室溫可固化的涂料組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種具有優(yōu)異耐候性的室溫可固化的涂料組合物，其中由于在固化時(shí)不產(chǎn)生副產(chǎn)物而抑制了隨時(shí)間推移出現(xiàn)的破裂，并且由于沒(méi)有包含有機(jī)溶劑而使環(huán)境負(fù)擔(dān)較低。本發(fā)明涉及一種室溫可固化的涂料組合物，其包含(A)環(huán)氧官能化的有機(jī)聚硅氧烷和(B)氨基官能化的有機(jī)聚硅氧烷。
【專(zhuān)利說(shuō)明】室溫可固化的涂料組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種室溫可固化的涂料組合物。

【背景技術(shù)】
[0002] 常規(guī)已知的耐候性涂料包括含有環(huán)氧樹(shù)脂（作為基礎(chǔ)化合物）和多胺（作為固 化劑）的雙組分室溫干燥涂料以及含有多元醇樹(shù)脂（作為基礎(chǔ)化合物）和異氰酸酯（作 為固化劑）的雙組分室溫干燥涂料。例如，日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2000-26769 描述了包含有機(jī)環(huán)氧樹(shù)脂和胺固化劑的涂料組合物；日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2001-19899描述了包含基礎(chǔ)化合物（包括多元醇樹(shù)脂）和異氰酸酯固化劑的樹(shù)脂涂料 組合物，或包含基礎(chǔ)化合物（包括環(huán)氧樹(shù)脂）和胺固化劑的樹(shù)脂涂料組合物；且日本未經(jīng)審 查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2002-167548描述了包含環(huán)氧樹(shù)脂和聚氨基甲酸酯-胺化合物的涂 料組合物。
[0003] 另外，包含硅化合物的涂料組合物是已知的。例如，日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2003-64301描述了包含環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅烷和/或其部分水解物以及含氨基化合物的 涂料組合物；且日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2003-49113描述了包含環(huán)氧有機(jī)硅樹(shù)脂 和含氨基化合物的涂料組合物。
[0004] 但是，在這些涂料組合物中包含的基礎(chǔ)化合物都具有有機(jī)樹(shù)脂作為它們的主鏈， 所以，尚未獲得令人滿意的長(zhǎng)期耐候性。另外，許多涂料組合物包含有機(jī)溶劑，因此，從環(huán)境 監(jiān)管和節(jié)省資源的角度看，存在向基于水的涂料組合物或不含溶劑的涂料組合物轉(zhuǎn)換的需 求。
[0005] 響應(yīng)于該需求，日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2009-149791描述了一種水性 涂料組合物，作為基于水的涂料組合物，其包含基礎(chǔ)組分（包括環(huán)氧樹(shù)脂乳劑和顏料）和胺 固化劑。但是，與基于有機(jī)溶劑的涂料組合物相比，基于水的涂料組合物存在一些問(wèn)題，諸 如可加工性下降、固化膜的抗水性下降、耐蝕性下降、對(duì)金屬材料的附著力下降等。因而，尚 未得到能夠徹底滿足所有性能的組合物。
[0006] 另外，為了降低有機(jī)溶劑含量的目的，正在開(kāi)發(fā)固體含量增加的涂料。例如， W02007/102587描述了一種涂料組合物，其包含基礎(chǔ)化合物（包括雙酚環(huán)氧樹(shù)脂）和固化劑 (包括二甲苯二胺的環(huán)氧加成化合物和聚酰胺的環(huán)氧加成化合物）。但是，尚未實(shí)現(xiàn)完全不 含有機(jī)溶劑的涂料組合物。另外，盡管日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. H09-020878描述 了為了提供不含溶劑的涂料組合物的目的而包含低粘度芳烴甲醛樹(shù)脂的涂料組合物，但尚 未獲得可以滿足長(zhǎng)期耐候性要求的涂料組合物。
[0007] 此外，日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2011-111490描述了包含復(fù)合樹(shù)脂的 涂料組合物，其中將有機(jī)硅組分引入有機(jī)樹(shù)脂主鏈中，日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2011-21157描述了為了將耐候性賦予包含有機(jī)樹(shù)脂作為基礎(chǔ)化合物的涂料組合物的目 的而包含硅烷和硅氧烷的硅化合物的涂料組合物。但是，由剩余的縮合反應(yīng)基團(tuán)造成的縮 合反應(yīng)隨時(shí)間進(jìn)行，這會(huì)導(dǎo)致由產(chǎn)生的低沸點(diǎn)組分引起的固化收縮和破裂的問(wèn)題。因此，這 樣的組分的混合量受到限制。
