透明塗層，丙烯酸類塗層的製作方法

2023-10-11 05:03:54 2

透明塗層，丙烯酸類塗層的製作方法
【專利摘要】目前公開且要求保護的發明概念一般地涉及用於可書寫-可擦除表面的液體-基塗層，含這些塗層的產品，和製造與使用它們的方法。
【專利說明】透明塗層，丙烯酸類塗層
[0001]相關申請的交叉參考
[0002]根據35U.S.119(e)，本申請要求2011年6月10日提交的美國臨時專利申請序列N0.61/495，736的權益，它的全部內容在此通過參考特別地引入。
[0003]【技術領域】和/或要求保護的發明概念
[0004]本發明公開且要求保護的發明概念一般地涉及用於可書寫-可擦除表面的液體基塗層，含這些塗層的產品，和製造與使用它們的方法。
【背景技術】 [0005]乾燥的擦板是本領域眾所周知的。它們用於教室(替代黑板)和董事會會議室(board room)(常常替代活動掛圖)。較小的乾燥擦板在家庭，宿舍，飯店和其中人們想要草草記下筆記(notes)的各種其他地方中，在門，牆壁和鎖扣裝置上使用。用戶在乾燥擦板上採用乾燥的擦除標記筆書寫，然後使用布或者乾燥擦除器，簡單地擦拭掉標記。
[0006]乾燥的擦板典型地包括基底，例如紙張或板，和在基底上延伸(extending)的塗層，例如清漆塗層。該塗層提供書寫表面，所述書寫表面可使用乾燥的擦拭標記筆標記。乾燥的擦拭標記筆典型地是氈制的筆尖標記儀器，它含有不僅可標記這些表面，而且還可在最小的努力下，使用例如乾燥擦除器，布或紙巾擦拭的油墨。
[0007]從乾燥擦板的書寫表面上的乾燥擦拭油墨的可擦拭性可隨著時間劣化，從而導致形成不可除去的「重影圖像(ghost image)」。另外，這些表面可能與一些乾燥擦拭標記筆不相容，和若採用永久標記筆在其上不注意地書寫，則可能被永久地標記。
[0008]塗鴉(Graffiti)是在普通公眾可接近的區域，例如公共廁所或可移動廁所或在地鐵站的牆壁內遇到的共同的問題。而且，一般地，幾乎在任何地方都可能發生在表面上的不想要的標記。塗鴉常常為油漆形式，例如噴漆，但塗鴉和其他標記可通過標記筆，蠟筆和其他書寫流體施加。使用此處所使用的術語〃塗鴉"，廣義地是指不想要的標記(不管是否由油漆組成)，這些其他流體或其他不想要的標記，擦傷痕跡和類似物。
[0009]這些標記是尤其令人討厭的，因為它們常常非常難以從它們施加到其上的表面中除去。因此，上漆過的表面常常必須再上漆，以覆蓋標記，和有時必須甚至剝離掉，然後再上漆。例如，常常採用與表面上的那些類似的油漆，施加塗鴉。因此，通過摩擦或者採用溶劑除去塗鴉油漆是不實際的，因為它典型地導致除去至少一部分下面的油漆。未上漆的表面有時必須噴砂，以除去標記。
[0010]其他解決方案還包括塗布製品的表面，所述表面充當阻擋，允許容易除去這些標記，或者塗布能抗塗鴉的表面。然而，這些解決方案昂貴且費力。另外，並非所有表面可用抗塗鴉的塗層塗布。
【具體實施方式】
[0011]目前要求保護且公開的發明概念提供具有可書寫-可擦除表面的塗層，含這些塗層的產品以及製備與使用它們的方法。一般地，在環境條件下，由任選地在載體和塗料固化劑內的基礎組合物生產具有可書寫-可擦除表面的塗層。當用標記材料，例如水-或溶劑-基標記材料標記書寫表面時，可擦拭標記材料到基本上不可視且具有很少或不具有重像，甚至在長期和反覆使用之後。也可使用該塗層覆蓋商業建築物，以便可容易地除去塗鴉。
[0012]該塗層具有許多所需的特性，其中包括低的表面粗糙度和孔隙率。一般地，儘管不打算束縛於任何特定理論，但認為塗層的低孔隙率使得塗層對標記材料基本上不進入，而低的表面粗糙度防止標記材料捕獲在擦除器難以有效地到達的表面上。
[0013]在目前要求保護且公開的發明概念的一個方面中，塗層產品包括在基底上延伸且具有可書寫-可擦除表面的固化塗層(例如交聯)。該塗層在環境條件下是可固化的，且可由基礎組合物形成。可在該固化工藝中任選地使用塗層固化劑。可通過使含羥基的丙烯酸類樹脂，醇，矽烷化合物，水和酸催化劑反應，生產基礎組合物。
