[發(fā)明專利]超疏水性的可UV固化涂料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680028686.2
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN107614607B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張月梅;P·肖特蘭德;G·韋伯斯特
• 申請（專利權(quán)）人: 太陽化學(xué)公司
• 主分類號: C08L33/08
• 分類號: C08L33/08;C09D4/00;C09D11/101;C09D133/08
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 康艷青;姚開麗

本發(fā)明描述疏水性的混合型溶劑基并可能量固化的組合物，其包括復(fù)合摩爾平均官能度大于1的單體和/或低聚物；任選地光引發(fā)劑；粒度為1nm到30μm的疏水性納米粒子；以及一種或多種溶劑。單體和/或低聚物的反應(yīng)產(chǎn)物是具有大于1摩爾％烯系反應(yīng)性不飽和位點的聚合物。當(dāng)經(jīng)過干燥和固化時，組合物的表面是疏水性的。在某些實施例中，組合物是超疏水性的。組合物在于高溫下老化之后還維持穩(wěn)固疏水性。

相關(guān)申請的交叉參考

本申請要求2015年5月21日提交的美國臨時申請第62/164,757號的優(yōu)先權(quán)，其特此全文并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)可以涂覆于襯底上以使襯底具有拒水性的疏水性涂料和油墨組合物。本發(fā)明大體上涉及疏水性的混合型涂料，其可以通過溶劑蒸發(fā)和能量固化的組合來加以干燥和固化。在某些實施例中，疏水性的混合型涂料是超疏水性的(或過疏水性的)。疏水性涂料和油墨適合于其中需要拒水性表面的任何用途。本發(fā)明還是有關(guān)在襯底上涂覆涂料和油墨組合物以提供疏水性表面的方法。

背景技術(shù)

超疏水性和拒水性涂料膜或涂料可以用于防止水或其它親水性液體或冰粘住和污染物體表面。因此，超拒水性涂料膜或涂料可以例如用于窗涂層、汽車擋風(fēng)玻璃、電線和電力線、用于高電壓電力線的絕緣體、房屋外墻、戶外家具、空調(diào)蒸發(fā)器翅片表面、屋頂材料、船只外殼、管道內(nèi)表面、印刷并轉(zhuǎn)化的包裝材料、雜貨和廢料包、一次性盤子、杯子和器皿、一次性尿布的背層薄片、奶瓶、標(biāo)簽、醫(yī)療裝置、天線和碟式衛(wèi)星天線、太陽能面板等。預(yù)期超拒水性涂料還將擴展到許多其它不同應(yīng)用。

大多數(shù)現(xiàn)有技術(shù)涂料是溶劑基或水基的或可UV固化的組合物。涂料通常經(jīng)由僅一個干燥或固化工藝來加以干燥或固化。參見例如US 8,496,857； US 3,931,428；US 1014/0212592；US 2009/0064894；US 8,513,342；US 8,187,707；US 6,068,911；WO 2012/156173；WO 2012/003004；以及US 2008/0156224。

US 7,943,234公開包含具有小于1摩爾％烯系反應(yīng)性不飽和位點的交聯(lián)聚合物作為粘合劑的疏水性涂料。含有具有大于1摩爾％烯系反應(yīng)性不飽和位點的聚合物的涂料變得更具親水性。

WO 2010/096073公開可以用粘著性背層附接到物體上的柔性超疏水性微結(jié)構(gòu)化膜。US 2014/0309393公開通過將粒子摻合到熱聚合物熔體中來制備的疏水性聚合物膜。

WO 01/92179提供光散射減少的過疏水性襯底。襯底表面通過涂覆包含氟的表面活性“疏水化(phobing)”試劑來加以紋理化。US 2011/0250376 公開一種通過用碳納米管陣列層對襯底表面進行紋理化來使其具有疏水性的方法。碳納米管陣列使用真空熱解來形成。

US 2006/0286305公開一種包含反應(yīng)性納米粒子的疏水性涂料組合物。有必要將反應(yīng)性基團(例如丙烯酸酯基團)和非極性基團(例如氟基團)兩者接枝到納米粒子上。如果納米粒子僅接枝有所述基團之一，那么不會獲得恰當(dāng)涂料。WO 2013/042052公開包含其上接枝聚二甲基硅氧烷的粒子的疏水性涂料。

盡管存在用材料涂布表面以使所述表面具有超疏水性和超拒水性的現(xiàn)有方法，但先前方法具有若干缺點。大多數(shù)那些涂料包含無機納米粒子、疏水性粘合劑和溶劑。大多數(shù)這些疏水性粘合劑是具有極低乙烯系不飽和基團的聚合性粘合劑或具有非極性主鏈結(jié)構(gòu)的低丙烯酸酯官能度單體/低聚物。一般認(rèn)為隨著丙烯酸酯官能度增加，疏水性降低。因此，單官能性烷烴、硅酮和氟碳樹脂的疏水性比雙官能性和多官能性烷烴顯著更高，并且其在先前應(yīng)用中更常用。舉例來說，US 7,943,234公開，在這些聚合物樹脂之間構(gòu)建一些交聯(lián)結(jié)構(gòu)將改進涂料的耐性。然而，其傳授有必要使用具有小于約1摩爾％烯系反應(yīng)性不飽和位點并且分子量為80,000或更高的聚合性粘合劑。因此，僅可以實現(xiàn)有限量的交聯(lián)點。