專利名稱：涂料組合物、制品以及涂布制品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及涂料組合物、制品以及涂覆制品的方法。更具體地 講，本發(fā)明涉及當(dāng)在底材上固化時(shí)提供耐磨性可成型涂層的穩(wěn)定的涂料 組合物。另外，本發(fā)明涉及穩(wěn)定的涂料組合物，其提供耐磨的、耐環(huán)境 的、可涂染的涂層，當(dāng)固化在底材上時(shí)。
背景技術(shù)：
玻璃窗可用不破裂或比玻璃更耐破裂的透明材料(例如塑料)代 替。例如由合成的有機(jī)聚合物制成的透明材料用于公共交通工具，例如 火車、公共汽車、出租車和飛機(jī)。眼鏡和其他光學(xué)儀器的鏡片以及大建 筑物的玻璃也可使用耐破裂的透明塑料。此外，與玻璃相比，這些塑料 的重量輕也是另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，特別是在交通行業(yè)，交通工具的重量為節(jié)省 燃料的一個(gè)主要的因素。雖然透明塑料的主要優(yōu)點(diǎn)為耐破裂、比玻璃輕和具有設(shè)計(jì)的撓 性，但嚴(yán)重的缺點(diǎn)為由于每日與磨料(例如灰塵或清潔設(shè)備)接觸，使這些 塑料易擦傷和劃傷。擦傷導(dǎo)致可見度下降和外觀差，并通常需要替換玻 璃或鏡片等。為了改進(jìn)塑料的耐磨性，開發(fā)了耐擦傷涂料。這些耐磨組合物 的主要缺點(diǎn)為在固化后不能成型?？沙尚托圆钍侵笍澢虿僮魍扛仓破?通常會(huì)導(dǎo)致涂層裂紋或銀紋。因此，制品在成型后必須涂覆，可引起延 時(shí)，且未涂覆制品在運(yùn)輸中會(huì)不可避免地發(fā)生磨損。另外，常常期望提供具有耐磨性的可涂染的涂層。特別地，這 些涂層能夠可用于涂染的窗戶應(yīng)用和眼科應(yīng)用。許多已知的涂料組合物， 在已經(jīng)將涂料組合物固化在底材上后，不易于允許色料(tint)被添加到涂料組合物中。將色料添加到這樣的被固化的涂料組合物中的能力是高度 期望的。因此，本領(lǐng)域仍需要具有良好耐磨性和可成型性的涂料。另外， 在本領(lǐng)域中仍然需要涂層顯示出耐磨性和可涂染性。 發(fā)明概述本發(fā)明的實(shí)施方案提供了組合物，當(dāng)涂覆于底材并固化時(shí)，在 底材上提供了耐磨性可成型涂層。所述組合物可包含含有環(huán)氧官能的硅 烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與至少 一種多官能的交聯(lián)劑 的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中所述多官能的交聯(lián) 劑包括曱硅烷基化的多官能的酸肝，且其中所述環(huán)氧官能的硅烷和二醇 官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為 約10:l-約1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷、二醇官能的有機(jī)聚硅 氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水。在一個(gè)實(shí)施例中，所述環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅 氧烷中的至少一種與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約2:l-約1:2。在 另一個(gè)實(shí)施例中，可在聚碳酸酯底材上形成半徑為約1英寸至小于約10 英寸的涂層。在另一個(gè)實(shí)施例中，可在聚碳酸酯底材上形成半徑為約3 英寸-約5英寸的涂層。在另一個(gè)實(shí)施例中，在50轉(zhuǎn)泰伯輪后涂層的泰伯值小于約10% 或在50轉(zhuǎn)泰伯輪后泰伯值小于約2%。在另一個(gè)實(shí)施例中，在200轉(zhuǎn)泰 伯輪后涂層的泰伯值小于約45%或在200轉(zhuǎn)泰伯輪后泰伯值小于約15%。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī) 聚硅氧烷中的至少一種為所述組合物固體重量的約5-約93%，多官能的 交聯(lián)劑為所述組合物固體重量的約7-約95%。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述 環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的硅烷中的至少一種為所述組合物固體重量 的約30-約70%,多官能的交聯(lián)劑為所述組合物固體重量的約30-約70%。 在另 一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分為所述組合物重量的 約40-約98%。在再一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分為所 述組合物重量的約65-約95%。在一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分選自醚、二 醇或二醇醚、酮、酯、二醇醚乙酸酯及其組合。在另一個(gè)實(shí)施例中，水國(guó) 有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分選自具有式ROH的醇，其中R為包含1-約IO個(gè)碳原子的烷基。在另一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分
選自具有式R^(OR2)x-OR1的二醇、醚、二醇醚，其中x為0、 1、 2、 3 或4, W為氫或包含1-約IO個(gè)碳原子的烷基，112為包含1-約IO個(gè)碳原 子的亞烷基及其組合。在其它實(shí)施例中，環(huán)氧官能的硅烷用式R^Si(OR"k表示，其 中x為整數(shù)l、 2或3; R3為H、包含1-約10個(gè)碳原子且具有至少一個(gè) 環(huán)氧官能團(tuán)的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷基醚及其組合； W為H、包含1-約5個(gè)碳原子的烷基、乙?；?、-81(0115)351^基團(tuán)及其 組合，其中y為整數(shù)0、 1、 2或3; R5為H、包含1-約5個(gè)碳原子的烷 基、乙?；蛄硪粋€(gè)-Si(ORS)3.yl^y基團(tuán)及其組合；和W為H、包含l-約 IO個(gè)碳原子的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷基醚及其組合。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物還包含有效量的流 平劑以將水-有機(jī)溶劑混合物鋪展在底材上，使水-有機(jī)溶劑混合物與底材 基本均勻接觸，在另一個(gè)實(shí)施例中，所述組合物還包含至少一種催化劑、
至少 一種紫外穩(wěn)定劑或至少 一種表面活性劑及其組合。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了組合物，當(dāng)涂覆于底材并固化 時(shí)，在底材上提供了耐磨性可成型涂層。所述組合物可包含含有二醇官 能的有機(jī)聚硅氧烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物 的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能 的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述二醇官能的有機(jī)聚硅 氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;和其量足以水 解二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水。在一個(gè)實(shí)施例中， 水-有機(jī)溶劑混合物還包含環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的 水解產(chǎn)物和部分縮合物。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了組合物，當(dāng)涂覆于底材并固化 時(shí)，在底材上提供了耐磨性可成型涂層。所述組合物可包含含有環(huán)氧官 能的硅烷與至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī) 溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能的酸酐和 曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述至少一種環(huán)氧官能的硅烷與所 述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;和其量足以水解環(huán)氧官 能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水，其中所述組合物包含其量不足以使底 材上的涂層具有剛性的四官能的硅烷、乙硅烷(disilanes)和烷基硅烷中的至少一種。在一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物還包含二醇官能的有機(jī) 聚硅氧烷與多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物。根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案，提供了組合物，當(dāng)涂覆于底 材并固化時(shí)，在底材上提供了耐磨性可成型涂層。所述組合物可包含含 有環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物 的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能 的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所
述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;其量足以水解環(huán)氧官能 的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和四官能的硅烷和乙硅烷中的至少 一種， 其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述四官能的硅烷和乙硅烷中的至少一種的 摩爾比率為至少約5.5:1。在一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物還包含二 醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物。在另一個(gè)實(shí)施例中，四官能的硅烷具有式Si(OR9)4，其中R9 為H,包含1-約5個(gè)碳原子的烷基及其醚，(OR"羧酸基(carboxylate), -Si(0R,3基團(tuán)，其中尺1()為H,包含1-約5個(gè)碳原子的烷基及其醚，(OR10) 羧酸基或另一個(gè)-Si(OR,3基團(tuán)及其組合。在另一個(gè)實(shí)施例中，乙硅烷具 有式(RHO)xR xSi-R"y-SiR"3.x(OR")x;其中x為0、 1、 2或3， y為0 或l;其中R"和R"包括H、包含約1-約10個(gè)碳原子的烷基、官能化的 烷基、亞烷基、芳基、烷基聚醚基及其組合；其中R"和R"包括H、包 含約1-約10個(gè)碳原子的烷基、乙?；捌浣M合；其中如果y為1,則R13 包括包含約1-約12個(gè)碳原子的亞烷基、包含約1-約12個(gè)碳原子的亞烷 基聚醚(alkylenepolyether)、芳基、亞烷基取代的芳基、可包含一個(gè)或多個(gè) 烯鍵、S或O的亞烷基；其中如果x為O,則R"和R"包括Cl或Br;且 其中如果y為0，則存在直接Si-Si鍵。根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案，提供了組合物，當(dāng)涂覆于底 材并固化時(shí)，在底材上提供了耐磨性可成型涂層。所述組合物可包含含 有環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物 的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能 的酸肝和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所 述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約lO:l-約1:10;其量足以水解環(huán)氧官能 的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和至少一種烷基硅烷，其中所述環(huán)氧官 能的硅烷與所述至少 一種烷基硅烷的摩爾比率為至少約2.5:1 。
在一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物還包含二醇官能的有機(jī)
聚硅氧烷與多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物。在另一個(gè)實(shí)施例
中，烷基硅烷具有式R16xSi(OR17)4.x，其中x為數(shù)1、 2或3; R"為H或 包含l-約IO個(gè)碳原子的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷氧基聚 醚(alkoxypolyether)基及其組合；R"為H、包含1-約10個(gè)碳原子的烷基、 乙?；患捌浣M合。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了組合物，當(dāng)涂覆于底材并固化 時(shí)，在底材上提供了耐磨性和可成型的涂層。所述組合物可包含含有至 少一種環(huán)氧官能的硅烷與至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮 合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多 官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述至少一種環(huán)氧官 能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;和其量足 以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水，其中所述組合物不包含 四官能的硅烷、乙硅烷和烷基硅烷。在一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合 物還包含二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分 縮合物。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了制品。所述制品可包括底材和通過固 化涂料組合物存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，所述 組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑 混合物，其中多官能的交聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中 所述環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種與所述多 官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的 硅烷、二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水。在一個(gè)實(shí)施例 中，至少一種底漆分布在底材和涂層之間的底材的至少一個(gè)表面上。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了制品。所述制品可包括底材和通 過固化涂料組合物存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層， 所述組合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與至少一種多官能的交 聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián) 劑選自多官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且 其中所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;和其量足以水解二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交 聯(lián)劑的水。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了制品。所述制品可包括底材和通 過固化涂料組合物存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層， 所述組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水 解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多 官能的羧酸、多官能的酸肝和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述 至少一種環(huán)氧官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約 1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水，其中所述 組合物包含其量不足以使底材上的涂層具有剛性的四官能的硅烷、乙硅 烷和烷基硅烷中的至少 一種。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了制品。所述制品可包括底材和通過固 化涂料組合物存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，所述 組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn) 物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能 的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述環(huán)氧 官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;其量足 以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和四官能的硅烷和乙硅 烷中的至少 一 種，其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述四官能的硅烷和乙硅 烷中的至少一種的摩爾比率為至少約5.5:1。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了制品。所述制品可包括底材和通 過固化涂料組合物存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層， 所述組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水 解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多 官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述 環(huán)氧官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;其 量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和至少一種烷基硅 烷，其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述至少 一 種烷基硅烷的摩爾比率為至 少約2.5:1。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了制品。所述制品可包括底材和通過固 化涂料組合物存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，所述 組合物包含含有至少 一種環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選 自多官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸肝，且其中 所述至少一種環(huán)氧官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約
10:l-約1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水， 其中所述組合物不包含四官能的硅烷、乙硅烷和烷基硅烷。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了成型制品。所述制品可包括成型底材 和存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，做法是，涂覆涂 料組合物，固化涂料組合物，隨后使底材成型，其中所述涂料組合物包 含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種與至 少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物， 其中多官能的交聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述環(huán)氧 官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與所述多官能的交 聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷、二 醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水。在一個(gè)實(shí)施例中，成型 制品還包含至少一種分布在底材和涂層之間的底材的至少一個(gè)表面上的 底漆。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了成型制品。所述成型制品可包括 成型底材和存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，做法是， 涂覆涂料組合物，固化涂料組合物，隨后使底材成型，其中所述涂料組 合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與至少一種多官能的交聯(lián)劑的 水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自 多官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所 述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-