[0008] 現(xiàn)有摶術(shù)f獻(xiàn)
[0009] 專(zhuān)利f獻(xiàn)
[0010] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2000-26769
[0011] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2001-19899
[0012] 專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2002-167548
[0013] 專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2003-64301
[0014] 專(zhuān)利文獻(xiàn)5 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2003-49113
[0015] 專(zhuān)利文獻(xiàn)6 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2009-149791
[0016] 專(zhuān)利文獻(xiàn) 7:W〇2〇〇7/l〇2587
[0017] 專(zhuān)利文獻(xiàn)8 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. H-09-20878
[0018] 專(zhuān)利文獻(xiàn)9 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2011-111490
[0019] 專(zhuān)利文獻(xiàn)10 :日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2011-21157


【發(fā)明內(nèi)容】

[0020] 摶術(shù)問(wèn)是頁(yè)
[0021] 因而，常規(guī)的室溫可固化的涂料組合物具有以下問(wèn)題：由于包含大量有機(jī)溶劑，導(dǎo) 致環(huán)境負(fù)擔(dān)過(guò)高。另外，對(duì)于現(xiàn)有的基于水的涂料組合物或不含溶劑的涂料組合物，存在以 下問(wèn)題：固化膜的耐候性較低，并且產(chǎn)生的低沸點(diǎn)組分造成破裂。
[0022] 為了解決上述問(wèn)題開(kāi)發(fā)了本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供具有優(yōu)異耐候性的 室溫可固化的涂料組合物，其中隨時(shí)間的破裂受到抑制（由于在固化時(shí)不再生成副產(chǎn)物）， 并且環(huán)境負(fù)擔(dān)較低（由于沒(méi)有包含有機(jī)溶劑）。
[0023] 問(wèn)是頁(yè)的解決方案
[0024] 由于用心研究以便實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明的發(fā)明人已完成本發(fā)明。具體地講，本發(fā) 明的目的是通過(guò)下列物質(zhì)實(shí)現(xiàn)的：
[0025] -種室溫可固化的涂料組合物，包含：(A)環(huán)氧官能化的有機(jī)聚硅氧烷，以及
[0026] ⑶氨基官能化的有機(jī)聚硅氧烷。
[0027] 組分（A)優(yōu)選地具有支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)。
[0028] 組分㈧優(yōu)選地在25 °C為液體。
[0029] 組分（A)優(yōu)選地在一個(gè)分子中具有至少2個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)。
[0030] 組分（A)的環(huán)氧當(dāng)量?jī)?yōu)選地是150至2, 000,且更優(yōu)選地是150至1，500。
[0031] 組分（B)優(yōu)選地具有支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)。
[0032] 組分⑶優(yōu)選地在25 °C為液體。
[0033] 組分（B)的氨基當(dāng)量?jī)?yōu)選地是80至2, 000,且更優(yōu)選地是150至1，500。
[0034] 組分（B)的氨基官能團(tuán)沒(méi)有特別限制，但是優(yōu)選地是由下式表示的氨基官能團(tuán)：
[0035] -R1- (NR2CH2CH2) a-NR3_R4
[0036] (其中a是不小于0的整數(shù)；R1是二價(jià)烴基；R2、R3和R4是氫原子、單價(jià)烴基、?；?或-CH 2CH(0H)R5 (其中R5是單價(jià)有機(jī)基團(tuán)）；且R2、R3和R4中的至少一個(gè)是氫原子）。
