КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ПОЛИСИЛОКСАНОМ ПОЛИУРЕТАН, ДЛЯ МЯГКИХ НА ОЩУПЬ ПЯТНОУСТОЙЧИВЫХ ПОКРЫТИЙ Российский патент 2023 года по МПК C09D175/06 C09D183/10 C08G18/61 C08G18/79 C08G77/445 

Область техники

Настоящее изобретение относится к композиции для покрытия, содержащей модифицированный полисилоксаном полиуретан, для производства покрытий со свойствами мягкости на ощупь и пятноустойчивости, которые особенно полезны в области бытовой электроники или автомобильной промышленности.

Уровень техники

В области бытовых электронных устройств, таких как сотовые телефоны, портативные ноутбуки, ноутбуки, а также в автомобильной промышленности используют различные подложки, такие как пластики, металл и стекло. Часто желательно покрывать эти подложки покрытиями с тактильными свойствами, например, мягкими на ощупь. Мягкие на ощупь покрытия могут преобразовывать твердые поверхности в текстуру, напоминающую бархат, шелк или каучук.

Известно, что эффект мягкости на ощупь достигается за счет использования смол с низкой температурой стеклования (T_ст) и низкой плотностью сшивки. Однако такие смолы и полученные покрытия обычно недолговечны, так как они чувствительны к царапанию, и имеют липкую поверхность. Кроме того, такие покрытия обычно имеют плохую стойкость к окрашиванию, например, относительно пятен из-за отпечатков пальцев, кофе и т.д. Для хорошей стойкости к окрашиванию необходимы смолы с высокой T_ст и высокими плотностями сшивки. Следовательно, улучшение пятноустойчивости часто сопровождается ухудшением свойства мягкости на ощупь. Как результат, большинство мягких на ощупь покрытий, как правило, ограничено нанесением только на черные или другие темные подложки, где окрашивание менее заметно, но не на белые или другие светлые подложки. Тем не менее, желательно создать покрытия, которые проявляют комбинацию свойств хорошей пятноустойчивости и мягкости на ощупь.

Известно, что смолы на основе силикона, могут обеспечивать как ощущение мягкости, так и пятноустойчивость благодаря их физической эластичности и гидрофобности. Однако большинство Si-смол являются статическими и притягивают небольшие частицы к поверхности (например, частицы пыли). Следовательно, поверхность выглядит грязной. Желательно иметь поверхность, которая смотрится чистой. Другими недостатками традиционных смол на основе силикона являются плохие механические свойства и плохая адгезия к некоторым подложкам типа пластика.

Таким образом, желательно создание покрытия, которое проявляет комбинацию свойств хорошей пятноустойчивости и мягкости на ощупь. Также желательно, чтобы такое покрытие имело хорошие механические свойства, такие как сопротивление царапанию. Также желательно, чтобы покрытие хорошо прикреплялось к подложкам, используемым в бытовой электронике или автомобильной промышленности, особенно к пластиковым подложкам.

Сущность изобретения

Чтобы удовлетворить вышеупомянутые пожелания, настоящее изобретение в первом аспекте предлагает 2K композицию для покрытия, содержащую модифицированный полисилоксаном полиуретан и отвердитель, где модифицированный полисилоксаном полиуретан получают способом, включающим следующие стадии:

a) введение полиола в реакцию с изоцианат-функциональным силановым связующим агентом с получением силан-привитого полиола,

b) введение силан-привитого полиола в реакцию конденсации с гидроксил-функциональным полисилоксаном с получением модифицированного полисилоксаном полиуретана,

где модифицированный полисилоксаном полиуретан имеет гидроксильное число, по меньшей мере, 30 мг KOH/г, и

где отвердитель содержит, по меньшей мере, один изоцианат.

В другом аспекте изобретение также предлагает способ нанесения покрытия на подложку, включающий нанесение композиции для покрытия на подложку и отверждение композиции для покрытия с получением подложки с покрытием.

В еще одном аспекте настоящее изобретение предлагает подложку с покрытием.

Подробное описание изобретения

Модифицированный полисилоксаном полиуретан, используемый в настоящем изобретении, может быть получен способом, включающим, по меньшей мере, две стадии.

На первой стадии синтеза (a) полиол подвергают реакции с изоцианат-функциональным силановым связующим агентом с получением силан-привитого полиола.

Как используется в данном документе, «полиол» относится к соединению, содержащему две или несколько гидроксильных групп, предпочтительно три или больше гидроксильных групп. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения полиол может представлять собой полиол, выбираемый из списка, включающего сложные полиэфирполиолы, полиуретанполиолы, простые полиэфирполиолы.

Предпочтительно полиол, используемый на стадии синтеза (a), представляет собой сложный полиэфирполиол. Сложные полиэфир-полиолы могут быть получены из спирта(ов) и кислотного(ых) компонента(ов). В типичном примере сложный полиэфирполиол может быть получен из смеси, содержащей, по меньшей мере, один диол, по меньшей мере, один полиол, содержащий 3 или больше гидроксильных групп, и, по меньшей мере, кислотный компонент.

«Диол» определяют, как спирт, который имеет только две гидроксильные группы. Он может представлять собой линейные, разветвленные и/или циклические алифатические диолы. Реакционная смесь может содержать один или несколько алифатических диолов, например, по меньшей мере, два, по меньшей мере, три или, по меньшей мере, четыре алифатических диола. Подходящие алифатические диолы включают этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, 1,3-пропандиол, 2-метил-1,3-пропандиол, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, 2,2,4-триметил-1,3-пентандиол, 2,4-диэтил-1,5-пентандиол, 1,6-гександиол, 2-этил-l,3-гександиол, пропиленгликоль, тетраэтиленгликоль, пентаэтиленгликоль, гексаэтиленгликоль, гептаэтиленгликоль, октаэтиленгликоль, нонаэтиленгликоль, декаэтиленгликоль, 1,2-циклогександиметанол, 1,3-циклогександиметанол, 1,4-циклогексан-диметанол, гидрированный бисфенол A и их комбинации.

Полиол, содержащий 3 или больше гидроксильных групп, может включать различные типы полиолов, такие как алифатические, ароматические, линейные, разветвленные и/или циклические полиолы, содержащие 3 или больше гидроксильных групп. Подходящие полиолы, содержащие 3 или больше гидроксильных групп, включают триметилолпропан, триметилолэтан, 1,2,5-гексантриол, простые полиэфиртриолы, ди-триметилолпропан, пентаэритрит, ди-пентаэритрит, триметилолбутан, глицерин, трис(2-гидроксиэтил)-изоцианурат и их комбинации.

