KR100386351B1 - 방사선경화성 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막조성물 및 그의 제조방법 - Google Patents

방사선경화성 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막조성물 및 그의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100386351B1
KR100386351B1 KR1019950029480A KR19950029480A KR100386351B1 KR 100386351 B1 KR100386351 B1 KR 100386351B1 KR 1019950029480 A KR1019950029480 A KR 1019950029480A KR 19950029480 A KR19950029480 A KR 19950029480A KR 100386351 B1 KR100386351 B1 KR 100386351B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
formula
weight
tetramethylpiperidinyloxy
radical
group
Prior art date
Application number
KR1019950029480A
Other languages
English (en)
Other versions
KR960010808A (ko
Inventor
아놀드펙터
래리닐루이스
Original Assignee
제너럴 일렉트릭 캄파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제너럴 일렉트릭 캄파니 filed Critical 제너럴 일렉트릭 캄파니
Publication of KR960010808A publication Critical patent/KR960010808A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100386351B1 publication Critical patent/KR100386351B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/08—Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31507—Of polycarbonate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31652—Of asbestos
    • Y10T428/31663—As siloxane, silicone or silane

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

폴리카보네이트 등의 유기 기판과 방사선 경화 실리콘 함유 폴리아크릴레이트 경질 도막으로 제조된 복합체 및 그의 제조 방법이 제공된다. 경질 도막 처리시 갈비녹실과 같은 혐기성 겔화 억제제를 사용하면 내후성이 개선된다.

Description

방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물 및 그의 제조 방법
본 발명은 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물, 이의 제조 방법 및 이로부터 제조한 복합체에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 본 발명은 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 혼합물로부터 유기 용매의 휘발분을 제거하는 동안 혐기성 겔화 억제제를 사용하여 경질 도막 조성물을 제조하고, 휘발분이 제거된 생성물을 유기 기판에서 방사선 경화시키는 방법에 관한 것이다.
청(Chung)의 미국 특허 제 4,478,876 호는 열가소성 기판 등의 기판에 경화성 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물을 도포하는 방법을 개시하고 있다. 상기 특허에 개시된 규소 경질 도막 조성물은 공기와 같은 활성 분위기에서 경화된다. 상기 특허는 또한 초기에 메틸아크릴옥시프로필트리메톡시실란과 같은 알콕시실릴아크릴레이트로 수성 콜로이드 실리카를 처리함으로써 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물을 제조할 수 있다고 기재하고 있다. 그런 다음 물을 수성/유기 용매 공비 혼합물 형태로 혼합물로부터 제거한다. 휘발분을 제거하기에 앞서 다작용성 반응성 아크릴계 단량체, 예를 들면 헥산디올디아크릴레이트를 혼합물에 첨가하여 경화시 실릴화 콜로이드 실리카용 아크릴 매트릭스를 제공할 수 있다. 상기 특허에 교시된 바와 같이, 폴리카보네이트와 같은 고체 기판에 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물을 도포하면 내마모성이 개선된 복합체를 얻을 수 있다. 그러나 억제제를 사용하지 않으면 휘발분 제거 단계에서 반응성 아크릴계 단량체의 조기 겔화가 발생할 수 있다는 것을 경험적으로 알게되었다. 따라서, 흔히 메틸히드로퀴논(MEHQ)과 같은 억제제가 어느 정도 성공적으로 사용되고 있다. MEHQ를 억제제로 사용하는 종래의 방법으로 만족스러운 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 복합체를 얻을 수 있지만, 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물을 더욱 개선시키려는 노력이 끊임없이 있어 왔다.
본 발명은 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물의 제조시 휘발분 제거 단계에서 하기 식의 "갈비녹실(galvinoxyl)"과 같은 혐기성 겔화 억제제를 유효량으로 사용함으로써 내후성과 내마모성이 개선된 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 복합체를 제조할 수 있다는 발견에 기초하고 있다.
이하 사용되는 것처럼 "방사선 경화성" 이란 표현은 UV광 같은 화학 방사선 또는 전자빔과 같은 입자 방사선으로 경화가 되는 것을 뜻한다.
본 발명에서는,
(A) 유기 기판 표면의 적어도 일부를 휘발분이 제거된 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물로 처리하고,
(B) 휘발분이 제거된 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물을 방사선 경화시키는 단계를 포함하는, 경화된 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물과 유기 기판을 포함하는 내후성이 개선된 복합체의 제조 방법이 제공되며, 여기서 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물은,
(i) 수혼화성 유기 용매 100 중량부,
(ii) 알콕시실릴아크릴레이트로 실릴화된 콜로이드 실리카 1 내지 약 75 중량부,
(iii) 반응성 폴리아크릴계 단량체 10 내지 약 400 중량부,
(iv) 유효량의 혐기성 겔화 억제제를 포함하는 혼합물의 휘발분이 제거된 반응 생성물을 포함한다.
