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技术领域

本申请属于涂料技术领域,具体涉及一种氟硅聚醚助剂、助剂组合物、涂料组合物、涂 料、涂层和具有涂层的制品。

背景技术

目前,市场上有适用于各种不同使用环境的不同种类涂料(包括水性涂料),涂料使用 过程中,平滑和无缩孔的表面对于很多涂层应用是非常重要的。但现有涂料在喷涂的过程中会因 为诸多因素引起涂膜表面缩孔,从而导致涂层外观不良的问题。

发明内容

为解决目前现有涂料因产生缩孔而导致所得涂层外观不良的技术问题,本申请提供一种 氟硅聚醚助剂、助剂组合物、涂料组合物、涂料、涂层和具有涂层的制品。

第一方面,本申请实施例提供一种氟硅聚醚助剂,含有活性物质,所述活性物质的化学 成分具有式Ⅰ所示的化学结构式:

式Ⅰ中,

R

由上述技术方案可知,本申请实施例提供的氟硅聚醚助剂,一方面,该氟硅聚醚助剂中 活性物质的化学成分的主链结构为含有“-F-Si-”结构的聚硅氧烷链,由于聚硅氧烷链具有一定的 柔软性以及氟元素的引入,使其具有极低的表面自由能,从而能降低涂料体系的表面张力,有效 避免了因如硅粒子,油脂微粒等外部环境物质黏附在刚涂装完的涂膜上而产生缩孔的现象;另一 方面,氟硅聚醚助剂整体呈现为含“-F-Si-”的三维立体网状结构,具有极强的渗透性,极易在喷 涂后能够很好地帮助涂料迅速平整的铺展开来,提高涂料体系的流平速度,有效避免了因涂料未 充分流平就已经表干而产生缩孔的现象。基于上述两点,本申请实施例提供的氟硅聚醚助剂能有 效提高涂料体系的抗缩孔能力,从而解决目前现有涂料因产生缩孔而导致所得涂层外观不良的技 术问题。除此之外,该该氟硅聚醚助剂中活性物质的化学成分的侧链是由非极性、亲油的碳氢链 部分和如醛基等极性、亲水的基团共同构成,使其兼具有亲水亲油的双重性质,当涂料在有残留 指纹油印,或者潮气影响素材的条件下依然能够保持非常好的流平性,从而达到非常优良的外观 效果。

相比于目前的常用流平剂,本申请实施例提供的氟硅聚醚助剂包括含有“-F-Si-”结构的聚 硅氧烷主链,以及由非极性、亲油的碳氢链部分和如醛基等极性、亲水的基团共同构成的侧链, 整体形成含“-F-Si-”的三维立体网状结构。应用于涂料中时,不仅能避免如空气中的硅粒子,油 脂微粒等具有地表面张力的外部环境物质引起涂膜缩孔现象,而且能够提高涂料体系内部本身流 平性。从外部环境因素和涂料体系内部本身两方面,有效提高了涂料体系的抗缩孔能力,从而解 决了目前现有涂料因产生缩孔而导致所得涂层外观不良的技术问题。

可选的,在一些实施方式中,n取值为2-8。

通过控制n的取值,使得氟硅聚醚助剂的主链具有适宜的长度,在保证其能有效提高涂 料体系的抗缩孔能力的同时,与涂料体系其他组分具有优异的相容性。

可选的,在一些实施方式中,R1、R2、R3和R4各自独立地选自烷基的基础上,n取 值为2-5。

R1、R2、R3和R4各自独立地选自烷基的基础上时,n取值优选为2-5,使得氟硅聚 醚助剂具有较短的主链长度,可提高氟硅聚醚助剂与涂料体系其他组分的相容性。

可选的,在一些实施方式中,R1、R2、R3和R4各自独立地选自含氧基团或卤素的基础上,n取值为6-8。

R1、R2、R3和R4各自独立地选自含氧基团或卤素的基础上时,n取值优选为6-8, 使得氟硅聚醚助剂具有较长的主链长度,可提高含氟硅聚醚助剂的涂料的流平性。

可选的,在一些实施方式中,所述烷基优选为C1-C4烷基。

C1-C4烷基可提高氟硅聚醚助剂与涂料体系其他组分的适应性及相容性。

可选的,在一些实施方式中,所述含氧基团优选自如下一种:羧基、羟基、丙氧基。

上述含氧基团可增加含氟硅聚醚助剂的涂料在不同基底中的延展性。

可选的,在一些实施方式中,所述卤素选自如下一种:氟、氯、溴、碘。

氟、氯、溴、碘可分别增加含氟硅聚醚助剂的涂料在基底表面的渗透性。

可选的,在一些实施方式中,所述氟硅聚醚助剂的重量浓度为0.2重量%-0.4重量%。

当氟硅聚醚助剂的重量浓度小于0.2重量%或大于0.4重量%时,会一定程度上影响流平 效果。

第二方面,本申请实施例提供一种助剂组合物,包括组分:

