CN109161336A - 光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法 - Google Patents

光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109161336A
CN109161336A CN201810893083.XA CN201810893083A CN109161336A CN 109161336 A CN109161336 A CN 109161336A CN 201810893083 A CN201810893083 A CN 201810893083A CN 109161336 A CN109161336 A CN 109161336A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
silazane
light
coating
vinyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810893083.XA
Other languages
English (en)
Inventor
陆宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taicang Coating Co Ltd Pei Qi
Original Assignee
Taicang Coating Co Ltd Pei Qi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taicang Coating Co Ltd Pei Qi filed Critical Taicang Coating Co Ltd Pei Qi
Priority to CN201810893083.XA priority Critical patent/CN109161336A/zh
Publication of CN109161336A publication Critical patent/CN109161336A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/16—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种光固化聚硅氮烷涂料，按重量份计由以下组分组成：40～60份乙烯基支化改性的硅氮烷，1～10份光引发剂1173，5～15份乙酸丁酯，10～30份球硅粉，0.1～1份流平剂，0.1～1份消泡剂，0.1～1份分散剂。本发明还提供上述光固化聚硅氮烷涂料的制备方法。本发明聚硅氮烷涂料可采用UV固化，固化速度快，环保节能，涂膜稳定性好，涂膜的耐热、耐候和耐溶剂性能优异。

Description

光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法。
背景技术
聚硅氮烷涂料能与金属、矿物、玻璃、陶瓷以及有机材料等表面光滑的基材紧密附着，其固化后的成膜物具有高硬度、疏水疏泊、防腐性、紫外线透明性、热稳定和耐热等优良性能，故而在疏水、防腐防污、耐温、高温陶瓷和不粘涂料等领域有着广阔的应用前景。
在实际应用中，现有聚硅氮烷涂料所用的聚硅氮烷树脂仍然存在突出问题，具体表现在：
1）现有聚硅氮烷涂料所用的硅氮烷树脂，其固化一般需高温（150～250℃）固化，固化时间长（通常需要24小时或更长时间），大面积施工不方便；
2）硅氮烷树脂通常需要与其他树脂进行共聚或共混，来实现对聚硅氮烷树脂进行化学或物理改性，但采用传统的环氧、丙烯酸等树脂进行改性时，无疑会对聚硅氮烷树脂的性能造成不良影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法，本发明聚硅氮烷涂料可采用UV固化，固化速度快，环保节能，涂膜稳定性好，涂膜的耐热、耐候和耐溶剂性能优异。
为实现上述目的，本发明提供一种光固化聚硅氮烷涂料，按重量份计由以下组分组成：
40～60份乙烯基支化改性的硅氮烷，
1～10份光引发剂1173，
5～15份乙酸丁酯，
10～30份球硅粉，
0.1～1份流平剂，
0.1～1份消泡剂，
0.1～1份分散剂。
优选的，所述乙烯基支化改性的硅氮烷，其由甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷氨解合成。
优选的，所述乙烯基支化改性的硅氮烷，其通过如下步骤制备：以三口烧瓶为反应瓶，使用氮气置换反应瓶内的空气后，将干燥后的环己烷溶剂加入反应瓶中，持续通氮气，冰浴降温，温度降至-10℃时，停止通氮气，采用注射器按1：1摩尔比分别加入甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷，甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷加入完毕后，再持续通氨气，反应30min后，氨气的通气速率控制在0.1L/min，反应瓶中溶液颜色逐渐变白，观察到白色斑点悬浮在溶液中后，采用pH试纸检验导出管处气体的性质，当试纸变蓝时，显示气体为碱性气体，再通氨气反应30min，然后过滤除去固体物，收集的滤液在减压下蒸馏除去二氯甲院，得到无色且具有流动性的液体，即为乙烯基支化改性的硅氮烷。
本发明还提供上述光固化聚硅氮烷涂料的制备方法，包括如下步骤：将40～60份乙烯基支化改性的硅氮烷、1～10份光引发剂1173、5～15份乙酸丁酯、10～30份球硅粉、0.1～1份流平剂、0.1～1份消泡剂和0.1～1份分散剂混合搅拌均匀后避光保存，即得光固化聚硅氮烷涂料。
本发明的优点和有益效果在于：提供一种光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法，本发明聚硅氮烷涂料可采用UV固化，固化速度快，环保节能，涂膜稳定性好，涂膜的耐热、耐候和耐溶剂性能优异。
本发明具有如下特点：
1.对硅氮烷进行乙烯基支化改性，使其可以进行UV光固化；
2.涂料成膜速度快，仅需10～60秒；
3.涂料固化能耗低，只需采用紫外灯；
4.涂料施工方便，适合大面积施工；
5.涂料可在常温下固化；
6.涂膜具有较大的硬度（＞6H）、耐高温（500℃以上）和优良的耐候性。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案是：
本发明提供一种光固化聚硅氮烷涂料，按重量份计由以下组分组成：
40～60份乙烯基支化改性的硅氮烷，
1～10份光引发剂1173，
5～15份乙酸丁酯，
10～30份球硅粉，
0.1～1份流平剂，
0.1～1份消泡剂，
0.1～1份分散剂。
本发明还提供上述光固化聚硅氮烷涂料的制备方法，包括如下步骤：将40～60份乙烯基支化改性的硅氮烷、1～10份光引发剂1173、5～15份乙酸丁酯、10～30份球硅粉、0.1～1份流平剂、0.1～1份消泡剂和0.1～1份分散剂混合搅拌均匀后避光保存，即得光固化聚硅氮烷涂料。
所述乙烯基支化改性的硅氮烷，其由甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷氨解合成。
所述乙烯基支化改性的硅氮烷，其通过如下步骤制备：以三口烧瓶为反应瓶，使用氮气置换反应瓶内的空气后，将干燥后的环己烷溶剂加入反应瓶中，持续通氮气，冰浴降温，温度降至-10℃时，停止通氮气，采用注射器按1：1摩尔比分别加入甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷，甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷加入完毕后，再持续通氨气，反应30min后，氨气的通气速率控制在0.1L/min，反应瓶中溶液颜色逐渐变白，观察到白色斑点悬浮在溶液中后，采用pH试纸检验导出管处气体的性质，当试纸变蓝时，显示气体为碱性气体，再通氨气反应30min，然后过滤除去固体物，收集的滤液在减压下蒸馏除去二氯甲院，得到无色且具有流动性的液体，即为乙烯基支化改性的硅氮烷。
本发明涂料的固化实验如下：
将涂料喷涂于马口铁片上，待涂料流平和溶剂挥发后，置入365nm紫外光固化机10～60秒进行自由基光固化成膜。
本发明涂料固化速度比传统聚硅氮烷及其改性涂料快，光固化可在60秒内完全固化，而传统热固化至少需要24小时，极大的提高了固化效率。
本发明涂料可在常温紫外光照射下固化，节约能源，传统热固化温度需要200℃以上。
本发明涂料可大面积光固化，施工方便，传统大型件涂料施工烘烤固化设备要求高。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.光固化聚硅氮烷涂料，其特征在于，按重量份计由以下组分组成：
40～60份乙烯基支化改性的硅氮烷，
1～10份光引发剂1173，
5～15份乙酸丁酯，
10～30份球硅粉，
0.1～1份流平剂，
0.1～1份消泡剂，
0.1～1份分散剂。
2.根据权利要求1所述的光固化聚硅氮烷涂料，其特征在于，所述乙烯基支化改性的硅氮烷，其由甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷氨解合成。
3.根据权利要求1所述的光固化聚硅氮烷涂料，其特征在于，所述乙烯基支化改性的硅氮烷，其通过如下步骤制备：以三口烧瓶为反应瓶，使用氮气置换反应瓶内的空气后，将干燥后的环己烷溶剂加入反应瓶中，持续通氮气，冰浴降温，温度降至-10℃时，停止通氮气，采用注射器按1：1摩尔比分别加入甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷，甲基乙烯基二氯硅烷和乙烯基三氯硅烷加入完毕后，再持续通氨气，反应30min后，氨气的通气速率控制在0.1L/min，反应瓶中溶液颜色逐渐变白，观察到白色斑点悬浮在溶液中后，采用pH试纸检验导出管处气体的性质，当试纸变蓝时，显示气体为碱性气体，再通氨气反应30min，然后过滤除去固体物，收集的滤液在减压下蒸馏除去二氯甲院，得到无色且具有流动性的液体，即为乙烯基支化改性的硅氮烷。
4.权利要求1、2或3所述光固化聚硅氮烷涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将40～60份乙烯基支化改性的硅氮烷、1～10份光引发剂1173、5～15份乙酸丁酯、10～30份球硅粉、0.1～1份流平剂、0.1～1份消泡剂和0.1～1份分散剂混合搅拌均匀后避光保存，即得光固化聚硅氮烷涂料。
CN201810893083.XA 2018-08-07 2018-08-07 光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法 Pending CN109161336A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810893083.XA CN109161336A (zh) 2018-08-07 2018-08-07 光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810893083.XA CN109161336A (zh) 2018-08-07 2018-08-07 光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109161336A true CN109161336A (zh) 2019-01-08

Family

ID=64895308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810893083.XA Pending CN109161336A (zh) 2018-08-07 2018-08-07 光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109161336A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109970906A (zh) * 2019-04-23 2019-07-05 浙江靓鸿新材料有限公司 一种有机无机杂化聚甲基丙烯酸酯的制备方法和应用
CN110467468A (zh) * 2019-09-19 2019-11-19 广东工业大学 一种可光固化聚硅氮烷及其制备方法、SiCN陶瓷及其制备方法
CN114573822A (zh) * 2022-03-11 2022-06-03 江西师范大学 一种乙烯基聚硅氮烷的合成及其在抗涂鸦涂料的应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0277427A (ja) * 1988-03-24 1990-03-16 Tonen Corp 新規ポリメタロシラザン及びその製造方法
JPH11181290A (ja) * 1997-12-24 1999-07-06 Asahi Glass Co Ltd 硬化性組成物およびその硬化方法
CN1340085A (zh) * 1999-12-16 2002-03-13 旭硝子株式会社 聚硅氮烷组合物以及具有该固化材料的涂覆成形制品
CN1510068A (zh) * 2002-12-20 2004-07-07 中国科学院化学研究所 一种含钛聚硅氮烷及其制备方法
CN101353427A (zh) * 2008-09-09 2009-01-28 西北工业大学 紫外光引发乙烯基硅氮烷快速聚合制备液态乙烯基聚硅氮烷树的方法
US20130338309A1 (en) * 2010-09-29 2013-12-19 Clariant Finance (Bvi) Limited Resins from unsaturated polyesters and polysilazanes and duroplastic reaction resin moulding materials produced therefrom

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0277427A (ja) * 1988-03-24 1990-03-16 Tonen Corp 新規ポリメタロシラザン及びその製造方法
JPH11181290A (ja) * 1997-12-24 1999-07-06 Asahi Glass Co Ltd 硬化性組成物およびその硬化方法
CN1340085A (zh) * 1999-12-16 2002-03-13 旭硝子株式会社 聚硅氮烷组合物以及具有该固化材料的涂覆成形制品
CN1510068A (zh) * 2002-12-20 2004-07-07 中国科学院化学研究所 一种含钛聚硅氮烷及其制备方法
CN101353427A (zh) * 2008-09-09 2009-01-28 西北工业大学 紫外光引发乙烯基硅氮烷快速聚合制备液态乙烯基聚硅氮烷树的方法
US20130338309A1 (en) * 2010-09-29 2013-12-19 Clariant Finance (Bvi) Limited Resins from unsaturated polyesters and polysilazanes and duroplastic reaction resin moulding materials produced therefrom

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109970906A (zh) * 2019-04-23 2019-07-05 浙江靓鸿新材料有限公司 一种有机无机杂化聚甲基丙烯酸酯的制备方法和应用
CN110467468A (zh) * 2019-09-19 2019-11-19 广东工业大学 一种可光固化聚硅氮烷及其制备方法、SiCN陶瓷及其制备方法
CN114573822A (zh) * 2022-03-11 2022-06-03 江西师范大学 一种乙烯基聚硅氮烷的合成及其在抗涂鸦涂料的应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108864359B (zh) 一种高性能水溶性高固低黏丙烯酸树脂的制备方法
CN106634064B (zh) 耐磨超疏水涂料组合物
TW557320B (en) Ambient temperature curing coating composition
CN109161336A (zh) 光固化聚硅氮烷涂料及其制备方法
CN103804689B (zh) 一种聚脲专用耐抗污的有机硅低聚物及其制备方法
EP1086974B1 (en) Addition-crosslinkable epoxy-functional organopolysiloxane polymer and coating composition
CN103205142B (zh) 一种有机改性陶瓷不粘涂层及其涂覆方法
CN104059398A (zh) 一种柔韧性陶瓷不粘涂层组合物及其涂覆方法
CN106189831B (zh) 一种环氧改性聚硅氧烷涂料及其制备方法
CN103897586A (zh) 涂布组合物及其制备方法、和由该涂布组合物形成的膜层
CN108727943B (zh) 一种有机硅氟改性环氧树脂、有机硅氟溶胶糠醛丙酮复合改性环氧涂层材料及其制备方法
CN103627286A (zh) 一种水性重防腐涂料用面漆及其制备方法
CN105368150A (zh) 一种水性耐候玻璃油墨
CN103724563B (zh) 一种含氟丙烯酸改性聚硅氧烷树脂及其涂料组合物的制备方法
KR101045923B1 (ko) 상온 경화성 코팅 조성물
CN101555385A (zh) 一种水稀释型有机硅涂料及其制备方法
CN107903767A (zh) 一种无机硅氟溶胶环氧复合杂化涂料及其制备方法
CN116656240B (zh) 一种基于环氧丙烯酸酯缩合烯基硅树脂所制备的光固化涂料及涂层
CN100365081C (zh) 涂料组合物
CN110305326B (zh) 一种工程机械漆用水性丙烯酸树脂及其制备方法
CN105778621B (zh) 一种耐水型水性聚氨酯油墨连接料及其制备方法
CN114891374A (zh) 一种无溶剂无机纳米硅树脂及其制备方法
CN113881293A (zh) 一种疏水自洁涂料及其制备方法
KR19990075667A (ko) 저오염형 도료조성물
CN1587299A (zh) 有机－无机杂化树脂及其涂层材料的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190108

RJ01 Rejection of invention patent application after publication