또한, 본 발명에서는,
(v) 수혼화성 유기 용매 100 중량부,
(vi) 알콕시실릴아크릴레이트로 실릴화된 콜로이드 실리카 1 내지 약 75 중량부,
(vii) 반응성 폴리아크릴계 단량체 10 내지 약 400 중량부, 및
(viii) 유효량의 혐기성 겔화 억제제를 포함하는 혼합물의 휘발분이 제거된 반응 생성물을 포함하는 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물이 제공된다.
방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물을 제조하는데 사용될 수 있는 바람직한 알콕시실릴아크릴레이트로는 하기 식의 화합물이 포함된다:
상기 식에서,
R은 1 가의 C(1-13)라디칼이고,
R1은 C(1-8)알킬 라디칼이고,
R2는 수소, R 라디칼 및 이들의 혼합물로부터 선택되고,
R3는 2 가의 C(1-3)알킬렌 라디칼이고,
a는 0 내지 2의 정수이고,
b는 1 내지 3의 정수이고,
a+b의 합은 1 내지 3이다.
반응성 다작용성 아크릴 단량체중에는 하기 식의 화합물이 포함된다:
상기 식에서,
R2는 앞에서 정의한 바와 같고,
R4는 다가의 유기 라디칼이고,
n은 2 내지 4의 정수이다.
식 (1)의 R은 더욱 상세하게는, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸 등의 C(1-8)알킬; 페닐, 톨릴, 크실릴, 나프틸, 클로로페닐 등의 아릴 라디칼 및 할로겐화 아릴 라디칼; R1에 포함되는 라디칼을 예를 들면 R에 포함되는 모든 C(1-8)알킬 라디칼이고; R2에 포함되는 라디칼은 수소 및 R에 포함되는 동일한 또는 상이한 라디칼이다. R3에 포함되는 2 가의 알킬렌 라디칼은 예를 들면 메틸렌, 에틸렌, 트리메틸렌, 테트라메틸렌 등이다. R3와 R4에 포함되는 2 가의 유기 라디칼은 분지된 C(3-8)알킬렌 라디칼, 분지된 할로겐화 C(3-8)알킬렌 라디칼, 분지된 히드록실화 C(3-8)알킬렌 라디칼, 분지된 아크릴레이트 라디칼, 예컨대 페닐렌, 톨릴렌, 나프틸렌 등의 C(6-13)아릴렌 라디칼, 할로겐화 C(6-13)아릴렌 라디칼 등이다.
본 발명의 또다른 양태에 있어서,
(vi) 수혼화성 유기 용매 100 중량부,
(Vii) 알콕시실릴아크릴레이트로 실릴화된 콜로이드 실리카의 반응 생성물 1 내지 약 75 중량부,
(viii) 반응성 폴리아크릴계 단량체 10 내지 약 400 중량부 및
(ix) 혐기성 겔화 억제제 0.01 내지 약 0.5 중량부를 포함하며 휘발분이 제거된 혼합물의 반응 생성물인 방사선 경화된 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물(D)로 표면의 적어도 일부가 처리된 유기 기판(C)을 포함하는, 내후성이 개선된 복합체가 제공된다.
본 발명을 수행하는데 사용될 수 있는 혐기성 겔화 억제제로는 갈비녹실이 있다. 다른 혐기성 겔화 억제제로는 하기 식의 2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시(TEMPO):
하기 식의 4-히드록시(2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시 4-OH TEMPO):
비스(4-히드록시-테트라메틸피페리디닐옥시) 디라디칼,
하기 식의 2,2-디페닐-1-피크릴히드라질(DPPH):
하기 식의 밴필드 라디칼(Banfield's radical):
하기 식의 밴필드 라디칼(Banfield's radical):
하기 식의 1,3,5-트리페닐 베르다질:
하기 식의 쾰쉬 라디칼(Koelsch's radical):
하기 식의 1-니트로소-2-나프톨:
이 있다.
또한, 벤조푸록산; 니트로소벤젠과 2-메틸-2-니트로소 프로판 이량체(Ntb) 등의 기타 니트로소 화합물; 및 N-t-부틸-α-페닐니트론 등의 니트론을 사용할 수 있다.
혐기성 겔화 억제제의 유효량은 경질 도막 조성물에 사용되는 반응성 아크릴계 단량체의 중량을 기준으로 할 때 100 내지 10,000 ppm이다.