Кислотные компоненты могут включать линейные, разветвленные и/или ароматические кислоты, их ангидриды и эфиры. Подходящие кислоты включают 1,4-циклогександикарбоновую кислоту, 1,3-циклогександикарбоновую кислоту, декагидронафталиндикарбоновую кислоту, 1,3-циклопентандикарбоновую кислоту, 1,1-циклопропан-дикарбоновую кислоту, гексагидрофталевую кислоту, гексагидро-фталевый ангидрид, терефталевую кислоту, изофталевую кислоту, ортофталевую кислоту, фталевый ангидрид, тримеллитовую кислоту, тримеллитовый ангидрид, янтарную кислоту, адипиновую кислоту, гидрированные C₃₆-димерные жирные кислоты, азелаиновую кислоту, себациновую кислоту, глутаровую кислоту и их комбинации.

Полиол, используемый на стадии синтеза (a) настоящего изобретения, предпочтительно имеет средневесовую молекулярную массу Mw меньше чем 10000 г/моль, или меньше чем 8000 г/моль, или меньше чем 5000 г/моль, или даже меньше чем 3000 г/моль, определенную с помощью гельпроникающей хроматографии (ГПХ (GPC)) относительно полистирольного стандарта с тетрагидрофураном в качестве подвижной фазы.

Полиол, используемый на стадии синтеза (a) настоящего изобретения, предпочтительно имеет гидроксильное число больше чем 100 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 105 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 125 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 150 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 175 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 200 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 225 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 250 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 275 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 300 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 325 мг KOH/г. Кроме того, полиол предпочтительно имеет гидроксильное число вплоть до и включая 550 мг KOH/г. Полиол может иметь гидроксильное число в интервале от 100 до 550 мг KOH/г, от 150 до 425 мг KOH/г или от 200 до 325 мг KOH/г. Гидроксильное число сложного полиэфирполиола определяют путем этерификации образца избытком уксусного ангидрида. Избыток уксусного ангидрида превращают в уксусную кислоту путем гидролиза и титруют потенциометрическим методом стандартным гидроксидом калия. Разность объемов титрования гидроксидом калия между холостым опытом (нет взаимодействия) и образцом соответствует содержанию кислоты в образце, из которого рассчитывают гидроксильное число в виде числа миллиграммов гидроксида калия, необходимого для нейтрализации кислоты в одном грамме образца. Гидролирующий раствор, используемый при определении, представляет собой смесь диметилформамида, пиридина и дистиллированной воды, а ацетилирующий реагент представляет собой смесь уксусного ангидрида и дихлорэтана с п-толуолсульфоновой кислотой в качестве катализатора.

Подходящие коммерчески доступные сложные полиэфирполиолы включают Desmophen 800, Desmophen 670, Desmophen 1200, Italester MX 353, Setal 1603 BA-78.

Компонент сложного полиэфирполиола может присутствовать в количестве, по меньшей мере, 20% масс., по меньшей мере, 40% масс., по меньшей мере, 60% масс. или, по меньшей мере, 80% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы (модифицированного полисилоксаном полиуретана). Компонент сложного полиэфирполиола может присутствовать в количестве вплоть до 90% масс., вплоть до 80% масс., или вплоть до 70% масс., или вплоть до 50% масс. из расчета на массу всех твердых веществ смолы. Компонент сложного полиэфирполиола также может присутствовать в интервале, например, от 20 до 90% масс., или от 40 до 80% масс., или от 60 до 70% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы.

Как используется в данном документе, связующий агент относится к молекуле, содержащей две или несколько функциональных групп, которые способны реагировать с другими функциональными группами и которые способны соединять два/две или несколько мономеров или полимерных молекул посредством химических связей. Связующий агент в данном изобретении может вступать в реакцию как с полиолом, так и полисилоксаном.

Изоцианат-функциональный силановый связующий агент содержит одну или несколько изоцианатных групп. Также могут быть использованы смеси в качестве изоцианат-функционального силанового связующего агента. Предпочтительно он также содержит, по меньшей мере, одну алкокси-группу OR, прикрепленную к атому Si. В предпочтительном варианте осуществления силановый связующий агент содержит, по меньшей мере, две и, более предпочтительно, три алкокси-группы, которые могут быть одинаковыми или разными. Предпочтительно силановый связующий агент содержит одну изоцианатную группу, необязательно связанную с атомом Si через связующий фрагмент.

В предпочтительном варианте осуществления силановый связующий агент имеет следующую формулу:

OCN-R¹-Si-(OR²)(OR³)(OR⁴) (I),

где группа R¹ представляет собой ковалентную связь или двухвалентный связующий фрагмент, и заместители R², R³, R⁴, которые могут быть одинаковыми или разными, представляют собой C₁-C₆-алкильные группы. Связующий фрагмент предпочтительно представляет собой двухвалентную C₁-C₆-алкильную группу.

Предпочтительно группа R¹ представляет собой двухвалентную алкильную группу с 1-6 атомами углерода, более предпочтительно с 1-3 атомами углерода, еще более предпочтительно R¹ представляет собой пропиленовую группу -C₃H₆-. Предпочтительно заместители R², R³ и R⁴, которые могут быть одинаковыми или разными, выбирают из списка, состоящего из метильной и этильной групп. Более предпочтительно изоцианат-функциональный силановый связующий агент выбирают из списка, включающего 3-(триэтоксисилил)пропил-изоцианат, 3-(триметоксисилил)пропилизоцианат, 3-(триэтокси-силил)этилизоцианат, 3-(триметоксисилил)этилизоцианат и их смеси. Даже более предпочтительно силановый связующий агент выбирают из 3-(триэтоксисилил)пропилизоцианата, 3-(триметокси-силил)пропилизоцианата и их смесей. Подходящие силановые связующие агенты включают USi-SL25, USi-SL35 от компании Nanjing Union Silicon Chemical, KH550, KH560, KH570, KH792 от компании Zhejiang Feidian Chemical, DL602, DL171 от компании Jiangsu Chenguang Coincident Dose.

На стадии синтеза (a) молярное соотношение гидроксильных эквивалентов полиола к изоцианатным эквивалентам силанового связующего агента может составлять, по меньшей мере, 1,5:1, или, по меньшей мере, 2:1, или, по меньшей мере, 2,5:1, или, по меньшей мере, 3:1, или, по меньшей мере, 3,5:1, или, по меньшей мере, 4:1, или, по меньшей мере, 4,5:1, или, по меньшей мере, 5:1, или, по меньшей мере, 7,5:1, или, по меньшей мере, 8:1. Молярное соотношение предпочтительно имеет значение не выше чем 10:1. Предпочтительные молярные соотношения включают соотношения от 1,5:1 до 3,5:1, или от 1,8:1 до 3,0:1, или от 2,0:1 to 3,0:1. Избыток эквивалентов гидроксильных групп гарантирует, что во время реакции полиола с силановым связующим агентом, по меньшей мере, некоторые из гидроксильных групп полиола остаются непрореагировавшими, что может быть полезно при конечном отверждении композиции для покрытия при использовании в 2K композициях для покрытия.

