專利名稱:用于降低指紋粘附的涂料液體,其制造方法,以及涂有該涂料液體的制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于降低對玻璃、金屬等的指紋粘附的涂料液體,該 涂料液體的制造方法,以及涂有該涂料液體的制品。
背景技術(shù):
指紋的成分由似水物質(zhì)如汗液和油性物質(zhì)組成。 一般而言,人們 認(rèn)為指紋污垢是似水物質(zhì)和油性物質(zhì)的結(jié)合體。
另一方面,汗液含有水、無機組分如氯化鈉和氯化鉀,有機組分 如乳酸和氨基酸、游離脂肪酸等。因此,需要在制品表面涂覆同時具 有下列功能的組分。
(a) 阻擋含水污垢并且使其易于除去的拒水性。
(b) 阻擋含水污垢并且使其易于除去的拒油性。
日本專利號3389605描述了一種涂覆于玻璃或金屬以阻擋指紋粘 附的拒水溶液型涂料液體。
日本專利號3389605特別公開了一種用于涂料的組合物,它包含 (A)通過共聚合具有至少一個選自羥基、羧基和羧酸酯的物種的具有官 能團、含氟的烯屬單體得到的具有官能團、含氟的烯屬共聚物,(B) 金屬氧化物溶膠和(C)溶劑。
上述具有官能團的含氟烯屬共聚物(A)是下列結(jié)構(gòu)式所示的具有 官能團、含氟的烯屬單體中的至少一種
CX2-CXl-Rf-Y,
其中Y是-CH20H, -COOH,羧酸酯或環(huán)氧基,X2和X1是相同的或不 同的并且都是氫原子或氟原子,Rf表示二價含氟亞烷基,該亞烷基具 有碳原子數(shù)1到40的含氟亞烷基或碳原子數(shù)1到40的醚連接基。
使O. 05到50moiy。的具有官能團、含氟烯屬單體與50到99. 95mol% 的至少一種可共聚的含氟烯屬單體共聚得到具有官能團的含氟烯屬聚合物。
在拒水溶液型涂料液體的情況下,指紋的油性物質(zhì)不能被充分地
去除。例如,日本專利公開號2007-254265記栽了一種使用親水性溶液 型涂料液體的親水性涂料。通過布置含a)親水性聚合物,b)選自Si、 Ti、 Zr和Al的金屬醇鹽化合物以及c)金屬絡(luò)合物催化劑的親水性膜而 在基材上形成親水性構(gòu)件。上述c)金屬絡(luò)合物催化劑包括選自2A、 3B、 4A和5A族的金屬元素的含氧代(OXO-)-或羥基氧-的化合物以及P-二酮、酮酯、羥基羧酸或羥基羧酸酯、氨基醇和烯醇型活性氫化合物。 日本專利公開號2007-254265中記載的親水性構(gòu)件在其上需要選 自Si、 Ti 、 Zr和Al的金屬醇鹽化合物。因此,親水性聚合物和含金屬 絡(luò)合物催化劑的親水性膜之間的結(jié)合較弱,并且久而久之,大約幾個 月之后,防污功能可能退化。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種用于阻擋油性物質(zhì)如指紋的粘 附的涂料液體,它能賦予包括如玻璃或金屬等材料的基材持久的高防 污功能,該涂料液體制造方法,以及涂有該涂料液體的制品。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選模式,通過以下步驟制備用于降低指紋粘附的 涂料液體分別按10%到40%將含酮基的有機化合物和有機氮化合物混 合以制得混合溶液,基于溶液總量按固體內(nèi)容物計,然后將O. 1%到 2 0. 0%防污添加劑添加到該混合溶液中,基于該混合溶液的固體內(nèi)容物 的量。其余部分是主要由丙二醇一曱醚和甲基異丁基酮一曱醚構(gòu)成的 有機溶劑。
優(yōu)選地,制備和提純可得自JRS的KZ6154(商標(biāo))和可得自Arakawa Chemical Industries, Ltd.的Beam-set 575 CB (商標(biāo))的混合溶液。 可得自JRS的KZ6154 (商標(biāo))主要由甲基乙基酮、曱基異丁基酮和環(huán) 己酉同構(gòu)成???f自Arakawa Chemical Industries, Ltd.的Beam—set 575 CB (商標(biāo))主要由N-乙烯基曱酰胺(NVF)構(gòu)成并且化學(xué)式為CH-CH-NH-CHO。
將包含具有很高的拒水和拒油功能的組分的防污添加劑添加到該提純的混合溶液中并且混合。例如Optool DAC (市售自Daikin Industries, LTD.)用作防污添加劑。
添加防污添加劑,使得基于混合溶液的固體內(nèi)容物的量,在固體 內(nèi)容物中添加劑的量為0. 5到40. 0% 。防污添加劑的量優(yōu)選是1. 0到 10. 0%,最優(yōu)選大約4. 0%。
