CZ304812B6 - Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém na přírodní nebo synthetické materiály a způsob jeho přípravy - Google Patents
Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém na přírodní nebo synthetické materiály a způsob jeho přípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CZ304812B6 CZ304812B6 CZ2012-762A CZ2012762A CZ304812B6 CZ 304812 B6 CZ304812 B6 CZ 304812B6 CZ 2012762 A CZ2012762 A CZ 2012762A CZ 304812 B6 CZ304812 B6 CZ 304812B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- self
- cleaning
- diol
- coating system
- impregnation
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 title claims abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 67
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 claims abstract description 22
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 56
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 31
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 19
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 13
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 9
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 6
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 5
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 5
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 5
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004815 dispersion polymer Substances 0.000 claims description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 claims description 3
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000001029 thermal curing Methods 0.000 claims description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 claims 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 20
- 239000004744 fabric Substances 0.000 abstract description 12
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 abstract description 10
- 230000004224 protection Effects 0.000 abstract description 7
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 abstract description 4
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 abstract description 4
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 abstract description 2
- IPZIVCLZBFDXTA-UHFFFAOYSA-N ethyl n-prop-2-enoylcarbamate Chemical compound CCOC(=O)NC(=O)C=C IPZIVCLZBFDXTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 abstract description 2
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 55
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 43
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 37
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 36
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 24
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 22
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 19
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 18
- HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N triphenyl phosphite Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 16
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 14
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 201000008608 persistent Mullerian duct syndrome Diseases 0.000 description 12
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 11
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 9
- KXBFLNPZHXDQLV-UHFFFAOYSA-N [cyclohexyl(diisocyanato)methyl]cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1C(N=C=O)(N=C=O)C1CCCCC1 KXBFLNPZHXDQLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 9
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 9
- HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L sodium disulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 9
- 229940001584 sodium metabisulfite Drugs 0.000 description 9
- 235000010262 sodium metabisulphite Nutrition 0.000 description 9
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 235000010354 butylated hydroxytoluene Nutrition 0.000 description 8
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229940117969 neopentyl glycol Drugs 0.000 description 8
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- KJJPLEZQSCZCKE-UHFFFAOYSA-N 2-aminopropane-1,3-diol Chemical compound OCC(N)CO KJJPLEZQSCZCKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229940010514 ammonium ferrous sulfate Drugs 0.000 description 7
- IMBKASBLAKCLEM-UHFFFAOYSA-L ferrous ammonium sulfate (anhydrous) Chemical compound [NH4+].[NH4+].[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O IMBKASBLAKCLEM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 7
- PMUPSYZVABJEKC-UHFFFAOYSA-N 1-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1(C)CCCCC1C(O)=O PMUPSYZVABJEKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 6
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 6
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 description 6
- UAOMVDZJSHZZME-UHFFFAOYSA-N diisopropylamine Chemical compound CC(C)NC(C)C UAOMVDZJSHZZME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- ZODNDDPVCIAZIQ-UHFFFAOYSA-N (2-hydroxy-3-prop-2-enoyloxypropyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(O)COC(=O)C=C ZODNDDPVCIAZIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RUMACXVDVNRZJZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)COC(=O)C(C)=C RUMACXVDVNRZJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- RSNDTPFSMDVWCS-UHFFFAOYSA-N 2-(butoxymethyl)prop-2-enamide Chemical compound CCCCOCC(=C)C(N)=O RSNDTPFSMDVWCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UPTHZKIDNHJFKQ-UHFFFAOYSA-N 2-methylprop-2-enoic acid;propane-1,2,3-triol Chemical compound CC(=C)C(O)=O.CC(=C)C(O)=O.OCC(O)CO UPTHZKIDNHJFKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YTXJKLKQLUQTPP-UHFFFAOYSA-N C(C(C)C)OCC=C(C(=O)N)C Chemical compound C(C(C)C)OCC=C(C(=O)N)C YTXJKLKQLUQTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 101000659054 Homo sapiens Synaptopodin Proteins 0.000 description 4
- 102100035604 Synaptopodin Human genes 0.000 description 4
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 4
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 description 4
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 4
- DDKMFQGAZVMXQV-UHFFFAOYSA-N (3-chloro-2-hydroxypropyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(O)CCl DDKMFQGAZVMXQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 3
- PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 2,2-Bis(hydroxymethyl)propionic acid Chemical compound OCC(C)(CO)C(O)=O PTBDIHRZYDMNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CO)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- YMHQVDAATAEZLO-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,1-diamine Chemical compound NC1(N)CCCCC1 YMHQVDAATAEZLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 3
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 3
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 3
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CCC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N 0.000 description 2
- DOGCTUGYGZGSFX-UHFFFAOYSA-N 1-aminopropane-1,3-diol Chemical compound NC(O)CCO DOGCTUGYGZGSFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JPSKCQCQZUGWNM-UHFFFAOYSA-N 2,7-Oxepanedione Chemical compound O=C1CCCCC(=O)O1 JPSKCQCQZUGWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSCRXCDDATUDLB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylpropoxymethyl)prop-2-enamide Chemical compound CC(C)COCC(=C)C(N)=O XSCRXCDDATUDLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QDCPNGVVOWVKJG-VAWYXSNFSA-N 2-[(e)-dodec-1-enyl]butanedioic acid Chemical compound CCCCCCCCCC\C=C\C(C(O)=O)CC(O)=O QDCPNGVVOWVKJG-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 2
- PQUNOOUURQJIAK-UHFFFAOYSA-N 2-[bis(2-hydroxypropyl)carbamoyl]cyclohexane-1-carboxylic acid Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)C(=O)C1CCCCC1C(O)=O PQUNOOUURQJIAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C(C)=C WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ODGCZQFTJDEYNI-UHFFFAOYSA-N 2-methylcyclohex-3-ene-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1(C)C=CCCC1C(O)=O ODGCZQFTJDEYNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WVRNUXJQQFPNMN-VAWYXSNFSA-N 3-[(e)-dodec-1-enyl]oxolane-2,5-dione Chemical compound CCCCCCCCCC\C=C\C1CC(=O)OC1=O WVRNUXJQQFPNMN-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 2
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 230000003254 anti-foaming effect Effects 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- IFDVQVHZEKPUSC-UHFFFAOYSA-N cyclohex-3-ene-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCC=CC1C(O)=O IFDVQVHZEKPUSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N diisopropanolamine Chemical compound CC(O)CNCC(C)O LVTYICIALWPMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940043276 diisopropanolamine Drugs 0.000 description 2
- 229940043279 diisopropylamine Drugs 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 150000004819 silanols Chemical class 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- UFDHBDMSHIXOKF-UHFFFAOYSA-N tetrahydrophthalic acid Natural products OC(=O)C1=C(C(O)=O)CCCC1 UFDHBDMSHIXOKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTVUCOSIZFEASK-MPXCPUAZSA-N (3ar,4s,7r,7as)-3a-methyl-3a,4,7,7a-tetrahydro-4,7-methano-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C([C@H]1C=C2)[C@H]2[C@H]2[C@]1(C)C(=O)OC2=O LTVUCOSIZFEASK-MPXCPUAZSA-N 0.000 description 1
- KNDQHSIWLOJIGP-UMRXKNAASA-N (3ar,4s,7r,7as)-rel-3a,4,7,7a-tetrahydro-4,7-methanoisobenzofuran-1,3-dione Chemical compound O=C1OC(=O)[C@@H]2[C@H]1[C@]1([H])C=C[C@@]2([H])C1 KNDQHSIWLOJIGP-UMRXKNAASA-N 0.000 description 1
- KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1C=CC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N 0.000 description 1