[0014]可藉助常規方法，通過共聚含羥基的丙烯酸類單體與另一含烯鍵式不飽和基團的單體，獲得上述含羥基的丙烯酸類樹脂。上述含羥基的丙烯酸類單體沒有特別限制，但尤其包括(甲基)丙烯酸羥烷酯，例如(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯，(甲基)丙烯酸3-甲氧基丁酯，(甲基)丙烯酸2-羥乙酯，(甲基)丙烯酸2-羥丙酯，和(甲基)丙烯酸4-羥丁酯；Placcel FMl ((甲基)丙烯酸2_輕乙酯-己內酯加合物,Daicel Chemical Industries的產品)；聚亞烷基二醇單(甲基)丙烯酸酯和類似物。這些可單獨使用或者可結合使用它們中的兩種或更多種。在本說明書中，「(甲基)丙烯酸酯」是指「丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯」。
[0015]以上提及的其他含烯鍵式不飽和基團的單體沒有特別限制，但尤其包括(甲基)丙烯酸烷酯，例如(甲基)丙烯酸甲酯，(甲基)丙烯酸乙酯，(甲基)丙烯酸正丙酯，(甲基)丙烯酸異丙酯，(甲基)丙烯酸正丁酯，(甲基)丙烯酸異丁酯，(甲基)丙烯酸叔丁酯，(甲基)丙烯酸正戊酯，(甲基)丙烯酸正己酯，(甲基)丙烯酸環己酯，(甲基)丙烯酸正庚酯，(甲基)丙烯酸正辛酯，(甲基)丙烯酸2-乙基己酯，(甲基)丙烯酸壬酯，(甲基)丙烯酸癸酯，(甲基)丙烯酸十二烷酯，(甲基)丙烯酸苯酯，(甲基)丙烯酸甲苯酯，(甲基)丙烯酸苄酯，和(甲基)丙烯酸月桂酯；芳族乙烯基單體，例如苯乙烯和乙烯基甲苯；含環氧基的單體，例如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯，含氨基的單體，例如(甲基)丙烯酸二甲基氨乙酯和(甲基)丙烯酸二乙基氨乙酯；丙烯醯胺單體，例如(甲基)丙烯醯胺，N-乙基(甲基)丙烯醯胺，N, N- 丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺和N-甲基丙烯醯胺；丙烯腈，乙酸乙烯酯，丙烯酸，甲基丙烯酸等。這些可單獨使用或者可結合使用它們中的兩種或更多種。
[0016]在一個實施方案中，醇可以是任何低分子量的醇，其中包括，但不限於單獨或結合的甲醇，乙醇，1-丙醇,2-丙醇，丁醇和異丁醇。
[0017]矽烷化合物可用化學式(I)表示:
[0018]RnSi(0R』)4_n (I)
[0019]其中每一R和R』獨立地表示烴基，和η為OS n〈4。該矽烷化合物選自四甲氧基矽烷，四乙氧基矽烷(TEOS),四丙氧基矽烷，四丁氧基矽烷，四乙酸氧基矽烷，甲氧基乙基二乙氧基矽烷，二乙氧基乙基二甲氧基矽烷，Y _環氧丙氧丙基二甲氧基矽烷，甲基二甲氧基矽烷，甲基二乙氧基矽烷，乙基二甲氧基矽烷，乙基二乙氧基矽烷，苯基二甲氧基娃烷，苯基三乙氧基矽烷，乙醯氧基乙基三乙氧基矽烷，Y -環氧丙氧丙基甲基二乙氧基矽烷，β-(3, 4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷，乙烯基三甲氧基矽烷，正丙基三乙氧基矽烷，癸基二甲氧基矽烷，癸基二乙氧基矽烷，Y -氣丙基二甲氧基矽烷，乙基二乙氧基矽烷，乙稀基三乙氧基矽烷，叔丁基三乙氧基矽烷，正丁基三乙氧基矽烷，異丁基三乙氧基矽烷，異丁基三甲氧基矽烷，乙基三異丙氧基矽烷，乙烯基三丁氧基矽烷，環己基三甲氧基矽烷，環己基三乙氧基矽烷，2-降冰片烷三甲氧基矽烷，2-降冰片烷三乙氧基矽烷，辛基三乙氧基矽燒，甲基二稀丙基氧基矽烷，二甲基二甲氧基矽烷，二甲基二乙氧基矽烷，二異丙基二甲氧基矽烷，二異丁基二甲氧基矽烷，甲基乙基二乙氧基矽烷，叔丁基甲基二甲氧基矽烷，叔丁基甲基二乙氧基矽烷，叔戍基甲基二乙氧基矽烷，二環戍基二甲氧基矽烷，二苯基二甲氧基矽烷，苯基甲基二甲氧基矽烷,二苯基二乙氧基矽烷，雙(鄰-甲苯基)二甲氧基矽烷，雙(間-甲苯基)二甲氧基矽烷，雙(對-甲苯基)二甲氧基矽烷，雙(對-甲苯基)二乙氧基矽烷，雙乙基苯基二甲氧基矽烷，二環己基二甲氧基矽烷，環己基甲基二甲氧基矽烷，環己基甲基二乙氧基矽烷，2-降冰片烷甲基二甲氧基矽烷，四(2-甲氧基乙氧基)矽燒，三甲基甲氧基矽烷，二甲基乙氧基矽烷，二甲基苯氧基矽烷，及其結合物。
[0020]在一個實施方案中，可使用金屬烷氧化物，形成不具有矽烷化合物的基礎組合物。在另一實施方案中，除了矽烷化合物以外，還可使用金屬烷氧化物。金屬烷氧化物的一個實例是鈦酸四異丙酯。
[0021]酸催化劑可以是或者無機酸或者低分子量的有機酸。在一個實施方案中，酸催化劑可以是鹽酸，硫酸，硝酸或磷酸。在另一實施方案中，酸催化劑可以是甲酸，乙酸或丙酸，或這些的官能化變體。
