專利名稱：防污劑,其制法及應(yīng)用以及由其制備的防污涂層的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及防污劑，其制法及用法以及用其制備的防污涂層。防污涂層用于保護(hù)物體免遭結(jié)污，特別是要接觸到海水或半咸水的船體、屏蔽物、網(wǎng)子、建筑物、運(yùn)河設(shè)施及信號設(shè)施。
出現(xiàn)污垢是個嚴(yán)重的問題，特別對船舶來說，因為，摩擦阻力會因此而增加，而由于能耗增加和頻繁的干船塢維護(hù)，又使運(yùn)行成本大大提高。由于這樣的原因，防污涂料很早就用于防止海藻、藤壺、隱居亞綱、貽貝或其他生物所造成的污垢。
防污涂料原則上可劃分為包含生物殺傷劑的防污涂料與不含生物殺傷劑的防污涂料。
包含生物殺傷劑的防污涂料代表了當(dāng)前的最新技術(shù)。造成污垢的生物由其中的生物殺傷劑予以殺滅。一般的防污生物殺傷劑是有機(jī)錫化合物或銅、銻及鉍的化合物。這類生物殺傷劑的缺點(diǎn)是，因其環(huán)境兼容性而受到限制。重金屬生物殺傷劑的問題尤其突出，因為，它們會造成海水和海底的污染，特別在海港地區(qū)。
不含生物殺傷劑的防污涂層具有防粘附的特性，旨在靠物理原理防止海洋生物的附著。例如，這方面的先有技術(shù)包括以液態(tài)有機(jī)硅氧烷、液體石蠟或氟化油為基礎(chǔ)并配以有機(jī)聚硅氧烷聚合物，特別是硅氧烷彈性體的防污涂料(參見，美國專利5,298,060及DE-A2,601,928)。但是，象這樣的防污涂層，其效力是有限的。另一個缺點(diǎn)是其機(jī)械荷載能力差，與之伴隨的常常是與防腐涂層的粘附不令人滿意，正因為如此，可能不得不再施涂一道附加的底漆。
有機(jī)聚合物與硅氧烷聚合物的共聚物在先有技術(shù)中也是已知的。US-A 4 910 252和WO 93 13179描述了一種不含生物殺傷劑的防污涂料，它包含具有三烷氧基硅烷基團(tuán)的聚合物，優(yōu)選丙烯酸酯和線型硅氧烷聚合物。EP-329 375公開了一種硅氧烷聚合物與聚氨酯和/或聚脲的涂料組合物。WO 98 38251描述了由至少1種有機(jī)聚合物、無機(jī)(納米)顆粒和多官能有機(jī)硅烷生產(chǎn)的有機(jī)/無機(jī)雜化材料。
上述防污涂層的作用模式基于含硅氧烷涂料的表面張力低，和/或為防止海洋生物附著所添加的滑爽添加劑能或多或少地控制剝離特性。
因此，在本發(fā)明根本的目的是提供改良的防污劑，它不具有已知防污劑的上述缺點(diǎn)，且它所具有的防污性即使沒有生物殺傷劑也能達(dá)到。
已令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，這一系列要求可通過一種防污劑得到滿足，該防污劑包含至少1種多官能碳硅烷(carbosilane)和/或碳硅氧烷(carbosiloxane)(A)，且它還可任選地包含至少1種附加的烷氧基硅烷(B)、溶劑(C)、催化劑(D)和/或無機(jī)納米顆粒(nanoparticles)(E)，以及任選的其他添加劑(F)。
按照本發(fā)明的防污劑可在室溫下固化，且特征在于，對防腐涂層有良好的粘附力和高機(jī)械荷載能力。因此，不再需要附加的底漆。按照本發(fā)明的防污劑表現(xiàn)出污垢抑制作用，能有效地保護(hù)物體免遭結(jié)污，特別是要接觸到海水或半咸水的船體、屏蔽物、網(wǎng)子、建筑物、運(yùn)河設(shè)施以及信號設(shè)施。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明涉及一種防污劑，它包含(A)至少1種通式(I)的多官能碳硅烷和/或碳硅氧烷Q[(CH2)mSiR1nX(3-n)]p(I)和/或其部分縮合產(chǎn)物，其中R1是C1～C18烷基和/或C6～C20芳基，其中R1可代表該分子中的相同或不同的基團(tuán)，X是OH、C1～C4烷氧基、C6～C20芳氧基，或C1～C6酸基(優(yōu)選OH、甲氧基或乙氧基)，n是0～2，m是2～6，p是等于或大于2的整數(shù)，以及Q，或者是(i)線型或環(huán)狀硅烷或硅氧烷，或者是(ii)未取代的烴類或其中至少1個碳原子被O、N、S及P中至少1種取代的烴類，