約1:10;和其量足以水解二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的 水。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了成型制品。所述成型制品可包括 成型底材和存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，做法是， 涂覆涂料組合物，固化涂料組合物，隨后使底材成型，其中所述涂料組 合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物 和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的 羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述環(huán)氧官 能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水，其中所述組合物包含其 量不足以使底材上的涂層具有剛性的四官能的硅烷、乙硅烷和烷基硅烷 中的至少一種。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了成型制品。所述制品可包括成型底材
和存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，做法是，涂覆涂 料組合物，固化涂料組合物，隨后使底材成型，其中所述涂料組合物包
含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分 縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、 多官能的酸肝和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述環(huán)氧官能的硅 烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;其量足以水解環(huán) 氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和四官能的硅烷和乙硅烷中的至 少 一種，其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述四官能的硅烷和乙硅烷中的至 少一種的摩爾比率為至少約5.5:1。本發(fā)明的其他實(shí)施方案提供了成型制品。所述成型制品包括成 型底材和存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，做法是， 涂覆涂料組合物，固化涂料組合物，隨后使底材成型，其中所述涂料組 合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物 和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的
羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述環(huán)氧官 能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;其量足以 水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和至少一種烷基硅烷，其 中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述至少 一 種烷基硅烷的摩爾比率為至少約 2.5:1。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了成型制品。所述成型制品可包括成型 底材和存在于底材的至少一個(gè)表面上的耐磨性可成型涂層，做法是，涂 覆涂料組合物，固化涂料組合物，隨后使底材成型，其中所述涂料組合 物包含含有至少 一種環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水 解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多 官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述 至少一種環(huán)氧官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約 1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水，其中所述 組合物不包含四官能的硅烷、乙硅烷和烷基硅烷。
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本發(fā)明的實(shí)施方案提供了提供耐磨性可成型涂層的方法。所述 方法可包括將涂料組合物涂覆于底材；隨后固化所述涂料組合物，其中 所述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷 中的至少 一種與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能的酸肝， 且其中所述環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種與 所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;和其量足以水解環(huán)氧 官能的硅烷、二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水。在一個(gè) 實(shí)施例中，所述方法還包括使涂覆底材成型的步驟。在另一個(gè)實(shí)施例中， 所述方法還包括將底漆涂覆于底材上，隨后在底漆上將涂料組合物涂覆 于底材。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了提供耐磨性可成型涂層的方法。所述 方法包括將涂料組合物涂覆于底材；隨后固化所述涂料組合物，其中所 述涂料組合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與至少一種多官能的 交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有;f幾溶劑混合物，其中多官能的交 聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐， 且其中所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率 為約10:l-約1:10;和其量足以水解二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的 交聯(lián)劑的水。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了提供耐磨性可成型涂層的方法。所述 方法可包括將涂料組合物涂覆于底材；隨后固化所述涂料組合物，其中 所述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的交聯(lián)劑 的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選 自多官能的羧酸、多官能的酸酐和甲硅烷基化的多官能的酸酐，且其中 所述環(huán)氧官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約 1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水，其中所述 組合物包含其量不足以使底材上的涂層具有剛性的四官能的硅烷、乙硅 烷和烷基硅烷中的至少 一種。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了提供耐磨性可成型涂層的方法。所述 方法包括將涂料組合物涂覆于底材；隨后固化所述涂料組合物，其中所 述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少一種多官能的交聯(lián)劑的 水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自
16多官能的羧酸、多官能的酸肝和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所
述環(huán)氧官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10; 其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和四官能的硅烷 和乙硅烷中的至少 一 種，其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述四官能的硅烷 和乙硅烷中的至少一種的摩爾比率為至少約5.5:1。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了提供耐磨性可成型涂層的方法。所述 方法包括將涂料組合物涂覆于底材；隨后固化所述涂料組合物，其中所 述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷與至少一種多官能的交聯(lián)劑的 水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自 多官能的羧酸、多官能的酸肝和曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所 述環(huán)氧官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10; 其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和至少一種烷基 硅烷，其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述至少 一種烷基硅烷的摩爾比率為 至少約2.5:1。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了提供耐磨性可成型涂層的方法。所述 方法包括將涂料組合物涂覆于底材；隨后固化所述涂料組合物，其中所 述涂料組合物包含含有至少 一種環(huán)氧官能的硅烷與至少 一種多官能的 交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交 聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐， 且其中所述至少一種環(huán)氧官能的硅烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率 為約10:l-約1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和多官能的交聯(lián)劑的 水，其中所述組合物不包含四官能的硅烷、乙硅烷和烷基硅烷。根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方案，提供了一種組合物，其當(dāng)施加到 底材并且固化時(shí)，在所述底材上提供了透明的、可涂染的涂層。所述組 合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種 與至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合 物，其中所述多官能的交聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能酸酐，且其中所 述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少 一種與 所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10;其量足以水解所述環(huán) 氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少一種和所述 多官能的交聯(lián)劑的水；和封端異氰酸酯。在一些實(shí)例中，環(huán)氧官能的硅 烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種以與多官能的交聯(lián)劑約6:1-約l:6的摩爾比存在。在其它實(shí)例中，環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī) 聚硅氧烷中的至少一種以與多官能的交聯(lián)劑約3:l-約1:3的摩爾比存在。 在進(jìn)一步的實(shí)施方案中，封端異氰酸酯占約1%-約30%,按涂料組合物 的固體的重量計(jì)算，或約2%-約15%,按涂料組合物的固體的重量計(jì)算， 或約3wt。/。-約10%,按涂料組合物的固體的重量計(jì)算。在一些實(shí)例中，封端異氰酸酯選自Desmodur Bl 3175、 Desmodur Bl 3272、 Desmodur Bl 3370、 Desmodur Bl 3475、 Desmodur Bl 4265、 TrixeneBI7982、 Trixene7983、 Trixene Bl 7984、 Trixene Bl 7980、 Trixene Bl 7960和Trixene Bl 7950中的至少一種。在其它實(shí)例中，封端 異氰酸酯包括Desmodur Bl 3175。在進(jìn)一步的實(shí)例中，涂層的拜爾數(shù)大于 約1.5或者大于約2。在更進(jìn)一步的實(shí)例中，在對(duì)于至少72小時(shí)或至少 120小時(shí)的QUV方法A和QUV方法B測(cè)試條件下，涂層顯示出沒有粘 附失效或裂紋。在有些情況下，水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分占組合物 的約40-約98wt%。在一些情況中，水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分選自 醚、二醇或二醇醚、酮、酯、二醇醚乙酸酯、具有式ROH的醇及其混合 物，其中R為包含l-約10個(gè)碳原子的烷基。在其它實(shí)例中，水-有機(jī)溶 劑混合物的溶劑組分選自具有式R、OR -OR1的二醇、醚、二醇醚及其 組合，其中x為0、 1、 2、 3或4, R/為氫或包含1-約10個(gè)碳原子的烷 基，112為包含1-約10個(gè)碳原子的亞烷基。在更進(jìn)一步的實(shí)例中，組合物進(jìn)一步包括四官能的硅烷、乙硅 烷和烷基硅烷中的至少一種。在另一實(shí)例中，組合物進(jìn)一步包括膠態(tài)二 氧化硅。在一些情況中，所述環(huán)氧官能的硅烷用式R^Si(OR .x表示，其 中x為整數(shù)l、 2或3; R3為H、包含1-約10個(gè)碳原子且具有至少一個(gè) 環(huán)氧官能團(tuán)的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷基醚及其組合； R"為H、包含1-約5個(gè)碳原子的烷基、乙酰基、-Si(ORS)3.yR^基團(tuán)及其 組合，其中y為整數(shù)0、 1、 2或3; RS為H、包含1-約5個(gè)碳原子的烷 基、乙?；蛄硪粋€(gè)-Si(OR"3.yl^y基團(tuán)及其組合；和W為H、包含l-約 10個(gè)碳原子的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷基醚及其組合。根據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施方案，提供了一種組合物，其當(dāng)施加 到底材并且固化時(shí)，在底材上提供了透明的、可涂染的涂層。組合物包 含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物
和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能的酸酐和甲硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述二醇官
能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;其 量足以水解二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和封端異 氰酸酯。在一些實(shí)例中，水-有機(jī)溶劑混合物進(jìn)一步包括環(huán)氧官能的硅烷 和至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物。根據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施方案，提供了制品。所述制品包括底 材和通過固化涂料組合物在底材的至少一個(gè)表面上形成的可涂染的涂 層，所述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅 氧烷中的至少一種與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物 的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能的 酸酐，且其中環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種 與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;其量足以水解環(huán)氧官 能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種和多官能的交聯(lián)劑的 水；和封端異氰酸酯。在一些實(shí)例中，所述制品進(jìn)一步包括在底材和涂 層之間在底材的至少一個(gè)表面上分布的至少一種底漆。在一些情況中， 至少 一種底漆包括聚氨酯分散體基底漆或具有交聯(lián)劑的聚氨酯分散體基 底漆。在一些實(shí)例中，交聯(lián)劑選自封端異氰酸酯、氮丙啶樹脂、環(huán)氧樹 脂和蜜胺樹脂。在進(jìn)一步的實(shí)例中，聚氨酯分散體基底漆進(jìn)一步包括紫 外光吸收劑。在一些實(shí)例中，交聯(lián)劑包括約1%-約30%，按聚氨酯分散 體基底漆的固體的重量計(jì)算。在進(jìn)一步的實(shí)例中，可涂染的涂層的厚度為約0.2pm-約20pm, 或約1.5pm-約10^im，或約2.5(xm-約7fim。在其它實(shí)例中，底材選自丙烯 酸類聚合物、聚(對(duì)苯二曱酸乙二酯)、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、丙 烯腈-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物、聚氯乙烯、丁酸酯 和聚(二甘醇-雙-烯丙基碳酸酯)。在有些情況下，底材包括鏡片。根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方案，提供了制品。所述制品包括底材 和通過固化涂料組合物在底材的至少一個(gè)表面上形成的可涂染的涂層， 所述涂料組合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和至少一種多官能 的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的 交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐， 且其中所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率 為約10:1-1:10;其量足以水解二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水；和封端異氰酸酯。在有些情況下，涂料組合物包括四官能的硅 烷和乙硅烷中的至少 一 種，且其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述四官能的
硅烷和乙硅烷中的至少 一 種的摩爾比率為至少約5.5:1 。根據(jù)另外的實(shí)施方案，提供了制品。所述制品包括底材，分 布在底材的至少一個(gè)表面上的底漆，和通過固化涂料組合物在底漆的至 少一部分上形成的可涂染的涂層，其中涂料組合物包含含有環(huán)氧官 能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與至少 一種多官能的 交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交 聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能的酸酐，且其中環(huán)氧官能的硅烷和二醇官 能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約 10:1-1:10;和其量足以水解環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷 中的至少 一種和多官能的交聯(lián)劑的水；底漆包含具有交聯(lián)劑的聚氨酯分 散體基底漆。在一些實(shí)例中，在對(duì)于至少約72小時(shí)的QUV方法A和QUV 方法B測(cè)試條件下，可涂染的涂層顯示出沒有粘附失效或裂紋。根據(jù)更進(jìn)一步的實(shí)施方案，提供了制品。所述制品包括底材， 分布在底材的至少一個(gè)表面上的底漆，和通過固化涂料組合物在底漆的 至少一部分上形成的可涂染的涂層，其中涂料組合物包含含有二醇 官能的有機(jī)聚硅氧烷和至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合 物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官 能的酸肝和甲硅烷基化的多官能的酸酐，且其中所述二醇官能的有機(jī)聚 硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;其量足以水解 二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水；底漆包含具有交聯(lián)劑 的聚氨酯分散體基底漆。根據(jù)其它的實(shí)施方案，提供了涂染涂布在底材的至少一個(gè)表面 上的透明的、可涂染的、耐磨涂層的方法。該方法包括使底材的至少一 個(gè)表面與涂料組合物接觸，所述涂料組合物當(dāng)固化時(shí)形成透明的、可涂 染的、耐磨涂層，所述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官 能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物 和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中多官能的交聯(lián)劑包含曱硅烷基 化的多官能的酸酐，且其中環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷 中的至少一種與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;和其量 足以水解環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種和多官能的交聯(lián)劑的水；固化底材上的涂料組合物而形成透明的、可涂染的、 耐磨的固化涂層；和通過將底材的被涂布的表面浸入染料浴中達(dá)足以使 被固化的涂層吸收期望數(shù)量的染料或?qū)⑵谕麛?shù)量的染料傳送到底材的一 段時(shí)間來(lái)涂染被固化的涂層。在一些實(shí)例中，涂料組合物進(jìn)一步包括封端異氰酸酯。在其它 實(shí)例中，該方法進(jìn)一步包括將底漆施加到底材上，然后在底漆上將涂料 組合物施加到底材。在其它情況中，底漆包括聚氨酯分散體基底漆或具 有交聯(lián)劑的聚氨酯分散體基底漆。根據(jù)更進(jìn)一步的實(shí)施方案，提供了涂染涂布在底材的至少一個(gè) 表面上的透明的、可涂染的、耐磨涂層的方法。該方法包括使底材的 至少一個(gè)表面與涂料組合物接觸，所述涂料組合物當(dāng)固化時(shí)形成透明的、 可涂染的、耐磨涂層，所述涂料組合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅 氧烷和至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑 混合物，其中多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅 烷基化的多官能的酸肝，且其中所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多 官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;和其量足以水解二醇官能的有 機(jī)聚硅氧烷和多官能的交聯(lián)劑的水；固化底材上的涂料組合物而形成透 明的、可涂染的、耐磨的固化涂層；和通過將底材的被涂布的表面浸入 染料浴中達(dá)足以使被固化的涂層吸收期望數(shù)量的染料或?qū)⑵谕麛?shù)量的染 料傳送到底材的 一段時(shí)間來(lái)涂染被固化的涂層。
