TW593601B - Emulsion and coated product thereof - Google Patents

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TW593601B TW90124662A TW90124662A TW593601B TW 593601 B TW593601 B TW 593601B TW 90124662 A TW90124662 A TW 90124662A TW 90124662 A TW90124662 A TW 90124662A TW 593601 B TW593601 B TW 593601B
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Description

593601 A7 B7 五、發明説明（1 ) 發明範疇 本發明有關一種實質上水性乳劑’包含氟碳石夕烧或其水 解物、或二者；有關一種包含乳劑之組合物或產物；及有 關一種包含組合物之耐熱性及/或拒水性塗覆產物。 發明背景 所有商品名或商標均以大寫字母顯示。 美國專利第5,550,184號揭示一種含有氟碳石夕烧水解產物 及將水解物乳化之界面活性劑之乳劑，其不需特別之熱處 理而能夠提供基底材料拒水性。 曰本公開專利申請案平成第11[1999]-181355號揭示一種 含有氟碳石夕烧水解產物、將水解產物乳化之界面活性劑、 及特定之矽酸鹽之乳劑，其中將pH調整至7或更多。其特 徵為能夠維持優越之拒水性，甚至在高溫條件下亦然，即 ’能夠提供基底材料耐熱性與拒水性。 曰本公開專利申請案平成第U[l99外181355號揭示一種 含有經特定非離子界面活性劑與特定矽酸鹽乳化之氟碳矽 烷水解產物之乳劑，及一種將pH調整至4或更多之乳劑。 該乳劑呈現耐熱性與拒水性。 然而’含#此等乳劑之塗覆層並不及熟習此項技蔽者所 需要之耐久性。另夕卜雖然此等乳劑呈現拒水性特：，作 是不呈現拒油性質。❹’能夠以在高溫具有良好拒水： 之乳劑及以其塗覆之^ 一復之屋物所形成之層塗覆烤箱、電 烤麵包機之破璃窗，但其具有 "或 、有不良之抗油斑性。亦 要發展一種能夠呈現拒水性盥 又而 與拒油性二者性質之乳劑以供
裝 玎
狀度適财瓣標準規格(2iGxls?r 593601
各種應用。 因此’發展一種含有供塗覆在例如烤箱、電爐、或烤麵 包機之玻璃窗上之乳劑之組合物以及與汽車有關之精密產 物係有漸增之需要。亦需要一種塗覆在破璃上之改善之耐 熱性，拒水性、及耐久性之層。 發明概要 一種包含實質上水性乳劑之產物或組合物，其包含（或 由組合所產生）氟碳矽烷或其水解物；界面活性劑，含矽化 合物、及情況而定之成膜劑，其中該成膜劑為二氧化矽、 一氧化鈦、二氧化锆、有機烷氧矽烷、聚矽胺烷、或其二 或多種之組合。 種產物，包含（或由組合所產生）基材、乳劑、及在該 基材與s亥乳劑之間之視情況而定之至少一層底塗層，其中 該乳劑包含（或由組合所產生）氟碳矽烷或其水解物；界面 活性劑’及含矽化合物；含矽化合物為矽酸鹽、有機烷氧 基石夕院、胺基矽烷、環氧矽烷、鲼基矽烷、或其二或多種 之組合；及該底塗層包含（或由下列所產生）至少一種成膜 劑’遠成膜劑為二乳化石夕、二氧化鈦、二氧化錄、有機烧 氧矽烷、聚矽胺烷、或其二或多種之組合。 發明詳細說明 ”水解物” 一詞為氟碳矽烷之水解產物。氟碳矽烷能夠具 有 Rr(CH2)p-Si(-(0-CH2CH2)n-0R’)3之結構；Rf為具有 3 至 18個 碳原子之全氟烷基或具有3至18個碳原子之全氟烷基之混 合物；各Rf可相同或不同及獨立為具有1至3個碳原子之烷 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂
593601 A7 B7 五、發明説明（3 土 口為1至4含1與4 ;及1^2至10，含2與10。當P與η 各為2時’氟碳化物較佳為全氟烷基乙基參（2·^甲氧基乙 氧基）乙氧基）石夕院，及當？為2及打為3時，較佳為全氣烧基 乙基>(2 (2.(2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙氧基）碎烧。可藉 由任何白知之方法製造及市場購買而獲得此種氟碳矽烷。 若使用二或多種氟碳矽烷，則一般將其混合在一起。 含矽化合物可為任何可聚合之矽化合物，及能夠產生具 有本文中揭示之所需特徵之乳劑。能夠將矽化合物與氟碳 矽院水解產物共聚合以改良乳劑及含乳劑之塗覆層之耐熱 性與拒水性。 較佳之矽化合物包括但不限於矽酸鹽、有機烷氧基矽烷 化合物、胺基矽烷化合物、環氧矽烷化合物、巯基矽烷化 合物、及其二或多種之組合。 