(B)任選地，1種或多種烷氧基硅烷，(C)任選地，有機(jī)溶劑和/或水，(D)任選地，催化劑，(E)任選地，無機(jī)納米顆粒，以及(F)任選地，其他添加劑。
發(fā)明詳述就本發(fā)明的意義而言的多官能碳硅烷(A)是通式(II)的硅烷R24-pSi[(CH2)mSiR1nX’(3-n)]p(II)或其部分縮合產(chǎn)物，其中p是4，3或2(優(yōu)選是4)，X’是C1～C4烷氧基或C6～C20芳氧基(優(yōu)選甲氧基或乙氧基)，R2代表C1～C18烷基和/或C6～C20芳基，以及m，n及R1的意義同上。
在本發(fā)明的另一種實施方案中，多官能碳硅氧烷(A)包含選自通式為R3SiO12的單官能硅氧烷單元M、通式為R2SiO2/2的雙官能硅氧烷單元D和/或通式為RSiO3/2的三官能硅氧烷單元T中的至少2種成分，并任選地還包含通式為SiO4/2的四官能硅氧烷單元Q，和/或為其縮合產(chǎn)物和/或部分縮合產(chǎn)物。這些化合物可以是由O，N，S和P中的至少1種取代的。在這里，R代表C1～C18烷基和/或C6～C20芳基，其中R可代表分子中相同或不同的基團(tuán)。
按照本發(fā)明的硅氧烷優(yōu)選的(數(shù)均)分子量在300～5000的范圍。
在一種優(yōu)選的實施方案中，多官能碳硅氧烷(A)是通式(III)的化合物
或其(部分)縮合產(chǎn)物，其中a是3～6(優(yōu)選是4)，R1，X，m及n的意義同通式(I)中給出的。
尤其優(yōu)選用作按照本發(fā)明方法的防污劑的化合物是通式為(IV)和/或(V)的那些
或其部分縮合產(chǎn)物。
多官能碳硅烷和/或碳硅氧烷優(yōu)選采用DE-A 1,960,3241和DE1,971 1650中所描述的方法制備，即，通過相應(yīng)的乙烯基化合物與氯硅烷的氫化硅烷化，隨后進(jìn)行水解和/或醇解來制備。
然而，多官能碳硅烷(A)也可以是雜環(huán)化合物，如通式為(VI)的化合物
通式(VI)的三[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]異氰尿酸酯可由Witco公司按商品名SilquestY-11597獲得。
多官能碳硅烷(A)還可以是優(yōu)選為諸如季戊四醇2，2-雙(羥甲基)-1，3-丙二醇之類的脂族多元醇，與通式為(VII)的硅烷的反應(yīng)產(chǎn)物
ONC-(CH2)mSiR1nX(3-n)(VII)其中R1，X，m及n的意義如同通式(I)中所給出的，和/或優(yōu)選為諸如以六亞甲基二胺(HDI)為基礎(chǔ)的多異氰酸酯之類脂族多異氰酸酯，與通式(VIII)的硅烷的反應(yīng)產(chǎn)物R3NH-(CH2)mSiR1nX(3-n)(VIII)其中R1，X，m及n的意義如同通式(I)中所給出的，R3代表C1～C4烷基基團(tuán)。
烷氧基硅烷(B)尤其優(yōu)選以(部分)縮合產(chǎn)物的形式使用。
就本發(fā)明而言的縮合產(chǎn)物或部分縮合產(chǎn)物應(yīng)理解為這樣一種化合物，它是例如通過2個通式為(I)的基團(tuán)X起反應(yīng)從而分離出水或醇所生成的。