- PWBXSHJGMYQDFF-UHFFFAOYSA-N 2-(1,3-dihydroxypropan-2-ylcarbamoyl)cyclohexane-1-carboxylic acid Chemical compound OCC(CO)NC(=O)C1CCCCC1C(O)=O PWBXSHJGMYQDFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NXBXJOWBDCQIHF-UHFFFAOYSA-N 2-[hydroxy-[2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethoxy]phosphoryl]oxyethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOP(O)(=O)OCCOC(=O)C(C)=C NXBXJOWBDCQIHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXFQFBNBSPQBJW-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-methylpropane-1,3-diol Chemical compound OCC(N)(C)CO UXFQFBNBSPQBJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 3-(aminomethyl)-3,5,5-trimethylcyclohexan-1-amine Chemical compound CC1(C)CC(N)CC(C)(CN)C1 RNLHGQLZWXBQNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VACJHIUSZPBOOF-UHFFFAOYSA-N 3-aminopropane-1,1-diol Chemical compound NCCC(O)O VACJHIUSZPBOOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KQIGMPWTAHJUMN-UHFFFAOYSA-N 3-aminopropane-1,2-diol Chemical compound NCC(O)CO KQIGMPWTAHJUMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPFSGDXIBUDDKZ-UHFFFAOYSA-N 3-decyl-2-hydroxycyclopent-2-en-1-one Chemical compound CCCCCCCCCCC1=C(O)C(=O)CC1 FPFSGDXIBUDDKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOMTYMDHLQTCHY-UHFFFAOYSA-N 3-methylamino-1,2-propanediol Chemical compound CNCC(O)CO WOMTYMDHLQTCHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZZGHGKTHXIOMN-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilyl-n-(3-trimethoxysilylpropyl)propan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCNCCC[Si](OC)(OC)OC TZZGHGKTHXIOMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AIZLQMXMCQVQHO-UHFFFAOYSA-N 5-[bis(2-hydroxypropyl)amino]-5-oxopentanoic acid Chemical compound OC(CN(C(CCCC(=O)O)=O)CC(C)O)C AIZLQMXMCQVQHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYKMSXVAXVMANL-UHFFFAOYSA-N 6-(1,3-dihydroxypropan-2-ylamino)-6-oxohexanoic acid Chemical compound OCC(CO)NC(=O)CCCCC(O)=O JYKMSXVAXVMANL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-3a,4,5,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CC(C)=CC2C(=O)OC(=O)C12 MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000195940 Bryophyta Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 241000192700 Cyanobacteria Species 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LOBHDBJEIWPHQI-UHFFFAOYSA-N OC(CN(C(CCCCC(=O)O)=O)CC(C)O)C Chemical compound OC(CN(C(CCCCC(=O)O)=O)CC(C)O)C LOBHDBJEIWPHQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZRFLYXTTDYVAE-UHFFFAOYSA-N OCC(CO)NC(C1(C(C(=O)O)CCC=C1)C)=O Chemical compound OCC(CO)NC(C1(C(C(=O)O)CCC=C1)C)=O BZRFLYXTTDYVAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 229910008051 Si-OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006358 Si—OH Inorganic materials 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006750 UV protection Effects 0.000 description 1
- 230000037338 UVA radiation Effects 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ORLQHILJRHBSAY-UHFFFAOYSA-N [1-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1(CO)CCCCC1 ORLQHILJRHBSAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXRNWUYCCQFHIH-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(CO)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C UXRNWUYCCQFHIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLXPLDLEBORRPT-UHFFFAOYSA-M [NH4+].[Fe+].[O-]S([O-])(=O)=O Chemical compound [NH4+].[Fe+].[O-]S([O-])(=O)=O ZLXPLDLEBORRPT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000002353 algacidal effect Effects 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIDNOXCRFUCAKQ-UHFFFAOYSA-N bicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical compound C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2C(O)=O NIDNOXCRFUCAKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- LLEMOWNGBBNAJR-UHFFFAOYSA-N biphenyl-2-ol Chemical compound OC1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 LLEMOWNGBBNAJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002836 biphenylol Drugs 0.000 description 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N carbonic acid monoamide Natural products NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 1
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 1
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 1
- PIECEYUNHIKAGN-UHFFFAOYSA-N cyclohex-2-yne-1,1-diamine Chemical compound NC1(N)CCCC#C1 PIECEYUNHIKAGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSAWQNUELGIYBC-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCCCC1C(O)=O QSAWQNUELGIYBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- NMJKZQOQEDDLSR-UHFFFAOYSA-N dodec-1-ene;furan-2,5-dione Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1.CCCCCCCCCCC=C NMJKZQOQEDDLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000008570 general process Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- VANNPISTIUFMLH-UHFFFAOYSA-N glutaric anhydride Chemical compound O=C1CCCC(=O)O1 VANNPISTIUFMLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- 231100000206 health hazard Toxicity 0.000 description 1
- QVTWBMUAJHVAIJ-UHFFFAOYSA-N hexane-1,4-diol Chemical compound CCC(O)CCCO QVTWBMUAJHVAIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001261 hydroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000006233 lamp black Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012702 metal oxide precursor Substances 0.000 description 1
- VYKXQOYUCMREIS-UHFFFAOYSA-N methylhexahydrophthalic anhydride Chemical compound C1CCCC2C(=O)OC(=O)C21C VYKXQOYUCMREIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- DVYVMJLSUSGYMH-UHFFFAOYSA-N n-methyl-3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CNCCC[Si](OC)(OC)OC DVYVMJLSUSGYMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013033 photocatalytic degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920003009 polyurethane dispersion Polymers 0.000 description 1
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000012966 redox initiator Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- JIYNFFGKZCOPKN-UHFFFAOYSA-N sbb061129 Chemical compound O=C1OC(=O)C2C1C1C=C(C)C2C1 JIYNFFGKZCOPKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical class [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005373 siloxane group Chemical group [SiH2](O*)* 0.000 description 1
- 238000006884 silylation reaction Methods 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C=C ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- KJAMZCVTJDTESW-UHFFFAOYSA-N tiracizine Chemical compound C1CC2=CC=CC=C2N(C(=O)CN(C)C)C2=CC(NC(=O)OCC)=CC=C21 KJAMZCVTJDTESW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
- 150000003953 γ-lactams Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Předmětem řešení je samočisticí nátěrový, impregnační případně zátěrový systém vhodný pro aplikaci na přírodní nebo synthetické materiály, zejména na textil nebo do nátěrových hmot, laků či emailů. Samočisticí efekt zajišťuje vhodná mikrodisperze nebo nanodisperze oxidu Ti nebo Zn, která je pro eliminaci negativních účinků těchto fotoaktivních oxidů na stabilitu ošetřovaného povrchu smísena s vodnou disperzí hybridního termoreaktivního silikonakrylurethanového polymeru s alespoň jednou částečně enkapsulovanou polydimethylsiloxandiolovou složkou (PMDS – diol). Výhoda řešení spočívá ve zvýšené a stabilní ochraně ošetřovaného povrchu před degradací fotoaktivními oxidy.
Description
Vynález se týká samočisticích nátěrových, impregnačních a zátěrových systémů použitelných pro samočisticí povlaky materiálů, zajišťujících ochranu proti fotokatalytickým účinkům oxidů Ti a Zn. Tyto systémy resp. povlaky jsou vhodné k aplikaci na textilní materiály pro přípravu textilních povrchů se samočisticím efektem, které jsou zároveň chráněny před fotokatalytickým poškozením, stejně jako pro aplikace v oblasti nátěrových hmot s obdobným ochranným účinkem.
Dosavadní stav techniky
Oblast aplikace samočisticích povlaků přírodních nebo synthetických materiálů, obsahujících fotoaktivní komponenty na bázi oxidů kovů, zejména pak oxidu titaničitého a oxidu zinečnatého, zažívá v posledních letech výrazný vzestup zájmu jak ze strany pracovníků v oblasti výzkumu, tak i v oblasti průmyslové aplikace. Tento zájem souvisí s technickými možnostmi přípravy a výroby oxidu titaničitého i zinečnatého ve formě pigmentu, jehož primární částice dosahují průměru od 10 do 60 nm. Částice takovéhoto průměru vykazují velký specifický povrch a následně o několik řádů vyšší fotoaktivitu než u standardního pigmentu. Fotoaktivita oxidu kovů jako je titan, zinek či železo souvisí s jejich schopností absorbovat UV záření v rozsahu od 350 do 400 nm a generovat volné radikály, které působí degradativně na organické materiály a mikroorganismy.
Výše uvedená vlastnost je v současné době využívána na površích, jejichž nosiče jsou na bázi anorganických materiálů. Na tento povrch se nanesou prekurzory oxidů kovů, které po vypálení na 450 až 800 °C vytváří tenkou vrstvu nanočástic příslušných oxidů kovů. Tyto pak působí aritimikrobiálně a vykazují tzv. samočisticí efekt, kdy nečistoty ulpívající na těchto površích jsou degradovány působením volných radikálů. Tyto povrchy pak navíc vykazují tzv. superhydrofilní vlastnosti umožňující snadné omytí veškerých nečistot.
Druhým způsobem je aplikace oxidů kovů ve formě disperzí. Při výrobě se obdrží pevné materiály ve formě aglomerátů primárních částic o průměru 10 až 60 nm. Tyto aglomeráty pak mají průměr až desítky pm a pro aplikační účely je nutno je desintegrovat. Používají se různé mlecí techniky, přičemž jako nejúčinnější se jeví metoda mokrého mletí s přídavkem dispergačních činidel, které zabraňují další aglomeraci obdržených částic. Takto lze připravit stabilní mikrodisperzi obsahující částice o průměru 100 až 200 nm. Tuto mikrodisperzi je pak možno použít pro funkční povrchovou úpravu ať již ve formě směsí s filmotvomými aditivy, nebo s vybraným nátěrovým systémem.
Z aplikačního hlediska pak vykazuje velké potíže působení fotoaktivních oxidů kovů, pokud jsou nosičem organické materiály. V této souvislosti jsou zejména zkoumány textilní materiály a nátěrové systémy. V obou případech se jedná o polymemí materiály, které se v důsledku zvýšeného působení volných radikálů rozkládají na menší polymemí řetězce, případně se zcela rozkládají. To má pak za následek tzv. křídování u nátěrových systémů, které se projevuje drolením povrchového filmu a jeho smýváním, čímž se nejen ztrácí fotoaktivní účinek tohoto filmu, ale má to za následek také ztrátu požadovaného ochranného a estetického efektu. U textilních materiálů dochází pak jednak k vymývání fotoaktivních částic, ale současně také ke ztrátě pevnosti nosného materiálu a tím i ke ztrátě jeho funkčních vlastností.
