CN101189314A - 含有有机硅树脂的建筑涂料组合物 - Google Patents

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Abstract

公开了含有有机硅树脂、丙烯酸类树脂、载体、颜料、表面活性剂和任选的添加剂的建筑涂料组合物。该有机硅树脂是DT有机硅树脂、MQ有机硅树脂或MTQ有机硅树脂。该载体是水、与水相容的载体，或水和与水相容的载体的混合物。表面活性剂是阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、或阴离子表面活性剂与非离子型表面活性剂的混合物。

Description

含有有机硅树脂的建筑涂料组合物
对相关申请的交叉引用
本申请要求2005年4月18日提交的US临时申请No.60/672253的优先权。
发明背景
本发明涉及含有特定有机硅树脂的建筑涂料组合物。具体而言，本发明涉及通常称作建筑涂料和/或房屋漆和着色剂的漆。
最通常根据所采用的基料或溶剂的类型来描述漆。例如，丙烯酸漆和醇酸树脂漆描述了在漆中所使用的基料或树脂体系的类型，而乳胶漆或水性漆、和油基漆或溶剂基漆是指在漆配方中所使用的溶剂的类型。在漆工业中，术语溶剂一般是指有机烃溶剂，且不包括水。大多数漆由包括基料或树脂、颜料、溶剂和其它添加剂在内的四种基本组分组成。一旦将漆施涂到表面上，溶剂开始蒸发，而基料、颜料和添加剂保留在表面上，并形成硬的、干燥的固体膜。
在漆中使用的基料和树脂的一些实例包括基于丙烯酸类共聚物、乙烯基共聚物和苯乙烯共聚物的乳胶乳液。颜料的类型包括有机的和无机的着色颜料，以及无机增量剂和填料颜料。添加剂包括例如增稠剂、杀生物剂、干燥剂、助溶剂、颜料分散剂、表面活性剂、消泡剂等组成和其它专门的组成，均以相对低的含量存在于漆配方中。
主要基于丙烯酸类乳液的水基漆占建筑涂料市场的超过70％的份额。通常认为丙烯酸类乳胶乳液基的漆是对于外用来说最耐用的漆。外用级漆一般含有甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯或丙烯酸2-乙基己酯的共聚物。漆的外观或涂装(finish)是所谓的颜料体积浓度(PVC)的函数，PVC的范围从用于内用无光漆的高值7 5到用于高光泽度磁漆的低值15。高低值之间的是外用无光漆、外用丝光漆(sheen)、内用缎光漆、和半光末道漆。本发明的重点是施涂于室内和室外的木材和干墙的含丙烯酸类乳液的房屋漆。
硅烷单体已经用于混凝土、砖和木材的防水处理。也将它们添加到丙烯酸类树脂乳液中以改进漆和着色剂的耐候性。在这些场合下，已经使用基于苯基的硅烷单体，或由这些单体预反应(例如水解)形成的树脂，因为它们据认为与有机树脂基料的有机结构部分更相容。然而，当在建筑漆和着色剂中用作添加剂时，漆的防水性质并没有一致地改进，这意味着它们可能或可能没有改进漆中的有机树脂基料。改进漆或着色剂的防水性可降低水进入基材，由此延长了漆和基材的寿命，这是高度期望的。
已知向漆中加入树脂和树脂乳液可改进多种不同类型和品牌的漆(从无光和高光泽漆至着色剂)的防水性质。当向漆和着色剂中加入添加剂时还必须要考虑的两种其它的性质是积尘性和光泽度。硅烷单体倾向于增加漆的积尘性，而DT、MQ和MTQ基的有机硅树脂倾向于降低或不影响漆的积尘性。然而树脂例如MQ型有机硅树脂会降低漆的光泽度，因为它们会形成粗糙的膜并由此增加漆的缺陷，MQ型有机硅树脂可以稠化以减少树脂中的OH含量，这会导致具有改进的光泽度的膜，并因此不影响最终漆的光泽度。
本文中，DT、MQ和MTQ有机硅树脂可被乳化并作为添加剂加入到漆中。此外，也可以在用于制造漆的树脂基料被乳化并被配成漆之前将它们加入到该树脂基料中。当加入到建筑漆中时，改进了防水性质，并对于积尘性有积极影响且不影响光泽度。
尽管某些有机硅树脂已经应用在含丙烯酸类树脂聚合物的漆组合物中例如US专利4,446,259(1984年5月1日)，该有机硅树脂是DMePhTPh型有机硅树脂，并具有以上提到的缺点。特别是就该′259专利而言，其中含有甲基丙烯酸缩水甘油酯的漆组合物并没有打算用于房屋的外部和内部，而是专门作为具有高耐热性(即100-200℃和更高)的漆组合物而配制，适于在大型工业装置和精炼厂中应用在金属基材例如管道、储罐箱、烟囱、和反应器上。此外，它是溶剂基的漆组合物，相反，本发明是含表面活性剂的水性乳液基的漆组合物。
