表面涂层组合物.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201510087399.6

申请日:

2015.02.25

公开号:

CN104861855A

公开日:

2015.08.26

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C09D 175/14申请公布日:20150826|||实质审查的生效IPC(主分类):C09D 175/14申请日:20150225|||公开

IPC分类号:

C09D175/14; C09D167/06; C09D7/12; C08J7/04

主分类号:

C09D175/14

申请人:

阿姆斯特郎世界工业公司

发明人:

田东; 拉里·W·莱宁格尔; 蕾韦卡·L·瓦恩

地址:

美国宾夕法尼亚州兰开斯特市哥伦比亚大街2500

优先权:

14/190,906 2014.02.26 US

专利代理机构:

北京京万通知识产权代理有限公司11440

代理人:

许天易

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内容摘要

本发明公开了一种表面涂层组合物,其包含:具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;和硅氧烷丙烯酸酯,以及其制备和使用方法。

权利要求书

权利要求书
1.  一种表面涂层组合物,包括:
具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;和
硅氧烷丙烯酸酯。

2.  根据权利要求1所述的组合物,包括约1%重量至约40%重量的所述UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯。

3.  根据权利要求1所述的组合物,包括约0.1%重量至约40%重量的含氟聚合物。

4.  根据权利要求2所述的组合物,其中所述UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯与硅氧烷丙烯酸酯的比例小于1:1。

5.  根据权利要求3所述的组合物,其中所述含氟聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE)和聚偏二氟乙烯(PVDF)。

6.  根据权利要求1所述的组合物,包括约1%重量至约40%重量的所述硅氧烷丙烯酸酯。

7.  根据权利要求3所述的组合物,其中含氟聚合物与硅氧烷丙烯酸酯的比例为约1:1。

8.  根据权利要求4所述的组合物,其中所述涂层基本上不含聚乙烯。

9.  根据权利要求1所述的组合物,还包括选自氧化铝、二氧化硅及其组合的研磨剂。

10.  根据权利要求3所述的组合物,包括:
约6%重量的所述具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;
约7%重量的所述硅氧烷丙烯酸酯;和
约7%重量的所述含氟聚合物。

11.  根据权利要求10所述的组合物,其中丙烯酸酯包括所述组合物的约75%重量。

12.  根据权利要求1所述的组合物,其中由所述组合物制备的涂层在1分钟碘试验中显示的Δb小于10并且在加德纳划痕试验中显示的保光性大于90%。

13.  一种地板产品包括:
基材;和
表面涂层组合物,包括:
约1%重量至约40%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;
约0.1%重量至约40%重量的硅氧烷丙烯酸酯;和
约0.1%重量至约40%重量的含氟聚合物。

