專利名稱：固態(tài)的可熔化的熱固化物質(zhì)的制備及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固態(tài)的可熔化和熱固化的有機(jī)-無機(jī)組合物，涉及該組合物的制備及其用途。
現(xiàn)已廣泛地使用粉末涂覆材料，因?yàn)榕c以溶液方式使用的涂覆體系相比，所述的粉末涂覆材料釋放出的揮發(fā)性成分的量非常低，因此可以按與環(huán)境基本上更兼容的方式來使用。這種粉末涂覆材料通常包含熱塑性的(有機(jī)的)填充聚合物微粒，這種聚合物微?？梢允┯糜诨谋砻?，然后通過加熱使其流出，從而產(chǎn)生一密封的涂層。但是，這種粉末涂覆材料的缺點(diǎn)是它們?cè)诤芏嗟膽?yīng)用中是不適用的，或者依據(jù)它們的聚合物成分僅具有有限的適用性。這些不良特性之一是逐步的軟化行為，這使得僅在相對(duì)較高的溫度就產(chǎn)生可流動(dòng)相，并且由于高粘度(甚至在這些高溫時(shí)也是高粘度)而不得不施用厚涂層(不低于80-100μm)。此外，熱塑性材料的特點(diǎn)就是機(jī)械性能，特別是耐磨性和抗劃傷性能較差。
反應(yīng)體系，特別是以無機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(例如通過溶膠-氣溶膠技術(shù)制備的有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料)為特征的反應(yīng)體系，盡管具有優(yōu)良的機(jī)械性能和高的耐磨性，但不是熱塑性的，因?yàn)闊o機(jī)網(wǎng)絡(luò)是自發(fā)地形成的，甚至在室溫下就可導(dǎo)致高度的縮合以致于不能出現(xiàn)熱塑性。
現(xiàn)已意想不到地發(fā)現(xiàn)可以防止(雜)縮聚物的形成，這種縮合物是以可水解的硅烷和(如果需要)其它可水解的(金屬)化合物為基礎(chǔ)，在如此低的交聯(lián)度(縮合度)下形成的，以致于所形成的縮合物是可熔化的固體，這種固體可被熔化成低粘度的涂層，然后通過進(jìn)一步縮合而熱固化(如果合適，也可以進(jìn)行光化學(xué)固化)，如果合適，還可以通過所存在的有機(jī)基團(tuán)的反應(yīng)而熱固化?？梢酝ㄟ^很多方法，實(shí)現(xiàn)在低交聯(lián)度時(shí)阻止(雜)縮聚物的形成，下面對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的解釋。
本發(fā)明提供一種固態(tài)的可熔化和熱固化的組合物，此組合物包含由至少一種可水解的硅烷和(如果需要)由一種或多種可水解的金屬化合物衍生而來的縮合物K；(1)縮合物K的中心原子M帶有的基團(tuán)A允許縮合物進(jìn)一步縮合；(2)至少70％的中心原子M上連接有一個(gè)或多個(gè)不可水解的基團(tuán)R，其中的一些不可水解的基團(tuán)R可以被與中心原子M配合的形成絡(luò)合物的物質(zhì)所取代；(3)在50-200℃的溫度范圍內(nèi)，該縮合物K的最小粘度范圍為10mPa·s-150Pa·s。
上述組合物適合用作如粉末涂覆材料，來涂覆基材，如用于制備金屬上的耐磨損和抗腐蝕涂層，例如在汽車工業(yè)中用作(透明的)面涂層(覆蓋聚氨基甲酸酯底涂層)。
下面通過參考本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案更詳細(xì)地闡述本發(fā)明。
作為縮合物K的基礎(chǔ)，單體的可水解化合物優(yōu)選包含一種或多種可水解的硅烷，特別是下面通式的硅烷RnSiX4-n，其中R是一種有機(jī)基團(tuán)，在后面進(jìn)行更詳細(xì)的定義；基團(tuán)X(可以相同或不同，優(yōu)選相同)是可水解的基團(tuán)；n的取值是1,2或3，優(yōu)選1或2，特別優(yōu)選1?；鶊F(tuán)X最好選自鹵素原子(尤其是氯和溴)、烷氧基基團(tuán)、烷基羰基基團(tuán)和酰氧基基團(tuán)，特別優(yōu)選烷氧基基團(tuán)，尤其是C1-4的烷氧基基團(tuán)，如甲氧基和乙氧基。
