專利名稱：帶有耐磨并能貼標(biāo)簽的透明保護(hù)層的玻璃制品及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有一層涂層的玻璃制品，特別是有一層涂層的中空玻璃制品，該涂層的外觀非常好(均勻、透明和看不見(jiàn)的涂層)，并且能貼標(biāo)簽，同時(shí)還使玻璃制品具有良好的抗磨強(qiáng)度。
玻璃制品，特別是中空玻璃制品，在操作、裝滿、包裝和再使用前或許進(jìn)行清洗時(shí)，可能互相碰撞，從而產(chǎn)生磨損，特別是擦痕，這就降低了它們的機(jī)械強(qiáng)度。
不管這些玻璃制品是干的還是例如因?yàn)榍逑炊浅睗竦?，為了提高玻璃制品的抗磨?qiáng)度，它們的表面都已經(jīng)被處理過(guò)。
因此，文件US3438801描述了通過(guò)第一步在150℃涂覆二氨基硅烷(3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷，這里稱作DAMO)水溶液，第二步在140℃涂覆與油酸鉀一起使用的含水聚乙烯乳液來(lái)處理玻璃瓶，以提高玻璃瓶干燥后的抗磨強(qiáng)度。
一般地，這些玻璃瓶上都要貼標(biāo)簽，因此，涂在玻璃表面上的耐磨層還應(yīng)該允許使用像酪蛋白、糊精之類的常用膠水貼牢標(biāo)簽。為了達(dá)到這種良好的附著力以及適當(dāng)?shù)目鼓?qiáng)度，在美國(guó)專利3873352中，使用一種含有分子量約1400的聚亞乙基亞胺丙基三甲氧基硅烷(或者是這種硅烷與二胺基硅烷，即DAMO的混合物)和與油酸鉀配合的聚乙烯的含水組合物處理玻璃表面。
但是已經(jīng)注意到的是，這些涂層具有模糊不清的外觀，這使玻璃制品不能用，并且玻璃制品在濕的狀態(tài)下抗磨強(qiáng)度也不夠。另外，這些涂層中的某些涂層不能牢靠貼住標(biāo)簽。
因此，人們已經(jīng)嘗試在玻璃表面生成一層涂層，這種涂層具有良好的外觀，并且在該涂層上標(biāo)簽?zāi)軌蛸N得很牢，同時(shí)在干燥或潮濕的玻璃表面狀態(tài)下，還能使其具有抗磨性。
人們還研究出一種制作涂層的簡(jiǎn)單方法，這種方法是工業(yè)上可以采用的，既可以應(yīng)用于此類玻璃制品的生產(chǎn)線上，又可以應(yīng)用于其再利用，例如重新裝滿等方面。
具有這些期望特性的本發(fā)明玻璃制品帶有一層由涂在玻璃表面上的至少一種單氨基硅烷和至少一種潤(rùn)滑物質(zhì)得到的涂層，所述的單氨基硅烷相應(yīng)于下述通式
或其季銨化形式
式中-R1和R2相同或不同，各自代表氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，-R3是含有2-11個(gè)碳原子，尤其是3-5個(gè)碳原子的直鏈或支鏈亞烷基；在亞烷基鏈中含有2-4個(gè)碳原子的氧亞烷基或聚氧亞烷基，該氧亞烷基或聚氧亞烷基通過(guò)碳原子與硅原子相連，-R4代表含有1-4個(gè)碳原子的烷基，-R5和R6相同或不同，各自代表含有1-4個(gè)碳原子的烷基，或者各自代表-O-(CnH2nO)b-R4基團(tuán)，其中R4具有上述的含義，-m和n相同或不同，各自代表整數(shù)2、3或4，-a和b相同或不同，各自代表整數(shù)0、1或2，-R7代表氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，
-Xθ是一個(gè)陰離子，例如氯離子、溴離子、硫酸根或甲基硫酸根。
具體地，在涂層中，涂覆在所用玻璃表面上的單氨基硅烷在干燥后，其量是10-4-5×10-2毫克/平方厘米，優(yōu)選是6×10-3-5×10-2毫克/平方厘米，涂覆在所用玻璃表面上的潤(rùn)滑物質(zhì)在干燥后，其量是5×10-4-5×10-2毫克/平方厘米，優(yōu)選地是2×10-3-10-2毫克/平方厘米。
所用表面是指經(jīng)常受到磨損，因此應(yīng)該有保護(hù)層的玻璃表面。