就本發(fā)明而言的烷氧基硅烷(B)是通式為(IX)的化合物R4bSiY(4-b)(IX)其中R4是一價C1～C14烷基或C6～C20芳基，它們在分子中可以相同或不同，而且可任選地由O，N，S及P中的至少1種取代，Y是可水解基團(tuán)(優(yōu)選C1～C8烷氧基或C2～C8酸基，最優(yōu)選C1～C2烷氧基)，以及b是0，1，2或3(優(yōu)選0或1)，和/或至少1種通式(IX)的硅烷的部分縮合產(chǎn)物。
按照本發(fā)明的防污劑包含，作為優(yōu)選的烷氧基硅烷(B)的下列化合物四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷和/或甲基三乙氧基硅烷(最優(yōu)選四乙氧基硅烷)，或者所述硅烷(優(yōu)選四乙氧基硅烷的)的部分縮合產(chǎn)物。然而，通式(IX)的其他硅烷、諸如此類硅烷的混合物、此類硅烷的部分縮合產(chǎn)物或者所述硅烷混合物的部分縮合產(chǎn)物，也都是可以使用的。合適的通式(IX)硅烷的例子包括Si(OR’)4，R”Si(OR’)3及R”Si(OOCR’)3，其中R’和R”彼此獨(dú)立地代表甲基、乙基、(異)丙基、(異)丁基、(異)戊基、(異)已基或(異)辛基。
溶劑(C)優(yōu)選是可與水溶混的有機(jī)溶劑，如異丙醇，任選地是與水的混合物，且以后者為優(yōu)選。
所有硅氧烷化學(xué)中已知的縮合催化劑均可用作催化劑(D)，包括W.Noll在《硅氧烷化學(xué)與工藝學(xué)》，5.4章，179頁，化學(xué)出版社，Weinheim(1968)中所描述的。優(yōu)選使用酸作為催化劑，最優(yōu)選對甲苯磺酸。
按照本發(fā)明的防污劑可另外包含無機(jī)納米顆粒(E)和/或其他添加劑(F)。
就本發(fā)明而言的無機(jī)納米顆粒的例子包括，金屬或半金屬氧化物或水化氧化物，其平均(數(shù)均)粒度為5～100nm(優(yōu)選5～50nm)，按超離心法測定。按照本發(fā)明的納米顆粒的例子包括硅溶膠(SiO2)、勃姆石溶膠(Al(O)OH)和/或二氧化鈦溶膠。按照本發(fā)明的無機(jī)納米顆粒還可在現(xiàn)場制備，方法是，讓適當(dāng)?shù)姆肿忧绑w，如相應(yīng)的金屬或過渡金屬醇鹽或乙酰丙酮化物和/或其部分水解產(chǎn)物之類，進(jìn)行水解。該無機(jī)納米顆粒還可采用諸如與六甲基二硅氮烷進(jìn)行反應(yīng)之類的已知方法進(jìn)行表面改性。最優(yōu)選的無機(jī)納米顆粒是分散在有機(jī)溶劑中并且平均(數(shù)均)粒度為5～100nm(最優(yōu)選平均粒度為5～50nm)的硅溶膠。該粒度是采用超離心法測定的。
按照本發(fā)明的防污劑包含，作為其他添加劑(F)無機(jī)顏料、有機(jī)顏料或著色劑，它們優(yōu)選不溶于(海)水；和/或慣用的輔助劑，如增量劑、溶劑、增塑劑、催化劑、抑制劑、粘合劑、漆用添加劑和/或慣用的分散劑。
當(dāng)然，用于防污用途時，還可在本發(fā)明防污劑中加入已知的脫模劑或滑爽添加劑，如液態(tài)有機(jī)硅氧烷、液體石蠟和/或氟化油。
生物殺傷劑，如三唑類、咪唑類、萘的衍生物之類，也可加入到該防污劑中。然而，即使不使用這些成分，按照本發(fā)明的混合物的各項優(yōu)點(diǎn)仍然可以達(dá)到。