在所用的可水解的硅烷中，一小部分(優(yōu)選低于5mol％，按所使用的單體的可水解化合物的總量計(jì))包含當(dāng)n為0時(shí)上式的硅烷。
除至少一種可水解的硅烷之外，還可以使用可水解的金屬化合物，這些金屬化合物最好是選自下列金屬，即周期表中的主族Ⅲa和Ⅳa以及過渡族Ⅳb、Ⅴb和Ⅵb的金屬化合物，特別優(yōu)選鋁、鈦和鋯的化合物?？紤]到在水解或縮合反應(yīng)中的反應(yīng)活性要比硅化合物高，上面最后提到的元素的可水解化合物最好是配位化合物，所使用的絡(luò)合劑將下文中詳述。如果使用更活潑的相關(guān)化合物如鋁、鈦和/或鋯的醇鹽，必須采取適當(dāng)?shù)拇胧?，如在低溫?如0℃或低于0℃)操作和/或小量地和/或高度稀釋地使用這些化合物，以確保這些高度反應(yīng)活性的化合物不出問題，實(shí)現(xiàn)所需要的聚合度和/或所需要的粘度規(guī)范。
在本發(fā)明的組合物所使用的縮合物K中，優(yōu)選至少75％，特別是至少85％，尤其優(yōu)選至少95％(包括100％)的中心原子M是硅原子，剩余的中心原子來源于所使用的其它的可水解金屬化合物，特別是鋁、鈦和鋯的化合物。
優(yōu)選的縮合物K包含至少5個(gè)，優(yōu)選10個(gè)，特別優(yōu)選至少20個(gè)中心原子M。中心原子M的數(shù)目可以多至例如300個(gè)，優(yōu)選多至200個(gè)，更優(yōu)選多至150個(gè)。中心原子最好是通過氧橋連接的。此外，優(yōu)選至少70％，更優(yōu)選至少80％的中心原子M具有至少一個(gè)有機(jī)基團(tuán)R(不被形成絡(luò)合物的物質(zhì)所取代)，剩余的中心原子M最好全部與形成絡(luò)合物的物質(zhì)形成配合物。
最后，縮合物K中存在的中心原子M與這些中心原子帶有的并允許縮合物進(jìn)一步縮合的(無機(jī)交聯(lián))基團(tuán)A的總數(shù)的數(shù)值比為x,x的優(yōu)選范圍是1∶2至20∶1，特別是1∶1至10∶1，尤其優(yōu)選2∶1至5∶1。中心原子M上的這些基團(tuán)A優(yōu)選包含羥基、烷氧基、芳氧基、酰氧基(如乙酰氧基)、烯氧基(enoxy)或肟基團(tuán)。中心原子上的允許進(jìn)一步縮合的結(jié)合部位優(yōu)選至少80％為基團(tuán)A(如羥基基團(tuán))，而剩余的結(jié)合部位由形成絡(luò)合物的物質(zhì)填充。適宜的絡(luò)合劑是如螯合物形成體，諸如β-二酮(如乙酰丙酮)、β-酮酯(如乙酰乙酸酯)、有機(jī)酸(如乙酸、丙酸、丙烯酸、甲基丙烯酸)、α-羥基羧酸(如α-羥基丙酸)，或者其它無機(jī)的形成絡(luò)合物的物質(zhì)，如氟化物、硫氰酸鹽、氰酸鹽、氰化物離子以及氨和季銨鹽，如四烷基銨鹽(氯化物、溴化物、氫氧化物等)，作為四烷基銨鹽的例子是四甲基銨鹽和四己基銨鹽。
除了上述優(yōu)選來自硅、鋁、鈦和鋯的中心原子M之外，縮合物K還包含端基，該端基包含堿金屬和/或堿土金屬原子。
可以使用各種方法以及這些方法的組合，來促進(jìn)本發(fā)明組合物中所用的縮合物K的生成，該縮合物具有所需的粘度特征，聚合度相對(duì)較低，而且中心原子與可進(jìn)一步縮合的結(jié)合部位之比也相對(duì)較低。例如，象上面已經(jīng)提到的那樣，可以在相對(duì)較低的溫度和/或用(單體的)可水解的起始化合物的高度稀釋液和/或急劇地縮短縮合時(shí)間之下，進(jìn)行縮聚反應(yīng)。但是，依據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選使用其它方法，特別是(伴隨)使用這樣的可水解的起始化合物，該起始化合物在室溫下的縮合反應(yīng)，因空間體積較(過)大的有機(jī)基團(tuán)R而被阻礙或防止，但當(dāng)溫度升高至使本發(fā)明的組合物熔化時(shí)(以及高于這些溫度時(shí))，起始化合物的縮合反應(yīng)又很容易地發(fā)生。