14.  根据权利要求13所述的产品,其中按足以提供厚度为约5微米至约50微米的涂层的厚度,涂覆所述组合物。

15.  根据权利要求13所述的产品,其中所述基材包括多层,其包括装饰层、耐磨层和背衬层。

说明书

说明书表面涂层组合物
技术领域
本发明涉及用于涂层基材的表面涂层组合物,并且更具体地,涉及用于地板和其他应用的紫外线可固化的涂层。
背景技术
可辐射固化的涂层,如UV可固化的涂层,适用于各种基材,以提高其耐用性和光洁度。这些可辐射固化的涂层通常是树脂的混合物,包括低聚物和单体,是涂覆到基材上之后经辐射固化的。所述辐射固化使树脂聚合和/或交联,以产生高或低光泽的涂层。可辐射固化的涂层应用于各种各样的地板应用中,诸如油毡、硬木、弹性板、瓷砖地板。
虽然传统涂层为基材提供某种保护,但是这些涂层往往由于热曝露、化学清洁剂和普通的磨损和撕裂而损坏,造成地板的外观变得不那么理想。因此,人们希望有显示出耐污染性、耐热曝露性和耐划伤性提高的涂层。
本发明的实施方案旨在这些和其它目的。
发明内容
本发明的一些实施方案提供了一种表面涂层组合物,其包括:具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯(urethane)或丙烯酸酯(acrylate);和硅氧烷丙烯酸酯(silicone acrylate)。
一些实施方案提供了一种地板产品,其包括:基材;和包括涂层组合物的涂层,所述涂层组合物包括:约1%重量至约40%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;约0.1%重量至约40%重量的硅氧烷丙烯酸酯;和约0.1重量%至约40%重量的含氟聚合物。
其它实施方案提供了提高地板产品的耐划伤性、耐污染性和/或耐热曝露性的方法,包括将本文中所述的表面涂层组合物中的任一种涂覆到基材的主表面;并将所述涂层基材曝露于至少一个辐射源。
更多实施方案提供了一种耐热曝露涂层组合物,包括:约1%重量至约40%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯,和从约0.1%重量至约40%重量的硅氧烷丙烯酸酯。
根据以下对优选实施方案更详细的描述以及结合通过举例的方式说明本发明原理的附图,本发明的其它特征和优点将显而易见。
具体实施方式
如本文所使用,术语“UVA辐射”指的是具有315-400nm之间的最强波长的UV辐射。
如本文所使用,术语“UVB辐射”指的是具有280-315nm之间的最强波长的UV辐射。
如本文所使用,术语“UVC辐射”指的是具有200-280nm之间的最强波长的UV辐射。
如本文所使用,术语“固化”指的是通常但不一定由至少一个变量,诸如时间、温度、湿度、辐射、材料中固化催化剂或加速剂的存在或量等引起的使得该可固化组合物交联或聚合的该材料的状态、条件和/或结构的变化。所述术语涉及部分以及完全固化。
如本文所使用,术语“%重量(wt.%)“指的是在最终涂层组合物中特定成分的重量百分比。
如这里所使用,术语“耐热曝露性”指的是抗燃烧和/或阻燃性。
本发明的一些实施方案提供了一种表面涂层组合物,包括:具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;和硅氧烷丙烯酸酯。一些实施方案包括约1%重量至约40%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯。其它实施方案包括约2%重量至约30%重量的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯。更多实施方式包括约3%重量至约20%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯。还有更多实施方案包括约4%重量至约15%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯。一些实施方案中包括约6%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物还包括一种含氟聚合物。一些实施方案包括约0.1%重量至约40%重量的含氟聚合物。更多实施方式包括约3%重量至约20%重量的含氟聚合物。还有更多实施方案包括约4%重量至约15%重量的含氟聚合物。一些实施方案包括约7%重量的含氟聚合物。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物包括约1%重量至约40%重量的硅氧烷丙烯酸酯。更多实施方式包括约3%重量至约20%重量的硅氧烷丙烯酸酯。还有更多实施方案包括约4%重量至约15%重量的硅氧烷丙烯酸酯。一些实施方案包括约7%重量的硅氧烷丙烯酸酯。
在一些实施方案中,UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯与硅氧烷丙烯酸酯的重量比小于1:1。
一些实施方案提供了一种表面涂层组合物,其包括约4%重量至约15%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;和硅氧烷丙烯酸酯;其中UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯与硅氧烷丙烯酸酯的比例小于1:1;其中所述涂层基本上不含聚乙烯。
