaSO4, BaSO4, графита и сажи.
19. Применение по п.16, в котором подложку подвергают предварительной обработке изопропиловым спиртом для достижения чистой поверхности подложки и обнажения реакционноспособных функциональных групп на ней.
20. Подложка со стекловидным покрытием, полученным из двухкомпонентной покрывной композиции по любому из пп.1-10.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNPCT/CN2012/087418 | 2012-12-25 | ||
| CN2012087418 | 2012-12-25 | ||
| PCT/EP2013/077574 WO2014102166A1 (en) | 2012-12-25 | 2013-12-20 | A coating composition, a preparation method therefore, and use thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015129545A RU2015129545A (ru) | 2017-01-30 |
| RU2674057C2 true RU2674057C2 (ru) | 2018-12-04 |
Family
ID=49876647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015129545A RU2674057C2 (ru) | 2012-12-25 | 2013-12-20 | Покрывная композиция, способ ее получения и ее применение |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20150329727A1 (ru) |
| EP (1) | EP2938753B1 (ru) |
| KR (1) | KR102220245B1 (ru) |
| BR (1) | BR112015014563B1 (ru) |
| HK (1) | HK1215876A1 (ru) |
| MX (1) | MX2015008239A (ru) |
| RU (1) | RU2674057C2 (ru) |
| TW (1) | TWI633162B (ru) |
| WO (1) | WO2014102166A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210253487A1 (en) * | 2018-05-15 | 2021-08-19 | Ps2G | Building waterproofing kit-of-parts and use thereof as liquid building waterproofing agent and use thereof |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3012348A1 (en) * | 2014-10-22 | 2016-04-27 | Nokia Technologies OY | Multilyer barrier coating and method to produce a multilayer barrier coating |
| WO2016186569A1 (en) * | 2015-05-19 | 2016-11-24 | Ah Eng Siaw | A composition for optimising energy usage |
| MY194904A (en) * | 2015-05-19 | 2022-12-22 | Allied City Investment Ltd | A method of optimising energy usage |
| KR102389723B1 (ko) * | 2016-06-10 | 2022-04-25 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 반응성 폴리머, 광경화성 수지 조성물 및 적층체 |
| KR20200079479A (ko) * | 2017-07-31 | 2020-07-03 | 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. | 경화성 표면-보호 코팅 조성물, 그의 제조 방법 및 금속 기재에 대한 적용 및 코팅된 금속 기재 |
| CN110066116A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-07-30 | 四川宇光光学玻璃有限公司 | 一种纳米隔热镀膜材料、镀膜玻璃、制备方法 |
| MX2023006177A (es) * | 2020-11-30 | 2023-06-08 | Brightplus Oy | Recubrimiento para articulos de vidrio. |
| CN114163927A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-03-11 | 广东职业技术学院 | 一种防水材料及其制备方法与应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU621319A3 (ru) * | 1974-06-25 | 1978-08-25 | Дау Корнинг Корпорейшн (Фирма) | Состав дл покрыти |
| DE19714949A1 (de) * | 1997-04-10 | 1998-10-15 | Inst Neue Mat Gemein Gmbh | Verfahren zum Versehen einer metallischen Oberfläche mit einer glasartigen Schicht |
| WO2004005577A2 (de) * | 2002-07-09 | 2004-01-15 | Institut für Neue Materialien Gemeinnützige GmbH | Substrate mit photokatalytischer tio2-schicht |
