專(zhuān)利名稱(chēng)：包含尿烷丙烯酸酯的含二氧化硅的可uv交聯(lián)的硬涂層涂料的制作方法
包含尿烷丙烯酸酯的含二氧化硅的可UV交聯(lián)的硬涂層涂
料本發(fā)明涉及一種可UV交聯(lián)的組合物，其包含a)未改性的質(zhì)子化二氧化硅(Silika)納米顆粒；b)尿烷丙烯酸酯(Urethanacrylat)；c)極性溶劑；和d) UV引發(fā)劑體系，其中未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒的重量含量超過(guò)尿烷丙烯酸酯的含量，并 且基于涂料的干質(zhì)量為至少50. 1重量％，涉及該組合物在基材涂覆中的用途，并且涉及用 該配方涂覆的基材。通過(guò)并入硅石(二氧化硅)改進(jìn)涂料性能原則上已經(jīng)被已知相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間。因此 通過(guò)混入二氧化硅顆粒，就例如耐磨性、耐刮擦性、熱變形性、反射性能、光澤、抗靜電性、易 燃性、抗UV性、不由水蒸氣蒙上霧氣(防霧性能)、水的潤(rùn)濕性和耐化學(xué)性而言可以改進(jìn)涂 料。如果二氧化硅以納米顆粒(粒度小于IOOnm)的形式使用，則原則上將可能實(shí)現(xiàn)這些 性能的改進(jìn)同時(shí)保持或者僅僅些微減少透明性。正如下面的文獻(xiàn)引用所示，迄今為止不可 能將所有這些性能特征或者甚至這些特征的相對(duì)大的組合合并在漆料體系(Lacksystem) 中。后者是本申請(qǐng)的目的。因此，在過(guò)去不缺乏提供就上述特征而言具有進(jìn)一步改進(jìn)的總性能的含二氧化硅 的涂料組合物的嘗試。DE 103 11 639 Al描述了具有抗靜電性能的成型體(Formkiirper)和它們的 制備方法。為了實(shí)現(xiàn)該目的，在這點(diǎn)上描述了由含丙烯酸酯的粘合劑、醇溶劑、納米級(jí)的 導(dǎo)電金屬氧化物、納米級(jí)的惰性顆粒例如二氧化硅，和任選的另外添加劑例如分散助劑組 成的漆料體系。使用的惰性納米顆粒的平均粒度為2nm-100nm，顆粒以基于干膜為0. 1重
量％ -50重量％的含量使用。JP 61-181809公開(kāi)了一種具有好的附著性和高耐磨性的涂料用可UV固化組合 物，其由α，β-不飽和羧酸和分散在水或低價(jià)態(tài)醇中的膠體二氧化硅顆粒組成。JP 2005-179539描述了由20重量％ -99重量％的混合物以及0. 5重量％ -30重
量％具有兩個(gè)陰離子取代基的磺基琥珀酸鹽組成的防霧涂料，該混合物由O重量％ -80重 量％細(xì)顆粒例如二氧化硅和100重量％ -20重量％塑料組成。用于制備具有高透明性、風(fēng)化穩(wěn)定性和耐刮擦性的涂料的基于多官能丙烯酸酯的 漆料組合物描述于EP O 050 996中。除了提及的丙烯酸衍生物，該組合物包含聚合引發(fā)劑 以及無(wú)機(jī)填料，例如具有Inm-I μ m平均粒徑并且具有1. 40-1. 60折射率的二氧化硅。US 4，499，217描述了由具有10 μ m-50 μ m平均粒徑的膠體二氧化硅和熱固化化 合物例如丙烯酸化合物組成的無(wú)水漆料組合物。固化的涂料展現(xiàn)出好的耐磨性以及好的基 材附著性。JP 2001-019874公開(kāi)了用于制備具有好的附著性和增加的耐刮擦性的涂料的由 (聚)乙二醇(聚)甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺、光引發(fā)劑、分散助劑和二氧化硅組成的組合物。WO 2006/049008描述了一種基于二氧化硅顆粒的親水性涂料，二氧化硅顆粒懸浮 于高沸點(diǎn)溶劑例如N，N-二甲基乙酰胺中；將非離子表面活性劑(L-77)的醇溶液混入該懸 浮液中，并且然后調(diào)節(jié)到100°C溫度10分鐘。涂料產(chǎn)生親水性表面，可以實(shí)現(xiàn)與水的20° 或更小的潤(rùn)濕角。實(shí)踐中，就防霧性能而言，該方法用于涂覆眼鏡鏡片。然而這些條件不適 合于涂覆塑料基材，這歸因于它們對(duì)這里使用的溶劑的敏感性。在US4，383，057中描述了一種由聚乙烯醇縮丁醛的有機(jī)溶液和膠體二氧化硅的 醇懸浮液的混合物組成的流延配方。基于干質(zhì)量，該組合物可由20重量％ -95重量％聚乙 烯醇縮丁醛和80重量％ -5重量％二氧化硅組成。就改進(jìn)穩(wěn)定性值例如耐刮擦性、耐化學(xué) 性和易燃性而言，使聚合物聚乙烯醇縮丁醛交聯(lián)，為此使用例如用烷基醚改性的羥甲基黑 素(Methylolmelanine)。沒(méi)有給出關(guān)于表面性能例如親水性或水潤(rùn)濕角的詳細(xì)信息。與本 申請(qǐng)相比，這些不是可UV交聯(lián)的配方。如WO 2006/048277中所述，如果要制備具有特別高并且致密的二氧化硅結(jié)構(gòu)的 表面，則通常通過(guò)由二氧化硅前體例如由六甲基二硅氮烷或四乙氧基硅烷火焰水解局部進(jìn) 行二氧化硅的沉積。通過(guò)并入氟烷基硅烷，可以進(jìn)一步增強(qiáng)該涂層的疏水性質(zhì)。EP 0 337 695公開(kāi)了用于固體，特別是透明基材的耐磨涂料的二氧化硅分散體。 該分散體包含分散于質(zhì)子化(protisch)取代的丙烯酸或甲基丙烯酸的酯或酰胺中的具有 小于lOOnm，優(yōu)選小于75nm，特別優(yōu)選小于50nm粒度的膠體二氧化硅。每重量份使用的不 飽和單體，使用0. 1-2. 5重量份二氧化硅。在加入光引發(fā)劑后，可以在合適的基材上通過(guò)UV 輻照使分散體固化。EP 0 505 737描述了包含甲基丙烯酸酯官能化膠體二氧化硅納米顆粒的可UV 交聯(lián)的丙烯酸酯體系。除了優(yōu)異的風(fēng)化性能(Bewitterungseigenschaft)，相應(yīng)的漆料 展現(xiàn)出好的磨損值，例如500個(gè)周期后6-8%的Taber霧度。甲基丙烯酸酯官能化的二 氧化硅納米顆粒是由甲基丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷和膠體二氧化硅納米顆粒制備的產(chǎn) 品。