Princip působení fotoaktivního oxidu titaničitého spočívá v jeho schopnosti absorbovat UVA záření s maximem okolo 350 nm. Dopadající foton způsobí excitaci elektronu ze základního do excitovaného stavu (tzv. vodivostní pás). V základním valenčním pásu pak zůstane tzv. kladná
- 1 CZ 304812 B6 elektronová díra (h+), která se vyznačuje vysokou reaktivitou a způsobuje vznik volných radikálů, které následně atakují veškeré organické materiály a způsobují následné radikálové degradační reakce. Celý systém je pak urychlen přítomností vody (dostačující je i vzdušná vlhkost) a kyslíku. Celý proces je znázorněn v následujícím schématu popisujícím děj, který probíhá na povrchu částice po dopadu UV záření o dané vlnové délce:
TiO2 + hv —» (h+ + e )
H2O + h+ -> II + OH (radikál)
O2 + e~ + Ffi -> HO2 (radikál)
Jedněmi z látek organického původu, které tomuto fotokatalytickému ději odolávají, jsou organické sloučeniny Si, zejména pak polymemího charakteru. Filmotvomými vlastnostmi se pak vyznačují polysiloxany, jejichž hlavními zástupci jsou polydimethylsiloxan (dále jen „PMDS“) a polyfenylmethylsiloxan.
V oblasti filmotvomých synthetických polymerů lze v posledních několika letech pozorovat výrazný odklon od systémů rozpouštědlových a naopak posun k systémům na vodní bázi. Preferovány jsou zejména disperzní polymemí systémy. V textilních aplikacích lze navíc jen velmi obtížně volit takové rozpouštědlo, které by bylo zcela inertní vůči vláknu přírodního či synthetického charakteru.
Emulze polymemích Si sloučenin typu PMDS jsou již dnes známé a běžně komerčně dostupné. Jejich použití k aditivaci jiných vodných disperzí však činí značné potíže. Pokud se nastavením vhodného systému povrchově aktivních látek podaří vůbec zajistit stabilitu směsné disperze např. typu PMDS-Akrylát, nebo PMDS-Polyuretan, dochází vzhledem k rozdílné polaritě při koalescenci částic a tvorbě filmu k separaci fází, což má za následek nevratné defekty v lakovém filmu původního nosného polymeru. Z uvedeného hlediska se před vlastní dispergaci kombinují s dalšími filmotvomými látkami za vzniku hybridních polymerů. Za perspektivní typ nosiče Si sloučenin je považován polyuretanový („PUR“) polymemí řetězec, u něhož lze oproti polymerátům typu (meth)akrylátů snadněji měnit poměr hydrofilní-hydrofobní části molekuly vhodnou volbou příslušnou polyolu nebo směsi polyolů. Popsány jsou polyesterdioly, polyetherdioly, polykarbonátdioly, polykaprolaktondioly či polyurethandioly, nebo jejich směsi [Bock M: Polyurethanes for Coatings. Curt R. Vincenz Verlag, Hannover, Germany 2001; US 6 365 697 (2002)].
Mnohé PUR disperze jsou syntetizovány za použití pomocných látek typu rozpouštědel a katalyzátorů. Mezi běžně používaná rozpouštědla patří zejména ketony, nebo deriváty 2-pyrrolidonu, méně pak estery, esteralkoholy a aromáty [EP 0 669 352 Bl, EP 0 353 797 Al]. Některá z nich se z disperzního systému ke konci syntézy z větší míry vydestilují, jiná zůstávají jeho nedílnou součástí. K urychlení reakce mezi isokyanátovými a hydroxylovými skupinami se rovněž používají specifické katalyzátory např. typu sloučenin Sn4+ nebo jiné organokovové sloučeniny na bázi Pb2+, Sb3+, Cd2+, Co2+, Hg2+ apod. [Szycher M.: Handbook of Polyurethanes. 1 edition CRC Press 1999, ISBN 10: 0849306027; Szycher M.: Szycher's Handbook of Polyurethanes. 2 edition CRC Press 2012, ISBN-13: 978-1439839584; US 5 787218 (1998); US 6410609 (2002); US 6 794 445 (2004); US 2005/0287348 Al], V literárních a patentových pramenech jsou dále popsány různé způsoby, jak zavést do PUR řetězce Si skupiny. Jednou z možností je např. silylace za vzniku Si-O-Si můstků pomocí příslušných aminosilanů např. aminopropyltrimethoxysilanu, aminopropyltriethoxysilanu, bis(trimethoxysilylpropyl)aminu apod. [US 5 681 622 (1997), US 5 760 123 (1998), PCT/EP97/04821 (1997), WO 98/10 028 (1998)]. Nevýhodou je snadná hydrolyzovatelnost alkoxysilanových skupin ve vodném prostředí. Obdobou je použití reaktivních Si-monomerů typu methakryloyloxypropyltrimethoxysilanu nebo vinyltriethoxysilanu v akrylátové chemii [Park H. S. a kol., J. of Coat. Techn 1, 2003]. US 2010/0310882 popisuje dvousložkový PUR systém, kde je siloxan do polymemí složky před vytvrzením vmíchán expost. Stabilita zde není popsána. Přípravu silikonového PUR systému v N-methylpyrrolidonu za katalýzy Sn4+ s použitím Si-diolu popisuje US 6 794 445 (2004). Předpolymer je následně síťován pomocí trimethylolpropanu. Takto vznikají dlouhé polymemí řetězce s nízkou hustotou po-2CZ 304812 B6 lymemí sítě trojrozměrné struktury. Přípravu Si-PUR polymeru s použitím Si—diolu popisuje dále US 2008/0241550 Al. Syntéza je vedena v N-methylpyrrolidonu za katalýzy Sn4+ a polymer je následně terminován aminopropyltrimethoxysilanem, resp. N-methylaminopropyltrimethoxysilanem. Dispergace je zde podpořena opět hydrolýzou Si-O-Met skupin za současného odštěpení methylalkoholu.
Z aplikačního, tj. ekologického a zejména hygienického hlediska, je však přítomnost všech výše uvedených extrahovatelných nízkomolekulámích komponent nepřípustná, proto nejsou ani takto připravené známé disperze filmotvomých polymerních látek na bázi Si sloučenin vhodné k použití v systémech obsahujících fotoaktivní materiály na bázi oxidů kovů, zejména oxidu titaničitého a oxidu zinečnatého.
Podstata vynálezu
Předložený vynález představuje aplikačně efektivní způsob použití fotoaktivní mikrodisperze oxidu titaničitého pro nátěrové systémy a textilní materiály tak, aby po jeho aplikaci bylo docíleno vysoké míry samočisticích účinků při zachování dlouhodobé stability těchto povrchových úprav při současné eliminaci negativních vedlejších účinků na stabilitu ošetřovaného povrchu. S výhodou je pro tyto aplikace používán nanonizovaný oxid titaničitý ve formě vodné mikrodisperze. Průměr částic oxidu titaničitého či zinečnatého v této mikrodisperzi bývá 100 až 200 nm. Tyto částice jsou tvořeny aglomeráty primárních částic o průměru 10 až 60 nm. Tato mikrodisperze je zabudována do mikrodisperze polymemího nosiče, který je ošetřen kompatibilním dispergačním systémem.
Předložený vynález řeší výše uvedené nedostatky na základě přípravy hybridních termoaktivních silikonakrylurethanových polymerů, kdy je syntéza základního PUR polymeru vedena za přítomnosti (meth)akrylátových monomerů. PUR polymer je částečně terminován vícefunkčním hydroxylovým typem (meth)akrylátového monomeru a po dispergaci je celý systém zesíťován redox iniciačním systémem. Popisovaného ochranného účinku podle předloženého vynálezu se dosáhne zavedením primárního Si-diolu, konkrétně PMDS-diolu definované molekulové hmotnosti jako reaktivní komponenty, do struktury uvedených akrylurethanových disperzních systémů s vyšší hustotou polymemí sítě trojrozměrné struktury jako součásti kompozice ve směsi s mikro- či nanodisperzí fotoaktivních TiO2 a ZnO.
Slučitelnosti PMDS-diolu je zde dosaženo předpokládaným chemickým zabudováním do struktury PUR řetězce. Ukazuje se však, že vznik silylurethanové vazby Ri-NH-COO-Si-R2 reakcí mezi R]-NCO a R2-Si-OH je výrazně závislá na reakčních podmínkách. Literární prameny popisují odlišný reakční mechanismus. Hydroxylové skupiny, vázané na polydimethylsiloxanovém řetězci, nereagují vždy se skupinami isokyanátovými za vzniku odpovídajících urethanových vazeb, nýbrž že isokyanátové skupiny odštěpují ze silanolů vodu za tvorby nových siloxanových skupin (O—Si—O—) při současném růstu polydimethylsiloxanového řetězce (sekundárně vzniklý PMDS polymemí řetězec). Odštěpená voda pak reaguje se skupinami isokyonátovými za vzniku nestálých vnitřních esterů kyseliny karbamové. Ty uvolňují plynný CO2 za tvorby aminů, které v konečné fázi reagují sNCO za vzniku substituovaných močovin. Sumárně je tento proces schematicky znázorněn. Poměr chemicky a fyzikálně vázaných PMDS polymerních řetězců stejně jako rozdíl v molekulových hmotnostech primárních a sekundárně vzniklých PMDS polymerních řetězců však není znám.
HOSiRiOH + OCNR2NCO
NH
-3 CZ 304812 B6
Schéma reakce isokyanátů se silanoly [V. D. Sheludyakov, V. P. Kozyukov, V. F. Mironov, Russian Chemical Reviews, 45 (3), 1976]
Této jinak nežádoucí reakce je zde naopak využito ve prospěch vzniku výšemolekulámího PMDS „in-situ“ a jeho následné enkapsulaci do síťovaného akrylurethanového disperzního polymemího systému.