在上述的單氨基硅烷化學(xué)式中，R1和R2相同或不同，優(yōu)選地代表氫原子或甲基，R3例如是亞丙基、亞丁基、異亞丙基基團(tuán)，優(yōu)選地是亞丙基、氧亞乙基、氧亞丙基、氧亞丁基或聚氧亞乙基、聚氧亞丙基或聚氧亞丁基或含有多個(gè)不同氧亞烷基結(jié)構(gòu)單元的聚氧亞烷基；R4優(yōu)選地代表甲基或乙基；R5和R6相同或不同各自優(yōu)選地代表甲基或乙基，或代表-O-(CnH2nO)b-R4基團(tuán)；m和n優(yōu)選地代表整數(shù)2或3；a和b優(yōu)選地代表0、1或2；R7優(yōu)選地是氫原子或甲基；Xθ是氯離子、溴離子、硫酸根或甲基硫酸根。
在本發(fā)明中特別所用的單氨基硅烷例如是3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基-三乙氧基硅烷、4-氨基丁基-三甲氧基硅烷、N-甲基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和3-氨基丙基-三(2-甲氧基-乙氧基-乙氧基)硅烷。
在本發(fā)明中所用的潤(rùn)滑物質(zhì)，有利地可以是油酸、硬脂酸鈉、硬脂酸銨、如動(dòng)物脂肪或coco之類的長(zhǎng)鏈(碳原子數(shù)大于或等于8)烷基胺乙酸酯、聚乙二醇、聚烯烴或這些產(chǎn)品的混合物。優(yōu)選地，它是任選地氧化的或部分氧化的聚烯烴。
有利地，氧化或部分氧化的聚烯烴可以是聚乙烯、聚丙烯或聚異丁烯。它優(yōu)選地是聚乙烯。
有利地使用氧化或部分氧化的聚乙烯，它具有相對(duì)低的重均分子量，例如是1000-15000。
這種玻璃制品的生產(chǎn)方法包括在玻璃表面上涂覆所述的硅烷和所述的潤(rùn)滑物質(zhì)，并同時(shí)或隨后對(duì)其進(jìn)行熱處理。
優(yōu)選地，在溫度60-160℃，更優(yōu)選地是80-150℃進(jìn)行熱處理。溫度高于160℃時(shí)，得到的涂層不會(huì)使標(biāo)簽貼得很牢，并且涂層的光學(xué)性能不夠。
具體地，為了得到具有所要求特性的涂層，在硅烷和潤(rùn)滑物質(zhì)組分涂覆在玻璃表面上之前或之后，至少把玻璃表面加熱到所指出的溫度范圍內(nèi)，即溫度60-160℃，有利地是80-150℃就足夠了。采用任何適宜的方法，例如通過(guò)使用紅外高溫計(jì)，能夠控制表面的溫度。
上述在玻璃表面上的涂覆方法能以單一步驟進(jìn)行，硅烷和潤(rùn)滑物質(zhì)可存在于同一組合物中。還可能在第一步中涂覆硅烷，然后在第二步中涂覆潤(rùn)滑物質(zhì)。
在玻璃表面上所形成的涂層例如是由單氨基硅烷和潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物得到的。
具體地，不論涂覆是以單一步驟進(jìn)行還是分兩步進(jìn)行，這些涂覆所使用的含水組合物都可以含有0.005-2％(重量)，優(yōu)選地是0.01-1.5％(重量)單氨基硅烷，0.10-2％(重量)，優(yōu)選地是0.15-1.5％(重量)潤(rùn)滑物質(zhì)。
正如上面所指出的，潤(rùn)滑物質(zhì)有利地是任選地氧化或部分氧化的聚烯烴。它通常呈非離子或離子的含水乳液形式。
可采用任何適宜的方法在玻璃表面上進(jìn)行涂覆，例如特別是待處理表面處于高溫時(shí)，可用刷涂或噴霧的方法進(jìn)行，或待處理表面處于低溫時(shí)，可用噴霧或浸漬在水溶液中的方法進(jìn)行。
可用任何適宜的工具將一種或多種組合物噴在玻璃表面上，具體地使用氣動(dòng)噴霧設(shè)備；也可使用借助超聲波的噴霧裝置。
當(dāng)用刷涂方法涂覆時(shí)，可以使用浸漬組合物的刷子，或使用浸漬組分在酸介質(zhì)中沉淀所得沉淀物的刷子。
根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案，以單一步驟涂覆單氨基硅烷和潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物。在上述的溫度范圍內(nèi)，即在溫度60-160℃，有利地是在溫度80-150℃，可以將該組分直接涂覆到玻璃表面上。當(dāng)然熱處理是同時(shí)進(jìn)行的。
在溫度低于60℃，例如在室溫或更低的溫度下，將單氨基硅烷和潤(rùn)滑物質(zhì)的組合物涂覆在玻璃表面也是可能的。當(dāng)如瓶子之類的玻璃制品再使用時(shí)，更是如此。組分涂覆到玻璃表面后，至少將玻璃表面加熱到上述溫度范圍內(nèi)時(shí)就熱處理了這些組分。