丙烯酸酯改性的二氧化硅納米顆粒同時(shí)也可商購(gòu)獲得，例如得自Nanoresins公司的名 稱(chēng)〃 Nanocryl"或得自 Clariant 公司的〃 HighlinkNano"。由于復(fù)雜的化學(xué)性質(zhì)，作為耐刮擦和耐磨添加劑提供的這些產(chǎn)品就它們的性能而 言不能非常狹窄地定義。因此，本發(fā)明的目的是提供具有非常好的耐刮擦性、磨損值和風(fēng)化性能，同時(shí)具有 低霧度并且非常好地附著在各種基材上的高度透明硬涂層體系。根據(jù)ASTM 1003-00由霧 度(H)值確定的霧度應(yīng)當(dāng)小于H，優(yōu)選小于0. 6% H。在1000個(gè)磨損周期后，根據(jù)ASTM 1003-00測(cè)量的磨損值應(yīng)當(dāng)小于12% H，優(yōu)選小于8% H，特別優(yōu)選小于6% H。通過(guò)劃格方 法測(cè)量的附著性應(yīng)當(dāng)展現(xiàn)出小于2，優(yōu)選小于1并且特別優(yōu)選0的ISO值。特別地甚至幾小 時(shí)的沸騰試驗(yàn)后(例如在沸水中2-4小時(shí))，在升高的溫度下長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存于水中后，以及在 風(fēng)化試驗(yàn)例如根據(jù) ASTM G26、G 151 或 G 155 在 Xenon-WOM (Weather- Ometer )中的人 造照明/風(fēng)化后，這些漆料性能也應(yīng)當(dāng)保持。另外，在根據(jù)本發(fā)明的涂層中應(yīng)當(dāng)能夠盡可能 多地實(shí)現(xiàn)在開(kāi)頭提及的性能，例如防霧性、抗靜電性、親水性和耐化學(xué)性。特別地對(duì)于展現(xiàn)出根據(jù)目的的性能組合的具有親水表面性能的硬涂層體系，與現(xiàn) 有技術(shù)相比，不斷增多地需要提供合適的配方。
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另外，應(yīng)當(dāng)可以使用這些表面作為用于特別地得自包含例如陽(yáng)離子化合物的水溶 液的另外涂層的底涂層。已經(jīng)驚奇地發(fā)現(xiàn)，用根據(jù)本發(fā)明的體系可以以高程度實(shí)現(xiàn)大多數(shù)所希望的要求組
I=I O因此，本發(fā)明涉及可UV交聯(lián)的組合物，其包含a)未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒；b)尿烷丙烯酸酯；c)極性溶劑；和d) UV引發(fā)劑體系，其中未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒的重量含量超過(guò)尿烷丙烯酸酯的含量，并 且基于涂料的干質(zhì)量為至少50. 1重量％。組分a),未改件的二氧化硅納米顆粒是質(zhì)子化的二氧化硅納米顆粒(硅石納米顆 粒)，其分散在極性，優(yōu)選有機(jī)的溶劑中并且由于游離的SiOH基團(tuán)而具有酸性pH值。特別 地，它們是具有Inm-約IOOnm直徑的球形SiO2顆粒，優(yōu)選使用具有小于50nm，特別優(yōu)選小 于30nm的粒度的顆粒。還可以使用具有不同粒度的二氧化硅納米顆粒的混合物。該二氧化硅納米顆粒由多個(gè)公司例如Nissan或Clariant以在極性有機(jī)溶劑中的 分散體形式以各種粒度提供。例如，Nissan公司提供了于各種極性溶劑例如甲醇、異丙醇、 乙二醇、甲乙酮、甲基異丁酮、丙二醇、乙二醇正丙醚、丙二醇單甲醚乙酸酯或N，N-二甲基 乙酰胺中的IOnm直至IOOnm的粒度。優(yōu)選使用的二氧化硅納米顆粒分散體是得自Nissan公司的類(lèi)型 Organosilikasol IPA st。其是于異丙醇中的30重量％二氧化硅分散體；粒度為 10-15nm，水含量被規(guī)定為< 1%，粘度為< 15mPas，比重規(guī)定為0. 98-1. 02并且pH值規(guī)定 為2-4。還可以容易地通過(guò)蒸餾溶劑交換或通過(guò)膜方法將本身可用的二氧化硅分散體轉(zhuǎn)移 到其它分散介質(zhì)中。例如，通過(guò)加入二丙酮醇(DAA，4-羥基-4-甲基-2-戊酮)并且將更 低沸點(diǎn)的異丙醇蒸出，可以將剛才提及的類(lèi)型Organosilikasol ipa ST容易地轉(zhuǎn)移到二 丙酮醇(DAA)-基分散體中。優(yōu)選使用的另一種得自Clariant公司的二氧化硅納米顆粒分散體具有名稱(chēng) HIGHLINK Nano G 401并且具有以下規(guī)格粒度13nm，SiO2含量30重量％和粘度 < IOOmPas ；密度1. lg/cm3，分散介質(zhì)為乙二醇正丙醚(丙二醇)并且根據(jù)我們自己的測(cè) 量，PH值為4。除了在極性有機(jī)溶劑中的質(zhì)子化二氧化硅顆粒，NALCO公司還提供了名稱(chēng)為 Nalco 1034A的具有20nm粒度和3的pH值的水基質(zhì)子化二氧化硅顆粒。剛才描述的有機(jī)基二氧化硅納米顆粒分散體也可以在實(shí)驗(yàn)室中由含水的堿穩(wěn)定 化的二氧化硅納米顆粒分散體起始容易地制備。含水的堿穩(wěn)定化的二氧化硅分散體是極其 廉價(jià)的容易獲得的產(chǎn)品，其由多個(gè)生產(chǎn)商以不同粒度提供，例如產(chǎn)品名Levasil vLudox 或Naleo 。這些堿穩(wěn)定化的分散體具有9-10的PH值，并且由于它們的水含量和它們的高 PH值而因此以此形式不適合于根據(jù)本發(fā)明的配制劑。然而如下面的例子所述，借助于陽(yáng)離 子交換劑和蒸餾溶劑交換，可以巧妙的方式將它們轉(zhuǎn)化成極性有機(jī)溶劑中的相應(yīng)質(zhì)子化形