較佳之矽酸鹽能夠具有Si-R4之結構，R為至少一種選自 由下列各物組成之群之有機自由基：〇CH3 v OCh2Ch3、 (OCH2CH2)m〇CH3，及m=l至10。更佳之石夕酸鹽為 Si^XOCH^CHJmOCHA其中m = 1至3，因為水溶性。最佳之石夕 酸鹽為 Si((OCH2CH2)2OCH3)4。 較佳之有機烷氧基矽烷能夠具有RiwSi(〇R2)“之結構；Ri 與R2各獨立為一或多種具有1至5個碳之烷基；及W為1至3 之數’含1與3。最佳之有機烷氧基矽烷為有機甲氧基矽烷。 較佳之胺基矽烷、環氧矽烷、或巯基矽烷能夠具有 R3R4xSiR5y(OR6)3_(x+y)之化學式；R3為包含胺基、環氧基、縮 水甘油氧基、硫基、或其二或多種之組合之官能基；R4、 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 裝 訂 A7 B7 五、發明説明（ V、及R6可為相同或不同，及各獨立為具有個碳之燒 基或统基之混合物；X=〇至1 ; y = 〇至1 ;及X + 。其中 R"為胺基，R4亦能夠被胺基所取代。 較佳之胺基矽烷化合物之特定實例包括但不限於N-(2-胺 基乙基）3 -胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、义(2-胺基乙基）3_ 胺基丙基三甲氧基矽烷、3 -胺基丙基三乙氧基矽烷、及其 二或多種之組合。 較佳之環氧矽烷化合物之特定實例包括但不限於3 _縮水 甘油氧基丙基三甲氧基石夕烧、3-縮水甘油氧基丙基曱基二 甲氧基矽烷、及其組合。 較佳之巯基矽烷化合物之特定實例包括但不限於3·巯代 丙基三甲氧基矽烷。 當需要耐油性與耐污性以及耐熱性與拒水性之塗覆產物 時’矽化合物中以有機烷氧基矽烷為較佳。 能夠以任何有效產生具有所欲之耐熱性與拒水性之乳劑 之量使用矽化合物。一般言之，矽化合物對氟碳矽烷或其 水解產物之莫耳比可在約0.3 : 1至約1〇: 1之範圍，較佳〇·3 :1至5 : 1，及更佳為〇·4 : 1至2 : 1。 可使用任何能夠將氟碳石夕烧或其水解產物乳化之界面活 性劑。該界面活性劑一般為具有充分高以抑制氟碳矽烷水 解產物自我聚細合之HLB值之界面活性劑。”hlb”一 D指梓 拉威州Wilmington市之ICI美國公司Adamson，A.W·所著之，，表 面之物理化學，，，第4版，John Wily & s〇ns，紐約州，1982 年）所公告之HLB系統。界面活性劑可為陰離子、陽離子、 -7- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)
非離子、兩性離子、或其組合。較佳之界面活性劑 具有HLB值大於12，更佳為大於16之则值。一般言之界 面活性劑之HLB值越低，越需要較大量之界面活性劑以使 乳劑安^。—般亦能夠組合或混合二或多種互溶之界面活 性劑，以供㈣，只要其具有充分高之则值以抑制氣碳 矽烷或其水解產物之自我聚縮合即可。亦可藉由昆合而使 用相容之二或多種界面活性劑。 可藉由計算其中由美國之Atlas公司（現在為ici美國公司） 之Griffin發起之式子，而決定非離子界面活性劑之hlb值。 在陰離子或陽離子界面活性劑之例中，至今未有藉由計瞀 而決定HLB值之方法。然而，注意乳化特徵之改變對於 值之改變係敏感之事實，Atlas公司建立及發表對油標準品 藉由乳化實驗而實驗測定HLB值之方法。AUas公司以外之 么司亦已建立HLB值貫驗測定之方法。然而，可藉由採取 任何實驗方法澄清陰離子型或陽離子型之HLB值大於16。 非離子界面活性劑之實例包括但不限於 (CH2CH20)irH、（：9Η19-(：6Η4-0-((：Η2(：Η2〇)5()-Η，其他非離子界 面活性劑、及其組合。陽離子界面活性劑之實例包括但不 限於 Rf’-CH2CH2SCH2CH(OH)CH2N(CH3)3+Cl· ' 其他陽離子界 面活性劑、及其組合。陰離子界面活性劑之實例包括但不 限於 C12H25(OCH2CH2)4OS〇3-NH4+、Ci2H27-C6H4-S03-Na+、其他 陰離子界面活性劑、及其二或更多之組合。在各化學式中 ’ Rf’為一般具有約3至18個碳原子之全氟烷基。較佳之界 面活性劑為分子鏈中具有聚乙二醇之非離子界面活性劑。 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) ' ---- A7 B7
593601 五、發明説明