本發(fā)明的另一種實(shí)施方案在于在第一步中，把單氨基硅烷的含水組合物涂覆到玻璃表面上，在第二步中，把潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物涂覆到玻璃表面上?？稍跍囟?0-160℃下把硅烷水溶液直接涂覆到玻璃表面上，接著還是在溫度60-160℃下涂覆潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物?？赡苡斜匾趦纱瓮扛仓g再加熱待處理玻璃制品，為的是玻璃表面至少應(yīng)該處于涂覆潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物所必需的溫度，即上述溫度范圍內(nèi)的溫度。
另一方法在于首先在低于60℃的溫度下，例如在室溫下在玻璃表面上涂覆硅烷水溶液，然后至少把玻璃表面加熱到溫度60-160℃，優(yōu)選地是溫度80-150℃，接著涂覆潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物。為了進(jìn)行本發(fā)明的第二次涂覆，如果必要，在涂覆這潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物之前或之后，至少把玻璃表面加熱到溫度60-160℃。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方案，在溫度低于60℃相繼涂覆硅烷水溶液及潤(rùn)滑物質(zhì)含水組合物，然后通過(guò)至少把玻璃表面加熱到溫度60-160℃來(lái)熱處理涂層。
可采用任何適宜的方法進(jìn)行熱處理。具體地，可在生產(chǎn)玻璃制品時(shí)，在退火爐出口進(jìn)行熱處理。還可以用熱空氣鼓風(fēng)，紅外輻射或微波輻射在爐中進(jìn)行熱處理。
當(dāng)硅烷和潤(rùn)滑物質(zhì)組分在溫度高于60℃或者優(yōu)選地溫度高于80℃時(shí)進(jìn)行涂覆時(shí)，升高熱處理溫度是不必要的；在這種情況下涂覆與熱處理同時(shí)進(jìn)行。
在低的溫度在玻璃制品表面上涂覆這些組分可能是有好處的，特別是在再使用制品的情況下更有好處。例如，可在清洗這些制品之后進(jìn)行涂覆。
在說(shuō)明本發(fā)明的非限制性實(shí)施例中，玻璃制品(瓶)被放置在以75-130轉(zhuǎn)/分鐘的速度轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)設(shè)備上，用噴霧的方法進(jìn)行涂覆。
接著試驗(yàn)處理過(guò)的瓶子，以確定其在干燥與潮濕狀態(tài)下的抗磨強(qiáng)度、涂層外觀與標(biāo)簽的附著力。這些試驗(yàn)如下1．抗磨強(qiáng)度本試驗(yàn)在于將兩個(gè)經(jīng)同樣處理的瓶子水平地一上一下地放置，其母線構(gòu)成30°角，并用一個(gè)擠壓另一個(gè)，同時(shí)一個(gè)在另一個(gè)上面滑動(dòng)。當(dāng)增加壓力時(shí)，在增加所施加的力使這些瓶子繼續(xù)相互滑動(dòng)之際，產(chǎn)生了摩損。但應(yīng)將施加的力限制到450N，因?yàn)楦蟮牧?huì)導(dǎo)致一個(gè)瓶子或兩個(gè)瓶子破裂。
可接受的抗磨強(qiáng)度值取決于所用玻璃制品的必需的期望值。干燥時(shí)為200N，而潮濕時(shí)為100N的磨損值可被認(rèn)為是最小的值。人們通常認(rèn)為干燥時(shí)這些值大于300N，而潮濕時(shí)大于200N時(shí)就能達(dá)到良好的耐磨損性能。
根據(jù)資料，未處理過(guò)的瓶子從約20N開(kāi)始就顯出磨損。
2．標(biāo)簽的附著力將常用膠水，如基于酪蛋白的膠水涂列紙質(zhì)標(biāo)簽上。讓它在室溫下干燥3-4小時(shí)，或者在60℃下干燥20分鐘。