[0037] 另外，R3和R4優(yōu)選地是氫原子。
[0038] 組分（A)的環(huán)氧官能團(tuán)與組分（B)的氨基官能團(tuán)的比率優(yōu)選地是0. 5-2. 0。
[0039] 本發(fā)明的有利效果
[0040] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種室溫可固化的涂料組合物，通過(guò)該組合物，可減少環(huán)境 負(fù)擔(dān)（由于沒(méi)有包含有機(jī)溶劑），當(dāng)固化時(shí)不會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物，并且可以得到具有優(yōu)異耐候性 的固化膜。
[0041] 使用本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物，當(dāng)固化時(shí)不會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物，因此，可以抑 制固化膜中的破裂。

【具體實(shí)施方式】
[0042] 本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物包含：
[0043] (A)環(huán)氧官能化的有機(jī)聚硅氧燒，以及
[0044] ⑶氨基官能化的有機(jī)聚硅氧烷。
[0045] 組分（A)的分子結(jié)構(gòu)沒(méi)有特別限制，但是優(yōu)選地是在分子中具有由R2Si0 2/2(其中 R是氫原子或單價(jià)烴基）表示的直鏈雙官能硅氧烷單元和由RSi03/2表示的三官能硅氧烷單 元或由Si0 4/2表示的四官能娃氧燒單元的支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)。因?yàn)榻M分（A)具有支鏈或 網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的涂料組合物的可固化性是優(yōu)異的，并且可以將足夠的硬度和強(qiáng)度 賦予得到的涂膜。
[0046] 組分（A)可以包含由R3Si01/2表示的單官能硅氧烷單元。
[0047] 組分（A)可以是單一類(lèi)型的有機(jī)聚硅氧烷，或者可以是2種或更多種類(lèi)型的有機(jī) 聚硅氧烷的混合物。其例子包括以下有機(jī)聚硅氧烷的混合物：包含2-10個(gè)由R 2Si02/2表示 的雙官能硅氧烷單元的直鏈或環(huán)狀有機(jī)聚硅氧烷，和具有支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的有機(jī)聚硅 氧烷，支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)在分子中具有由R 2Si02/2表示的雙官能硅氧烷單元、由RSi03/2表 示的三官能硅氧烷單元或由Si0 4/2表示的四官能硅氧烷單元。
[0048] 可以將本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物構(gòu)造為不含溶劑的涂料組合物，其中沒(méi) 有混合有機(jī)溶劑。在這種情況下，從可操作性等的角度看，組分（A)優(yōu)選地在25°C為液體。
[0049] 組分（A)優(yōu)選地在一個(gè)分子中具有至少2個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)。該環(huán)氧官能團(tuán)與含氨基 官能化的有機(jī)聚硅氧烷（在下面描述）的氨基官能團(tuán)反應(yīng)，從而固化本發(fā)明的室溫可固化 的涂料組合物。在至少2個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)存在于一個(gè)分子中的情況下，存在將有利的可固化 性賦予該組合物的趨勢(shì)。
[0050] 組分（A)的環(huán)氧當(dāng)量?jī)?yōu)選地是150至2, 000,且更優(yōu)選地是150至1，500。本發(fā)明 中的環(huán)氧當(dāng)量通過(guò)滴定分析法測(cè)量，且優(yōu)選地，可以根據(jù)JIS K 7236進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)環(huán)氧當(dāng) 量在上述范圍內(nèi)時(shí)，本發(fā)明的涂料組合物的可固化性是優(yōu)異的，并且固化產(chǎn)物的機(jī)械強(qiáng)度、 柔性和附著力傾向于為優(yōu)異的。