水性乳劑中氣碳石夕燒或其水解產物之量可為任何產生所 欲之耐熱性與拒水性之有效量。-般言之，可為以乳劑油 重量計約(M至約30重量％，較佳為2至2〇重量％， I 7 至 15 重量 ％。 土 ’、、、 氟碳石夕烧對界面活性劑之重量比可為能夠呈現所欲乳叫 性質之任何比例，及可為約1:1至約10:1，較佳為5 :工至 2 · 1 ’及更佳為1〇:3至1〇: 4。 可將實質上水性乳劑之pH調整至45或更低，或7或更高 。一般言之’可使用酸’如鱗酸、鹽酸、硫酸、石肖酸、= 酸、或甲酸，調整阳至4.5或更低。碟酸較佳，因為藉由塗 覆以填酸調整pH之乳劑所形成之塗層之耐熱性與拒水性能 夠耐久。 b 可使用鹼性物質如氨 '吼咬、及氫氧化鈉以調整阳至7 或更高。 水性乳劑能夠包括-般添加劑如：顏#、消毒劑、紫外 線吸收劑、及抗氧化劑，其量在對乳劑之安定性及乳劑或 含有乳劑之塗層之耐熱性與拒水性不影響之範圍。β 可使用熟習此項技藝者已知之任何方式製造本文所揭示 之乳劑。然而，較佳將界面活性劑與水接觸或溶解於水中 ’接著添加氟石炭钱，若想要或需要，可添加任何上述添 加劑，若想要，可調整其ρΗ ,及添加含矽化合物至其中。 又，為了抑制氟碳矽烷之自我聚縮合，及維持它在水解 狀怨，較佳為在溶解界面活性劑後添加氟碳矽烷。亦較佳 為在以熟習此項技藝者已知之任何一般攪拌裝置攪拌下， -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公爱) """—------
裝 A7 B7 五、發明説明（7 ) 緩慢添加氟碳矽烷。 能夠藉由施加，例如，涂 L 士 上敷、或噴佈底塗溶液至基底材 枓上，接著藉由熟習卜 .^ 、 員技☆者已知之裝置乾燥，而形成 底塗層。底塗溶液能夠含、— 百至v 一種成膜劑，如··二氧化 石夕、二氧化鈦、二氧仆扯 女德 ^ 、 虱化Ισ、有機烷氧矽烷、聚矽胺烷、及 其二或多種之組合。 根據本發明’亦提供耐熱性及拒水性塗覆產物。一般言 之、，其為在上面具有包含乳劑之塗覆層之基材或基底材料 。塗覆層在基材表 ，， ， 上 基材一詞可與，，基底材料，，一詞 互換。 基材可為任何材料。目為基材表面上形成耐熱性與拒水 ^日所以可延長優越之耐熱性與拒水性。適合之基材 包括但不限於金屬板(如··鋁及不鏽鋼）、玻璃板、陶瓷碑 、磚、混凝土、木材、玲石、纖維、皮革、塑膠、及石。 根據基底材料之形狀與用途，決定要形成塗層之表面。 例如，板形基底材料，可在一表面上或二表面上形成塗層 。在金屬部件中，可在整個表面上形成塗層。 在本發明中，可在基材與乳劑層之間形成底塗層。在形 成底塗層後，可將上述揭示之乳劑施加，例如塗敷，在底 塗層上’使得能延長耐熱性與拒水性。底塗層可為一或多 層0 能夠藉由施加，例如，塗敷、或喷佈底塗溶液至基底材 料上’接著藉由熟習此項技藝者已知之裝置乾燥，而形成 底塗層。底塗層能夠包含（或由下列製造）含有至少一種成 -10- 本紙張尺度適用中_家標準(CNS) Μ規格(21Qχ 297公董) --—
-氧化锆 二或多種之組合之溶液 有機烷氧矽 成膜劑可與 膜劑，如：-备儿 一 一乳化矽、二氧化鈦、 垸、聚矽胺烷、及其 上述相同。 在製備底塗溶液眛， — 、了使用/谷刎。適合之溶劑包括但不 限於甲笨、二甲f 1 、 、己烷、庚烷、丁醚、乙酸丁酯、丙酮 及其一或多種之組合。溶液中成膜劑之濃度可在約1至 =⑼重量％之範圍，視所k底㈣厚度、所使用之成膜 ^類型而疋。溶液中成膜劑之-般濃度可在約1〇至約50重 量％之範圍。 、°藉由任何已知之方法如：浸潰法、噴佈法、旋轉塗佈 法、及輥塗法’將溶液施加至基底材料上。因為通常需要 底塗層能夠在玻璃基底材料上形成 較佳以維持透明性。 “ 亦可加熱以加速乾燥程序。通常，在1〇〇s35〇t之溫度 範圍進行乾燥達5分鐘至24小時。 能夠使用上述之相同方法而在底塗層上形成實質上水性 礼劑之塗層。為簡潔敘述，將上述乳劑之揭示併入本文。 若需要或必要，則在乾燥後可以水洗滌其上塗敷有水性 乳劑之基底材料，以移除剩餘之界面活性劑。 實例 提供下列實例以進一步說明本發明，但不能做為對於本 發明範_之不恰當限制之解釋。所使用之成分如下。 使用相對於Lanxide Perf0rmance Materials股份有限公司（日 本）所製之CERASET SN無機高分子物質為}重量J^Nipp〇n -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 593601 A7 B7 五、發明説明（9 ) P Oil及Fats股份有限公司（曰本）所製之PERCUMYL D ((C6H5- C(CH3)2-0-)2)起始劑溶解於甲苯中，及混合，做為聚矽胺烷 溶液。溶液中之無機高分子物質之濃度為10重量％。 CERASET SN 具有 CH2=CH-Si(CH3)-NH-Si(CH3)(H)-N(R，，)-C(〇)-{N(H)-Si(R”)(CH3)}z-N(H)，其中 R” 係獨立為 Η 或 CH=CH2及 z=l至20 〇 使用ATOLON NSi-500本身做為二氧化石夕溶液。使用 ATOLON NTi-500本身做為二氧化鈦溶液。