消泡物质,以及

第一方面所述的氟硅聚醚助剂。

本申请实施例提供的助剂组合物,由于包含有第一方面所述的氟硅聚醚助剂,相应的具 有上述氟硅聚醚助剂的优点。同时,消泡物质的加入能够有效避免因涂料未充分消泡就已经表干 而产生缩孔的现象,两者配合使用,进一步提高了涂料体系的抗缩孔能力。

在一些实施方式中,所述消泡物质包括消泡剂和/或防泡剂。

涂料在干燥的过程中极易由树脂与水发生副反应产生气泡,从而引起涂膜表面缩孔现象。 消泡剂与第一方面所述的氟硅聚醚助剂的配合使用,是为了涂料未充分消泡就已经表干而产生缩 孔的现象;防泡剂的加入,起到稳固的防缩孔效果。

可选的,在一些实施方式中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述消泡物质的含量为 0.1-0.5重量份。

控制氟硅聚醚助剂和消泡物质为上述用量比的积极作用是提高助剂组合物的外观流平性。

第三方面,本申请实施例提供一种涂料组合物,包括组分:

成膜物质,以及

第二方面所述的助剂组合物。

本申请实施例提供的涂料组合物,由于包含有第二方面所述的助剂组合物,相应的具有 上述助剂组合物的优点。为了满足不同的实际使用需求,相应地加入不同成膜物质,从而使得第 二方面所述的助剂组合物与涂料组分黏结在—起形成整体均—的涂层或涂膜,同时对底材或底涂 层发挥润湿、渗透和相互作用而产生必要的附着力,从而基本满足涂层的性能要求。

可选的,在一些实施方式中,所述成膜物质包括水性树脂。

水性树脂可增强涂料在基底表面成膜后的附着力性能、耐化性和耐候性等。

可选的,在一些实施方式中,所述水性树脂包括如下一种:水性丙烯酸树脂、水性聚氨 酯树脂、水性聚酯树脂、水性环氧树脂。

不同类型的树脂体系适宜于不同基底的材质类型和表硬度。

可选的,在一些实施方式中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述成膜物质的含量为30-60 重量份。

控制氟硅聚醚助剂和成膜物质为上述用量比的积极作用是提高涂料在基底上的结合力。

可选的,在一些实施方式中,所述成膜物质包括如下性质:粘度为200-10000Mpa·S,和 /或pH值为7-8。

成膜物质的粘度为200-10000Mpa·S,和/或pH值为7-8时,有利于提高涂料使用便利性 以及储存性。

可选的,在一些实施方式中,涂料组合物还包括组分:成膜助溶剂。

为了提高涂料组分间的相容性,可适应性地加入成膜助溶剂,防止涂料储存放置时间久 后会有分层现象

可选的,在一些实施方式中,所述成膜助溶剂包括如下一种:二乙二醇丁醚、苯甲醇、 苯二醇丙醚。

二乙二醇丁醚、苯甲醇或苯二醇丙醚能达到更优异的助溶效果。

可选的,在一些实施方式中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述成膜助溶剂的含量为2-4 重量份。

控制氟硅聚醚助剂和成膜助溶剂为上述用量比,有利于提高涂料的储存性和涂料组分间 的相容性。

第四方面,本申请实施例提供一种涂料,包括组分:

pH值调节剂和/或粘度调节剂,以及

第三方面所述的涂料组合物。

本申请实施例提供的涂料,由于包含有第三方面所述的涂料组合物,相应的具有上述涂 料组合物的优点。为了满足不同的实际使用需求,如提高涂料的储存性和增加流动性等,相应地 加入不同种类的pH值调节剂和/或粘度调节剂。

可选的,在一些实施方式中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述pH值调节剂的含量 为0.1-0.3重量份,所述粘度调节剂含量为0.1-2重量份。

控制氟硅聚醚助剂和成膜助溶剂为上述用量比,所得涂料的储存性和流动性等性能佳。

可选的,在一些实施方式中,涂料还包括组分:调色剂。

为了满足实际使用过程中对于涂料的外观颜色需求,可适应性地加入不同种类的调色剂, 调色剂的用量可根据涂料其他组分份额进行选择。

可选的,在一些实施方式中,所述调色剂为水性调色剂。

水性调色剂可使涂料外观颜色效果更加优异。

可选的,在一些实施方式中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述调色剂含量为5-30重 量份。