식(1)의 실릴 아크릴레이트로는 하기 식의 화합물들이 있다:
식(2)의 반응성 다작용성 아크릴레이트 단량체로는 하기 식의 디아크릴레이트:
를 들 수 있다.
본 발명을 수행하는데 사용되는 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물, 즉 "경질 도막 조성물" 에 사용되는 콜로이드 실리카는 미크론 이하의 크기를 갖는 실리카(SiO2) 입자의 수성 또는 기타 용매 매질중의 분산액일 수 있다. 콜로이드 실리카의 분산액은 듀퐁(Dupont) 및 날코 케미칼 컴파니(Nalco Chemical Company)와 같은 화학 약품 제조 업체로부터 구입할 수 있다. 콜로이드 실리카는 산성 또는 염기성 형태로 구입할 수 있다. 산성 콜로이드 실리카(즉, 나트륨 함량이 적은 분산액)로 더 우수한 경질 도막 특성을 얻을 수 있음을 발견하였다. 알칼리성 콜로이드 실리카도 HCl 또는 H2SO4와 같은 산을 격렬하게 교반하면서 첨가하여 산성 콜로이드 실리카로 전환시킬 수 있다.
콜로이드 실리카의 예로는 일리노이주 시카고에 있는 날코 케미칼 컴파니로부터 구입할 수 있는 Nalcoag 1034A가 있다. Nalcoag 1034A는 pH가 약 3.1이고 Na2O 함량이 낮으며 SiO2함량이 약 34 중량%인 고 순도, 산성 pH의 수성 콜로이드 실리카 분산액이다. 콜로이드 실리카의 다른 예로는 니산 케미칼 컴파니로부터 구입할 수 있는 이소프로판올중 30 % SiO2를 함유하는 것이다. 또다른 예로는 메탄올중 니산 케미칼 컴파니 콜로이드 실리카가 있다. 그러나, 경험적으로 메탄올 혼합물을 이소프로판올과 같은 분지쇄 알코올과 함께 사용하여 20 중량% 이상의 분지쇄 알코올을 함유하는 혼합물을 형성하지 않는 경우 겔화가 일어날 수 있다는 것을 알았다. 콜로이드 실리카가 수성 시스템 대신 알코올에 사용될 경우에는, 알콕시실릴아크릴레이트 가수분해가 일어나기에 적어도 충분한 양의 물, 바람직하게는 알코올 실리카 분산액의 약 0.5 내지 약 5 중량%가 존재해야 한다.
경질 도막 조성물은 하나의 다작용성 아크릴레이트 단량체, 또는 디아크릴레이트와 트리아크릴레이트와 같은 2 개의 다작용실 단량체의 혼합물을 함유할 수 있다. 또한, 소량의 모노-아크릴레이트를 특별한 경우에 사용할 수도 있다. 더욱이 경질 도막 조성물은 예를 들면 N-비닐 피롤리돈, 스티렌 등의 재료를 포함하는 비아크릴 방사선 경화성, 지방족-불포화 유기 단량체를 방사선 경화성 경질 도막 조성물의 50 중량 % 이하의 양으로 함유할 수 있다.
경질 도막 조성물이 아크릴레이트 단량체의 혼합물을 함유할 경우 디아크릴레이트의 트리아크릴레이트에 대한 중량비는 약 10/90 내지 약 90/10인 것이 바람직하다. 디아크릴레이트와 트리아크릴레이트 혼합물의 예로는 헥산디올 디아크릴레이트와 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트의 혼합물, 헥산디올 디아크릴레이트와 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트의 혼합물, 디에틸렌글리콜 디아크릴레이트와 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트의 혼합물 및 디에틸렌글리콜 디아크릴레이트와 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트의 혼합물을 들 수 있다.
바람직하게는 본 발명을 수행하는데 사용되는 경질 도막 조성물은 UV 경화성이다. 따라서, 경질 도막 조성물은 감광할 수 있는 양의 광개시제, 즉 비산화 분위기, 예컨대 질소중에서 광경화시킬수 있는데 효과적인 양의 광개시제를 함유할 수 있다. 일반적으로 이 양은 광경화성 경질 도막 조성물의 약 0.01 내지 약 10중량%, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 7 중량%이다.