使用ATOLON NZr-500本身做為二氧化錘溶液。全部之ATOLON產品均為 Nippon Soda股份有限公司所製。 使用氟碳化合物，係以 Rf-(CH2)2-Si(-(OCH2CH2)2-OCH3)3 所示之全氟烷基混合物。(k=6，1至2 wt% ;k=8 ’ 62 至 64 wt% ; k=10，23 至 30 wt% ; k=12 至 18，2 至 6 wt%) 〇 使用由Rf’-CH2CH2_〇-(CH2CH2〇)u-H所示之界面活性劑， 及Rf’為非離子性界面活性劑，其為具有3至18個碳原子之 全氟烷基。所使用之矽酸鹽為肆（2-(2-甲氧乙氧）乙基）矽酸 鹽（Si(DEGM)4)。所使用之有機烷氧基矽烷為CH3Si(OCH3)3。 實例1至5 將30重量份（相對於10〇重量份之氟碳矽烷）之界面活性劑 溶解於水中，及緩慢添加水性乳劑總重量之1〇 wt%之氟碳 石夕烧’同時以普通的攪拌技術（磁棒）攪拌。抑制氟碳矽烷
之自我聚縮合，及維持其水解狀態。添加表I中所示之pH 調節劑’同時以pH計測量乳劑之pH。當獲得表I中所述之 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐）
裝 593601 A7 _______B7 五、發明説明（1〇 ) pH時’即停止添加。再者，添加表I中所示之矽化合物， 使得矽化合物對氟碳矽烷之莫耳比為0.45，及然後攪拌2至 4小時以製造水性乳劑。 將聚矽胺烷溶液塗敷在鋁板（2.5 cmx 5.0 cm，1 mm厚之 JIS1100規格）上及乾燥，所以形成底塗層。藉由浸潰塗覆塗 敷聚矽胺烷溶液。在浸潰塗覆中，以300 mm/miri之速度將 試片放進聚矽胺烷溶液中，及將其狀態維持5分鐘。然後 ，將試片以50 mm/min之速度拉上來。在塗敷後，於3〇〇。〇 下進行乾燥達60分鐘。 將水性乳劑塗敷在底塗層，及乾燥，而製備試片。亦藉 由浸潰塗覆塗敷水性乳劑。在浸潰塗覆中，以3〇〇 mm/min 之速度將試片放進水性乳劑中，及將其狀態維持5分鐘。 然後，將試片以50 mm/min之速度拉上來。在塗敷後，2〇〇 C下進行乾燥達60分鐘。 將2 // 1之純水滴在所獲得之試片之塗層表面上，及藉由 接觸角計（Kyowa Kaimen Kagaku K.K.所製）測量接觸角，如 表I 〇 將试片放進370 C之烘箱中，及在經過表I所示之時間後 ，如表I所示類似的測量接觸角。 比較例1至5 在比較例1至5中，類似於實例丨，但是在基底材料上直 接形成塗層，不先塗覆底塗層，製備試片及類似的進行表t 所示之拒水性試驗。 在表I中，所使用之矽化合物為Si(DEGM)4(實例1、2、及 ___ -13· 本紙張尺歧财g @家鮮(CNS) M規格(21Gχ 297公爱) ： ---- 593601 A7 B7 五、發明説明（11 ) 3 ;比較例1、2、及3 )，有機甲氧基矽烷（實例4及比較例 4 )，及胺基烷基烷氧基矽烷（實例5及比較例$
表I 實例 1 2 3 4 5 Γ 2a 3a 4a 5a pH調整劑b HC1 nh3 P P P HC1 nh3 P P p pH乳劑 2.2 10.8 2.2 2.2 2.2 2.2 10.8 2.2 2.2 2.2 角〇° 120 115 120 120 120 119 119 120 120 119 角40d 93 120 120 127 112 <20 83 103 100 65 角50e 74 117 119 126 109 - 57 80 84 角65f - 110 114 121 101 - 1 _ a比、較例 b P表示填酸 ^初始拒水角（。） d在370°C下經過40小時後之拒水角（。） e在370它下經過50小時後之拒水角（。） f在370它下經過65小時後之拒水角） 將貫例1至5及比較例1至5比較之，清楚得知藉由塗覆 聚矽胺烷底塗層而顯著改善耐熱性與拒水性。在實例4中 其中有機甲氧基矽烷為矽烷化合物，及以磷酸調整乳劑 之pH，拒水角基本上未改變，甚至在37〇。〇下65小時後亦顯 示耐熱性與拒水性耐久之塗層。 實例6至i 將30重量份（相對於1〇〇重量份之氟碳矽烷）之界面活性劑 洛解於水中，及緩慢添加水性乳劑總重量之1〇重量％之氟 碳石夕院，同時以普通的授拌技術授掉。抑制敦礙石夕炫之自 -14- 593601
我“i合’及維持其水解狀態。纟以pH計測量乳劑之pH時 ’小加知馱，及當獲得表11中所述之pH時，即停止添加。 再者添加有機甲氧基矽烷，使得矽化合物對氟碳矽烷之 莫耳比為0.45，及然後攪拌2至4小時以製造水性乳劑。