[0022]可如下所述製備基礎組合物:
[0023]添加含羥基的丙烯酸類樹脂，醇和酸催化劑到容器內，並攪拌,形成混合物。可加熱該混合物到約20至約90°C，直到樹脂完全溶解在醇內。在一個實施方案中，可加熱該混合物到約30至約70V。添加矽烷化合物到該混合物中並加熱該容器到約65°C +/-5°C。添加含酸催化劑的水到該容器中，形成最終的混合物。回流最終的混合物約I小時，然後冷卻最終的混合物到室溫，形成基礎組合物。
[0024]可由在載體內任選地具有塗層固化劑的基礎組合物，形成塗層。該載體可以是水-基溶劑，非水基溶劑，及其組合。儘管不打算束縛於理論，但認為，在固化之前，在塗料製劑中，溶劑可以有效地作為樹脂的分散載體。在施加該製劑期間，它們輔助實現合適的該製劑粘度。溶劑可包括，但不限於，2-丁氧基乙醇，乙二醇，雙丙酮醇，乙基苯，二甲苯類，甲基戊基酮，異丙醇，丙二醇單甲醚，乙二醇單丁醚，丁醇，烷屬烴，烷烴類，聚丙二醇，Stoddard溶劑，甲苯，乙氧化烷基酚，1-甲基-2-吡咯烷酮，1-乙基吡咯烷_2_酮。
[0025]若使用的話，塗層固化劑沒有特別限制，但尤其包括有機錫化合物，例如月桂酸二丁錫，辛酸二丁錫，和二醋酸二丁錫；和金屬螯合化合物，例如三(乙醯丙酮化)招，四(乙醯丙酮化)鈦，雙(乙醯丙酮化)鈦，雙(丁氧基)_雙(乙醯丙酮化)鈦，雙(異丙氧基)_雙(乙醯丙酮化)鈦，雙(丁氧基)_雙(乙醯丙酮化)鋯和雙(異丙氧基)_雙(乙醯丙酮化)鋯。這些可單獨使用或者可結合使用它們中的兩種或更多種。通常尤其使用有機錫化合物。
[0026]塗層固化劑可以是磺酸。磺酸的實例包括，但不限於，苯磺酸，對甲苯磺酸，十二烷基苯磺酸，和萘磺酸。[0027]填料，例如膠態二氧化矽可添加到任選地具有塗層固化劑的基礎組合物的塗料混合物內。膠態二氧化矽是指在單一-或多-溶劑分散體內的二氧化矽，且尤其有效地提高塗層的耐磨性。二氧化矽可以是直徑為約Inm-約200nm的小的球形顆粒。在一個實施方案中，小的球形顆粒可以是直徑為約IOnm-約lOOnm。這種納米尺寸的二氧化娃顆粒具有尤其適合於透明塗層的折射指數。它們強加有限的散射或幹涉到光的傳輸(light transmission)上。二氧化矽顆粒也可具有其他形狀，例如珍珠串顆粒形狀和伸長的顆粒形狀。對於水-可減少(reducible)的塗料體系來說，該溶劑可以是水。合適的膠態二氧化矽被或者處理或者表面處理。膠態二氧化矽可以以約0.01-約50wt%的用量存在於塗料混合物內。在一個實施方案中，膠態二氧化矽可以以約0.1-約2wt%的用量存在於塗料混合物內。
[0028]塗層產品包括基底和在基底上延伸的固化塗層。該塗層具有可書寫-可擦除的表面。當用標記材料標記可書寫-可擦除的表面時，可從可書寫-可擦除的表面中擦除標記的材料到基本上不可視，從而導致很少或沒有重像，甚至在長期的正常使用之後。
[0029]標記材料可包括著色劑(例如顏料)和溶劑，例如水，醇，烷氧基醇，酮，酮醇，酯，石油溶劑，或其混合物。標記材料可以選自工業標準的乾燥-擦除標記物中的任何一種。
[0030]形成塗層的材料可施加到許多不同類型的基底上，其中包括多孔(例如紙張)和無孔基底(例如緻密化陶瓷)。基底可以是撓性薄膜或者硬質可移動或不可移動的結構。基底的實例包括，但不限於，聚合物材料(例如，聚酯或聚醯胺)，纖維素材料(例如紙張)，玻璃，木材，牆壁(例如，石膏或上漆的牆壁)，纖維板(例如其中固化塗層在纖維板上延伸的白板)，顆粒板(例如粉筆板(chalkboard)或黑板(blackboard)),石膏板,緻密化陶瓷，石頭(例如花崗巖)，和金屬(例如，鋁或不鏽鋼)。基底可以是最新建造的結構或者甚至老且舊的粉筆板，黑板或白板。在一些情況下，可在施加塗層之前，通過砂磨表面且打底表面，清潔基底的表面。在一些情況下，也可採用清潔劑(例如，溫和的酸)清潔表面，以便提供塗層對表面更好的粘合性 。
[0031]當施加到基底上時，形成塗層的材料典型地在環境條件下固化。固化此處是指在基底上形成塗層的材料固定(setting)的過程。它可以是指從形成塗層的材料中簡單地蒸發溶劑的過程；形成塗層的材料當中不同的交聯方法包括，但不限於，氧化交聯和催化聚合。聚合物鏈之間的交聯(或者化學或者物理)可影響塗層的一些獨特性能。在一些任選的實施方式中，固化可通過UV光，熱方式，引發劑，或電子束來促進。塗層可在環境條件下在約4小時-約I周內固化。
