施用高性能硅基涂料組合物的方法
【專利說明】
[0001] 奪叉參考
[0002] 本申請要求2013年2月21日提交的題為"施用高性能硅基涂料組合物的方 法',(Method for Applying High Performance Silicon-Based Coating Compositions) 的美國臨時(shí)專利申請第61/767, 651號的優(yōu)先權(quán),該專利申請全文通過參考結(jié)合入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及從硅氮烷、硅氧烷、硅烷和任選有機(jī)溶劑和添加劑形成的硅基涂料組 合物。所得組合物可用于涂覆表面以形成具有所需特征的涂層,所述特征包括抗腐蝕、防 污、光滑、高傳熱、高溫、高熱抗性以及良好的硬度。所述涂料有利于廣泛應(yīng)用。
[0004]
[0005] 聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和構(gòu)象等多種因素影響具體應(yīng)用中所需的涂層類型。然而,所 述應(yīng)用常受限于許多有用聚合物的市售情況。例如,相當(dāng)長的時(shí)間中已合成和表征聚硅氮 烷,表明該聚合物可用于各種應(yīng)用。但當(dāng)前幾乎沒有產(chǎn)品被開發(fā)成可銷售的商品。此外,成 本限制阻礙了在一些情況中的應(yīng)用。
[0006] 非常需要用于廣泛應(yīng)用的改良硅基涂料。該涂料將可在室溫條件固化而無需添加 催化劑或活化劑以加速固化,薄但耐用、具有保護(hù)性且熱穩(wěn)定、表現(xiàn)出優(yōu)良的硬度、即使基 材形變?nèi)员3滞暾?。此外,需要在涂層顏色、外觀、觸感、光澤度上可定制的涂料。此外,為了 廣泛應(yīng)用,還大量需要具有下述特征的涂層:UV抗性、免微生物、易清潔維護(hù)和抗腐蝕。因 此,鑒于現(xiàn)有技術(shù)的限制,需要具有聚合物基材的物理和化學(xué)特征并獲得具有大量所需性 能的涂層的涂料組合物。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明涉及施用可在寬范圍的表面施用的硅基涂料組合物的方法。所述組合物可 由包含適當(dāng)比例的聚合硅氧烷樹脂、聚合硅烷樹脂、有機(jī)溶劑和任選添加劑的成分混合物 形成。得到的涂層薄、耐久、熱穩(wěn)定性提高、摩擦系數(shù)降低、導(dǎo)熱性增加、覆蓋面積、透明度、 可修繕、和易于施用。本發(fā)明一般涉及通過用含硅基涂料組合物的毛巾進(jìn)行擦拭來涂覆表 面的方法。
[0008] 具體地,本文提供涂覆表面的方法。所述方法包括提供用組分混合物濕潤的毛巾, 形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合物從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表 面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所述表面可能與水經(jīng)常接觸, 或處于或低于室溫。所述表面可位于透明材料、服飾、汽車部件、娛樂器件、槍械、炊具或硬 件上。透明材料可選自下組:鏡片、透鏡、聚碳酸酯、玻璃、擋風(fēng)玻璃、屏幕和鏡子。所述服飾 可選自下組:珠寶、鞋、靴、手套和外套。所述汽車部件選自下組:擋風(fēng)玻璃,玻璃、皮革、乙 烯樹脂(vinyl)、輪、擋風(fēng)玻璃刮水器、保險(xiǎn)杠、玻璃纖維和發(fā)動機(jī),例如舷外發(fā)動機(jī)。所述娛 樂器件可選自下組:滑雪板、雪地靴、雪鞋、登山杖、尾板、滑水板、沖浪板、隊(duì)板、小沖浪板、 彩彈槍、護(hù)目鏡、雪地車、噴氣滑雪板、摩托車、越野車、自行車、箭、箭頭、箭羽、誘餌、馬釘和 捕魚器件。所述捕魚器件可選自下組:魚線、捕魚引導(dǎo)器(fishing guide)、魚竿、魚線輪,上 飛助浮劑(fly-up floatant)、硬t耳、鉤和軟t耳。所述槍械可選自下組:手槍、步槍、槍膛和 彈藥。所述炊具可選自下組:碟、平鍋、罐、削皮器、切割器、切片器、碗、攪拌器、磨床、鐵具、 淺鍋、器具、勺、叉、刀和磨碎器。所述硬件可選自下組:雪鏟、耙、鐵鍬、鏝、球形挖掘器、水龍 頭、噴嘴、剃刀、剪刀、鉗、足部護(hù)理工具、指甲護(hù)理工具和梳子。
[0009] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆捕魚器件上的表面的方法。所述方法包括提 供用組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合 物從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所 述混合物可向至少一種選自下組的器件轉(zhuǎn)移:魚線、魚竿、魚線輪、鏡片、透鏡、擋風(fēng)玻璃、風(fēng) 擋玻璃、硬餌、鉤和軟餌。所述固化的涂層可減少所述表面的摩擦、改善捕魚器件的鑄造、減 少污物積累或減少冰積累。
[0010] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆衣物上的表面的方法。所述方法包括提供用 組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合物從 所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所述衣 物可為珠寶或皮靴。所述固化涂層改善珠寶的抗腐蝕性,或改善皮靴的抗變應(yīng)性和防水性 能。
[0011] 在另一實(shí)施方式中,提供涂覆機(jī)動車上的表面的方法。所述方法包括提供用組分 混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合物從所述 毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所述混合物 可向至少一種選自下組的器件轉(zhuǎn)移:擋風(fēng)玻璃、玻璃、皮革、乙烯樹脂、車輪、擋風(fēng)玻璃刮水 器、保險(xiǎn)杠。所述混合物還可包含適用于皮革或乙烯樹脂的調(diào)節(jié)劑,或適用于輪的拋光劑。 所述固化涂層可減少昆蟲對保險(xiǎn)杠的粘附。
[0012] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆水上運(yùn)載工具上的表面的方法。所述方法包 括提供用組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述 混合物從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂 層。所述混合物可向至少一種選自下組的器件轉(zhuǎn)移:發(fā)動機(jī)、玻璃、陶瓷、纖維玻璃和聚(甲 基丙烯酸甲酯)(Plexiglas?)。所述固化涂層可提供對發(fā)動機(jī)的保護(hù)。所述混合物還可包 含適用于所述表面的蠟。