[0051] 組分（A)的環(huán)氧官能團(tuán)是具有至少一個(gè)環(huán)氧基的官能團(tuán)。環(huán)氧基沒(méi)有特別限制， 且其例子包括：縮水甘油基；環(huán)氧丙氧基；3, 4-環(huán)氧丁基；4, 5-環(huán)氧戊基；環(huán)氧環(huán)己基； 2_環(huán)氧丙氧乙基、3-環(huán)氧丙氧丙基、4-環(huán)氧丙氧丁基或類(lèi)似的環(huán)氧丙氧烷基；2-(3, 4-環(huán) 氧環(huán)己基）乙基、3-(3, 4-環(huán)氧環(huán)己基）丙基或類(lèi)似的3, 4-環(huán)氧環(huán)己烷基；和4-氧雜環(huán)丙 丁基、8-氧雜環(huán)丙辛基或類(lèi)似的氧雜環(huán)丙烷基。在這些中，從方便獲取原料中間體的角度 看，環(huán)氧丙氧烷基或3, 4-環(huán)氧環(huán)己烷基是優(yōu)選的。環(huán)氧丙氧烷基優(yōu)選地具有4-10個(gè)碳，且 3, 4-環(huán)氧環(huán)己烷基優(yōu)選地具有8-16個(gè)碳。
[0052] 組分（A)中除環(huán)氧官能團(tuán)之外的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)的例子包括：甲基、乙基、 丙基、丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基和類(lèi)似的烷基；苯基、甲苯基和類(lèi)似的芳基； β _苯乙基和類(lèi)似的芳燒基；乙稀基、稀丙基、丙稀基、己稀基和類(lèi)似的稀基；3, 3, 3-二氣丙 基、3-氯丙基和類(lèi)似的鹵代烷基；以及諸如此類(lèi)。另外，組分（Α)可以包含少量的與硅鍵合 的氫原子、羥基或烷氧基。
[0053] 組分⑶的分子結(jié)構(gòu)沒(méi)有特別限制，但是優(yōu)選地是在分子中具有由R2Si02/2(其中 R是氫原子或單價(jià)烴基）表示的直鏈雙官能硅氧烷單元和由RSi03/2表示的三官能硅氧烷單 元或由Si0 4/2表示的四官能娃氧燒單元的支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)。因?yàn)榻M分（B)具有支鏈或 網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的涂料組合物的可固化性是優(yōu)異的，且可以將足夠的硬度和強(qiáng)度賦 予得到的涂膜。
[0054] 組分⑶可以包含由R3Si01/2表示的單官能硅氧烷單元。
[0055] 組分（B)可以是單一類(lèi)型的有機(jī)聚硅氧烷，或可以是2種或更多種類(lèi)型的有機(jī)聚 硅氧烷的混合物。其例子包括以下有機(jī)聚硅氧烷的混合物：包含2-10個(gè)由R 2Si02/2表示的 雙官能硅氧烷單元的直鏈或環(huán)狀有機(jī)聚硅氧烷，和具有支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)的有機(jī)聚硅氧 燒，支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)在分子中具有由R 2Si〇2/2表示的雙官能娃氧燒單元、由RSi03/2表示 的三官能硅氧烷單元或由Si0 4/2表示的四官能硅氧烷單元。
[0056] 可以將本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物構(gòu)造為不含溶劑的涂料組合物，其中沒(méi) 有混合有機(jī)溶劑。在這種情況下，從可操作性等的角度看，組分（B)優(yōu)選地在25°C為液體。 [0057] 組分（B)在一個(gè)分子中具有至少2個(gè)從氨基官能團(tuán)衍生出的與氮鍵合的氫原子。 組分（B)的氨基官能團(tuán)與上述環(huán)氧官能化的有機(jī)聚硅氧烷的環(huán)氧官能團(tuán)反應(yīng)，從而固化本 發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物。在組分（B)中的氨基官能團(tuán)為仲胺的情況下，優(yōu)選地至 少2個(gè)氨基官能團(tuán)存在于一個(gè)分子中。應(yīng)當(dāng)指出，從本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物 的可固化性的角度看，組分（B)優(yōu)選地在一個(gè)分子中具有至少2個(gè)氨基官能團(tuán)（均具有伯 胺）。
[0058] 組分（B)的氨基當(dāng)量?jī)?yōu)選地是80至2, 000,且更優(yōu)選地是150至1，500。本發(fā)明中 的氨基當(dāng)量是基于通過(guò)使用電位滴定法對(duì)溶解在氯仿（含有〇. 01N高氯酸溶液作為基團(tuán)） 中的樣品測(cè)得的氨基值而計(jì)算出的值，并且可以優(yōu)選地根據(jù)JIS K 2501進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)氨基 當(dāng)量在上述范圍內(nèi)時(shí)，本發(fā)明的涂料組合物的可固化性將是優(yōu)秀的，并且固化產(chǎn)物的機(jī)械 強(qiáng)度、柔性和附著力傾向于為優(yōu)異的。