[0032]一般地，可通過施加，例如輥塗，上漆或噴塗在水-基載體內的材料溶液，形成塗層，所述溶液可具有充足的粘度，使得所施加的塗層在其施加之後或者在其固化過程中沒有流動(run)。與此同時，溶液的粘度應當足以允許容易施加。
[0033]有利地，當用含著色劑和溶劑的標記材料標記可書寫-可擦除表面時，所述溶劑包括一種或更多種的水，醇，烷氧基醇，酮，酮醇，酯，醋酸酯或石油溶劑，可從可書寫-可擦除表面中擦除標記材料到基本上不可視。可使用任何的所述溶劑的混合物。例如，可使用兩種，三種，四種或更多種所述的或者其他的溶劑混合物。
[0034]在一些實施方式中，通過用含纖維材料的擦除器擦拭標記，可從可書寫-可擦除表面中擦除標記材料到基本上不可視。例如，擦除器可以是一次性擦布(wipe)或承載的(例如木材，塑料)氈子形式。擦除器也可包括例如一種或更多種的水，醇，烷氧基醇，酮，酮醇，酯，醋酸酯或石油溶劑。也可使用任何兩種或更多種這些溶劑的混合物。
[0035]醇的實例包括乙醇，正丙醇，異丙醇，正丁醇，異丁醇，和苄醇。任何兩種或更多種這些溶劑的混合物也代表醇。烷氧基醇的實例包括2-(正-丙氧基)乙醇，2-(正-丁氧基)乙醇和2-(正-丙氧基)乙醇。任何兩種或更多種這些溶劑的混合物也代表烷氧基醇。酮的實例包括丙酮，甲乙酮和甲基正丁基酮。也可使用任何兩種或更多種這些溶劑的混合物。醋酸酯的實例包括醋酸甲酯，醋酸乙酯，醋酸正丁酯和醋酸叔丁酯。也可使用任何兩種或更多種這些溶劑的混合物。
[0036]下述實施 例闡述了目前公開且要求保護的發明概念的一些實施方式。這些實施例不打算限制目前公開且要求保護的發明概念的範圍。
[0037]實施例
[0038]實施例1-X90-1072-59-26
[0039]將164g 式 N0.2 (20%IBMA/20%MMA/50%HEMA/10%BA)，200g 試劑醇(約 90wt% 乙醇，3.5-5.5wt%甲醇和4-6wt%2-丙醇)和2滴濃H2SO4引入到配有塔頂機械攪拌器、冷凝器、滴液漏鬥、claisen輸出(take-off)適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶內，獨立地測量罐的內容物和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TEOS/辛基三乙氧基矽烷/ 二甲基二甲氧基矽烷(396g TE0S，25g辛基三乙氧基矽烷和1.2g 二甲基二甲氧基矽烷)的混合物。然後加熱罐的內容物到65°C+/_5°C，且在1-2小時的時間段內逐滴添加含2滴濃H2SO4的64g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫並視需要過濾。
[0040]實施例2-X90-1072-27-18
[0041 ]將 45g 式 N0.1 (35%MMA/35%IBMA/30%HEMA)，150g 試劑醇，0.52g 丙二醇(0.5wt%,基於全部矽烷的重量)和I滴濃H2SO4引入到配有磁攪拌棒、兩個claisen適配器、冷凝器、滴液漏鬥和溫度探針的500ml單頸圓底燒瓶中，以測量罐的溫度。加熱罐的內容物到30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TEOS/二甲基二甲氧基矽烷混合物(103g TEOS和0.7g二甲基二甲氧基矽烷)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且在1-2小時的時間段內逐滴添加含I滴濃H2SO4的16g H2O。然後回流該混合物I小時，取出約50g的等分試樣，並濃縮在罐內的殘留材料且用丙酮稀釋。
[0042]實施例3-X90-1072-31-19
[0043]將102g 式 N0.1 (35%MMA/35%IBMA/30%HEMA)，200g 試劑醇和 2 滴濃 H2SO4 引入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中，測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到30-70°C，直到混合物完全溶解。添加417g TE0S。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且在1_2小時內逐滴添加含2滴濃H2SO4的65g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0044]實施例4-X90-1072-36-21
