[发明专利]涂料组合物

说明书

技术领域

本发明涉及涂料组合物和由所述涂料组合物制备的硬涂料。

背景技术

使用各种涂料组合物来改变基底表面的性质。硬涂料是此类涂料组合物的一个实例。硬涂料已用于保护宽泛范围的表面。这些硬涂料中的一些是光学透明的涂膜，从而允许使用者透过涂料观看。硬涂料通常包含无机氧化物粒子，如分散在粘结剂前体树脂基体中纳米尺寸的二氧化硅，且有时称为“陶瓷聚合体”。

已将氟化材料掺入到硬涂料中，以降低表面能，从而使表面变得排斥油墨和/或易于清洁。

发明内容

本发明公开了可用于制备涂料的组合物。所述组合物包含共聚物，所述共聚物由反应混合物制备而成，所述反应混合物包含烯键式不饱和的可水解硅烷、烯键式不饱和聚氧化烯、烯键式不饱和氟化聚醚和引发剂。在一些实施例中，组合物还包含可固化的溶胶-凝胶分散体。

本发明还公开了涂料，所述涂料包含可固化的溶胶-凝胶分散体和共聚物，所述共聚物由反应混合物制备而成，所述反应混合物包含烯键式不饱和的可水解硅烷、烯键式不饱和聚氧化烯、烯键式不饱和氟化聚醚和引发剂。在一些实施例中，所述涂料被固化。

本发明还公开了制品，所述制品具有基底和在基底的至少一个表面上的固化的涂料，其中固化的涂料包含固化的组合物，所述固化的组合物包含可固化的溶胶-凝胶分散体和共聚物，所述共聚物由反应混合物制备而成，所述反应混合物包含烯键式不饱和的可水解硅烷、烯键式不饱和聚氧化烯、烯键式不饱和氟化聚醚和引发剂。

本发明还公开了用于涂覆基底的方法。所述方法包括：提供基底；提供可固化的涂料组合物，所述涂料组合物包含可固化的溶胶-凝胶分散体和共聚物，所述共聚物由反应混合物制备而成，所述反应混合物包含烯键式不饱和的可水解硅烷、烯键式不饱和聚氧化烯、烯键式不饱和氟化聚醚和引发剂；将涂料组合物涂覆在基底的至少一部分上；以及固化涂料。

本发明所公开的被涂布基底不仅提供低表面能以便易于清洁，还具有低棉绒吸附性。

具体实施方式

本发明提供了可以用于在基底上形成涂料的涂料组合物。这些涂料可以具有多种所需的性质，包括(例如)光学清晰度、易清洁性、棉绒排斥性、耐刮擦性、抗油墨性、防污性等等。向硬涂料组合物添加氟化材料可显著降低其表面能，从而提供抗油墨性和/或防污性，但会不利地提高棉绒吸附性。因此，需要可提供表面能低的硬涂料但不会增大棉绒吸附趋势的涂料，例如含氟化合物涂料。本发明的涂料组合物提供抗油墨性和抗脱毛性的这种平衡。另外，向硬涂料组合物添加氟化材料不会显著影响硬涂料的硬度。

在一些实施例中，涂料组合物包含共聚物，所述共聚物由反应混合物制备而成，所述反应混合物包含烯键式不饱和的可水解硅烷、烯键式不饱和聚氧化烯、烯键式不饱和氟化聚醚和引发剂。在其它实施例中，涂料组合物为可固化的涂料组合物，其可固化以形成(例如)硬涂料。这些可固化的涂料组合物可以包含可固化的溶胶-凝胶分散体以及共聚物，所述共聚物由反应混合物制备而成，所述反应混合物包含烯键式不饱和的可水解硅烷、烯键式不饱和聚氧化烯、烯键式不饱和氟化聚醚和引发剂。

术语“一个”和“所述”与“至少一个”可替换使用，意指所述要素中的一者或多者。

术语“烯键式不饱和”是指包含末端碳-碳双键的活性基团，其能够通过自由基聚合机制进行聚合。烯键式不饱和基团的实例包括(例如)乙烯基和(甲基)丙烯酸酯基。

术语“烷基”是指为烷烃基团的一价基团，所述烷烃是饱和烃。所述烷基可为直链的、支链的、环状的、或它们的组合，并且通常具有1至20个碳原子。在一些实施例中，烷基包含1至50、1至18、1至12、1至10、1至8、1至6、或1至4个碳原子。烷基的实例包括(但不限于)甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正已基、环己基、正庚基、正辛基、和乙基己基。

术语“杂烷基”是指含有杂原子的烷基。这些杂原子可以为例如氟、氯、溴、或碘的卤素，或为其它原子，例如氮、氧或硫。杂烷基的实例是聚氧烷基，例如-CH₂CH₂(OCH₂CH₂)_nOCH₃。

术语“取代的烷基”是指含有沿烃主链的取代基的烷基。这些取代基可以为烷基、杂烷基或芳基。取代的烷基的实例为苄基。

术语“芳基”是指芳香族碳环基团，该基团包含1至5个可以被连接或稠合的环。芳基可以被烷基或杂烷基取代。芳基的实例为苯基。