在一些实施方案中,表面涂层组合物中含氟聚合物与硅氧烷丙烯酸酯的重量比为约1:1。在一些实施方案中,表面涂层组合物中含氟聚合物与硅氧烷丙烯酸酯重量比为1:1。
在一些实施例中,含氟聚合物是热塑性聚合物。在一些实施方案中,含氟聚合物是疏水热塑性聚合物。
在一些实施方案中,含氟聚合物包括含有四氟乙烯、偏二氟乙烯或三氟氯乙烯单体的均聚物或共聚物。在一些实施方案中,适合的含氟聚合物包括聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯、聚三氟氯乙烯、氟化乙烯丙烯、聚乙烯四氟乙烯及其混合物。在一些实施方案中,含氟聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE)和聚偏二氟乙烯(PVDF)。在一些实施方案中,含氟聚合物是PTFE。
在一些实施方案中,含氟聚合物用作整平剂或消光剂。在一些实施方案中,适合的含氟聚合物呈颗粒形式,例如,粉末。在一些实施方案中,适合的含氟聚合物选自含氟聚合物蜡。在一些实施方案中,含氟聚合物的平均粒径从约1微米至约20微米。在一些实施方案中,含氟聚合物呈粉末形式,平均粒径为约1微米至约20微米。在一些实施方案中,含氟聚合物呈颗粒形式,平均粒径从 约2微米至约50微米。在一些实施方案中,含氟聚合物呈粉末形式,平均粒径从约6微米至约8微米。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物可能基本上不含聚乙烯,这取决于组合物的预期用途和性能。
在一些实施方案中,表面涂层组合物还包括选自氧化铝、二氧化硅及其组合的研磨剂。在一些实施方案中,表面涂层组合物包括氧化铝和二氧化硅的组合。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物包括约1%重量至约40%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;约0.1%重量至约40%重量的硅氧烷丙烯酸酯;和约0.1重量%至约40%重量的含氟聚合物。在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物包括约3重量%至约15%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;约3%重量至约15%重量的硅氧烷丙烯酸酯;和约3%重量至约15%重量的含氟聚合物。在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物包括约4%重量至约15%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;约6%重量至约15%重量的硅氧烷丙烯酸酯;和约3%重量至约15%重量的含氟聚合物。更多实施方案提供了表面涂层组合物,其包括:约6%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;约7%重量的硅氧烷丙烯酸酯;约7%重量的含氟聚合物。
适合的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的丙烯酸酯包括在美国专利No.3,855,364中公开的丙烯酸羟烷基酯和甲基丙烯酸羟烷基酯的磷酸单酯和二酯。适合的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯包括含有一个或多个磷酸酯部分的丙烯酸化氨基甲酸乙酯,是丙烯酸羟烷基酯或甲基丙烯酸羟烷基酯与异氰酸酯和磷酸酯反应的反应产物,例如,在美国专利No.3,855,364中公开的单酯或二酯。在一些实施方案中,磷酸酯的含量介于UV可固化的氨基甲酸乙酯的5%重量与7%重量之间。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物在1分钟碘试验中表现出小于10的Δb。在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物在加德纳划痕试验(Gardner Scratch Test)中表现出大于90%的保光性。在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物在1分钟碘试验中表现出小于10的Δb并且在加德纳划痕试验中表现出大于90%的保光性。这些试验在实施例部分中进一步描述。
本发明的一些实施方案提供了地板产品,包括:基材;和本文所述的涂层组合物中的任一种。本发明的一些实施例提供了一种地板产品,包括:基材;和包括一种涂层组合物的涂层,所述涂层组合物包括:约1%重量至约40%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;约0.1%重量至约40%重量的硅氧烷丙烯酸酯;和约0.1%重量至约40%重量的含氟聚合物。