[0045]將102g 式 N0.2 (20%IBMA/20%MMA/50%HEMA/10%BA)，200g 試劑醇和 2 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中，測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TEOS/異丁基三甲氧基矽烷混合物(396g TEOS和18g異丁基三甲氧基矽烷)。然後加熱罐的內容物到65°C +/-5°C，且在1-2小時的時間段內逐滴添加含2滴濃H2SO4的64gH2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0046]實施例5-X90-1072-38-22
[0047]將102g 式 N0.2 (20%IBMA/20%MMA/50%HEMA/10%BA)，200g 試劑醇和 2 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中，測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TEOS/辛基三乙氧基矽烷混合物(396g TEOS和28g辛基三乙氧基矽烷)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且在1-2小時的時間段內逐滴添加含2滴濃H2SO4的64gH2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0048]實施例6-X90-1072-42-23
[0049]將164g 式 N0.2 (20%IBMA/20%MMA/50%HEMA/10%BA)，200g 試劑醇和 2 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中，測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TEOS/辛基三乙氧基矽烷混合物(396g TEOS和28g辛基三乙氧基矽烷)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且在1-2小時的時間段內逐滴添加含2滴濃H2SO4的64gH2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0050]實施例7-X90-1072-43-24
[0051 ]將 164g 式 N0.2 (20%IBMA/20%MMA/50%HEMA/10%BA)，200g 試劑醇和 5 滴濃 H2SO4 弓 I入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中，測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TEOS/辛基三乙氧 基矽烷混合物(396g TEOS和28g辛基三乙氧基矽烷)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且在1-2小時的時間段內逐滴添加64g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0052]實施例8-X90-1072-51-25
[0053]將180g 式 N0.1 (35%MMA/35%IBMA/30%HEMA)，200g 試劑醇和 2 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中,測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到30-70°C，直到混合物完全溶解。添加417克TEOS/辛基三乙氧基矽烷混合物(396g TEOS和28g辛基三乙氧基矽烷)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且在1-2小時的時間段內逐滴添加含2滴濃H2SO4的65gH2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0054]實施例9-X90-1067-99-11