將表II所示之成膜劑溶液塗敷在紹板（2.5 cmx 5.0 cm，1 mm厚之JIS1100規格）上及乾燥以製造底塗層。藉由浸潰塗覆 义敷’谷’夜。在浸潰塗覆中，以300 mm/min之速度將試片放 進溶液中’及將其狀態維持5分鐘。然後，將試片以500 mm/min之速度拉上來。在塗敷後，於室溫下進行乾燥達1 小時’及在300°C下烘烤60分鐘。 裝 如貝例1至5中所揭示，將水性乳劑塗敷在底塗層，及乾 燥’以製造塗覆層。如上述及表π所示測量接觸角。 表II 實例 實例6 實例7 實例8 pH調整劑 磷酸 磷酸 磷酸 水性乳劑之pH 2.2 2.2 2.2 底塗層 Si02 Ti02 Zr02 角〇° 118 119 119 角40d 116 111 110 角50e 110 106 102 角65f 51 98 96 參閱表I註腳 訂 魏 將實例6至8與比較例4比較之，能夠看到當使用二氧化 矽、二氧化鈦、或二氧化锆做為底塗層時，獲得高溫條件 下優越之财久性。 實例9至1 1 -15- _______ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 593601
將3 0重量份（相對於〗Ω 旦 ’添加氨’及當獲得表ΙΠ中所述之pH時，即停止添加。再 者’添加砍酸鹽（si(DEGM)4)，使得矽化合物對氟碳矽烷之 莫耳比可能為0.45 ’及然後攪拌2至4小時以製備水性乳劑。 、 里伤之氟碳石夕烧）之界面活性 劑溶解於水中，及埃小 山 k U添加水性乳劑總重量之10 wt〇/〇之氟 石反秒燒’同8守以普通的擦 、的搜拌技術攪拌。抑制氟碳矽烷之自 我聚縮合，及維持JL大紋必能 如 解狀心。在以pH計測量乳劑之pH時 如實例6至8中所揭示，製造底塗層及含有乳劑之塗覆層 接著測量拒水角，如表m所示。
表III 實例 實例10 實例11 pH調整劑 水性乳劑之pH 底塗層 -L 氨 氨 --10^8 10.8 10.8 ___Sip2 Ti02 ZrO〇 角〇e •_Π8 118 118 角40d 124 120 角50e __95 122 116 角65f __56 119 110 參閱表I註腳 裝 訂
如表中所示’實例9至i丨之塗覆層在高溫條件下，比未 含有底塗層之比較例2具有好許多之耐久性。
亦如實例2與9至11所示，顯然當以氨調整矽酸鹽之p H 及使用二氧化鈦做為底塗層時’塗覆層之耐熱性與拒水性 之耐久性顯著改善。 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(21〇χ297公釐)

Claims (1)

  1. 593601 耸〇^)丨24662號專利申請案 虐請專利範圍替換本(93年3月） " I _— 1 I 丨丨_丨 申請專利範圍 1· 一種產物，包含（或由下列組合所產生）實質上為水性之 乳劑及視需要之成膜劑，其中該乳劑包含（或由下列組 合所產生）氟碳石夕烧或其水解物、界面活性劑、及含石夕 化合物；該氣碳矽烷具有Rr(CH2^SiH〇-CH2CHA_〇R，L 之化學式；心為^以全氟烷基或其組合；各&，獨立為ci 3 院基或其組合；P為1至4，含1與4 ;及η為2至1〇，含2 與10 ;該含矽化合物為胺基矽烷、環氧矽烷、巯基石夕 烧、或其二或多種之組合；該界面活性劑之H L β值大 於1 2 ;該含矽化合物對該氟碳矽烷或其水解物的莫耳 比例範圍為0.3:1至10:1 ;該氟碳矽烷或其水解物對該 界面活性劑之重量比例範圍為1 :丨至1 〇 :丨；及該成膜劑 為二氧化矽、二氧化鈦、二氧化鍅、有機烷氧矽烷、聚 矽胺烷、或其二或多種之組合。 2. —種產物，包含（或由下列組合所產生）基材、乳劑、及 在該基材與該乳劑間視需要之至少一層底塗層，其中該 乳劑與申請專利範圍第1項之產物中所述相同之乳劑； 該底塗層包含（或由下列所產生）至少一種成膜劑；及該 成膜劑為二氧化矽、二氧化鈦、二氧化鍅、有機烷氧矽 烧、聚矽胺烷、或其二或多種之組合。 3·根據申請專利範圍第2項之產物，其中該基材為金屬、 玻璃、陶瓷磚、磚、混凝土、木材、圬石、纖維、皮 革、塑膠、或石。 4.根據申請專利範圍第2或3項之產物，其中該含矽化合物 為具有 Si-R4(R為 OCH3、OCH2CH3、（OCH2CH2)m〇CH3、或其 組合）之化學式之矽酸鹽；及m為1至l〇,含丨與⑺。 5 ·根據申請專利範圍第2或3項之產物，其中該含石夕化合物 為具有R2wSi(OR3)4_w之化學式之有機烷氧矽烷，各R2獨立 為具有1至10碳數之烷基，各R3獨立為具有1至3碳數之 烷基，及w為1至3，含1與3。 6·根據申請專利範圍第1、2或3項之產物，其中該含矽化 合物具有I^R^SiRWOR6)3·,之結構，其中R3代表由下列 各基組成之群中選出之官能基：胺基、環氧基、縮水甘 油氧基、及硫基、及其二或多種之組合；R4、R5、及汉6 各獨立為具有1至5個碳之烷基或烷基之混合物；χ = 〇至 1 ; y = 0 至 1 ;及 X + y $ 2。 