依據(jù)本發(fā)明，另一種方法也是優(yōu)選的，而且可以與已經(jīng)提到的方法交替使用，這種方法就是在本發(fā)明的組合物中混入一種或多種物質(zhì)，該物質(zhì)在溫度升高至組合物熔化時(shí)(或更高的溫度)，釋放一種催化劑，使剩余的可水解的結(jié)合部位(特別是酸或堿)縮合。
最后，本發(fā)明的一種更優(yōu)選的方法(同樣可以與其它方法交替使用)，包含使用帶有有機(jī)基團(tuán)R的可水解的起始化合物，此起始化合物在溫度升高至組合物熔化時(shí)(或更高的溫度)，可以與相同的或不同的活性有機(jī)基團(tuán)R進(jìn)行反應(yīng)，從而導(dǎo)致已經(jīng)存在的縮合物發(fā)生有機(jī)交聯(lián)。舉例來說，這種情況下可以將一種熱加聚催化劑和/或縮聚催化劑混入本發(fā)明的組合物中，這些催化劑僅當(dāng)溫度升高至組合物熔化時(shí)(或高于這些溫度時(shí))才能被活化。這樣，除了縮合物K的無機(jī)交聯(lián)(即進(jìn)一步縮合)之外，還可能存在這些縮合物的有機(jī)交聯(lián)。當(dāng)然，也可以用光化學(xué)方法(優(yōu)選加入光引發(fā)劑并用紫外光照射)實(shí)現(xiàn)這種有機(jī)交聯(lián)和熱固化(如隨后的熱固化)。
下面更詳細(xì)地闡述上面所列舉的方法。
在室溫或后面的從反應(yīng)混合物中脫除揮發(fā)性成分并形成一種固態(tài)物質(zhì)所需要的溫度下，適用于空間阻礙或防止已水解的物質(zhì)縮合的基團(tuán)是大體積的有機(jī)基團(tuán)，例如未取代的和取代的C6-10的芳基基團(tuán)和位阻至少與異丙基相當(dāng)?shù)?環(huán))脂肪族基團(tuán)。依據(jù)本發(fā)明，為此目的而優(yōu)選的基團(tuán)R是(未取代的和取代的)苯基基團(tuán)。因此，用于制備縮合物K的可水解的起始化合物的基團(tuán)，優(yōu)選可水解的苯基硅烷和二苯基硅烷的基團(tuán)，這樣的實(shí)例有苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷以及相應(yīng)的二苯基化合物，還有已經(jīng)部分地或全部水解的化合物，例如二苯基硅烷二醇。另外或作為一種選擇，對(duì)于立體的大體積基團(tuán)R(尤其是硅原子上的)的提供而言，還可以提供(在起始化合物中)熱不穩(wěn)定的有機(jī)基團(tuán)R，如乙基和乙烯基，這樣的有機(jī)基團(tuán)在溫度升高時(shí)分解，并因此為它們所連接的中心原子的(直接)交聯(lián)掃清道路。因此，用于制備本發(fā)明所使用的縮合物K的起始化合物的基團(tuán)，還優(yōu)選由含例如乙基或乙烯基的硅烷組成，這樣的實(shí)例有乙基三(甲)乙氧基硅烷和乙烯基(甲)乙氧基硅烷。
上述的根據(jù)本發(fā)明所使用的縮合物的有機(jī)交聯(lián)，例如可以從可水解的起始化合物(優(yōu)選硅化合物)出發(fā)來實(shí)現(xiàn)，該起始化合物帶有的有機(jī)基團(tuán)R在較高的溫度下通過自身或借助于(在這些較高的溫度下被活化的)催化劑發(fā)生(鏈)反應(yīng)。在本文中應(yīng)特別提到含有環(huán)氧基的基團(tuán)R和帶有反應(yīng)活性的碳-碳多重鍵(尤其是雙鍵)的基團(tuán)R。這類基團(tuán)R的具體的和優(yōu)選的實(shí)例是縮水甘油氧基烷基和(甲基)丙烯酰氧基烷基基團(tuán)一這些基團(tuán)最好與硅原子相連并且其中的烷基最好具有1-6個(gè)碳原子一特別是縮水甘油氧基丙基和(甲基)丙烯酰氧基丙基基團(tuán)。