[发明专利]亲油性组合物、采用该组合物的涂料和由其形成的器件

说明书

领域

本公开涉及亲油性组合物、采用该组合物的涂料、以及由其形成并显示出改善的涂料性能、例如耐指纹沾污性的器件。

背景

涂料配制物及其在各种基材之上的施涂在众多的工业中、例如在采用光学器件和涂布的电子显示器的工业中被应用。在这些工业中，已经付出了相当大的努力开发提供制造优势、改善的涂料性能和/或改善的表面外观的涂料组合物。在光学器件和显示器制造工业中，例如，已经发展了许多技术来实现生产效率、例如减少的涂布时间及成本，和/或改善的性能、例如改善的涂层外观和耐指纹沾污性，同时仍然为下方的基材提供保护。这些努力已经导致各种水基或溶剂基涂料配制物、或者在各种基材之上沉积这些涂料组合物的技术的开发。

例如，已经开发出许多涂料体系，它们落入严格的配方参数范围内以使得当被沉积在基材之上而成膜时，据说显示出某些改善的物理性能。公布的Mitsubishi Chemical Corporation的日本专利申请2004-359834公开了一种这样的涂料体系。该文献教导了特定的组合物，该组合物在固化时形成提供80度或更大的水接触角的涂层，并且该组合物据说改善了耐指纹和皮脂沾污性，以及还显示出优异的硬度、耐划伤性、透明度和低固化性(low curing)。

已经发现多种多样的因素在配制涂料体系及其相关方法中可能是重要的，它们会影响被涂布的器件的整体外观。已经发现涂料体系的每一种组分、合并组分时它们之间的相互作用、采取的用量、所采用的制造条件等等都可能导致显著不同和变化的涂料性能，特别是当施涂于不同基材或者复杂的表面轮廓和构造时。

因此，需要具有配方设计和改进的制造方法的涂料体系，其中当沉积在多种基材之上时，所得的涂层显示出相对于现有涂料体系而言一种或多种改善的物理性能，例如改善的光泽度、改善的耐沾污和皮脂性、和/或改善的清洁能力。

概述

本文公开了一般地涉及亲油性组合物、采用该组合物的涂料和由其形成的器件的多种非限制性实施方案。

在一种实施方案中，本公开提供了包含成膜基料的涂料组合物，当在基材上至少部分地涂布并固化时，包括(a)50至小于78的水接触角，和(b)小于25的角鲨烯接触角。

在另一实施方案中，本公开涉及成膜涂料组合物，其包含由组分和反应物的共混物中的至少一种物质形成的成膜基料。该成膜基料包含基于所述涂料组合物的总重量以至少20wt％存在的至少一种在烷基中具有1-20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯，和基于所述涂料组合物的总重量以至少5wt％存在于所述组合物中的至少一种具有10个或更多碳原子的多环烷基(polycycloalkyl)或烷基的(甲基)丙烯酸酯。当在基材上至少部分地涂布并固化时，所述涂料组合物包括(a)50至小于78的水接触角，和(b)小于25的角鲨烯接触角。

在另一实施方案中，本公开提供了热固性丙烯酸类聚合物涂料组合物，其包含具有官能团并且由反应物形成的成膜基料，和具有能够与所述基料的官能团反应的官能团的交联剂。所述成膜基料包含基于所述丙烯酸类聚合物的总重量以10-40wt％存在的至少一种在烷基中具有1-20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯，和基于所述丙烯酸类聚合物的总重量以30-65wt％存在于所述组合物中的至少一种具有10个或更多碳原子的多环烷基或烷基的(甲基)丙烯酸酯。

在另一实施方案中，本公开提供了高分子量热塑性丙烯酸类聚合物涂料组合物，其包含由反应物形成的成膜基料。所述反应物包含基于所述丙烯酸类聚合物的总重量以至少20wt％存在的至少一种在烷基中具有1-20个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯，和基于所述丙烯酸类聚合物的总重量以40-70wt％存在于所述组合物中的至少一种具有10个或更多碳原子的多环烷基或烷基的(甲基)丙烯酸酯。

在另一实施方案中，本公开涉及在单体组分存在下形成的可辐射固化的涂料组合物，其包含基于所述涂料组合物的总重量以至少5wt％存在于所述组合物中的至少一种具有10个或更多碳原子的多环烷基或烷基的(甲基)丙烯酸酯，至少一种多官能丙烯酸酯，和辐射固化引发剂。

另外提供的是包含基材的器件，所述基材包含至少一个涂层，该至少一个涂层由涂料组合物形成。所述涂料组合物包含通式R_xM(OR′)_z-x的醇盐，其中R为有机基团，M选自硅、铝、钛、锆以及它们中的任何的混合物，R′选自低分子量烷基，z为M的化合价，以及x小于z并且除了当M为硅时之外可以为零。当在基材上至少部分地涂布并固化时，所述涂料组合物包括≤20的角鲨烯接触角。