Zesítěním dojde k enkapsulaci PDMS do akrylurethanových disperzních částic, čímž je zabráněno separaci fází a rozsazení polymemích řetězců odlišné polarity. K podpoře enkapsulace a eliminaci fázové separace je třeba zajištění vyšší hustoty polymemí sítě trojrozměrné struktury částečně vzájemně se prolínajících polymemích řetězců a následně sítí („interpenetrating network“), čehož se s výhodou dosahuje použitím vícefunkčních reaktivních radikálově polymerizovatelných monomerů k terminaci PUR řetězce. Dle předloženého vynálezu byly jako terminační složky PUR řetězce navrženy 3-akryloyloxy-2-hydroxypropylmethakrylát, pentaerythritol triakrylát, glycerin dimethakrylát, pentaerythritol diakrylát monostearát, nebo bis[2-(methakryloyloxy)ethyl] fosfát. Obsah C=C vazeb vícefunkčních monomerů (počítáno jako CH2=C-, rel. molekulová hmotnost 26) by neměl překročit 2 % hmotnostní, vztaženo na obsah polymemích diolových složek, neboť vysoký stupeň zesítění vede k eliminaci filmotvomých vlastností systému.
Ke stabilizaci PUR disperzí se v převážné míře používá vysoce polární kyselina dimethylolpropionová [kyselina 2,2-bis(hydroxymethyl)propionová; CAS(4767-03-7); Mh=134,13;
Bt.=190 °C]. Tato látka je velmi špatně rozpustná v nepolárním či slabě polárním prostředí různých již zmíněných typů polyolů. Syntéza tak vyžaduje vyšších teplot a delších časů, popřípadě i speciálních typů katalyzátorů o vysokém stupni zdravotní nebezpečnosti.
Z důvodu značně vysokých hydrofobních vlastností PMDS, zejména pak výšemolekulámích typů, jsou dle předloženého vynálezu ke stabilizaci výhodně použity diolové kyseliny, jejichž příprava spočívá v jednoduché adiční reakci vhodného aminoalkoholu na příslušný anhydrid kyseliny. K přípravě těchto diolových kyselin lze s výhodou využít diethanolamin nebo diisopropanolamin, 2-amino-l, 3-propandiol („serinol“), 2-amino-2-methyl-l,3-propandiol nebo 3methylamino-1, 2-propandiol. Jako anhydridickou složku lze pak s výhodou použít zejména alifatické a cykloalifatické monoanhydridy, např. anhydrid kyseliny jantarové, glutarové, adipové, malonové, maleinové, itakonové, citrakonové, akonitové, tetrahydroftalové, methyltetrahydroftalové, hexahydroftalové, methylhexahydroftalové, nadikové, methylnadikové, trimellitové, tak i různé adiční produkty, např. anhydrid kyseliny 2-dodeceny(jantarové jako adiční produkt maleinanhydridu s 1-dodecenem. Aromatické systémy jsou nevhodné, neboť snižují odolnost proti UV záření a způsobují žloutnutí. Obsah stabilizujících hydroxykyseliny se většinou pohybuje v rozmezí 0,1 až 0,6 mol, vztaženo na 1 mol sumy polymemích diolových složek. Za optimální je obecně považována střední hodnota, tj. kolem 0,35 mol. Vyšší koncentrace zajišťuje sice vyšší stabilitu systému a nižší velikost disperzních částic. Na druhou stranu s tím však souvisí nežádoucí enormní nárůst viskozity systému. Koncentrační hladinu je tedy třeba volit pro tu kterou aplikaci individuálně.
Z disperzních částic hybridního silikonakrylurethanového polymeru směřují navíc do kontinuální fáze funkční skupiny schopné za zvýšené teploty vzájemné chemické reakce, takže síťová hustota může být v konečné aplikační fázi ještě zvýšena tepelným dotvrzením. Tyto funkční skupiny pocházejí z reaktivních monomerů typu hydroxyalkylamidů či alkoxyamidů α,β-nenasycených kyselin, s výhodou kyseliny akrylové či methakrylové, nebo jejich směsi.
Takto koncipovaný hybridní silikonakrylurethanový polymer je odolný vůči fotokatalytickým účinkům fotoaktivních TiO2, resp. ZnO, které jsou součástí kompozice ve formě mikro- nebo nanočástic, čímž je zajištěn samočisticí účinek celé formulace. Přítomnost chemicky vázaných vícefunkčních hydroxylových monomerů v polymemím řetězci, způsobuje zvýšení hustoty polymemí sítě. PMDS-diol zajišťuje stabilitu polymemího systému a odolnost proti degradaci fotoaktivními oxidy. Např. nátěrový systém na bázi PMDS-diolu tedy likviduje veškerou nežádoucí
-4CZ 304812 B6 organickou hmotu (bakterie, plísně, kvasinky, řasy, sinice, mechy, lišejníky, atd., avšak sám je této degradaci oproti jiným běžným filmotvomým látkám přírodního či synthetického charakteru odolný.
Výhody kompozice podle vynálezu spočívají zejména vtom, že nedochází kmigraci účinné ochranné složky a že dosazený účinek je vysoký, dlouhodobě stabilní a průmyslově přesně reprodukovatelný.
Příklady provedení vynálezu
Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní příklady uskutečnění vynálezu jsou představovány pro ilustraci, nikoli jako omezení příkladů uskutečnění vynálezu na uvedené příklady. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zj istit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním vynálezu, která jsou zde speciálně popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následujících patentových nároků.
A. Příklady syntézy diolových kyselin
Obecný způsob přípravy diolových kyselin
Do reakční baňky, opatřené míchadlem, sestupným chladičem, vstupem pro přívod inertního plynu (s výhodou argon) a vstupem pro dávkování surovin, se předloží příslušný aminoalkohol a ekvivalentní hmotnostní množství bezvodého rozpouštědla s nízkou tenzí páry (ethylacetát, 2butanon apod.). Přidá se terciární amin, s výhodou triethano lamin, v množství 1 % hmotnostní, vztaženo na použitý anhydrid. Obsah baňky se vytemperuje na 70 až 75 °C, pustí se míchání a přívod inertního plynu. Do homogenní směsi se pozvolna dáv kuje ekvimolámí množství odpovídajícího anhydridu, vztaženo na aminoalkohol. Teplota reakční směsi mírně stoupá, adiční reakce je exotermní. Po ukončení přídavku anhydridu se reakční směs temperuje ještě 60 minut. Následně se pomocné rozpouštědlo vakuově vydestiluje.
Příklad A-l Příprava N,N-bis(2-hydroxypropyl)amidu kyseliny hexahydroftalové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí diisopropylaminu na hexahydroftalanhydrid.
OH
Schéma vzniku diolové kyseliny [N,N-bis(2-hydroxypropyl)amidu kyseliny hexahydroftalové]
Příklad A-2 Příprava N,N-bis(2-hydroxypropyl)amidu kyseliny glutarové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí diisopropylaminu na glutarové anhydrid.
-5CZ 304812 B6
Příklad A-3 Příprava N,N-bis(2-hydroxyethyl)amidu kyseliny methylnadikové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí diethanolaminu na anhydrid kyseliny methylnadikové.
Příklad A-4 Příprava N-(l-hydroxymethyl-2-hydroxyethyl)amidu kyseliny methyltetrahydroftalové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí 2-amino-l,3-propandiolu na anhydrid kyseliny methyltetrahydroftalové.
Příklad A-5 Příprava N(l,2-dihydroxy-3-propyl)amidu kyseliny tetrahydroftalové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí 3-amino-l,l-propandiolu na anhydrid kyseliny tetrahydroftalové.
Příklad A-6 PřípravaN-methyl, N-l-(l,3-dihydroxypropylamid kyseliny methylhexahydroftalové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí 3-amino-l,3-propandiolu na anhydrid kyseliny methylhexahydroftalové.
Příklad A-7 Příprava N-(l-hydroxymethyl-2-hydroxyethyl)amidu kyseliny adipové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí 2-amino-l,3-propandiolu na anhydrid kyseliny adipové.
Příklad A-8 Příprava N,N-bis(2-hydroxyethyl)amidu kyseliny nadikové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí diethanolaminu na anhydrid kyseliny nadikové.
Příklad A-9 Příprava N,N-bis(2-hydroxyethyl)amidu kyseliny dodecenyl jantarové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí diethanolaminu na anhydrid kyseliny dodecenyljantarové.
Příklad A-10 Příprava N-(l-hydroxymethyl-2-hydroxyethyl)amidu kyseliny dodecenyljantarové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí 2-amino-l,3-propandiolu na anhydrid kyseliny dodecenyljantarové.
Příklad A-l 1 Příprava N,N-bis(2-hydroxypropyl)amidu kyseliny adipové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí diisopropanolaminu na anhydrid kyseliny adipové.
-6CZ 304812 B6
Příklad A-12 Příprava N-(l-hydroxymethyl-2-hydroxyethyl)amidu kyseliny hexahydroftalové
Diolová kyselina se připraví dle obecného postupu adiční reakcí 2-amino-l,3-propandiolu na anhydrid kyseliny hexahydroftalové.