因此，所用的可水解的起始化合物的基團(tuán)，還優(yōu)選由縮水甘油氧基烷基三(甲)乙氧基硅烷和甲基丙烯酰氧基烷基(甲)乙氧基硅烷組成。當(dāng)然也可以使用具有不同的基團(tuán)R的起始化合物，所述的基團(tuán)R可以互相反應(yīng)，例如帶有碳-碳多重鍵的基團(tuán)R和帶有SH的基團(tuán)R(當(dāng)溫度升高和，如果合適使用催化劑時(shí)，這些基團(tuán)可以加成到碳-碳多重鍵上)或帶有環(huán)氧環(huán)的基團(tuán)R和帶有氨基的基團(tuán)R。更一般地，可以使用在溫度升高時(shí)能夠發(fā)生催化的或非催化的加聚反應(yīng)或縮聚反應(yīng)的基團(tuán)R或基團(tuán)R的組合。優(yōu)選加聚反應(yīng)，因?yàn)椴幌罂s聚反應(yīng)那樣，加聚反應(yīng)不導(dǎo)致任何副產(chǎn)物。這種情況下，建議單獨(dú)制備含有互相反應(yīng)的基團(tuán)R的縮聚物，并將單獨(dú)制備的縮聚物僅當(dāng)作固形物互相混合。
如上面已經(jīng)進(jìn)行的更詳細(xì)的說明一樣，另一種調(diào)整所需的粘度類型和/或禁止所用的縮合物K在室溫或溫度稍微升高時(shí)進(jìn)一步縮合的方法，包含用形成絡(luò)合物的物質(zhì)封鎖中心原子上的可縮合位置，當(dāng)達(dá)到熔化本發(fā)明的組合物所需的溫度(或高于此溫度)時(shí)，相應(yīng)的絡(luò)合物被除去，因此為進(jìn)一步縮合掃清了道路。適于這種用途的絡(luò)合劑在上面已經(jīng)闡明，這種絡(luò)合劑最好與金屬化合物聯(lián)合使用，所述金屬化合物(在中心原子方面)不同于可水解的硅烷，但也可以以絡(luò)合的硅烷的形式使用。
依照本發(fā)明，還可以使用一種促進(jìn)縮合物K在溫度升高時(shí)或高溫下進(jìn)一步縮合的方法，并通過此方法調(diào)整所需的粘度，該方法包含將一種或多種當(dāng)溫度升高時(shí)釋放和/或發(fā)出對(duì)縮合反應(yīng)具有催化活性的物質(zhì)混入本發(fā)明的組合物中。這種催化活性物質(zhì)的例子是質(zhì)子、氫氧根離子、氟離子等。例如，當(dāng)溫度高于160℃時(shí)，四烷基銨鹽釋放叔胺，該叔胺同樣具有催化活性。正如已經(jīng)指出的那樣，同樣的原理也可以施用于有機(jī)交聯(lián)，即在本發(fā)明的組合物中引入例如可通過加熱而活化的自由基引發(fā)劑，如過氧化物或偶氮化合物，然后該引發(fā)劑引發(fā)相應(yīng)的有機(jī)基團(tuán)R進(jìn)行熱加聚反應(yīng)。
為制備本發(fā)明的組合物，除了上述基本的和/或優(yōu)選的組分外，當(dāng)然還可以向所述的組合物中加入或混入其它組分，以獲得所希望的其它特性。例如，可以使用含有全部或部分氟化的基團(tuán)R的物質(zhì)，作為待水解的起始化合物的一部分，以獲得具有疏水和疏油特性的涂料。這種情況下，應(yīng)當(dāng)指出合適的起始化合物包括，例如具有2-(優(yōu)選C2-12)全氟代烷基乙基基團(tuán)的三烷氧基硅烷。將氟原于引入本發(fā)明的組合物的另一種可行辦法是，例如使用全氟代羧酸(例如作為形成絡(luò)合物的物質(zhì))或氟化有機(jī)共聚物(見下面)。
如果本發(fā)明的組合物中所用的縮合物K的有機(jī)交聯(lián)，想借助于當(dāng)溫度升高時(shí)(或輻照下)能夠進(jìn)行加聚或縮聚反應(yīng)的基團(tuán)R，那么可以證實(shí)在本發(fā)明的組合物中還混入相應(yīng)的純有機(jī)單體將是有益的。所述的純有機(jī)單體在室溫下優(yōu)選是固體而且能夠參與相應(yīng)的有機(jī)基團(tuán)R的加聚和縮聚反應(yīng)。這種純有機(jī)單體的實(shí)例是己內(nèi)酰胺、馬來酸和均苯四酸二酐。具有同樣性能的聚合物也可以混入本發(fā)明的組合物，這里應(yīng)該提及例如官能團(tuán)化的硅烷聚酯以及其它粉末涂覆材料。