[0055]將180g 式 N0.1 (35%MMA/35%IBMA/30%HEMA)，200g 乙醇和 2 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中,測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到70°C，直到混合物完全溶解。緩慢地添加417g TE0S，結果罐的溫度不低於50°C。然後加熱罐的內容物到65°C+/_5°C，且在0.5-2小時的時間段內逐滴添加含2滴濃H2SO4的65g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0056]實施例1O-X9O-1O67-55-7
[0057]將180g 式 N0.1 (35%MMA/35%IBMA/30%HEMA)，833g TEOS, 41 Ig 乙醇和 3 滴濃 H2SO4引入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的2000ml四頸圓底燒瓶中，測量罐和塔頂空間的溫度。然後加熱罐的內容物到65°C +/-5°C，且在0.5-2小時的時間段內逐滴添加含3滴濃H2SO4的130g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。將50ml以上獲得的材料，50g異丙醇和5g鈦酸四異丙酯加入到250ml玻璃瓶中，形成溶液。然後在鋁板上刮塗該溶液，並在環境下固化，形成塗層。
[0058]實施例11-X90-1078-2-39 (具有10%0TE0S的25%丙烯酸類樹脂)
[0059]將100g 式 N0.3 (34%MMA/46%BA/30%HEMA)，150g 試劑醇和 2 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中,測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TE0S/0TE0S (辛基三乙氧基矽烷)混合物(375g TEOS和55.3g 0TE0S)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在1-2小時的時間段內逐滴添加含2滴濃H2SO4的63g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0060]實施例12-X90-1078-3-40 (具有10%0TE0S的25%丙烯酸類樹脂)
[0061 ]將 97.7g 式 N0.4 (10%MMA/27%MA/30%HEMA/33%BA)，153g 試劑醇和 2 滴濃 H2SO4 弓 I入到配有塔頂機械攪拌器，冷凝器，滴液漏鬥，claisen輸出適配器和溫度探針的1000ml四頸圓底燒瓶中，測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TE0S/0TE0S (辛基三乙氧基矽烷)混合物(380g TEOS和55.3g 0TE0S)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在1-2小時的時間段內逐滴添加含2滴濃H2SO4的63g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0062]實施例13-X90-1078-6-41 (具有20%0TE0S的45%丙烯酸類樹脂)