5式向500. OOg Levasil 300 / 30% (含水的Na+穩(wěn)定化的二氧化硅納米顆粒分散 體，30 重量％，300m2/g，pH 10，H. C. Starck，德國(guó))中加入 250gLewatit S 100 (H 形式的 酸性陽(yáng)離子交換劑)。借助于磁性攪拌器將懸浮液攪拌1小時(shí)，并且然后通過(guò)在濾紙上過(guò)濾 將離子交換劑分離。將100. OOg 二丙酮醇(DAA，4-羥基-4-甲基_2_戊酮)加入濾液。借助于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在約15-20毫巴的降低壓力(Unterdruck)下將水蒸出。當(dāng)獲 得300ml餾出物時(shí)，加入另外200. OOg 二丙酮醇并且在真空中進(jìn)一步進(jìn)行濃縮。通過(guò)蒸發(fā) 進(jìn)行濃縮過(guò)程，其由固含量分析監(jiān)控，直到獲得于二丙酮醇中的30重量％的懸浮液。通過(guò) 卡爾_費(fèi)歇爾法(KarlFischer)測(cè)定的水含量為3. 8重量％。本發(fā)明的范圍不包括其中使用PH值大于7的去質(zhì)子化的堿穩(wěn)定化的含水懸浮液 的含二氧化硅的配方。同樣沒(méi)有要求可以例如通過(guò)膠體二氧化硅與甲基丙烯?；?氧基硅烷反應(yīng)制備的化學(xué)改性，例如丙烯酸酯改性的二氧化硅變體(EP 0 505 737)。二氧化硅與尿烷丙烯酸酯的比例對(duì)于本發(fā)明而言是重要的。如實(shí)施例3b中所述， 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在具有相對(duì)低的二氧化硅含量，例如基于干膜質(zhì)量為35重量％二氧化硅的涂料 情形中，獲得就霧度和磨損而言顯著更差的值。因此，在根據(jù)本發(fā)明的配制劑中，二氧化硅 含量超過(guò)尿烷丙烯酸酯的含量，使得干涂層中二氧化硅的含量為至少50. 1重量％或更多。組分b)，尿烷丙烯酸酯是(甲基)丙烯酸、多元醇和多官能異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。 尿烷丙烯酸酯由含有(甲基)丙烯?；拇己投蚨?異氰酸酯制備。尿烷丙烯酸酯的制 備方法原則上是已知的并且描述于例如DE-A-I 644 798、DE-A 2 115 373或DE-A-2 737 406中。含(甲基)丙烯?；拇紝⒈焕斫鉃槭潜┧峄蚣谆┧崤c二元醇的含游離羥 基的酯，例如2-羥乙基、2-或3-羥丙基或者2-、3_或4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯，和任何 所希望的這些化合物的混合物。另外，還考慮了含(甲基)丙烯?；囊辉?，或者基本由 這些醇組成的反應(yīng)產(chǎn)物，其通過(guò)η元醇與(甲基)丙烯酸和任選另外的二羧酸酯化獲得，也 可以使用不同醇的混合物作為醇，使得η表示整數(shù)或者統(tǒng)計(jì)平均值為大于2至4，優(yōu)選3的 分?jǐn)?shù)，并且其中每摩爾提及的醇特別優(yōu)選使用η-1摩爾(甲基)丙烯酸。也可以使用含(甲基)丙烯?；脑撘辉寂cε -己內(nèi)酯的反應(yīng)產(chǎn)物。優(yōu)選(甲 基)丙烯酸羥烷酯與ε_(tái)己內(nèi)酯的反應(yīng)產(chǎn)物。合適的二或多異氰酸酯原則上是(環(huán))脂族、芳脂族和芳族化合物，(環(huán))脂族 化合物優(yōu)選為例如六亞甲基二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸 酯、二(異氰酸根合環(huán)己基)甲烷或其的具有尿烷、異氰脲酸酯、脲基甲酸酯、異氰酸酯二聚 體、脲二酮結(jié)構(gòu)的衍生物，和其的混合物。這些例如由Bayer MaterialScience公司在產(chǎn)品名Desmolux 下商業(yè)售出。由于可用的多官能異氰酸酯和多元醇的許多不同結(jié)構(gòu)形式，因此具有可調(diào)節(jié)的產(chǎn) 品性能的定制產(chǎn)品是可用的。例如，通過(guò)高官能多元醇，可以建立增加的丙烯酸酯含量和因 此高交聯(lián)密度。通過(guò)選擇合適的多官能(通常二或三官能)異氰酸酯，可以影響諸如性能 例如耐光性或柔性。這類(lèi)尿烷丙烯酸酯通常可溶于有機(jī)溶劑例如醇或酯。然而，通過(guò)使用 非常親水的多元醇組分例如乙氧基化單元，也可以制備可分散在水中的產(chǎn)品。例如，該產(chǎn)品 可在名稱(chēng)Desmolux KPP 11 376下獲得。
取決于單個(gè)結(jié)構(gòu)單元的選擇，Desm()lux 尿烷丙烯酸酯可以具有不同的分子 量，其優(yōu)選為200-3000g/mol，特別優(yōu)選300-1000g/mol。Desmolux 尿烷丙烯酸酯體系 以本體形式或者與人們所說(shuō)的反應(yīng)性稀釋劑(Reaktiwerdilrmer)組合提供。根據(jù)定義，反 應(yīng)性稀釋劑是在涂料固化過(guò)程中變成粘合劑組分的稀釋劑。在此，它們是低分子量多官能 丙烯酸酯，己二醇二丙烯酸酯(HDDA)是最通常使用的產(chǎn)品。除了 HDDA，親水反應(yīng)性稀釋劑 例如二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)或三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)也以Desmolux 產(chǎn)品 系列提供。親水性或類(lèi)似表面活性劑的丙烯酸酯的另一些例子是聚乙二醇-600- 二丙烯酸 酯、壬基酚(EO)x丙烯酸酯或異冰片基丙烯酸酯。反應(yīng)性稀釋劑的另一些信息以及關(guān)于輻照 固化漆料體系的一般性背景信息參見(jiàn)P. Garrat，“Strahlenhartung", Vincentz, Hanover 1996)。由不含溶劑的尿烷丙烯酸酯Desmolux υ ιοο(不飽和脂族尿烷丙烯酸酯，不含 反應(yīng)性稀釋劑，23°C下粘度7500+/-2000mPas，羥基含量約 0. 3，Bayer MaterialScience AG，德國(guó))起始，如實(shí)施例1中所述現(xiàn)已完全驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過(guò)加入未改性的質(zhì)子化二氧化 硅納米顆粒，可以巨大地改進(jìn)涂料的性能組合，特別是就磨損行為和耐溶劑性而言(該試 驗(yàn)方法的準(zhǔn)確描述在實(shí)施例中給出)。例如，在聚碳酸酯基材(例如MakiOlon M 2808) 上的常規(guī)Desmolux υ ιοο漆料在ιοο個(gè)磨損周期后已經(jīng)展現(xiàn)出超過(guò)40%的高霧度值， 而相應(yīng)的含二氧化硅的配方可以獲得具有小于5%霧度的低磨損值的涂層。