其它实施方案提供了一种地板产品,包括:基材;和涂层,所述涂层包括:约4%重量至约15%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;约6%重量至约15%重量的硅氧烷丙烯酸酯;和约3重量%至约15%重量的含氟聚合物;其中UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯与硅氧烷丙烯酸酯的比例小于1:1;其中所述涂层基本上不含聚乙烯。
用于本发明的适合基材包括乙烯基地砖和片材、聚合物层压板、木层压板、实木地板材料、吊顶砖。在一些实施方案中,所述基材包括多层。在一些实施方案中,所述基材包括装饰层、耐磨层和背衬层。在一些实施方案中,装饰层和耐磨层组合成一层。
本发明的一些实施方案提供了提高地板产品的耐划伤性的方法,其包括将本文所述的表面涂层组合物中的任一种涂覆到基材的主表面,并将所述涂层基材曝露于至少一个辐射源。其它实施例提供了提高地板产品的耐污染性的方法,其包括将本文所述的表面涂层组合物中的任一种涂覆到基材的主表面;并将所述涂层基材曝露于至少一个辐射源。本发明的更多实施方案提供了提高地板产品的耐热曝露性的方法,包括将本文所述的表面涂层组合物中的任一种涂覆到基材的主表面;并将所述涂层基材曝露于至少一个辐射源。
本发明还有其他实施方案提供了耐热曝露的涂层组合物,其包括:约1%重量至约40%重量的具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯,和约0.1%重量至约40%重量的硅氧烷丙烯酸酯。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物包括光引发剂,其仅在电磁波谱的UV范围吸收。因此,光引发剂吸收波长在可见光光谱之外或短于可见光光谱,通常小于约420nm的辐射。光引发剂响应于此类UV辐射以引发和诱导可固化树脂组分的固化。
可采用的光引发剂包括本领域已知的通过紫外线辐射活化的任何光引发剂。 光引发剂通常但不一定是自由基光引发剂。适合的自由基光引发剂包括单分子(诺里什I型和II型)、双分子(II型)和生物分子光敏作用(能量传递和电荷转移)。可采用的示例性自由基光引发剂包括但不限于二苯基酮、1-羟基环己基苯基酮、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、Esacure KTO-46(氧化膦、Esacure KIP 150和Esacure TZT的混合物)、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、异丙基硫杂蒽酮、1-氯-4-丙氧基-噻吨酮、2,4-二乙基硫杂蒽酮、2-氯噻吨酮、樟脑醌、2-乙基蒽醌以及Irgacure 1700、Irgacure 2020、Irgacure2959、Irgacure 500、Irgacure 651、Irgacure 754、Irgacure 907、Irgacure 184 1-羟基环己基苯基酮,其全部可从BASF公司获得。可采用的其他光引发剂包括均可从Lampson公司获得的Speedcure BP和Speedcure 84。
在一些实施方案中,光引发剂可以是苯甲酮(例如但不限于,二苯甲酮)或经取代的苯甲酮,例如α-羟基酮。一种特别适合的α-羟基酮是1-羟基-环己基-苯基-酮。在涂层组合物中可能存在光引发剂,例如,按重量计其在最终组合物中的量为约1%重量至约15%重量;可选地,其量为约1%重量至约10%重量。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物包括热引发剂。在一些实施方案中,热引发剂是偶氮二异庚腈、偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、过氧化月桂酰、过氧化新戊酸叔戊酯或过氧化新戊酸叔丁酯。另一方面,光引发剂是双(2,4,6-三甲基苯甲酰)-苯基氧化膦、1-羟基-环己基-苯基-甲酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙-1-酮或2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙-1-酮。
一些实施方案提供了进一步包括约1%重量至约5%重量的胺增效剂的表面涂层组合物。一些实施方案提供了包括约2%重量至约4%重量的胺增效剂的表面涂层组合物。一些实施方案提供了包括约3%重量的胺增效剂的表面涂层组合物。
适合的胺增效剂包括但不限于,2-乙基己基-4-二甲氨基苯甲酸酯、4-(二甲基胺)苯甲酸乙酯、N-甲基二乙醇胺、2-二甲氨基苯甲酸酯和4-二甲氨基苯甲酸丁氧基乙酯以及均可从Sartomer公司获得的CN373、CN383、CN384、CN386和CN 371;和均可从Allnex公司获得的Ebecry P104、P115Ebecry、Ebecry 7100、Roskydal UA XP 2299。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物还包括表面活性剂。在一些实施方案中,所述涂层还包括约0.1%重量至约1%重量的表面活性剂。
在一些实施方案中,将所述涂层涂覆到所述基材的主表面上。在一些实施方案中,涂覆到基材的主表面的涂层可以是本文所述的涂层中的任一种。