发明概述
本发明涉及适于作为房屋漆用于施涂在木材和干墙表面的建筑涂料组合物。该涂料组合物含有有机硅树脂、丙烯酸类树脂、载体、颜料、表面活性剂、和任选的添加剂。有机硅树脂可以是DT有机硅树脂、MQ有机硅树脂或MTQ有机硅树脂。载体是水、与水相容的载体例如醇、二醇醚和聚二醇，或水和与水相容的载体的混合物。表面活性剂是阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、或阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的混合物。在考虑详细描述后，本发明的这些和其它特征将变得显而易见。
发明详述
有机硅树脂
本文中所使用的符号M、D、T和Q代表聚有机硅氧烷的结构单元的官能团，该聚有机硅氧烷包括有机硅流体、橡胶(弹性体)和树脂，特别是按照本发明的树脂。按照有机硅工业中已经建立起来的理解来使用这些符号。M表示单官能的单元R3SiO1/2；D表示双官能的单元R2SiO2/2；T表示三官能的单元RSiO3/2；和Q表示四官能的单元SiO4/2。本发明中R表示含有1-8个碳原子的烷基，即甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、己基、庚基、辛基和异辛基。这些单元的结构式如下所示。
本文中使用的有机硅树脂是被确定为DT、MQ和MTQ的类型。因此，本文中的DT有机硅树脂含有分子式为R2SiO2/2和R′SiO3/2的单元；本文中的MQ有机硅树脂含有分子式为R3SiO1/2和SiO4/2的单元；和本文中的MTQ有机硅树脂含有分子式为R3SiO1/2、R′SiO3/2和SiO4/2的单元，其中R和R′是含有1-8个碳原子的烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、己基、庚基、辛基和异辛基。
特别地，(i)DT有机硅树脂含有5-60摩尔％的分子式为R2SiO2/2的单元和40-95摩尔％的分子式为R′SiO3/2的单元；(ii)MQ有机硅树脂含有比例为0.5∶1至1.5∶1的分子式为R3SiO1/2的单元与分子式为SiO4/2的单元；和(iii)MTQ有机硅树脂含有分子式为(R3SiO1/2)a的单元、分子式为(R′SiO3/2)b的单元，和分子式为(SiO4/2)c的单元，其中a为0.05-0.5，b＞0且优选为0.05-0.75，c为0.05-0.6，且a+b+c＝1。R和R′定义同上。对于MTQ有机硅树脂来说，R′最优选是丙基。
有机硅树脂(例如这些)和它们的制造方法是广为人知的，可参见US专利5,695,551(1997年12月9日)、US6,323,268(2001年11月27日)、US6,623,399(2003年9月23日)、和2004年2月2日提交的美国临时申请序列号No.60/541,002；所有这些与本发明一样归属同一个受让人。本文中，建筑涂料组合物含有1-10wt％的该有机硅树脂，基于包括载体在内的涂料组合物的总重量。
丙烯酸类树脂
丙烯酸类树脂和含丙烯酸类树脂的丙烯酸类乳胶乳液是本领域所公知的，可参见The Kirk-Othmer Encyclopedia of ChemicalTechnology，Volume 1，John Wiley&Sons，第314-343页，(1991)，ISBN 0-471-52669-X(v.1)。本文中，建筑涂料组合物含有10-50wt％的丙烯酸类树脂，基于涂料组合物的总重量。
可用于形成本文中的丙烯酸类树脂的烯属不饱和单体的一些实例包括：具有1-12个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸2-乙基己基酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸苯酯和甲基丙烯酸异冰片酯；在烷基中具有1-12个碳原子的丙烯酸烷基酯例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸苯酯、和丙烯酸异冰片酯；苯乙烯、烷基取代的苯乙烯例如α-甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯和乙烯基甲苯。
载体