[0063]將40.9g 式 N0.3 (34%MMA/46%BA/30%HEMA)，25g 試劑醇和 I 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有磁攪拌器，熱板，兩個claisen適配器和溫度探針的250ml單頸圓底燒瓶中，測量罐的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TE0S/0TE0S (辛基三乙氧基矽烷)混合物(55.5g TEOS和18.4g 0TE0S)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在0.5-2小時的時間段內逐滴添加10.2g H2O0然後回流該混合物I小時,冷卻到室溫,並視需要過濾。
[0064]實施例14-X90-1078-7-42 (具有20%0TE0S的45%丙烯酸類樹脂)
[0065]將40.9g 式 N0.4 (10%MMA/27%MA/30%HEMA/33%BA)，25g 試劑醇和 I 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有磁攪拌器，熱板，兩個claisen適配器和溫度探針的250ml單頸圓底燒瓶中，測量罐的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TE0S/0TE0S(辛基三乙氧基矽烷)混合物(55.5g TEOS和18.4g 0TE0S)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在0.5-2小時的時間段內逐滴添加10.3g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0066]實施例15-X90-1078-10-43 (具有20%0TE0S的45%丙烯酸類樹脂且汽提過)
[0067]將41.6g 式 N0.2 (20%MMA/20%IBMA/50%HEMA/10%BA)，33.3g 試劑醇和 I 滴濃 H2SO4引入到配有磁攪拌器，熱板，兩個claisen適配器和溫度探針的250ml單頸圓底燒瓶中，測量罐和塔頂空間的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TEOS/OTEOS(辛基三乙氧基矽烷)混合物(52.1g TEOS和23g 0TE0S)。然後加熱罐的內容物到65V +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在0.5-2小時的時間段內逐滴添加10.1g H2O0然後回流該混合物I小時，濃縮，除去大多數乙醇，並在丙酮內再構建(reconstitute)。然後冷卻該產品到室溫，並視需要過濾。
[0068]實施例16-X90-1078-20-45 (具有 5%0TE0S/20%IBTM0S 的 45% 丙烯酸類樹脂)
[0069]將45.6g 式 N0.1 (35%IBMA/35%MMA/20%HEMA)，25g 試劑醇和 I 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有磁攪拌器，熱板，兩個claisen適配器和溫度探針的250ml單頸圓底燒瓶中，測量罐的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TE0S/0TE0S(辛基三乙氧基矽烷)/IBTMOS (異丁基三甲氧基矽烷)混合物(52.1g TEOS, 4.6Ig OTEOS和 11.9g ΙΒΤΜ0)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在0.5-2小時的時間段內逐滴添加10.1g H2O0然後回流該混合物I小時,冷卻到室溫,並視需要過濾。
[0070]實施例17-X90-1078-20-46 (具有 25%IBTM0S 的 45% 丙烯酸類樹脂)
[0071 ]將 45.6g 式 N0.1 (35%IBMA/35%MMA/20%HEMA)，25g 試劑醇和 I 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有磁攪拌器，熱板，兩個claisen適配器和溫度探針的250ml單頸圓底燒瓶中，測量罐的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TE0S/IBTM0S(異丁基三甲氧基矽烷)混合物(53.2g TEOS和14.8g IBTM0S)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在0.5-2小時的時間段內逐滴添加10.1g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0072]實施例18-X90-1072-64-27 (具有 5%0TE0S/5%IBTM0S 的 35% 丙烯酸類樹脂)