為了確定標(biāo)簽的粘著力，試圖把標(biāo)簽撕開(kāi)，并觀察留在該玻璃上的標(biāo)簽面積100％標(biāo)簽 優(yōu)異的附著力80％標(biāo)簽可接受的附著力小于80％標(biāo)簽不可接受的附著力3．涂層外觀涂層必須均勻、透明，并看不見(jiàn)。目測(cè)涂層看不見(jiàn)，外觀良好 =0涂層整體看不見(jiàn)，但有非常小的看得見(jiàn)的點(diǎn)，可接受的外觀 =1看得見(jiàn)的涂層，不可接受的外觀 =2模糊不清的外觀，不可接受 =3在這些實(shí)施例中使用如下試劑-作為硅烷，3-氨基丙基-三甲氧基硅烷 APTMO3-氨基丙基-三乙氧基硅烷 APTEO[3-(2-氨基乙基)氨基丙基]-三甲氧基硅烷 DAMO或N-甲基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷 MAPTMO-作為聚烯烴使用的是氧化或部分氧化的聚乙烯·Elf Lubricants North America公司的產(chǎn)品GlasskoteSC100，它呈固體含量為25％含水乳液形式；·Trüb Emulsion公司的產(chǎn)品OG25，它呈固體含量為25％含水乳液形式；·Allied Signal公司的產(chǎn)品AC629，它呈固體含量為25％含水乳液形式。
實(shí)施例1a)含水組合物的制備在裝有電磁攪拌磁棒的250毫升瓶子中加入0.60克SC100聚乙烯含水乳液和20克水。
攪拌1分鐘后，加入0.5克APTEO。攪拌1分鐘，然后用水補(bǔ)到100克，并再攪拌1分鐘。
這樣制備的組合物含有0.15％聚乙烯和0.5％硅烷(APTEO)，待用。
b)涂覆方法在140-150℃烘箱中加熱待處理的玻璃瓶1小時(shí)。把熱瓶子固定在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上。
在旋轉(zhuǎn)設(shè)備以120轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，借助氣動(dòng)噴霧設(shè)備(2巴壓力)噴灑該組合物達(dá)5秒。
將瓶子冷卻到室溫。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米；聚合物2.5×10-3毫克/平方厘米。
用酪蛋白類型的含水粘合劑貼標(biāo)簽；然后對(duì)瓶子進(jìn)行上述試驗(yàn)。得到的結(jié)果列于表1中。
實(shí)施例2如實(shí)施例1一樣操作；組分(硅烷和聚合物)及其百分比和試驗(yàn)結(jié)果列于表1中。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物8.2×10-3毫克/平方厘米。
實(shí)施例3如實(shí)施例1一樣操作，但使用25％部分氧化的聚乙烯固體物(TrübEmulsion公司的產(chǎn)品OG25)的含水乳液。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物4.1×10-3毫克/平方厘米。
結(jié)果列于表1中。
實(shí)施例4如實(shí)施例1一樣操作，但使用N-甲基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(MAPTMO)作為單氨基硅烷。組分(硅烷和聚合物)及其百分比和試驗(yàn)結(jié)果列于表1中。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物4.1×10-3毫克/平方厘米。
實(shí)施例5-8
如實(shí)施例1一樣操作。組分(硅烷和聚合物)及其百分比和試驗(yàn)結(jié)果列于表1中。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷 聚合物實(shí)施例54.1×10-3毫克/平方厘米 2.1×10-3毫克/平方厘米實(shí)施例64.9×10-3毫克/平方厘米 2.5×10-3毫克/平方厘米實(shí)施例74.1×10-3毫克/平方厘米 4.1×10-3毫克/平方厘米實(shí)施例82.5×10-3毫克/平方厘米 4.1×10-3毫克/平方厘米實(shí)施例9(對(duì)比)用沒(méi)有涂層的玻璃瓶進(jìn)行上述試驗(yàn)。
結(jié)果列于表1中。
實(shí)施例10(對(duì)比)如實(shí)施例1一樣操作，但使用[3-(2-氨基乙基)氨基丙基]-三甲氧基硅烷(DAMO)作為硅烷。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物2.5×10-3毫克/平方厘米。