本發(fā)明實(shí)施方案詳述現(xiàn)在偶爾參考本發(fā)明的具體的實(shí)施方案來(lái)描述本發(fā)明。但是， 本發(fā)明可包括不同的形式，不應(yīng)該認(rèn)為局限于本文所述的實(shí)施方案。而 是提供了這些實(shí)施方案使得本公開詳盡和完整。除非另外定義，否則本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有本發(fā) 明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的含義。在本發(fā)明的說(shuō)明書中使用的 術(shù)語(yǔ)僅用于描述具體的實(shí)施方案，不是要局限本發(fā)明。除非上下文明確 說(shuō)明，否則本發(fā)明的說(shuō)明書和附加的權(quán)利要求書中使用的單數(shù)形式同時(shí) 包括復(fù)數(shù)形式。本文提及的所有的出版物、專利申請(qǐng)、專利和其他參考 文獻(xiàn)通過全文引用結(jié)合到本文中來(lái)。
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除非明確另外說(shuō)明，否則說(shuō)明書和權(quán)利要求書中使用的表示各 組分的量、性能(例如分子量)、反應(yīng)條件等的所有數(shù)值應(yīng)理解為在所有的 情況下用詞"約，，修飾。因此，除非另外說(shuō)明，否則在以下的說(shuō)明書和權(quán) 利要求書中所述的數(shù)字性能為近似值，可根據(jù)在本發(fā)明的實(shí)施方案中待 得到的所需性能而變。雖然說(shuō)明本發(fā)明寬范圍的數(shù)字范圍和參數(shù)為近似 值，但在具體的實(shí)施例中所述數(shù)值盡可能記錄精確。但是，任何數(shù)值本 身可因在相應(yīng)的測(cè)量方法中的誤差而具有誤差。本發(fā)明涉及穩(wěn)定的涂料組合物，當(dāng)涂覆于各種底材并固化時(shí)， 形成耐磨性可成型涂層。就定義和描述本發(fā)明的目的而言，術(shù)語(yǔ)"穩(wěn)定的" 應(yīng)理解為是指涂料組合物在一定的時(shí)間里適用于具體的用途。此外，本 發(fā)明涉及涂覆制品、成型的涂覆制品以及使涂覆制品成型的方法?？刹?用任何合適的方式形成涂覆制品。例如可將涂覆制品熱成型。"熱成型" 為塑料領(lǐng)域描述使熱塑性片材成型的方法公知的術(shù)語(yǔ)，將其加熱直至軟 化，隨后使用任何合適的方法(例如模塑、簸析法(jigging)或真空成型)將 軟化的片材成型為所需的形狀。在其它實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及可涂染的涂料組合物，其向其 上具有基本上透明的涂料組合物的底材提供了可涂染性，涂染這樣的被 涂布的底材的方法以及可涂染的涂料組合物和涂布以這樣的涂料組合物 的制品。更具體地說(shuō)，本發(fā)明提供了基本上透明的涂料組合物，其具有 良好的耐磨性、對(duì)用于眼科業(yè)和其它可涂染的涂層或底材業(yè)中的底材具 有良好的粘附性，以及具有可涂染性和可染色性(當(dāng)施加到鏡片并且固化 時(shí))。本發(fā)明的實(shí)施方案提供了形成耐磨性可成型涂層的穩(wěn)定的涂 料組合物。將涂料組合物固化，在底材上形成透明的涂層。所述涂料組 合物包含含有至少一種環(huán)氧官能的硅烷和至少一種二醇官能的有機(jī)聚硅 氧烷中的至少 一種或其組合與至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部 分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，在底材上形成固化的有機(jī)聚硅氧烷涂層。 所述環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與所述多 官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:l-約1:10。在一個(gè)實(shí)施例中，所述環(huán)氧 官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與所述多官能的交 聯(lián)劑的摩爾比率為約2:l-約1:2。
在一個(gè)實(shí)施例中，多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能 的酸酐、甲硅烷基化的多官能的羧酸和曱硅烷基化的多官能的酸酐及其 組合。在另一個(gè)實(shí)施例中，多官能的交聯(lián)劑為至少一種曱硅烷基化的多 官能的酸酐或至少 一種曱硅烷基化的多官能的羧酸。涂料組合物還包含 其量足以水解所述環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種和多官能的交聯(lián)劑的水。水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分可以任何合適的量存在。例如 水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分為所述涂料組合物重量的約40-約98%。
在另 一個(gè)實(shí)施例中，水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分為所述涂料組合物重 量的約65-約95%。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，至少一部分水-有機(jī)溶 劑混合物的溶劑組分可形成作為涂料組合物反應(yīng)的水解副產(chǎn)物。所述環(huán) 氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種可以任何合適的 量存在。例如所述環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種為所述組合物固體總重量的約5-約93%。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述 環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種為所述涂料組 合物固體總重量的約30-約70%。多官能的交聯(lián)劑可以任何合適的量存 在。在一個(gè)實(shí)施例中，多官能的交聯(lián)劑為所述組合物固體總重量的約7-約95%，在另一個(gè)實(shí)施例中，多官能的交聯(lián)劑為所述涂料組合物固體總 重量的約30-約70%。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，所述涂料組合物可包含非環(huán)氧 官能的四官能的硅烷、乙硅烷或其他烷基硅烷。但是，四官能的硅烷、 乙硅烷和其他烷基硅烷存在的量不足以使固化涂層具有剛性。就定義和 描述本發(fā)明的目的而言，術(shù)語(yǔ)"剛性"應(yīng)理解為是指不能如本文所定義的 可成型的涂層。在一個(gè)實(shí)施例中，涂料組合物的所述至少一種環(huán)氧官能 的硅烷與四官能的硅烷的摩爾比率為至少約5.5:1。在另一個(gè)實(shí)施例中， 涂料組合物的至少 一種環(huán)氧官能的硅烷與乙硅烷的摩爾比率為至少約 5.5:1。在另一個(gè)實(shí)施例中，涂料組合物的所述至少一種環(huán)氧官能的硅烷 與所述烷基硅烷的摩爾比率為至少約2.5:1。摻入本發(fā)明的涂料組合物的 非環(huán)氧官能的四官能的硅烷、乙硅烷和其他烷基硅烷的量可在寬范圍內(nèi) 變化，通常取決于由涂料組合物制備的固化涂層所需的性能以及涂料組 合物所需的穩(wěn)定性。非環(huán)氧官能的四官能的硅烷、乙硅烷和烷基硅烷可 改進(jìn)固化涂層的耐磨性、耐化學(xué)性和光學(xué)性能。在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中，涂料組合物可包含其他添加劑，例如防霧組分、流平劑、催化劑 等，這點(diǎn)在本文中將進(jìn)一步描述。為了測(cè)試涂覆底材的耐磨性，可使用任一種定量測(cè)試方法，包 括泰伯測(cè)試(ASTM D-4060)、磨蝕試驗(yàn)和Oscillating Sand測(cè)試(ASTM F735-81)。此外，存在各種定性測(cè)試方法可用于測(cè)定耐磨性，包括鋼絲棉 測(cè)試和橡皮測(cè)試。在鋼絲棉測(cè)試和橡皮測(cè)試中，在可重復(fù)的條件(恒定的 負(fù)載、頻率等)下將涂覆底材試樣劃傷。隨后比較劃傷的測(cè)試試樣，根據(jù) 標(biāo)準(zhǔn)試樣評(píng)級(jí)。這些測(cè)試方法的半定量應(yīng)用包括使用儀器，例如分光光 度計(jì)或比色計(jì)，測(cè)定在涂覆底材上劃傷的霧度增量。無(wú)論通過泰伯測(cè)試、鋼絲棉測(cè)試、橡皮測(cè)試、磨蝕試驗(yàn)、拜爾 (Bayer)測(cè)試等測(cè)定，測(cè)得的在底材上固化涂層的耐磨性部分隨固化溫度、 固化時(shí)間、涂層厚度和底材而變。通常較高的溫度和較長(zhǎng)的固化時(shí)間使 測(cè)得的耐磨性較高。通常選擇與底材相匹配的固化溫度和固化時(shí)間。但 是，由于加工和/或設(shè)備的限制，有時(shí)低于最佳固化溫度和固化時(shí)間。本 領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，其他變量(例如涂層厚度和底材的性質(zhì))也影響測(cè)得 的耐磨性。通常對(duì)于每種類型的底材和每種涂料組合物，具有最佳涂層 厚度。本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易地根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定最佳固化溫度、固化時(shí)間、 涂層厚度等。使用配有500g附屬荷重和CS-10F輪(Taber Industries, North Tonawanda， N. Y.)的Teledyne型5150泰伯耐磨試驗(yàn)機(jī)(Taber Industries, North Tonawanda, N, Y.)進(jìn)行泰伯磨耗測(cè)試。在測(cè)量前，使用ST-ll修面 石(Taber Industries, North Tonawanda， N. Y.)將4侖^f'務(wù)面。在》爹面石上25 轉(zhuǎn)CS-10F輪進(jìn)行修面。使用配備泰伯磨耗架(BYK-Gardner， Columbia, MD)的Haze-gard Plus (BYK-Gardner ， Columbia, MD)記錄試樣的初始霧 度4次。CS-10F輪在試樣上50轉(zhuǎn)后，使用配備泰伯磨耗架(BYK-Gardner， Columbia, MD)的Haze-gard Plus (BYK畫Gardner, Columbia, MD)記錄霧 度4次。使用至少早至2003年7月可得的新的CS-10F輪確定初始霧度 讀數(shù)、50轉(zhuǎn)和200轉(zhuǎn)后的霧度讀數(shù)的平均霧度。隨后記錄50和200轉(zhuǎn)的 平均霧度讀數(shù)與初始霧度讀數(shù)的差值。認(rèn)為泰伯法為測(cè)定耐磨性的半定量法。該方法的精密度和準(zhǔn)確 度取決于各種因素，包括CS-10F測(cè)試輪的狀況。變化CS-10F測(cè)試輪的 狀況可顯著影響耐磨性測(cè)試結(jié)果。例如近來(lái)Taber Industries對(duì)CS-10F輪組成進(jìn)行的變化，使得標(biāo)準(zhǔn)試樣在100和500轉(zhuǎn)后的霧度增量分別為1%霧度和5%霧度(記錄為1%/5%)變?yōu)榉謩e為7%和25%。在本文進(jìn)行的整個(gè)測(cè)試中，使用同組新CS-10F泰伯輪測(cè)試所有的試樣。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，涂層經(jīng)50轉(zhuǎn)后的泰伯值小于約30%,小于約10%或小于約5%。根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方案，涂層經(jīng)50轉(zhuǎn)后的泰伯值小于約2%,在其他實(shí)施例中，涂層經(jīng)200轉(zhuǎn)后的泰伯值小于約45%，小于約30%或小于約15%?？刹捎靡韵路椒y(cè)試涂層的可成型性。將裝有玻璃板的烘箱預(yù)熱至165°C 。將2英寸x7英寸涂覆1/4英寸Lexan聚碳酸酯(1/4英寸LexanPC, Regal Plastics, Santa Fe Springs， CA)的測(cè)試試樣平放在玻璃板上，于165。C下加熱18分鐘。涂層的厚度可為約1-20微米或約2-10微米。將試樣從烘箱中移走，隨后立即放置在圓柱形心軸上。通過確定觀察到涂層未裂紋、剝落或脫粘的心軸最小半徑來(lái)評(píng)定試樣的可成型性。就定義和描述本發(fā)明的目的而言，術(shù)語(yǔ)"可成型的"和"可成型性"應(yīng)理解為是指根據(jù)上述方法可在小于約IO英寸的半徑彎曲的固化涂層。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)上述方法，可在約3-約5英寸半徑彎曲固化涂層，涂層不產(chǎn)生裂紋或銀紋。在水-有機(jī)溶劑混合物中需要存在水，以形成混合物的硅烷組分的水解產(chǎn)物。水的實(shí)際用量可在寬范圍內(nèi)變化。需要足夠的水提供涂料組合物的硅烷組分與其他加入的組分的水解產(chǎn)物和部分縮合物的適當(dāng)均勻的涂料混合物。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定水量。本發(fā)明的涂料組合物的水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分可為與涂料組合物的各組分(包括但不局限于環(huán)氧官能的硅烷、二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷、非環(huán)氧官能的硅烷、四官能的硅烷、乙硅烷和多官能的交聯(lián)劑或其任何組合)相容的任何溶劑或溶劑組合。例如水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分可為水、醇、醚、二醇或二醇醚、酮、S旨、二醇醚乙酸酯及其組合。合適的醇可用式ROH表示，其中R為包含l-約IO個(gè)碳原子的烷基。用于本發(fā)明的醇的某些實(shí)例有甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、環(huán)己醇、戊醇、辛醇、癸醇及其混合物。合適的二醇、醚、二醇醚可用式R、0R2)x-0R1表示，其中x為0、 1、 2、 3或4， Ri為氬或包含1-約10個(gè)碳原子的烷基，112為包含1-約IO個(gè)碳原子的亞烷基及其組合。
具有上述定義式的二醇、醚和二醇醚的實(shí)例包括 f旦不局限于二
正丁基醚、乙二醇二曱基醚、丙二醇二曱基醚、丙二醇甲基醚、二丙二醇曱基醚、三丙二醇曱基醚、二丙二醇二曱基醚、三丙二醇二曱基醚、乙二醇丁基醚、二甘醇丁基醚、乙二醇二丁基醚、乙二醇曱基醚、二甘醇乙基醚、二甘醇二曱基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、丁二醇、二丁二醇、三丁二醇及其組合。除了上述物質(zhì)以外，環(huán)狀醚例如四氫呋喃和二噁烷也是適用于水-有機(jī)溶劑混合物的醚。適用于水-有機(jī)溶劑混合物的酮的實(shí)例包括但不局限于丙酮、雙丙酮醇、曱基乙基酮、環(huán)己酮、甲基異丁基酮及其組合。適用于水-有機(jī)溶劑混合物的酯的實(shí)例包括但不局限于乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯及其組合。適用于水-有機(jī)溶劑混合物的二醇醚乙酸酯的實(shí)例包括但不局限于丙二醇曱基醚乙酸酯、二丙二醇曱基醚乙酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙二醇乙基醚乙酸酯及其組合。任何合適的環(huán)氧官能的硅烷、得自水解的環(huán)氧官能的硅烷的二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷或其組合可用于本發(fā)明的涂料組合物。例如環(huán)氧官能的硅烷或二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷可為與多官能的羧酸相容的任何環(huán)氧官能的硅烷或二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷。例如此類環(huán)氧官能的硅烷用式R3xSi(OR4)4—x表示，其中x為整數(shù)l、 2或3, R3為H、包含1-約10個(gè)碳原子且具有至少一個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷基醚及其組合，W為H、包含l-約5個(gè)碳原子的烷基、乙酰基、-Si(OR5)3—#~基團(tuán)(其中y為整數(shù)0、 1、 2或3)及其組合，其中R5為H、包含1-約5個(gè)碳原子的烷基、乙?；蛄硪粋€(gè)-Si(ORS)3.yR^基團(tuán)及其組合，W為H、還可包含環(huán)氧官能團(tuán)的包含1-約IO個(gè)碳原子的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷基醚及其組合。在另一個(gè)實(shí)施例中，二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷為環(huán)氧官能的硅烷與水的開環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物。通過烷氧基的水解和縮合完成開環(huán)反應(yīng)。該開環(huán)反應(yīng)圖示如下H H20Si(0R)3 -^
-1 n
其中R為任何合適的基團(tuán)。在另一個(gè)實(shí)施例中，二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷HS2926的商品來(lái)源可得自DEGUSSA Corp.(Piscataway, NewJersey)。 HS2926可無(wú)需進(jìn)一步純化"原樣"使用?？赏ㄟ^將環(huán)氧官能的硅烷與用酸將pH調(diào)節(jié)至3的過量的水混合，隨后回流數(shù)小時(shí)制備二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷。可通過蒸餾除去在烷氧基硅烷基團(tuán)的水解過程中形成的醇。合適的環(huán)氧官能的硅烷的實(shí)例包括但不局限于環(huán)氧丙氧基(glycidoxy)曱基三曱氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三羥基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基二甲基羥基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三曱氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基二曱氧基曱基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基二曱基曱氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三丁氧基硅烷、1,3-雙(環(huán)氧丙氧基丙基)四曱基二硅氧烷、1,3-雙(環(huán)氧丙氧基丙基)四曱氧基二硅氧烷、 1 ，3-雙(環(huán)氧丙氧基丙基)-1,3-二甲基-1 ，3-二曱氧基二硅氧烷、
2，3-環(huán)氧丙基三曱氧基硅烷、3，4-環(huán)氧丁基三曱氧基硅烷、6，7-環(huán)氧庚基三曱氧基硅烷、9,10-環(huán)氧癸基三曱氧基硅烷、1,3-雙(2，3-環(huán)氧丙基)四曱氧基二硅氧烷、1，3-雙(6,7-環(huán)氧-庚基)四曱氧基二硅氧烷、2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三曱氧基硅烷等。任何合適的多官能的交聯(lián)劑或多官能的交聯(lián)劑的組合可用于本發(fā)明。多官能的交聯(lián)劑可為與涂料組合物的環(huán)氧官能的硅烷、二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷或其他組分相容的任何多官能的羧酸、多官能的酸酐、曱硅烷基化的多官能的酸酐、曱硅烷基化的多官能的羧酸及其組合。曱硅烷基化的多官能的酸酐和羧酸具有-Si(OR')基團(tuán)，能與環(huán)氧官能的硅烷、