按照本發(fā)明的防污劑優(yōu)選在有機(jī)溶劑中制備。然而，也可以將按照本發(fā)明的防污劑制備成含水制劑。在這種情況下，如果包含在本發(fā)明的防污劑中的成分(E)～(F)中的任何一種同樣是以含水制劑形式加入，或如果它們能與含水防污劑相容的話，這是很有利的。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方案中，按照本發(fā)明的防污劑的組成如下(A)2～100wt％(優(yōu)選10～70wt％)至少1種多官能碳硅烷和/或碳硅氧烷，優(yōu)選通式(II)～(V)的多官能碳硅烷和/或碳硅氧烷，最優(yōu)選通式(IV)和/或(V)的多官能碳硅氧烷，或者其(部分)縮合產(chǎn)物，(B)0～60wt％(優(yōu)選10～40wt％)至少1種烷氧基硅烷，優(yōu)選通式(IX)的烷氧基硅烷，最優(yōu)選四乙氧基硅烷或至少1種通式(IX)的硅烷的縮合產(chǎn)物，(C)0～70wt％(優(yōu)選20～60wt％)至少1種溶劑，優(yōu)選水稀釋的溶劑，最優(yōu)選與水的摻混物形式的有機(jī)溶劑，(D)0.01～2wt％(優(yōu)選0.02～10wt％)至少1種催化劑，優(yōu)選是酸，最優(yōu)選對甲苯磺酸，(E)0～20wt％(優(yōu)選3～15wt％)平均(數(shù)均)粒度為5～100nm(優(yōu)選5～50nm)的無機(jī)納米顆粒，(F)0～50wt％(優(yōu)選0～30wt％)其他添加劑，條件是，成分(A)～(F)的總和是100wt％。
本發(fā)明還涉及按照本發(fā)明的防污劑的制造，其中將各個成分(A)～(F)彼此放在一起進(jìn)行攪拌。各個單獨(dú)成分可按任何希望的順序，采用油漆工業(yè)已知的攪拌及分散方法在一起攪拌，直至形成均勻的溶液或分散體。有利的是，成分(D)作為最終成分加入，且施涂前，將防污劑在15～20℃下攪拌30～90min。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，由成分(B)～(D)加水制成了一種可穩(wěn)定貯存的水解產(chǎn)物/縮合產(chǎn)物。為了制備該水解產(chǎn)物/縮合產(chǎn)物，優(yōu)選每摩爾通式(IX)的硅烷(B)的可水解基團(tuán)X加入0.2～0.7，更優(yōu)選0.4～0.6摩爾水。溶膠-凝膠法的細(xì)節(jié)例如可參見C.J.Brinker及W.Scherer的《溶膠-凝膠科學(xué)溶膠-凝膠加工的物理及化學(xué)》，學(xué)術(shù)出版公司，紐約(1990)。反應(yīng)完成后，用于制備水解產(chǎn)物的溶劑(C)及烷氧基硅烷(B)在反應(yīng)中生成的醇，可部分地蒸出和/或用不同的溶劑置換。在這種情況下，(B)～(D)的水解產(chǎn)物與成分(A)以及任選與成分，(E)及(F)，進(jìn)行均勻混合。于是，該防污劑便可立即施涂了。
本發(fā)明還涉及按照本發(fā)明的防污劑作為防污涂料的應(yīng)用，同時還涉及此種防污涂層及其制備。
采用按照本發(fā)明的防污劑制備的防污涂層，可作為單一的防污垢涂層或刷涂的涂層，施涂到待保護(hù)的航海設(shè)施表面。在待保護(hù)的航海設(shè)施表面上還可提供包含防腐漆的底漆，然后再施涂采用本發(fā)明防污劑制備的防污涂料。
按照本發(fā)明的防污劑之施涂到固定底材上，優(yōu)選采用噴涂、浸涂、輥涂或刷涂技術(shù)來實現(xiàn)。
實施例實例137.4g四乙氧基硅烷(TEOS)、30g異丙醇及8.2g0.1N對甲苯磺酸，在攪拌下相繼加入到燒杯中的39.4g 1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四(2-二乙氧基甲基甲硅烷基-亞乙基)環(huán)四硅氧烷的(部分)縮合產(chǎn)物中。反應(yīng)混合物攪拌60分鐘。該反應(yīng)期間會出現(xiàn)輕微的放熱。按照本發(fā)明的該防污劑在23℃的粘度是15mPa.s，適用期為約16h。