結(jié)果列于表1中。
實(shí)施例11(對(duì)比)如實(shí)施例1一樣，用含有0.5％DAMO作為硅烷和1％AC629產(chǎn)品(部分氧化的聚乙烯)的含水組合物在玻璃瓶子上形成一層涂層。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物1.6×10-2毫克/平方厘米。
正如從表1所列結(jié)果所看到的，由含有乙烯二氨基丙基三甲氧基硅烷(DAMO)的組合物得到的涂層在濕狀態(tài)下不具有足夠的抗磨強(qiáng)度，并且涂層外觀也不能接受。
表1單一步驟的方法
實(shí)施例12在與實(shí)施例1相同的條件下操作，但玻璃瓶子在80-90℃烘箱中加熱。組分(硅烷和聚合物)及其百分比和試驗(yàn)結(jié)果列于表2中。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物3.1×10-3毫克/平方厘米。
實(shí)施例13與實(shí)施例1一樣操作，但玻璃瓶子在120-130℃烘箱中加熱。組分(硅烷和聚合物)及其百分比和試驗(yàn)結(jié)果列于表2中。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物3.1×10-3毫克/平方厘米。
實(shí)施例14在本實(shí)施例中，將硅烷和聚合物的含水組合物在室溫下涂覆在玻璃瓶子上。
a)含水組合物的制備與實(shí)施例1一樣操作，但使用表2列出的組分與百分比。
b)涂覆方法
將處于室溫下的瓶子固定在旋轉(zhuǎn)設(shè)備上。在該設(shè)備以120轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，用氣動(dòng)噴霧設(shè)備(2巴壓力)噴灑組合物達(dá)5秒。
然后用功率18千瓦的紅外爐使瓶子表面的溫度升到80℃。
再使瓶子冷卻到室溫。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物4.1×10-3毫克/平方厘米。用酪蛋白類型的含水粘合劑貼標(biāo)簽，并對(duì)瓶子進(jìn)行上述試驗(yàn)。得到的結(jié)果列于表2中。
表2單一步驟的方法
實(shí)施例15(兩步)以兩個(gè)步驟涂覆兩種組分(硅烷和聚乙烯)。
使用0.5％APTEO水溶液作為硅烷。
使用0.15％GlasskoteSC100含水乳液，以得到聚乙烯涂層。
將在140-150℃烘箱中加熱一小時(shí)的玻璃瓶固定在旋轉(zhuǎn)設(shè)備中。在旋轉(zhuǎn)設(shè)備以120轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，用氣動(dòng)噴霧設(shè)備(2巴壓力)噴灑硅烷水溶液達(dá)5秒，噴灑聚乙烯組合物達(dá)5秒。讓瓶子冷卻并進(jìn)行上述試驗(yàn)。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物2.5×10-3毫克/平方厘米。
結(jié)果列于表3中。
實(shí)施例16(兩步)如實(shí)施例15一樣操作。組分(硅烷和聚合物)及其百分比和試驗(yàn)結(jié)果列于表3中。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷1.6×10-3毫克/平方厘米，聚合物4.1×10-3毫克/平方厘米。
實(shí)施例17(兩步)在本實(shí)施例中，在低溫(1℃)下將硅烷組合物涂覆在玻璃表面上。
如實(shí)施例15一樣操作，組分(硅烷和聚合物)及其百分比列于表3中。
處于1℃的瓶子被固定在旋轉(zhuǎn)設(shè)備中。
在旋轉(zhuǎn)設(shè)備以120轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，用氣動(dòng)噴霧設(shè)備(2巴壓力)噴灑含有硅烷的組合物達(dá)5秒。
然后用功率18千瓦的紅外爐使瓶子表面的溫度升到80℃。
再使瓶子冷卻到低于50℃的溫度，然后采用相同的方法涂含有聚合物的含水組合物。接著用功率18千瓦的紅外爐使瓶子表面的溫度升到80℃。