然而，與常規(guī) Desmolux 漆料類(lèi)似，這些涂層仍然展現(xiàn)出低的溶劑穩(wěn)定性。通過(guò)將尿烷丙烯酸酯與反 應(yīng)性稀釋劑己二醇二丙烯酸酯(HDDA)組合使用，可以實(shí)現(xiàn)這些缺點(diǎn)(溶劑和化學(xué)物質(zhì)穩(wěn)定 性)的極大改進(jìn)。然而，在長(zhǎng)期試驗(yàn)(沸騰試驗(yàn)，更準(zhǔn)確描述將在實(shí)施例中找到)中發(fā)現(xiàn)另 外有限的漆料性能。盡管漆層的附著性和透明性在水(100°c)中承受4小時(shí)沸騰試驗(yàn)而沒(méi) 有損壞，但在約1. 5小時(shí)沸騰試驗(yàn)后用放大鏡可看到發(fā)絲裂紋?，F(xiàn)已完全驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過(guò) 使用OH-官能反應(yīng)性稀釋劑例如季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)或二季戊四醇-五/六丙烯 酸酯(DPHA)，或者兩者與Desmolux U ιοο組合的混合物，可以抑制這些缺點(diǎn)(發(fā)絲裂 紋形成)。優(yōu)選使用的尿烷丙烯酸酯Desmolux U ιοο是具有以下規(guī)格的不含反應(yīng)性稀 釋劑的UV和電子束固化的漆料23°C下粘度7500+/-2000mPas，酸值< 2mg K0H/g，羥基 含量約0. 3%，密度1. 13g/ml和燃點(diǎn)> 100°C。因此，本發(fā)明的優(yōu)選配方包含尿烷丙烯酸酯、于極性溶劑中的質(zhì)子化二氧化硅納 米顆粒、反應(yīng)性稀釋劑和UV引發(fā)劑，尿烷丙烯酸酯優(yōu)選為脂族的并且反應(yīng)性稀釋劑優(yōu)選為 OH-官能的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該配方產(chǎn)生就原料的可用性，機(jī)械性能例如耐磨性和耐刮擦性， 光學(xué)性能例如透明度或霧度和黃度指數(shù)YI，以及對(duì)化學(xué)物質(zhì)和溶劑的穩(wěn)定性而言展現(xiàn)出改 進(jìn)性能的涂料。在二氧化硅納米顆粒的含量超過(guò)粘合劑含量的配方情形下獲得另外的新性 能。由于增加的親水性，因此可以實(shí)現(xiàn)一些性能例如減少的靜電或者如實(shí)施例4b中所述的 對(duì)水溶性陽(yáng)離子化合物例如陽(yáng)離子聚電解質(zhì)的親合性。對(duì)于組分C)，極性溶劑而言，也有廣泛范圍的可能的選擇。主要標(biāo)準(zhǔn)是二氧化硅納 米顆粒和粘合劑在同一溶劑或溶劑混合物中相容。正如在“可商購(gòu)獲得的二氧化硅納米顆 ?！辈糠种幸呀?jīng)描述的，特別合適的有醇，例如甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇、丙二醇(1，2_丙二醇)、丙基乙二醇(乙二醇正丙醚)、甲氧基丙醇(Μ0Ρ，1-甲氧基-2-丙醇)或二丙酮醇 (4-羥基-4-甲基-2-戊酮)，酮例如丙酮、甲乙酮、甲基異丁酮，酯例如乙酸乙酯、乙酸丁酯 和丙二醇單甲醚乙酸酯，醚例如乙二醇正丙醚、四氫呋喃，以及酰胺類(lèi)溶劑，例如N，N-二甲 基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。當(dāng)然，也可以使用溶劑混合物，還可能存在少量本身不適合 為純的形式的溶劑例如甲苯。對(duì)于組分d)，光引發(fā)劑和涂料添加劑而言，同樣有廣泛范圍的可能的選擇。就光引 發(fā)劑而言，廣泛范圍的產(chǎn)品描述于CIBA的公司手冊(cè)"Photoinitiators for UV Curing" 中。這些是在空氣中或在惰性氣體下，當(dāng)用UV光照射時(shí)引發(fā)(甲基)丙烯酸酯組分聚合的 體系。這些體系-其基于使用的丙烯酸酯的量常規(guī)地以幾個(gè)重量％ (約2-10)的量加入， 可例如在產(chǎn)品名Irgacure 或Daroeufe 下獲得。還通常使用混合物，例如irgacUrei84/
Darocure TPO。Irgacure 184 是羥基環(huán)己基苯基酮，禾口 Darocure TPO 是二苯基 _(2，4， 6-三甲基苯甲?；?-氧化膦。合適作為典型的涂料添加劑的是人們所說(shuō)的流動(dòng)助劑(Verlaufsmittel)，例如 BYK 添加劑，表面活性劑例如Aerosol 0T、Dapro υ 99或非離子表面活性劑例如 Pluronic PE 6400或Surfynol 465。另外，UV光穩(wěn)定劑體系例如三唑類(lèi)與位阻胺的組合 可以作為配方組分存在。就—而言，在熱塑性制品的情形下用根據(jù)本發(fā)明的配制劑獲得了最大的優(yōu)點(diǎn)。 然而，在其它基材例如木材、陶瓷、皮革、金屬、織物或玻璃的情形下也可以產(chǎn)生顯著的性能 改進(jìn)。特別地在應(yīng)具有折光功能的基材例如棱鏡、透鏡或眼鏡鏡片的情形下，根據(jù)本發(fā)明的 含二氧化硅的涂料可以具有大的吸引力。因此，例如就"抗反射"性能或IR反射而言，有 其中高-和低折射層的順序重要的應(yīng)用。由于與聚碳酸酯的1. 56的折射率相比，二氧化硅 的約1. 45的低折射率(η)，因此具有高二氧化硅含量的根據(jù)本發(fā)明的配制劑適合作為用于 這類(lèi)應(yīng)用的低折射層。例如如實(shí)施例5中所述，驚奇地發(fā)現(xiàn)具有高二氧化硅含量的根據(jù)本 發(fā)明的涂料可以實(shí)現(xiàn)顯著低于純粘合劑體系的值的折射率值。然而由于本新的漆料體系的優(yōu)異"透明保護(hù)性能"，因此優(yōu)選透明基材。非常特 別優(yōu)選透明熱塑性聚合物，例如選自聚碳酸酯(Makrolon 、Apec )或聚碳酸酯共混物 (Makroblend 、Bayblend ),聚甲基丙烯酸甲酯(Plexiglas ),聚酯，環(huán)脂族烯烴例如 Zeonor ,和玻璃。用于根據(jù)本發(fā)明的組合物的聚碳酸酯是均聚碳酸酯、共聚碳酸酯和熱塑性聚酯碳 酸酯。聚碳酸酯和共聚碳酸酯通常具有2000-200，000，優(yōu)選3000-150，000，尤其為 5000-100，000，非常特別優(yōu)選8000-80，000，特別為12，000-70，000的平均分子量(重均)