| WO2005066388A2 (de) * | 2004-01-05 | 2005-07-21 | Epg (Engineered Nanoproducts Germany) Gmbh | Metallische substrate mit verformbarer glasartiger beschichtung |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4027073A (en) * | 1974-06-25 | 1977-05-31 | Dow Corning Corporation | Pigment-free coating compositions |
| GB8330404D0 (en) * | 1983-11-15 | 1983-12-21 | Dow Chemical Europ | Activation of fluorescent whitening agents |
| FR2581650B1 (fr) * | 1985-05-13 | 1987-09-18 | Celliose Sa | Vernis a haute durete, resistant a l'abrasion, procede pour leur preparation, et application de ces vernis au revetement de substrats solides |
| JP3930591B2 (ja) * | 1995-12-22 | 2007-06-13 | 東陶機器株式会社 | 光触媒性親水性コーティング組成物、親水性被膜の形成方法および被覆物品 |
| WO2001057106A1 (en) * | 2000-02-04 | 2001-08-09 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Photochromic coated articles |
| MXPA04007398A (es) * | 2002-02-05 | 2005-06-20 | Gencell Corp | Componentes de celda de combustible metalico recubiertos con silano y metodos de fabricacion. |
| DE10326769B3 (de) * | 2003-06-13 | 2004-11-11 | Esk Ceramics Gmbh & Co. Kg | Dauerhafte BN-Formtrennschichten für das Druckgießen von Nichteisenmetallen |
| DE10330020A1 (de) * | 2003-07-03 | 2005-01-20 | Degussa Ag | Hochgefüllte Silan-Zubereitung |
| KR101202955B1 (ko) * | 2004-12-31 | 2012-11-19 | 삼성코닝정밀소재 주식회사 | 다공성 나노 입자를 포함하는 저유전 박막 형성용 조성물및 이를 이용한 저유전 박막의 제조방법 |
| GB2444053A (en) | 2006-11-23 | 2008-05-28 | Eques Coatings | Hybrid UV-curable resins |
| SG178745A1 (en) * | 2007-02-22 | 2012-03-29 | Tokuyama Corp | Coating composition and photochromic optical article |
| WO2008139920A1 (ja) | 2007-05-08 | 2008-11-20 | Central Glass Company, Limited | 手塗り可能なゾルゲル膜形成用塗布液 |
| JP2009007185A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Three M Innovative Properties Co | 独立ガラスセラミックフィルムの製造方法 |
| KR100908455B1 (ko) * | 2008-10-14 | 2009-07-20 | 김태웅 | 비점착성 도료의 조성물 및 그 제조방법 |
| KR101104262B1 (ko) * | 2008-12-31 | 2012-01-11 | 주식회사 노루홀딩스 | 자기세정성 부재 및 그 제조방법 |
| CN102070987B (zh) * | 2009-11-23 | 2013-02-13 | 比亚迪股份有限公司 | 一种涂层和一种光学元件 |
| CN102241939B (zh) | 2011-05-17 | 2013-02-13 | 华南理工大学 | 一种有机-无机杂化的超亲水涂料及其制备方法与应用 |
-
2013
- 2013-12-20 BR BR112015014563-9A patent/BR112015014563B1/pt active IP Right Grant
- 2013-12-20 WO PCT/EP2013/077574 patent/WO2014102166A1/en active Application Filing
- 2013-12-20 US US14/653,459 patent/US20150329727A1/en not_active Abandoned
- 2013-12-20 EP EP13811546.4A patent/EP2938753B1/en active Active
- 2013-12-20 RU RU2015129545A patent/RU2674057C2/ru active
- 2013-12-20 KR KR1020157017944A patent/KR102220245B1/ko active IP Right Grant
- 2013-12-20 MX MX2015008239A patent/MX2015008239A/es active IP Right Grant
- 2013-12-25 TW TW102148259A patent/TWI633162B/zh active
-
2016