질소와 같은 비산화 분위기에서 바람직하게 사용되는 케톤형 광개시제는 벤조페논, 아세토페논, 벤질, 벤즈알데히드, o-클로로벤젠, 크산톤, 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 9,10-페난트렌퀴논, 9,10-안트라퀴논, 메틸벤조인 에테르, 에틸벤조인 에테르, 이소프로필벤조인 에테르, α, α-디에톡시아세토페논, α, α-디메톡시아세페논, 메틸 벤조일 포르메이트, 1-페닐-1,2-프로판디올-2-o-벤조일옥심, 및 α, α-디메톡시- α-페닐아세토페논으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또한, 본 발명을 수행하는데 사용되는 경질 도막 조성물은 레조르시놀 모노벤조에이트, 2-메틸레조르시놀 디벤조에이트 등의 UV 흡수제 또는 안정제를 함유할 수도 있다. 안정제는 임의로 존재할 수 있는 부가적인 용매를 제외하고 도막 조성물의 중량 기준으로 약 0.1 내지 약 15 중량%, 바람직하게는 약 3 내지 15 중량%의 양으로 존재할 수 있다. UV 경화된 경질 도막 조성물은 UV 경화성 경질 도막 조성물의 중량 기준으로 약 1 내지 약 15 중량%의 안정제를 함유할 수도 있다.
본 발명을 수행하는데 사용되는 경질 도막 조성물은 다양한 광택 제거제, 표면 활성제, 요변성제(thixotropic agent), UV 광안정제 및 염료를 함유할 수 있다.
함유될 수 있는 표면 활성제로는 음이온성, 양이온성 및 비이온성 재료가 있다. 이 재료들은 본 명세서에 참고 문헌으로 포함되어 있는 커크-오스머 화공 백과 사전(vol. 19, Interscience Publishers. New York, 1969, pp. 507-593) 및 폴리머 과학 기술 백과사전(vol. 13, Interscience Publishers, New York, 1970, pp. 477-486)에 기재되어 있다.
본 발명의 한 양태를 수행하는데 있어서, 경질 도막 조성물은 먼저 수성 콜로이드 실리카와 알콕시실릴아크릴레이트를 혼합하여 제조할 수 있다. 다작용성 아크릴계 단량체 또는 이들의 혼합물은 바람직하게는 생성된 혼합물에 첨가된다. 한 가지 혼합 방법에서 알콕시실릴아크릴레이트는 수성 콜로이드 실리카와 수혼화성 유기 용매(예: 알코올)의 존재하에서 가수분해될 수 있다. 메탄올과 같은 직쇄 알코올이 사용되고 아크릴계 단량체가 첨가된 경우, 혼합물로부터 휘발분을 제거하기에 앞서 이소프로판올과 같은 분지쇄 알코올을 직쇄 알코올에 첨가하여 겔화를 최소화하는 것이 바람직하다.
적당한 수혼화성 유기 용매로는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 알코올; 에톡시에탄올, 부톡시에탄올, 메톡시프로판올 등의 에테르알코올을 들 수 있다. 또다른 방법에서는 수성 콜로이드 실리카와 알콕시실릴아크릴레이트를 혼합하여 가수분해가 될 때까지 교반한다. 알콕시실릴아크릴레이트의 가수분해는 주위 조건에서 수행하거나, 또는 가수분해 혼합물을 수 분동안 환류 가열하여 실시할 수 있다.
본 발명을 수행하는데 사용되는 경질 도막 조성물에서 다양한 성분들을 첨가하는 순서는 중요하지는 않지만 다작용성 아크릴계 단량체 또는 이들의 혼합물을 상기한 가수분해된 알콕시실릴아크릴레이트와 콜로이드 실리카의 혼합물에 첨가하는 것이 바람직하다. 바람직하게는 다작용성 아크릴계 단량체 또는 이들의 혼합물을 전술한 것처럼 수혼화성 알코올의 수용액과 같은 적당한 가수분해 매질에서 교반하면서 알콕시실릴아크릴레이트와 콜로이드 실리카의 혼합물에 첨가한다.
본 발명을 수행하는데 사용되는 경질 도막 조성물의 제조에 있어서, 물과 알코올의 공비 혼합물은 배합물로부터 증류된다. 알코올이 초기 가수분해 혼합물에 사용되지 않을 경우, 충분한 알코올을 첨가하여 증류에 의한 물의 제거를 촉진시키는 것이 바람직하다. 기타 용매, 예를 들면 톨루엔 또는 기타의 방향족 탄화수소도 물의 제거를 촉진시키기 위해 사용될 수 있다. SiO210 부당 알콕시실릴아크릴레이트 1부 이상을 사용하면 효과적인 결과를 얻을 수 있다는 것을 알았다.