Функциональный силановый связующий агент может присутствовать в количестве, по меньшей мере, 5% масс., по меньшей мере, 10% масс., по меньшей мере, 15% масс., или, по меньшей мере, 20% масс., или, по меньшей мере, 25% масс., или, по меньшей мере, 30% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы (модифицированного полисилоксаном полиуретана). Функциональный силан может присутствовать в количестве вплоть до 50% масс., вплоть до 40% масс., или вплоть до 30% масс., или вплоть до 20% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы. Функциональный силан также может присутствовать в количестве в интервале, например, от 10 до 50% масс., или от 15 до 40% масс., или от 20 до 30% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы.

Реакция между гидроксильными группами в полиоле и изоцианатными группами силанового связующего агента может быть проведена в присутствии катализатора. Могут быть использованы традиционные катализаторы, известные в данной области техники для такой реакции, например, металлические, кислотные или щелочные катализаторы. Предпочтительно реакцию проводят в присутствии металлического катализатора, например, оловоорганического соединения. Более предпочтительно катализатор представляет собой дибутилоловодилаурат (DBTDL). Также могут быть использованы другие металлические катализаторы, такие как октоат двухвалентного олова, катализаторы на основе циркония или титана. Использование катализатора способствует продвижению реакции к завершению. Предпочтительно давать реакции протекать до тех пор, пока не останется определяемых свободных NCO-групп.

Катализатор может быть использован в количестве, по меньшей мере, 0,1% масс., по меньшей мере, 0,5% масс., по меньшей мере, 1% масс., или, по меньшей мере, 3% масс., или, по меньшей мере, 5% масс., или, по меньшей мере, 10% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы. Катализатор также может присутствовать в интервале, например, от 0,1 до 10% масс., или от 0,5 до 5% масс., или от 1 до 3% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы.

На второй стадии синтеза (b) силан-привитый полиол, полученный на стадии синтеза (a), подвергают реакции конденсации с гидроксил-функциональным полисилоксаном с получением модифицированного полисилоксаном полиуретана.

Гидроксил-функциональный полисилоксан предпочтительно представляет собой цепочку линейного полисилоксана формулы -(Si(R⁴)(R⁵)-O-) и двух концевых OH-групп. Его также называют силиконовым маслом с концевыми силанольными группами. Группы R⁴ и R⁵ могут быть одинаковыми или разными и предпочтительно выбраны из линейных C₁-C₆-алкильных групп. Более предпочтительно R⁴ и R⁵ выбирают из метильной и этильной групп, более предпочтительно обе группы R⁴ и R⁵ представляют собой метильные группы. Предпочтительным гидроксил-функциональным полисилоксаном является дигидрокси-поли(диметилсилоксан) (DHPDMS).

Подходящие гидроксил-функциональные полисилоксаны коммерчески доступны как силиконовые масла с концевыми силанольными группами с разными вязкостями, например, Andisil® OH 50000 (50000 сПз), Andisil® OH 4000 (4000 сПз), Andisil® OH 1000 (1000 сПз), Andisil® OH 40 (40 сПз).

В некоторых вариантах осуществления может быть предпочтительно использовать смесь, по меньшей мере, двух гидроксил-функциональных полисилоксанов с разными вязкостями. Особенно хорошие результаты с точки зрения свойства мягкости на ощупь получают, когда используют смесь полисилоксана с вязкостью выше 20000 сПз при 25°C и полисилоксана с вязкостью ниже 20000 сПз при 25°C. Более предпочтительно такая смесь содержит первый полисилоксан с вязкостью в интервале 25000-80000 сПз при 25°C и второй полисилоксан с вязкостью в интервале 40-20000 сПз при 25°C. Предпочтительно в этом варианте оба полисилоксана представляют собой дигидрокси-поли(диметилсилоксан). Данные во вязкости обычно предоставляет поставщик силиконового масла.

Функциональный полисилоксан может присутствовать в количестве, по меньшей мере, 0,5% масс., по меньшей мере, 1% масс., по меньшей мере, 5% масс., или, по меньшей мере, 10% масс., или, по меньшей мере, 20% масс., или, по меньшей мере, 30% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы. Полисилоксан может присутствовать в количестве вплоть до 50% масс., вплоть до 40% масс., или вплоть до 25% масс., или вплоть до 15% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы. Полисилоксан также может присутствовать в интервале, например, от 0,5 до 50% масс., или от 5 до 25% масс., или от 10 до 15% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы.

На реакционной стадии (b) молярное соотношение алкокси-групп, присутствующих в силан-привитом полиоле, к гидроксильным группам полисилоксана составляет предпочтительно 1,5:1 или больше, 3:1 или больше, 5:1 или больше, 10:1 или больше, 100:1 или больше, или даже 1000:1 или больше. Молярное соотношение может достигать 1000000:1. Молярное соотношение может находиться в интервале от 1,5:1 до 1000000:1, или от 10:1 до 100000:1, или от 1000:1 до 10000:1.

Вторую стадию (b) предпочтительно проводят в присутствии катализатора реакции конденсации. Могут быть использованы традиционные катализаторы, известные в данной области техники для такой реакции, например, металлические, кислотные или щелочные катализаторы. Предпочтительно реакцию проводят в присутствии металлического катализатора, например, оловоорганического соединения, такого как дибутилоловодилаурат или бис(ацетилацетонат) дибутилолова. Более предпочтительно катализатором является дибутилоловодилаурат (DBTDL).

Катализатор конденсации может быть использован в количестве, по меньшей мере, 0,1% масс., по меньшей мере, 0,5% масс., по меньшей мере, 1% масс., или, по меньшей мере, 3% масс., или, по меньшей мере, 5% масс., или, по меньшей мере, 10% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы. Компонент катализатора конденсации может быть использован в количестве в интервале, например, от 0,1 до 10% масс., или от 0,5 до 5% масс., или от 1 до 3% масс. из расчета на массу всех твердых веществ конечной смолы.