(通過(guò)GPC測(cè)量，用聚碳酸酯校正)。為了制備用于根據(jù)本發(fā)明的組合物的聚碳酸酯，可以參考例如"Schnell"， Chemistry and Physics of Polycarbonates, Polymer Reviews，第 9 卷，Interscience Publishers, New York, London，Sydney 1964，D. C. PREVORSEK，B. T. DEBONA 和 Y. KESTEN， Corporate Research Center， Allied Chemical Corporation， Moristown, New Jersey 07960, “ Synthesis of Poly (ester)carbonate Copolymers “ , Journal ofPolymer Science, Polymer Chemistry Edition, 第 19 卷，75-90 (1980), D. Freitag, U. Grigo, P. R. Miiller, N. Nouvertne, Bayer AG, " Polycarbonates “ , Encyclopedia of Polymer Science and Engineering,第 11 卷，第 二 版，1988,第 648-718 頁(yè)，禾口 最后參考 Dres. U. Grigo, K. Kircher 禾Π P. R. Miiller ‘‘ Polycarbonate ‘‘ , Becker/ Braun, Kunststoff-Handbuch, 第 3/1 卷，Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester,Carl Hanser Verlag 慕尼黑，維也納 1992，第 117-299 頁(yè)。優(yōu)選通過(guò)相界 面法或熔體酯交換法進(jìn)行制備。優(yōu)選基于雙酚A的均聚碳酸酯，和基于單體雙酚A和1，1-雙-(4-羥基苯基)-3， 3，5-三甲基環(huán)己烷的共聚碳酸酯。這些或其它合適的雙酚化合物與碳酸化合物，特別是光 氣反應(yīng)，或者在熔體酯交換法情形下與碳酸二苯酯或碳酸二甲酯反應(yīng)，形成相應(yīng)的聚合物。根據(jù)本發(fā)明的涂層的層厚度通常為0. 5-500 μ m，優(yōu)選1-50 μ m并且非常特別優(yōu)選 2-25 μ m。在具有折光功能的層的情形下，顯著更小的值例如50-500nm，優(yōu)選100-250nm是 特別讓人感興趣的。關(guān)于漆料的施加，本身已知的方法例如流涂、刀涂、通過(guò)單輥或多輥體系施加、噴 涂或旋涂是合適的。
實(shí)施例在描述試驗(yàn)步驟前，將首先描述用于施加漆料的基材和相應(yīng)的測(cè)試方法?；腲iJUMakrolon0M 2808片材(雙酚A聚碳酸酯中等粘度雙酚A聚碳酸酯， 根據(jù)ISO 1133在300°C和1. 2kg下MFR 10g/10min,沒(méi)有UV穩(wěn)定和脫模劑)。基材2 :Makrn1nn Al 2647片材(具有UV穩(wěn)定劑和脫模劑的中等粘度雙酚A 聚碳酸酯；根據(jù) ISO 1133 在 300°C和 1. 2kg 下 MFR 13g/10min)。測(cè)試方法層厚度借助于白光干涉儀(ETA SPB-T，ETA-Optik GmbH)。附著性根據(jù)DIN EN ISO 2409 劃格試驗(yàn)(GitterschnittprUfung)。例如劃格值 O是指所有切割邊緣完全光滑并且沒(méi)有一個(gè)劃格的正方形剝落。劃格5 所有劃格的正方形 剝落。霧度霧度根據(jù)ASTM D 1003-00借助于廣角光散射測(cè)量。數(shù)值以％霧度(H)給 出，低的值例如0. 5% H是指低霧度，即是說(shuō)高透明性。磨損試驗(yàn)借助于磨盤(pán)方法通過(guò)散射光的增加測(cè)量耐磨性(磨損)。使用具有 CS-10F Calibrase磨盤(pán)(類(lèi)型IV)的型號(hào)5151Taber研磨器，每個(gè)盤(pán)施加500g重量。例如 在500或1000個(gè)周期后測(cè)量霧度值，低的值例如0. 5% H表示好的耐磨性。黃度指數(shù)(YI) =YI試驗(yàn)是通過(guò)UV光的試驗(yàn)樣品的泛黃的量度。低的值例如YI 0. 5表示低的泛黃。 長(zhǎng)期穩(wěn)定性和風(fēng)化試驗(yàn)關(guān)于長(zhǎng)期穩(wěn)定性，例如在以下應(yīng)力條件下測(cè)量上述試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)存于水中根據(jù)ASTM 870-02，將樣品儲(chǔ)存在65+/-2°C的水中10天，每天進(jìn)行上 述試驗(yàn)。
沸騰試驗(yàn)將樣品放入沸水中，在0.5、1、2、3和4小時(shí)后測(cè)量上沭倌。如果例如通 過(guò)4小時(shí)沸騰試驗(yàn)而沒(méi)有損壞，則可以預(yù)測(cè)好的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。Ml與天然試驗(yàn)相比，進(jìn)行加快的材料的光照/風(fēng)化穩(wěn)定性測(cè)量。最重要的氣候 因素(輻照、熱、濕度、雨水)可以通過(guò)人們所說(shuō)的Weather-Ometers 模擬。例如，進(jìn)行 根據(jù)ASTM G 155的人們所說(shuō)的Xenon WOM和根據(jù)DIN EN ISO 4892-2的Xenon高能試驗(yàn)。實(shí)施例1 在含和不含二氧化硅的情況下，不含反應(yīng)性稀釋劑的尿烷丙烯酸酯a)不含二氧化硅使30.0gDesmolux u ιοοι· 2glrgacure 184ο. 3g Darocure tpo 禾口94. 5g甲氧基丙醇(Μ0Ρ，1_甲氧基_2_丙醇)在攪拌條件下溶解并且通過(guò)3 μ m濾紙過(guò)濾。b)含二氧化硅i^lO.Og Desmolux U 100 (Bayer MaterialScience)44. 2g 1-甲氧基-2-丙醇(MOP, KMF)0. 4g Irgacure 184(CIBA)0. Ig Darocure TPO(CIBA)禾口65. 8g Highlink 401-31 ( 二氧化硅納米顆粒，于丙基乙二醇中30重量％， Clariant)通過(guò)攪拌均化，在3 μ m濾紙上過(guò)濾并且裝入深色瓶。基材的涂覆用流延溶液(Giepi0sung) la)和lb)流涂尺寸為10X iScm的基材1 (PC M 2808) 和2(A1 2647)。在干燥箱中在80°C下將溶劑蒸發(fā)10分鐘。UV 交聯(lián)使經(jīng)涂覆的基材進(jìn)行UV交聯(lián)(Hg燈，約lj/cm2)。計(jì)算的干膜中二氧化硅含量65重量％。結(jié)果示于下表中用于比較