27二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷、四官能的硅烷、乙硅烷和烷基硅烷的水解產(chǎn)物和部分縮合物相互反應(yīng)。多官能的交聯(lián)劑可包括但不局限于多官能的羧酸以及產(chǎn)生多官能的羧酸的酸酐。羧酸官能的化合物可用式R、COORS)x表示，其中x為整數(shù)l、 2、 3或4，其中R 選自H、烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、官能化的芳基、烷基醚及其組合，其中各烷基、亞烷基、芳基、官能化的烷基和烷基醚的其他特征為包含1-約10個(gè)碳原子，且其中R8選自H、甲?；?、羰基或酰基，其中?；杀煌榛?、官能化的烷基、亞烷基、芳基、官能化的芳基、烷基醚及其組合官能化，其中所述各烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、官能化的芳基和烷基醚的其他特征為包含1-約IO個(gè)碳原子?？捎糜谥苽浔景l(fā)明的涂料組合物的多官能的羧酸的實(shí)例包括但不局限于蘋果酸、烏頭酸(順式、反式)、衣康酸、琥珀酸、丙二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、環(huán)己基琥珀酸、1，3,5-苯三酸、1,2，4,5-苯四酸、1,4-環(huán)己烷二曱酸、1，3-環(huán)己烷二曱酸、l，l-環(huán)己烷二乙酸、1，3-環(huán)己烷二曱酸、l，l-環(huán)己烷二乙酸、1，3-環(huán)己烷二乙酸、1,3,5-環(huán)己烷三曱酸以及不飽和的二元酸例如富馬酸和馬來(lái)酸及其組合。可用于本發(fā)明的涂料組合物的多官能的酸酐的實(shí)例包括但不局限于上述羧酸的酸酐，例如上述二元酸的環(huán)狀酸酐，例如琥珀酸酐、衣康酸酐、戊二酸酐、1,2，4-苯三酸酐、1,2,4,5-苯四酸肝、鄰苯二甲酸酐、馬來(lái)酸酐及其組合。多官能的交聯(lián)劑還可包括但不局限于包含-Si(OR')基團(tuán)的羧酸或酸酐。此類材料的一個(gè)實(shí)例為3-三乙氧基曱硅烷基丙基琥珀酸肝。除了涂料組合物的多官能的交聯(lián)劑以外，任選無(wú)機(jī)酸例如鹽酸或硝酸可用作水解本文所述的硅烷化合物的助水解催化劑。其量不足以使涂層具有剛性的任何合適的四官能的硅烷或四官能的硅烷的組合可用于本發(fā)明。例如四官能的硅烷可具有式Si(OR9)4，其中W為H,包含l-約5個(gè)碳原子的烷基及其醚，-Si(OR,3基團(tuán)，其中111(3為H,包含1-約5個(gè)碳原子的烷基及其醚或另一個(gè)-Si(OR,3基團(tuán)，及其組合。式Si(OR 表示的四官能的硅烷的實(shí)例有原硅酸四甲酯、原硅酸四乙酯、原硅酸四丙酯、原硅酸四異丙酯、原硅酸四丁酯、原石圭酸四異丁酯、四(曱氧基乙氧基)硅烷、四(曱氧基丙氧基)硅烷、四(乙氧基乙氧基)硅烷、四(曱氧基乙氧基乙氧基)硅烷、三曱氧基乙氧基-硅烷、二曱氧基二乙氧基硅烷、三乙氧基甲氧基硅烷、聚(二曱氧基硅氧烷)、聚(二乙氧基硅氧烷)、聚(二曱氧基-二乙氧基硅氧烷)、四(三曱氧基曱硅烷氧基)硅烷、四(三乙氧基甲硅烷氧基)硅烷等。除了上述四官能的硅烷的W和
R"取代基以外，1^和R"與氧一起(OR"和(OR,可為羧酸基。含有羧酸基官能團(tuán)的四官能的硅烷的實(shí)例有四乙酸硅、四丙酸硅和四丁酸珪。所述組合物可包含其量不足以使涂層具有剛性的任何合適的乙硅烷。例如乙硅烷可用式(R"0)xR xSi-R -SiR"3-x(OR")x表示；其中x為0、 1、 2或3， y為0或1; R'2和R"為H、包含約1-約10個(gè)碳原子的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷基聚醚基及其組合；R11和R"為H、包含約1-約IO個(gè)碳原子的烷基、乙?；捌浣M合。如果y為1,則1113可為包含約1-約12個(gè)碳原子的亞烷基、包含約1-約12個(gè)碳原子的亞烷基聚醚、芳基、亞烷基取代的芳基、可包含一個(gè)或多個(gè)烯鍵、S或O的亞烷基。如果x為0，則R12、 R"為Cl或Br。如果y為0,則存在直接Si-Si鍵。此類乙硅烷的實(shí)例包括但不局限于雙(三乙氧基甲硅烷基)乙烷、雙(三乙氧基曱硅烷基)曱烷；雙(三氯曱硅烷基)曱烷、雙(三乙氧基曱硅烷基)乙烯、1，3-雙(三乙氧基曱硅烷基)乙烷、六乙氧基二硅氧烷和六乙氧基乙硅烷。乙硅烷的選擇以及摻入涂料組合物的此類乙硅烷的量取決于待增強(qiáng)或賦予涂料組合物或固化的涂料組合物的具體性能。所述組合物可包含其量不足以使涂層具有剛性的任何其他合適的烷基硅烷(即三官能的硅烷、二官能的珪烷、單官能的硅烷及其混合物，下文中稱為硅烷添加劑)。可摻入本發(fā)明的涂料組合物的烷基硅烷添加劑可具有式R、Si(OR17)^，其中x為數(shù)l、 2或3; R"為H或包含1-約10個(gè)碳原子的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷氧基聚醚基及其組合；R"為H、包含1-約10個(gè)碳原子的烷基、乙?；捌浣M合。上述定義式表示的硅烷添加劑的實(shí)例有曱基三曱氧基硅烷、乙基三曱氧基硅烷、丙基三曱氧基硅烷、丁基三曱氧基硅烷、異丁基三曱氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、環(huán)己基三曱氧基硅烷、環(huán)己基曱基三曱氧基硅烷、3-曱基丙烯酰氧基丙基三曱氧基硅烷、乙烯基三曱氧基硅烷、烯丙基三曱氧基硅烷、二甲基二曱氧基硅烷、2-(3-環(huán)己烯基)乙基三曱氧基硅烷、3-氰基丙基-三曱氧基硅烷、3-氯丙基三曱氧基硅烷、2-氯乙基三曱氧基硅烷、苯乙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基三曱氧基硅烷、3-氨基丙基三曱氧基硅烷、苯基三曱氧基硅烷、
3- 異氰基丙基三曱氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三曱氧基硅烷、
4- (2-氨基乙基氨基曱基)苯乙基三曱氧基硅烷、氯曱基三乙氧基硅烷、2-氯乙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙基 三乙氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、異丁基三乙氧 基硅烷、己基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、癸基三乙氧基硅烷、 環(huán)己基三乙氧基硅烷、環(huán)己基甲基三乙氧基硅烷、3-曱基丙烯酰氧基丙基 三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、2-(3-環(huán)己 烯基)乙基三乙氧基硅烷、3-氰基丙基三乙氧基硅烷、3-曱基丙烯酰氨基 丙基三乙氧基硅烷、3-曱氧基丙基三曱氧基硅烷、3-乙氧基丙基三曱氧基 硅烷、3-丙氧基丙基三曱氧基硅烷、3-曱氧基乙基三曱氧基硅烷、3-乙氧 基乙基三曱氧基硅烷、3-丙氧基乙基三曱氧基硅烷。硅烷添加劑的選擇以 及摻入涂料組合物的此類硅烷添加劑的量取決于待增強(qiáng)或賦予涂料組合 物或固化的涂料組合物的具體性能。在某些應(yīng)用中，可向涂料組合物中加入不足以使固化涂層具有 剛性量的膠態(tài)二氧化硅。膠態(tài)二氧化硅得自各種不同的商品名，包括 Nalco (Nalco Chemical Co., Naperville， IL); Nyacol (Nyacol Products, Inc.， Ashland, MA); Snowtex (Nissan Chemical Industries, LTD., Tokyo, Japan); Ludox (DuPont Company, Wilmington, Delaware); 和 Highlink OG (Clariant， Charlotte, NC)。膠態(tài)二氧化珪為粒狀二氧化珪的水或有機(jī)溶 劑分散體，各種產(chǎn)品主要的區(qū)別在于粒徑、二氧化硅濃度、pH、存在穩(wěn) 定離子、溶劑組成等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，可通過選擇不同的 膠態(tài)二氧化硅得到顯著不同的產(chǎn)品性能。當(dāng)向涂料組合物中加入膠態(tài)二氧化硅時(shí)，認(rèn)為膠態(tài)二氧化硅為 活性材料。二氧化硅的表面覆蓋與硅鍵合的羥基，其中某些脫質(zhì)子化， 可與涂料組合物中的物質(zhì)相互作用。這些相互作用的程度取決于各種因 素，包括溶劑體系、pH、濃度和離子強(qiáng)度。加工方法也影響這些相互作 用。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，可以不同的方式向涂料制劑中加入膠態(tài)二 氧化硅，得到不同的結(jié)果。可在任何合適的時(shí)候向涂料組合物中加入膠 態(tài)二氧化硅。向本發(fā)明的涂料組合物中加入膠態(tài)二氧化硅還可增強(qiáng)固化的 涂料組合物的耐磨性，且還可對(duì)涂料組合物的整體穩(wěn)定性起作用。采用相同的方式，可將其他金屬氧化物加至本發(fā)明的涂料組合物中?？纱?加入任何膠態(tài)二氧化珪或在加入任何膠態(tài)二氧化珪之外加入其他金屬氧 化物。可將金屬氧化物加至本發(fā)明的涂料中，以提供或增強(qiáng)固化涂層的 特定的性能，例如耐磨性、折光指數(shù)、抗靜電性、抗反射性、耐候性等。 本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，在本發(fā)明的組合物中加入膠態(tài)二氧化硅的同類 型的原因還更通常應(yīng)用于加入金屬氧化物。可用于本發(fā)明的涂料組合物 的金屬氧化物的實(shí)例有二氧化硅、氧化鋯、二氧化鈦、二氧化鈰、氧化 錫及其組合。摻入本發(fā)明的涂料組合物的膠態(tài)二氧化硅的量可在寬范圍內(nèi) 變化，通常取決于由涂料組合物制備的固化涂層所需的性能以及涂料組 合物所需的穩(wěn)定性。同樣，摻入本發(fā)明的涂料組合物的金屬氧化物的量 可在寬范圍內(nèi)變化，通常取決于由涂料組合物制備的固化涂層所需的性 能以及涂料組合物所需的穩(wěn)定性。通常膠態(tài)二氧化硅和/或金屬氧化物的 粒徑為2-150毫微米，更希望粒徑為約2-50毫微米。雖然催化劑不是本發(fā)明的必需組分，但加入催化劑可影響涂層 的耐磨性和其他性能，包括穩(wěn)定性、孔隙率、美觀性(cosmetics)、耐腐蝕 性、防水性等。催化劑的用量可在寬范圍內(nèi)變化，但是當(dāng)存在催化劑時(shí)， 其量通常足以為所述涂料組合物固體總重量的約0.1-約10%?？蓳饺氡景l(fā)明的涂料組合物的催化劑的實(shí)例包括但不局限于(i) 金屬乙酰丙酮化物、(ii)二酰胺、(iii)咪峻、(iv)胺和銨鹽、(v)有機(jī)磺酸及 其胺鹽、(vi)羧酸的堿金屬鹽、(vii)堿金屬氫氧化物和(viii)氟化物鹽。因 此，此類催化劑的實(shí)例包括(i)類化合物例如乙酰丙酮化鋁、乙酰丙酮 化鋅、乙酰丙酮化鐵和乙酰丙酮化鈷；(ii)類化合物例如雙氰胺；(iii)類化 合物例如2-曱基咪唑、2-乙基-4-曱基咪唑和l-氰基乙基-2-丙基咪唑；(iv) 類化合物例如千基二曱基胺和1,2-二氨基環(huán)己烷；(v)類化合物例如三氟 曱磺酸；(vi)類化合物例如乙酸鈉；(vii)，類化合物例如氫氧化鈉和氫氧 化鉀；和(viii)類化合物例如氟化四正丁基銨等。有效量的流平劑或流動(dòng)控制劑可摻入所述組合物中，以更均勻 地鋪展或流平底材表面上的組合物，使得與底材基本均勻接觸。流平劑 或流動(dòng)控制劑的量可在寬范圍內(nèi)變化，但流平劑或流量控動(dòng)劑的量可足 以為涂料組合物的約10-約5，000ppm。可使用與涂料組合物和底材相容， 能在底材上流平涂料組合物且增強(qiáng)涂料組合物與底材之間的潤(rùn)濕性的任何常規(guī)的商品流平劑或流動(dòng)控制劑。流平劑和流動(dòng)控制劑的用途為本領(lǐng)
域公知的，見述于"Handbook of Coating Additives(涂料添加劑手 冊(cè))，，(LeonardJ.Calbo編輯，Marcel Dekker出版),第119-145頁(yè)，其全部 內(nèi)容通過全文引用結(jié)合到本文中來(lái)。可摻入本發(fā)明的涂料組合物的此類流平劑或流量控動(dòng)劑的實(shí) 例包括但不局限于有機(jī)聚醚，例如TRITON X-100、 X-405和N-57(得自 Rohm and Haas);聚硅氧烷，例如Paint Additive 3、 Paint Additive 29和 Paint Additive 57(得自Dow Coming); SILWET L-77和SILWET L-7600(得 自O(shè)Si Specialties);和氟代表面活性劑，例如FLUORAD FC-4430(得自 3M Corporation^此外，可將其他添加劑加至本發(fā)明的涂料組合物中，以增強(qiáng)涂
要，可將i外吸收劑、抗氧化劑等摻入本發(fā)明的涂沖:組合物中。在一個(gè)實(shí)施方案中，可將紫外穩(wěn)定劑加至涂料組合物中。有效 保護(hù)底材免受光降解影響的任何濃度的任何合適的紫外穩(wěn)定劑和自由基 清除劑可用于本發(fā)明。這 些添加劑的用途見述于"Handbook of Coating Additives(涂料添加劑手冊(cè))，，(Leonard J. Calbo編輯，Marcel Dekker出版)， 第225-269頁(yè)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，可將紫外穩(wěn)定劑加至底漆組合物中。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，表面活性劑或表面活性劑的混合物可包 含在涂料組合物中，使得涂覆制品具有防霧性能。包含表面活性劑導(dǎo)致 干涂層的表面潤(rùn)濕張力高，且潤(rùn)濕張力高防止在涂料表面上形成細(xì)滴(即 霧)。表面活性劑還增強(qiáng)水的浸濕，以保持透明非霧化的表面。合適的表 面活性劑的實(shí)例為二辛基磺基琥珀酸鹽，商品名Aerosol OT 75,得自 Cytec Industries Inc. West Patterson, NJ 。表面活性劑組分存在的量可為涂 料組合物重量的約0.4-15%?？墒褂幂^高水平的表面活性劑，但是，可導(dǎo) 致霧度增加，這點(diǎn)在許多應(yīng)用中是不希望的?？赏ㄟ^將表面含有固化涂 層的制品在20。C下儲(chǔ)存，隨后將涂覆制品置于60。C的飽和水蒸汽中，測(cè) 定涂層的防霧效果。如果涂覆制品在10秒后變得透明，保持透明至少1 分鐘，則該涂層防霧?？刹捎萌魏魏线m的方式制備涂料組合物。例如可將所述環(huán)氧官 能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種和所述多官能的交聯(lián)劑加至溶劑和水中，隨后于室溫下反應(yīng)過夜。隨后可加入其他添加劑， 例如流平劑?？蓪⑼苛辖M合物涂覆于底材并固化，形成涂層。本發(fā)明的實(shí)施方案可提供制品。所述制品可包括底材和通過固 化本發(fā)明的涂料組合物在底材的至少 一個(gè)表面上形成的涂層?？墒褂帽?發(fā)明的涂料組合物涂覆任何合適的底材。例如可涂覆塑料材料、木材、 金屬、印刷的表面和皮革。所述組合物特別可用作片材或薄膜形式的合 成的有機(jī)聚合物底材的涂層，所述聚合物底材例如丙烯酸類聚合物、聚(對(duì) 苯二甲酸乙二酯)、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、丙烯腈-苯乙烯共聚物、 苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物、聚氯乙稀、丁酸酯等。涂布以這些組合物 的透明的聚合物材料可用作平面或曲面罩，例如窗戶、天窗和防風(fēng)罩， 特別用于交通設(shè)備。塑料鏡片，例如丙烯酸類、聚(二甘醇-雙-碳酸烯丙 酉旨)(ADC)或聚碳酸酯鏡片，也可涂布有本發(fā)明的組合物?？刹捎萌魏魏线m的方式在底材上涂覆涂料組合物。例如可通過 常規(guī)的方法(例如流涂、噴涂、幕涂、浸涂、旋涂、輥涂等)將本發(fā)明的組 合物涂覆于固體底材，形成連續(xù)的表面薄膜。通過選擇適當(dāng)?shù)耐苛辖M合物、涂覆條件和預(yù)處理(包括使用底 漆)底材，本發(fā)明的涂料組合物可粘附于基本所有的固體表面。將本發(fā)明 的涂料組合物涂覆于固體底材后，可在任何合適的溫度下熱固化涂層任 何合適的時(shí)間。例如可在50-200。C或更高的溫度下熱固化涂層數(shù)秒至18 小時(shí)或更長(zhǎng)的時(shí)間。應(yīng)理解的是，可采用任何其他合適的方式固化涂層。 例如可加入能引發(fā)陽(yáng)離子固化的紫外活化的光引發(fā)劑，使得通過紫外光 可至少部分固化涂層。應(yīng)理解的是，可隨后通過另一種方法(例如熱固化) 固化涂層?？墒褂萌魏魏线m的光引發(fā)劑。例如可使用芳族鎗鹽或芳烴鐵 鹽絡(luò)合物，得自Ciba Specialty Chemicals Corp., Tenytown, NY?？赏ㄟ^具體的涂覆技術(shù)改變涂層厚度，但是涂層厚度可為約 0.5-20微米或?yàn)榧s1-約10微米。應(yīng)理解的是，涂層可為基本透明的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，可將涂料組合物涂覆于在其上 分布底漆的底材上?？墒褂萌魏魏线m的底漆。例如可使用聚氨酯分散體 基底漆。此類合適的底漆的實(shí)例詳述于美國(guó)專利5,316,791，該專利的全 部?jī)?nèi)容通過引用結(jié)合到本文中來(lái)。此類合適的底漆的實(shí)例為PR1180,得 自SDC Technologies, Inc., Anaheim, CA。在另一個(gè)實(shí)施例中，為了提 高涂覆底材的耐候性，可使用紫外光吸收物質(zhì)和/或自由基清除劑改性底
33漆。可將底漆涂覆于底材，隨后空氣干燥或加熱干燥，例如空氣干燥少 于約2小時(shí)，可隨后涂覆涂料組合物并固化，此時(shí)可形成涂覆底材。根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案，提供了成型的制品。成型 的制品包括成型的底材，其在至少 一個(gè)表面上具有根據(jù)本發(fā)明的涂層。 在成型制品前，所述涂層被施加到成型的制品。根據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施方案，提供了可涂染的、耐磨涂料 組合物、具有可涂染的、耐磨的固化涂層的制品、和涂染涂布在底材的 至少一個(gè)表面上的透明的、可涂染的、耐磨涂層的方法。涂料組合物可 以是如本文中所述的涂料組合物。該方法包括使底材的至少一個(gè)表面與 涂料組合物接觸，當(dāng)固化時(shí)其形成透明的、可涂染的、耐磨涂層，固化 底材上的涂料組合物而形成透明的、可涂染的、耐磨涂層，和通過將底 材的被涂布的表面浸入染料浴達(dá)足以使得被固化的涂層吸收期望數(shù)量的 染料或者將期望數(shù)量的染料傳送到底材的時(shí)間來(lái)涂染被固化的涂層。涂料組合物可以是本文中所述的涂料組合物。在一些實(shí)例中， 環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種以與多官能的 交聯(lián)劑約10:l-約1:10的摩爾比存在。在一個(gè)實(shí)例中，環(huán)氧官能的硅烷和 二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種能夠以與多官能的交聯(lián)劑約6:1-約l:6的摩爾比存在。在其它實(shí)例中，環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī) 聚硅氧烷中的至少 一種能夠以與多官能的交聯(lián)劑約3:1 -約1:3的摩爾比存 在。在另一實(shí)例中，環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的硅烷中的至少 一種占組合物固體的約11-約83 wt%，和多官能的交聯(lián)劑占組合物固體 的約17-約89 wt%。在另一實(shí)例中，環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的硅烷 中的至少一種占組合物固體的約20-約70 wt%,和多官能的交聯(lián)劑占組 合物固體的約30-約80 wt%。在進(jìn)一步的實(shí)例中，水-有機(jī)溶劑混合物的 溶劑組分占組合物的約40-約98wt%。在又一個(gè)實(shí)例中，水-有才幾溶劑混 合物的溶劑組分占組合物的約50-約95 wt%。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，涂料組合物可以包括任何適宜 數(shù)量的四官能的硅烷、乙硅烷或其它烷基硅烷，其不是環(huán)氧官能的。應(yīng) 當(dāng)理解的是，對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō)，四官能的硅烷、乙硅烷或其它烷基硅 烷可以以使得涂層剛性或稍微剛性的數(shù)量存在。適宜的四官能的硅烷、 乙硅烷或其它烷基硅烷包括本文中所述的那些。在進(jìn)一步的實(shí)施方案中，組合物能夠以任何適宜的數(shù)量包括任何其他適合的烷基硅烷(即，三官能 硅烷、雙官能硅烷、單官能硅烷和其混合物，以下簡(jiǎn)稱硅烷添加劑)。類 似地，應(yīng)當(dāng)理解對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō)，四官能的硅烷、乙硅烷或其它烷基 硅烷可以以使得涂層剛性或稍微剛性的數(shù)量存在。適宜的烷基硅烷包括 本文中所述的那些。在某些應(yīng)用中，可能有用的是以適宜的數(shù)量向涂料 組合物中添加膠態(tài)二氧化硅。應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō)，膠態(tài) 二氧化硅可以以使得涂層剛性或稍微剛性的數(shù)量存在，并且適宜的膠態(tài) 二氧化硅和使用包括本文中所述的那些。應(yīng)當(dāng)理解的是，涂料組合物能夠以任何適宜的方式施加。例 如，可通過常規(guī)的方法(例如流涂、噴涂、幕涂、浸涂、旋涂、輥涂等) 將涂料組合物施加到適宜的底材，形成連續(xù)的表面薄膜。被固化的涂層