내마모성과 내후성이 향상된 성형 복합체를 제조하기 위해 본 발명을 수행하는데 사용될 수 있는 적당한 유기 기판은 바람직한 사출성형가능한 열가소성 재료 및 가교 결합된 유기 중합체로 만들어진 기판 둘다를 포함한다. 열가소성 유기 중합체의 예로는 렉산(Lexan) 폴리카보네이트, 발록스(Valox) 폴리에스테르, 마일라(Mylar) 폴리에스테르, 울템(Ultem) 폴리에테르이미드, PPO 폴리페닐렌옥사이드, 폴리메틸메타크릴레이트, 고밀도 폴리에틸렌 등이 있다. 또한, 목재; 강, 알루미늄과 같은 금속 기판; 금속화된 열가소성 재료 등도 특별한 경우에 사용할 수도 있다.
본 분야 전문가들이 본 발명을 더 잘 수행할 수 있도록, 하기 실시예는 설명을 위해 제공된 것이며 제한하기 위한 것이 아니다. 모든 부는 중량부이다.
실시예 1
이소프로판올 2250 g, 메틸아크릴옥시프로필트리메톡시실란 70 g, Nalcoag 1034A(pH 3의 콜로이드 실리카 34 중량%) 468.3 g 및 갈비녹실 0.2 g의 혼합물을1.5 내지 2 시간동안 환류 가열하고 욕(bath) 온도는 100 ℃를 넘지 않도록 하였다. 제조 방법에 기초하여 메틸아크릴옥시프로필트리메톡시실란으로 실릴화된 콜로이드 실리카를 얻었다. 그런다음 헥산디올디아크릴레이트 195.3 g을 첨가한 다음 약 5 분동안 교반하였다. 욕 온도를 약 60 ℃로 유지하고 압력을 약 70 mm로 유지하면서 이소프로판올/H2O 공비 혼합물을 진공 증류에 의해 제거하였다. 휘발분을 제거하는 동안 기체 유입구로부터 공기의 흐름을 일정하게 유지하였다. 흐름이 자유로운 황색 액체 403 g을 얻었다.
7 phr의 UV 스크린 "BSEX" (2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-t-옥틸페닐 벤젠 설페이트)와 2 phr의 히드록시벤조페논(E Merk Co.의 Darocure 1664 광개시제)을 첨가하여 도막 배합물을 제조하였다. 도막 배합물은 억제제로 MEHQ 또는 갈비녹실을 함유하였다. 0.2 g 대신 40 mg의 억제제를 첨가하여 100 ppm의 갈비녹실을 함유한 세번째 배합물을 제조하였다. 15 mil의 폴리카보네이트 필름을 냉주조 라인에서 코팅하였다. 대표적인 냉주조 방법은 코일(D. J. Coyle) 등에 의해 미국 특허 제 5,271,968 호에 기재되어 있다. 본 실시예에서는 닙압력 15 psi, 경화 속도 50 feet/min, 롤 온도 105 ℉ 및 고무롤 듀로미터 55 를 사용하였다. 그런 다음 샘플을 PPG 프로세서에서 2 개의 10 인치 매질 압력 수은 300 watt/inch 램프를 사용하여 공기중에서 50 feet/min 으로 후경화하였다.
BSEX 수준을 10 phr로 증가시키는 것을 제외하고 상기에서 처럼 도막을 제조하고, 닙 압력 20 psi, 경화속도 40 feet/min 및 롤온도 108 ℉로 냉주조라인에서경화시켰다. 500 ppm MEHQ 또는 100 ppm 갈비녹실로 도막을 저해하였다. 이 도막들은 2 phr Darocure 1664 광개시제 또는 2 phr 디에톡시아세토페논(DEAP) 광개시제를 사용하였다. 내마모 시험은 500 회의 테이버 마모 시험후 측정하였으며, QUV 광노화는 70 ℃에서 UVB광으로 8 시간 조사하고 50 ℃의 어두운 곳에서 4 시간 두는 것을 한 싸이클로 하여 행하여 하기 결과를 얻었다;
상기한 표는 갈비녹실과 같은 혐기성 겔화 억제제를 사용하여 폴리카보네이트 기판과 본 발명의 범위내에 드는 UV 경화된 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물의 복합체에 개선된 내후성을 부여할 수 있음을 나타낸다.