再使瓶子冷卻到室溫。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷1.6×10-3毫克/平方厘米，聚合物2.1×10-3毫克/平方厘米。
用酪蛋白類型的含水粘合劑貼標(biāo)簽；然后對(duì)瓶子進(jìn)行上述試驗(yàn)。
結(jié)果列于表3中。
實(shí)施例18，對(duì)比(兩步)在本實(shí)施例中，按照美國(guó)專利3438801公開(kāi)的內(nèi)容，使用0.5％[3-(2-氨基乙基)氨基丙基]-三甲氧基硅烷(DAMO)水溶液作為硅烷，和0.15％AC629產(chǎn)品含水乳液作為聚乙烯。涂覆條件是實(shí)施例15中使用的條件。產(chǎn)物干燥后的量如下硅烷8.2×10-3毫克/平方厘米，聚合物2.5×10-3毫克/平方厘米。
結(jié)果列于表3中。
權(quán)利要求
1．有一層透明、能貼標(biāo)簽并耐磨的涂層的玻璃制品，該涂層是由在玻璃表面上涂覆至少一種單氨基硅烷和至少一種潤(rùn)滑物質(zhì)得到的，所述的單氨基硅烷相應(yīng)于下述通式
或其季銨化形式
式中-R1和R2相同或不同，各自代表氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，-R3是含有2-11個(gè)碳原子，優(yōu)選地含有3-5個(gè)碳原子的直鏈或支鏈亞烷基；在亞烷基鏈中含有2-4個(gè)碳原子的氧亞烷基或聚氧亞烷基，該氧亞烷基或聚氧亞烷基通過(guò)碳原子與硅原子相連，-R4代表含有1-4個(gè)碳原子的烷基，-R5和R6相同或不同，各自代表含有1-4個(gè)碳原子的烷基，或者代表-O-(CnH2nO)b-R4基團(tuán)，其中R4具有上述含義，-m和n相同或不同，各自代表整數(shù)2、3或4，-a和b相同或不同，各自代表整數(shù)0、1或2，-R7代表氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，-Xθ是陰離子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品，其中單氨基硅烷相應(yīng)于化學(xué)式Ⅰ或Ⅱ，式中R1和R2相同或不同，代表氫原子或甲基；R3是亞丙基、亞丁基或異亞丙基；R4代表甲基或乙基；R5和R6相同或不同，各自代表甲基或乙基，或者代表-O-(CnH2nO)b-R4基團(tuán)；m和n代表整數(shù)2或3；a和b代表數(shù)字0、1或2；R7是氫原子或甲基；Xθ是氯離子、溴離子、硫酸根離子或甲基硫酸根離子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制品，其中單氨基硅烷選自3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基-三乙氧基硅烷、4-氨基丁基-三甲氧基硅烷、N-甲基-3-氨基-丙基三甲氧基硅烷和3-氨基丙基-三(2-甲氧基-乙氧基-乙氧基)硅烷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的制品，其中潤(rùn)滑物質(zhì)選自油酸、硬脂酸鈉、硬脂酸銨、長(zhǎng)鏈烷基胺乙酸酯、聚乙二醇、聚烯烴或這些物質(zhì)的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的制品，其中潤(rùn)滑物質(zhì)是任選地氧化的或部分氧化的聚烯烴。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制品，其中氧化或部分氧化的聚烯烴是氧化或部分氧化的聚乙烯。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制品，其中聚乙烯的重均分子量是1000-15000。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一權(quán)利要求所述的制品，其中在所用的玻璃表面上單氨基硅烷干燥后的量是10-4-5×10-2毫克/平方厘米，優(yōu)選地是6×10-3-5×10-2毫克/平方厘米，以及其中在所用的玻璃表面上潤(rùn)滑物質(zhì)干燥后的量是5×10-4-5×10-2毫克/平方厘米，優(yōu)選地是2×10-3-10-2毫克/平方厘米。