實例231.5g四乙氧基硅烷(TEOS)、38.7g異丙醇及5.3g0.1N對甲苯磺酸，在19℃的溫度下相繼加入到燒杯中的24.5g 1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四(2-羥基二甲基-甲硅烷基-亞乙基)環(huán)四硅氧烷的(部分)縮合產(chǎn)物中。反應(yīng)混合物攪拌60分鐘。按照本發(fā)明的該防污劑在23℃的粘度是14mPa.s，適用期為約5h。
實例312.1g四乙氧基硅烷(TEOS)、29.6g異丙醇、37.5g有機(jī)溶膠(Organosol)(拜爾公司(Bayer AG)出品，30％二氧化硅在異丙醇中的膠體溶液)及2.1g0.1N對甲苯磺酸，在19℃的溫度及攪拌下相繼加入到燒杯中的18.7g 1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四(2-羥基二甲基-甲硅烷基亞乙基)環(huán)四硅氧烷的(部分)縮合產(chǎn)物中。反應(yīng)混合物在19℃攪拌60分鐘。按照本發(fā)明的該防污劑在23℃的粘度是13mPa.s，適用期為約12h。
實例44.1預(yù)水解產(chǎn)物1667g四乙氧基硅烷(TEOS)與2041g乙醇，被首先加入到裝有攪拌器、內(nèi)部溫度計、回流冷凝器及滴液漏斗的三頸燒瓶中，然后，在攪拌下加入291.5g0.1N含水甲苯磺酸。反應(yīng)溫度升高到約50℃。反應(yīng)混合物攪拌24h。該水解產(chǎn)物貯存在密封容器中可維持穩(wěn)定至少6個月。
4.2預(yù)水解產(chǎn)物114g四乙氧基硅烷(TEOS)、330g有機(jī)溶膠(拜爾公司(Bayer AG)出品，30％二氧化硅在異丙醇中的膠體溶液)及337g乙醇，被首先加入到裝有攪拌器、內(nèi)部溫度計、回流冷凝器及滴液漏斗的三頸燒瓶中，然后在攪拌下加入20g0.1N含水4-甲苯磺酸。反應(yīng)混合物再攪拌24h。該水解產(chǎn)物在密封容器中貯存在室溫下可維持穩(wěn)定至少6個月。
4.3預(yù)水解產(chǎn)物87.4g 0.05N 4-甲苯磺酸在攪拌下加入到裝有攪拌器、內(nèi)部溫度計、回流冷凝器及滴液漏斗的三頸燒瓶中的500g四乙氧基硅烷(TEOS)中。反應(yīng)溫度升高到約67℃。約25分鐘之后，原來渾濁的反應(yīng)混合物變?yōu)槌吻?。?dāng)溫度再次降回到30℃時，加入100g 1-戊醇，然后在輕度真空下、在60℃蒸出乙醇。蒸餾期間，滴加總共200g補(bǔ)加的1-戊醇。用1-戊醇將水解產(chǎn)物調(diào)節(jié)到30wt％的固體含量。產(chǎn)品在密封容器中可室溫穩(wěn)定貯存至少6個月。
實例5100g來自實例4.1的預(yù)水解產(chǎn)物在攪拌下與燒杯中的66g75％(w/w)的1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四(2-羥基二甲基甲硅烷基亞乙基)環(huán)四硅氧烷在正丁醇中的(部分)縮聚產(chǎn)物的溶液相混合。按照本發(fā)明的該防污劑可立即施涂。適用期為約45分鐘。
實例6100g來自實例4.1的預(yù)水解產(chǎn)物在攪拌下與燒杯中的66g的1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四(2-二乙氧基甲基甲硅烷基亞乙基)環(huán)四硅氧烷(部分)縮合產(chǎn)物相混合。按照本發(fā)明的該防污劑可立即施涂。適用期為約12h。
