一種含硅透明耐磨涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含硅透明耐磨涂料，由至少兩個(gè)官能度的烷氧基硅烷、堿性硅溶膠、乙酸、聚碳酸酯二醇、兩官能的異氰酸酯單體、偶聯(lián)劑1、極性非質(zhì)子溶劑、醇類溶劑等成分組成?？蓱?yīng)用于聚碳酸酯表面的透明耐磨防護(hù)，對(duì)聚碳酸酯底材提供滿足透明、耐磨的基礎(chǔ)上還保證良好的耐紫外老化性能。
【專利說(shuō)明】一種含硅透明耐磨涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含硅透明耐磨涂料及其制備方法，屬于化學(xué)組合物【技術(shù)領(lǐng)域】【背景技術(shù)】
[0002]隨著聚合物透明材料的廣泛應(yīng)用，特別是聚碳酸酯塑料的廣泛應(yīng)用，與之配套使用的耐磨涂料出現(xiàn)了新的需求和要求，特別是對(duì)涂層耐磨性以及涂裝耐磨涂料后聚碳酸酯塑料的耐老化性能提出了更高的要求。
[0003]這種透明耐磨涂料目前大多數(shù)是含硅的涂料，如美國(guó)專利US3986997采用了膠體二氧化硅與甲基三乙氧基硅烷作為原材料制備了透明增硬涂料，該涂料在聚碳酸酯表面的附著力差，儲(chǔ)存穩(wěn)定性差。USP5503935、USP5349002采用了堿性硅溶膠與甲基三乙氧基硅烷室溫下共水解并且引入多羥基聚酯和聚丙烯酸，該產(chǎn)品貯存穩(wěn)定性差。USP4291098中采用了環(huán)氧樹脂作為附著力促進(jìn)劑，制備得到了無(wú)底漆的耐磨涂料，但是強(qiáng)溶劑的引入使聚碳酸酯塑料容易產(chǎn)生銀紋。中國(guó)專利CN101967350B采用酸性硅溶膠與甲基三乙氧基硅烷水解，引入聚合物多元醇、固化劑等制備的耐磨涂層具有良好的耐磨性、硬度等，但是該產(chǎn)品的耐紫外老化性能還有待進(jìn)一步改進(jìn)。
[0004]目前的透明耐磨涂料耐紫外老化性能均較差，經(jīng)過10個(gè)周期313nm紫外燈照射下的老化測(cè)試后涂層易剝離失去防護(hù)作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供針對(duì)聚碳酸酯表面的透明耐磨防護(hù)，對(duì)聚碳酸酯底材提供滿足透明、耐磨的基礎(chǔ)上還保證良好的耐紫外老化性能。
[0006]本發(fā)明的含硅透明耐磨涂料由組分A、B、C、D、E組成，各組分的用量按重量百分`數(shù)計(jì)算如下:
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種含硅透明耐磨涂料，由組分A、B、C、D、E組成，各組分的用量按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)算如下:組分 A30 ~ 70%組分 B20~40%組分CI ~ 10%組分 D0.1~8%組份E0~15% 所述組份A的各組分的質(zhì)量含量以及制備方法如下:
至少兩個(gè)官能度的烷氧基硅烷 20 ~ 30%
堿性硅溶膠5~25% 蒸餾水O ~ 5% 乙酸0.3 ~ 3% 醇類溶劑0~8%紫外線吸收劑0.01 ~ 1%固化劑0.1~1%流平劑0.01 ~0.5%`高沸點(diǎn)溶劑30~50% 所述的堿性硅溶膠的顆粒直徑為5~20nm，所述的堿性硅溶膠為水性硅溶膠； 所述的至少兩個(gè)官能度的烷氧基硅烷選自甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的至少一種； 所述醇類溶劑選自乙醇、正丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇中的至少一種； 所述的固化劑選自四甲基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、N, N- 二甲基芐胺中的至少一種； 所述流平劑選自聚硅氧烷改性的聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、醇的烷氧基化合物、聚二甲基硅氧烷中的至少一種； 所述紫外線吸收劑選自2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2- (4，6-雙(2，4- 二甲基苯基)-1, 3，5-三嗪-2-基)-5-辛氧基酚、2_(4，6- 二苯基-1,3,5-三嗪-2) -5-正己烷氧基苯酚中的至少一種；所述高沸點(diǎn)溶劑選自乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙酮醇、N, N- 二甲基甲酰胺、N, N- 二甲基乙酰胺、環(huán)己酮中的至少一種； 所述組分A的制備方法:在反應(yīng)器中加入堿性硅溶膠和乙酸的混合液，升溫使體系的溫度達(dá)到60°C時(shí)開始滴加至少兩個(gè)官能度的烷氧基硅烷與醇類溶劑的混合物，I~3小時(shí)滴加完畢，滴加過程中控制反應(yīng)體系的溫度介于60°C~72°C之間，滴加完畢后升溫回流0.5~2小時(shí)，降溫冷卻后加入高沸點(diǎn)溶劑，升溫蒸餾，當(dāng)體系的溫度介于104°C~114°C時(shí)停止加熱，降溫冷卻至40°C以下，加入固化劑、流平劑、紫外吸收劑； 所述組份B的各組分的質(zhì)量含量以及制備方法如下:

【文檔編號(hào)】C09D175/06GK103694888SQ201310694981
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】王志強(qiáng), 黃大洲, 席發(fā)臣, 楊康, 苗蓉麗, 王國(guó)煒, 楊陽(yáng), 移永軍 申請(qǐng)人:中昊北方涂料工業(yè)研究設(shè)計(jì)院有限公司