本發(fā)明的組合物還可以包含通常的填充劑。特別優(yōu)選在組合物中引入表面改性的或非表面改性的納米微粒氧化物粉末(微粒的大小，優(yōu)選最高200nm，特別是最高100nm)，如二氧化硅、氧化鋁(特別是勃母石)和氧化鋯的納米微粒氧化物粉末?？梢栽谥苽淇s合物的過程中和/或制備完縮合物之后，將這些納米微粒氧化物粉末引入本發(fā)明的組合物中。
當(dāng)然，本發(fā)明的組合物也可以包含其它常規(guī)的粉末涂覆材料添加劑，如流平添加劑、光亮劑、染料、顏料等。但是優(yōu)選至少50％重量，特別是至少80％重量的本發(fā)明的組合物包含上面的縮合物K。填充劑和/或上述的納米微粒氧化物粉末，優(yōu)選按最高25％重量，特別是按15％重量的用量使用。
可以通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的技術(shù)制備本發(fā)明的組合物，例如溶膠-氣溶膠方法。然后脫除制備過程中所用的揮發(fā)性輔料(如有機(jī)溶劑和水)和制備過程中所生成的揮發(fā)性物質(zhì)(如烷基氧化物水解生成的醇)。同樣，這種脫除也借助于一般的技術(shù)和設(shè)備來進(jìn)行，如旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器、薄膜蒸發(fā)器、噴霧干燥器等。
脫除揮發(fā)性成分之后得到一種固態(tài)物質(zhì)，如果需要，可以通過如研磨、篩分等進(jìn)一步處理這種物質(zhì)，以使微粒的大小合適或粒度分布合適。
可以按這種辦法(粉末涂覆材料)，即同樣借助于已知的技術(shù)，但優(yōu)選靜電粉末涂覆方法，用所得到的物質(zhì)涂覆基材，特別是金屬、塑料、玻璃和陶瓷基材。
接下來的實(shí)施例是用來進(jìn)一步解釋本發(fā)明的。在本發(fā)明的內(nèi)容中，縮合物K的粘度是根據(jù)DIN 1342 T1和T2標(biāo)準(zhǔn)以及DIN 53018 T1標(biāo)準(zhǔn)，用帶有符合DIN 53018 T1(錐角2°)的盤子和幾何圓錐體的旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(“Rheolab MC 20”，，出自Physica Meβtechnik GmbH & Co KG,D-70567Stugart)測(cè)定的。使用兩個(gè)測(cè)量系統(tǒng)系統(tǒng)1圓錐體半徑1.25cm；可用來測(cè)定范圍為0.5-3200Pa·s的粘度；系統(tǒng)2圓錐體半徑3.75cm；可用來測(cè)定范圍為0.02-120Pa·s的粘度。
在低于1Pa·s的粘度范圍，系統(tǒng)2的測(cè)量比系統(tǒng)1的測(cè)量更精確。在這兩個(gè)系統(tǒng)之間的重疊(測(cè)量)區(qū)域，相同的縮合物在相同的溫度下給出相同的粘度值。對(duì)于所有情況，均在剪切速率為1.05rad/s和加熱速率為2K/min(溫度范圍50-200℃)時(shí)測(cè)量粘度。
實(shí)施例1將48.87g(0.2mol)的二苯基二甲氧基硅烷加到14.82g(0.1mol)的乙烯基三甲氧基硅烷。在強(qiáng)烈攪拌下，將37.8g的0.1N HCl滴加到上述混合物中。出現(xiàn)溫和的放熱。加完之后，在室溫下連續(xù)攪拌1小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。在40℃和約5-6mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理所得產(chǎn)品1小時(shí)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為0.02-0.03Pa·s，熔化溫度為172℃。