本文中优选的载体是水。在某些场合下，也可能希望使用与水相容的载体例如醇(例如包括异丙醇)、二醇醚例如二甘醇丁基醚或丙二醇甲基醚、或聚二醇例如乙二醇或丙二醇。也可使用包含水和与水相容的载体的混合物的载体。本文中的建筑涂料组合物含有25-80wt％的载体，基于该涂料组合物的总重量。
颜料
本文中的建筑涂料组合物含有0.5-40wt％颜料，基于该涂料组合物的总重量。适于在建筑涂料组合物中使用的颜料是本领域公知的，可参见The Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology，Volume 17，John Wiley&Sons，第1049-1069页，(1996)，ISBN0-471-52686-X。可使用无机的或有机的着色颜料，但无机颜料是优选的，因为它们成本相对低廉且遮盖能力更好。此外，无机着色颜料的外用耐候性通常优于有机颜料。可使用白色的、黑色的和其它的着色颜料例如二氧化钛。也可使用增量颜料例如碳酸钙、滑石、粘土和二氧化硅。
表面活性剂
尽管可使用任何阴离子的或非离子的表面活性剂来乳化树脂，但最优选的是高HLB的非离子表面活性剂和低HLB的非离子表面活性剂的共表面活性剂混合物。特别地，低HLB的非离子表面活性剂应该具有小于14的HLB值，优选小于12。高HLB的非离子表面活性剂应该具有大于14的HLB值，且优选大于15。适宜的非离子表面活性剂是乙氧基化的醇。本文中已发现的特别有用的是来自位于Michigan的Midland的Dow Chemical Company的TERGITOL表面活性剂。特别地，HLB为13.1的TERGITOLTMN-6、HLB为10.6的TERGITOL15-S-5、HLB为16.4的TERGITOL15-S-20和HLB为17.5的TERGITOL15-S-30是最优选的。
此外，已经发现下面的表面活性剂在本文中是尤其有用的，即，非离子表面活性剂SPAN 20，HLB＝8.6，位于Delaware的Wilmington的ICI Surfactants公司的用于脱水山梨糖醇单月桂酸酯的商标名；非离子表面活性剂ARALTONE T，HLB＝9.0，位于Delaware的Wilmington的ICI Surfactants公司的用于聚氧乙烯40山梨糖醇七油酸酯即PEG-40山梨糖醇七油酸酯的商标名；和非离子表面活性剂G-4280，HLB＝19.1，位于Delaware的Wilmington的ICISurfactants公司的用于聚氧乙烯80脱水山梨糖醇月桂酸酯即PEG-80脱水山梨糖醇月桂酸酯的商标名。
适宜的阴离子表面活性剂包括磺化的和硫酸化的烷基、芳烷基和烷芳基阴离子表面活性剂、琥珀酸烷基酯、磺基琥珀酸烷基酯和肌氨酸N-烷基酯。代表性的表面活性剂是烷基和芳烷基硫酸酯的钠盐、镁盐、铵盐、单-、双-和三乙醇胺盐，以及烷芳基磺酸酯的这些盐。表面活性剂中的烷基通常具有约12-21个的总碳原子数，可以是不饱和的，且优选是脂肪族的烷基。硫酸酯可以是每个分子含有1-10个环氧乙烷或环氧丙烷单元的硫酸酯醚。优选地，该硫酸酯醚含有2-3个环氧乙烷单元。
代表性的阴离子表面活性剂包括月桂基硫酸钠、月桂基醚硫酸钠、月桂基硫酸铵、月桂基硫酸三乙醇胺、C14-16烯烃磺酸钠、烷基聚氧乙烯(25)醚硫酸铵、十四烷基醚硫酸钠、月桂基醚硫酸铵、单油酰胺磺基琥珀酸二钠，月桂基磺基琥珀酸铵、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸三乙醇胺和N-月桂酰基肌氨酸钠。
适宜的阴离子表面活性剂产品以下述商品名或商标名销售，例如：位于New York的New York的Witco Corporation的EMCOL和WITCONATETM、位于New Jersey的Piscataway的Huls AmericaIncorporated的MARLON、位于New Jersey的Wayne的AmericanCyanamid Company的AEROSOL和位于Massachusetts的Lexington的W.R.Grace&Company的HAMPOSYL。也可以使用位于Pennsylvania的Ambler的Henkel Corporation的以商品名STANDAPOL出售的乙氧基化醇的硫酸酯。
可使用的包括阴离子的和非离子的表面活性剂在内的其它代表性的表面活性剂在以上提到的′551和′268专利中有详细列举，可参照它们的可使用的合适表面活性剂和/或表面活性剂组合的具体的实例。本文中的建筑涂料组合物含有0.5-10wt％的表面活性剂以在载体中乳化有机硅树脂和丙烯酸类树脂，wt％基于该涂料组合物的总重量。