Модифицированный полисилоксаном полиуретан, полученный в результате описанных выше стадий, предпочтительно имеет среднечисленную молекулярную массу Mn, по меньшей мере, 1000, или, по меньшей мере, 1500, или, по меньшей мере, 2000, или, по меньшей мере, 3000, или, по меньшей мере, 5000. Значение Mn может быть вплоть до 1000000, или вплоть до 100000, или вплоть до 10000. Например, Mn модифицированного полисилоксаном полиуретана может находиться в интервале от 1000 до 1000000, или от 1500 до 10000, или от 2000 до 5000. Величина Mn может быть определена с помощью гельпроникающей хроматографии (ГПХ) с использованием полистирольного стандарта с тетрагидрофураном в качестве подвижной фазы.

Модифицированный полисилоксаном полиуретан имеет гидроксильное число, по меньшей мере, 30 мг KOH/г. Предпочтительно, он имеет гидроксильное число, по меньшей мере, 50 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 100 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 150 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 200 мг KOH/г, или, по меньшей мере, 250 мг KOH/г. Гидроксильное число предпочтительно имеет значение не выше чем 300 мг KOH/г. В некоторых вариантах осуществления модифицированный полисилоксаном полиуретан имеет гидроксильное число в интервале от 30 до 300 мг KOH/г, от 50 до 250 мг KOH/г, или от 100 до 150 мг KOH/г. OH-Число может быть определено путем этерификации образца избытком уксусного ангидрида, как описано выше.

Предпочтительно модифицированный полисилоксаном полиуретан не имеет карбоксильной функциональности. Кислотное число предпочтительно равно 0 мг KOH/г.

В некоторых вариантах осуществления модифицированный полисилоксаном полиуретан может все еще иметь некоторое число алкокси-групп OR (например, -OR², -OR³ и/или -OR⁴), оставшихся непрореагировавшими после стадии синтеза (b). Такие группы могут затем участвовать в реакции отверждения с отвердителем, если полиуретан используют в 2К композиции. Кроме того, эти алкокси-группы также могут вступать в реакцию с подложкой (например, со стеклом, металлом, пластиком), обеспечивая более хорошее сцепление полимера с подложкой. Например, в случае стекла группы -OR могут взаимодействовать с группами -Si-OH на поверхности; в случае металла, например, Al, на поверхности они могут взаимодействовать с группами Al-O.

В другом аспекте настоящее изобретение предлагает композицию для покрытия, содержащую описанный выше модифицированный полисилоксаном полиуретан.

Композиция для покрытия предложена в форме двухкомпонентной (2K) композиции для покрытия. Работа с двухкомпонентными композициями для покрытия обычно требует смешения друг с другом реакционноспособных компонентов незадолго до нанесения, чтобы исключить преждевременное взаимодействие реакционноспособных компонентов. Термин «незадолго до нанесения» хорошо известен специалисту в области техники, относящейся к работе с двухкомпонентными композициями для покрытия. Период времени, в пределах которого готовая к применению композиция для покрытия может быть приготовлена перед фактическим использованием/нанесением, зависит, например, от жизнеспособности композиции для покрытия. Жизнеспособность представляет собой время, в пределах которого, как только взаимно реакционноспособные компоненты композиции для покрытия были смешаны, композиция для покрытия все еще может быть должным образом обработана или нанесена и могут быть получены покрытия без ухудшения их качества.

Композиция для покрытия в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно содержит описанный выше модифицированный полисилоксаном полиуретан в первом компоненте A и отвердитель во втором компоненте B.

Модифицированный полисилоксаном полиуретан может присутствовать в количестве, по меньшей мере, 10% масс., по меньшей мере, 15% масс., по меньшей мере, 20% масс., по меньшей мере, 25% масс., по меньшей мере, 30% масс., по меньшей мере, 40% масс., или, по меньшей мере, 50% масс. из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия. В некоторых вариантах осуществления композиция для покрытия может содержать вплоть до 70% масс., вплоть до 60% масс., или вплоть до 50% масс., или вплоть до 30% масс. модифицированного полисилоксаном полиуретана из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия. Например, композиция для покрытия может содержать от 10 до 70% масс., или от 20 до 50% масс., или от 25 до 30% масс. модифицированного полисилоксаном полиуретана из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия.

Как используется в данном документе, «отвердителем» называют соединение, содержащее две или несколько функциональных групп, которые являются реакционноспособными относительно других функциональных групп и которые способны связывать два/две или несколько мономеров или полимерных молекул посредством химических связей. Понятно, что композиции для покрытия по настоящему изобретению могут отверждаться за счет взаимодействия между функциональными группами конечного модифицированного полисилоксаном полиуретана и функциональными группами отвердителя с образованием покрытия. «Отверждение» относится к образованию связи, приводящей к формированию сшитого покрытия. Отверждение может проходить при прикладывании внешнего стимула, предпочтительно тепла.

Отвердитель в настоящем изобретении содержит группы, которые являются реакционноспособными относительно групп, присутствующих в модифицированном полисилоксаном полиуретане.

В частности, отвердитель содержит, по меньшей мере, один изоцианат. Неограничивающие примеры изоцианатов включают многофункциональные изоцианаты (полиизоцианаты), такие как линейные, разветвленные и/или циклические полиизоцианаты. Примеры многофункциональных полиизоцианатов включают алифатические диизоцианаты, такие как гексаметилендиизоцианат и изофорондиизоцианат, и ароматические диизоцианаты, такие как толуолдиизоцианат и 4,4’-дифенилметандиизоцианат. Полиизоцианаты могут быть блокированными или неблокированными. Примеры других подходящих полиизоцианатов включают изоциануратные тримеры, аллофанаты и уретдионы диизоцианатов. Подходящие полиизоцианаты хорошо известны в данной области техники и являются широко коммерчески доступными. Примеры коммерчески доступных изоцианатов включают DESMODUR® N 3300A, DESMODUR® Z 4470BA, DESMODUR® N 3790 и DESMODUR® N 3900, которые коммерчески доступны от компании Bayer Corporation.

При использовании изоцианат-содержащего отвердителя молярное соотношение групп -NCO в отвердителе к гидроксильным группам в модифицированном полисилоксаном полиуретане может составлять, например, 1:1 или больше, 1,5:1 или больше, 2:1 или больше, 2,5:1 или больше, 3:1 или больше, или 4:1 или больше. Молярное соотношение предпочтительно может иметь значение вплоть до 10:1. Молярное соотношение, например, может находиться в интервале от 1:1 до 10:1, или от 1,5:1 до 5:1, или от 1:1 до 3:1. Желаемое молярное соотношение может быть достигнуто за счет использования соответствующего отношения смешения первого компонента (содержащего полиуретан) и второго компонента (содержащего отвердитель) композиции для покрытия.