[0059] 組分（B)的氨基官能團(tuán)是在一個(gè)分子中具有至少一個(gè)氨基的官能團(tuán)。氨基官能團(tuán) 沒(méi)有特別限制，但是優(yōu)選地是由下式表示的氨基官能團(tuán)：
[0060] -R1- (NR2CH2CH2) a-NR3-R4
[0061] (其中a是不小于0的整數(shù)；R1是二價(jià)烴基；R2、R3和R4是氫原子、單價(jià)烴基、酰基 或-CH2CH(0H)R5 (其中R5是單價(jià)有機(jī)基團(tuán)）；且R2、R3和R4中的至少一個(gè)是氫原子）。
[0062] 該式中的二價(jià)烴基（R1部分）沒(méi)有特別限制，且其例子包括亞甲基、二亞甲基、三 亞甲基、四亞甲基、五亞甲基、六亞甲基、七亞甲基、八亞甲基和具有1-8個(gè)碳的類(lèi)似直鏈或 支鏈亞烷基；亞乙烯基、亞丙烯基、亞丁烯基、亞己烯基、亞辛烯基和具有2-8個(gè)碳的類(lèi)似亞 烯基；亞苯基和具有6至8個(gè)碳的類(lèi)似亞芳基；二亞甲基亞苯基和具有7-8個(gè)碳的類(lèi)似亞烷 基-亞芳基；以及其中鍵合到這些基團(tuán)的碳原子的氫原子至少部分地被以下部分取代的基 團(tuán)：氟或類(lèi)似的鹵素原子，或具有甲醇基、環(huán)氧基、縮水甘油基、酰基、羧基、氨基、（甲基）丙 烯?；?、巰基、酰胺基、氧化亞烷基等的有機(jī)基團(tuán)。二價(jià)烴基優(yōu)選地是具有1-8個(gè)碳的亞烷 基，更優(yōu)選地是具有1-6個(gè)碳的亞烷基，且甚至更優(yōu)選地是具有3-5個(gè)碳的亞烷基。
[0063] R2、R3和R4單價(jià)烴基部分沒(méi)有特別限制，且其例子包括：甲基、乙基、丙基、丁基、戊 基、己基、庚基、半基和類(lèi)似的燒基；環(huán)戊基、環(huán)己基和類(lèi)似的環(huán)燒基；乙稀基、稀丙基、丁稀 基和類(lèi)似的烯基；苯基、甲苯基和類(lèi)似的芳基；芐基和類(lèi)似的芳烷基；以及其中鍵合到這些 基團(tuán)的碳原子的氫原子至少部分地被以下部分取代的基團(tuán)：氟或類(lèi)似的鹵素原子，或環(huán)氧 基、縮水甘油基、?；?、羧基、氨基、甲基丙烯?；?、巰基或類(lèi)似的有機(jī)基團(tuán)。單價(jià)烴基優(yōu)選地 具有1-8個(gè)碳。R 3和R4部分優(yōu)選地是氫原子。
[0064] 該式中的R5單價(jià)有機(jī)基團(tuán)部分沒(méi)有特別限制，但是優(yōu)選地是被取代的或未被取代 的單價(jià)烴基、（甲基）丙烯基、酰胺基、甲醇基或苯酚基。被取代的或未被取代的單價(jià)烴基 的例子包括作為R 2、R3和R4單價(jià)烴基部分的例子描述的基團(tuán)。
[0065] 組分（B)中除氨基官能團(tuán)之外的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)的例子包括甲基、乙基、 丙基、丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基和類(lèi)似的烷基；苯基、甲苯基和類(lèi)似的芳基； β _苯乙基和類(lèi)似的芳燒基；乙稀基、稀丙基、丙稀基、己稀基和類(lèi)似的稀基；3, 3, 3-二氣丙 基、3-氯丙基和類(lèi)似的鹵代烷基；以及諸如此類(lèi)。另外，組分（Β)可以包含少量與硅鍵合的 氫原子、羥基或烷氧基。
[0066] 組分（Α)的環(huán)氧官能團(tuán)與組分（Β)的氨基官能團(tuán)的比率優(yōu)選地是0.5-2. 0。當(dāng)環(huán) 氧官能團(tuán)與氨基官能團(tuán)的比率是在上述范圍內(nèi)時(shí)，本發(fā)明的涂料組合物的可固化性將是優(yōu) 秀的，并且固化產(chǎn)物的機(jī)械強(qiáng)度、柔性和附著力將傾向于為優(yōu)異的。
[0067] 本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物可以包含其他可選的添加劑，只要不會(huì)妨礙本 發(fā)明的目的即可。這些添加劑的例子包括在涂料組合物中通?；旌系念伭稀o(wú)機(jī)填料、稀釋 劑、防銹劑等。根據(jù)本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物的用途，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)添加劑的類(lèi) 型和混合量。
[0068] 可以加入本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物中的顏料的例子包括：氧化鈦、群青 藍(lán)、普魯士藍(lán)、氧化鋅、紅氧化鐵、鉻黃、鉛白、炭黑、氧化鐵、鋁粉和類(lèi)似的無(wú)機(jī)顏料；以及偶 氮顏料、三苯甲烷顏料、喹啉顏料、蒽醌顏料、酞菁顏料和類(lèi)似的有機(jī)顏料。