- 2016-04-05 HK HK16103824.8A patent/HK1215876A1/zh unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU621319A3 (ru) * | 1974-06-25 | 1978-08-25 | Дау Корнинг Корпорейшн (Фирма) | Состав дл покрыти |
| DE19714949A1 (de) * | 1997-04-10 | 1998-10-15 | Inst Neue Mat Gemein Gmbh | Verfahren zum Versehen einer metallischen Oberfläche mit einer glasartigen Schicht |
| WO2004005577A2 (de) * | 2002-07-09 | 2004-01-15 | Institut für Neue Materialien Gemeinnützige GmbH | Substrate mit photokatalytischer tio2-schicht |
| WO2005066388A2 (de) * | 2004-01-05 | 2005-07-21 | Epg (Engineered Nanoproducts Germany) Gmbh | Metallische substrate mit verformbarer glasartiger beschichtung |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210253487A1 (en) * | 2018-05-15 | 2021-08-19 | Ps2G | Building waterproofing kit-of-parts and use thereof as liquid building waterproofing agent and use thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015129545A (ru) | 2017-01-30 |
| TW201431986A (zh) | 2014-08-16 |
| KR20150102035A (ko) | 2015-09-04 |
| EP2938753A1 (en) | 2015-11-04 |
| MX2015008239A (es) | 2015-12-07 |
| BR112015014563A2 (pt) | 2017-07-11 |
| BR112015014563B1 (pt) | 2021-08-03 |
| TWI633162B (zh) | 2018-08-21 |
| KR102220245B1 (ko) | 2021-02-25 |
| WO2014102166A9 (en) | 2014-09-18 |
| WO2014102166A1 (en) | 2014-07-03 |
| EP2938753B1 (en) | 2019-02-27 |
| US20150329727A1 (en) | 2015-11-19 |
| HK1215876A1 (zh) | 2016-09-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2674057C2 (ru) | Покрывная композиция, способ ее получения и ее применение | |
| EP2256153B1 (en) | Hydrophilic film | |
| US11193021B2 (en) | Sol-gel compositions with improved hardness and impact resistance | |
| WO2012141150A1 (ja) | 機能性物品、輸送機器用物品、建築用物品およびコーティング用組成物 | |
| EP2144972B1 (de) | Hydrophobe und kratzfeste lacke für metallische oberflächen und bremsstaubabweisende radbeschichtungen | |
| KR102088691B1 (ko) | 유리막 코팅용 조성물 및 유리 코팅막 제조방법 | |
| WO2006003829A1 (ja) | 水性塗料組成物 | |
| Yu et al. | Synthesis and properties of a green and self-cleaning hard protective coating | |
| JP2015522683A (ja) | シルセスキオキサン様粒子 | |
| KR101297368B1 (ko) | 불소 개질 폴리메틸하이드로실록산, 이를 적용한 하이브리드, 방오성 하이브리드 코팅 막 및 그 제조방법 | |
| CN1934139A (zh) | 包含表面改性粒子的可固化组合物 | |
| AU2012227320B2 (en) | Non-stick ceramic coating composition and process | |
| JP4883269B2 (ja) | 硬化性ポリメチルシロキサン樹脂の製造方法 | |
| JP2016050276A (ja) | 塗装鋼板用表面処理剤 | |
| JP4539824B2 (ja) | 被覆六ホウ化物粒子及びその製造方法 | |
| CN110256960B (zh) | 一种有机硅耐高温涂料及其制备方法 | |
| KR20160113359A (ko) | 에너지 절감 및 친환경 특성을 갖는 세라믹 코팅제 | |
| KR102075615B1 (ko) | 상온경화형 실란 올리고머 코팅제 | |
| JP2002356650A (ja) | 光触媒性塗膜形成組成物およびそれを成膜した光触媒性部材 | |
| JPS63117074A (ja) | コ−テイング用組成物およびその製造方法 | |
| KR20180003717A (ko) | 실리카계 유무기 하이브리드 코팅액의 제조방법 및 이에 의해 제조된 코팅액 | |
| JP2007161770A (ja) | 親水性被膜形成用塗布液とその製造方法及び親水性被膜並びに親水性被膜の成膜方法 | |
| KR101625609B1 (ko) | 금속표면 보호용 도료 조성물 | |
| JP2007039694A (ja) | ハードコート膜を被覆したポリカーボネート製品及びその製法 | |
| JP2017155123A (ja) | コーティング剤、コーティング剤の製造方法及びコーティング膜の形成方法 |