實例7100g來自實例4.2的預(yù)水解產(chǎn)物，在攪拌下與燒杯中的40g75％(w/w)的1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四(2-羥基二甲基甲硅烷基亞乙基)環(huán)四硅氧烷在正丁醇中的(部分)縮合產(chǎn)物的溶液相混合。按照本發(fā)明的該防污劑可立即施涂。適用期為約12h。
實例860g來自實例4.3的預(yù)水解產(chǎn)物在攪拌下與燒杯中的80g的1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四(2-二乙氧基甲基甲硅烷基亞乙基)環(huán)四硅氧烷的(部分)縮合產(chǎn)物，及18g 0.1摩爾濃度的4-甲苯磺酸在乙醇中的溶液相混合。按照本發(fā)明的該防污劑可立即施涂。適用期為約48h。
實例9多元醇與γ-異氰酸根合丙基三乙氧基硅烷按照本發(fā)明的反應(yīng)12.2g(0.075摩爾)季戊四醇、74.1g(0.3摩爾)DynasilaneA-1310(Witco出品)及100g醋酸甲氧基丙基酯，在氮?dú)夥障碌难b有磁性攪拌器、內(nèi)部溫度計、回流冷凝器及外部加熱裝置的三頸燒瓶中進(jìn)行混合。反應(yīng)混合物在100℃攪拌24h。形成了澄清溶液。溶劑在10mbar壓力及140℃溫度下蒸出。獲得透明、高度粘稠液體形式的產(chǎn)品。
產(chǎn)量59g(理論值的70％)分子量1124.15g1H-NMR([d6]-DMSO)實例1010.0g四乙氧基硅烷(TEOS)、24g異丙醇、17.5g有機(jī)溶膠(拜爾公司(Bayer AG)出品，30％二氧化硅在異丙醇中的膠體溶液)及5.0g0.1N對甲苯磺酸，被加入到燒杯中的38.5g在實例9中制備的多官能碳硅烷中。反應(yīng)混合物在19℃攪拌60分鐘。按照本發(fā)明的該防污劑在23℃的粘度是13mPa.s，適用期為約7h。
應(yīng)用實例按照本發(fā)明的防污劑，采用刷涂，或者以4巴的噴霧壓力經(jīng)由2根交叉管子進(jìn)行氣動噴涂，施涂到尺寸為650×250mm的試驗板上，并按干涂層厚度50μm施涂一層含鋅環(huán)氧防腐底漆(例如，可從Relius涂料公司按商品名Oldopox377-0066獲得)，并在室溫下干燥7日。該試驗板放在Wilhelmshaven地方的筏子上老化。3個月之后，幾乎看不出板子上有污垢。海藻或藤壺形式的污垢，用布輕輕擦拭便去掉了。
按照本發(fā)明的防污涂料具有高機(jī)械穩(wěn)定性、高硬度(鉛筆硬度3H～7H)并能非常牢固地附著在所使用的防腐底漆上。
權(quán)利要求
1.一種防污劑，它包含(A)至少1種通式(I)的多官能碳硅烷和/或碳硅氧烷Q[(CH2)mSiR1nX(3-n)]p(I)和/或其部分縮合產(chǎn)物，其中R1是C1～C18烷基和/或C6～C20芳基，其中R1可代表該分子中的相同或不同的基團(tuán)，X是OH、C1～C4烷氧基、C6～C20芳氧基或C1～C6酸基，n是0～2，m是2～6，p是等于或大于2的整數(shù)，以及Q，或者是(i)線型或環(huán)狀硅烷或硅氧烷，或者是(ii)未取代的烴類或其中至少1個碳原子被O、N、S及P中至少1種取代的烴類，(B)任選地，1種或多種烷氧基硅烷，(C)任選地，有機(jī)溶劑和/或水，(D)任選地，催化劑，(E)任選地，無機(jī)納米顆粒，以及(F)任選地，其他添加劑。
2.按照權(quán)利要求1的防污劑，其中多官能碳硅烷(A)是通式(II)的硅烷R24-pSi[(CH2)mSiR1nX’(3-n)]p(II)或其部分縮合產(chǎn)物，其中p是4，3或2，n是0～2，m是2～6，X’是甲氧基或乙氧基，R1是C1～C18烷基和/或C6～C20芳基，其中R1可代表該分子中的相同或不同的基團(tuán)，R2代表C1～C18烷基和/或C6～C20芳基。