控制调色剂的用量是为了防止调色剂影响整体涂料的层间附着力等性能。

可选的,在一些实施方式中,所述涂料包括如下性质:固含量为20-80重量%,和/或pH 值为7.5-8。

控制涂料的固含量为20-80重量%,和/或pH值为7.5-8的作用是提高涂料的储存性。

第五方面,本申请实施例提供一种涂层,所述涂层由第四方面所述的涂料形成。

本申请实施例提供的涂层,是由第四方面所述的涂料形成,相应的具有上述涂料的优点。 总体来说,该涂层兼具有附着力强等优良性能和外观优良的特点。

第六方面,本申请实施例提供一种具有涂层的制品,所述制品含有基底,以及附着在所 述基底的至少部分表面的涂层,所述涂层为第五方面所述的涂层。

本申请实施例提供的具有涂层的制品,由于含有第五方面所述的涂层,相应的具有上述 涂层的优点。总体来说,该制品具有表面平滑、表观优良的特点。

可选的,在一些实施方式中,所述基底为金属基底、玻璃基底、陶瓷基底、搪瓷基底、 聚合物基底,或者上述基底中的两种以上的复合基底。

上述基底与涂料之间具有更好的附着效果。

可选的,在一些实施方式中,所述制品为家用电器。

可选的,在一些实施方式中,所述家用电器为电饭煲、电压锅、微波炉、烤箱、空气炸 锅、煎烤机、破壁机、豆浆机、洗衣机、冰箱或者空调。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本 领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的 附图。

图1示出了本申请实施例中氟硅聚醚助剂的活性物质主要成分的化学结构式图。

具体实施方式

下面将接合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中 的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于 本申请保护的范围。

除非另有特别说明,本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此,除 非另有定义,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的 含义。若存在矛盾,以本说明书优先。

除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等,均可通过市场 购买得到或者可通过现有方法制备得到。

此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清 楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了的各 种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材 料的使用。

目前,市场上有适用于各种不同使用环境的不同种类涂料(包括水性涂料),涂料使用 过程中,平滑和无缩孔的表面对于很多涂层应用是非常重要的。但现有涂料在喷涂的过程中会因 为诸多因素引起涂膜表面缩孔,从而导致涂层外观不良的问题。本申请实施例提供一种氟硅聚醚 助剂、助剂组合物、涂料组合物、涂料、涂层和具有涂层的制品,至少能够在一定程度上解决目 前不粘涂层难以兼顾安全无毒和不粘性持久的技术问题。

实施例1

本实施例提供氟硅聚醚助剂,含有活性物质,所述活性物质的化学成分具有式Ⅰ所示的 化学结构式:

式Ⅰ中,

R

所述氟硅聚醚助剂的数均平均分子量(Mn)一般为8000~10000;该数均平均分子量采 用凝胶渗透色谱法测定。

另外,本领域技术人员知晓,聚合物类助剂的活性物质可以不局限于一种,还可以含有 其他辅助性活性物质,因此,上述化学结构式的活性物质,可以作为所述氟硅聚醚助剂的主要活 性物质,该助剂还可以含有其他辅助性活性物质,例如:乙氧基化炔二醇。

n取值为2-8。具体来说,n取值可为2、3、4、5、6、7、8。

R1、R2、R3和R4各自独立地选自烷基的基础上,n取值为2-5。

R1、R2、R3和R4各自独立地选自含氧基团或卤素的基础上,n取值为6-8。

所述烷基优选为C1-C4烷基。

所述含氧基团优选自如下一种:羧基、羟基、丙氧基。

所述卤素选自如下一种:氟、氯、溴、碘。

所述氟硅聚醚助剂的重量浓度为0.2重量%-0.4重量%。

本实施例中,所述“烷基”是烷烃分子中少掉一个氢原子而成的烃基,是一类仅含有碳、 氢两种原子的链状有机基团,其化学通式为C

本实施例中,所述“含氧基团”是指含有氧元素的基团,如羟基、羰基、羧基、醛基、醚 键、其他适当的基团、或含有上述基团的取代基等。含氧基团包括但不限于羧基、羟基、丙氧基。

本实施例中,所述式Ⅰ所示活性物质可以以同位素变体的形式存在。式Ⅰ所示活性物质 的同位素变体被定义为其中至少一个原子被具有相同原子数但原子质量不同于通常在自然界发 现的原子质量的原子代替的化合物。可以掺入本实施例中式Ⅰ所示活性物质的同位素的实例分别 包括氢、碳、氧、氟和其他适当元素的同位素,例如

本实施例中,所述式Ⅰ所示活性物质含有手性原子且因此可以一或多种(至少一种)立体 异构体形式存在。本发明涵盖所有本发明化合物的立体异构体,包括旋光异构体,无论是单独的 立体异构体或其混合物,包括外消旋变体。

所述式Ⅰ所示的活性物质的制备方法,包括:

将低含氢硅油PHMS、六甲基二硅氧烷、含氟丙烯酸单体和乙氧基化炔二醇在酸催化条 件下进行反应,后调节体系pH值为6.8~7.5,过滤,干燥固体,得到第一生成物;