可以具有任何適宜的厚度。例如，被固化的涂層的厚度可以為約0.2|am-約2(^m,約1.5pm-約10pm或約2.5pm-約7pm。本領(lǐng)域^支術(shù)人員將^人識(shí) 到可以調(diào)整涂料組合物的厚度和/或固體含量以便提供具有合適的厚度和 /或期望的耐磨性的涂層。任何適宜的底材可以涂布以涂料組合物，涂料組合物可以被 固化在底材上從而形成具有被固化的涂層的制品，其中被固化的涂層和/ 或底材是可涂染的并且被固化的涂層顯示良好的耐磨性。例如，可涂布 塑料材料、木材、金屬、印刷的表面和皮革。所述組合物特別可用作片 材或薄膜形式的合成的有機(jī)聚合物底材的涂層，如丙烯酸類聚合物、聚(對(duì) 苯二曱酸乙二酯)、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、丙烯腈-苯乙烯共聚物、 苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物、聚氯乙稀、丁酸酯等。涂布以這些組合物 的透明的聚合物材料可用作平面或曲面罩，例如窗戶、天窗和防風(fēng)罩， 特別用于交通設(shè)備。塑料鏡片，例如丙烯酸樹酯、聚(二甘醇-雙-碳酸烯 丙酉旨)(ADC)或聚碳酸酯鏡片，或聚酰胺(包括Nylon(尼龍))，也可涂布有 本發(fā)明的組合物?？捎糜诠鈱W(xué)應(yīng)用的聚酰胺以粒料形式可獲自 EMS-Chemie Inc.(在Grilamid②商品名稱下)或Degussa Corp.(在Trogamid 商品名稱下)。例如，涂料組合物可以涂布在眼科鏡片上，例如處方和非 處方讀數(shù)鏡、太陽(yáng)鏡和安全鏡片。眼科鏡片由各式各樣的原材料制成， 它們通常通過折射率來(lái)區(qū)分并且被分為低、中和高(折射)率材料。低折射 率材料的實(shí)例是CR390,用于ADC的PPG Industries注冊(cè)的商品名稱， 中(折射)率材料同樣可獲自PPG Industries(在Trh^^商品名稱下)。高折射率原材料可獲自Mitsui Chemicals Inc. Japan(在其MI^系列商品名稱 下)。這些原材料由鏡片制造商鑄成鏡片并且可在其特定的商品名稱下獲得。涂染的步驟能夠以任何適宜的方式進(jìn)行。例如，涂布以本發(fā) 明的被固化的涂層的底材的表面可以浸于加熱的染料浴中，所述染料浴 包含合適的彩色染料，例如，BPI Sun灰或BPI黑，其兩者是由Brain Power Incorporated of Miami, Fla銷售的染料。染料溶液是這樣制備的，將約1 份的BPI染料濃縮物稀釋到約10份的水中，然后加熱所得的溶液至約 88。C-約100。C的溫度，同時(shí)不斷地?cái)嚢枞芤?。底材的被涂布的表面可?通過在浸入染料浴足以吸收或傳送期望數(shù)量的染料的一段時(shí)間前用相容 溶劑擦拭來(lái)清洗，然后用蒸餾水洗滌而除去過量染料和吸取(blotted)干 燥。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是可以通過改變涂層的厚度或浸于染料 浴中的時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)涂染(tint)的強(qiáng)度。所獲得的涂染(tint)的程度可以通過 使用色度計(jì)，例如GardnerXL-835,其測(cè)量透光百分率，來(lái)確定。據(jù)信大量的染料可以在合理的時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)由#皮固化的涂層所 吸收或者一皮送到底材。例如，在眼科業(yè)中，兩種水平的透光率("LT")通常 在將色料(tints)施加到眼鏡鏡片方面使用。50%透光率是指所吸收或傳送 的染料的數(shù)量足以允許僅僅50%的光通過被涂染的鏡片。這通常是適用 于眼鏡的"時(shí)尚"色料(tints)的透光率水平。較深的色料如用于太陽(yáng)鏡的那 種通常具有約20%透光率，其是指所吸收或傳送的染料的數(shù)量允許僅僅 20%的光通過鏡片。在一些實(shí)例中，Nylon和ADC涂布的鏡片可以在約 15-約30分鐘中被涂染至小于約10%-約20%透光率。在一些實(shí)例中，根據(jù)這些方法和/或使用這些涂料組合物產(chǎn)生 的被涂染的鏡片顯示出改進(jìn)的環(huán)境耐用性或耐候性。例如，被涂染的鏡 片可以顯示出在約72或約120小時(shí)后耐粘附失效和裂紋的性能，如通過 QUV方法A或方法B加速耐侯性測(cè)試所測(cè)試的。4艮據(jù)以下程序進(jìn)4亍QUV 方法A測(cè)試。對(duì)于QUV方法A,采用加速耐侯性測(cè)試，UTP#: DUR-5.2.10 的AR Council程序，用于環(huán)境耐用性測(cè)試部分A: QUV系統(tǒng)的統(tǒng)一測(cè)試 程序。使用QUV加速耐侯性測(cè)試儀，獲自Qpanel公司，800 Canterbury Road, Cleveland, Ohio。 QUV裝置^皮設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-A光曝光和4 小時(shí)的縮合(condensation)(板溫度為55。C)的循環(huán)，QUV的輻照被設(shè)定為 0.8W/m2/nm并且使用相應(yīng)的操作手冊(cè)中所規(guī)定的程序通過輻射計(jì)進(jìn)行校
36準(zhǔn)。根據(jù)以下程序制備用于QUV測(cè)試的鏡片。選擇鏡片上沒有涂層缺陷
的區(qū)域。使用切割設(shè)備，在待曝光的鏡片的前表面(凸面)上，制造六個(gè)平
行切口，相隔1.5mm土0.5mm,長(zhǎng)度大約15-20mm。旋轉(zhuǎn)鏡片，并且相對(duì) 于第一組成90度制造六個(gè)平行切口 ，相隔1.5mm土0.5mm。將測(cè)試鏡片安裝在鏡片支架中，其中測(cè)試表面朝向UVA燈。 在16小時(shí)的曝光后，將裝置暫停。從QUV上取出鏡片，并且根據(jù)UTP弁: APP-5.3.1-用于確定材料和表面質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法，對(duì)曝光表面進(jìn)行檢 驗(yàn)。根據(jù)以下程序，通過交叉影線(crosshatch)測(cè)試評(píng)估涂層的粘附。在交 叉影線化的(crosshatched)圖案上施加窄帶(tape),使所述窄帶的一端延伸 通過鏡片的端部達(dá)至少1/2英寸。在交叉影線化的(crosshatched)區(qū)域上在 窄帶的表面上往復(fù)摩擦若干次以便確保窄帶良好接觸到表面。在施加窄 帶后，等待90秒士30秒。在牢靠地把持鏡片的同時(shí)，用你的手抓住窄帶 的延伸端部并且以盡可能接近于180度的方式，迅速地拉伸到鏡片的另 一側(cè)。再重復(fù)交叉影線(crosshatch)測(cè)試兩次，總共三次窄帶拉伸。根據(jù) UTP#: APP-5.3.1-用于確定材料和表面質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法，檢驗(yàn)交叉影 線化的(crosshatched)區(qū)域。然后將測(cè)試鏡片送回到QUV測(cè)試儀。應(yīng)將鏡 片支架放在臺(tái)架(rack)上相比于原始位置不同的位置以便說(shuō)明管與管的差 異性。每天重復(fù)測(cè)試步驟，總共10天。在較長(zhǎng)的QUV曝光后，具有良 好耐候性的涂層不具有缺陷。根據(jù)以下程序進(jìn)行QUV方法B測(cè)試。對(duì)于QUV方法B加速 耐侯性測(cè)試，采用ASTMG 53-88的程序，操作用于非金屬材料曝光的光 和水曝光裝置(熒光UV-縮合類型)的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程。使用QUV加速耐侯 性測(cè)試4義，獲自Q panel 7>司，800 Canterbury Road, Cleveland, Ohio。測(cè) 試程序由以下組成UV-B光的4小時(shí)曝光(在48。C)、隨后水蒸汽的4小 時(shí)縮合(在50°C)。連續(xù)地重復(fù)該循環(huán)120小時(shí)。QUV的輻照被設(shè)定為 0.8W/m2/nm并且使用相應(yīng)的操作手冊(cè)中所規(guī)定的程序通過輻射計(jì)進(jìn)行校 準(zhǔn)。根據(jù)以下程序制備用于QUV測(cè)試的鏡片。使用Kleenex軟布 用醇清洗鏡片。將其擦拭干燥并且用投光器觀察其表面以確保它已不具 有任何損傷。使用切割設(shè)備，在待曝光的鏡片的前表面(凸面)上，制造六 個(gè)平行切口，相隔1.5mm士0.5mm,長(zhǎng)度大約15-20mm。旋轉(zhuǎn)鏡片，并且 相對(duì)于第一組成90度制造六個(gè)平行切口，相隔1.5mm士0.5mm。在標(biāo)準(zhǔn)鏡
37片(基礎(chǔ)曲線(base curve)^4.50)情況下，在鏡片表面的兩半部的中間制造交 叉影線(cross-hatch)。在基礎(chǔ)曲線^4.50的情況下，在曝光表面中間需要第 三交叉影線(cross-hatch)。以交叉影線化的(cross-hatched)表面在QUV內(nèi) 部翻轉(zhuǎn)的方式將鏡片裝載在QUV鏡片-支架中。在24小時(shí)的曝光后，將 裝置暫停。從QUV中取出鏡片，并且對(duì)曝光表面進(jìn)行檢驗(yàn)。根據(jù)以下程序，通過交叉影線測(cè)試評(píng)估涂層的粘附。切割一 條約120-130mm長(zhǎng)的窄帶并且將其牢固地粘在鏡片表面上，所述鏡片表 面覆蓋了兩個(gè)交叉影線化的(cross-hatched)區(qū)域。確保避免在鏡片表面和 窄帶之間的任何空氣氣泡。等待最少15-20秒并隨后抽出窄帶以便在窄帶 和鏡片表面之間具有90度的角度。再重復(fù)交叉影線測(cè)試兩次，總共三次 窄帶拉伸。根據(jù)UTP#: APP-5.3.1-用于確定材料和表面質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方 法，檢驗(yàn)交叉影線化的(crosshatched)區(qū)域。然后將測(cè)試鏡片送回到QUV 測(cè)試儀。應(yīng)將鏡片支架放在臺(tái)架上相比于原始位置不同的位置以便說(shuō)明 管與管的差異性。在較長(zhǎng)的QUV曝光后，具有良好耐候性的涂層不具有 缺陷。在一些實(shí)例中，根據(jù)這些方法產(chǎn)生的被涂染的和/或未被涂染 的底材顯示出良好的耐磨性。在一些實(shí)例中，被涂染的或未被涂染的底 材包括鏡片。例如，被涂染的或未被涂染的底材可以顯示出拜爾數(shù)為高 于約1.5-高于約2，如根據(jù)拜爾程序測(cè)試的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到拜 爾耐磨性取決于若干因素，包括涂層厚度、底材材料和涂布條件。對(duì)于 根據(jù)拜爾程序測(cè)試被涂布的底材的耐磨性，市售可得的鋼鋁石(顆粒代碼 1524， 12粒度，鋼鋁石ZF)，由Saint-Gobain Ceramic Materials of Canada, Inc., Niagara Falls, Ontario銷售的，用作研磨材料。在該測(cè)試中，540克氧 化鋁被裝入9 5/16'、63/4"支架，后者裝備有4個(gè)鏡片。每組四個(gè)鏡片，一 般地兩個(gè)聚(二甘醇-雙-烯丙基碳酸酯)鏡片，這里被稱為ADC透鏡，和 兩個(gè)被涂布的鏡片，經(jīng)受4英寸沖程(沖程的方向與支架的9 5/16"長(zhǎng)度一 致)，振動(dòng)頻率為300沖程/分，總共4分鐘。在初始2分鐘的振動(dòng)后，通 過翻轉(zhuǎn)180度，使鏡片支架再定位。支架的再定位用來(lái)降低振動(dòng)機(jī)制中 任何不相容性的沖擊。所用的ADC參考鏡片是Silor 70 mm piano FSV鏡 片,購(gòu)自Essilor of America, Inc. of St Petersburg, Florida。通過增加剛鋁石的重量來(lái)容納更大支架的增加的表面面積， 從而相比于AR Council of America所述的程序，略微對(duì)上述的程序進(jìn)行改動(dòng)。上述支架容納了 4個(gè)鏡片。然后在BYK Gardner Haze-gard Plus霧 度計(jì)上測(cè)量鏡片上所形成的霧度。每個(gè)鏡片所獲得的霧度被確定為在鏡 片上的初始霧度和測(cè)試后的霧度之間的差值。在ADC參考鏡片上獲得的 霧度與在被涂布的樣品鏡片上獲得的霧度的比例然后被報(bào)道為涂料材料 的所得的耐磨性。大于1的比值表明提供了比未涂布的ADC參考鏡片耐 磨性更大的涂層。該比值一般稱為拜爾數(shù)。具有較高的耐磨性的涂層具 有較大的拜爾數(shù)，相比于具有較低的耐磨性的涂層來(lái)說(shuō)。在其它實(shí)例中，被涂染的或未被涂染的底材可以顯示出評(píng)級(jí) 為良好或較好的耐磨性，如通過鋼絲棉測(cè)試所證明的。鋼絲棉耐磨性是 根據(jù)以下程序來(lái)評(píng)估的。鋼絲棉耐磨性是通過YT-520(市售可得的儀器， 由Yin Tsung Co. Ltd, Taiwan制造)評(píng)估的。該測(cè)試意圖定性測(cè)定，當(dāng)用標(biāo) 準(zhǔn)等級(jí)的鋼絲棉摩擦?xí)r，未涂布的和涂布的鏡片的耐磨損/刮傷性能。涂 布的鏡片用水或醇清洗而除去表面污垢并且充分地干燥。將鏡片放置在 樣品支架上并且通過向左手側(cè)調(diào)整螺絲來(lái)固定。選擇0000等級(jí)的鋼絲棉 并且鋼絲棉的小墊片，大約2x2英寸，被制備成研磨介質(zhì)。將鋼絲棉裝 入鋼絲棉支架中。將重量為1000克的不銹鋼放在重物支架上。在10次 測(cè)試循環(huán)后，從樣品支架中取出樣品鏡片，再次使用水或醇清洗，根據(jù) 以下標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)級(jí)極好-沒有可見的刮傷；良好-輕微可見的刮傷；中等-適度的刮傷；和差-嚴(yán)重的刮傷。在一些實(shí)例中，在使底材的至少一個(gè)表面與涂料組合物接觸 前，該方法可能進(jìn)一步包括將底漆施加到底材上。在一些實(shí)例中，制品 可能包括底材，其具有分布在其上的底漆和在底漆的至少一部分上分布 的被固化的涂層。底漆可以是如本文中所述的聚氨酯分散體基底漆中的 至少一種。底漆能夠被施加到底材并且進(jìn)行空氣或熱干燥，例如空氣干 燥，達(dá)小于約2小時(shí)，并且涂料組合物能夠隨后被施加并且固化。在其 它實(shí)例中，聚氨酯分散體基底漆可能進(jìn)一步包括合適的交聯(lián)劑以便促進(jìn) 涂層對(duì)底材的粘附。例如，交聯(lián)劑可能包括封端異氰酸酯和/或氮丙啶、 環(huán)氧和蜜胺樹脂。氮丙啶、環(huán)氧和蜜胺樹脂能夠在室溫下與聚氨酯分散體基底 漆的聚氨酯分散體非常緩慢地反應(yīng)。該樹脂可能需要以兩部分系統(tǒng)的形 式使用或者必須從制造中在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行使用。這樣的樹脂的實(shí)例包括 但不局限于氮丙啶樹脂Neoresin CX100，蜜胺樹脂Cytec Cymel 303和Cytec Cymel 385,和環(huán)氧樹脂GE Silicones A-186和CIBA Araldite ECN 1400。在其它實(shí)例中，交聯(lián)劑可能包括封端異氰酸酯BaxendenBi7986， 并且該封端異氰酸酯可分散在水中供聚氨酯分散體基底漆的聚氨酯分散 體之用。交聯(lián)劑能夠以任何適宜的數(shù)量提供。例如，交聯(lián)劑可能占約 1%-約30%，約1%-約20%,或約5%-約15%的底漆組合物，按底漆組合 物的固體的重量計(jì)算。據(jù)信，將交聯(lián)劑添加到底漆可能改善被固化的涂 層對(duì)底材的粘附以及被固化的涂層的環(huán)境耐用性或耐候性。在進(jìn)一步的 實(shí)例中，聚氨酯分散體基底漆可能進(jìn)一步包括紫外光吸收劑(UVA),如本 文中所述的。紫外光吸收劑(UVA)能夠以任何數(shù)量提供。例如，UVA可 能占約0.5%-約40%，約1%-約20%,或約5%-約15%的底漆組合物，按 固體的重量計(jì)算。根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方案，提供了一種組合物，其當(dāng)施加 到底材并且固化時(shí)，在底材上提供了透明的、可涂染的涂層。另外，提 供了包括所述涂層的制品和方法。該組合物是如本文中所述的，其中添 加了至少一種適宜的封端異氰酸酯。特別地，組合物是如本文中參照可 涂染的涂層所述的。據(jù)信適宜的封端異氰酸酯可能導(dǎo)致涂層的環(huán)境耐用 性或耐候性的改善。適宜的封端異氰酸酯的實(shí)例包括但不局限于 Desmodur Bl 3175, Desmodur Bl 3272， Desmodur Bl 3370, Desmodur Bl 3475和DesmodurBl 4265,可獲自Bayer，和，Trixene BI 7982， Trixene 7983, Trixene BI 7984, Trixene BI 7980， Trixene BI 7960, Trixene BI 7950， 可獲自BaxendenLLC。封端異氰酸酯能夠以任何適宜的數(shù)量提供。例如， 封端異氰酸酯可能占約1 wt。/。-約30 wt。/。的涂料組合物的固體。在其它實(shí) 例中，封端異氰酸酯可能占約2%-約15%，按涂料組合物的固體的重量 計(jì)算或約2%-約10%,按涂料組合物的固體的重量計(jì)算。具有封端異氰酸酯的涂料組合物能夠以任何適宜的方式被施 加到任何適宜的底材，而形成任何適宜厚度的被固化的涂層。例如，可 涂布塑料材料、木材、金屬、印刷的表面和皮革。所述組合物特別可用 作片材或薄膜形式的合成的有機(jī)聚合物底材的涂層，如丙烯酸類聚合物、 聚(對(duì)苯二曱酸乙二酯)、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、丙烯腈-苯乙烯
共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物、聚氯乙稀、丁酸酯等。涂布以這 些組合物的透明的聚合物材料可用作平面或曲面罩，例如窗戶、天窗和防風(fēng)罩，特別用于交通設(shè)備。塑料鏡片，例如丙烯酸樹酯、聚(二甘醇-
雙-碳酸烯丙酯)(ADC)或聚碳酸酯鏡片，或聚酰胺(包括Nylon(尼龍))，也 可涂布有本發(fā)明的組合物?？捎糜诠鈱W(xué)應(yīng)用的聚酰胺以粒料形式可獲自 EMS-Chemie Inc.(在Grilamicf商品名稱下)或Degussa Corp.(在Trogamid 商品名稱下)。例如，涂料組合物可以涂布在眼科鏡片上，例如處方和非 處方讀數(shù)鏡、太陽(yáng)鏡和安全鏡片。眼科鏡片由各式各樣的原材料制成， 它們通常通過折射率來(lái)區(qū)分并且被分為低、中和高(折射)率材料。低折射 率材料的實(shí)例是0139@，用于ADC的PPG Industries注冊(cè)的商品名稱， 中(折射)率材料同樣可獲自PPG Industries(在Trh^^商品名稱下)。高折 射率原材料可獲自Mitsui Chemicals Inc. Japan(在其MI^系列商品名稱 下)。這些原材料由鏡片制造商鑄成鏡片并且可在其特定的商品名稱下獲 得。涂料能夠通過任何如本文中所討論的適宜的方法來(lái)施加。在其它實(shí)例中，具有封端異氰酸酯的涂料組合物能夠被施加 到底材，使得被固化的涂層可以具有這樣的厚度約0.2pm-約2(Vm，約 1.5pm-約10^im或約2.5lam-約7pm。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到可以調(diào)整涂 料組合物的固體含量和/或涂層厚度以便提供具有合適的涂層厚度和/或 期望的耐磨性的涂層。在一些實(shí)例中，被固化的涂層可以具有大于約1.5 或者大于約2的拜爾數(shù)，如根據(jù)上文討論的拜爾測(cè)試程序所測(cè)量的。在 其它實(shí)例中，被固化的涂層能夠具有良好的耐磨性，如根據(jù)鋼絲棉測(cè)試 所測(cè)定的。在一些實(shí)例中，由具有封端異氰酸酯的涂料組合物形成的被 固化的涂層可以顯示出在約72或約120小時(shí)后耐粘附失效和裂紋的性 能，如通過QUV方法A或方法B所測(cè)試的。由具有封端異氰酸酯的涂 料組合物形成的被固化的涂層和/或具有被固化的涂層的底材能夠根據(jù)本 文中所述的方法被施加和涂染。在一些實(shí)例中，如本文中所述的，在施 加具有封端異氰酸酯的涂料組合物前，底漆能夠被施加到底材。底漆可 以是如本文中所述的底漆。
實(shí)施例以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明，不是要局限附加的權(quán)利要求書的范 圍。本文引用的所有參考文獻(xiàn)通過引用具體結(jié)合到本文中來(lái)。
實(shí)施例1:制備二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷
將lOOOg 3-環(huán)氧丙氧基丙基三曱氧基硅烷環(huán)氧官能的硅烷 (A-187, Witco Corporation, Greenwich, CT)加至裝配蒸餾裝置的5升玻 璃燒瓶中。隨后向5升燒瓶中加入40g HC1(0.05 N)和2%0g去離子水的 混合物。隨后將溶液加熱至回流。回流3小時(shí)后，通過蒸餾除去743g溶 劑。產(chǎn)物"原樣"使用，無(wú)需進(jìn)一步純化。實(shí)施例2:涂料組合物和底漆將7.5g去離子(DI)水滴加至15.0gA-187、 19.3g 二氫-3-(3-(三 乙氧基甲硅烷基)丙基)-2，5-呋喃二酮甲硅烷基化的多官能的酸酐(GF20， Wacker chemical corporation, Adrian, MI)禾口 140.0g異丙醇溶劑的才覺4半的 溶液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入0.18g 10%重量的流平劑 PA-57(Dow Corning corporation, Midland, MI)的丙二醇單曱基醚(PM醚， Ashland Chemical, Columbus, OH)溶液。力口入PA-57后，將該組合物再 攪拌20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180 (SDC Technologies, Inc., Anaheim, CA)底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆該涂料組合物。空氣干燥30分 鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。根據(jù)本文所列的方法，使用CS-10F 輪，由泰伯測(cè)試得到得霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為1.7%, 200轉(zhuǎn)后霧度 為7.5%。面漆厚度為3.5微米。如本文所述評(píng)價(jià)在圓柱形心軸上的涂層 的可成型性，半徑為5英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例3:涂料組合物和底漆將8.0g去離子水滴加至17.7g A-187、 15.2g GF20和140.0g 異丙醇的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入0.18g100/0 重量的PA-57的PM乙二醇醚溶液。加入PA-57后，將該組合物再攪拌 20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于13(TC下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為2.3%， 200 轉(zhuǎn)后霧度為11.4%。面漆的厚度為3.5微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為4英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例4:涂料組合物和底漆將17.0g去離子水滴加至45.0g A-187、 29.0g GF20和280.0g 異丙醇的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入0.37g100/0重量的PA-57的PM乙二醇醚溶液。加入PA-57后，將該組合物再攪拌 20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物。空氣干燥30分鐘后，將涂層于13(TC下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為3.1%, 200 轉(zhuǎn)后霧度為17.2%。面漆的厚度為3.2微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例5:涂料組合物和底漆將16.0g去離子水滴加至47.0g A-187、 20.0g GF20和280.0g 異丙醇的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入0.36g100/0 重量的PA-57的PM乙二醇醚溶液。加入PA-57后，將該組合物再攪4半 20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為5.3%, 200 轉(zhuǎn)后霧度為38.1%。面漆的厚度為3.1微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例6:涂沖牛組合物和底漆將15.0g去離子水滴加至47.0g A-187、 15.0g GF20和260.0g 異丙醇的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入0.34g100/0 重量的PA-57的PM乙二醇醚溶液。加入PA-57后，將該組合物再攪拌 20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物。空氣干燥30分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為6.0%, 200 轉(zhuǎn)后霧度為59.1%。面漆的厚度為3.2微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例7:涂料組合物和底漆將14.3g去離子水滴加至30.0g A-187、 38.6g GF20和300.0g PM乙二醇醚(PMOH)溶劑的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌三 天。加入0.38g 10%重量的PA-57的PMOH溶液。加入PA-57后，將該