Отвердитель может присутствовать в количестве, по меньшей мере, 20% масс., по меньшей мере, 40% масс., по меньшей мере, 60% масс., или, по меньшей мере, 80% масс. из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия. Отвердитель может присутствовать в количестве вплоть до 90% масс., вплоть до 70% масс., или вплоть до 50% масс., или вплоть до 30% масс. из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия. Отвердитель может присутствовать в интервале, например, от 20 до 90% масс., или от 40 до 70% масс., или от 60 до 65% масс. из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия.

Композиция для покрытия также может содержать катализатор для реакции между модифицированным полисилоксаном полиуретаном и отвердителем. Катализатор, например, может быть кислотным или щелочным. Предпочтительно используют металлический катализатор. Подходящие катализаторы включают органический оловянный катализатор, такой как DBTDL. Катализатор может присутствовать в количестве, по меньшей мере, 0,1% масс., по меньшей мере, 0,5% масс., по меньшей мере, 1% масс., или, по меньшей мере, 3% масс., или, по меньшей мере, 5% масс. из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия. Катализатор, например, может присутствовать в количестве в интервале от 0,1 до 10% масс., или от 0,5 до 5% масс., или от 1 до 3% масс. из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия.

Композиция для покрытия может быть на водной основе или на основе растворителя. Предпочтительно композиция для покрытия представляет собой композицию на основе растворителя. Композиции «на основе растворителя» представляют собой композиции для покрытия, которые содержат органические растворители в качестве основной жидкой фазы при получении и/или нанесении композиции для покрытия. «Основная жидкая фаза» означает, что органические растворители составляют, по меньшей мере, 50% масс. жидкой фазы, предпочтительно, по меньшей мере, 80% масс., более предпочтительно, по меньшей мере, 90% масс., в некоторых вариантах осуществления даже 100% масс. Обычно композиции для покрытия на основе растворителя содержат от 20 до 80% масс. органических растворителей из расчета на общую массу композиции для покрытия. Необязательно они также могут содержать вплоть до 15% масс., предпочтительно ниже 5% масс. воды из расчета на общую массу композиции для покрытия. Может быть предпочтительно в некоторых вариантах осуществления, чтобы композиция для покрытия была неводной (не содержала воду).

Примеры подходящих органических растворителей включают спирты (такие как этанол, изопропанол, н-бутанол, н-пропанол), сложные эфиры (такие как этилацетат, пропилацетат), ароматические растворители (такие как толуол), кетонные растворители (такие как ацетон, метилэтилкетон, метилизобутил-кетон, циклогексанон, диацетоновый спирт); алифатические углеводороды; хлорированные углеводороды (такие как CH₂Cl₂); простые эфиры (такие как диэтиловый эфир, тетрагидрофуран) и их смеси. Предпочтительными органическими растворителями являются бутилацетат, метилизобутилкетон (МИБК (MIBK)), метилэтилкетон (МЭК (MEK)) и метоксипропилацетат (МПА (PMA)) или их смеси.

Содержание твердых веществ в композиции для покрытия в соответствии с изобретением может находиться в интервале от 10 до 90% масс., предпочтительно 25 до 75% масс., более предпочтительно от 40 до 65% масс.

Композиция для покрытия также может содержать традиционные добавки. Например, добавки, такие как матирующее средство, чтобы понизить блеск, улучшить сопротивление царапанию, контролировать вязкость и увеличить мягкость на ощупь. Матирующее средство может представлять собой неорганические и/или органические частицы, например, диоксид кремния, обработанный воском диоксид кремния, пирогенный диоксид кремния, силиконовые микросферы, оксиды металлов, микронизированный воск, простой полиэфирный конденсат, полиамидные микросферы, полиуретановые микросферы и их комбинации. Примеры коммерчески доступных матирующих средств включают EVONIK Acematt 3600, EVONIK Acematt 3300, EVONIK Acematt 3400, KMP 601, KMP 600, KMP 602. Матирующее средство может присутствовать в количестве, по меньшей мере, 1% масс., или, по меньшей мере, 4% масс., или, по меньшей мере, 8% масс., или, по меньшей мере, 15% масс., или, по меньшей мере, 20% масс., или, по меньшей мере, 30% масс. из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия. Матирующее средство, например, может присутствовать в количестве от 1 до 30% масс., или от 4 до 20% масс., или от 8 до 15% масс. из расчета на массу всех твердых веществ композиции для покрытия.

Другие примеры добавок, которые могут быть использованы в композиции для покрытия по настоящему изобретению, включают пигменты, износостойкие частицы, агенты регулирования растекания и поверхности, тиксотропные агенты, органические растворители, органические сорастворители, активные разбавители, ингибиторы реакции и другие.

Настоящее изобретение также предлагает способ нанесения покрытия на подложку, включающий нанесение композиции для покрытия в соответствии с изобретением на подложку и отверждение композиции для покрытия с получением подложки с покрытием.

Композиция для покрытия в соответствии с настоящим изобретением может быть нанесена на широкий спектр подложек, включая металлические и неметаллические подложки. Подходящие подложки включают алюминий, сплавы алюминия, поликарбонат/акрилонитрил-бутадиен-стирол (PC/ABS), поликарбонат, полиакрилат, полиолефин, полиамид, полистирол, полиамид, стекло, древесину, камень и т.д.

Композиция для покрытия в соответствии с настоящим изобретением может быть нанесена на подложку с помощью любого подходящего средства, известного в данной области техники, такого как распыление, электростатическое распыление, окунание, нанесение валиком, нанесение кистью, электроосаждение и др. Композиции для покрытия по настоящему изобретению могут быть нанесены так, чтобы получить толщину сухой пленки, например, от 10 до 100 мкм, от 20 до 70 мкм, или от 40 до 60 мкм.

Отверждение композиции для покрытия может быть выполнено при обычных условиях, например, при комнатной температуре. «Комнатную температуру» понимают в данном случае как температуру от 15 до 30°C. Отверждение может быть ускорено с помощью внешнего стимула, например, путем нагревания. Предпочтительно подложку с покрытием нагревают при температуре в интервале 40-100°C, более предпочтительно 60-90°C. Могут быть использованы традиционные способы, например, размещение в печи.

Композиция для покрытия в соответствии с настоящим изобретением может быть использована в виде одного слоя, нанесенного непосредственно на подложку, или в многослойных системах, например, в комбинации со слоями грунтовки и/или базового покрытия.

Композиция для покрытия в соответствии с настоящим изобретением может быть использована в различных областях промышленности с применением покрытий, таких как бытовая электроника, автомобиль, упаковка, деревянные полы и фурнитура, стекло и окна, спортивное оборудование.