7·根據申請專利範圍第6項之產物，其中該含矽化合物為 N-(2-胺基乙基）3.胺基丙基曱基二曱氧基矽烷、N_(2-胺 基乙基）3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3_胺基丙基三乙氧 基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三曱氧基矽烷、3_縮水甘 油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷' 3_鲼代丙基三甲氧基矽 燒、或其二或多種之組合。 δ·根據申請專利範㈣丨、2、或3項之產物，其中該敗碳 矽烷為全氟烷基乙基參（2-(2 -曱氧基乙氧基）乙氧基）矽 烷、全氟烷基乙基參（2_(2_(2 •甲氧基乙氧基）乙氧基） 乙氧基）石夕院、或其組合。 9 ·根據申请專利範圍第i、2、或3項之產物，其中該界面 593601 A B c D 六、申請專利範圍 活性劑具有大於12之HLB值。 10·根據申請專利範圍第9項之產物，其中該界面活性劑為 Rf’-CH2CH2-O-(CH2CH2O)u-H、C9H19-C6H4-O-(CH2CH2O)50-H、Rf’-CH2CH2SCH2CH(0H)CH2N(CH3)3+Cr、 C12H25(0CH2CH2)40S03-NH4+、C12H27-C6H4-S03-Na+、或其 組合；及Rf’為具有3至18個碳原子之全氟烧基。 11·根據申請專利範圍第1、2、或3項之產物，其中該乳劑 之pH為（1)4.5或更低或（2)7或更高。 12· —種方法，包含使界面活性劑在水中接觸以製造界面 活性劑-水混合物；使該界面活性劑-水混合物與氟碳矽 烧接觸以製造矽烷-界面活性劑混合物；視需要而調節 該矽烷-界面活性劑混合物之pH以製造pH經調節之混合 物；使該矽烷-界面活性劑混合物或該pH經調節之混合 物與含矽化合物接觸以製造乳劑；及將該乳劑塗敷至基 材，其中該乳劑如申請專利範圍第1至1 1項中任一項之 產物所述之乳劑；該基材具有塗覆於其上之底塗層；該 基材如申請專利範圍第3項之產物所述之基材；及該底 塗層包含或由至少一種如申請專利範圍第2項之產物所 述之成膜劑所製成。 13.—種方法，包含（1)使基材表面與至少一種成膜劑接觸以 產生具有底塗層在其上之經底塗覆之基材；（2)使該經底 塗覆之基材與乳劑接觸，其中該成膜劑如申請專利範圍 第2項之產物所述之成膜劑；該乳劑如申請專利範圍第 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 593601 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1至1 1項中任一項之產物所述之乳劑；該基材如申請專 利範圍第3項之產物所述之基材。 14·根據申請專利範圍第7項之產物，其中該氟碳矽烷為全 乱烧基乙基參（2-(2-甲氧基乙氧基）乙氧基）矽烷、全氟烷 基乙基參(2-(2-(2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙氧基)矽烷、 或其組合 15.根據申晴專利範圍第14項之產物 有大於12之HLB值。 其中該界面活性劑具 16.根據申請專利範圍第15項之產物 (1)4.5或更低或（2)7或更高。 其中該乳劑之pH為 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公#)
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Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003221044A1 (en) * 2002-03-26 2003-10-08 Tdk Corporation Article with composite hardcoat layer and method for forming composite hardcoat layer
KR20060031792A (ko) * 2002-08-21 2006-04-13 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 유기 섬유 및 텍스타일 제품
JP2004167415A (ja) * 2002-11-21 2004-06-17 Nikken Toso Kogyo Kk 撥液性皮膜で被覆されたノズルおよびその形成方法