상기한 실시예는 본 발명을 수행하는데 사용될 수 있는 여러 변수들중 단지몇가지만 나타낸 것이며 본 발명의 실제 범위는 실시예 이전의 명세서를 참고로 하여 더욱 충분히 이해될 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. (i) 알콜 및 에테르 알콜로 구성된 그룹으로부터 선택된 수혼화성 유기 용매 100 중량부; 알콕시실릴아크릴레이트로 실릴화된 실릴화 콜로이드 실리카 1 내지 약 75 중량부; 반응성 다작용성 아크릴계 단량체 10 내지 약 400 중량부, 및 하기 화학식(3)의 갈비녹실, 2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 4-하이드록시(2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 비스(4-하이드록시-테트라메틸피페리디닐옥시)디라디칼, 2,2-디페닐-1-피크릴히드라질, 하기 화학식(4)의 밴필드 라디칼(Banfield's radical), 1,3,5-트리페닐베르다질, 하기 화학식(5)의 쾰쉬 라디칼(Koelsch's radical), 1-니트로서-2-나프톨, 벤조푸록산, 니트로소벤젠, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피펠디닐옥시)세바케이트 디라디칼, 2-메틸-2-니트로소프로판 이량체 및 니트론으로 이루어진 군으로부터 선택된 혐기성 겔화 억제제 100 내지 10,000ppm(반응성 아크릴계 단량체의 중량기준)을 포함하는 혼합물의 약 25 내지 100 ℃의 온도에서 휘발분이 제거된 반응 생성물을 포함하는 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물로 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리메틸아크릴레이트, 고밀도 폴리에틸렌, 목재, 강, 알루미늄 및 금속화된 열가소성 물질로 구성된 그룹으로부터 선택된 유기 기판 표면의 일부분 또는 전체를 처리하는 단계, 및
    (ii) 휘발분이 제거된 경화성 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물을 방사선 경화하는 단계를 포함하는,
    (A) 유기 기판과 (B) 경화된 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물을 포함하여 내후성이 개선된 복합체의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    유기 기판이 폴리카보네이트 기판인
    방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    콜로이드 실리카를 메틸아크릴옥시프로필트리메톡시실란으로 실릴화하는
    방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    반응성 다작용성 아크릴계 단량체가 헥산디올디아크릴레이트인
    방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    혐기성 겔화 억제제가 화학식(3)의 갈비녹실, 4-히드록시2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 2,2-디페닐-1-피크릴-히드라질, 화학식(4)의 밴필드 라디칼(Banfield's radical), 1,3,5-트리페닐 베르다질, 화학식(5)의 쾰쉬 라디칼(Koelsch's radical), 1-니트로소-2-나프톨, 니트론 및 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐옥시)세바케이트디라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물인
    방법.
  6. 알콜 및 에테르 알콜로 구성된 그룹으로부터 선택된 수혼화성 유기 용매 100 중량부; 알콕시실릴아크릴레이트로 실릴화된 실릴화 콜로이드 실리카 1 내지 약 75 중량부; 반응성 다작용성 아크릴계 단량체 10 내지 약 400 중량부; 및 하기 화학식(3)의 갈비녹실, 2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 4-하이드록시(2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 비스(4-하이드록시-테트라메틸피페리디닐옥시)디라디칼, 2,2,-디페닐-1-피크릴히드라질, 하기 화학식(4)의 밴필드 라디칼(Banfield's radical), 1,3,5-트리페닐 베르다질, 하기 화학식(5)의 쾰쉬 라디칼(Koelsch's radical), 1-니트로소-2-나프톨, 벤조푸록산, 니트로소벤젠, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐옥시)세바케이트 디라디칼, 2-메틸-2-니트로소 프로판 이량체 및 니트론으로 이루어진 군으로부터 선택된 혐기성 겔화 억제제 100 내지 10,000ppm(반응성 아크릴계 단량체의 중량 기준)을 포함하는 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물.
  7. 제 6 항에 있어서,
    혐기성 겔화 억제제가 화학식(3)의 갈비녹실, 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 2,2-디페닐-1-피크릴-히드라질, 화학식(4)의 밴필드 라디칼(Banfield's radical), 1,3,5-트리페닐 베르다질, 화학식(5)의 쾰쉬 라디칼(Koelsch's radical), 1-니트로소-2-나프톨, 니트론 및 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐옥시)세바케이트 디라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물인 방사선 경화성, 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물.