Настоящее изобретение также предлагает покрытую подложку с покрытием, полученным путем отверждения на подложке композиции для покрытия. Покрытия, образованные из композиции для покрытия в соответствии с настоящим изобретением, обладают исключительно хорошими общими свойствами, включая адгезию, твердость, износостойкость, сопротивление царапанию, атмосферостойкость и стойкость к УФ-излучению. Кроме того, покрытия также проявляют свойства мягкости на ощупь.

Важным является то, что покрытия, образованные из композиций для покрытия по настоящему изобретению, обладают хорошей пятноустойчивостью и свойством легкой очистки, как будет видно из примеров. Например, ряд химикатов, включая солнцезащитный крем, средство для мытья посуды, очиститель Fantastic Cleaner, горчицу, спирт, оливковое масло, румяна и крем для рук, наносят на покрытые белые панели и выдерживают при длительном замачивании при комнатной температуре в течение 168 час, после чего химические вещества удаляют. При сравнении покрытых поверхностей до и после замачивания обнаружено, что подложки с покрытием в соответствии с настоящим изобретением не показывают изменения цвета или отслаивания. Кроме того, покрытия соответствуют требованиям по адгезии и истиранию.

Без желания связываться с какой-либо конкретной теорией, полагают, что уникальное сочетание свойств покрытия на основе вышеописанного полиуретана выгодным образом обусловлено его уникальной структурой, в которой объединены различные сегменты из полиола, силанового связующего агента и полисилоксана. В результате получают наилучшее соотношение мягкости на ощупь, пятноустойчивости и механических свойств.

Примеры

Изобретение проиллюстрировано со ссылкой на приведенные ниже примеры. Все части и проценты являются массовыми, если не указано иное.

Desmophen® 800: высоко разветвленный сложный полиэфирполиол от компании Covestro, гидроксильное число 283 мг KOH/г;

Desmophen® 670: слегка разветвленный гидроксил-функциональный сложный полиэфир от компании Covestro, гидроксильное число 142 мг KOH/г;

Italester MX 353: насыщенный сложный полиэфир, доступный от компании Galstaff Mutiresine, гидроксильное число 102 мг KOH/г;

DBTDL: дибутилоловодилаурат;

Silane USi-SL25: 3-(триэтоксисилил)пропилизоцианат от компании Nanjing Union Silicon Chemical;

Andisil® OH 50000: силиконовое масло с концевыми силанольными группами, 50000 сПз, от компании AB Specialty Silicones;

Andisil® OH 4000: силиконовое масло с концевыми силанольными группами, 4000 сПз, от компании AB Specialty Silicones;

Acematt® 3600: матрирующее средство на основе обработанного полимером осажденного диоксида кремния, от компании Evonik Industries AG;

МИБК (MIBK): метилизобутилкетон;

МЭК (MEK): метилэтилкетон;

МПА (PMA): метоксипропилацетат;

BYK® 3700: поверхностная добавка на основе силикона, от компании Byk;

BYK® 306: силикон-содержащая поверхностная добавка, от компании Byk;

Desmodur® N 3790 BA: полиизоцианат (высоко функциональный тример HDI), поставляемый при содержании твердых веществ 90% в н-бутилацетате, доступен от компании Covestro;

Desmodur® N 3300 BA: полиизоцианат (HDI изоцианурат), поставляемый при содержании твердых веществ 90% в н-бутил-ацетате, доступен от компании Covestro;

KMP 600: смазывающее вещество на основе тонкоизмельченного гибридного силиконового порошка, от компании Shin-Etsu.

Примеры 1-10

Получение модифицированного полисилоксаном полиуретана

Пример 1

Во-первых, 200 г Desmophen® 800, 74 г бутилацетата и 1 г DBTDL смешивают при 60°C и к этой смеси добавляют по каплям 66 г Silane USi-SL25 в растворе в течение приблизительно 30 мин в атмосфере азота. Затем температуру повышают до 80°C в течение приблизительно 1 час и реакции дают возможность протекать до тех пор, пока свободные группы NCO не могут быть обнаружены. Во-вторых, 40 г Andisil® OH 50000 и 175 г бутилацетата добавляют в реакционный раствор при 80°C. Температуру затем повышают до 120°C в течение приблизительно 4,5 час, позволяя реакции протекать. И, наконец, в систему добавляют 465 г бутилацетата и систему охлаждают до 50°C. Продукт фильтруют с помощью 50-мкм фильтровальной бумаги и хранят в контейнере. Полученная смола имеет Mn приблизительно 2818 и показатель полидисперсности (ППД (PDI)) 22,806, определенные с помощью ГПХ. OH-Число равно приблизительно 50 мг KOH/г, как определено методом этерификации, описанным ранее.

Пример 2-10

Способ синтеза является таким же, как в примере 1. Соединения, используемые при синтезе, и их количества в массовых частях перечислены в таблице 1. В примерах 1-3 используют сложные полиэфирполиолы с разными гидроксильными числами. Примеры 1, 4 и 5 имеют разное соотношение NCO/OH. В примерах 1, 6, 7 и 8 используют разное OH-функциональное силиконовое масло. В сравнении с примером 1 содержание катализатора в примерах 9 и 10 изменено.

Таблица 1

Пример 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Desmophen® 800 20 20 20 20 20 20 20 20 Desmophen® 670 20 Italester MX 353 20 Silane USi-SL25 6,5 6,5 6,5 8 4 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 Andisil® OH 50000 4 4 4 4 4 2 8 2 4 4 Andisil® OH 4000 2 DBTDL 1 1 1 1 1 1 1 1 0,5 1,5

Пример 11

Получение покрытия из примера 1

Готовят композицию для покрытия на основе смолы, полученной в примере 1, с компонентами, перечисленными в таблице 2 в массовых процентах. Соединения смешивают в порядке, в котором они перечислены в таблице, с получением отдельно компонентов A и B.

Компоненты A и B смешивают при молярном соотношении NCO/OH 1,97. Смесь выдерживают в покое в течение 30 мин. Раствор фильтруют с помощью 50-мкм фильтровальной бумаги и затем распыляют на белые панели поликарбонат/акрилонитрил-бутадиен-стирол (PC/ABS). Избытку растворителей с покрытых панелей дают испаряться в течение 5 мин при комнатной температуре перед помещением их в нагретую до 80°C печь на 2 час. Покрытия имеют толщину сухой пленки приблизительно 40-60 мкм.