惰性氛围下,将所述第一生成物和烯丙基聚醚在氯铂酸催化条件下进行反应,得到上述 的式Ⅰ所示的活性物质。

本实施例中,乙氧基化炔二醇在合成过程中羟基前期开团形成醚键,后期断键再次形成 还原成乙氧基化炔二醇分子体,整个过程中是助剂的作用。

本实施例中,含氟丙烯酸单体包括烷基取代的含氟丙烯酸单体、含氧基团取代的含氟丙 烯酸单体、卤素取代的含氟丙烯酸单体。

上述第一生成物制备过程中,反应温度优选为50~70℃,具体可为50℃、51℃、52℃、 53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、 67℃、68℃、69℃、70℃;更优选为60℃。反应时间优选为6~9小时,具体可为6h、6.5h、7 h、7.5h、8h、8.5h、9h;更优选为8h。

上述第一生成物和烯丙基聚醚的反应过程中,反应温度优选为100~130℃,具体可为 100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃;更优选为120℃。反应时间优选为4~8小 时,具体可为4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h、8h;更优选为6h。

本实施例中,由于所述活性物质通过多种反应单体原料聚合,最终形成一种氟硅聚醚类 聚合物,所得活性物质氟硅聚醚类聚合物中含有少量的其他来自制备过程中不可避免的如上述的 乙氧基化炔二醇分子体等小分子物质以及式Ⅰ所示的主要成分。以质量分数计,式Ⅰ所示的主要 成分在活性物质中占比≥85%。

实施例2

本实施例提供一种助剂组合物,包括组分:

消泡物质,以及

实施例1所述的氟硅聚醚助剂。

所述消泡物质包括消泡剂和/或防泡剂。

相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述消泡物质的含量为0.1-0.5重量份。

本实施例中,所述“消泡剂”是指能降低水、溶液、悬浮液等的表面张力,防止泡沫形成, 或使原有泡沫减少或消灭的物质。所述消泡剂包括:非硅型消泡剂:有醇类、脂肪酸、脂肪酸酯、 磷酸酯类、矿物油类、酰胺类等;聚醚型消泡剂:环氧乙烷、环氧丙烷的共聚物等;有机硅型消 泡剂:聚二甲基硅氧烷等;优选为聚醚类消泡剂,可采用市售的如迪高810、巴斯夫2133、道康 宁3101、道康宁7610、海石花2080、古德6800、天峰F-2334等中的一种或者几种混合用。

本实施例中,所述“防泡剂”是用于防止液体介质发泡的物质。防泡剂具体包括东曹 25322、华翔2000和国化63148中的至少一种。

本实施例中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述消泡物质的含量为0.1-0.5重量份。具 体地,所述消泡物质的含量可为0.1重量份、0.2重量份、0.3重量份、0.35重量份、0.4重量份、0.5 重量份。

实施例3

本实施例提供一种涂料组合物,包括组分:

成膜物质,以及

实施例2所述的助剂组合物。

所述成膜物质包括水性树脂。

所述水性树脂包括如下一种:水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、水性聚酯树脂、水性 环氧树脂。

相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述成膜物质的含量为30-60重量份。

所述成膜物质包括如下性质:粘度为200-10000Mpa·S,和/或pH值为7-8。

涂料组合物还包括组分:成膜助溶剂。

所述成膜助溶剂包括如下一种:二乙二醇丁醚、苯甲醇、苯二醇丙醚。

相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述成膜助溶剂的含量为2-4重量份。

本实施例中,“成膜物质”指具有能黏着于物质形成膜的能力的物质,用于将第二方面所 述的助剂组合物与涂料组分黏结在—起形成整体均—的涂层或涂膜,同时对底材或底涂层发挥润 湿、渗透和相互作用而产生必要的附着力,从而基本满足涂层的性能要求。所述成膜物质包括松 香树脂、醇酸树脂、酚醛树脂、氨基树脂、饱和聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯、聚 脲树脂、有机硅树脂、氟碳树脂、其他适当的树脂;优选为如水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、 水性聚酯树脂、水性环氧树脂等水性树脂;更优选为水性丙烯酸树脂,可选自市售的如万华化学 2043、万华化学2083、同德3AEB95W、同德3AB91W、双键化学3468、富琪森8258等等。

本实施例中,“成膜助溶剂”在涂料中起到帮助成膜物质在干燥的过程中成膜的作用。成 膜助溶剂包括如二乙二醇丁醚、苯二醇丙醚等醇醚类物质、如苯甲醇等醇类物质以及其他适当的 成膜助溶剂。

本实施例中,所述成膜物质包括如下性质:粘度为200-10000Mpa·S,和/或pH值为7-8。 粘度可为1000-9000Mpa·S;更粘度可为3000-7000Mpa·S;具体地,粘度可为200Mpa·S、400 Mpa·S、600Mpa·S、900Mpa·S、1100Mpa·S、1400Mpa·S、1500Mpa·S、2000Mpa·S、2500 Mpa·S、2800Mpa·S、3100Mpa·S、3300Mpa·S、3700Mpa·S、4000Mpa·S、4200Mpa·S、4700 Mpa·S、5200Mpa·S、5800Mpa·S、6600Mpa·S、69200Mpa·S、7200Mpa·S、8200Mpa·S、9200 Mpa·S、9800Mpa·S、10000Mpa·S。