添加剂
虽然本文中房屋漆的主要组分是有机硅树脂、丙烯酸类树脂、载体、颜料和表面活性剂，但本文的建筑涂料组合物中也可包含其它任选的添加剂。在乳胶漆中最常使用的添加剂包括增稠剂、颜料分散剂、消泡剂、杀生物剂、和用于调节pH值的胺或其它化学试剂。本文中的建筑涂料组合物含有0-5wt％的一种或多种添加剂，基于该涂料组合物的总重量。
制备
通过简单地将几种组分混合在一起来制备本文中的建筑涂料组合物。优选地，通过在加入其它组分之前在载体中预乳化有机硅树脂和丙烯酸类树脂来制备该建筑涂料组合物。该建筑涂料组合物的各组分的使用量如下：
1.基于该涂料组合物总重量0.5-10wt％的有机硅树脂；
2.基于该涂料组合物总重量10-50wt％的丙烯酸类树脂；
3.基于该涂料组合物总重量20-80wt％的载体；
4.基于该建筑涂料组合物总重量0.5-40wt％的颜料；
5.基于该建筑涂料组合物总重量0.5-10wt％的表面活性剂；和任选地
6.基于该建筑涂料组合物总重量0-5wt％的一种或多种添加剂。
实施例
给出下面的实施例以更详细地举例说明本发明。
实施例1(参考)
使用包含67wt％的苯基三甲氧基硅烷和33wt％的苯基甲基二甲氧基硅烷的两种硅烷的共混物作为对比(标为实施例1对比添加剂)。该共混物通常用于丙烯酸类乳液中作为建筑漆的基料以改进该漆的耐候性。该硅烷共混物在加入到该丙烯酸类树脂乳液之前未被乳化。
尽管也可使用分散于甲苯或其它溶剂中的MQ树脂，但将分散于十甲基环五硅氧烷(D5)中的MQ树脂用作实施例1-1中的有机硅树脂添加剂。尽管也可使用分散于溶剂中的DT树脂，但在实施例1-2中使用100％固体的DT树脂。
表1-MQ和DT树脂
实施例  树脂的重量百分比 溶剂的重量百分比
1-1  50％的MQ 50％的D5
1-2  100％的DTMe 无
实施例2-MTPrQ稠化的有机硅树脂(参考)
以表2所示的比例将以70.8wt％的固体含量分散于二甲苯中的MQ树脂、以71.0wt％的固体含量分散于甲苯中的丙基硅倍半氧烷树脂、二甲苯和1NKOH水溶液加入到三颈反应烧瓶中。可通过丙基三氯硅烷的水解来制备丙基硅倍半氧烷。该三颈反应烧瓶配有搅拌器、温度探测器和具有上部冷凝器的Dean Stark分水器。该Dean Stark分水器中预先装有二甲苯以确保维持50wt％的总固体含量。在100-140℃的回流温度下加热该烧瓶中的内容物至少3小时。水一生成就从该DeanStark分水器中共沸除去。在除去水后，继续加热该烧瓶30分钟。将有机硅树脂冷却，并加入过量的乙酸以中和烧瓶中的KOH。通过加压过滤烧瓶内容物将盐除去。通过在真空下反萃取该有机硅树脂并将其在旋转蒸发器中加热直至除去绝大部分芳族溶剂来实施芳族溶剂和十甲基环五硅氧烷之间的溶剂交换。加入十甲基环五硅氧烷并继续反萃取以除去任何残留的芳族溶剂。
表2-稠化的有机硅树脂
实施例  MQ树脂的wt％  T树脂的wt％  二甲苯的wt％  1N KOH水溶液的wt％  冰乙酸的wt％
 2-1  59.4  10.5  29.1  0.9  0.2
 2-2  34.9  34.8  29.1  0.9  0.2
 2-3  20.9  48.8  29.2  0.9  0.2
 2-4  67.1  3.5  28.3  0.9  0.2
 2-5  47.9  20.9  30.3  0.9  0.2
实施例3-MQ稠化的有机硅树脂(参考)
以表3所示的比例将以70.8wt％的固体含量分散于二甲苯中的MQ树脂、二甲苯和1N KOH水溶液加入到三颈反应烧瓶中。该三颈反应烧瓶配有搅拌器、温度探测器和具有上部冷凝器的Dean Stark分水器。该Dean Stark分水器中预先装有二甲苯以确保维持50wt％的总固体含量。在100-140℃的回流温度下加热该烧瓶中的内容物至少3小时。水一生成就从该Dean Stark分水器中共沸除去。在除去水后，继续加热该烧瓶30分钟。将有机硅树脂冷却，并加入过量的乙酸以中和烧瓶中的KOH。通过加压过滤烧瓶内容物将盐除去。实施例3-1是留在二甲苯中的，而实施例3-2是将二甲苯溶剂交换成十甲基环五硅氧烷(D5)。这通过在真空下反萃取该有机硅树脂并将其在旋转蒸发器中加热直至除去绝大部分芳族溶剂来实现。然后加入十甲基环五硅氧烷并继续反萃取以除去任何残留的芳族溶剂。
