一種疏水和疏油的涂層組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種疏水和疏油的涂層組合物，其含有重量百分比計(jì)的以下組分：0.1-15％的氟硅氧烷，1-30％的聚丙烯酸樹(shù)脂，0.1-15％的硅烷偶聯(lián)劑，33-98％的有機(jī)溶劑，0.05-15％的酸。本發(fā)明將聚丙烯酸樹(shù)脂和具有疏水性能的氟硅氧烷結(jié)合，不但提供優(yōu)良的疏水性能，同時(shí)依靠聚丙烯酸樹(shù)脂良好的粘附力，保證了涂層的長(zhǎng)久疏水性。該組合物在較低的溫度下就可以形成高光澤、高透明度的硬質(zhì)涂層，接觸角為115-120°。該涂層組合物可以應(yīng)用到汽車漆面、金屬、塑料和玻璃等基材表面，即使在戶外數(shù)月也可以保持持久的疏油和疏水性能，而且還可以保護(hù)基材表面免受刮擦。
【專利說(shuō)明】一種疏水和疏油的涂層組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂層組合物，特別是涉及疏水和疏油的涂層組合物。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)對(duì)汽車消費(fèi)者的調(diào)查分析，64%的消費(fèi)者認(rèn)為下雨天車窗模糊是最大的安全擔(dān)憂。同時(shí)，由于汽車經(jīng)常行駛在一些惡劣的環(huán)境，所以很容易受到刮擦以及酸雨的侵蝕。這些不但影響汽車的外觀，而且會(huì)造成昂貴的修理費(fèi)用。同樣，其他領(lǐng)域中，例如家具、建筑物外墻等也會(huì)受到類似問(wèn)題的困擾。
[0003]疏水和疏油涂層通常被認(rèn)為是預(yù)防以上問(wèn)題的最佳方式。但現(xiàn)有的一些疏水和疏油產(chǎn)品或技術(shù)，通常需要高溫，如約150°C進(jìn)行固化，制備工藝復(fù)雜，使其難以在汽車修理中心使用，而且存在疏水持久性差的問(wèn)題。
[0004]因此，仍需要提供一種疏水性持久、制備工藝簡(jiǎn)單的疏水和疏油涂層組合物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本公開(kāi)的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，提供一種疏水性持久的疏水和疏油的涂層組合物。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本文公開(kāi)的涂層組合物，含有重量百分比計(jì)的以下組分:
0.1-15%的氟硅氧烷，1-30%的聚丙烯酸樹(shù)脂，0.1-15%的硅烷偶聯(lián)劑，33-98%的有機(jī)溶劑，0.05-15%的酸。`
[0007]根據(jù)所述涂層組合物的某些實(shí)施方式，氟硅烷為具有通式I的氟硅氧烷:
[0008]CF3 (CF2) a (CH2) b_Si (OCH2CH3) 3 (I)
[0009]其中，a為 3-10，和 b 為 1-7。
[0010]根據(jù)所述涂層組合物的某些實(shí)施方式，氟硅烷為全氟聚醚硅氧烷。
[0011]根據(jù)所述涂層組合物的某些實(shí)施方式，所述全氟聚醚硅氧烷為通式II表示的全氟聚醚硅氧烷:
[0012](C2H5O) 3Si (CH2) 3N (H) C (O) -Rf-C (O) N (H) (CH2) 3Si (OC2H5) 3 (II)
[0013]其中，Rf為 CF2O(CF2CF2O)n(CF2O)m CF2, η 和 m 分別獨(dú)立地為 1-20。更優(yōu)選 η 和 m分別獨(dú)立地為9和10。
[0014]根據(jù)所述涂層組合物的某些實(shí)施方式，所述硅烷偶聯(lián)劑選自:
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種涂層組合物，含有重量百分比計(jì)的以下組分: 0.1-15%的氟硅氧烷，1-30%的聚丙烯酸樹(shù)脂，0.1-15%的硅烷偶聯(lián)劑，33-98%的有機(jī)溶劑，0.05-15%的酸。
2.如權(quán)利要求1所述的涂層組合物，其特征在于，所述含氟硅氧烷為具有通式I的氟硅氧烷:

3.如權(quán)利要求1所述的涂層組合物，其特征在于，所述氟硅烷為全氟聚醚硅氧烷。
4.如權(quán)利要求3所述的涂層組合物，其特征在于，所述氟硅烷為通式II表示的全氟聚醚硅氧烷:
(C2H5O) 3Si (CH2) 3N (H) C (O) -Rf-C (O) N (H) (CH2) 3Si (OC2H5) 3 (II) 其中，Rf 為 CF2O(CF2CF2O)n(CF2O)m CF2, η 和 m 分別獨(dú)立地為 1-20。
5.如權(quán)利要求4所述的涂層組合物，其特征在于，η和m分別獨(dú)立地為9_10。
6.如權(quán)利要求1-5所述的涂層組合物，其特征在于，所述硅烷偶聯(lián)劑選自: 和
7.如權(quán)利要求6所述的涂層組合物，其特征在于，所述硅烷偶聯(lián)劑是:OCH3
H3CO—Si—\



Φ
8.如權(quán)利要求1-7任一所述的涂層組合物，其特征在于，聚丙烯酸樹(shù)脂為羥基改性的聚丙烯酸樹(shù)脂乳液形式。
9.如權(quán)利要求1-8任一所述的涂層組合物，其特征在于，有機(jī)溶劑選自C2_3的醇、酮或酯。
10.如權(quán)利要求9所述的涂層組合物，其特征在于，有機(jī)溶劑是乙醇或異丙醇。
11.如權(quán)利要求10所述的涂層組合物，其特征在于，有機(jī)溶劑是丙酮或甲乙酮。
12.如權(quán)利要求1-11任一所述的涂層組合物，其特征在于，所述酸選自鹽酸、硫酸、醋酸、檸檬酸和乳酸中的一種或多種。
13.如權(quán)利要求1-12任一所述的涂層組合物的制備方法，包括如下步驟:a)混合有機(jī)溶劑、聚丙烯酸樹(shù)脂、硅烷偶聯(lián)劑和氟硅氧烷，得到透明混合物； b)在所述混合物中加入酸，并攪拌至透明； c)然后靜置熟化。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，步驟b)中混合物攪拌1-3小時(shí)。
15.如權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，步驟c)中熟化至少I天。
16.如權(quán)利要求1-12任一所述的涂層組合物的制備方法，包括，將氟硅氧烷與酸混合作為第一組分，將有機(jī)溶劑、聚丙烯酸樹(shù)脂和硅烷偶聯(lián)劑混合作為第二組分，再混合第一組分和第二組分，然后進(jìn)行攪拌和熟化。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，混合物攪拌1-3小時(shí)。
18.如權(quán)利要求16或17所述的方法，其特征在于，熟化至少I天。
19.如權(quán)利要求1-12所述的涂層組合物用于汽車漆面、金屬、塑料和玻璃的基材表面上的用途。`
【文檔編號(hào)】C09D183/12GK103509422SQ201210229101
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】梁新宇, 郝立飛, 楊宇, 宋敏浩, 夏科峰 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司