[发明专利]耐刮擦玻璃涂层

说明书

技术领域

本发明属于玻璃涂层领域，尤其涉及耐刮擦玻璃涂层。

背景技术

随着玻璃制作工艺日益精进，漂亮耐用的玻璃制品已经被越来越广泛地使用，特别是厨房用品，例如在烘箱中使用的玻璃烤盘等器皿。玻璃制品通常都是透明的，没有颜色，采用涂层的方式可以改变玻璃制品的外观。针对上述的玻璃器皿来讲，既可从器皿的内部观察，又可从器皿的外部观察，想要双向观察得到不同的视觉效果，可以涂覆两层有色涂层，例如在器皿的外部先涂覆一层浅色，然后再在其上涂覆一次深色，反之亦可，这样分别从器皿内部和外部观察就可得到不同的视觉效果。同时考虑使用环境，外部涂覆的涂层也要满足一定的要求，如耐高温200℃以上；因使用中会反复推拉，需要具有耐刮擦性；为防止食物烘烤过程中产生的油气在器皿外表面冷凝粘附，需要涂层具有不粘性。

为满足高温使用时的耐刮擦性能，通常采用陶瓷涂料制备涂层，因为陶瓷涂料的交联密度高，反应快，具有良好的密着性，主要使用在底漆，但在玻璃器皿外部连续涂装两层不同颜色的陶瓷涂料时，为防止涂层间渗色，通常需要在喷涂底漆后进行烘烤，然后再在底漆上喷涂面漆，底漆经过烘烤，容易造成底漆与面漆涂层之间的密着性变差，影响涂层性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐刮擦玻璃涂层，双向观察呈现不同颜色的涂层，视觉效果好，涂层之间不渗色；涂层具有耐高温，耐刮擦及不粘性能，涂层表面不起泡，涂层与玻璃基材的密着性好。

本发明的涂层包括：

底涂层，其中，所述底涂层含有硅溶胶-凝胶树脂、色粉、填充料和任选的有机硅改性聚酯树脂，其中，所述底涂层中，每100重量份硅溶胶-凝胶树脂配以60～100重量份的色粉、10～15重量份的填充料和0～150重量份的有机硅改性聚酯树脂；

置于底涂层之上的面涂层，其中，所述面涂层含有硅溶胶、有机硅烷、催化剂、填充料和色粉，其中，所述面涂层中，每100重量份的硅溶胶配以50～100重量份的有机硅烷、0.3～1重量份的催化剂、20～60重量份的填充料和30～60重量份的色粉；和

任选的位于底涂层之下的油墨层，其中，所述油墨层包含有机硅改性聚酯树脂和色粉，且每100重量份的有机硅改性聚酯树脂配以50～70重量份的色粉。

在一个具体实施例中，所述硅溶胶-凝胶树脂包括无机部分和有机部分，其中无机部分选自含水的二氧化硅溶胶，或者是四烷基硅酸或其低聚物，或其混合物，所述四烷基硅酸或其低聚物的结构式如式(1)所示：

式中，R³是C_1-4烷基，m＝0-10的整数；

所述有机部分由至少一种式(2)所示有机硅烷的水解物构成：

R¹_nSi(OR²)_4-n(2)

式中，R¹选自H、C_1-6烷基、C_3-6环烷基、C_2-6烯基、芳基、卤代C_1-6烃基、氨基、甲基丙烯酰氧基、环氧基、巯基、硫基、脲基、或异氰酸基，R²是C_1-4烷基，n＝1或2。

在一个具体实施例中，所述有机硅改性聚酯树脂以聚硅氧烷和聚酯多元醇树脂为原料反应制得，且该树脂中的硅含量为30～80wt％。

在一个具体实施例中，所述硅溶胶为水溶性的二氧化硅，用于提供SiO₂ 粒子，且所述硅溶胶的固含量为20～50％，硅溶胶中的固体粒径介于10nm至50nm之间，任选地，所述硅溶胶经钠离子稳定、铵离子稳定、或氧化铝处理。

在一个具体实施例中，所述有机硅烷选自下式(2)：

R¹_nSi(OR²)_4-n (2)

式中，R¹选自C_1-4烷基、C_1-4烷氧基或苯基；R²选自C_1-4烷基；n为1或2。

在一个具体实施例中，所述催化剂选自甲酸、醋酸、盐酸、柠檬酸、甲酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、马来酸酐、或其组合。

在一个具体实施例中，所述填充料选自：二氧化硅、氧化铝、二氧化锆、碳化硅、氮化铝、氮化硼、高岭土、滑石粉、云母粉、铝或锆的硅酸盐、硫酸钡、金属纤维、不锈钢粉或其组合。