B. Příklady syntézy termoreaktivních silikonakrylurethanových disperzí
Příklad B-l Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [15% Si-diol]
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží bíásadal, sestávající z 11,25 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 132 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 850J, 63,75 g polyesterdiolu na bázi 1,6-hexandiolu, neopentylglykolu a kyseliny adipové [č. OH = 192,18 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 584], 13 g triethylaminu, 0,25g 2,6-di-/erc-butyl-4-methylfenolu, 0,25g trifenylfosfitu, otevře se přívod argonu a za míchání při 200 až 250 ot/min. se obsah baňky vytemperuje k homogenizaci na 60 °C. Následně se během 30 minut dávkuje Násada-2. sestávající ze směsi 125,3 g dicyklohexylmethan diisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g butylmethakrylátu. Po ukončení příkapu se reakční směs během 45 minut postupně vytemperuje na 90 °C a při této teplotě se míchá 3 hodiny. Poté se dávkuje Násada-3, sestávající z 61 g diolové kyseliny DK-1 [č. OH = 390,5 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 287,35], 20 g butylmethakrylátu a lOg hydroxyethylmethakrylátu a 3,3 g 3-akryloyloxy-2-hydroxypropylmethakrylátu a v temperaci se pokračuje další 2 hodiny. Následně se obsah baňky ochladí na 80 °C, otáčky míchadla se nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje Fiásada-4, sestávající ze směsi 5,3 g ethylendiaminu, 7 g N,N-dimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 589 g destilované vody (Násada-5). Poté se obsah baňky ochladí na 40 °C přidá se Násada-6, sestávající z 19 g butoxymethylakrylamidu a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
Síťování disperzního systému se provede následovně: Ke lOOOg disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje Yiásada-7, sestávající z 0,73g terc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje Násada-8, sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40pm polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
Příklad B-2 Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [50% Si-diol]
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží Síásadci -l, sestávající z 30 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 100 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 1125], 5 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 132 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 850], 45 g polyesterdiolu na bázi 1,4— hexandiolu, a kyseliny adipové [č. OH = 238,7 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 470], 13 g triethylaminu, 0,25 g 2,6-di-/crc-butyl-4-methylfenolu, 0,25 g trifenylfosfitu, otevře se přívod argonu a za míchání při 200 až 250 ot/min. se obsah baňky vytemperuje k homogenizaci na 60 °C. Následně se během 30 minut dávkuje Násada-2, sestávající ze směsi 127,2 g dicyklohexylmethan diisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g isobutylmethakrylátu. Po ukončení příkapu se reakční směs během 45 minut postupně vytemperuje na 90 °C a při této teplotě se míchá 3 hodiny. Poté se dávkuje Násada-3, sestávající z 52,54 g diolové kyseliny DK-2 [č. OH = 453,8 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 247,29], 20 g 2ethylhexylmethakrylátu, 14,4g 3-chlor-2-hydroxypropylmethakrylátu a 2,5 g 3-akryloyloxy-2hydroxypropylmethakrylátu a v temperaci se pokračuje další 2 hodiny. Následně se obsah baňky
-7 CZ 304812 B6 ochladí na 80 °C, otáčky míchadla se nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje Násada-4, sestávající ze směsi 9,67 g cyklohexandiaminu, 7 g N,Ndimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 582 g destilované vody (Násada-5). Poté se obsah baňky ochladí na 40 °C přidá se TAásada-6, sestávající ze 14 g butoxymethylakrylamidu, 5 g a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
Síťování disperzního systému se provede následovně: Ke 1000 g disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje Násada-7, sestávající z 0,73g fórc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje Násada-8, sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40pm polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
Příklad B-3 Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [75% Si-diol]
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží Násada-l, sestávající ze 60 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 100 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 1122], 12 g polyesterdiolu na bázi neopentylglykolu a kyseliny adipové [č. OH = 220,7 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 508,4], 8 g polyesterdiolu na bázi neopentylglykolu, 1,6-hexandiolu a kyseliny methylhexahydroftalové [č. OH = 53,07 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 2114,4], 13 g triethylaminu, 0,25 g 2,6-diZerc-butylN-methylfenolu, 0,25 g trifenylfosfitu, otevře se přívod argonu a za míchání při 200 až 250 ot/min. se obsah baňky vytemperuje k homogenizaci na 60 °C. Následně se během 30 minut dávkuje Násada-2. sestávající ze směsi 111,6 g dicyklohexylmethandiisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g butylakrylátu. Po ukončení příkapu se reakční směs během 45 minut postupně vytemperuje na 90 °C a při této teplotě se míchá 3 hodiny. Poté se dávkuje Násada-3, sestávající z 51,7 g diolové kyseliny DK-5 [č. OH = 461,3 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 243,26], 20 g ethylmethakrylátu, 10 g hydroxypropylmethakrylátu a 3,5 g glycerindimethakrylátu a v temperaci se pokračuje další 2 hodiny. Následně se obsah baňky ochladí na 80 °C, otáčky míchadla se nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje Násada-4. sestávající ze směsi 4,5 g ethylendiaminu, 7 g Ν,Ν-dimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 524 g destilované vody (Násada-5Y Poté se obsah baňky ochladí na 40 °C přidá se Násada-6, sestávaj ící ze 17 g isobutoxymethylakrylamidu, 2 g monomethylolakrylamidu a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
Síťování disperzního systému se provede následovně: K 1000 g disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje Násada-7, sestávající z 0,73 g fórc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje Násada-8. sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40μιη polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
Příklad BN Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [30% Si-diol]
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží Násada-1, sestávající z 8,2 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 45,32 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 2476], 15,2 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 403,6 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 278], 54,6 g polyesterdiolu na bázi 1,4— butandiolu a kyseliny hexahydroftalové [č. OH = 155 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 724], 13 g triethylaminu, 0,25 g 2,6-di-terc-butyl—4-methylfenolu, 0,25 g trifenylfosfitu, otevře
-8CZ 304812 B6 se přívod argonu a za míchání při 200 až 250 ot/min. se obsah baňky vytemperuje k homogenizaci na 60 °C. Následně se během 30 minut dávkuje Siásada-2, sestávající ze směsi 128,8 g dicyklohexylmethandiisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g butylakrylátu. Po ukončení příkapu se reakční směs během 45 minut postupně vytemperuje na 90 °C a při této teplotě se míchá 3 hodiny. Poté se dávkuje Násada-3, sestávající z 60,2 g diolové kyseliny DK-3 [č. OH = 396,1 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 283,32], 20 g ethylakrylátu, 9 g hydroxyethylmethakrylátu a 5 g 3-akryloyloxy-2-hydroxypropylmethakrylátu a v temperaci se pokračuje další 2 hodiny. Následně se obsah baňky ochladí na 80 °C, otáčky míchadla se nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje XSásada-4, sestávající ze směsi 14,45 g izoforondiaminu, 7 g Ν,Ν-dimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 666 g destilované vody OSásada-S'}. Poté se obsah baňky ochladí na 40 °C přidá se XSásada-6, sestávající z 19 g isobutoxymethylakrylamidu a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
Síťování disperzního systému se provede následovně: Ke 1000 g disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje XSásada-7, sestávající z 0,73 g terc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje XSásada-8, sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40pm polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
Příklad B-5 Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [40% Si-diol]
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží Ylásada-l, sestávající z 16 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 204 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 550], 16 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 64,75 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 1733], 48 g polyesterdiolu na bázi 1,6— hexandiolu, neopentylglykolu a kyseliny methylhexahydroftalové [č. OH = 135,2 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 830], 13 g triethylaminu, 0,25 g 2,6-di-Zcrc-butyl^l-methylfenolu, 0,25 g trifenylfosfitu, otevře se přívod argonu a za míchání při 200 až 250 ot/min. se obsah baňky vytemperuje k homogenizaci na 60 °C. Následně se během 30 minut dávkuje Síásada-2. sestávající ze směsi 115,63 g dicyklohexylmethandiisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g isobutylmethaakrylátu. Po ukončení příkapu se reakční směs během 45 minut postupně vytemperuje na 90 °C a při této teplotě se míchá 3 hodiny. Poté se dávkuje S\ásada-3. sestávající z 54,7 g diolové kyseliny DK-4 [č. OH = 436,2 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 257,28], 20 g 2-ethylhexylakrylátu, 4,4 g glycerindimethakrylátu a 16,5 g 3-chlor-2hydroxypropylmethakrylátu a v temperaci se pokračuje další 2 hodiny. Následně se obsah baňky ochladí na 80 °C, otáčky míchadla se nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje ><ásada-4. sestávající ze směsi 8,6 g cyklohexandiaminu, 7 g Ν,Νdimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 638 g destilované vody (Násada-5\ Poté se obsah baňky ochladí na 40 °C přidá se Siásada-6, sestávající z 19 g butoxymethylakrylamidu a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