[0069] 可以加入本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物中的無(wú)機(jī)填料的例子包括干法二氧 化硅、濕法二氧化硅、細(xì)石英粉、二氧化鈦粉、硅藻土粉、氫氧化鋁粉、細(xì)氧化鋁粉、氧化鎂 粉、氧化鋅粉、滑石粉、云母以及表面涂覆有硅烷、硅氮烷、低聚合度聚硅氧烷的上述產(chǎn)品， 或其他精細(xì)粉碎的無(wú)機(jī)填料。
[0070] 本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物不需要固化催化劑，但是為了加速涂膜固化的 目的，可以包含錫化合物等作為固化催化劑。
[0071] 在本發(fā)明的組分（Α)和（Β)在室溫時(shí)為液體的情況下，不需要混合溶劑，但是，根 據(jù)由涂布方法等產(chǎn)生的需要，可以混合揮發(fā)油或類(lèi)似的非芳烴溶劑或甲醇、乙醇、異丙醇、 甲基乙基酮、乙酸乙酯或類(lèi)似的已知溶劑。另外，在必要的情況下，可以將組分㈧和（Β) 在有表面活性劑存在下在水中乳化并使用。
[0072] 本發(fā)明的室溫可固化的涂料組合物可以用作任意類(lèi)型的基底的涂料?；讻](méi)有特 別限制，并且可以使用各種類(lèi)型的無(wú)機(jī)基底和有機(jī)基底或它們的組合。無(wú)機(jī)基底的例子包 括從鋁或類(lèi)似金屬形成的基底。有機(jī)基底的例子包括從有機(jī)樹(shù)脂、木材、紙或類(lèi)似物質(zhì)形成 的基底。有機(jī)樹(shù)脂的更具體例子包括氟樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚丙 烯酸酯、聚酯、聚酰胺、聚氨酯、ABS樹(shù)脂、聚氯乙烯、有機(jī)硅、丙烯酸有機(jī)硅和類(lèi)似的改性有 機(jī)硅。在這些中，有機(jī)硅、改性有機(jī)硅、聚氯乙烯、氟樹(shù)脂、聚碳酸酯和丙烯酸聚合物是優(yōu)選 的。基底的形式?jīng)]有特別限制，且可以是期望的任意形狀，諸如立方體、矩形實(shí)體、球形、片 狀等。應(yīng)當(dāng)指出，基底也可以是多孔的。
[0073] 經(jīng)由常規(guī)已知的方法，例如，浸漬、噴霧、刷涂、刀片涂布等，可以將本發(fā)明的室溫 可固化的涂料組合物施用于基底上?？梢允┘右粋€(gè)涂層，或者可以將多個(gè)涂層彼此疊加施 用。施用以后，可以如下得到涂膜：將施加的涂料原樣靜置，并在加熱或室溫條件下（優(yōu)選 在室溫條件下）固化?？梢詫⑼磕さ暮穸仍O(shè)定為期望值，但是優(yōu)選地是1-500μπι。
[0074]
[0075] 下文中，將用實(shí)例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。在實(shí)例中，稱(chēng)為"份數(shù)"的組分的含量是 指"重量份"。應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明并不限于這些實(shí)例。
[0076] 合成實(shí)例1
[0077] 苯某三氯硅烷水解縮合產(chǎn)物的制各
[0078] 將250g水和400g甲苯放入具有溫度計(jì)和回流冷卻器的2,000mL燒瓶中。然后，在 調(diào)至10°C的溫度下，逐滴加入300g苯基三氯硅烷和200g甲苯的混合物。加入結(jié)束以后，將 混合物加熱至回流保持6小時(shí)，此后，分離甲苯溶液。使用300g水對(duì)甲苯溶液進(jìn)行重復(fù)的 水性洗滌，直到洗液變成中性。此后，通過(guò)在減壓下加熱甲苯溶液進(jìn)行蒸餾，除去甲苯。由 此得到177. 7g白色固體苯基三氯硅烷水解縮合產(chǎn)物。
[0079] 環(huán)氣官能化的有機(jī)聚硅氣烷的合成
[0080] 將371g上述得到的苯基三氯硅烷水解縮合產(chǎn)物（分子量：1，000,硅醇基團(tuán)含量： 8. 0重量％ )、577g環(huán)氧丙氧丙基甲基_甲氧基娃燒、564g八甲基環(huán)四娃氧燒和927g甲苯 放入具有攪拌器、溫度計(jì)、回流管和滴液漏斗的反應(yīng)容器中，加熱至50°C，并攪拌。使用滴 液漏斗，將2. 3g氫氧化銫和47. lg水的混合物逐漸加入到反應(yīng)容器中。加入結(jié)束以后，將 混合物回流1小時(shí)。經(jīng)由共沸脫水除去產(chǎn)生的甲醇和多余的水，然后使所得的產(chǎn)物在回流 下在甲苯中反應(yīng)8小時(shí)。冷卻后，使用乙酸中和產(chǎn)物，并將甲苯和低沸點(diǎn)組分加熱和在減壓 下蒸餾除去。然后，將中和鹽過(guò)濾。因而，得到600mPa*s的黃褐色透明液體。該液體具有 6, 000的重均分子量和510g/mol的環(huán)氧基含量，并經(jīng)由13C-核磁共振光譜分析證實(shí)，該液 體為由以下結(jié)構(gòu)式表示的含有3-環(huán)氧丙氧丙基的硅氧烷化合物：(Me 2Si02/2)a57(EpMeSi02/ 2 )Q.21(PhSi03/2)a22(其中"Me"表示甲基，"Ep"表示環(huán)氧丙氧丙基，且"Ph"表示苯基）。羥基 或甲氧基和類(lèi)似的烷氧基的含量小于1重量％。