[0073]將30g 式 N0.1 ( 35%IBMA/35%MMA/20%HEMA)，36g 試劑醇和 I 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有磁攪拌器，熱板，兩個claisen適配器和溫度探針的250ml單頸圓底燒瓶中，測量罐的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TE0S/0TE0S (辛基三乙氧基矽燒)/(IBTM0S(異丁基三甲氧基矽烷)混合物(62.5g TEOS, 4.61g OTEOS和 3.0g IBTM0S)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在0.5-2小時的時間段內逐滴添加10.5g H2O0然後回流該混合物I小時,冷卻到室溫,並視需要過濾。
[0074]實施例19-X90-1072-73-32 (具有25%0TE0S的45%丙烯酸類樹脂)
[0075]將41.6g 式 N0.2 (20%MMA/20%IBMA/50%HEMA10%ΒΑ)，33.5g 試劑醇和 I 滴濃 H2SO4 弓丨入到配有磁攪拌器，熱板，兩個claisen適配器和溫度探針的250ml單頸圓底燒瓶中，測量罐的溫度。加熱罐的內容物到約30-70°C，直到混合物完全溶解。添加TE0S/0TE0S (辛基三乙氧基矽烷)混合物(52.1g TEOS和23.0gOTEOS)。然後加熱罐的內容物到65°C +/_5°C，且對於90%的理論水解來說，在0.5-2小時的時間段內逐滴添加10.1g H2O0然後回流該混合物I小時，冷卻到室溫，並視需要過濾。
[0076]實施例20-使用X90-1072-73-32的透明塗料與評價
[0077]如表1所示，在有或無塗料固化劑的情況下，採用由實施例19獲得的X90-1072-73-32，製備透明塗料。在該實施例中所使用的塗料固化劑包括在異丙醇(IPA)內的10% 二月桂酸二丁錫(DBTDL)，在IPA內的10%鈦酸四異丙酯(TIPT)和8%充當辛酸鋅源的獲自 Air Products 的 Zinc-Hex。
[0078]表1.塗料混合物
[0079]

1X90-1072-73-32, g | 固化劑
WM10
【權利要求】
1.一種塗層產品，它包括在基底上延伸的固化的透明丙烯酸類塗層且具有一個表面，其中由在載體內的任選地具有塗層固化劑的基礎組合物形成塗層。
2.權利要求1的塗層產品，其中在環境條件下固化該塗層。
3.權利要求1的塗層產品，其中在用標記材料標記表面之後，可從該表面上擦除標記材料到基本上不可視。
4.權利要求1的塗層產品，其中通過使含羥基的丙烯酸類樹脂，醇，矽烷化合物，水和酸催化劑反應，生產基礎組合物。
5.權利要求4的塗層產品，其中通過共聚含羥基的丙烯酸類單體與另一含烯鍵式不飽和基團的單體，生產含羥基的丙烯酸類樹脂。
6.權利要求4的塗層產品，其中醇選自甲醇，乙醇，2-丙醇，丁醇，異丁醇及其結合物。
7.權利要求4的塗層產品，其中矽烷化合物具有化學通式:RnSi(OR』)4_n，其中每一R和R』獨立地表示烴基，和η為O < n〈4。
8.權利要求4的塗層產品，其中酸催化劑選自鹽酸，硫酸，硝酸，磷酸，及其結合物。
9.權利要求1的塗層產品，其中載體是水基溶劑，非水基溶劑或其結合物。
10.權利要求3的塗層產品，其中標記材料包括著色劑和溶劑。
11.製造塗層產品的方法，該方法包括施加塗層到基底上的步驟，其中塗層由在載體內的基礎組合物和塗層固化劑形成 且在環境條件下可固化。
【文檔編號】C09D7/12GK103703086SQ201280033646
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年6月10日 優先權日:2011年6月10日
【發明者】克里斯多福·M·費利斯, 亞當·W·愛默森 申請人:克里斯多福·M·費利斯, 亞當·W·愛默森