本实施例中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述成膜物质的含量为30-60重量份。具 体地,成膜物质的含量为30重量份、31重量份、32重量份、33重量份、34重量份、35重量份、 36重量份、37重量份、38重量份、39重量份、40重量份、41重量份、42重量份、43重量份、44 重量份、45重量份、46重量份、47重量份、48重量份、49重量份、50重量份、51重量份、52重量份、53重量份、54重量份、55重量份、56重量份、57重量份、58重量份、59重量份、60 重量份。

本实施例中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述成膜助溶剂的含量为2-4重量份。具 体地,成膜助溶剂的含量为2重量份、3重量份、4重量份。

实施例4

本实施例提供一种涂料,包括组分:

pH值调节剂和/或粘度调节剂,以及

实施例3所述的涂料组合物。

相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述pH值调节剂的含量为0.1-0.3重量份,所述粘度调 节剂含量为0.1-2重量份。

涂料还包括组分:调色剂。

所述调色剂为水性调色剂。

相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述调色剂含量为5-30重量份。

所述涂料包括如下性质:固含量为20-80重量%,和/或pH值为7.5-8。

本实施例中,为了满足不同的实际使用需求,如提高涂料的储存性、增加流动性等,相 应地加入不同种类的pH值调节剂和/或粘度调节剂。所述pH值调节剂包括市售的如AMP-95、 JH-96、DMEA、MT-950、BG-95等,优选为DMEA。所述粘度调节剂包括AMP-95、DMEA、JH-96.等;优选为DMEA。另外,为了满足实际使用过程中对于涂料的外观颜色需求,可适应性 地加入不同种类的调色剂。所述调色剂优选为水性调色剂,具体地,如市售的科迪、喜颜、朗盛、 泰科、克莱恩、鹦鹉色浆等;鉴于综合性能上,更优选采用科迪水性色浆。

本实施例中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述pH值调节剂的含量为0.1-0.3重量份, 所述粘度调节剂含量为0.1-2重量份。具体地,pH值调节剂的含量为0.1重量份、0.2重量份、 0.25重量份、0.3重量份等。粘度调节剂含量为0.1重量份、0.2重量份、0.25重量份、0.3重量 份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份、0.9重量份、1.1重量份、1.2 重量份、1.3重量份、1.4重量份、1.5重量份、1.6重量份、1.7重量份、1.8重量份、1.9重量份、 2.0重量份等。

本实施例中,相对于1重量份氟硅聚醚助剂,所述调色剂含量为5-30重量份。具体地, 所述调色剂含量为5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、 12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20 重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份、30重量份。

本实施例中,所述涂料包括如下性质:固含量为20-80重量%,和/或pH值为7.5-8。具 体地,固含量为20重量%、25重量%、30重量%、35重量%、40重量%、45重量%、50重量%、55重量%、60重量%、65重量%、70重量%、75重量%、80重量%。

实施例5

第五方面,本实施例提供一种涂层,所述涂层由第四方面所述的涂料形成。

本实施例中,具体来说,该涂层的形成可通过将第四方面所述的涂料以涂刷、热喷涂、 冷喷涂、电泳沉积、静电喷涂、空气压力喷枪或其他适当的方式得到。涂层的厚度可根据实际使 用需求进行选择,涂层的厚度可以为15-25微米,具体可为15微米、16微米、17微米、18微 米、19微米、20微米、21微米、22微米、23微米、24微米、25微米。

实施例6

本申请实施例提供一种具有涂层的制品,所述制品含有基底,以及附着在所述基底的至 少部分表面的涂层,所述涂层为实施例5所述的涂层。

所述基底为金属基底、玻璃基底、陶瓷基底、搪瓷基底、聚合物基底,或者上述基底中 的两种以上的复合基底。

所述制品为家用电器。

所述家用电器为电饭煲、电压锅、微波炉、烤箱、空气炸锅、煎烤机、破壁机、豆浆机、 洗衣机、冰箱或者空调。

本实施例中,可以采用常规方法将所述涂料施覆在基底的至少部分表面(需要形成涂层 的表面),例如:喷涂、旋涂、淋涂、浸涂、辊涂中的一种或两种以上的组合。在施覆涂料之前, 可以将所述基底采用常规方法进行清洁处理,例如:进行脱脂和/或水洗。所述涂料在所述基底 表面的喷涂厚度可以根据最终形成的涂层的厚度要求进行选择。一般地,所述涂料在所述基底表 面的喷涂厚度使得最终形成的涂层的厚度为25-50微米,优选为35-45微米,具体可为25微米、 26微米、27微米、28微米、29微米、30微米、31微米、32微米、33微米、34微米、35微米、 36微米、37微米、38微米、39微米、40微米、41微米、42微米、43微米、44微米、45微米、 46微米、47微米、48微米、49微米、50微米。