組合物再攪拌20分鐘，以保證混合。
通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為3.0%, 200 轉(zhuǎn)后霧度為14.0%。面漆的厚度為3.0微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例8:涂料組合物和底漆將16.2g去離子水滴加至45.0g A畫187、 29.0g GF20和300.0g
PM乙二醇醚(PMOH)的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌三天。 加入0.39g 10%重量的PA-57的PMOH溶液。加入PA-57后，將該組合 物再攪拌20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為4.7%， 200 轉(zhuǎn)后霧度為26.7%。面漆的厚度為3.0微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例9:涂料組合物和底漆將15.8g去離子水滴加至47.2g A-187、 20.3g GF20和300.0g PM乙二醇醚(PMOH)的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌三天。 加入0.38g 10%重量的PA-57的PMOH溶液。加入PA-57后，將該組合 物再攪拌20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物。空氣干燥30分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為5.8%， 200 轉(zhuǎn)后霧度為34.5%。面漆的厚度為3.0微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例10:涂沖牛組合物和底漆將15.0g去離子水滴加至47.2g A-187、 15.2g GF20和265.0g PM乙二醇醚(PMOH)的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌三天。 加入0.34g 10%重量的PA-57的PMOH溶液。加入PA-57后，將該組合 物再攪拌20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使
44用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)霧度為6.4%, 200 轉(zhuǎn)后霧度為57.2%。面漆的厚度為3.0微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。
實(shí)施例11 :涂料組合物和底漆將2.7g去離子水滴加至3.8g A-187、 9.7g GF20和55g異丙醇 /PM乙二醇醚(l:l)的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌三天。加 入0.08g 10%重量的PA-57的PM乙二醇醚溶液。加入PA-57后，將該組 合物再攪拌20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物。空氣干燥30分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為1.6%, 200 轉(zhuǎn)后霧度為5.6%。面漆的厚度為3.2微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為6英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例12:涂料組合物和底漆將4.0g去離子水滴加至15.0g A-187、 1.8g衣康酸交聯(lián)劑和 75.0g異丙醇的攪拌的懸浮液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入 0.10g 10%重量的PA-57的PMOH溶液。加入PA-57后，將該組合物再攪 拌20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為13.3%, 200 轉(zhuǎn)后霧度為67.2%。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性，半徑為3英寸 時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例13:涂料組合物和底漆將4.0g去離子水滴加至15.0gA-187、 1.4g琥珀酸酐交聯(lián)劑和 70.0g異丙醇的攪拌的懸浮液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入 0.10g 10%重量的PA-57的PMOH溶液。加入PA-57后，將該組合物再攪 拌20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為36.2%。評(píng) 價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。
45
實(shí)施例14:涂沖十組合物和底漆將4.0g去離子水滴加至15.0g A-187、 1.4g琥珀酸酐和70.0g PM乙二醇醚(PMOH)的攪拌的懸浮液中。將該混合物于室溫下攪拌三天。 加入O.lOg 10%重量的PA-57的PMOH溶液。加入PA-57后，將該組合 物再攪拌20分鐘，以保證混合。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于13(TC下固化2小時(shí)。使 用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為42.0%。評(píng) 價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例15:涂料組合物和底漆將15.0g三曱氧基(3-環(huán)氧乙烷基曱氧基)丙基硅烷水解的水溶 液HS2926(SIVENTO Inc, Piscataway, NJ)、 9.66g GF20和70.0g異丙醇 的混合物于室溫下攪拌過夜。加入0.10g 10%重量的PA-57的PM乙二醇 醚溶液。加入PA-57后，將該組合物再攪拌20分鐘，以保證混合。通過 流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆該涂料組合物?？?氣干燥30分鐘后，將涂層于130。C下固化2小時(shí)。使用CS-10F輪，由泰 伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為1.0%， 200轉(zhuǎn)后霧度為3.0%。 面漆的厚度為3.0微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性，半徑為7 英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例16:涂沖+組合物和底漆將15.0gHS2926、 9.66g GF20和70.0g PM乙二醇醚的混合物 于室溫下攪拌過夜。加入0.10g 10%重量的PA-57的PM乙二醇醚溶液。 加入PA-57后，將該組合物再攪拌20分鐘，以保證混合。將該組合物于 室溫下老化5天，隨后涂覆涂料。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸 厚的聚碳酸酯板涂覆該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于130°C 下固化2小時(shí)。使用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后 霧度為1.34%， 200轉(zhuǎn)后霧度為4.19%。面漆的厚度為3.0微米。評(píng)價(jià)圓 柱形心軸上的涂層的可成型性，半徑為7英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例17:涂料組合物和底漆將15.0gHS2926、0.7g琥珀酸酐和30.0g異丙醇的混合物于室 溫下攪拌過夜。加入0.05g 10%重量的PA-57的PMOH溶液。加入PA-57 后，將該組合物再攪拌20分鐘，以保證混合。通過流涂在涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后， 將涂層于13(TC下固化2小時(shí)。使用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度 增量為25轉(zhuǎn)后霧度為26.0%。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性， 半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例18:比較實(shí)施例涂料組合物和底漆通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板，涂 覆商品SDC MP 1154D(SDC Technologies, Inc., Anaheim, CA), 一種在 美國(guó)專利6,001,163中所述的有代表性的涂料?？諝飧稍?0分鐘后，將 涂層于130。C下固化2小時(shí)。使用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增 量為50轉(zhuǎn)后霧度為0.39%， 200轉(zhuǎn)后霧度為0.78%。面漆的厚度為3.0 微米。根據(jù)本文所列的熱成型法，將該涂覆的試樣放置在烘箱中。于165°C 下，在可放置在圓柱形心軸上之前涂層出現(xiàn)裂紋。實(shí)施例19:比較實(shí)施例涂料組合物和底漆通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板，涂 覆商品SDC MP 1193A1 (SDC Technologies, Inc.， Anaheim, CA)， 一種 在美國(guó)專利6,348,269中所述的有代表性的涂料?？諝飧稍?0分鐘后， 將涂層于13(TC下固化2小時(shí)。使用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度 增量為50轉(zhuǎn)后霧度為0.22%， 200轉(zhuǎn)后霧度為0.47%。面漆的厚度為 5.0微米。根據(jù)本文所列的熱成型法，將該涂覆的試樣放置在烘箱中。于 165°C下，在可放置在圓柱形心軸上之前涂層出現(xiàn)裂紋。實(shí)施例20:比較實(shí)施例涂沖牛組合物和底;黍通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板，涂 覆商品SDC TC332 (SDC Technologies, Inc., Anaheim, CA), —種在美 國(guó)專利5,013,608中所述的有代表性的涂料?？諝飧稍?0分鐘后，將涂 層于130。C下固化2小時(shí)。使用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量 為50轉(zhuǎn)后霧度為1.48%, 200轉(zhuǎn)后霧度為3.57%。面漆的厚度為3.5微 米。根據(jù)本文所列的熱成型法，將該涂覆的試樣放置在烘箱中。于165。C 下，在可放置在圓柱形心軸上之前涂層出現(xiàn)裂紋。實(shí)施例21:防霧涂料組合物和底漆將1.91g去離子水滴加至4.0g A-187、 5.15g GF20和40g PM 乙二醇醚的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入0.74g表 面活性劑二辛基石黃基琥珀酸鈉的乙醇和水的混合物溶液(OT-75， VanWaters &Rogers Inc., Kirkland， WA)(75o/o固體)。將該組合物于室溫下攪 拌2小時(shí)，隨后于100。F溫室中老化3周，隨后涂覆涂料。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物?？諝飧稍?0分鐘后，將涂層于13(TC下固化2小時(shí)。將 表面上的涂層儲(chǔ)存于20°C下，隨后將涂覆制品置于60°C的飽和水蒸汽中。 IO秒后涂覆制品變得透明，保持透明至少l分鐘。使用CS-10F輪，由泰 伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為1.6%, 200轉(zhuǎn)后霧度為9.0%。 面漆的厚度為3.2微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性，半徑為4 英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例22:防霧涂料組合物和底漆將2.1 lg去離子水滴加至5.88g A-187、 3.79g GF20和39.2g PM 乙二醇醚的攪拌的溶液中。將該混合物于室溫下攪拌過夜。加入0.74g 0丁-75(75%固體)。將該組合物于室溫下攪拌2小時(shí)，隨后于100。F下老 化3周，隨后涂覆涂料。通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆 該涂料組合物。空氣干燥30分鐘后，將涂層于13(TC下固化2小時(shí)。將 表面上的涂層儲(chǔ)存于2(TC下，隨后將涂覆制品置于60。C的飽和水蒸汽中。 IO秒后涂覆制品變得透明，保持透明至少l分鐘。使用CS-10F輪，由泰 伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧度為4.8%, 200轉(zhuǎn)后霧度為33%。 面漆的厚度為3.2微米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性，半徑為4 英寸時(shí)未觀察到裂紋。實(shí)施例23:比較實(shí)施例防霧涂沖十組合物和底漆通過流涂到涂PR-1180底漆的1/4英寸厚的聚碳酸酯板，涂 覆商品SDCAF1140 (SDC Technologies, Inc., Anaheim, CA)?？諝飧稍?30分鐘后，將涂層于13(TC下固化2小時(shí)。將表面上的涂層儲(chǔ)存于20°C 下，隨后將涂覆制品置于6(TC的飽和水蒸汽中。IO秒后涂覆制品變得透 明，保持透明至少l分鐘。使用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量 為50轉(zhuǎn)后霧度為3.20%, 200轉(zhuǎn)后霧度為14.3%。面漆的厚度為3.1微 米。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性，在小于IO英寸半徑時(shí)觀察到 裂紋。實(shí)施例24:涂料和耐候的底漆
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將30-45o/o重量的聚(氧-l,2-乙烷二基),a-[3-[3-(2H-苯并三唑 (_2_基)_5_(1,1_二甲基乙基)_4-羥基苯基)-1-氧代丙基]-^-[3-[3[(211-苯并三 唑_2_基)_5_(1,1_二曱基乙基)_4_羥基苯基]-l-氧代丙氧基]與40-55%重量 的聚(氧-l，2-乙烷二基),a-[3-[3-(2H-苯并三唑(-2-基)-5-(l,l-二曱基乙基)誦4曙 羥基苯基)-l-氧代丙基]-Q-羥基-，(Tinuvin 1130， Ciba Specialty Chemicals Corporation, Tarrytown， NY)混合成商品PR1180底漆，制備耐候的底漆。 因此，將6.42g Ti蘭in 1130加至150g PR1180中。將所得到的組合物攪 拌4小時(shí)，隨后涂覆涂料。通過流涂于1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆作為底漆的該組合 物。將底漆空氣干燥1小時(shí)，隨后涂覆實(shí)施例7的面漆。最終的涂層于 13(TC下固化2小時(shí)。使用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為 50轉(zhuǎn)后霧度為2.0%, 200轉(zhuǎn)后霧度為11%。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的 可成型性，半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。使用QUV和Weather-O-Meter評(píng)價(jià)涂層的耐候性。在兩種加 速耐候老化測(cè)試機(jī)中，在曝光于紫外光下200小時(shí)后涂層未顯示粘附失 效和裂紋。QUV的操作條件為于70。C下UV循環(huán)8小時(shí)，隨后于50。C下 縮合循環(huán)4小時(shí)。根據(jù)ASTM 155-1操作Weather-O-Meter。實(shí)施例25:涂料和耐候的底漆將3.0gTinuvinll30加至150gPR1180中。將所得到的組合物 攪拌4小時(shí)，隨后涂覆涂料。通過流涂于1/4英寸厚的聚碳酸酯板涂覆作 為底漆的該組合物。將底漆空氣干燥l小時(shí)，隨后涂覆實(shí)施例7的面漆。 最終的涂層于13(TC下固化2小時(shí)。使用CS-10F輪，由泰伯測(cè)試得到的霧度增量為50轉(zhuǎn)后霧 度為2.7%, 200轉(zhuǎn)后霧度為12%。評(píng)價(jià)圓柱形心軸上的涂層的可成型性， 半徑為3英寸時(shí)未觀察到裂紋。使用QUV和Weather-O-Meter評(píng)價(jià)涂層的耐候性。在兩種加 速耐候老化測(cè)試機(jī)中，在曝光于紫外光下200小時(shí)后涂層未顯示粘附失 效和裂紋。QUV的操作條件為于70。C下UV循環(huán)8小時(shí)，隨后于50。C下 縮合循環(huán)4小時(shí)。根據(jù)ASTM 155-1操作Weather-O-Meter。實(shí)施例26:可涂染的涂層和在Nylon鏡片上涂染 26.4克的DI水被滴加至52.7克的A-187、 68.0克的GF20和 147克的異丙醇的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。添加63克的
49PM乙二醇醚和0.53克的PA-57(10wt%)/PM乙二醇醚溶液。在添加后將 該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料組合物通過浸涂施加到Nylon 4竟片，提棒速率 (w他drawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約3.5微米，拜爾數(shù)為2.30，并且 具有極好的鋼絲棉耐磨性。通過用DI水將一瓶BPI色料(tint)(大約100 克)稀釋至約900克來(lái)涂染一些鏡片并且使其至96°C。將被涂布的制品浸 入加熱的溶液中達(dá)30分鐘。從色料溶液中取出被涂布的制品并且使用 BYK Gardner Haze-gard Plus霧度計(jì)測(cè)量透光率。被涂布的制品的透光率 為約11%。通過說(shuō)明書中所述的QUV方法B評(píng)估涂層的耐候性。未3皮 涂染的涂層在96小時(shí)曝光后顯示出粘附失效。被涂染的涂層在120小時(shí) 曝光后顯示出沒有粘附失效或裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B， QUV裝置被設(shè)定 為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光(0.8W/m々nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板 溫度為50。C)的循環(huán)。實(shí)施例27:具有封端異氰酸酯的可涂染的涂層，在尼龍/CR-39 鏡片上 5.93克的DI水被滴加至11.9克的A-187、 15.2克的GF20和 32.5克的異丙醇的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。添加19克的 PM乙二醇醚、2.61克的BL 3175A和0.12克的PA-57(10wt%)/PM乙二 醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，提棒速率 (withdrawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約4.0微米，拜爾數(shù)為2.30，具有 極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約10%透光率，根據(jù)實(shí)施例 26中的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法B，評(píng)估涂層的耐候 性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在120小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附 失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B， QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝 光(0.8W/m"nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。此涂料組合物還通過浸涂施加到蝕刻的CR-39鏡片，提棒速 率(withdrawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂料 組合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約3.8微米，拜爾數(shù)為1.93,具有極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約16%透光率。才艮據(jù)-說(shuō)明 書中的程序，通過QUV方法B，評(píng)估涂層的耐候性。被涂染的和未被涂 染的涂層兩者在72小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效。對(duì)于測(cè)試方法B, QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光(0.8W/mVnm)(板溫度為48°C) 和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。實(shí)施例28:具有封端異氰酸酯的可涂染的涂層并且在Nylon 鏡片上涂染 26.4克的DI水一皮滴加至52.7克的A-187、 68.0克的GF20和 73.5克的異丙醇的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。添加157克 的PM乙二醇醚、11.8克的BL 3175A和0.53克的PA-57(10wt%)/PM乙 二醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，提棒速率 (withdrawalrate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約5.2微米，拜爾數(shù)為2.38，具有 極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約12%透光率，根據(jù)實(shí)施例 26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法B,評(píng)估涂層的耐候性。 被涂染的和未被涂染的涂層兩者在120小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效 和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B， QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光 (0.8W/mVnm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。實(shí)施例29:具有封端異氰酸酯的可涂染的涂層，在Nylon鏡