表3-稠化的MQ有机硅树脂
实施例 树脂的wt％ 二甲苯的wt％ 1N KOH水溶液的wt％
3-1 MQ在二甲苯中 70.0  29.1  0.9
3-2 MQ在D5中 69.9  29.0  0.9
实施例4(参考)
以NMR和GPC表征该有机硅树脂，结果示于表4。在表4中，M和D单元是MMe 3和DMe 2单元，即甲基。如表4所示，T单元是TPr和TMe单元，即丙基和甲基。
表4 NMR&GPC表征
实施例  NMR表征  Wt％OH  Mn  Mw  多分散性Mw/Mn
 1-1  M0.43Q0.57  3.7  4,010  14,700  3.7
 1-2  D0.15TMe 0.85
 2-1  M0.374Q0.529TPr 0.097  1.4  5,880  271,000  46.1
 2-2  M0.248Q0.341TPr 0.412  2.1  6,640  3,860,000  581.3
 2-3  M0.419Q0.548TPr 0.032  1.5  5,730  29,200  34.8
 2-4  M0.330Q0.440TPr 0.230  1.7  6,782  236,000  34.8
 3-1  M0.43Q0.57  1.7  5,180  15,470  3.0
 3-2  M0.42Q0.58  1.7  5,737  17,160  3.0
实施例4A-树脂的乳化(参考)
使用上述的共表面活性剂包来机械乳化有机硅树脂，无论是处于溶剂中的树脂还是纯树脂。将活性成份，即树脂或树脂/溶剂共混物，与基于活性成份重量0.5-5wt％的低HLB值的表面活性剂和基于活性成份重量0.5-7wt％的高HLB值的表面活性剂机械混合。然后一些配制剂与基于活性成份重量0.5-10wt％的少量的水机械混合，并然后稀释至总活性成份的含量为60wt％。通过生成表面活性剂与水的预混料来进行其它的乳化用于生成60wt％的活性成份，并然后在高压下机械剪切。
实施例5
将如实施例4中所制备的有机硅树脂乳液加入到各种商购得到的漆和着色剂中并评价它们对防水性、积尘性和光泽度的影响。这些漆和着色剂都是丙烯酸类树脂基的漆和着色剂。这些漆和着色剂是位于California的Santa Ana的The Behr Company、位于Illinois的Wheeling的Valspar Corporation和位于Illinois的Chicago的Sherwin Williams Corporation所制造的组合物。
按照ASTM D4446“Standard Test Method for Anti-SwellingEffectiveness of Water Repellent Formulations and DifferentialSwelling of Untreated Wood When Exposed to Liquid WaterEnvironments”(“暴露在液态水环境下测定未处理木材差示膨胀和防水配方搞膨胀效率的标准试验方法”)在黄色松木切口上评价防水性(WR)。基于该漆或着色剂组合物的重量，以2wt％的有机硅树脂的含量(6％的总乳液含量)将该有机硅树脂添加剂以乳化的形式加入漆中。结果与未加入有机硅树脂添加剂的对照漆相比较。该测试方法模拟了连续5天每天被雨淋的黄色松木板。
根据这个测试方案，在恒湿箱中干燥该木板3天直到它们达到它们的干燥重量。用漆涂覆这些木板的所有侧面并干燥4天。将涂覆过的木板放置在风力淋雨箱中。这个实施例中使用的淋雨室是基于ASTME514 Standard Test Method for Water Penetration and LeakageThrough Masonry所使用程序的实验室模型。涂覆过的木板在该淋雨室中停留1小时并在从淋雨室移出后5分钟内称重。将涂覆过的木板放回到恒湿箱内直到次日重复该程序。该程序连续重复5天。
在表5中显示了与不含有机硅树脂添加剂的对照漆相比的所有的结果。在表5中，*WR-1、3、5表示在第一天、第三天和第五天的防水性。正数的结果意味着实施例中的漆比用对照漆涂覆的木板更好。负数的结果意味着实施例的漆比用对照漆涂覆的木板更差。更高的正数意味着该漆具有非常好的防水性。
表5防水性