还有其他实施方案提供了降低附着到地板产品表面的污垢程度的方法,其包括将本文所述涂层中的任一种涂覆到基材的主表面上;并将所述涂层基材曝露于至少一个辐射源。
还有更多实施方案提供了提高地板产品表面清洁性的方法,其包括将本文所述的涂层中的任一种涂覆到基材的主表面上;并将所述涂层基材曝露于至少一个辐射源。
在一些实施方案中,本发明提供了降低地板产品油基污染的方法,包括将本文所描述的涂层中的任一种涂覆到基材的主表面;并将所述涂层基材曝露于至少一个辐射源。
在一些实施方案中,按足以提供约0.5-2mil的湿润厚度的量将所述涂层涂覆到基材上。在一些实施方案中,按足以提供约1mil的湿润厚度的量将所述涂层涂覆到基材上。在一些实施方案中,将涂层基材曝露于多个辐射源。在一些实施方案中,将涂层基材曝露于红外线辐射源。在一些实施方案中,将涂层基材曝露于紫外线辐射源。在一些实施例中,紫外线辐射源选自UVA辐射源、UVB辐射源、UVC辐射源及其两种或更多种的组合。
在一些实施方案中,表面涂层组合物包括丙烯酸酯树脂,诸如EC6360聚酯丙烯酸酯、EM 2204三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、EC6154B-80、EC6115J-80、EC6142H-80和EC6145-100,均可从Eternal公司获得;Roskydal TP LS 2110、Roskydal UA VP LS 2266、Roskydal UA VP LS 2380、Roskydal UA VP LS 2381(XD042709)、Roskydal UA XP 2416、Desmolux U200、Desmolux U500丙烯酸酯、Desmolux U680H、Desmolux XP2491、Desmolux XP2513不饱和脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯、Desmolux XP 2738不饱和脂肪脲基甲酸酯、Desmolux P175D、Roskydal UA TP LS 2258、Roskydal UA TP LS 2265和Roskydal UA XP 2430,均可从Allnex公司获得;CD406环己烷二甲醇二丙烯酸酯、CD420、CD611、CN965、CN966A80、CN966J75、CN981、CN991、CN2920、CN2282、CN985B88、CN2003B、2-EHA、CN 307的疏水性丙烯酸酯、CN 308的疏水性丙烯酸酯、疏水性丙烯酸酯酯、CN 989脂肪族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物、CN 9007脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯、CN 9009的脂族氨基甲酸乙酯丙烯酸酯、CN 9011脂肪族氨基甲酸酯丙烯酸酯、CN 9014疏水性氨基甲酸酯丙烯酸酯、SR 3392-苯氧基乙基丙烯 酸酯、SR 531环状三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯、SR 540乙氧基化(4)双酚A二甲基丙烯酸酯、SR 3010、SR 9035、SR833S三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、SR531 2-苯氧乙基丙烯酸酯、SR 351、SR 306、SR395、SR 238、SR399、SR324、SR257、SR-502、SR203,均可以从Sartomer公司获得;来自BYK Chemie公司的Disperbyk 2008丙烯酸嵌段共聚物;Ebecryl 230、Ebecryl 270、Ebecryl 4830、Ebecryl 4833、Ebecryl 4883、Ebecryl 8402、Ebecryl 8405、Ebecryl 8411、Ebecryl 8807和Ebecryl 809、Ebecry 114 2-苯氧基乙基丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、新戊基二醇丙氧杂酸(2)二丙烯酸酯(NPG(PO)2DA)、三羟甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯(TMPEOA)、丙烯酸异冰片酯(IBOA)、Ebecryl 114和Ebecryl 381,均可从Allnex公司获得;和AR-25聚酯丙烯酸酯。AR-25可根据通过引用并入本文的美国专利No.5,891,582的实施例7的步骤来制备。
在涂层组合物中可能存在研磨剂。可采用的研磨剂包括但不限于:氧化铝、萤石、磷灰石、长石、霞石正长岩、玻璃、石英、陶瓷、氮化硅、碳化硅(金刚砂)、碳化钨、碳化钛、黄玉、刚玉/蓝宝石(Al2O3)、金刚石及其组合。可采用的研磨剂的一个非限制性实例是自Fujimi公司的PWA30氧化铝。在一些实施方案中,涂层组合物中存在研磨剂,例如按重量计在最终组合物中的量为约1%重量至约20%重量的量存在。可选地,研磨剂可能以所述涂层组合物的约1%重量至约15%重量。进一步可选地,研磨剂可能以所述涂层组合物的约1%重量至约12%重量的量存在。