3.按照權(quán)利要求1的防污劑，其中多官能碳硅氧烷(A)是包含單官能、二官能和/或三官能硅氧烷單元中至少2種單元的硅氧烷，并任選包含四官能硅氧烷單元，和/或是其縮合產(chǎn)物或部分縮合產(chǎn)物。
4.按照權(quán)利要求1的防污劑，其中多官能碳硅氧烷(A)是通式(III)的化合物
或其(部分)縮合產(chǎn)物，其中a是3～6，n是0～2，m是2～6，R1是C1～C18烷基和/或C6～C20芳基，其中R1可代表該分子中的相同或不同的基團(tuán)，以及X是OH、甲氧基或乙氧基。
5.按照權(quán)利要求1的防污劑，其中多官能碳硅氧烷(A)是通式(IV)的化合物
和/或其(部分)縮合產(chǎn)物，和/或通式(V)的化合物
和/或其(部分)縮合產(chǎn)物。
6.按照權(quán)利要求1的防污劑，其中烷氧基硅烷(B)是至少1種通式(IX)的硅烷R4bSiY(4-b)(IX)其中R4是一價C1～C14烷基或C6～C20芳基，它們在分子中可以相同或不同，而且可任選地被O，N，S及P中的至少1種取代，Y是可水解基團(tuán)，以及b是0，1，2或3，和/或至少1種通式(IX)的硅烷的部分縮合產(chǎn)物。
7.按照權(quán)利要求1的防污劑，其中烷氧基硅烷(B)是四乙氧基硅烷或四乙氧基硅烷的縮合產(chǎn)物。
8.按照權(quán)利要求1的防污劑，其中催化劑(D)是對甲苯磺酸。
9.按照權(quán)利要求1的防污劑，其中無機(jī)納米顆粒(E)是平均粒度為5～100nm的硅溶膠在有機(jī)溶劑中的分散體。
10.按照權(quán)利要求1的防污劑，它包含(A)2～100wt％至少1種多官能碳硅烷和/或碳硅氧烷，(B)0～60wt％至少1種烷氧基硅烷，(C)0～70wt％至少1種溶劑，(D)0.01～2wt％至少1種催化劑，優(yōu)選是酸，(E)0～20wt％無機(jī)納米顆粒，(F)0～50wt％其他添加劑，條件是，成分(A)～(F)的總和是100wt％。
11.一種制備按照權(quán)利要求1的防污劑的方法，它包括將下列成分放在一起攪拌(A)至少1種通式(I)的多官能碳硅烷和/或碳硅氧烷Q[(CH2)mSiR1nX(3-n)]p(I)和/或其部分縮合產(chǎn)物，其中R1是C1～C18烷基和/或C6～C20芳基，其中R1可代表該分子中的相同或不同的基團(tuán)，X是OH、C1～C4烷氧基、C6～C20芳氧基或C1～C6酸基，n是0～2，m是2～6，p是等于或大于2的整數(shù)，以及Q，或者是(i)線型或環(huán)狀硅烷或硅氧烷，或者是(ii)未取代的烴類或其中至少1個碳原子被O、N、S及P中至少1種取代的烴類，(B)任選地，1種或多種烷氧基硅烷，(C)任選地，有機(jī)溶劑和/或水，(D)任選地，催化劑，(E)任選地，無機(jī)納米顆粒，以及(F)任選地，其他添加劑。
12.一種制備防污涂層的方法，它包括將按照權(quán)利要求1的防污劑施涂到底材上。
13.通過將按照權(quán)利要求1的防污劑施涂到底材上獲得的防污涂層。
14.一種制備防污涂層的方法，它包括將按照權(quán)利要求1～11中一項或多項的防污劑施涂到待保護(hù)制品上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防污劑,它包含(A)至少1種通式(Ⅰ)的多官能碳硅烷和/或碳硅氧烷和/或其部分縮合產(chǎn)物,其中每個R
文檔編號C09D5/16GK1240810SQ9910859
公開日2000年1月12日 申請日期1999年6月25日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月25日
發(fā)明者M·梅赫特爾, M·馬格爾, K·H·凱斯勒 申請人:拜爾公司