片上 260克的DI水被滴加至211克的A-187、272克的GF20和764 克的PM乙二醇醚的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。添加47.2 克的BL 3175A和2.12克的PA-57(10wt%)/PM乙二醇醚溶液。在添加后 將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，4是才奉速率 (withdrawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約4.9微米，拜爾數(shù)為2.33,具有 極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約25%透光率，根據(jù)實(shí)施例 26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法B，評(píng)估涂層的耐候性。 被涂染的和未被涂染的涂層兩者在120小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B, QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光 (0.8W/m々nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。實(shí)施例30 :具有封端異氰酸酯的可涂染的涂層 -Nylon/Trivex/ADC/MR 8鏡片 87.0克的DI水被滴加至52.7克的A-187、 68.0克的GF20和 87.0克的PM乙二醇醚的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。添加 78.0克的PM乙二醇醚、11.8克的BL3175A和0.53克的PA-57(10wt。/o)/PM 乙二醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，提棒速率 (wMidrawal rate)為12 ipm。在空氣千燥30分鐘后，在112。C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約5,1微米，拜爾數(shù)為2.48,具有 極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約24%透光率，根據(jù)實(shí)施例 26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法B,評(píng)估涂層的耐候性。 被涂染的和未被涂染的涂層兩者在120小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效 和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B， QUV裝置纟皮設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光 (0.8W/m"nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A,還評(píng)估涂層的耐候 性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附 失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置^皮i殳定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝 光(0.8W/m"nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循環(huán)。此涂料組合物還通過浸涂施加到TrivexTM4竟片(在商標(biāo)名稱 Trilogy⑧下獲自Younger Optics, Torrance, California),提棒速率(withdrawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂料組合物2小時(shí) 而提供固化薄膜，其厚度為約5.4微米，拜爾數(shù)為2.24,具有極好的鋼絲 棉耐磨性，在30min涂染后具有約20%透光率，根據(jù)實(shí)施例26中的程序。 根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A,評(píng)估涂層的耐候性。被涂染的 和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效和裂紋。 對(duì)于測(cè)試方法A， QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝光(0.8W/m2/11111) 和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循環(huán)。此涂料組合物還通過浸涂施加到ADC鏡片(CR-39),提棒速 率(withdrawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂料 組合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約5.2微米，拜爾數(shù)為2.02,具有極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約29%透光率，根據(jù)實(shí)施 例26中的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A,評(píng)估涂層的 耐候性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有 粘附失效或裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-A 曝光(0.8W/m々nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循環(huán)。此涂料組合物還通過浸涂施加到MR 8鏡片，提棒速率 (w他drawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約5.01微米，具有極好的鋼絲棉 耐磨性，在30min涂染后具有約45%透光率，根據(jù)實(shí)施例26中的程序。 根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A,評(píng)估涂層的耐候性。未被涂染 的涂層在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效和裂紋。被涂染的涂層在 112小時(shí)曝光后顯示出粘附失效。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置被設(shè)定為 重復(fù)4小時(shí)UV-A曝光(0.8W/m々nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循 環(huán)。實(shí)施例31:具有封端異氰酸酯的可涂染的涂層
87.0克的DI水;陂滴加至63.2克的A-187、 61.2克的GF20和 87.0克的PM乙二醇醚的攪拌溶液。在室溫下攪4半該混合物過夜。添加 78.0克的PM乙二醇醚、11.8克的BL 3175A和0.60克的PA-57(10wt%)/PM 乙二醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，提棒速率 (withdrawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約5.7微米，拜爾數(shù)為2.41,具有 極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約23%透光率，根據(jù)實(shí)施例 26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法B,評(píng)估涂層的耐候性。 被涂染的和未被涂染的涂層兩者在120小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效 和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B， QUV裝置祐 沒定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光 (0.8W/m"nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。
實(shí)施例32:具有封端異氰酸酯的可涂染的涂層組合物
87.0克的DI水^皮滴加至73.7克的A國(guó)187、 47.6克的GF20和 87.0克的PM乙二醇醚的撹拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。添加 78.0克的PM乙二醇醚、11.8克的BL 3175A和0.60克的PA-57(10wt%)/PM 乙二醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。
此涂料組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，提棒速率 (w他drawalrate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約5.7微米，拜爾數(shù)為2.28，具有 極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約15%透光率，根據(jù)實(shí)施例 26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法B,評(píng)估涂層的耐候性。 被涂染的和未被涂染的涂層兩者在120小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效 和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B, QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光 (0.8W/m々nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A,還評(píng)估涂層的耐候 性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附 失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝 光(0.8W/mVnm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循環(huán)。此涂料組合物還通過浸涂施加到TrivexTM鏡片，提棒速率 (withdrawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約5.06微米，拜爾數(shù)為2.2,具有 極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約3.6%透光率，根據(jù)實(shí)施例 26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A ，評(píng)估涂層的耐候性。 被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效 和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置纟皮i殳定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝光 (0.8W/m々nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循環(huán)。此涂料組合物還通過浸涂施加到ADC鏡片，拔_棒速率 (w池dranwanl rante)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂 料組合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約5.15微米，拜爾數(shù)為1.83， 具有極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約17%透光率，根據(jù)實(shí) 施例26中的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A,評(píng)估涂層 的耐候性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒 有粘附失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A， QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí) UV-A曝光(0.8W/m2/nm)和4小時(shí)的縮合0反溫度為55。C)的循環(huán)。此涂料組合物還通過浸涂施加到MR 8鏡片，提棒速率 (wkhdrawal rate)為12 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂料組 合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約4.89微米，具有極好的鋼絲棉 耐磨性，在30min涂染后具有約33%透光率，根據(jù)實(shí)施例26中的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A，評(píng)估涂層的耐候性。未被涂染 的涂層在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效和裂紋。被涂染的涂層在 112小時(shí)曝光后顯示出粘附失效。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置被設(shè)定為 重復(fù)4小時(shí)UV-A曝光(0.8W/m"nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循 環(huán)。實(shí)施例33:底漆/可涂染的涂層實(shí)施例30的涂料組合物通過以12 ipm的提棒速率浸涂施加 到PR-1135涂底漆的聚碳酸酯鏡片，后者以5 ipm的提棒速率浸涂。在空 氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂料組合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其 拜爾數(shù)為2.24,具有極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有約6.5% 透光率，根據(jù)實(shí)施例26中的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方 法B,評(píng)估涂層的耐候性。未被涂染的涂層在120小時(shí)曝光后顯示出粘 附失效。被涂染的涂層在120小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效或裂紋。 對(duì)于測(cè)試方法B, QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光 (0.8W/m"nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A，還評(píng)估涂層的耐候 性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附 失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A， QUV裝置^皮i殳定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝 光(0.8W/m々nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循環(huán)。實(shí)施例34:具有交聯(lián)劑的底漆/可涂染的涂層 6.0克的BI7986 ^皮添加到400克的底漆PR-1135。使所得的組 合物在室溫下攪拌1小時(shí)。此組合物以底漆的形式通過以5 ipm的提棒速 率浸涂施加到聚碳酸酯鏡片。在施加實(shí)施例30的涂料組合物前，空氣干 燥底漆30min。實(shí)施例30涂料組合物是通過以12 ipm的拔:棒速率浸涂來(lái) 施加的。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化最終的涂料組合物2小時(shí) 而提供固化薄膜，其拜爾數(shù)為2.24，具有極好的鋼絲棉耐磨性，在30min 涂染后具有約7.9%透光率，根據(jù)實(shí)施例26中的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程 序，通過QUV方法B,評(píng)估涂層的耐候性。未被涂染的涂層在120小時(shí) 曝光后顯示出粘附失效。被涂染的涂層在120小時(shí)曝光后顯示出沒有粘 附失效或裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B, QUV裝置祐/沒定為重復(fù)4小時(shí)UV-B 曝光(0.8W/m々nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循 環(huán)。
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根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A,還評(píng)估涂層的耐候 性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附 失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝 光(0.8W/m々nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循環(huán)。
實(shí)施例35:具有交聯(lián)劑的底漆/可涂染的涂層
12.0克的BI7986被添加到400克的底漆PR-1135。使所得的 組合物在室溫下攪拌1小時(shí)。此組合物以底漆的形式通過以5 ipm的提棒 速率浸涂施加到聚碳酸酯鏡片。在施加實(shí)施例30的外涂層(topcoat)前， 空氣干燥底漆30min。實(shí)施例30涂料組合物是通過以12 ipm的提棒速率 浸涂來(lái)施加的。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化最終的涂料組合物 2小時(shí)而提供固化薄膜，其拜爾數(shù)為2.24,具有極好的鋼絲棉耐磨性，在 30min涂染后具有約7.4%透光率，根據(jù)實(shí)施例26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中 的程序，通過QUV方法B,評(píng)估涂層的耐候性。未被涂染的涂層在120 小時(shí)曝光后顯示出粘附失效。被涂染的涂層在120小時(shí)曝光后顯示出沒 有粘附失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B,QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B 曝光(0.8W/mVnm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的縮合(板溫度為50。C)的循 環(huán)。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A，還評(píng)估涂層的耐候 性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附 失效或裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝 光(0.8W/m々nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為55。C)的循環(huán)。