基材1 (M 2808)尿烷丙烯酸酯， 不含二氧化硅1a)尿烷丙烯酸酯， 含二氧化硅1b)層厚(ym)*1. 7-4. 91. 2-4. 0%霧度8. 30. 181000個(gè)周期后的％霧度> 506. 39附著性(劃格試驗(yàn))00
10 *層厚梯度是流涂工藝的結(jié)果，其產(chǎn)生從上到下增加的層厚。**通過(guò)用丙酮浸漬的棉球擦拭漆表面測(cè)試耐溶劑性，并且目測(cè)評(píng)價(jià)。將兩種漆料施加于基材1和2，在測(cè)量精度內(nèi)沒(méi)有驗(yàn)證到顯著不同，使得僅示出基 材1的結(jié)果。該比較表明基材2(A1 2647)-其本身更難以涂覆，即使用二氧化硅配方，也展 現(xiàn)出非常好的附著性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性?？梢匀缦陆忉尡碇兴镜慕Y(jié)果霧度含二氧化硅的涂層令人驚奇地并且有利地展現(xiàn)出比相應(yīng)的不含二氧化 硅的形式低的霧度值。-1000個(gè)周期后的％霧度含二氧化硅的涂層展現(xiàn)出比不含二氧化硅的漆層顯著 更好，也就是說(shuō)更低的磨損值。-附著性和沸騰試驗(yàn)在兩種情形中發(fā)現(xiàn)優(yōu)異的附著性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。即是說(shuō)，對(duì) 于交聯(lián)尿烷丙烯酸酯而言已知的好的在塑料基材上的附著性沒(méi)有被高二氧化硅含量不利 地影響。_根據(jù)丙酮試驗(yàn)，沒(méi)有一種涂層展現(xiàn)出可觀的耐溶劑性。實(shí)施例2 在含和不含二氧化硅的情況下，含反應(yīng)性稀釋劑HDDA的尿烷丙烯酸酯a)含二氧化硅使 18. Og Desmolux υ ιοο2. Og 二丙烯酸己二醇酯(HDDA，Aldrich)63. 2g 二丙酮醇(4-羥基-4-甲基 _2_ 戊酮，Acros)0. 8g Irgacure 184 禾口0. 2g Darocure TPO 通過(guò)攪拌均化，經(jīng)3 μ m濾紙過(guò)濾并且裝入深色瓶。b)含二氧化硅如a)所述將 8. Og Desmolux U ιοο2. Og 二丙烯酸己二醇酯(HDDA，Aldrich)53. 2gHighlink 401-31 ( 二氧化硅納米顆粒，于正丙基乙二醇中63重量％， Clariant ^w])42. Og 二丙酮醇0. 4g Irgacure J 84 禾口0. Ig Darocure TPO 溶解。涂覆和UV交聯(lián)如實(shí)施例1。計(jì)算的干膜中二氧化硅含量65重量％。
結(jié)果示于下表中用于比較 *層厚梯度是流涂工藝的結(jié)果，其產(chǎn)生從上到下增加的層厚。**通過(guò)用丙酮浸漬的棉球擦拭漆料表面測(cè)試耐溶劑性，并且目測(cè)評(píng)價(jià)。將兩種漆料施加于基材1和2，在測(cè)量精度內(nèi)沒(méi)有驗(yàn)證到顯著不同，使得僅示出基 材1的結(jié)果。該比較表明基材2(A1 2647)-其本身更難以涂覆，即使用二氧化硅配方，也展 現(xiàn)出非常好的附著性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。可以如下解釋表中所示的結(jié)果霧度含二氧化硅的涂層令人驚奇地并且有利地展現(xiàn)出比相應(yīng)的不含二氧化 硅的形式低的霧度值。-1000個(gè)周期后的％霧度含二氧化硅的涂層展現(xiàn)出比不含二氧化硅的漆層顯著 更有利的(更低的)磨損值。-附著性和沸騰試驗(yàn)在兩種情形中發(fā)現(xiàn)優(yōu)異的附著性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。即是說(shuō)，對(duì) 于交聯(lián)尿烷丙烯酸酯而言已知的好的在塑料基材上的附著性沒(méi)有被高二氧化硅含量不利 地影響。然而，在1.5小時(shí)沸騰試驗(yàn)后在含二氧化硅的配方2b)中形成發(fā)絲裂紋。_根據(jù)丙酮試驗(yàn)，兩種涂層展現(xiàn)出好的耐溶劑性。實(shí)施例3 有含OH的反應(yīng)性稀釋劑和二氧化硅的尿烷丙烯酸酯3a 二氧化硅含量65重量％通過(guò)攪拌使6. Og 二季戊四醇五/六丙烯酸酯(DPHA，Aldrich)72. Og 1-甲氧基-2-丙醇(MOP，KMF)9. Og Desmolux U 100 0. 6g Irgacure 184 0. 15g Darocure 丁PO 禾口