在涂层组合物中可能存在整平剂。虽然可将有机整平剂或无机和有机材料的组合用作整平剂,但是整平剂可为无机,通常为二氧化硅。其它适合的整平剂包括聚合剂,包括含氟聚合物、聚乙烯、聚丙烯的粉末和蜡、天然蜡及其混合物。此类整平剂的实例包括但不限于来自Ineos Silicas公司的Gasil UV70C二氧化硅。ACEMATT HK125、ACEMATT HK400、ACEMATT HK440、ACEMATT HK450、ACEMATT HK460、ACEMATT OK412、ACEMATT OK 500、ACEMATT OK520、ACEMATT OK607、ACEMATT TS100,ACEMATT 3200、ACEMATT 3300、均可从Evonik公司获得;MPP-620XXF、POLYFLUO 150、Propylmatte 31,均可从Micro Powders公司获得;CERAFLOUR 914、CERAFLOUR 913,均可从BYK公司获得;Gasil紫外70C、Gasil HP280、Gasil HP 860、HP Gasil 870、Gasil IJ 37、Gasil紫外55C,均可从PQ公司获得。适于整平剂的天然蜡可从例如,BYK和Micro Powders公司获得。
当采用多种整平剂的情况下,整平剂的化学特性(即组成)、粒度、粒度分 布、表面处理、表面积和/或孔隙度可能有所不同。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物还可包括一种或多种表面活性剂。可采用的表面活性剂包括但不限于,来自BYK Chemie公司的BYK 3530、BYK 3532、BYK 3533和BYK 3534。
在一些实施方案中,本发明的涂层组合物通过曝露于UV光而固化以形成用于地板的涂层,例如,但不限于,油毡、硬木、弹性板,瓷砖地板。尤其,这些地板产品展示出更高的耐污染性、更高的耐划伤性、更高的耐热曝露性和/或使用干抛光维护来恢复地板的能力。
本发明的一些实施方案提供了表面涂层组合物,其中按重量计在最终组合物中丙烯酸酯的量为60%重量至约90%重量。在一些实施方案中,丙烯酸酯以约70%重量至约80%重量的量存在。在一些实施方案中,丙烯酸酯以约75%重量的量存在。在一些实施方案中,可以包括二氧化硅或含氟聚合物消光剂,例如,其量为约0.1%重量至约15%重量。理想的是,二氧化硅消光剂以约1%重量至约6%重量的量存在。
本发明的示例性组合物还可包括至少一种分散剂。所述分散剂包括但不限于:丙烯酸嵌段共聚物及其组合。
在涂层组合物中可能存在分散剂,例如,其量为约0.1%重量至约1%重量。
本发明的示例性组合物可选地包括抗微生物剂。当存在时,抗微生物剂可以例如为约0%重量至约3%重量的量存在于涂层组合物中。理想的是,抗微生物剂以约0.1%重量至约1%重量的量存在。
不局限于理论,据信在一些实施方案中,具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯和硅氧烷丙烯酸酯的组合有助于提高由本发明的涂层显示出的耐污染性、耐划伤性和耐热曝露性。而在其它实施方案中,可能是具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的可固化氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯,硅氧烷丙烯酸酯和含氟聚合物的组合,其有助于提高由本发明的涂层展示的耐污染性、耐划伤性和耐热曝露性。而在其它实施方案中,可能是具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯和含氟聚合物的组合,其有助于改善本发明的涂层表现出的耐污染性、耐划伤性和耐热曝露性。
具体地,与不包括本发明成分组合的市售表面涂层组合物相比,本发明的表面涂层组合物已经证明显著提高了对碘污染和油基墨水污染的耐受性。实际 上,当曝露于油基墨水时,本发明的表面涂层组合物形成油基墨水的珠粒,并且去除墨水只需要干纸巾。相反,不包括本发明成分组合的市售表面涂层需要使用橡皮擦的机械振动以去除油基墨水。
在一些实施方案中,本发明的表面涂层组合物能够抵抗因曝露于化学品,如强酸(硫酸),导致的污染,而用于类似应用并且不包括本发明成分组合的商用表面涂层由于硫酸的氧化和腐蚀会变成黄色和棕色。
在更多实施方案中,与市售的不包括本发明成分组合(例如具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯和含氟聚合物)的表面涂层组合物相比,本发明的表面涂层组合物能够抵抗因曝露于更高程度的热量而造成的损伤。
本发明将通过具体实施例的方式进行更详细的说明。以下实施例用于说明的目的,并且不旨在以任何方式限制本发明。那些熟练的本领域技术人员将容易地认识到多种非关键参数可以被改变或修改以产生基本上相同的结果。
实施例
实施例1
于表1中(如下)描述了本发明的两种示例性涂层组合物(I和II)和4种比较涂层组合物(CI-CIII)。这些涂层是通过本领域的技术人员容易理解的常规方法制成。
表1


