[發(fā)明專利]制備樹脂無機纖維復(fù)合物的方法以及由其得到的涂層用樹脂無機纖維復(fù)合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710091733.4
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN108690337B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 開衛(wèi)華;段剛;趙熙;范世剛
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東華潤涂料有限公司
• 主分類號: C08L67/08
• 分類號: C08L67/08;C08K9/06;C08K7/14;C08G63/48;C09D167/08;C09D175/14;C09D7/62
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 李劍

本發(fā)明涉及制備樹脂無機纖維復(fù)合物的方法以及由其得到的涂層用樹脂無機纖維復(fù)合物。所述方法包括如下步驟：提供帶有一個或多個單體組分反應(yīng)性官能團的無機纖維；使構(gòu)成樹脂的單體組分與所述帶有一個或多個單體組分反應(yīng)性官能團的無機纖維進行反應(yīng)，從而獲得所述樹脂無機纖維復(fù)合物，所述樹脂選自由醇酸樹脂、聚酯樹脂及其組合組成的組。本發(fā)明還涉及包含所述復(fù)合物的涂料組合物以及由該涂料組合物形成的涂層。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無機纖維及其應(yīng)用。具體地，本發(fā)明涉及制備樹脂無機纖維復(fù)合物的方法以及由其得到的涂層用樹脂無機纖維復(fù)合物。本發(fā)明還涉及包含所述復(fù)合物的涂料組合物以及由該涂料組合物形成的涂層。

背景技術(shù)

隨著社會的發(fā)展，人們對具有各種不同性能的涂層的需求日益增加，尤其需要具有高硬度、優(yōu)異的耐刮擦性和耐磨性等機械性能的涂層。

目前，已經(jīng)廣泛使用聚酯(PE)、醇酸樹脂、聚氨酯(PU)、環(huán)氧樹脂、硝基纖維素等樹脂材料來制備涂料組合物。然而，這些樹脂材料由于其柔軟的性質(zhì)很難提供具有理想機械性能(例如漆膜硬度、耐刮擦性和耐磨性)的涂層。添加各種無機纖維包括玻璃纖維是常用來改善涂層的機械性能的方案之一。然而，由于無機纖維與樹脂材料之間的相容性不良，難以分散在樹脂材料中，因而諸如漆膜硬度、耐刮擦性和耐磨性的機械性能難以獲得改善。業(yè)已提出了，采用偶聯(lián)劑對無機纖維進行表面改性作為用來改善涂層中無機纖維和樹脂材料的相容性的方式。然而，包含這種無機纖維的涂層僅表現(xiàn)出有限的機械性能改善，無法滿足人們的需求。

涂料工業(yè)中仍然需要進一步改進的無機纖維體系，其能夠進一步改善涂層的硬度、優(yōu)異的耐刮擦性和耐磨性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明一方面提供了一種制備樹脂無機纖維復(fù)合物的方法，其包括如下步驟：提供帶有一個或多個單體組分反應(yīng)性官能團的無機纖維；使構(gòu)成樹脂的單體組分與帶有一個或多個單體組分反應(yīng)性官能團的無機纖維進行反應(yīng)，從而獲得樹脂無機纖維復(fù)合物，其中所述樹脂選自醇酸樹脂、聚酯樹脂及其組合組成的組。

在一些實施方式中，提供帶有一個或多個單體組分反應(yīng)性官能團的無機纖維的步驟包括用帶有一個或多個單體組分反應(yīng)性官能團的偶聯(lián)劑對所述無機纖維進行表面改性，優(yōu)選地，用氨基硅烷偶聯(lián)劑對所述無機纖維進行表面改性。

在本發(fā)明的一個實施方式中，本發(fā)明的復(fù)合物是通過如下步驟制得的：(a)用帶有一個或多個氨基的偶聯(lián)劑對無機纖維進行表面改性，從而形成氨基改性的無機纖維；然后(b)在氨基改性的無機纖維的存在下，使構(gòu)成樹脂的單體組分進行反應(yīng)，使得無機纖維共價連接到所形成的樹脂上，從而形成樹脂無機纖維復(fù)合物。

另一方面，本發(fā)明提供了通過本發(fā)明的方法制備的樹脂無機纖維復(fù)合物。由此形成的樹脂無機纖維復(fù)合物可以摻入水性涂料、溶劑型涂料或粉末涂料中。

還要另一方面，本發(fā)明提供了包含本文所述的樹脂無機纖維復(fù)合物的涂料組合物。該涂料組合物可以是水性涂料組合物、溶劑型涂料組合物或粉末涂料組合物。優(yōu)選地，涂料組合物為溶劑型涂料組合物，例如基于PU或醇酸樹脂的溶劑型涂料組合物。

還要另一方面，本發(fā)明進一步提供了由根據(jù)本發(fā)明的涂料組合物形成的涂層。在本發(fā)明的一個實施方式中，所述涂層在經(jīng)受一次或多次的彎曲或折疊后未展現(xiàn)出顯著發(fā)白。在本發(fā)明的一個實施方式中，當(dāng)根據(jù)ASTM D3363測定時，所述涂層具有至少2H的鉛筆硬度。在本發(fā)明的一個實施方式中，當(dāng)根據(jù)ASTM D2197測定時，所述涂層能夠抵抗大于250g的刮擦荷載。在本發(fā)明的一個實施方式中，所述涂層當(dāng)經(jīng)受用包含顆粒尺寸300-400目的砂粒的水性介質(zhì)由可從英國Sheen獲得的濕磨耗試驗機REF 903磨刷500個循環(huán)后，具有90％或更高的膜厚度保留率。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中，所述涂層具有上述性質(zhì)中的兩個或更多個，優(yōu)選三個，更優(yōu)選四個。