Таблица 2

Компонент A % масс. Компонент B % масс. Смола из примера 1 30 Desmodur® N 3790 BA 10 Acematt® 3600 4 Бутилацетат 19,7 МИБК (MIBK) 10 МЭК (MEK) 20 МПА (PMA) 6 BYK® 3700 0,1 BYK® 306 0,1 DBTDL 0,1

Оценивают общие свойства покрытия, полученного в соответствии с примером 11. Методы испытания и результаты представлены в таблице 3.

Таблица 3

Оцениваемый параметр Метод испытания Описание Результаты испытания Внешний вид Визуально Нормальный Адгезия ASTM 3359; лента 3M 600; 1,0 ×1,0 мм 5B Проходит Твердость по карандашной шкале Карандаш Mitsubishi Uni; нагрузка 1000 г H Проходит Истирание (RCA) ASTM F2357; Тестер абразивного износа Norman (7-IBB-647); нагрузка 175 г Воздействие на подложку отсутствует Проходит Растворитель отверждения Спирт 99,3%; нагрузка 500 г, 250 двойных трений Воздействие на соседний подстилающий слой после испытания отсутствует Проходит Стабильность цвета (QUV) ASTM G154 UVA-340, 0,71 Вт/м²/нм ультрафиолетовая лампа и 60°C, 96 час ΔEcmc ≤4,0.
Отвечает требованиям по адгезии и истиранию Проходит Испытание кипячением 98°C±2°C, 30 мин Отсутствуют потеря адгезии или визуальные волосяное растрескивание или трещины Проходит Испытание ударом молотка 500 г, 50 см Отсутствуют стеклянные плоские фрагменты Проходит Испытание в солевом тумане 5% NaCl, 35°C, 72 час, вода, КТ, 4 час, x-резка Без растворения, образования пузырей, растрескивания, сколов и отслаивания Проходит Термический шок при высокой влажности 50°C, 95% ОВ; 366 час Без растворения покрытия, образования пузырей, растрескивания, сколов и отслаивания Проходит Испытание на влагостойкость Высокий/низкий цикл ASTM D3359,
HP Document 286423 Поверхностная отделка не обесцвечивается или не выцветает и соответствует требованиям по адгезии и истиранию.
Без растворения покрытия, образования пузырей, растрескивания, сколов и отслаивания Проходит

Как следует из данных таблицы, полученное покрытие имеет очень хорошие общие свойства и выдерживает все испытания.

Пятноустойчивость покрытия, полученного в примере 11, оценивают с помощью разных химических веществ, перечисленных в таблице 4. Результаты представлены в таблице 4 и показаны на фигуре 1. Фигура 1 содержит картинки подложек с химикатом и после удаления химиката.

Таблица 4

Описание испытания Испытуемый химикат Результаты испытания 1 час при комнатной температуре.
Без обесцвечивания и шелушения. Соответствуют требованиям по адгезии и истиранию Губная помада (Красная), Maybelline Проходит Кофе (Nestle 3 в 1) Проходит Водорастворимые чернила Проходит Восковой карандаш (Черный) Проходит Красное вино «Божоле» (Beaujolais) Проходит Пиво (Heineken) Проходит 50°C/95% ОВ, 1 час;
Без замачивания Именная ручка MonAmi ЧЕРНАЯ, 99,3% спирта Проходит 80°C/80% ОВ, 24 час;
Без потери адгезии, визуальных волосяных трещин или трещин SPF30 (солнцезащитный фактор) Проходит Нанесение химиката с помощью ватной палочки и продление замачивания на 168 час при комнатной температуре.
После удаления химикатов нет обесцвечивания и нет отслаивания.
Соответствуют требованиям по адгезии и истиранию. Солнцезащитный крем, Banana Boat SPF 30 Проходит Средство для мытья посуды, Ivory Проходит Очиститель Fantastic Cleaner Проходит Горчица, французская желтая Проходит Кока-Кола Проходит Спирт, 70% изопропиловый Проходит Оливковое масло, Extra Virgin Проходит Лосьон, Интенсивный уход Vaseline Проходит Кетчуп, Heinz Проходит Майонез, Kraft Проходит Очиститель 409 Cleaner Проходит Очиститель для стекол Windex w/с аммиаком Проходит Ацетон Проходит Пот, искусственный Проходит Крем для рук, Fruits & Passion Cucina Coriander & Olive Проходит Гель для волос, Loreal Studioline MegaGel Проходит Блеск для губ, Maybelline Проходит Румяна, Maybelline Expert Wear Blush, морская слива Проходит Кожный жир, искусственный Проходит

Как видно из таблицы и фигуры, покрытия в соответствии с изобретением обладают очень хорошей пятноустойчивостью.

Примеры 12-20

Получение покрытий из примеров 2-10

Композиции для покрытия готовят таким же образом, как и в примере 11, но с использованием модифицированных полисилоксаном полиуретанов из примеров 2-10. Результаты испытания на истирание (RCA), пятноустойчивость и мягкость на ощупь приведены в таблице 5.

Таблица 5

Пример Смола Истирание (RCA) Ощущение гладкости Пятноустойчивость 12 Пример 2 Проходит Хорошее Проходит 13 Пример 3 Не проходит Слабое Не проходит 14 Пример 4 Проходит Хорошее Проходит 15 Пример 5 Немного меньше Общее Немного меньше 16 Пример 6 Проходит Хорошее Проходит 17 Пример 7 Проходит Маслянистая пленка Проходит 18 Пример 8 Проходит Хорошее Проходит 19 Пример 9 Немного меньше Общее Немного меньше 20 Пример 10 Проходит Хорошее Проходит

«Немного меньше» означает, что все еще приемлемо, но менее хорошее, чем «Проходит». «Общее» означает, что все еще приемлемо, но менее хорошее, чем «хорошо».

В примере 11, 12 и 13 используют разные модифицированные полисилоксаном полиуретаны, синтезированные из разных сложных полиэфирполиолов с разными гидроксильными числами. В примере 13 используют смолу, полученную в примере 3, на основе сложного полиэфирполиола Italester MX 353 с гидроксильным числом 102 мг KOH/г. Хотя она дает ощущение мягкой гладкости, покрытие является слишком мягким для прохождения теста RCA и теста на пятноустойчивость. Полагают, что слишком низкое OH-число полиола на стадии синтеза (a) приводит к низкой плотности сшивки, которая, в свою очередь, вносит вклад в мягкость покрытия.

Проведена проверка разного содержания силанового связующего агента. В примере 15 используют относительно меньше силанового связующего агента в сравнении, например, с примером 14. Полагают, что это снижает до некоторой степени плотность сшивки, приводя к немного худшим истиранию и пятноустойчивости. Кроме того, полагают, что ощущение меньшей гладкости может быть обусловлено менее плотной поверхностной структурой.