  8. 알콜 및 에테르 알콜로 구성된 그룹으로부터 선택된 수혼화성 유기 용매 100 중량부; 알콕시실릴아크릴레이트로 실릴화된 콜로이드 실리카 1 내지 약 75 중량부; 반응성 아크릴계 단량체 10 내지 약 400 중량; 및 하기 화학식(3)의 갈비녹실, 2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 4-하이드록시(2,2,6,6-테트라메틸피페리디닐옥시, 비스(4-하이드록시-테트라메틸피페리디닐옥시)디라디칼, 2,2,-디페닐-1-피크릴히드라질, 하기 화학식(4)의 밴필드 라디칼(Banfield's radical), 1,3,5-트리페닐 베르다질, 하기 화학식(5)의 쾰쉬 라디칼(Koelsch's radical), 1-니트로소-2-나프톨, 벤조푸록산, 니트로소벤젠, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리디닐옥시) 세바케이트 디라디칼, 2-메틸-2-니트로소 프로판 이량체 및 니트론으로 이루어진 군으로부터 선택된 혐기성 겔화 억제제 100 내지 10,000ppm(반응성 아크릴계 단량체의 중량 기준)을 포함하는, 휘발분이 제거된 혼합물의 반응 생성물인 방사선 경화된규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막 조성물(D)로 표면의 일부분 또는 전체가 처리된, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리메틸아크릴레이트, 고밀도 폴리에틸렌, 목재, 강, 알루미늄 및 금속화된 열가소성 물질로 구성된 그룹으로부터 선택된 유기 기판(C)을 포함하는, 내후성이 개선된복합체.
KR1019950029480A 1994-09-12 1995-09-11 방사선경화성 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막조성물 및 그의 제조방법 KR100386351B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9401477 1994-09-09
US08/304,300 US5466491A (en) 1994-09-12 1994-09-12 Radiation curable silicon containing polyarcylate hardcoat compositions, method for making, and use
US08/304300 1994-09-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960010808A KR960010808A (ko) 1996-04-20
KR100386351B1 true KR100386351B1 (ko) 2003-08-21

Family

ID=23175922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019950029480A KR100386351B1 (ko) 1994-09-12 1995-09-11 방사선경화성 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막조성물 및 그의 제조방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5466491A (ko)
JP (1) JP3999285B2 (ko)
KR (1) KR100386351B1 (ko)
DE (1) DE19533058B4 (ko)
FR (1) FR2724387B1 (ko)
GB (1) GB2294051B (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5811183A (en) * 1995-04-06 1998-09-22 Shaw; David G. Acrylate polymer release coated sheet materials and method of production thereof
US5739181A (en) * 1996-06-07 1998-04-14 General Electric Company Radiation curable hardcoat compositions possessing anti-fog properties
KR100516488B1 (ko) * 1998-04-02 2006-02-28 주식회사 엘지생활건강 비이온성 흡수체의 제조 방법 및 이를 이용한섬유유연제함유 세제의 제조 방법
US6210790B1 (en) 1998-07-15 2001-04-03 Rensselaer Polytechnic Institute Glass-like composites comprising a surface-modified colloidal silica and method of making thereof
DE10004495A1 (de) * 2000-02-02 2001-08-09 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen, Klebschichten oder Dichtungen für grundierte oder ungrundierte Substrate
DE10004488A1 (de) * 2000-02-02 2001-08-09 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen, Klebschichten oder Dichtungen für grundierte oder ungrundierte Substrate
DE10009822C1 (de) * 2000-03-01 2001-12-06 Basf Coatings Ag Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen, Klebschichten oder Dichtungen für grundierte oder ungrundierte Substrate und Substrate
WO2002102907A1 (fr) * 2001-06-13 2002-12-27 Nippon Arc Co., Ltd. Composition de revetement et article revetu de ladite composition
JP2003103703A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Daiken Trade & Ind Co Ltd 木質化粧単板張り床材の製造方法
AU2003277605A1 (en) * 2002-11-08 2004-06-07 Mitsubishi Chemical Corporation Radiation curing resin composition and cured product thereof
US7504156B2 (en) 2004-04-15 2009-03-17 Avery Dennison Corporation Dew resistant coatings
JP5618512B2 (ja) * 2009-09-11 2014-11-05 Ｋｊケミカルズ株式会社 多官能ウレタン（メタ）アクリレートの希釈剤と保存安定化方法
CN103522698A (zh) * 2012-02-28 2014-01-22 三菱树脂株式会社 耐擦伤性树脂叠层体、显示器的前板材料及图像显示装置
US8754145B1 (en) 2012-12-20 2014-06-17 Momentive Performance Materials Inc. Radiation curable hardcoat with improved weatherability
TWI642732B (zh) * 2016-07-01 2018-12-01 三菱化學股份有限公司 活性能量線硬化性樹脂組成物、樹脂成形品及樹脂成形品的製造方法
JP7180583B2 (ja) * 2019-10-11 2022-11-30 信越化学工業株式会社 表面処理シリカ粒子及びその分散体、並びに表面処理シリカ粒子粉体の製造方法
CN112411175B (zh) * 2020-11-24 2022-03-22 苏州浩纳新材料科技有限公司 一种红外自发热的功能布料及其制备方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3258477A (en) * 1963-07-19 1966-06-28 Dow Corning Acryloxyalkylsilanes and compositions thereof
