[發明專利]硅氧烷基管涂層

有效

• 申請號: 201380035415.6
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN104781354B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 巴勒什·亞爾琴;易卜拉欣·S·居內什;奧德蕾·A·舍曼;羅伯特·W·亨特
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: C09D183/04
• 分類號: C09D183/04;F16L58/10;B05D7/22
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 丁業平,金小芳

技術領域

本公開涉及由硅氧烷基材料制備的管涂層。

背景技術

隔離體和隔離涂層用于保護和熱隔絕多種管線和流線。對產生和輸送能量的需求增加需要開發在要求越來越高的環境中的管線和流線。高要求環境的例子是水下，特別是鹽水環境中的水下。

已開發了用于管線的多種隔離涂層。授予Jackson等人的美國專利公開2010/0154916、2009/0159146和2010/043906描述了隔離管涂層。美國專利公開2010/0154916描述了細長條帶形式的應用于管的可纏繞、苯乙烯隔熱系統產品。美國專利公開2009/0159146描述了用于保護管線和使管線隔離的涂層，其中至少一層包含聚苯乙烯或苯乙烯基熱塑性塑料。美國專利公開2010/043906描述了用于使管線隔離的聚合物組合物，其中至少一層包含選自以下組中的一個或多個成員的耐高溫熱塑性塑料，所述組包括：聚碳酸酯；聚苯醚；與聚丙烯、聚苯乙烯或聚酰胺共混的聚苯醚；與聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯、丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯或聚醚酰亞胺共混的聚碳酸酯；聚酰胺，包括聚酰胺12和612及它們彈性體；聚甲基戊烯及其共混物；環狀烯烴共聚物及其共混物；以及部分交聯的熱塑性彈性體，也稱為熱塑性硫化橡膠或動態硫化彈性體。

美國專利公開2010/0126618(D’Souza等人)描述了具有第一隔離區和第二隔離區的隔離制品，所述第一隔絕區包含第一聚合物材料和第一中空陶瓷微球，所述第二隔絕區包含第二聚合物材料和第二中空陶瓷微球。

發明內容

本文公開了具有硅氧烷基管涂層的帶涂層的管，以及用于制備具有硅氧烷基管涂層的帶涂層的管的方法。

在一些實施例中，所述帶涂層的管包括：包含內表面和外表面的管，以及與所述管的所述外表面接觸的涂層。所述涂層包含：可熱熔融加工的硅氧烷基彈性體聚合物，并可任選地包含填料和添加劑。所述硅氧烷基彈性體聚合物包含式1或式2的嵌段共聚物。式1具有以下嵌段結構：

其中每個R是獨立地為烷基部分、環烷基部分或芳基部分的部分，所述烷基部分具有約1至12個碳原子并可被例如三氟烷基或乙烯基基團、乙烯基或更高級的烯基取代，所述環烷基部分具有約6至12個碳原子并可被烷基、氟代烷基和乙烯基基團取代，所述芳基部分具有約6至20個碳原子并可被取代；每個Z是多價基，該多價基為具有約6至20個碳原子的亞芳基或亞芳烷基、具有約6至20個碳原子的亞烷基或亞環烷基；每個Y為多價基，該多價基獨立地為1至10個碳原子的亞烷基、具有6至20個碳原子的亞芳烷基或亞芳基；每個D選自氫、1至10個碳原子的烷基、苯基、以及完成包含B或Y的環結構以形成雜環的基團；其中B為選自如下的多價基：亞烷基、亞芳烷基、亞環烷基、亞苯基、雜亞烷基以及它們的共聚物和混合物；m為0至約1000的數值；n為至少1的數值；并且p為至少10的數值，在一些實施例中，為15至約2000，或甚至為30至1500。

式2具有以下嵌段結構：

其中每個R₁獨立地為烷基、鹵代烷基、芳烷基、烯基、芳基，或被烷基、烷氧基或鹵素取代的芳基；每個Y獨立地為亞烷基、亞芳烷基、或它們的組合；下標a獨立地為40至1500的整數；下標b為1至10的整數；G為二價基團，所述二價基團為等于式R₃HN-G-NHR₃的二胺減去兩個-NHR₃基團的殘基單元；每個R₃為氫或具有1至10個碳原子的烷基，或R₃連同G以及與它們兩者所連接的氮一起形成雜環基團；每個星號(*)指示重復單元與共聚物中另一基團的連接位點。

所述涂層在低于50℃的溫度下是不發粘的且對極性基材無粘附性，而在高于50℃至最高達所述硅氧烷基彈性體聚合物的分解溫度以下10℃的溫度下對極性基材具有粘附性。所述涂層基本上不含增粘樹脂并且在一些實施例中，所述涂層為光學透明的。在一些實施例中，所述涂層為多層涂層，其中所述多層涂層的層中的至少一個包含可熱熔融加工的硅氧烷基彈性體聚合物。

本發明還公開了用于涂布管的方法。在一個實施例中，用于涂布管的方法包括：提供具有內表面和外表面的管；提供涂層材料，其中所述涂層材料包含如上所述的可熱熔融加工的硅氧烷基彈性體聚合物；將所述涂層材料添加至熱熔融分配設備；將所述涂層材料熱熔融涂布到所述管的外表面上；以及冷卻所述熱熔融涂層以在所述管上提供第一涂層。