实施例2
抗划伤性试验
根据不含有本发明的实施方案所提供的成分组合的丙烯酸酯涂层,评价本发明涂层的耐磨损的能力。具体地,将所述涂层涂覆到具有层压在其上的PVC薄膜的乙烯基片材上,并用UV灯完全固化。每个涂层基材在Byk加德纳磨损试验仪中曝露于100号粒度砂纸进行三十(30)个循环。在30个循环之前和之后 进行光泽测量。比较曝露前和曝露后的光泽读数,并且计算保光性百分比。保光性的值可能高于100%,因为涂层基材的光泽度可能在磨损过程中增加。
表2

碘染色试验
根据4种对比组合物,评价本发明的两种示例性表面涂层组合物抗非水基污染的能力。向每一涂层涂覆一滴碘并使之保持在原位一分钟。所述涂层用水清洗,随后用丙酮清洗。通过使用测量三色值`a`、`b`和`L`的量热计测量变黄的程度,其中颜色坐标被指定为+a(红色)、-a(绿色)、+b(黄色)、-b(蓝色)、+L(白色)和-L(黑色)。变黄的程度表示为Delta b(Δb)或b值的初始和最终值之差。
表3

由表2和表3(见上文)所描述的数据所示,本发明的示例性表面涂层提供了出乎意料的保光性和耐非水基污染性的组合效果。
实施例3
耐热性试验
层压有PVC膜的乙烯片材上涂有实例I的涂层组合物I并在UV灯下完全固化(实例III),相同的层压乙烯片材的比较实例涂有可从Akzo Novel公司获得的商用涂层组合物(UVPhotoglazeTM),并在UV灯下完全固化(实例CIV)。将配备有焊嘴的Leister热焊接热空气鼓风机放置在片材的涂层侧,其温度设定成提供约440℃。当10秒后将鼓风机从片材移去,实例III具有在曝露于热量之处周围的涂层表面略微泛黄,而实例CIV具有清晰可见的烧毁损伤痕迹。当两个样品以相同设置曝露15秒时,实例III显示出一些类似于实例CIV曝露于热量10秒的热损伤痕迹,而实例CIV显示出尺寸为鼓风机加热喷嘴2倍大的清晰可见的圆形烧伤区。
实施例4
耐化学品试验
比较了实例III的涂层片材和可从LG公司、Tarkett公司、Gerflor公司和Dajulong公司获得的商用片材的耐化学性。将片材的样品曝露于90%的硫酸。当曝露于硫酸时,所有的商用片材显示出清楚可见的损伤,包括包括涂层表面在内的顶面变黄和变褐色,而实施III未显示出任何可见损伤。
实施例5
耐污染性试验
比较了实例III的涂层片材和来自LG公司、Tarkett公司、Gerflor公司和Dajulong公司的商用片材的耐污染性。瓷砖样品均标有永久性标记(例如,SharpieTM永久性标记)。将永久性标记贴在实例III上时,来自标记的墨水在样品表面形成珠粒。当使墨在所贴表面干燥时,只通过用棉纸擦拭容易地去除墨汁。相反,当用棉纸擦拭时,所有的商用片材上都有墨渍留在表面上。
旨在本专利文件中提及的任何专利、专利申请或印刷出版物,包括书籍,都全部通过引用并入本文。
正如本领域的技术人员将理解那样,在不背离本发明精神的前提下,可以对本文所描述的实施方案做许多变化和修改。其旨在使所有这样的变化属于本发明的范围之内。

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本发明公开了一种表面涂层组合物,其包含:具有一个或多个磷酸酯部分的UV可固化的氨基甲酸乙酯或丙烯酸酯;和硅氧烷丙烯酸酯,以及其制备和使用方法。。

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