[0081] 合成實(shí)例2
[0082] 環(huán)氣官能化的有機(jī)聚硅氣烷的合成
[0083] 將341g上述得到的苯基三氯硅烷水解縮合產(chǎn)物（分子量：1，000,硅醇基團(tuán)含量： 8. 0重量％ )、528g環(huán)氧基丙氧基丙基甲基_甲氧基娃燒、517g聚_甲基娃氧燒（具有二甲 基甲硅烷基端和在25°C為5mm 2/s的動(dòng)力學(xué)粘度）和183g甲苯放在具有攪拌器、溫度計(jì)、回 流管和滴液漏斗的反應(yīng)容器中，加熱至50°C,并攪拌。使用滴液漏斗，將2. 5g氫氧化銫和 43. 2g水的混合物逐漸加入到反應(yīng)容器中。加入結(jié)束以后，將混合物回流1小時(shí)。經(jīng)由共沸 脫水除去產(chǎn)生的甲醇和多余的水，然后使所得的產(chǎn)物在回流下在甲苯中反應(yīng)8小時(shí)。冷卻 后，使用乙酸中和產(chǎn)物，并將甲苯和低沸點(diǎn)組分加熱和在減壓下蒸餾除去。然后，將中和鹽 過(guò)濾。因而，得到270mPa *s的黃褐色透明液體。該液體具有4, 100的重均分子量和530g/ mol的環(huán)氧基含量，并經(jīng)由13C-核磁共振光譜分析證實(shí)，該液體為由以下結(jié)構(gòu)式表示的含有 3-環(huán)氧丙氧丙基的娃氧燒化合物：(Me3Si01/2) Q. 12 (Me2Si02/2) Q. 44 (EpMeSi02/2) Q. 2(| (PhSi03/2) 0.μ (其中"Me"表示甲基，"Ερ"表示環(huán)氧丙氧丙基，且"Ph"表示苯基）。羥基或甲氧基和類(lèi)似 的烷氧基的含量小于1重量％。
[0084] 合成實(shí)例3
[0085] 含氨某官能閉的有機(jī)聚硅氣烷的合成
[0086] 將388g上述得到的苯基三氯硅烷水解縮合產(chǎn)物（分子量：1，000,硅醇基團(tuán)含量： 8. 0重量％ )、352g氨基丙基甲基二甲氧基硅烷的水解物、466g十甲基四硅氧烷和388g甲 苯放入具有攪拌器、溫度計(jì)、回流管和滴液漏斗的反應(yīng)容器中，加熱至50°C，并攪拌。加入 0. 72g的11N氫氧化鉀，并加熱混合物。回流1小時(shí)以后，經(jīng)由共沸脫水除去產(chǎn)生的水，然后 使所得的產(chǎn)物在回流下在甲苯中反應(yīng)8小時(shí)。冷卻后，加入0.72g乙酸以中和混合物。通 過(guò)在減壓下蒸餾除去甲苯和低沸點(diǎn)組分，此后過(guò)濾中和鹽。因而，得到300mPa *s的無(wú)色透 明液體。該液體具有3, 500的重均分子量和380g/mol的氨基含量，并通過(guò)13C-核磁共振光 譜分析證實(shí)，該液體為由以下結(jié)構(gòu)式表示的含有3-氨丙基的硅氧烷化合物 ：(Me3Si01/2) α21 ( (Me2Si02/2) Q.26 (AmMeSi02/2) Q.27 (PhSi03/2) Q.26 (其中 "Me" 表示甲基，"Am" 表示氨丙基，且 "Ph" 表示苯基）。羥基或甲氧基和類(lèi)似的烷氧基的含量小于1重量％。
[0087] 粘度測(cè)量
[0088] 使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)VG-DA (由Shibaura System Co.，Ltd.制造）測(cè)量在25°C的粘 度。
[0089] 制各實(shí)例1
[0090] 使用高速分散器(Dispermatκ),將4份顏料（CREN0X，由LANXESS制造）分散在96 份在合成實(shí)例1中得到的環(huán)氧官能化的有機(jī)聚硅氧烷中。因而，得到白色環(huán)氧樹(shù)脂基質(zhì)。
[0091] 制各實(shí)例2
[0092] 使用高速分散器(Dispermatu)，將4份顏料（CREN0X，由LANXESS制造）分散在96 份在合成實(shí)例2中得到的環(huán)氧官能化的有機(jī)聚硅氧烷中。因而，得到白色環(huán)氧樹(shù)脂基質(zhì)。
[0093] 制各實(shí)例3
[0094] 使用高速分散器(Dispermat'K )，將4份顏料（CREN0X，由LANXESS制造）分散在96 份在合成實(shí)例3中得到的含氨基官能團(tuán)的有機(jī)聚硅氧烷中。因而，得到白色氨基樹(shù)脂基質(zhì)。
[0095] 實(shí)踐例1
[0096] 將制備實(shí)例1的環(huán)氧樹(shù)脂基質(zhì)和制備實(shí)例3的氣基樹(shù)脂基質(zhì)混合，使得氣基和環(huán) 氧基具有1:1的當(dāng)量。因而，已制備不含溶劑的涂料組合物。