本实施例中,所述金属基底的具体实例可以包括但不限于:不锈钢基底、铝基底、镀铝 基底、镀锌基底和铸铁基底。

本实施例中,所述聚合物基底的具体实例可以包括但不限于:聚碳酸酯(PC)基底、丙烯 腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)基底、聚丙烯(PP)基底、聚甲醛(POM)基底、聚对苯二甲酸丁 二醇酯(PBT)基底和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底中的一种或两种以上。

下面结合附图并参考具体实施例和效果数据来描述本申请:

实施例7

本例提供一种氟硅聚醚助剂,其制备方法包括:

反应釜中加入低含氢硅油PHMS(活性氢含量0.18%-0.5%),然后依次加入六甲基二硅 氧烷,六氟单体4%-6%(“六氟单体”具体指“六氟丙烯酸单体”,下同;“4%-6%”具体指 在整体中质量占比为4%-6%),乙氧基化炔二醇,加入适量的硫酸(硫酸用量具体为质量比 1%)作为催化剂,搅拌均匀加热,至60度后保温反应8个小时,得到的混合物后冷却至室温, 然后再加入固体氢氧化钙粉末作为中和酸,调节pH值为7左右,过滤除去硫酸钙,然后再加 入无水硫酸镁干燥,过滤固体得到透明的混合物a1,将得到的a1加入反应釜中,再依次加入烯 丙基聚醚,催化剂氯铂酸,通入氮气5分钟,搅拌均匀,加热至120度,保温6个小时,保温反 应时间结束后冷却至室温,得到无色透明的氟硅聚醚助剂b1。

实施例8

本例提供一种氟硅聚醚助剂,其制备方法包括:

反应釜中加入低含氢硅油PHMS(活性氢含量<0.16),然后依次加入六甲基二硅氧烷 ,六氟单体4%-6%,乙氧基化炔二醇,加入适量的硫酸(硫酸用量具体为质量比1%)作为催化 剂,搅拌均匀加热,至60度后保温反应8个小时,得到的混合物后冷却至室温,然后再加入固 体氢氧化钙粉末作为中和酸,调节pH值为7左右,过滤除去硫酸钙,然后再加入无水硫酸镁 干燥,过滤固体得到透明的混合物a2,将得到的a2加入反应釜中,再依次加入烯丙基聚醚,催 化剂氯铂酸,通入氮气5分钟,搅拌均匀,加热至120度,保温6个小时,保温反应时间结束后 冷却至室温,得到无色透明的氟硅聚醚助剂b2。

实施例9

本例提供一种氟硅聚醚助剂,其制备方法包括:

反应釜中加入低含氢硅油PHMS(活性氢含量0.16%-0.18%),然后依次加入六甲基二 硅氧烷,六氟单体4%-6%,乙氧基化炔二醇,加入适量的硫酸(硫酸用量具体为质量比1%)作 为催化剂,搅拌均匀加热,至60度后保温反应8个小时,得到的混合物后冷却至室温,然后再 加入固体氢氧化钙粉末作为中和酸,调节pH值为7左右,过滤除去硫酸钙,然后再加入无水 硫酸镁干燥,过滤固体得到透明的混合物a3,将得到的a3加入反应釜中,再依次加入烯丙基聚 醚,催化剂氯铂酸,通入氮气5分钟,搅拌均匀,加热至120度,保温6个小时,保温反应时间 结束后冷却至室温,得到无色透明的氟硅聚醚助剂b3。

本实施例所得氟硅聚醚助剂b3的结构式如下所示

n为2~8。

实施例10

本例提供一种氟硅聚醚助剂,其制备方法包括:

反应釜中加入低含氢硅油PHMS(活性氢含量0.16%-0.18%),然后依次加入六甲基二 硅氧烷,六氟单体3.5%,乙氧基化炔二醇,加入适量的硫酸(硫酸用量具体为质量比1%)作为 催化剂,搅拌均匀加热,至60度后保温反应8个小时,得到的混合物后冷却至室温,然后再加 入固体氢氧化钙粉末作为中和酸,调节pH值为7左右,过滤除去硫酸钙,然后再加入无水硫 酸镁干燥,过滤固体得到透明的混合物a4,将得到的a4加入反应釜中,再依次加入烯丙基聚醚 ,催化剂氯铂酸,通入氮气5分钟,搅拌均匀,加热至120度,保温6个小时,保温反应时间结 束后冷却至室温,得到无色透明的氟硅聚醚助剂b4。

实施例11

本例提供一种氟硅聚醚助剂,其制备方法包括:

反应釜中加入低含氢硅油PHMS(活性氢含量0.16%-0.18%),然后依次加入六甲基二 硅氧烷,六氟单体>6.5%,乙氧基化炔二醇,加入适量的硫酸(硫酸用量具体为质量比1%)作 为催化剂,搅拌均匀加热,至60度后保温反应8个小时,得到的混合物后冷却至室温,然后再 加入固体氢氧化钙粉末作为中和酸,调节pH值为7左右,过滤除去硫酸钙,然后再加入无水 硫酸镁干燥,过滤固体得到透明的混合物a5,将得到的a5加入反应釜中,再依次加入烯丙基聚 醚,催化剂氯铂酸,通入氮气5分钟,搅拌均匀,加热至120度,保温6个小时,保温反应时间 结束后冷却至室温,得到无色透明的氟硅聚醚助剂b5。

实施例12

本例提供一种氟硅聚醚助剂,其制备方法包括:

反应釜中加入低含氢硅油PHMS(活性氢含量0.18%-0.5%),然后依次加入六甲基二硅 氧烷,六氟单体3.5%,乙氧基化炔二醇,加入适量的硫酸(硫酸用量具体为质量比1%)作为催 化剂,搅拌均匀加热,至60度后保温反应8个小时,得到的混合物后冷却至室温,然后再加入 固体氢氧化钙粉末作为中和酸,调节pH值为7左右,过滤除去硫酸钙,然后再加入无水硫酸 镁干燥,过滤固体得到透明的混合物a6,将得到的a6加入反应釜中,再依次加入烯丙基聚醚, 催化剂氯铂酸,通入氮气5分钟,搅拌均匀,加热至120度,保温6个小时,保温反应时间结束 后冷却至室温,得到无色透明的氟硅聚醚助剂b6。

对比例1

本例提供一种聚硅醚助剂,其制备方法包括:

反应釜中加入低含氢硅油PHMS(活性氢含量0.18%-0.5%),然后加入六甲基二硅氧烷 ,加入适量的硫酸(硫酸用量具体为质量比1%)作为催化剂,搅拌均匀加热,至60度后保温 反应8个小时,得到的混合物后冷却至室温,然后再加入固体氢氧化钙粉末作为中和酸,调节 pH值为7左右,过滤除去硫酸钙,然后再加入无水硫酸镁干燥,过滤固体得到透明的混合物a7 ,将得到的a7加入反应釜中,再依次加入烯丙基聚醚,催化剂氯铂酸,通入氮气5分钟,搅拌 均匀,加热至120度,保温6个小时,保温反应时间结束后冷却至室温,得到无色透明的聚硅醚 助剂b7。

对比例2

本例提供一种氟硅聚醚助剂,其制备方法包括:

反应釜中加入低含氢硅油PHMS(活性氢含量0.18%-0.5%),然后依次加入六甲基二硅 氧烷,六氟单体4%-6%,加入适量的硫酸(硫酸用量具体为质量比1%)作为催化剂,搅拌均匀 加热,至60度后保温反应8个小时,得到的混合物后冷却至室温,然后再加入固体氢氧化钙粉 末作为中和酸,调节pH值为7左右,过滤除去硫酸钙,然后再加入无水硫酸镁干燥,过滤固 体得到透明的混合物a8,将得到的a8加入反应釜中,再依次加入烯丙基聚醚,催化剂氯铂酸, 通入氮气5分钟,搅拌均匀,加热至120度,保温6个小时,保温反应时间结束后冷却至室温, 得到无色透明的氟硅聚醚助剂b8。

效果测试1

将实施例8-13和对比例1-2所得助剂分别与树脂混合后做延展性与润湿性对比。测试结 果如表1所示,结果表明:b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8对比发现b1与b3的延展性与润湿性效果最好,但是在合成过程中有效合成转化率测出b1转化率为65%-70%,b3的转化率为 92%-95%,评定氟硅聚醚助剂b3综合性能最佳。

表1实施例8-13和对比例1-2所得助剂的性能测试结果

实施例13

本例提供一种涂料,以质量份数计,包括组分:

水性丙烯酸乳液为主体树脂75份,水性纳米6#炭黑色浆10份,成膜助溶剂二乙二醇丁 醚为6份,消泡剂巴斯夫2133为0.5份,PH值调节剂DMEA为0.2份,去离子水11.3份,氟硅聚醚助剂b3为2份。

将上述涂料中各组分搅拌均匀,得混合物①。

实施例14

本例提供一种涂料,与实施例14的区别仅在于:将主体树脂调整为水性聚氨酯乳液,其 余步骤及参数均相同。

本例涂料中各组分搅拌均匀,得混合物②。

实施例15

本例提供一种涂料,与实施例14的区别仅在于:将主体树脂调整为水性聚酯乳液,其余 步骤及参数均相同。

本例涂料中各组分搅拌均匀,得混合物③。

实施例16

本例提供一种涂料,以质量份数计,包括组分:

水性丙烯酸乳液为主体树脂55份,氨基树脂20份,水性纳米6#炭黑色浆10份,成膜助溶剂二乙二醇丁醚为6份,消泡剂巴斯夫2133为0.5份,PH值调节剂DMEA为0.2份,去 离子水11.3份,氟硅聚醚助剂b3为2份。