 实施例  漆1-Behr′s 4050FlatWhite 1    漆2-Behr′s8050HighGloss White 漆3-SherwinWilliams FlatWhite2   漆4-ValsparS.W Flat White  固体着色剂Behr′s210
 ％WR-1，3，5*天    ％WR-1，3，5* ％WR-1，3，5*  ％WR-1，3，5*
 1-对比硅烷  42，44，NA -10，-16，NA  18.6，21.0，NA
 1-1在D5中的MQ  30，28，NA    91.8，77.7，NA  27.6，26.2，NA
 1-2DTMe树脂    49.2，52.7，53.1
 2-1在D5中的85∶15MQTPr 62.9，54.1，38.8  68.3，41.5，29.2  54.6，64.0，72.9
 2-2在D5中的50∶50MQTPr 26.6，9.1，10  39.5，38.6，42.5
 2-3在D5中的95∶5MQTPr 35，46，36  49，59.0，NA  67.2，41.6，30.5  40.6，48.4，49.8
 2-4在D5中的70∶30MQTPr 12.8，11.2，19.0  35.6，46.0，NA
 3-1在二甲苯中的稠化MQ 48，59，53  41，49，59
 3-2在D5中的稠化MQ 35，46，36  38，49，57
实施例6-积尘性测试
在积尘性测试中，将漆施涂到铝面板上，因为这种基材与作为天然基材的木材相比，可更容易地一致地控制。因此，可更准确的测量由于积尘造成的漆的颜色改变。施涂后，将该漆干燥2天以上。将面板的一部分暴露在灰尘中(变脏的部分)，并使面板的其余部分保持不暴露，作为面板的未变脏的部分。使用比色计测定面板的变脏的和未变脏的部分的颜色变化。在该实施例中，将有机硅树脂乳液加入到漆中，并以基于漆重量2wt％的有机硅树脂含量来与该漆共混。较低的数值表示较少的颜色变化和因此变脏较少。
表6由于积尘造成的颜色变化
 实施例 Behr′s Flat White
 对照-无添加剂 5.52
 1-对比-硅烷 3.56
 3-2 D5中的稠化MQ 1.88
实施例7
使用施涂在铝面板上的漆以更准确地测量光泽度来评价对光泽度的影响。测量不含有机硅树脂添加剂的对照漆的光泽度并将其与含有机硅树脂添加剂的漆相比较。在这个实施例中，以基于漆重量2wt％的有机硅树脂的含量将有机硅树脂乳液共混入漆中。较高的数值意味着较高的光泽度。
表7-60°光泽应用结果-添加剂对漆光泽度的影响
 实施例  漆2-Behr′s 8050 High Gloss White
 对照  67.37
 1-1 D5中的未稠化MQ  48.80
 2-5 D5中的MQTPr  65.83
表5-7表明，作为建筑涂料组合物中的漆添加剂来说，有机硅树脂添加剂比硅烷有优势。因此，与在所选漆中可能起或可能不起作用的硅烷相比，有机硅树脂对防水性的改进在不同的商品漆中是一致的。与降低积尘性的有机硅树脂相比，硅烷基添加剂还增加漆的积尘性。有机硅树脂，特别是稠化的树脂，改进了漆的润湿性和流平性并具有降低的表面缺陷，并因此不影响光泽度，特别是在高光泽漆中。
在不偏离本发明的必要特征的前提下可对本文中所描述的化合物、组成和方法进行其它的变化。本文中具体举例说明的本发明的实施方案仅仅是示例性的，并不打算对所附的权利要求书所限定的范围进行限制。

Claims (6)

1.建筑涂料组合物，包含：
(i)基于该建筑涂料组合物总重量0.5-10wt％的有机硅树脂；
(ii)基于该建筑涂料组合物总重量10-50wt％的丙烯酸类树脂；
(iii)基于该建筑涂料组合物总重量20-80wt％的载体，该载体包括水、与水相容的载体，或它们的混合物；
(iv)基于该建筑涂料组合物总重量0.5-40wt％的颜料；
(v)基于该建筑涂料组合物总重量0.5-10wt％的表面活性剂，该表面活性剂包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、或它们的混合物；和任选地
(vi)基于该建筑涂料组合物总重量0-5wt％的添加剂，其中该添加剂选自增稠剂、颜料分散剂、消泡剂、杀生物剂和胺化合物。
2.权利要求1的建筑涂料组合物，其中所述的有机硅树脂是DT有机硅树脂、MQ有机硅树脂或MTQ有机硅树脂。
3.权利要求2的建筑涂料组合物，其中所述的有机硅树脂包含(i)分子式为R2SiO2/2和RSiO3/2的单元，(ii)分子式为R3SiO1/2和SiO4/2的单元，或分子式为R3SiO1/2、RSiO3/2和SiO4/2的单元，其中R是含1-8个碳原子的烷基。