將用于降低指紋粘附性的涂料液體涂覆于基材(優(yōu)選板)如玻璃、 透鏡、金屬的表面。因此,在該板表面形成能半永久性阻擋油性物質(zhì) 粘附如指紋的用于降低指紋粘附的涂料液體。
根據(jù)本發(fā)明,為材料如玻璃或金屬提供持續(xù)至少幾個月的長期防 污功能。此類防污功能半永久性地阻擋油性物質(zhì)如指紋等的粘附,而 不會退化。 優(yōu)選實施方案
首先,如圖l左邊所示,拒油性硬質(zhì)涂料3涂覆在板1如玻璃、透鏡、 金屬等的表面上,該涂料包括含酮基的有機化合物以及有機氮化合物 的混合溶液。包括具有極高拒水和拒油功能的組分的防污添加劑4被加 入其中。所得材料變成如圖l右邊所示的混合態(tài)。隨后,去除溶劑并且 通過紫外線輻射進行硬化處理以形成具有拒水和拒油功能的降低指紋 粘附的涂層2。在靠近涂層2表面的薄層(優(yōu)選厚度為0. Ol到O. 10ym的 層)中,密集地排列著具有高拒水和拒油功能的組分5。
如此制備用于降低指紋粘附性的涂料液體。具體來說,溶液型涂 料液體通過以下步驟制備分別按10%到40%將含酮基的有機化合物和 有機氮化合物混合,基于溶液總量按固體內(nèi)容物計,然后將O. 1%到 20. 0%防污添加劑添加到該混合溶液中,基于該混合溶液的固體內(nèi)容物 的量。形成于玻璃、透鏡、金屬等表面的用于降低指紋粘附的涂層降 低指紋粘附,同時保持制品表面的光澤(鏡面條件)。此外,獲得大 約幾個月持久的防污功能。該防污功能半永久性地阻擋油性物質(zhì)如指 紋的粘附,而不會退化。
圖l是顯示降低指紋粘附性的涂層如何形成的方式的示例性視圖。在玻璃、透鏡、金屬等的板表面涂覆具有拒水和拒油作用的硬質(zhì)涂料, 該涂料為其中添加有作為防污添加劑的具有極高拒水和拒油功能的添 加劑的含酮基的有機化合物和有機氮化合物的混合溶液。然后以具有 高拒水和拒油功能的組分密集排列在表面上的方式完成硬化處理。 實施例
下面將對本發(fā)明的實施例進行描述。 混合比例I
有機化合物有機氮化合物- 10:30
以基于混合溶液的固體內(nèi)容物的量計,添加7. 5%的防污添加劑。 混合比例II
有機化合物有機氮化合物- 10:40
以基于混合溶液的固體含量計,添加IO. 5%的防污添加劑。 混合比例III
有機化合物有機氮化合物- 20:40
以基于混合溶液的固體含量計,添加16. 5%的防污添加劑。
至于實際上使用的混合溶液,有機化合物是KZ6154,以及有機氮 化合物是Beam-set 575CB。防污添加劑是Optool DAC。
除去具有酮基的有機化合物之外剩余為有機氮化合物和防污添加 劑是丙二醇一甲醚。
硬化處理的條件是80。 Cx 3min. , UV365 nm,以及800 MJ / cm2。
應(yīng)該注意的是此處所有的"% "是指"molV1。
權(quán)利要求
1.用于降低指紋粘附的涂料液體,包含以下物質(zhì)的組合物通過各自按10%到40%將具有酮基的有機化合物和有機氮化合物混合產(chǎn)生的混合溶液,基于溶液總量按固體內(nèi)容物計,和以0.1%到20.0%添加到該混合溶液中的防污添加劑,基于該混合溶液的固體內(nèi)容物的量。
2. 用于降低指紋粘附的涂料液體的制備方法,其中通過以下步驟 制備溶液型涂料液體各自按10%到40%將具有酮基的有機化合物和有 機氮化合物混合以制得混合溶液,基于溶液總量按固體內(nèi)容物計,然 后將O. 1%到20. 0%防污添加劑添加到該混合溶液中,基于該混合溶液的 固體內(nèi)容物的量計。
3. 制品,其中根據(jù)權(quán)利要求1的涂料液體被涂覆到它的基材上。
4. 制品,其中以如下狀態(tài)在該制品上形成具有拒水和拒油功能的 涂層在將根據(jù)權(quán)利要求1的涂料液體涂覆到基材上之后按使具有高拒 水和拒油功能的組分密集排列在該涂層表面附近的方式固化該涂料液體。
全文摘要
在用于降低指紋粘附的涂料液體及其生產(chǎn)方法中,基于溶液總量按固體內(nèi)容物計,將具有酮基的有機化合物和有機氮化合物各自按10%到40%混合?;谠摶旌先芤旱墓腆w內(nèi)容物的量,向該混合溶液中添加0.1%到20.0%的防污添加劑。
文檔編號C09D5/16GK101550293SQ20091012681
公開日2009年10月7日 申請日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者大久保拓朗, 小島龍也, 高橋崇 申請人:拓普康株式會社