Также проведена проверка разного содержания катализатора. В примере 19 используют меньше катализатора, чем в примере 20. Меньшее количество катализатора, как полагают, замедляет реакцию конденсации, что может приводить к смоле с более низкой молекулярной массой и меньшей пленкообразующей способностью, желаемой в покрытии.

Кроме того, полагают, что полисилоксановые цепочки в полиуретановой смоле обладают гидрофобностью и оказывают большое воздействие на пятноустойчивость полимера и, следовательно, готового покрытия. Силиконовое масло, используемое при синтезе смолы, обычно содержит цепочки разной длины и, следовательно, разной вязкости. Пример 17, в котором при синтезе используют относительно много силиконового масла с относительно высокой вязкостью, приводит к маслянистой пленке, наблюдаемой на поверхности покрытия. Это может быть приписано избытку силиконового масла, некоторая часть которого не вступила в реакцию с образованием конечного полимера. Очень хорошие результаты получены в примере 18, где используют смесь низковязкого и высоковязкого силиконового масла.

Примеры 21-26

Получение покрытий на основе примера 1

Покрытия на основе модифицированного полисилоксаном полиуретана, полученного в примере 1, готовят с изменением других компонентов с целью улучшения характеристик. Способ получения является таким же, как в примере 11, с использованием ингредиентов, перечисленных в таблице 6.

Таблица 6

Пример 11 21 22 23 24 25 26 Смола примера 1 30 30 30 30 30 30 30 Acematt® 3600 4 2 4 4 4 4 4 KMP 600 2 4 Бутилацетат 19,7 19,7 19,7 19,7 19,7 19,7 7 МИБК (MIBK) 10 10 10 10 10 10 6 МЭК (MEK) 20 20 20 20 20 20 12 МПА (PMA) 6 6 6 6 6 6 3,6 BYK® 3700 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 BYK® 306 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 DBTDL 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,05 0,1 Desmodur® N 3790 BA 10 10 10 15 10 10 Desmodur® N 3300 BA 10 Содержание твердых веществ 25 25 25 25 25 25 30 Истирание (RCA) Проходит Проходит Проходит Проходит Проходит Не проходит Проходит Ощущение гладкости Хорошее Очень хорошее Липкое Хорошее Хорошее Немного меньше Немного меньше Пятноустойчивость Проходит Проходит Немного меньше Проходит Проходит Не проходит Проходит

В сравнении с примером 11 в примере 21 половину Acematt® 3600 заменяют KMP 600, при этом такое же количество KMP 600 добавляют в примере 22. Результатом является то, что покрытие примера 21 дает более гладкое ощущение, что может быть объяснено меньшим размером частиц добавки. Однако слишком высокое количество матирующих порошков, как оказалось, дает более грубую структуру поверхности, приводя в результате к ощущению липкости и меньшей пятноустойчивости (пример 22).

В примерах 23 и 24 меняют тип и количество отвердителя. Однако, как можно увидеть из таблицы, это не оказывает негативного влияния на свойства. Таким образом, покрытия с желаемыми свойствами могут быть получены при использовании различных отвердителей.

В примере 25 снижают содержание катализатора, что, как полагают, замедляет отверждение и/или приводит к неполностью отвержденному покрытию с плохими свойствами.

В примере 26 содержание твердых веществ повышают до 30% масс., что приводит к покрытию с допустимым, но чуть меньшим ощущением гладкости.

Изобретение относится к двухкомпонентным композициям для покрытия, содержащим модифицированный полисилоксаном полиуретан. Предложена двухкомпонентная композиция для покрытия, содержащая модифицированный полисилоксаном полиуретан в качестве первого компонента А и отвердитель в качестве второго компонента В, где модифицированный полисилоксаном полиуретан получают способом, включающим следующие стадии: а) введение полиола в реакцию с изоцианат-функциональным силановым связующим агентом с получением силан-привитого полиола, b) введение силан-привитого полиола в реакцию конденсации с гидроксил-функциональным полисилоксаном с получением модифицированного полисилоксаном полиуретана, где модифицированный полисилоксаном полиуретан имеет гидроксильное число, по меньшей мере, 30 мг KOH/г, и где отвердитель содержит, по меньшей мере, один изоцианат, где полиол представляет собой сложный полиэфирполиол, имеющий гидроксильное число больше чем 105 мг KOH/г, где изоцианат-функциональный силановый связующий агент выбирают из 3-(триэтоксисилил)пропилизоцианата, 3-(триметоксисилил)пропил-изоцианата и их смесей, и где гидроксил-функциональный полисилоксан представляет собой дигидрокси-поли(диметилсилоксан). Предложена также подложка с покрытием для использования в бытовой электронике или автомобильной промышленности, полученная нанесением предложенной композиции для покрытия на подложку из поликарбонат/акрилонитрил-бутадиен-стирола. Предложенная композиция позволяет получать покрытие, которое обеспечивает ощущение гладкости, пятноустойчивость и легкое очищение. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 6 табл., 26 пр.

1. Двухкомпонентная композиция для покрытия, содержащая модифицированный полисилоксаном полиуретан в качестве первого компонента А и отвердитель в качестве второго компонента В,

где модифицированный полисилоксаном полиуретан получают способом, включающим следующие стадии:

а) введение полиола в реакцию с изоцианат-функциональным силановым связующим агентом с получением силан-привитого полиола,

b) введение силан-привитого полиола в реакцию конденсации с гидроксил-функциональным полисилоксаном с получением модифицированного полисилоксаном полиуретана,

где модифицированный полисилоксаном полиуретан имеет гидроксильное число, по меньшей мере, 30 мг KOH/г, и

где отвердитель содержит, по меньшей мере, один изоцианат, где полиол представляет собой сложный полиэфирполиол, имеющий гидроксильное число больше чем 105 мг KOH/г, где изоцианат-функциональный силановый связующий агент выбирают из 3-(триэтоксисилил)пропилизоцианата, 3-(триметоксисилил)пропил-изоцианата и их смесей, и где гидроксил-функциональный полисилоксан представляет собой дигидрокси-поли(диметилсилоксан).

2. Композиция для покрытия по п. 1, в которой модифицированный полисилоксаном полиуретан имеет среднечисленную молекулярную массу Mn в интервале от 2000 до 5000, определенную с помощью гельпроникающей хроматографии с использованием полистирольного стандарта с тетрагидрофураном в качестве подвижной фазы.

3. Подложка с покрытием для использования в бытовой электронике или автомобильной промышленности, полученная нанесением композиция для покрытия по п. 1 или 2 на подложку из поликарбонат/акрилонитрил-бутадиен-стирола (PC/ABS), и отверждением композиции для покрытия.