4.权利要求2的建筑涂料组合物，其中所述的有机硅树脂包含(i)5-60摩尔％的分子式为R2SiO2/2的单元和40-95摩尔％的分子式为RSiO3/2的单元，(ii)比例为0.5∶1至1.5∶1的分子式为R3SiO1/2的单元与分子式为SiO4/2的单元，或(iii)分子式为(R3SiO1/2)a的单元、分子式为(RSiO3/2)b的单元，和分子式为(SiO4/2)c的单元，其中a具有0.05-0.5的值，b具有0.05-0.75的值，c具有0.05-0.6的值，a+b+c的值等于1，且R与权利要求3中的定义相同。
5.权利要求1的建筑涂料组合物，其中所述的与水相容的载体是醇、二醇醚、或聚二醇。
6.保护房屋内部和外部木材表面的方法，包括将权利要求1的房屋漆施涂在木材或干墙表面上。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104312353A (zh) * 2014-09-17 2015-01-28 陈俊辰 一种建筑涂料
CN111440532A (zh) * 2020-06-09 2020-07-24 广州伟明智汇新材料有限公司 一种水性硅树脂防护剂及其制备方法
CN113621277A (zh) * 2021-08-30 2021-11-09 惠州市强茂化工科技有限公司 一种用于铝制品的水性防腐涂料及其制备方法
CN113773718A (zh) * 2020-06-10 2021-12-10 海信（山东）空调有限公司 一种贯流风扇及空调调节器
CN115210325A (zh) * 2020-03-31 2022-10-18 陶氏环球技术有限责任公司 水性涂料组合物

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010135423A1 (en) * 2009-05-19 2010-11-25 Southern Mills, Inc. Flame resistant fabric with anisotropic properties
US8898821B2 (en) 2009-05-19 2014-12-02 Southern Mills, Inc. Flame resistant fabric with anisotropic properties
JP5620138B2 (ja) * 2010-04-01 2014-11-05 旭化成ケミカルズ株式会社 水系塗料組成物及びその製造方法
US9386816B2 (en) 2012-02-14 2016-07-12 International Textile Group, Inc. Fire resistant garments containing a high lubricity thermal liner
US10405594B2 (en) 2015-05-21 2019-09-10 International Textile Group, Inc. Inner lining fabric
US9896601B2 (en) 2015-05-27 2018-02-20 Gaco Western, LLC Dirt pick-up resistant silicone compositions
US11891485B2 (en) 2015-11-05 2024-02-06 Carbon, Inc. Silicone dual cure resins for additive manufacturing
WO2017112751A1 (en) 2015-12-22 2017-06-29 Carbon, Inc. Blocked silicone dual cure resins for additive manufacturing
EP3394188B1 (en) 2016-01-27 2020-11-11 Momentive Performance Materials Inc. Dirt pick-up resistant silicone coating composition
MX2021011665A (es) 2019-03-28 2022-01-04 Southern Mills Inc Telas resistentes al fuego.
KR20240037351A (ko) 2021-08-10 2024-03-21 써던 밀즈, 인코포레이티드 방염성 직물

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4446259A (en) * 1982-09-30 1984-05-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Coating composition of a blend of a glycidyl acrylic polymer and a reactive polysiloxane
JPS62127364A (ja) * 1985-11-28 1987-06-09 Kikusui Kagaku Kogyo Kk 塗料組成物
US4648904A (en) * 1986-02-14 1987-03-10 Scm Corporation Aqueous systems containing silanes for rendering masonry surfaces water repellant
US4877654A (en) * 1988-05-02 1989-10-31 Pcr, Inc. Buffered silane emulsions for rendering porous substrates water repellent
JP2732886B2 (ja) * 1988-09-22 1998-03-30 セメダイン株式会社 水分散性を有する耐熱耐火性組成物
US5449712A (en) * 1993-01-13 1995-09-12 Thoro System Products, Inc. Organosilicon emulsions for rendering porous substrates water repellent
US5300327A (en) * 1993-03-22 1994-04-05 Dow Corning Corporation Water repellent organosilicon compositions
JPH07258549A (ja) 1994-03-23 1995-10-09 Nippon Shokubai Co Ltd 水性有機珪素樹脂組成物およびこれを含む土木建築材料用吸水防止剤
DE19525068A1 (de) * 1995-07-10 1997-01-16 Wacker Chemie Gmbh Beschichtungsmassen auf Basis von in Wasser redispergierbaren, wasserlösliches Polymer und Organosiliciumverbindung enthaltenden Pulvern
US5695551A (en) * 1996-12-09 1997-12-09 Dow Corning Corporation Water repellent composition
JP3991172B2 (ja) * 1997-02-06 2007-10-17 信越化学工業株式会社 コーティング組成物、親水性膜、及び親水性膜を有する被覆物品
JPH11130975A (ja) 1997-10-29 1999-05-18 Hakkooru Chemical Kk 隠ぺい性の優れた蛍光性有機白色顔料組成物
FR2780065B1 (fr) * 1998-06-17 2000-09-15 Rhodia Chimie Sa Emulsion aqueuse de resine silicone pour l'hydrofugation de materiaux de construction
JP4264146B2 (ja) 1998-08-24 2009-05-13 関西ペイント株式会社 水性防水塗材、及びこれを用いた打放しコンクリ−トの表面仕上げ工法
JP3521775B2 (ja) 1998-12-03 2004-04-19 信越化学工業株式会社 シリコーン樹脂含有エマルジョン組成物及び該組成物の硬化被膜を有する物品
DE19904496A1 (de) * 1999-02-04 2000-08-10 Wacker Chemie Gmbh Wäßrige Cremes von Organosiliciumverbindungen
DE19932058A1 (de) 1999-07-08 2001-01-18 Wacker Chemie Gmbh Wässrige, siliconhaltige Bautenschutzstoffe
US6323268B1 (en) * 2000-06-27 2001-11-27 Dow Corning Corporation Organosilicon water repellent compositions
US6403163B1 (en) * 2000-06-27 2002-06-11 Chemrex, Inc. Method of treating surfaces with organosilicon water repellent compositions
US20030129419A1 (en) * 2001-10-30 2003-07-10 3M Innovative Properties Company Stain resistant treatment for porous substrates
US6623399B2 (en) * 2001-12-28 2003-09-23 Dow Corning Corporation Traction fluids
DE50307920D1 (de) * 2002-01-29 2007-09-27 Goldschmidt Gmbh Wasser-in-Öl-Cremes von Organo-Siliciumverbindungen
AU2003244464A1 (en) * 2002-02-04 2003-09-02 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Antifouling water-based coating composition
JP2004018780A (ja) 2002-06-19 2004-01-22 Kowa Chem Ind Co Ltd 水性低汚染型塗料組成物
JP4428611B2 (ja) * 2002-10-30 2010-03-10 旭化成ケミカルズ株式会社 水性汚染防止被覆組成物
JP2005095723A (ja) * 2003-09-22 2005-04-14 Kansai Paint Co Ltd 塗装方法
KR101158689B1 (ko) * 2004-02-02 2012-06-22 다우 코닝 코포레이션 Ｍｑ－ｔ 프로필 실록산 수지

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104312353A (zh) * 2014-09-17 2015-01-28 陈俊辰 一种建筑涂料
CN115210325A (zh) * 2020-03-31 2022-10-18 陶氏环球技术有限责任公司 水性涂料组合物
CN111440532A (zh) * 2020-06-09 2020-07-24 广州伟明智汇新材料有限公司 一种水性硅树脂防护剂及其制备方法
CN113773718A (zh) * 2020-06-10 2021-12-10 海信（山东）空调有限公司 一种贯流风扇及空调调节器
CN113621277A (zh) * 2021-08-30 2021-11-09 惠州市强茂化工科技有限公司 一种用于铝制品的水性防腐涂料及其制备方法

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ATE483774T1 (de) 2010-10-15
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WO2006113183A1 (en) 2006-10-26

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