[發明專利]烷基硅酸鋰組合物、涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 201780019229.1
• 申請日: 2017-02-06
• 公開（公告）號: CN108883998A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: J·A·摩爾;B·T·阮;D·B·塞利;A·J·謝勒皮斯;M-S·鄒
• 申請（專利權）人: 美國陶氏有機硅公司
• 主分類號: C04B41/49
• 分類號: C04B41/49;C09D183/08;C07F7/18;C07F7/08;C08G77/398
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 徐舒

本發明涉及制備烷基硅酸鋰組合物的方法，該方法包括將烷基烷氧基硅烷添加到包含氫氧化鋰和水的第一混合物以形成包含烷基硅酸鋰和醇的第二混合物，其中i)氫氧化鋰與烷基烷氧基硅烷的摩爾比為0.9至小于1.1，并且水為89mol％至93mol％，或ii)氫氧化鋰與烷基烷氧基硅烷的摩爾比為1.1至1.4，并且水為大于93摩爾％至99摩爾％。

相關申請的交叉引用

根據美國法典第35篇第119(e)節的規定，本申請要求提交于2016年4月20日的美國臨時專利申請號62/324948的權益。美國臨時專利申請號62/324948據此以引用方式并入本文。

技術領域

本發明涉及制備烷基硅酸鋰組合物的方法，該方法包括將烷基烷氧基硅烷添加到包含氫氧化鋰和水的混合物。本發明還涉及通過該方法制備的烷基硅酸鋰組合物；一種制備涂層的方法，該方法包括將烷基硅酸鋰組合物施加到基底；以及涂層。

背景技術

制備堿金屬烷基硅酸鹽組合物的方法是已知的。例如，堿金屬烷基硅酸鹽是通過烷基硅烷醇、烷基烷氧基硅烷醇或有機二硅氧烷與金屬氧化物和氫氧化物在水存在下反應制備的。通過現有方法制備的堿金屬烷基硅酸鹽組合物可用于涂層組合物中，以應用于各種含二氧化硅的材料，諸如水泥或混凝土，以提供抗水性和耐天氣、化學品和其它腐蝕性元素引起的降解。盡管用目前的堿金屬烷基硅酸鹽形成的涂層為含二氧化硅的材料提供了抗水性，但是仍然可改善這些涂層的抗水性。因此，仍然需要制備堿金屬烷基硅酸鹽組合物的新方法，該組合物用于形成具有改善的抗水性的涂層的涂層組合物。

發明內容

本發明涉及制備烷基硅酸鋰組合物的方法，該方法包括將烷基烷氧基硅烷添加到包含氫氧化鋰和水的第一混合物以形成包含烷基硅酸鋰和醇的第二混合物，其中i)氫氧化鋰與烷基烷氧基硅烷的摩爾比為0.9至小于1.1，并且水為89mol％至93mol％，或ii)氫氧化鋰與烷基烷氧基硅烷的摩爾比為1.1至1.4，并且水為大于93摩爾％至99摩爾％。

本發明還涉及制備涂層的方法，該方法包括將烷基硅酸鋰組合物施加到基底。

本發明的方法制備烷基硅酸鋰組合物，其形成涂層，為含二氧化硅的材料諸如水泥、石頭、磚石和混凝土提供優異的抗水特性，如下所述的低8小時水吸收試驗結果所證實的那樣。烷基硅酸鋰組合物可用于涂層組合物中以施加于含二氧化硅的材料。

具體實施方式

一種制備烷基硅酸鋰組合物的方法，該方法包括：

將烷基烷氧基硅烷添加到包含氫氧化鋰和水的第一混合物以形成包含烷基硅酸鋰和醇的第二混合物，其中i)氫氧化鋰與烷基烷氧基硅烷的摩爾比為0.9至小于1.1，并且水為89mol％至93mol％，或ii)氫氧化鋰與烷基烷氧基硅烷的摩爾比為1.1至1.4，并且水為大于93摩爾％至99摩爾％。

烷基烷氧基硅烷具有式R_aSi(OR)_4-a(I)，其中每個R獨立地為C₁-C₁₀烷基或環烷基；并且下標a為1、2或3。

用R表示的烷基基團通常具有1至10個碳原子、或者1至6個碳原子、或者1至4個碳原子、或者1個碳原子。含有至少三個碳原子的無環烷基基團可具有支鏈或非支鏈的結構。烷基基團的示例包括但不限于：甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1,1-二甲基乙基、戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基。環烷基基團的示例包括但不限于環戊基、甲基環戊基、環己基和甲基環己基。