US4021310A (en) * 1972-12-22 1977-05-03 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. Method for inhibiting the polymerization of acrylic acid or its esters
DE3041904C2 (de) * 1980-11-06 1984-11-22 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Borverbindungen enthaltende lagerstabile Reaktionsklebstoffe
GB2089826B (en) * 1980-12-18 1985-01-03 Gen Electric Abrasion resistant ultraviolet light curable hard coating compositions
US4478876A (en) * 1980-12-18 1984-10-23 General Electric Company Process of coating a substrate with an abrasion resistant ultraviolet curable composition
US4491508A (en) * 1981-06-01 1985-01-01 General Electric Company Method of preparing curable coating composition from alcohol, colloidal silica, silylacrylate and multiacrylate monomer
US4455205A (en) * 1981-06-01 1984-06-19 General Electric Company UV Curable polysiloxane from colloidal silica, methacryloyl silane, diacrylate, resorcinol monobenzoate and photoinitiator
US4486504A (en) * 1982-03-19 1984-12-04 General Electric Company Solventless, ultraviolet radiation-curable silicone coating compositions
US4528324A (en) * 1982-11-01 1985-07-09 General Electric Company Process for producing RTV silicone rubber compositions using a devolatilizing extruder
GB2159826A (en) * 1984-06-04 1985-12-11 Gen Electric Stabilization of polyfunctional acrylate compositions against premature anaerobic polymerization
US4709067A (en) * 1986-05-20 1987-11-24 Union Carbide Corporation Method for preparing methacryloxy and acryloxy containing organosilanes and organosilicones
US5258225A (en) * 1990-02-16 1993-11-02 General Electric Company Acrylic coated thermoplastic substrate
US5271968A (en) * 1990-02-20 1993-12-21 General Electric Company Method for production of an acrylic coated polycarbonate article
US5214085A (en) * 1992-02-03 1993-05-25 General Electric Company Abrasion-resistant coating compositions with improved weatherability
US5242719A (en) * 1992-04-06 1993-09-07 General Electric Company Abrasion resistant UV-curable hardcoat compositions
DE4417141C2 (de) * 1993-05-25 2001-12-13 Gen Electric Verfahren zum Herstellen einer gelfreien härtbaren Überzugs-Zusammensetzung und Verfahren zum Härten derselben
US5312871A (en) * 1993-07-27 1994-05-17 Carnegie Mellon University Free radical polymerization process

Also Published As

Publication number Publication date
GB9517613D0 (en) 1995-11-01
KR960010808A (ko) 1996-04-20
FR2724387A1 (fr) 1996-03-15
FR2724387B1 (fr) 1999-07-23
GB2294051A (en) 1996-04-17
DE19533058A1 (de) 1996-03-14
JP3999285B2 (ja) 2007-10-31
JPH08206596A (ja) 1996-08-13
US5466491A (en) 1995-11-14
DE19533058B4 (de) 2008-11-20
GB2294051B (en) 1998-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100384911B1 (ko) 방사선경화성 규소-함유폴리아크릴레이트 경질도막조성물의 제조방법 및 이에의해 제조된 조성물
KR100386351B1 (ko) 방사선경화성 규소-함유 폴리아크릴레이트 경질 도막조성물 및 그의 제조방법
JP3616118B2 (ja) 放射線硬化性硬質被覆組成物
US4491508A (en) Method of preparing curable coating composition from alcohol, colloidal silica, silylacrylate and multiacrylate monomer
US4455205A (en) UV Curable polysiloxane from colloidal silica, methacryloyl silane, diacrylate, resorcinol monobenzoate and photoinitiator
EP0544465B1 (en) UV curable abrasion-resistant coatings
US5242719A (en) Abrasion resistant UV-curable hardcoat compositions
KR101021045B1 (ko) 고에너지 방사선에 의해 경화 가능한 아크릴옥시 작용성실리콘 조성물
US5712325A (en) Method for making radiation curable silicon containing polyacrylate hardcoat
US5817715A (en) Method for making curable coatings
WO2020017277A1 (ja) シリカ分散液及びその製造方法並びにそれを用いた光硬化性組成物及びその硬化物
JP2000289172A (ja) ポリカーボネート積層体
JP2005281370A (ja) 防汚性活性エネルギー線硬化型組成物及び被覆物
CN116355505A (zh) 一种用于钢结构的光固化涂料及其制备方法
JP2008001870A (ja) シリコン含有樹脂コーティング組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110513

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee