法變型意指包括任何相似的更專業(yè)的術(shù)語，例如"漆"、"亮漆"、 "電泳漆"、"面漆"、"清漆（clearcoat)"、"彩色涂料"、"可福射固化涂料"等W及它們的語 法變型；并且術(shù)語"摩爾"意指"克摩爾"，并且"摩爾"及其語法變型可適用于通過所存在的 原子的數(shù)量和類型定義的元素性的、離子性的和任何其它形式的化學(xué)物質(zhì)，W及明確定義 分子的化合物。 具體實(shí)施方案
[0030] 根據(jù)本發(fā)明的溶膠-凝膠組合物包括至少一種娃醇前體組分；具有含氮有機(jī)官能 團(tuán)的基于丙締酸類的共聚物；至少一種能夠使所述娃醇前體組分水解的促進(jìn)水解的酸；W 及任選存在的一種或多種其它組分例如腐蝕抑制劑、表面活性劑和通常用于溶膠-凝膠涂 層的添加劑。本文所使用的"娃醇前體組分"意指來描述前體的組成，其在溶膠-凝膠形成 反應(yīng)中水解W形成娃醇，其組成在下面進(jìn)一步描述。
[0031] 本發(fā)明的溶膠-凝膠組合物可提供具有導(dǎo)電性的原位干燥的涂層，并且尤其是用 于電器應(yīng)用。本發(fā)明的組合物還用于電器、建筑和其它用途的金屬基材的涂覆，尤其是用于 在鋒涂覆的基材和鋒合金涂覆的基材上形成涂層。
[0032] 本發(fā)明所述的涂層配制物是溶膠-凝膠基涂層，該術(shù)語在本領(lǐng)域中是被廣泛理解 的。該涂層可通過結(jié)合娃醇前體（例如硅烷如有機(jī)硅烷）在催化劑例如酸的存在下在水中 通過水解反應(yīng)W產(chǎn)生娃醇而制得。娃醇進(jìn)行縮合W形成低聚成分，由此產(chǎn)生溶膠-凝膠。
[0033] 如上所述，溶膠-凝膠的一個組分是包括含氮有機(jī)官能團(tuán)的基于丙締酸類的共聚 物。所述基于丙締酸類的共聚物可W10-35重量％的量存在，基于除了水和溶劑的重量之 外的溶膠-凝膠組合物的總重量。所排除的重量包括隨任何其它成分帶入的任何水或溶 劑。
[0034]"丙締酸類"是指可W共聚W形成基于丙締酸類的共聚物的各種締鍵式不飽和單 體和共聚單體。所產(chǎn)生的共聚物可包括各種甲基丙締酸醋單體、丙締酸醋單體、苯乙締單 體、a-甲基苯乙締單體、丙締臘單體和甲基丙締臘單體。還可W加入較小量的其它共聚單 體例如亞甲基下內(nèi)醋、乙締基化咯燒酬、氯下二締、乙酸乙締醋。
[0035] 基于丙締酸類的共聚物可包括任何可聚合的締鍵式不飽和單體，所述單體例如丙 締酸單體、甲基丙締酸單體、丙締酸醋單體和（甲基）丙締酸醋單體，并且通常還包括乙締 基單體例如苯乙締。術(shù)語（甲基）丙締酸醋本領(lǐng)域技術(shù)人員理解為是指丙締酸醋和/或甲 基丙締酸醋的通用術(shù)語?？墒褂玫模谆┍喫岽讍误w的實(shí)例包括但不限于：丙締酸甲 基醋、甲基丙締酸甲醋、丙締酸2-乙基己醋、甲基丙締酸正下醋、甲基丙締酸徑基乙醋、甲 基丙締酸乙酷乙酷氧基乙醋、丙締酸下醋，W及丙締酸和甲基丙締酸的其它醋。所述共聚單 體還可包括丙締酷胺及其衍生物例如丙締臘。丙締酷胺和丙締臘未被包括在定義為具有含 氮有機(jī)官能團(tuán)的單體的組內(nèi)。運(yùn)些單體的氮未被包括在根據(jù)本發(fā)明的基于丙締酸類的共聚 物上的含氮有機(jī)官能團(tuán)的數(shù)量的任何計算中。
[0036] 含氮有機(jī)官能團(tuán)可W很多方式被賦予至基于丙締酸類的共聚物上。具有含氮有機(jī) 官能團(tuán)的單體可W被直接聚合。尤其優(yōu)選的官能單體是N-締丙基硫脈、4-甲基-5-乙締基 嚷挫和1-乙締基咪挫?；蛘吆袡C(jī)官能團(tuán)可來自前體官能團(tuán)Z的衍生化反應(yīng)，所述衍生 化可在聚合之前、期間或之后進(jìn)行。官能團(tuán)Z可作為端基被引入到可聚合單體上，或可作為 端基或側(cè)基被引入到低聚物例如細(xì)乳液聚合反應(yīng)中的疏水物上。
[0037] 在一個實(shí)施方案中，Z要么是取代1，2-二幾基化合物或伯胺，并且含氮有機(jī)官能 團(tuán)是咪挫，該咪挫是通過1，2-二幾基化合物與氨和醒的反應(yīng)形成的未取代的咪挫，或者 1, 2-二幾基化合物與伯胺和氨的反應(yīng)形成的取代的咪挫，運(yùn)是Debus-Ra化iszewski咪挫 合成的變體。在一個實(shí)施方案中，首先制備具有基團(tuán)Z的基于丙締酸類的共聚物，然后將Z 在隨后的衍生化反應(yīng)中轉(zhuǎn)化成含氮有機(jī)官能團(tuán)。
[0038] 在基于丙締酸類的共聚物上的含氮有機(jī)官能團(tuán)可W是包括對溶膠-凝膠涂層提 供改善耐腐蝕性的碳原子和氮原子的任何組合。在一個實(shí)施方案中，所述含氮有機(jī)官能團(tuán) 包括氮原子和至少一個額外的雜原子，所述至少一個額外的雜原子選自第二氮原子、氧原 子和硫原子。
[0039] 注意到在其中含氮有機(jī)官能團(tuán)選自硫脈、嚷挫和咪挫的溶膠-凝膠涂層中，性能 具有明顯的改善。本文所使用的"硫脈"、"嚷挫"和"咪挫"本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解為意指 基于化學(xué)化合物硫脈、嚷挫和咪挫中的一種并鍵合至基于丙締酸類的聚合物的官能團(tuán)?；?于被取代的硫脈、嚷挫和咪挫化合物的官能團(tuán)也包括在運(yùn)些術(shù)語的含義內(nèi)，只要運(yùn)些取代 官能團(tuán)不過分干設(shè)本發(fā)明的目的。
[0040] 所述含氮有機(jī)官能團(tuán)通常W約0. 5-15重量％，優(yōu)選1-10重量％，并且更優(yōu)選2-6 重量％的量存在于基于丙締酸類的共聚物中，基于含氮有機(jī)官能團(tuán)的總重量，相對于W干 固體計的基于丙締酸類的共聚物的總重量?？蛇x擇苯乙締（如果包括）、丙締酸單體和含氮 有機(jī)官能團(tuán)的組合W形成理論玻璃化轉(zhuǎn)變溫度燈g)為0-50°C，更優(yōu)選為20-40°C，并且最 優(yōu)選為25-35 °C的共聚物。
[0041] 可用于共聚物的額外的任選存在的官能單體包括運(yùn)樣的組分：其在涂層的干燥期 間是反應(yīng)性的或在多層涂覆施用中促進(jìn)粘附至涂層上。運(yùn)些組分的非限制性實(shí)例包括具有 娃醇官能團(tuán)的單體例如甲基丙締酷氧基丙基-(2-丙氧基）硅烷；具有締鍵式不飽和 簇基的單體例如不飽和二元酸如馬來酸和衣康酸，W及不飽和二元酸的單醋如衣康酸單下 醋。用于聚合基于丙締酸類的共聚物的方法是本領(lǐng)域眾所周知的。