CN100334296C (zh) * 2002-12-20 2007-08-29 陶氏环球技术公司 制造合成皮革的方法及由此制造的合成皮革
DE10332744B4 (de) * 2003-07-17 2014-06-26 Chemetall Gmbh Verfahren zur Beschichtung von metallischen Oberflächen, Verwendung der nach dem Verfahren beschichteten Substrate und wässerige Zusammensetzung zur Behandlung einer metallischen Oberfläche
EP1599616B1 (de) * 2003-02-25 2012-04-11 Chemetall GmbH Verfahren zur beschichtung von metallischen oberflächen mit einem gemisch enthaltend mindestens zwei silane
DE10318234A1 (de) * 2003-04-22 2004-11-25 Clariant Gmbh Verwendung von Polysilazan zur Herstellung von hydrophob- und oleophobmodifizierten Oberflächen
BRPI0513094A (pt) * 2004-08-03 2008-04-29 Chemetall Gmbh processo para proteção de uma superfìcie metálica com um revestimento inibidor de corrosão
EP1825022B1 (en) * 2004-11-10 2019-04-17 Chemetall GmbH Process for producing a repair coating on a coated metallic surface
US8101014B2 (en) * 2004-11-10 2012-01-24 Chemetall Gmbh Process for coating metallic surfaces with a multicomponent aqueous composition
US20060099332A1 (en) 2004-11-10 2006-05-11 Mats Eriksson Process for producing a repair coating on a coated metallic surface
JP2008062114A (ja) * 2004-12-13 2008-03-21 Hiromasa Murase メチルシラザン系重合体乃至オリゴマーを原料とした塗膜、及び塗膜の製造方法
US20080138615A1 (en) * 2005-04-04 2008-06-12 Thomas Kolberg Method for Coating Metallic Surfaces with an Aqueous Composition and Said Composition
US7879437B2 (en) 2007-07-06 2011-02-01 Aculon, Inc. Silicon-transition metal reaction products for coating substrates
KR101102161B1 (ko) * 2008-03-06 2012-01-02 (주)엘지하우시스 쿠션기능이 있고 치수안정성이 우수한 타일 타입바닥장식재
CN101955563B (zh) * 2009-07-15 2013-03-06 济南大学 一种低表面能涂料用乳液及制备方法
CN101768856B (zh) * 2009-12-29 2011-12-28 陕西科技大学 一种超疏水棉织物及其制备方法
ES2388843B2 (es) * 2011-03-21 2013-12-12 Universidad De Cádiz Producto consolidante, hidrofugante y repelente de manchas para rocas carbonatadas y otros materiales de construcción.
ES2394933B1 (es) * 2011-06-24 2013-12-11 Universidad De Cádiz Producto auto-limpiante y consolidante para rocas y otros materiales de construcción.