9．根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一權(quán)利要求所述制品的生產(chǎn)方法，其特征在于該方法是在玻璃表面上涂覆并同時(shí)或隨后熱處理至少一種單氨基硅烷和至少一種潤(rùn)滑物質(zhì)，所述單氨基硅烷相應(yīng)于下述通式
或其季銨化形式
式中-R1和R2相同或不同，各自代表氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，-R3是含有2-11個(gè)碳原子，優(yōu)選地含有3-5個(gè)碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，在亞烷基鏈中含有2-4個(gè)碳原子的亞烷基或聚亞烷基，該亞烷基或聚亞烷基通過(guò)碳原子與硅原子相連，-R4代表含有1-4個(gè)碳原子的烷基，-R5和R6相同或不同，各自代表含有1-4個(gè)碳原子的烷基，或者代表-O-(CnH2nO)b-R4基團(tuán)，其中R4具有上述含義，-m和n相同或不同，各自代表整數(shù)2、3或4，-a和b相同或不同，各自代表整數(shù)0、1或2，-R7代表氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，-Xθ是陰離子。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，根據(jù)該方法在60-160℃，優(yōu)選地在80-150℃進(jìn)行熱處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，根據(jù)該方法通過(guò)至少將玻璃制品表面加熱到溫度60-160℃，優(yōu)選地是80-150℃而進(jìn)行熱處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法在單一步驟中將單氨基硅烷和潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物涂覆在玻璃表面上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，根據(jù)該方法在溫度60-160℃，優(yōu)選地是80-150℃的玻璃表面涂覆該組合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，根據(jù)該方法在溫度低于60℃的玻璃表面涂覆該組合物，然后至少將玻璃表面加熱到60-160℃，優(yōu)選地是80-150℃進(jìn)行熱處理。
15.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法在第一步中涂覆單氨基硅烷水溶液，而在第二步中涂覆潤(rùn)滑物質(zhì)含水組合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，根據(jù)該方法將單氨基硅烷水溶液涂覆在溫度為60-160℃，優(yōu)選地是80-150℃的玻璃表面上，然后將潤(rùn)滑物質(zhì)含水組合物涂覆在溫度為60-160℃，優(yōu)選地是80-150℃的玻璃表面上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，根據(jù)該方法a)首先，將單氨基硅烷水溶液涂覆在溫度低于60℃的玻璃表面上，b)然后，至少將玻璃表面加熱到溫度60-160℃，優(yōu)選地是80-150℃，和c)涂覆潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物，在涂覆潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物之前或之后，至少將玻璃表面加熱到溫度60-160℃，優(yōu)選地是80-150℃。
18，根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，根據(jù)該方法在溫度低于60℃相繼涂覆單氨基硅烷水溶液和潤(rùn)滑物質(zhì)含水組合物，然后至少將玻璃表面加熱到溫度60-160℃，優(yōu)選地是80-150℃進(jìn)行熱處理。