122. 5g Highlink 401-31 (Clariant)均化，經(jīng)3 μ m濾紙過(guò)濾并且裝入深色瓶?；牡耐扛埠蚒V交聯(lián)如實(shí)施例1計(jì)算的干膜中二氧化硅含量70重量％結(jié)果示于下表中 *層厚梯度是流涂工藝的結(jié)果，其產(chǎn)生從上到下增加的層厚。**通過(guò)用丙酮浸漬的棉球擦拭漆料表面測(cè)試耐溶劑性，并且目測(cè)評(píng)價(jià)。將兩種漆料施加于基材1和2，在測(cè)量精度內(nèi)沒(méi)有觀察到顯著不同，使得僅示出基 材1的結(jié)果。該比較表明基材2(A1 2647)-其本身更難以涂覆，即使用二氧化硅配方，也展 現(xiàn)出非常好的附著性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性?？梢匀缦陆忉尡碇兴镜慕Y(jié)果霧度含二氧化硅的涂層令人驚奇地并且有利地展現(xiàn)出非常低的霧度值。-1000個(gè)周期后的％霧度小于5% H的低的值表明具有優(yōu)異耐磨性的涂層。-附著性和沸騰試驗(yàn)在兩種情形中發(fā)現(xiàn)優(yōu)異的附著性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。即是說(shuō)，對(duì) 于交聯(lián)尿烷丙烯酸酯而言已知的好的在塑料基材上的附著性沒(méi)有被高二氧化硅含量不利 地影響。與實(shí)施例2的沸騰試驗(yàn)相比，即使在4小時(shí)沸騰后也沒(méi)有驗(yàn)證出漆的缺陷例如裂 紋形成。-根據(jù)丙酮試驗(yàn)，兩種涂層展現(xiàn)出非常好的耐溶劑性。3b 二氧化硅含量35重量％通過(guò)攪拌使6. Og 二季戊四醇五/六丙烯酸酯(DPHA，Aldrich)53. Og 1-甲氧基-2-丙醇(MOP, KMF)9. Og Desmolux U 100 0. 6g Irgacure 184
0. 15g Darocure 丁PO 禾口28. 3gHighlink 401-31 (Clariant)均化，經(jīng)3 μ m濾紙過(guò)濾并且裝入深色瓶。基材的涂覆和UV交聯(lián)如實(shí)施例1計(jì)算的干膜中二氧化硅含量35重量％結(jié)果示于下表中 正如從結(jié)果中可以看出，就霧度(％霧度)、耐磨性(1000個(gè)周期后的％霧度)和 耐溶劑性而言，具有減少的二氧化硅含量的漆料涂層展現(xiàn)出顯著更差的值。糊列1-3 _果，πτ贈(zèng)丨屮T M顏·酉旨少搬射不★械二 氧搬鴻禾口 OH-前P匕刷牛_謝，表Φ歹丨圓i式編細(xì)_劇豐械輒實(shí)施例4 具有帶負(fù)電荷表面和防霧性能的親水性硬涂層涂料使4. Og季戊四醇三丙烯酸酯(PETA，Aldrich)6. Og Desmolux U ιοοο· 4g Irgacure 184ο· igDarocure TP071. 2gHighlink 401-311. Og Aerosol 0Τ ( 二辛基磺基琥珀酸 Na，DSSNa, Cytec 公司)和136. Og 1-甲氧基-2-丙醇在攪拌條件下溶解，并且經(jīng)3 μ m濾紙過(guò)濾。與實(shí)施例1類(lèi)似通過(guò)流涂進(jìn)行基材的涂覆和UV交聯(lián)。計(jì)算的干膜中二氧化硅含量65重量％計(jì)算的干膜中表面活性劑(DSSNa)含量3重量％測(cè)量以下漆性能
層厚0.9-2. Ομπι霧度％0. 141000個(gè)周期后的％霧度11. 44a 防霧件能的測(cè)定-呵氣在涂覆的基材表面呵氣后沒(méi)有觀察到蒙上霧氣，而在比較樣品(得自實(shí)施 例3的沒(méi)有表面活性劑的涂層)情形下獲得被冷凝的水蒸氣霧化的表面。-溫室試驗(yàn)將實(shí)施例4中所述的含DSSNa的樣品暴露在內(nèi)部設(shè)置幾乎100%空氣 濕度的小型溫室中6小時(shí)。使用得自實(shí)施例3的不含表面活性劑的涂層作為比較樣品。盡 管在比較樣品的情形下立即驗(yàn)證到持久的霧度，但得自實(shí)施例4的具有含表面活性劑的涂 層的樣品保持絕對(duì)透明。在6小時(shí)暴露后，將樣品在40°C下干燥4小時(shí)并且再次暴露在高 空氣濕度下6小時(shí)。在該情形下也沒(méi)能驗(yàn)證到霧度。將這些潮濕/干燥循環(huán)重復(fù)總共10 次，在所有情形中完全保持透明性(防霧性能)。4b 根據(jù)聚電解質(zhì)單層原理的用陽(yáng)離子聚合物涂覆親水帶負(fù)電荷表面將具有得自實(shí)施例4的涂層的聚碳酸酯基材在下面的0. 含水聚合物溶液(陽(yáng) 離子聚電解質(zhì))中浸漬10分鐘聚烯丙胺-鹽酸(PAH)、脫乙酰殼聚糖氫乙酸鹽(Chitosan Hydroacetat)和聚二烯丙基二甲銨鹽酸鹽(PDADMAC)。然后將浸漬的表面用水清洗并且在 空氣循環(huán)的干燥箱中在80°C下干燥10分鐘。借助于0. 含水離子染料溶液進(jìn)行就陽(yáng)離子聚電解質(zhì)吸附性而言的功能試驗(yàn) 將用陽(yáng)離子聚電解質(zhì)改性的基材在帶負(fù)電荷藍(lán)色染料溶液羊毛罌紅中浸漬約1分鐘，并且 然后用水清洗?？梢詸z測(cè)到均勻的藍(lán)色染色。在對(duì)比試驗(yàn)中，將相同基材浸漬在陽(yáng)離子藍(lán) 色染料亞甲基藍(lán)溶液中并且清洗。在該情形中沒(méi)有著色。在另一個(gè)對(duì)比試驗(yàn)中，將得自實(shí) 施例4的未改性基材(帶負(fù)電荷表面)浸漬在相同染料溶液中，由此可以觀察到相反的效 果陽(yáng)離子染料溶液亞甲基藍(lán)有顯著的染色能力，然而陰離子染料溶液羊毛罌紅沒(méi)有展現(xiàn) 出染色能力。實(shí)施例5 折射率的測(cè)量5a:借助于旋涂機(jī)將實(shí)施例3中所述的具有70重量％二氧化硅含量的配方施加于 石英玻璃載片，獲得約300nm的層厚度。根據(jù)詳細(xì)描述于BMS 06 1 073中的方法測(cè)量折射
率值用得自STEAG ETA-Optik, CD-Measurement System ETA-RT 的分光計(jì)測(cè)量涂層的 透射和反射譜，并且然后使層厚度以及η和k的光譜曲線適應(yīng)于測(cè)量的透射和反射譜。這 通過(guò)分光計(jì)的內(nèi)部軟件進(jìn)行，并且另外需要石英玻璃基材的η和k數(shù)據(jù)，其在空白測(cè)量中預(yù) 先確定。k取決于光強(qiáng)度的衰變強(qiáng)度α，如下k