[0097] 實(shí)踐例2
[0098] 將制備實(shí)例2的環(huán)氧樹(shù)脂基質(zhì)和制備實(shí)例3的氣基樹(shù)脂基質(zhì)混合，使得氣基和環(huán) 氧基具有1:1的當(dāng)量。因而，已制備不含溶劑的涂料組合物。
[0099] 比較例1
[0100] 使用高速分散器(Dispermaf)，將4份顏料（CREN0X，由LANXESS制造）、2份交 聯(lián)劑（SH6020,由道康寧東麗（Dow Corning Toray Co·, Ltd.)制造）和3份固化催化劑 (NE0STANN U-200,由Nitto Kasei Co.，Ltd.制造）分散在96份含有甲氧基官能團(tuán)的苯基 有機(jī)硅樹(shù)脂中。因而，得到白色縮合涂料組合物。
[0101] 比較例2
[0102] 以14/1的比例，將作為基礎(chǔ)樹(shù)脂的Muki Fusso (由Kansai Paint Co.，Ltd.制 造）與固化劑混合。然后，加入10份溶劑，并將混合物均勻地混合。因而，得到具有基于溶 劑的氣樹(shù)脂基質(zhì)的白色涂料組合物。
[0103] 涂臘的形成
[0104] 使用6密耳涂覆器，將上述制備的涂料組合物施用于SUS或鋁板。在室溫下干燥 /固化7天以后，得到涂膜。
[0105] 破裂的評(píng)價(jià)方法
[0106] 將制造的板材放在老化試驗(yàn)機(jī)測(cè)試儀、熱循環(huán)測(cè)試儀和超紫外測(cè)試儀中，并在預(yù) 定的時(shí)間段以后用肉眼觀察破裂的狀態(tài)。
[0107] 評(píng)價(jià)備件
[0108] 〈老化試駘機(jī)〉
[0109] 使用 Xenon Arc 老化試驗(yàn)機(jī) Ci 4000 (由 Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.制造）。 評(píng)價(jià)條件顯示在下表中。
[0110] 表 1
[0111]

【權(quán)利要求】
1. 一種室溫可固化的涂料組合物，包含：(A)環(huán)氧官能化的有機(jī)聚硅氧烷，以及 (B)氨基官能化的有機(jī)聚硅氧烷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分（A)具有支鏈或網(wǎng) 狀分子結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分（A)在25°C為 液體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分（A)在 一個(gè)分子中具有至少2個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分㈧的 環(huán)氧當(dāng)量是150-2,000。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分（A)的環(huán)氧當(dāng)量是 150-1，500。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分⑶是 支鏈或網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分（B)在 25 °C為液體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分⑶的 氨基當(dāng)量是80-2, 000。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分（B)的所述氨基當(dāng) 量是 150-1，500。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分（B) 具有由下式表示的氨基官能團(tuán)： -R1- (NR2CH2CH2) a-NR3-R4 (其中a是不小于0的整數(shù)；R1是二價(jià)烴基；R2、R3和R4是氫原子、單價(jià)烴基、?；?或-CH2CH(OH)R5 (其中R5是單價(jià)有機(jī)基團(tuán)）；且R2、R3和R4中的至少一個(gè)是氫原子）。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的室溫可固化的涂料組合物，其中R3和R4是氫原子。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的室溫可固化的涂料組合物，其中所述組分（A) 的所述環(huán)氧基與所述組分（B)的所述氨基的比率為0.5-2. 0。
【文檔編號(hào)】C09D183/08GK104125992SQ201280070294
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月27日
【發(fā)明者】小野寺哲, 佐佐木基 申請(qǐng)人:道康寧東麗株式會(huì)社