ES2423356B2 (es) * 2012-02-16 2014-05-09 Universidad De Cádiz Producto para protección y restauración de rocas y otros materiales de construcción
CN102641832B (zh) * 2012-05-08 2015-05-27 无锡景焕碳晶科技有限公司 一种远红外发热片表面的烤漆工艺
EP4219641A1 (de) * 2017-05-09 2023-08-02 Sika Technology AG Wässrige vorbehandlung für verklebungen mit erhöhter hitzestabilität
KR101990090B1 (ko) * 2017-05-15 2019-06-19 나노크리스탈주식회사 지문 돋보임 방지 기능을 갖는 유리코팅 조성물, 이의 제조방법 및 지문 돋보임 방지 기능을 갖는 유리 코팅막
CN107523218A (zh) * 2017-07-31 2017-12-29 合肥泓定科技有限公司 一种电子产品用防水材料及其制备方法
JP7091347B2 (ja) * 2017-08-31 2022-06-27 日揮触媒化成株式会社 ハードコート層形成用塗料組成物および光学部品
CN110724452B (zh) * 2018-07-16 2021-03-16 中国科学院化学研究所 一种基于聚硅氮烷的亲水涂层及其制备方法与应用
CN109575708A (zh) * 2018-12-01 2019-04-05 韶关市合众化工有限公司 一种施工工艺简单的防水耐候双组份外墙乳胶漆
CN111647353A (zh) * 2020-04-28 2020-09-11 嘉兴海欣生态科技有限公司 一种常温固化透明憎水憎油涂层料的制备方法
CN111691196B (zh) * 2020-06-10 2021-05-07 浙江康成新材料科技有限公司 一种易清洁pu汽车革及其制备方法
CN113667170B (zh) * 2021-09-28 2022-07-05 常州大学 一种自修复透明超疏水聚酰胺酰亚胺复合薄膜及其制备方法
CN116814159A (zh) * 2023-07-20 2023-09-29 广东金毅科技股份有限公司 一种施涂于pp材料的乳液及其制备方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4648904A (en) 1986-02-14 1987-03-10 Scm Corporation Aqueous systems containing silanes for rendering masonry surfaces water repellant
DE3613384C1 (de) 1986-04-21 1988-01-07 Wacker Chemie Gmbh Waessrige Emulsionen von Organopolysiloxan und Verwendung solcher Emulsionen
US4990377A (en) 1988-05-02 1991-02-05 Pcr Group, Inc. Buffered silane emulsions having low volatile organic compounds when cured
US5266222A (en) * 1990-05-23 1993-11-30 California Institute Of Technology Durable low surface-energy surfaces
DE4029640A1 (de) 1990-09-19 1992-03-26 Goldschmidt Ag Th Zubereitung zur wasserabweisenden impraegnierung poroeser mineralischer baustoffe
DE4118184A1 (de) 1991-06-03 1992-12-10 Inst Neue Mat Gemein Gmbh Beschichtungszusammensetzungen auf der basis von fluorhaltigen anorganischen polykondensaten, deren herstellung und deren verwendung
US5274159A (en) * 1993-02-18 1993-12-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Destructable fluorinated alkoxysilane surfactants and repellent coatings derived therefrom
JP2807610B2 (ja) * 1993-03-01 1998-10-08 信越化学工業株式会社 シリコーン系防水処理剤およびこれによる防水処理方法
US5550184A (en) 1994-03-04 1996-08-27 E. I. Du Pont De Nemours & Company Hydrolyzed silane emulsions and their use as surface coatings
US5442011A (en) 1994-03-04 1995-08-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polymeric fluorocarbon siloxanes, emulsions and surface coatings thereof
DE4418308A1 (de) 1994-05-26 1995-11-30 Bayer Ag Selbstvernetzende Zubereitungen, deren Herstellung und Verwendung
JP3196621B2 (ja) * 1995-04-20 2001-08-06 信越化学工業株式会社 水溶性表面処理剤
JP3211656B2 (ja) * 1996-03-18 2001-09-25 信越化学工業株式会社 水溶性繊維処理剤及びその製造方法
JP3911744B2 (ja) 1996-12-26 2007-05-09 豊田合成株式会社 ガラスラン及びその製造方法
WO1999029636A1 (en) 1997-12-10 1999-06-17 E.I. Du Pont De Nemours And Company Fluorocarbon silane hydrolysate-containing aqueous emulsions, and materials coated therewith
JP4028057B2 (ja) 1997-12-17 2007-12-26 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 耐熱性撥水コーティング層を有する材料
CN1250657C (zh) * 2000-05-19 2006-04-12 纳幕尔杜邦公司 乳液和拒水组合物

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Publication number Publication date
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