Síťování disperzního systému se provede následovně: Ke 1000 g disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje 8iásada-7, sestávající z 0,73 g fórc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje Násada-S, sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40μηι polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
Příklad B-6 Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [20% Si-diol]
-9CZ 304812 B6
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží Násada-1, sestávající z 9,1 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 204 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 550], 3,6 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 45,32 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 2476], 23 g polyesterdiolu na bázi neopentylglykolu a kyseliny adipové [č. OH = 111,88 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 1003], 35 g polyesterdiolu na bázi neopentylglykolu a kyseliny methylhexahydroftalové [č. OH = 151,3 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 727], 51,7 g diolové kyseliny DK-5 [č. OH = 461,3 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 243,26], 13 g triethylaminu, 0,25 g 2,6-di-terc-butyl-4methylfenolu, 0,25 g trifenylfosfitu, otevře se přívod argonu a za míchání se při 160 až 180 ot/min. obsah baňky vytemperuje na 75 °C. Poté se dávkuje Násada-2, sestávající z 20 g ethylmethakrylátu, 10 g hydroxypropylmethakrylátu a 3,5 g glycerindimethakrylátu a po 20 minutách míchání se během 30 minut dávkuje Násada-3, sestávající ze směsi 100,6 g dicyklohexylmethandiisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g butylakrylátu. Reakční směs se během 45 minut vytemperuje na 80 °C a v temperaci se pokračuje další 3 hodiny. Následně se otáčky míchadla nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje Násada-4, sestávající ze směsi 4 g ethylendiaminu, 7 g N,Ndimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 524 g destilované vody (Násada-5). Obsah baňky se ochladí na 40 °C, přidá se Násada-6, sestávající z 17 g isobutoxymethylmethakrylamidu, 2 g monomethylolakrylamidu a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
Síťování disperzního systému se provede následovně: K 1000 g disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje Násada-7, sestávající z 0,73 g terc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje Násada-8, sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40pm polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
Příklad B-7 Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [40% Si-diol]
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží Násada-1, sestávající z 29 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 132 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 850], 18,2 g polyesterdiolu na bázi 1,4— butandiolu a kyseliny methyltetrahydroftalové [č. OH = 155,4 mg KOH/g; rel. molekulová hmotnost 722], 25,3 g polyesterdiolu na bázi 1,6-hexandiolu a kyseliny tetrahydroftalové [č. OH = 131,2 mg KOH/g; rel, molekulová hmotnost 858], 58 g diolové kyseliny DK-6 [č. OH = 131,2 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 273,32], 13 g triethylaminu, 0,25 g 2,6—di—terč— butyl^l-methylfenolu, 0,25 g trifenylfosfitu, otevře se přívod argonu a za míchání při 160 až 180 ot/min. se obsah baňky vytemperuje na 75 °C. Poté se dávkuje Násada-2, sestávající z 20 g 2-ethylhexylmethakrylátu, 4,5 g hydroxyethylmethakrylátu, 6,65 g hydroxypropylmethakrylátu a 3,44 g pentaerythritoltriakrylátu a po 20 minutách míchání se během 30 minut dávkuje Násada3, sestávající ze směsi 105,25 g dicyklohexylmethandiisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g 2-ethylhexylakrylátu. Reakční směs se během 45 minut vytemperuje na 80 °C a v temperaci se pokračuje další 3 hodiny. Následně se otáčky míchadla nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje Násada-4, sestávající ze směsi 4 g ethylendiaminu, 3,8 g cyklohexyndiaminu, 7 g Ν,Ν-dimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 541 g destilované vody (Násada-5}. Obsah baňky se ochladí na 40 °C, přidá se Násada-6, sestávající z 14 g butoxymethylakrylamidu, 5 g isobutoxymethylmethakrylamidu a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
-10CZ 304812 B6
Síťování disperzního systému se provede následovně: K 1000 g disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje Násada-7. sestávající z 0,73 g Zerc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje Hásada-8, sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40μηι polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
Příklad B-8 Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [20% Si-diol]
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží Niásada-l, sestávající z 4,3 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 204 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 550], 17,2 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 100 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 1122], 36 g polyesterdiolu na bázi neopentylglykolu, kyseliny tetrahydroftalové a kyseliny adipové [č. OH = 155,2 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 723], 24 g polyesterdiolu na bázi 1,6-hexandiolu, kyseliny methylhexahydroftalové kyseliny adipové [č. OH = 96,9 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 1158], 46,7 g diolové kyseliny DK-7 [č. OH - 511,8 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 219,24], 13 g triethylaminu, 0,25 g 2,6-di-fórc-butyl^l-methylfenolu, 0,25 g trifenylfosfitu, otevře se přívod argonu a za míchání se při 160 až 180 ot/min. obsah baňky vytemperuje na 75 °C. Poté se dávkuje Násadct-2. sestávající z 20 g isobutylmethakrylátu, 4,9 g 3-akryloyloxy-2-hydroxypropylmethakrylátu a 8 g hydroxyethylakrylátu a po 20 minutách míchání se během 30 minut dávkuje Nóvada-3. sestávající ze směsi 115,8 g dicyklohexylmethandiisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g butylakrylátu. Reakční směs se během 45 minut vytemperuje na 80 °C a v temperaci se pokračuje další 3 hodiny. Následně se otáčky míchadla nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje Násada-4, sestávající ze směsi 4 g ethylendiaminu, 4,5 g polypropylenglykoldiaminu [relativní molekulová hmotnost 430], 7 g Ν,Ν-dimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 530 g destilované vody (Násada-5). Poté se obsah baňky ochladí na 40 °C, přidá se Viásada-6, sestávající z 5 g isobutylmethakrylátu, 14 g isobutoxymethylmethakrylamidu a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
Síťování disperzního systému se provede následovně: K 1000 g disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje Násada-7, sestávající z 0,73 g férc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje Násada-8, sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40μιη polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
Příklad B-9 Příprava termoreaktivní silikonakrylurethanové disperze [40% Si-diol]
Do čtyřhrdlé sulfonační baňky, opatřené kotoučovým lopatkovým míchadlem, zpětným chladičem, vstupem pro dávkování surovin a vstupem pro přívod inertního plynu (argon), topným hnízdem a regulátorem teploty, se předloží Tiásada-l, sestávající z 20 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 132 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 850], 24 g polydimethylsiloxandiolu [č. OH = 64,75 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 11733], 21 g polyesterdiolu na bázi 1,4butandiolu a kyseliny methylhexahydroftalové [č. OH = 122,9 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 913], 24 g polyesterdiolu na bázi neopentylglykolu, cyklohexandimethanolu a kyseliny methyltetrahydroftalové [č. OH = 167,7 mg KOH/g; rei. molekulová hmotnost 669], 57,2 g diolové kyseliny DK-8 [č. OH = 416,7 mg KOH/g; relativní molekulová hmotnost 269,3], 13 g triethylaminu, 0,25 g 2,6-di-/<?rč'-butyl-4-methylfenolu, 0,25 g trifenylfosfitu, otevře se přívod argonu a za míchání se při 160 až 180 ot/min. obsah baňky vytemperuje na 75 °C. Poté se dávkuje 3Aásada-2, sestávající z 20 g fórc-butylakrylátu, 15,1 g 3-chlor-2-hydroxypropylmethakrylátu a 2,3 g pentaerythritoltriakrylátu a po 20 minutách míchání se během 30 minut dávkuje Hásada- 11 CZ 304812 B6
3, sestávající ze směsi 114,8 g dicyklohexylmethandiisokyanátu [31,95 % NCO; relativní molekulová hmotnost 263] a 60 g isobutylmethaakrylátu. Reakční směs se během 45 minut vytemperuje na 80 °C a v temperaci se pokračuje další 3 hodiny. Následně se otáčky míchadla nastaví na 450 až 500 ot/min a prostřednictvím dělicí baňky se během 5 minut dávkuje Násgda-4, sestávající ze směsi 3 g cyklohexandiaminu, 3 g ethylendiaminu, 7 g Ν,Ν-dimethylaminoethanolu a 50 g destilované vody. Po 5 minutách míchání se provede během 45 minut dispergace pozvolným přídavkem 547 g destilované vody (Násada-5). Obsah baňky se ochladí na 40 °C, přidá se Nászida-6, sestávající z 5 g 2-(acetoxyacetoxy)ethylmethakrylátu, 14 g isobutoxymethylmethakrylamidu a 100 g destilované vody a reakční směs se během dalších 30 minut domíchá.
Síťování disperzního systému se provede následovně: K 1000 g disperze se za míchání a chlazení naráz dávkuje řAásada-7, sestávající z 0,73 g Zerc-butyl hydroperoxidu (70% vodný roztok) v 9 g destilované vody. Ihned poté se dávkuje 5<ásada-8, sestávající z 0,17 g síranu železnatoamonného a 1 g disiřičitanu sodného ve 43 g vody. Finální produkt se ponechá ještě 30 minut domíchat a poté se zfiltruje přes 40μπι polyamidovou plachetku. Sušina 33,4 % hmotnostních.
C. Příklady formulací ochranných systémů pro přípravu povrchů se samočisticími účinky
Obecný postup přípravy formulací ochranných systémů pro přípravu povrchů se samočisticími účinky na impregnační aplikace
Do lOOOml odměmé nádoby opatřené míchadlem se při laboratorní teplotě předloží 500 ml vody. Dále se dávkují v uvedeném pořadí následující složky: anionaktivní smáčecí prostředek, např. na bázi sodných solí sulfátů ethoxylovaných mastných alkoholů v množství 4 ml, silikonakrylurethanová disperze v množství 20 g a nanodisperze TiO2 s fotokatalytickým efektem obsahující 33 až 35 % TiO2 (anatas) v množství 6 g. Objem se doplní vodou na 1000 ml, směs se důkladně promíchá. Vznikne tak dlouhodobě stabilní směsná disperze se samočisticím efektem a zároveň ochranným účinkem, vhodná k aplikaci na textilní materiály pro přípravu textilních povrchů se samočisticím účinkem, které jsou zároveň chráněny před fotokatalytickým poškozením.
Příklad C-l Příprava formulace impregnačního ochranného systému se samočisticími účinky
Ochranný systém se připraví podle obecného předpisu pro impregnační aplikace smícháním vody, Disponilu FES-993 IS (Cognis, GmbH, Německo), silikonakrylurethanové disperze pro impregnaci dle Příkladu B-l [TiO2 - 15% Si-diol] a nanodisperze TiO2 s fotokatalytickým efektem.
Příklad C-2 Příprava formulace impregnačního ochranného systému se samočisticími účinky
Ochranný systém se připraví podle obecného předpisu pro impregnační aplikace smícháním vody, Disponilu FES-77 IS (Cognis, GmbH, Německo), silikonakrylurethanové disperze pro impregnaci dle Příkladu B-2 [TiO2 - 50% Si-diol] a nanodisperze TiO2 s fotokatalytickým efektem.
Příklad C-3 Příprava formulace impregnačního ochranného systému se samočisticími účinky
Ochranný systém se připraví podle obecného předpisu pro impregnační aplikace smícháním vody, SPOLAPONU AES 242 (ENASPOL, a.s., Česká republika), silikonakiylurethanové disperze pro impregnaci dle Příkladu B-3 [TiO2 - 75% Si-diol] a nanodisperze TiO2 s fotokatalytickým efektem.
Obecný postup přípravy formulací ochranných systémů pro přípravu povrchů se samočisticími účinky pro zátěrové aplikace
- 12 CZ 304812 B6
V nádobě objemu 2500 ml se pomocí rychlomíchadla s rychlostí otáček 3000 rpm připraví zátěrová pasta o složení: 980 g silikonakrylurethanové disperze, 10 g nanodisperze TiO2 s fotokatalytickým efektem obsahující 33 až 35 % TiO2 (anatas) a x g záhustky na bázi polyakrylátové disperze v takovém množství, aby konečná viskozita pasty byla 60 dPa.s (viskozimetr Haake Viskoester 2plus).
Příklad C^l Příprava formulace zátěrového systému se samočisticími účinky
Ochranný systém se připraví podle obecného předpisu pro zátěrové aplikace přípravou pasty na s použitím ochranné silikonakrylurethanové disperze pro zátěrové aplikace podle Příkladu B-4 [TiO2 - 30% Si—diol] s použitím polyakrylátové záhustky LAMBICOL L 491 (LAMBERT1, Itálie).
Příklad C-5 Příprava formulace zátěrového systému se samočisticími účinky
Ochranný systém se připraví podle obecného předpisu pro zátěrové aplikace přípravou pasty na s použitím ochranné silikonakrylurethanové disperze pro zátěrové aplikace podle Příkladu B-5 [TiO2 - 40% Si—diol] s použitím polyakrylátové záhustky LATEKOL D (BASF, Německo).
Příklad C-6 Penetrační nátěr na bílé zdivo s algicidními účinkem
| Silikonakrylurethanová disperze B-6 | 83,1 | (SYNPO) |
| Butyldiglykol | 2,5 | (koalescent, DOW) |
| Metolat 394 | 5,8 | (dispergační aditivum, Miinzing) |
| Agitan 150 | 0,2 | (odpěňovací aditivum, Miinzing) |
| Aeroxid P25 | 4,1 | (fotokatalytický TiO2, Evonik Industries AG Silica) |
| Zano 30 HS (ZnO 30 HS) | 4,2 | (fotokatalytický ZnO, Umicore Zinc Alloys & Chemicals, Belgie) |
| Capstone® FS-3100 | 0,1 | (fluorosurfactant, DuPont) |
| SUMA | 100.0% |
| Příklad C-7 Fasádní nátěrová hmota se samočisticím efektem | ||
| Silikonakrylurethanová disperze B-7 | 47,7 | (SYNPO) |
| AMP 90 | 1,2 | (smáčedlo, Angus Chemie GmbH) |
| BYK 022 | 0,4 | (odpěňovač, Byk) |
| Disperbyk 2010 | 3,0 | (dispergační aditivum, Byk) |
| Disperbyk 154 | 0,4 | (dispergační aditivum, Byk) |
| Dowanol® DPnB | 3,0 | (koalescent, DOW) |
| Aeroxid P24 | 2,2 | (fotokatalytický TiO2, Evonik Industries AG Silica) |
| Zano 30 HS (ZnO 30 HS) | 4,4 | (fotokatalytický ZnO, Umicore Zinc Alloys & Chemicals, Belgie) |
| Kronos 2190 | 18,0 | (TiO2, běloba, Kronos Titan GmbH) |
| Omyacarb 2GU | 9,7 | (plnivo, Omya GmbH) |
| Finntalc M 15 | 3,7 | (plnivo, Omya GmbH) |
| Celíte 281 SS | 3,0 | (plnivo, Lehmann & Voss & Co |
| GmbH) | |
| Acticid MBS | 0,3 (záhustka, BASF) |
| SUMA | 100.0% |
- 13 CZ 304812 B6
Příklad C-8 Flexibilní nátěr na střešní krytinu
| Silikonakrylurethanová disperze B-8 | 73,3 | (SYNPO) |
| Butyldiglykol | 2,5 | (koalescent, DOW) |
| Disperbyk 191 | 5,9 | (dispergační aditivum, BYK) |
| BYK 024 | 0,1 | (odpěňovací aditivum, BYK) |
| BYK 348 | 2,2 | (rozlivové aditivum, BYK) |
| Aeroxid P25 | 10,0 | (Fotokatalytický TiO2, Evonik Industries AG Silica) |
| Zano 30 HS (ZnO 30 HS) | 4,7 | (fotokatalytický ZnO, Umicore Zinc Alloys & Chemicals, Belgie) |
| Preventol D7 | 0,1 | (biocid, Lanxess) |
| Collacral® PU 85 (1 : 5 v H2O) | 0,7 | (záhustka, BASF) |
| SUMA | 100,0% |
Příklad C-9 Transparentní UV ochranná lazura na dřevo
| Silikonakrylurethanová disperze B-7 | 80,3 | (SYNPO) |
| Dowanol PMA | 7,8 | (koalescent, DOW) |
| Luconyl RED 2817 | 2,9 | (transparentní oxidy železa, BASF) |
| BYK 028 | 0,5 | (odpěňovací aditivum, BYK) |
| Ad nano Zinc Oxide ZnO 20 DW | 4,8 | (35% disperze fotokatalytického ZnO, anatasový typ, Sachtleben Chemie GmbH) |
| Collacral® PU 85 (1 : 5 v H2O) | 3,8 | (záhustka, BASF) |
| SUMA | 100,0 % |
D. Příklady samočisticích účinků ochranných systémů
Obecný způsob hodnocení fotokatalytického účinku formulací pro textilní aplikace (princip fotokatalytický rozklad parafinu)
Do formulace pro impregnační a zátěrové aplikace podle příkladu C-l až C-5 se přidá parafínová emulze (např. Hydrophobol APK, Huntsman Textile Effects) v množství 100 g/1 a aplikuje se na standardní textilii. Takto upravená textilie se ponechá na denním světle, resp. pro urychlenou zkouškou fotokatalytického účinku se podrobí expozici UV-záření (např. lampa OSRAM LI 873 /UV-A černé světlo). Fotokatalytický účinek se stanoví jako úbytek obsahu parafinu v důsledku jeho fotokatalytického rozkladu pomocí FTIR. Stanoví se čas, za jaký dojde k poklesu výšky absorpčního pásu s vlnočtem maxima u v = 2845 cm 1 o 80 % v porovnání s původní hodnotou (bez přítomnosti fotokatalytických nanočástic TiO2 se parafín nerozkládá, tzn. výška abs. pásu v průběhu expozice zůstává konstantní).
Příklad D-l Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-l: při expozici na denním světle: 55 dní, při expozici UV-záření: 8 dní.
Příklad D-2 Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-2: při expozici na denním světle: 48 dní, při expozici UV-záření: 7 dní.
Příklad D-3 Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-3: při expozici na denním světle: 47 dní, při expozici UV-záření: 5 dní.
- 14CZ 304812 B6
Příklad D-4 Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-4: při expozici na denním světle: 20 dní, při expozici UV-záření: 5 dní.
Příklad D-5 Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-5: při expozici na denním světle: 17 dní, při expozici UV-záření: 4 dny.
Hodnocení fotokatalytické účinnosti nátěrů (princip - fotokatalytická degradace methylenové modře)
Obecný způsob hodnocení účinnosti formulací ochranných systémů se samočisticími účinky (fotoaktivity) je popsán v dokumentu US 2007/0167551. K hodnocení se používá přídavek methylenové modře, která degraduje na H2O, CO2 a NOX, což se projeví změnou barevného odstínu.
Pro zjišťování stupně degradace methylenové modře byly připraveny nátěrové filmy na podložních sklíčkách a ponechány tři dny při laboratorních podmínkách. Následně byly ponořeny do 0,05% roztoku methylenové modře a po stečení nadbytečného roztoku umístěny na 24 hodin do tmy k zaschnutí. K měření stupně degradace byl použit kolorimetr Color Gloss od firmy BYK Gardner. Byla měřena barevná souřadnice b* vzorku nátěru před expozicí UV záření a potom po 0,25, 0,5, 1 a 2 hodinách ozařování UV světlem.
Příklad D-6 Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-6: Ab* = 18,6 při expozici UV-záření 2 hodiny.
Příklad D-7 Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-7: Ab* = 15,3 při expozici UV-záření 2 hodiny.
Příklad D-8 Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-8: Ab* = 24,2 při expozici UV-záření 2 hodiny.
Příklad D-9 Účinnost formulace systému připraveného podle Příkladu C-9: Ab* = 15,7 při expozici UV-záření 2 hodiny.
Průmyslová využitelnost
Nátěrový a/nebo impregnační a/nebo zátěrový systém podle vynálezu určený pro samočisticí povlaky materiálů lze využít zejména pro impregnace nebo zátěrové aplikace v textilním průmyslu stejně jako i pro formulace nátěrových hmot, laků a emailů na porézní i neporézní substráty.
Claims (15)
1. Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém na přírodní nebo syntetické materiály, vyznačující se tím, že obsahuje dispergovanou samočisticí složku tvořenou mikrodisperzí nebo nanodisperzí alespoň jednoho fotoaktivního oxidu Ti nebo Zn nebo jejich směsi, popř. aglomerátů, ve směsi s alespoň jednou polymemí složkou tvořenou vodnou disperzí hybridního termoreaktivního silikonakrylurethanového polymemího
- 15CZ 304812 B6 systému s alespoň jednou polydimethylsiloxandiolovou složkou (PMDS - diol), která je alespoň částečně enkapsulována v trojrozměrné struktuře zesíťovaného silikonakrylurethanového polymemího systému, a dále alespoň jednu pomocnou nebo přídavnou látku ze skupiny povrchově aktivních látek, dispergačních a rozlivových činidel, smáčedel, odpěňovačů, záhustek.
2. Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že relativní molekulová hmotnost PMDS-diolu je v rozmezí 250 až 2500 a obsah PMDS-diolu je v rozmezí 15 až 75 % hmotnostních, vztaženo na sumu všech polymerních diolových složek v polymemím systému.
3. Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že polymemí diolová složka je tvořena směsí PMDS-diolu a dalšího alifatického nebo cykloalifatického polyolu.
4. Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že celkový obsah dvojných vazeb vícefunkčních monomerů je menší nebo roven 2 % hmotnostních, vztaženo na sumu polymerních diolových složek v polymemím systému.
5. Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že hybridní termoreaktivní silikonakiylurethanový polymemí systém obsahuje ve své struktuře chemicky vázané alkoxyamidické reaktivní funkční skupiny pro následné tepelné dotvrzení.
6. Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém podle alespoň jednoho z nároků laž5, vyznačující se tím, že obsahuje mikrodisperzi nebo nanodisperzi oxidu titaničitého TiO2.
7. Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém podle alespoň jednoho z nároků laž5, vyznačující se tím, že obsahuje mikrodisperzi nebo nanodisperzi oxidu zinečnatého ZnO.
8. Způsob přípravy nátěrového systému nebo samočisticího impregnačního a/nebo zátěrového systém podle alespoň jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že se vytvoří směs dispergované samočisticí složky tvořené mikrodisperzi nebo nanodisperzi alespoň jednoho fotoaktivního oxidu Ti nebo Zn nebo jejich aglomerátů či směsi, s polymemí složkou, přičemž polymemí složka se připraví jako disperze hybridního termoreaktivního silikonakrylurethanového polymeru tak, že základní silikonurethanový prepolymer ve formě roztoku v (meth)akrylátovém monomeru nebo směsi (meth)akrylátových monomerů je částečně terminován alespoň jedním vícefunkčním hydroxylovým (meth)akrylátovým monomerem při zavedení alespoň jedné reakční diolové složky zahrnující PMDS-diol o relativní molekulové hmotnosti v rozmezí od 250 do 2500, který se alespoň částečně enkapsuluje do trojrozměrné prostorové struktury vzniklého silikonakrylurethanového polymerního systému, přičemž dojde ke zvýšení hustoty vzájemně se prolínající polymemí sítě.
9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že obsah PMDS-diolu je v rozmezí 15 až 75 % hmotnostních, vztaženo na sumu polymerních diolových složek.
10. Způsob podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že reakční diolová složka je tvořena směsí alespoň jednoho PMDS-diolu a dalšího alifatického nebo cykloalifatického polyolu.
11. Způsob podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že celkový obsah dvojných vazeb vícefunkčních hydroxylových (meth)akrylátových monomerů nepřevyšuje 2 % hmotnostní, vztaženo na celkový obsah polymerních diolových složek.
- 16CZ 304812 B6
12. Způsob podle alespoň jednoho z nároků 8 až 11, vyznačující se tím, že silikonakrylurethanový polymemí systém je připraven ve formě vodné disperze, která se stabilizuje alifatickou nebo cykloalifatickou amidodiolovou kyselinou nebo směsí těchto kyselin.
13. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že amidodiolová kyselina se připraví reakcí příslušného aminoalkoholu a anhydridu kyseliny.
14. Způsob podle nároku 12 nebo 13, vyznačující se tím, že obsah amidodiolové kyseliny nebo směsi těchto kyselin je 0,1 až 0,6 mol, vztaženo na 1 mol sumy polymerních dio10 lových složek.
15. Způsob podle alespoň jednoho z nároků 8 až 13, vyznačující se tím, že hybridní termoreaktivní silikonakrylurethanový disperzní polymemí systém je zesíťován s použitím oxidačně redukčního iniciačního systému.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2012-762A CZ304812B6 (cs) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém na přírodní nebo synthetické materiály a způsob jeho přípravy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2012-762A CZ304812B6 (cs) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém na přírodní nebo synthetické materiály a způsob jeho přípravy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2012762A3 CZ2012762A3 (cs) | 2014-11-12 |
| CZ304812B6 true CZ304812B6 (cs) | 2014-11-12 |
Family
ID=51867891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2012-762A CZ304812B6 (cs) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém na přírodní nebo synthetické materiály a způsob jeho přípravy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ304812B6 (cs) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ310209B6 (cs) * | 2021-12-21 | 2024-11-20 | Centrum organické chemie s.r.o | Vodouředitelný hybridní lak |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2050798A1 (en) * | 2006-07-27 | 2009-04-22 | DIC Corporation | Photocatalyst-containing water-based curable coating compositions and process for production thereof |
| WO2010069997A1 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-24 | Dyrup A/S | Self-cleaning coating composition |
-
2012
- 2012-11-08 CZ CZ2012-762A patent/CZ304812B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2050798A1 (en) * | 2006-07-27 | 2009-04-22 | DIC Corporation | Photocatalyst-containing water-based curable coating compositions and process for production thereof |
| WO2010069997A1 (en) * | 2008-12-16 | 2010-06-24 | Dyrup A/S | Self-cleaning coating composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2012762A3 (cs) | 2014-11-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1398333B1 (en) | Polymer particles having select pendant groups and composition prepared therefrom | |
| US6830816B2 (en) | Highly filled, pasty, composition containing silicoorganic nanohybrid and/or microhybrid capsules for scratch-resistant and/or abrasion-resistant coatings | |
| JP5491391B2 (ja) | 塗料接着付与剤を含有する硬化性シリル含有ポリマー組成物 | |
| CN102844390B (zh) | 用于涂料组合物的锰络合物干燥剂 | |
| EP2050796A1 (en) | Coating with improved hiding, compositions prepared therewith, and processes for the preparation thereof | |
| JP6832159B2 (ja) | チタン含有触媒及びジルコニウム含有触媒を用いたシリル化ポリウレタンポリマーの調製プロセス | |
| BR102017013925A2 (pt) | materiais de revestimento funcionalizados com alcoxissilano e alofanato | |
| JPH02612A (ja) | 付加化合物、その製法、それを有効成分とする分散剤または分散安定剤およびそれによってコーティングされた固体 | |
| CN103842446B (zh) | 水性可分散聚合物组合物 | |
| EP2539409A1 (de) | Zusammensetzungen von mit oligomeren siloxanolen funktionalisierten metalloxiden und deren verwendung | |
| BR102017013921A2 (pt) | Materiais de revestimento funcionalizados com alcoxissilano e alofanato. | |
| CN105254842A (zh) | 多异氰酸酯组合物 | |
| CN102786759B (zh) | 吸入有热塑性聚合物的胶乳颗粒 | |
| CN1178997C (zh) | 耐磨性涂料组合物和生产涂料的方法 | |
| CN112424246B (zh) | 耐污涂料组合物 | |
| JP2005029794A (ja) | 共有結合した多面体オリゴマーケイ素−酸素クラスター単位を有するｎｃｏ−含有化合物、その使用、架橋剤として該化合物を含有する塗料、および該塗料から製造した塗膜 | |
| CZ304812B6 (cs) | Samočisticí nátěrový systém nebo samočisticí impregnační a/nebo zátěrový systém na přírodní nebo synthetické materiály a způsob jeho přípravy | |
| WO2007026716A1 (ja) | 水系表面処理剤および表面処理された構造物 | |
| JP2005015307A (ja) | コンクリートの塗装工法 | |
| JP2014169229A (ja) | 抗菌防かび剤及びその製造方法並びに抗菌防かび性樹脂組成物 | |
| CN118165593B (zh) | 一种水性木器漆及其制备方法 | |
| KR20220119121A (ko) | 수성 코팅 조성물 및 이의 제조 방법 | |
| CA3135352C (en) | Stain resistant coating composition | |
| KR101645848B1 (ko) | 반응성 실란기를 갖는 우레탄 올리고머 및 코어/쉘 구조의 수분산 폴리우레탄 수지 조성물 및 이의 제조방법 | |
| JPS62227965A (ja) | 素材処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20191108 |