。本例涂料中各组分搅拌均匀,得混合物④。

实施例17

本例提供一种涂料,以质量份数计,包括组分:

水性丙烯酸乳液为主体树脂55份,氨基树脂15份,水性环氧树脂5份,水性纳米6#炭 黑色浆10份,成膜助溶剂二乙二醇丁醚为6份,消泡剂巴斯夫2133为0.5份,PH值调节剂DMEA为0.2份,去离子水11.3份,氟硅聚醚助剂b3为2份。

。本例涂料中各组分搅拌均匀,得混合物⑤。

对比例3

本例提供一种涂料,以质量份数计,包括组分:

水性丙烯酸乳液为主体树脂75份,水性纳米6#炭黑色浆10份,成膜助溶剂二乙二醇丁 醚为6份,消泡剂巴斯夫2133为0.5份,PH值调节剂DMEA为0.2份,去离子水11.3份。

将上述涂料中各组分搅拌均匀,得混合物⑥。

对比例4

本例提供一种涂料,与实施例14的区别仅在于:将氟硅聚醚助剂b3调整为聚丙烯酸流 平剂(具体型号为MONENG-1153),其余步骤及参数均相同。

本例涂料中各组分搅拌均匀,得混合物⑦。

对比例5

本例提供一种涂料,与实施例14的区别仅在于:将氟硅聚醚助剂b3调整为聚醚流平剂 (具体型号为STA3306),其余步骤及参数均相同。

本例涂料中各组分搅拌均匀,得混合物⑧。

对比例6

本例提供一种涂料,与实施例15的区别仅在于:将氟硅聚醚助剂b3调整为氟碳化合物 类流平剂(具体型号为SC150),其余步骤及参数均相同。

本例涂料中各组分搅拌均匀,得混合物⑨。

效果测试2

将实施例14-18和对比例3-6所得混合物进行性能测试,各混合物测试表面效果与性能 结果如表2所示。

测试方法:将各混合物直接喷涂于不锈钢水壶素材表面,烘烤完成膜后用放大镜观测涂 料表面。

表2各混合物测试表面效果与性能结果

上述测试结果表明:通过混合物①、混合物⑥、混合物⑦、混合物⑧、混合物⑨进行对比, 发现b3在涂料中与各种不同类型流平剂在涂料中外观效果都要优,表面无缩孔现象,并且通透 性非常好;而通过混合物①、混合物②、混合物③、混合物④、混合物⑤的对比中发现,氟硅聚 醚助剂b3在各种树脂体系中外观效果都非常好,无不良现象,本申请提供的涂料外观优良。

实施例18

本例提供一种在基底表面形成涂层的方法,该基底为压铸铝,包括:将实施例14所得涂 料施覆在所述压铸铝基底的至少部分表面(如内胆的底部及四周等需要形成涂层的表面)并固化, 形成涂层。具体过程为:将实施例17所得涂料采用喷涂方法施覆到压铸铝基底,形成涂料层, 将具有涂料层的基底在60℃真空干燥,脱除涂料层中的溶剂。然后,在相对湿度为60%的空气气 氛中,于280℃固化15分钟,得到涂层(厚度为40-45微米)。

实施例19

本例提供一种在基底表面形成涂层的方法,与实施例19的区别仅在于:本例所使用的涂 料为实施例15所得涂料,其余步骤及参数均相同。

实施例20

本例提供一种在基底表面形成涂层的方法,与实施例19的区别仅在于:本例所使用的涂 料为实施例16所得涂料,其余步骤及参数均相同。

实施例21

本例提供一种在基底表面形成涂层的方法,与实施例19的区别仅在于:本例所使用的涂 料为实施例17所得涂料,其余步骤及参数均相同。

实施例22

本例提供一种在基底表面形成涂层的方法,与实施例19的区别仅在于:本例所使用的涂 料为实施例18所得涂料,其余步骤及参数均相同。

实施例23

本例提供一种在基底表面形成涂层的方法,与实施例19的区别仅在于:本例所使用的基 底为玻璃基底;其余步骤及参数均相同。

实施例24

本例提供一种在基底表面形成涂层的方法,与实施例19的区别仅在于:本例所使用的基 底为陶瓷基底;其余步骤及参数均相同。

效果测试3

将实施例19-25所得涂层进行性能测试,测试结果如表3所示。

测试标准:涂层的硬度采用GB/T6739-2006中规定的方法测定;涂层的附着力采用划格 法,按照GB/T9286-1998中规定的方法测定。

表3各涂层性能测试结果

上述测试结果表明:本申请实施例提供的涂层如附着力、硬度等性能优良,无外观不良 问题。同时,在各种基底体系中外观效果都非常好,无不良现象。

应该理解,在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范 围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各 个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数 值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体 或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这 种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性地包含, 从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确 列出的其他要素,或者还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。另外,本文中出 现的术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/ 或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。

以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这 些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在 不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文 所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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06120116551886