[0042] 聚合引發(fā)劑包括常規(guī)自由基引發(fā)劑例如過氧化氨；有機(jī)氨過氧化物例如叔下基氨 過氧化物、異丙苯氨過氧化物、叔戊基氨過氧化物；過硫酸錠和/或堿性過硫酸鹽；有機(jī)過 氧化物例如過新戊酸叔下醋、過苯甲酸叔下醋、過氧化苯甲酯、過氧二碳酸二正丙醋、乙酷 基環(huán)己基橫酷基過氧化物等；通常運(yùn)些W0. 05-3. 0重量％的水平使用，基于全部單體的重 量。可W相同水平使用：使用與合適的還原劑禪合的相同引發(fā)劑的氧化還原反應(yīng)體系，例如 還原糖如異抗壞血酸、亞硫酸氨鋼、硫代硫酸鋼、徑基胺、阱、亞硫酸氨鋼和甲醒次硫酸鋼。 通常運(yùn)些與金屬催化劑例如過渡金屬的鹽組合使用，過渡金屬的鹽的實(shí)例是硫酸鐵、硫酸 銅、硫酸饑等。此外，還可使用非氧化熱引發(fā)劑例如2, 2'-偶氮-二異下臘，4, 4'-偶氮-二 (4-氯基戊酸），2, 2 ' -偶氮-二（2-脈基丙烷）二鹽酸鹽等。
[0043] 根據(jù)本發(fā)明的溶膠-凝膠組合物進(jìn)一步包括使用娃醇前體的混合物。各種硅烷可 用于本發(fā)明作為娃醇前體，合適的實(shí)例包括烷氧基硅烷，例如娃酸醋、烷基烷氧基硅烷和有 機(jī)官能化硅烷。有機(jī)官能化硅烷可包括環(huán)氧基硅烷、琉基硅烷和氨基硅烷等。
[0044] 娃酸醋的實(shí)例包括四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷和四丙氧基硅烷等。烷基烷氧基 硅烷的實(shí)例包括甲基=甲氧基硅烷、甲基=乙氧基硅烷、丙基=甲氧基硅烷等。有機(jī)官能化 硅烷包括具有至少一個官能團(tuán)例如環(huán)氧基或琉基的烷氧基硅烷；縮水甘油酸基丙基=乙氧 基硅烷和琉基丙基=甲氧基硅烷是兩個非限制性的代表實(shí)例。
[0045] 合適的烷氧基硅烷的實(shí)例包括四甲氧基硅烷、甲基=甲氧基硅烷、丙基=甲氧基 硅烷、異丙基=甲氧基硅烷、辛基=甲氧基硅烷、十六烷基=甲氧基硅烷、十八烷基=甲氧 基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基=乙氧基硅烷、丙基=乙氧基硅烷、異丙基=乙氧基硅烷、辛基 二乙氧基硅烷、十六烷基二乙氧基硅烷和十八烷基二乙氧基硅烷。
[0046] 合適的有機(jī)硅烷的實(shí)例包括3-氨基丙基=甲氧基硅烷、3-氨基丙基=乙氧基娃 燒、N-(2-氨基乙基）-3-氨基丙基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基）-3-氨基丙基二乙氧基 硅烷、N-(2-氨基乙基）-3-氨基丙基-甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基）-3-氨基丙 基-甲基二乙氧基硅烷、N,N-二（2-氨基乙基）-3-氨基丙基二甲氧基硅烷、N,N-二（2-氨 基乙基）-3-氨基丙基S乙氧基硅烷、N-陽' -(2-氨基乙基）-2-氨基乙基]-3-氨基丙基 S甲氧基硅烷、N-陽' -(2-氨基乙基）-2-氨基乙基]-3-氨基丙基S乙氧基硅烷、N-甲 基-3-氨基丙基S甲氧基硅烷、N-甲基-3-氨基丙基S乙氧基硅烷、N-正下基-3-氨基丙 基二甲氧基硅烷、N-正了基-3-氨基丙