4πλ是光的波長(zhǎng)。在得自實(shí)施例8的含二氧化硅的配方情形中(70重量％二氧化硅)，在750nm波長(zhǎng) 下測(cè)得1. 48的折射率。5b 在對(duì)比試驗(yàn)中，制備不含二氧化硅的尿烷丙烯酸酯涂料將18. Og Desmolux υ 400 和 86. Og甲氧基丙醇中，類(lèi)似于實(shí)施例5a那樣施加于石英載片上并且研究折射率。 在750nm波長(zhǎng)下測(cè)得1. 54的η值。結(jié)果表明折射率可被高二氧化硅含量顯著降低(降低0. 06單位)。實(shí)施例6 具有Desmolux VP LS 2266和反應(yīng)性稀釋劑PETiA的含二氧化硅的 配制劑使6. Og季戊四醇三丙烯酸酯(PETiA，Aldrich公司)9. Og Desmolux vpLS 2266 (Bayer Material Science)0. 6g Irgacure 184 o. i5gDarocure TP099. Og Highlink 401-310. 27g 二辛基磺基琥珀酸鹽(DSSNa)，和68. Og 1-甲氧基-2-丙醇在攪拌條件下混合，并且經(jīng)3 μ m濾紙過(guò)濾。類(lèi)似于實(shí)施例1進(jìn)行涂覆和UV交聯(lián)。計(jì)算的干膜中二氧化硅含量65重量％Desmolux VPLS 2266 :不飽和芳族環(huán)氧丙烯酸酯，23 °C下粘度 4500-8500mPas，羥基含量1. 8%，酸值約 2mg KOH/g結(jié)果以表格形式總結(jié)于下表中
參數(shù)實(shí)施例6層厚度(μπι)*1. 7-3. 7%霧度0. 241000個(gè)周期后的％霧度7. 9附著性(劃格試驗(yàn))04-小時(shí)沸騰試驗(yàn)后的劃格試驗(yàn)(附著性)0，沒(méi)有裂紋形成耐丙酮性沒(méi)有溶脹 在該實(shí)施例中，示出了與實(shí)施例3相比具有不同組成的尿烷丙烯酸酯。另外，該體 系包含高二氧化硅含量和OH-官能丙烯酸酯反應(yīng)性稀釋劑。因此，基本上以最佳方式符合 表中列出的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
1權(quán)利要求
可UV交聯(lián)的組合物，其包含a)未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒；b)尿烷丙烯酸酯；c)極性溶劑；和d)UV引發(fā)劑體系，其中未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒的重量含量超過(guò)尿烷丙烯酸酯的含量，并且基于涂料的干質(zhì)量為至少50.1重量％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中尿烷丙烯酸酯是不飽和脂族尿烷丙烯酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中該組合物另外包含OH官能的反應(yīng)性稀釋劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中所述極性溶劑c)是醇或酰胺類(lèi)溶劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中所述尿烷丙烯酸酯是具有多于30個(gè)碳原子的尿烷丙 烯酸酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中尿烷丙烯酸酯和未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒 的重量份之比為25 75 (丙烯酸酯二氧化硅)-45 55。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的組合物，其中尿烷丙烯酸酯和未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒 的重量份之比為30 70(丙烯酸酯二氧化硅)-40 60。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物，其中包含a)未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒；b)脂族尿烷丙烯酸酯；c)極性溶劑；d)UV引發(fā)劑體系；并且另外包含OH-官能的反應(yīng)性稀釋劑。
9.用于制備根據(jù)權(quán)利要求1的組合物的方法，特征在于i)制備包含未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒a)的懸浮液； )在避光的情況下使尿烷丙烯酸酯b)、UV引發(fā)劑體系d)和極性溶劑c)混合；iii)在避光的情況下使得自i)的懸浮液和得自ii)的混合物混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，特征在于懸浮液i)包含5-80重量％的未改性的質(zhì)子化 二氧化硅納米顆粒，以及混合物ii)包含于極性溶劑中的5-60重量％的尿烷丙烯酸酯和 0.1-10重量％的UV引發(fā)劑體系。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物用于涂覆表面的用途。
12.用于涂覆表面的方法，特征在于將根據(jù)權(quán)利要求1的組合物施加于表面并且用UV 光照射。
13.具有用根據(jù)權(quán)利要求1的組合物或者通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求12的方法涂覆的表面的成 型體。
14.具有包含膠體二氧化硅、交聯(lián)丙烯酸酯和UV引發(fā)劑的表面涂層的成型體。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，特征在于在隨后的步驟中將陽(yáng)離子或兩性離子化合物施 加于所述表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可UV交聯(lián)的組合物，其包含a)未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒；b)尿烷丙烯酸酯；c)極性溶劑；和d)UV引發(fā)劑體系，其中未改性的質(zhì)子化二氧化硅納米顆粒的重量含量超過(guò)尿烷丙烯酸酯的含量，并且基于涂料的干質(zhì)量為至少50.1重量％，涉及該組合物在基材涂覆中的用途，并且涉及用該配方涂覆的基材。
文檔編號(hào)C09D4/00GK101910327SQ200980102457
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2009年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者E·科克, K·希爾登布蘭, P·卡佩倫 申請(qǐng)人:拜爾材料科學(xué)股份公司