19.根據(jù)權(quán)利要求9-18中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法采用熱空氣鼓風(fēng)、紅外輻射或微波輻射的爐子進(jìn)行熱處理。
20.根據(jù)權(quán)利要求9-13、15和16中任一權(quán)利要求所述的方法，其中在退火爐出口進(jìn)行熱處理。
21.根據(jù)權(quán)利要求9-20中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法使用至少一種相應(yīng)于化學(xué)式Ⅰ或Ⅱ的單氨基硅烷，式中R1和R2相同或不同，代表氫原子或甲基；R3是亞丙基、亞丁基或異亞丙基；R4代表甲基或乙基；R5和R6相同或不同，各自代表甲基或乙基，或者代表-O-(CnH2nO)b-R4基團(tuán)；m和n代表整數(shù)2或3；a和b代表數(shù)字0、1或2；R7是氫原子或甲基；Xθ是氯離子、溴離子、硫酸根或甲基硫酸根。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，根據(jù)該方法單氨基硅烷選自3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基-三乙氧基硅烷、4-氨基丁基-三甲氧基硅烷、N-甲基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和3-氨基丙基-三(2-甲氧基-乙氧基-乙氧基)硅烷。
23.根據(jù)權(quán)利要求9-22中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法在含有0.005-2％(重量)，優(yōu)選地是0.01-1.5％(重量)單氨基硅烷和0.10-2％(重量)，優(yōu)選地是0.15-1.5％(重量)潤(rùn)滑物質(zhì)的含水組合物中，涂覆單氨基硅烷和潤(rùn)滑物質(zhì)組分。
24.根據(jù)權(quán)利要求9-23中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法潤(rùn)滑物質(zhì)選自油酸、硬脂酸鈉、硬脂酸銨、長(zhǎng)鏈烷基胺乙酸酯、聚乙二醇、聚烯烴或這些物質(zhì)的混合物。
25.根據(jù)權(quán)利要求9-24中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法潤(rùn)滑物質(zhì)是任選地氧化或部分氧化的聚烯烴。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，根據(jù)該方法使用氧化或部分氧化的聚乙烯作為聚烯烴。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中聚乙烯重均分子量是1000-15000。
28.根據(jù)權(quán)利要求25-27中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法聚烯烴呈離子或非離子含水乳液形式。
29.根據(jù)權(quán)利要求9-28中任一權(quán)利要求所述的方法，根據(jù)該方法涂覆在所用玻璃表面上的單氨基硅烷干燥后的量是10-4-5×10-2毫克/平方厘米，優(yōu)選地是6×10-3-5×10-2毫克/平方厘米，涂覆在所用玻璃表面上的潤(rùn)滑物質(zhì)干燥后的量是5×10-4-5×10-2毫克/平方厘米，優(yōu)選地是2×10-3-10-2毫克/平方厘米。
全文摘要
玻璃制品,特別是中空玻璃,帶有一層涂層,該涂層是以一個(gè)或兩個(gè)步驟由玻璃表面上涂覆的至少一種單氨基硅烷和至少一種如任選地氧化或部分氧化的聚烯烴之類的潤(rùn)滑物質(zhì)得到的。
文檔編號(hào)C09D7/12GK1222129SQ9719547
公開(kāi)日1999年7月7日 申請(qǐng)日期1997年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月11日
發(fā)明者J·－M·鮑梅拉, M·鮑雷爾, J·－M·查巴格諾, H·J·C·吉森, L·C·赫克曼 申請(qǐng)人:埃勒夫阿托化學(xué)弗利辛恩公司