實(shí)施例36:具有交聯(lián)劑的底漆/可涂染的涂層
將實(shí)施例35的底漆組合物通過以5 ipm的揭j奉速率浸涂施加 到聚碳酸酯鏡片。在施加實(shí)施例32的外涂層(topcoat)前，空氣干燥底漆 30min。實(shí)施例32涂料組合物是通過以12 ipm的拔:棒速率浸涂來(lái)施加的。 在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化最終的涂料組合物2小時(shí)而提供固 化薄膜，其拜爾數(shù)為2.15，具有極好的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后 具有約20%透光率，根據(jù)實(shí)施例26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過 QUV方法A，評(píng)估涂層的耐候性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160 小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附失效或裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A, QUV裝置被 設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝光(0.8W/m^nm)和4小時(shí)的縮合(板溫度為 55。C)的循環(huán)。
實(shí)施例37:具有交聯(lián)劑的底漆/可涂染的涂層 18.0克的BI7986被添加到400克的底漆PR-1135。使所得的 組合物在室溫下攪拌1小時(shí)。此組合物以底漆的形式通過以5 ipm的提棒 速率浸涂施加到聚碳酸酯鏡片。在施加實(shí)施例30的外涂層(topcoat)前， 空氣干燥底漆30min。實(shí)施例30涂料組合物是通過以12 ipm的提才奉速率 浸涂來(lái)施加的。在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化最終的涂料組合物 2小時(shí)而提供固化薄膜，其拜爾數(shù)為2.24,具有極好的鋼絲棉耐磨性，在 30min涂染后具有約8.4%透光率，根據(jù)實(shí)施例26的程序。根據(jù)說(shuō)明書中 的程序，通過QUV方法B,評(píng)估涂層的耐候性。未被涂染的涂層在120 小時(shí)曝光后顯示出粘附失效。被涂染的涂層在120小時(shí)曝光后顯示出沒 有粘附失效或裂紋，沒有粘附失效和裂紋。對(duì)于測(cè)試方法B， QUV裝置 被設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-B曝光(0.8W/m"nm)(板溫度為48。C)和4小時(shí)的 縮合(板溫度為50。C)的循環(huán)。根據(jù)說(shuō)明書中的程序，通過QUV方法A,還評(píng)估涂層的耐候 性。被涂染的和未被涂染的涂層兩者在160小時(shí)曝光后顯示出沒有粘附 失效或裂紋。對(duì)于測(cè)試方法A， QUV裝置^皮設(shè)定為重復(fù)4小時(shí)UV-A曝 光(0.8W/mVnm)和4小時(shí)的縮合(一反溫度為55。C)的循環(huán)。實(shí)施例38:對(duì)比例，具有封端異氰酸酯的涂料，在Nylon鏡
片上 87.0克的DI水一皮滴加至52.7克的A-187、 29.0克的衣康酸和 87.0克的PM乙二醇醚的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過^1。添加 78.0克的PM乙二醇醚、11.8克的BL 3175A和0.53克的PA-57(10wt%)/PM 乙二醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料 組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，提棒速率(withdrawal rate)為20 ipm。 在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂料組合物2小時(shí)。獲得了嚴(yán)重渾 濁的薄膜。實(shí)施例39:對(duì)比例，具有封端異氰酸酯的涂料，在Nylon鏡
片上 87.0克的DI水被滴加至52.7克的A-187、 7.25克的衣康酸和 87.0克的PM乙二醇醚的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。添加 78.0克的PM乙二醇醚、11.8克的BL3175A和0.53克的PA-57(10wto/o)/PM
乙二醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料
57組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，提棒速率(withdrawal rate)為20 ipm。 在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂料組合物2小時(shí)而提供固化薄膜， 其厚度為約2.5微米，拜爾數(shù)為1.22，具有差的鋼絲棉耐磨性，在30min 涂染后具有3.7%透光率。實(shí)施例40:對(duì)比例，具有封端異氰酸酯的涂料，在Nylon鏡
片上 87.0克的DI水-陂滴加至52.7克的A-187、 22.3克的琥珀酐和 87.0克的PM乙二醇醚的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。添加 78.0克的PM乙二醇醚、11.8克的BL 3175A和0.53克的PA-57(10wt%)/PM 乙二醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分鐘以保證混合。此涂料 組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，拔:4奉速率(withdrawal rate)為20 ipm。 在空氣干燥30分鐘后，在112°C固化涂料組合物2小時(shí)。獲得了嚴(yán)重渾 濁的薄膜。實(shí)施例41:對(duì)比例，具有封端異氰酸酯的涂料，在Nylon鏡
片上 87.0克的DI水被滴加至52.7克的A-187、 5.57克的琥珀 酐和87.0克的PM乙二醇醚的攪拌溶液。在室溫下攪拌該混合物過夜。 添加78.0克的PM乙二醇醚、11.8克的BL 3175A和0.53克的 PA-57(10wt%)/PM乙二醇醚溶液。在添加后將該組合物再攪拌20分 鐘以保證混合。此涂料組合物通過浸涂施加到Nylon鏡片，提棒速率 (withdrawal rate)為20 ipm。在空氣干燥30分鐘后，在112。C固化涂 料組合物2小時(shí)而提供固化薄膜，其厚度為約2.2微米，拜爾數(shù)為0.56， 具有差的鋼絲棉耐磨性，在30min涂染后具有3.2%透光率。應(yīng)理解的是，在不偏離本發(fā)明范圍的情況下可進(jìn)行各種變 化，不認(rèn)為局限于在說(shuō)明書中所描述的情況。
權(quán)利要求
1. 一種組合物，其當(dāng)施加到底材并且固化時(shí)，在底材上提供了透明的、可涂染的涂層，所述組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種與至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中所述多官能的交聯(lián)劑包括甲硅烷基化的多官能酸酐，且其中所述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少一種與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-約1:10；其量足以水解所述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少一種和所述多官能的交聯(lián)劑的水；和封端異氰酸酯。
2. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能 的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少 一種與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為 約6:l-約1:6。
3. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能 的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少一種與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為 約3:l-約1:3。
4. 權(quán)利要求l的組合物，其中所述封端異氰酸酯占約1%-約30%, 按所述涂料組合物的固體的重量計(jì)算。
5. 權(quán)利要求l的組合物，其中所述封端異氰酸酯占約2%-約15%, 按所述涂料組合物的固體的重量計(jì)算。
6. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述封端異氰酸酯占約3%-約10%, 按所述涂料組合物的固體的重量計(jì)算。
7. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述封端異氰酸酯選自Desmodur Bl 3175、 Desmodur Bl 3272、 Desmodur Bl 3370、 Desmodur Bl 3475、 Desmodur Bl 4265、 Trixene Bl 7982、 Trixene 7983、 Trixene Bl 7984、 Trixene Bl 7980、 Trixene Bl 7960和Trixene Bl 7950中的至少一種。
8. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述封端異氰酸酯包括Desmodur Bl 3175。
9. 權(quán)利要求l的組合物，其中所述涂層的拜爾數(shù)大于約1.5。
10. 權(quán)利要求l的組合物，其中所述涂層的拜爾數(shù)大于約2。
11. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述涂層在對(duì)于至少72小時(shí)的QUV 方法A和QUV方法B測(cè)試條件下顯示出沒有粘附失效或裂紋。
12. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述涂層在對(duì)于至少120小時(shí)的QUV 方法A和QUV方法B測(cè)試條件下顯示出沒有粘附失效或裂紋。
13. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分 占組合物的約40-約98 wt%。
14. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分 選自醚、二醇或二醇醚、酮、酯、二醇醚乙酸酯、具有式ROH的醇及其 混合物，其中R為包含l-約10個(gè)碳原子的烷基。
15. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述水-有機(jī)溶劑混合物的溶劑組分 選自具有式R、(OR、-ORi的二醇、醚、二醇醚及其組合，其中x為0、 1、 2、 3或4， W為氫或包含l-約IO個(gè)碳原子的烷基，112為包含1-約10個(gè) 碳原子的亞烷基。
16. 權(quán)利要求1的組合物，進(jìn)一步包括四官能的硅烷、乙硅烷和烷基 硅烷中的至少一種。
17. 權(quán)利要求l的組合物，進(jìn)一步包括膠態(tài)二氧化硅。
18. 權(quán)利要求1的組合物，其中所述環(huán)氧官能的硅烷用式 R3xSi(OR4)4.x表示，其中x為整數(shù)l、 2或3;113為H、包含1-約IO個(gè)碳原子且具有至少一個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)的烷基、 官能化的烷基、亞烷基、芳基、烷基醚及其組合；W為H、包含1-約5個(gè)碳原子的烷基、乙?；?、-8《0115)3.# 基團(tuán) 及其組合，其中y為整數(shù)0、 1、 2或3;RS為H、包含l-約5個(gè)碳原子的烷基、乙?；蛄硪粋€(gè)-Si(ORS)3-yR^ 基團(tuán)及其組合；和R"為H、包含l-約IO個(gè)碳原子的烷基、官能化的烷基、亞烷基、芳 基、烷基醚及其組合。
19. 一種組合物，其當(dāng)施加到底材并且固化時(shí)，在所述底材上提供了 透明的、可涂染的涂層，所述組合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn) 物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中所述多官能的交聯(lián)劑選自多 官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，和其中所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;其量足以水解所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和所述多官能的交聯(lián)劑 的水；和封端異氰酸酯。
20. 權(quán)利要求19的組合物，其中所述水-有機(jī)溶劑混合物進(jìn)一步包括 環(huán)氧官能的硅烷的水解產(chǎn)物和部分縮合物和所述至少一種多官能的交聯(lián) 劑。
21. —種制品，其包括底材和通過固化涂料組合物在所述底材的至少一個(gè)表面上形成的可 涂染的涂層，所述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少 一種與至 少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物， 其中所述多官能的交聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能酸酐，且其中所述環(huán) 氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少一種與所述 多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;其量足以水解所述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷 中的所述至少一種和所述多官能的交聯(lián)劑的水；和封端異氰酸酯。
22. 權(quán)利要求21的制品，進(jìn)一步包括在所述底材和所述涂層之間在 所述底材的所述至少一個(gè)表面上分布的至少一種底漆。
23. 權(quán)利要求22的制品，其中所述至少一種底漆包括聚氨酯分散體 基底漆。
24. 權(quán)利要求22的制品，其中所述至少一種底漆包括具有交聯(lián)劑的 聚氨酯分散體基底漆。
25. 權(quán)利要求24的制品，其中所述交聯(lián)劑選自封端異氰酸酯、氮丙 啶樹脂、環(huán)氧樹脂和蜜胺樹脂。
26. 權(quán)利要求24的制品，其中所述聚氨酯分散體基底漆進(jìn)一步包括 紫外光吸收劑。
27. 權(quán)利要求24的制品，其中所述交聯(lián)劑占約1%-約30%，按所述 聚氨酯分散體基底漆的固體的重量計(jì)算。
28. 權(quán)利要求21的制品，其中所述可涂染的涂層的厚度為約0.2pm-約20阿。
29. 權(quán)利要求21的制品，其中所述可涂染的涂層的厚度為約1.5pm-約10nm。
30. 權(quán)利要求21的制品，其中所述可涂染的涂層的厚度為約2.5pm-約7jim。
31. 權(quán)利要求21的制品，其中所述底材選自丙烯酸類聚合物、聚(對(duì) 苯二曱酸乙二酯)、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺、丙烯腈-苯乙烯共聚物、 苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物、聚氯乙烯、丁酸酯和聚(二甘醇-雙-烯丙基碳酸酯)。
32. 權(quán)利要求31的制品，其中所述底材包括鏡片。
33. —種制品，其包括底材和通過固化涂料組合物在所述底材的至少一個(gè)表面上形成的可 涂染的涂層，所述涂料組合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和至少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn) 物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中所述多官能的交聯(lián)劑選自多 官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，和其中所述 二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約 10:1-1:10;其量足以水解所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和所述多官能的交聯(lián)劑 的水；和封端異氰酸酯。
34. 權(quán)利要求33的制品，其中所述涂料組合物包括四官能的硅烷和 乙硅烷中的至少一種，且其中所述環(huán)氧官能的硅烷與所述四官能的硅烷 和所述乙硅烷中的所述至少一種的摩爾比率為至少約5.5:1。
35. —種制品，其包括底材，分布在底材的至少一個(gè)表面上的底漆，和通過固化涂料組合 物在所述底漆的至少一部分上形成的可涂染的涂層，其中 所述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種與至 少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物， 其中所述多官能的交聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能酸酐，且其中所述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少一種與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;和其量足以水解所述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷 中的所述至少一種和所述多官能的交聯(lián)劑的水；和所述底漆包括具有交聯(lián)劑的聚氨酯分散體基底漆。
36.權(quán)利要求35的制品，其中所述可涂染的涂層在對(duì)于至少約72小
37. —種制品，其包括底材，分布在底材的至少一個(gè)表面上的底漆，和通過固化涂料組合 物在所述底漆的至少一部分上形成的可涂染的涂層，其中 所述涂沖牛組合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn) 物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中所述多官能的交聯(lián)劑選自多 官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，和其中所述 二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約 10:1-1:10;其量足以水解所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和所述多官能的交聯(lián)劑 的水；所述底漆包括具有交聯(lián)劑的聚氨酯分散體基底漆。
38. —種涂染涂布在底材的至少一個(gè)表面上的透明的、可涂染的、耐 磨涂層的方法，其包括使底材的至少一個(gè)表面與涂料組合物接觸，所述涂料組合物當(dāng)固化 時(shí)形成透明的、可涂染的、耐磨涂層，所述涂料組合物包含含有環(huán)氧官能的硅烷和二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的至少一種與至 少一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物， 其中所述多官能的交聯(lián)劑包括曱硅烷基化的多官能酸酐，且其中所述環(huán) 氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷中的所述至少 一種與所述 多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;和其量足以水解所述環(huán)氧官能的硅烷和所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷 中的所述至少一種和所述多官能的交聯(lián)劑的水；在所述底材上固化所述涂料組合物而形成透明的、可涂染的、耐磨 的固化涂層；和效或裂紋。通過將所述底材的被涂布的表面浸入染料浴中達(dá)足以使所述被固化的涂層吸收期望數(shù)量的染料或?qū)⑵谕麛?shù)量的染料傳送到所述底材的一段時(shí)間來(lái)涂染所述被固化的涂層。
39. 權(quán)利要求38的方法，其中所述涂料組合物進(jìn)一步包括封端異氰酸酯。
40. 權(quán)利要求38的方法，進(jìn)一步包括將底漆施加到所述底材上，然后在所述底漆上將所述涂料組合物施加到所述底材。
41. 權(quán)利要求40的方法，其中所述底漆包括聚氨酯分散體基底漆。
42. 權(quán)利要求40的方法，其中所述底漆包括具有交聯(lián)劑的聚氨酯分散體基底漆。
43. —種涂染涂布在底材的至少一個(gè)表面上的透明的、可涂染的、耐磨涂層的方法，其包括使底材的至少一個(gè)表面與涂料組合物接觸，所述涂料組合物當(dāng)固化時(shí)形成透明的、可涂染的、耐磨涂層，所述涂^f"組合物包含含有二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和至少 一種多官能的交聯(lián)劑的水解產(chǎn)物和部分縮合物的水-有機(jī)溶劑混合物，其中所述多官能的交聯(lián)劑選自多官能的羧酸、多官能的酸酐和曱硅烷基化的多官能的酸酐，和其中所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷與所述多官能的交聯(lián)劑的摩爾比率為約10:1-1:10;和其量足以水解所述二醇官能的有機(jī)聚硅氧烷和所述多官能的交聯(lián)劑的水；在所述底材上固化所述涂料組合物而形成透明的、可涂染的、耐磨的固化涂層；和通過將所述底材的被涂布的表面浸入染料浴中達(dá)足以使所述被固化的涂層吸收期望數(shù)量的染料或?qū)⑵谕麛?shù)量的染料傳送到所述底材的一段時(shí)間來(lái)涂染所述被固化的涂層。
全文摘要
提供了涂料組合物、制品、涂布制品的方法。涂料組合物和涂布方法提供了，當(dāng)在底材上固化時(shí)，耐磨的、可成型的涂層。在將涂料組合物施加到底材并且固化后，可以形成制品。還提供了耐磨的、可涂染的涂層。
文檔編號(hào)C09D183/02GK101460582SQ200680054825
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者A·施奈德, M·索爾伯格, R·金 申請(qǐng)人:Sdc科技有限公司