[0013] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆娛樂器件上的表面的方法。所述方法包括提 供用組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合 物從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所 述混合物可向至少一種選自下組的器件轉(zhuǎn)移:滑雪板、雪地靴、雪鞋、尾板、滑水板、沖浪板、 彩彈槍、彩彈護(hù)目鏡、雪地車、噴氣滑雪板、摩托車、越野車和自行車。所述固化涂層可提供 改善的光滑度或?qū)Ρ纬傻目剐浴?br>[0014] 在一個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆槍械上的表面的方法。所述方法包括提供用 組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合物從 所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所述混 合物可向槍械的槍膛轉(zhuǎn)移。固化涂層可提供一種或多種優(yōu)勢:其可減少槍械的清潔次數(shù)、減 少套筒(jacket)和粉末污垢、不改變槍械的槍筒尺寸、不改變槍械的外觀、改善腐蝕保護(hù)、 保護(hù)槍械的槍筒免受內(nèi)部磨損、改善來自槍械的熱消散和/或減少所述槍械上的靜電荷。
[0015] 在另一些實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆彈藥上的表面的方法,所述方法包括:(a) 提供用組分混合物濕潤的毛巾,以形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物;(b) 將所述混合物從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層;和(c)通過額外加熱或不加熱來室溫 固化所述涂層。所述固化涂層為彈藥提供改善的腐蝕保護(hù)或改善的再裝填效率。
[0016] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆炊具上的表面的方法。所述方法包括提供用 組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合物從 所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所述混 合物可向碟或平鍋轉(zhuǎn)移。所述固化涂層可提供改善的抗粘性能。
[0017] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆馬釘上的表面的方法。所述方法包括提供用 組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合物從 所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所述混 合物還可包含適用于皮革的調(diào)節(jié)劑。所述固化涂層提供改善的腐蝕保護(hù)。
[0018] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆房屋中常見表面的方法。所述方法包括提供 用組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合物 從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所述 混合物可向選自下述的器件轉(zhuǎn)移:雪鏟、花園工具、刀、餐具、磨碎器、削皮器、披薩切割器、 切片器、廚房用具、混合棒、攪拌器、咖啡研磨器、松餅機(jī)、淺鍋、器具、鏡子、淋浴器、水池和 水龍頭。所述混合物還可包含適用于廚房或浴室的涂臘劑。
[0019] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆弓箭器件上的表面的方法。所述方法包括提 供用組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合 物從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所 述混合物可向至少一種選自下組的器件轉(zhuǎn)移:箭或誘餌。所述箭的表面可為箭頭、箭軸或箭 羽。所述固化涂層可改善冰積累抗性。
[0020] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆手套上的表面的方法。所述方法包括提供用 組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合物從 所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所述混 合物還可包含適用于皮革的調(diào)節(jié)劑。所述固化涂層可提供手套表面改善的緊握性能。
[0021] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆美容用品上的表面的方法。所述方法包括提 供用組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合 物從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所 述混合物可向至少一種選自下組的器件轉(zhuǎn)移:剃刀、剪刀、鉗、足部護(hù)理工具、指甲護(hù)理工具 和梳子。所述固化涂層可為所述表面提供改善的切割能力。所述固化涂層可為所述表面提 供改善的光滑度。
[0022] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供涂覆電子屏幕上的表面的方法。所述方法包括提 供用組分混合物濕潤的毛巾,形成含硅烷、硅氧烷和有機(jī)溶劑的硅基涂料組合物。所述混合 物從所述毛巾轉(zhuǎn)移以形成表面上的涂層。通過額外加熱或不加熱來室溫固化所述涂層。所 述電子屏幕可位于手機(jī)、計(jì)算機(jī)、監(jiān)視器或電視上。所述固化涂層可為所述表面提供改善的 保護(hù)。
[0023] 在另一實(shí)施方式中,本發(fā)明提供用于涂覆表面的濕潤毛巾。所述毛巾包括(a)基 材和(b)組分混合物,用以形成包含硅烷的硅基涂料組合物,其中所述混合物在施用于表 面之前包含在基材中,并且其中在施用后,所述表面上的所述混合物的涂層通過額外加熱 或不加熱來室溫固化。所述基材可為多孔或纖維狀;例如所述基材包括紙制品、棉制品或聚 酯。所述毛巾的每cm 2基材面積包括約0.0 lg -約Ig混合物。
[0024] 除非另外定義,本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有本發(fā)明提交時(shí)所屬領(lǐng)域的 技術(shù)人員通常所理解的同樣含義。若具體定義,則以本文提供的定義而非任何字典或常規(guī) 定義為準(zhǔn)。此外,除非另有說明,單數(shù)術(shù)語包括復(fù)數(shù)且復(fù)數(shù)術(shù)語包括