研磨(Red Devil，來源于Erichsen)之后，通過靜電方法(手動(dòng)噴槍，來源于Wagner-ESB)將粉末施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。
將已涂覆的鋁板在170℃的對(duì)流烘箱中固化30分鐘。得到的涂層平滑透明，厚度為35μm，并展現(xiàn)出準(zhǔn)熱固性行為，如DSC分析(DSC 200，來源于Netsch)所證實(shí)的一樣。
實(shí)施例2將73.3g(0.3mol)的二苯基二甲氧基硅烷加到24.8g(0.1mol)的甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPTS)。在強(qiáng)烈攪拌下，將由1.2g(0.02mol)的γ-AlO(OH)與73g的0.1N HCl構(gòu)成的混合物滴加到上面的混合物中。出現(xiàn)顯著的放熱。通過先引入HCl水溶液，然后在強(qiáng)烈攪拌下慢慢地加入γ-AlO(OH)(DisperalSol P3，來源于Codea)，最后在室溫下用超聲波處理此懸浮液20分鐘，將γ-AlO(OH)分散在含水介質(zhì)中。
加完γ-AlO(OH)水溶液之后，繼續(xù)在室溫下攪拌15分鐘。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。在40℃和約5-6mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理所得產(chǎn)品1小時(shí)。這樣就得到一種非自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為0.02-0.04Pa·s，熔化溫度為147℃。
將粉末施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)，并在170℃的對(duì)流烘箱中固化30分鐘。
得到的透明涂層展現(xiàn)出準(zhǔn)熱固性行為，如DSC分析所證實(shí)的一樣。
實(shí)施例3將61.09g(0.25mol)的二苯基二甲氧基硅烷加到14.82g(0.1mol)的乙烯基三甲氧基硅烷。在強(qiáng)烈攪拌下，將由1.2g(0.0047mol)的N-三甲氧基甲硅烷基丙基-N,N,N-三甲基氯化銨與45.5g的0.1N HCl構(gòu)成的混合物滴加到上述混合物中。出現(xiàn)溫和的放熱。加完之后，在室溫下連續(xù)攪拌1小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。在40℃和約5-6mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理所得產(chǎn)品1小時(shí)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為0.3-1.8Pa·s，熔化溫度為90℃。
將粉末均勻地施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)，并在170℃的對(duì)流烘箱中固化30分鐘，如DSC分析方法所示范的那樣。
實(shí)施例4在50ml的圓底燒瓶，加入0.015mol工業(yè)級(jí)的鋯四正丙醇鹽的正丙醇溶液(通過重量分析法測(cè)定的Zr(OPr)4含量為77.3％，按重量計(jì))。攪拌下，將0.015mol的甲基丙烯酸緩慢地滴加到鋯四正丙醇鹽的丙醇溶液中，期間發(fā)生輕度的放熱反應(yīng)。在避光的條件下，將反應(yīng)混合物在密閉的燒瓶中攪拌30分鐘，攪拌完成之后，立即對(duì)反應(yīng)混合物進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
將48.87g(0.2mol)的二苯基二甲氧基硅烷加到14.82g(0.1mol)的乙烯基三甲氧基硅烷。攪拌下，將上面所制備的鋯四正丙醇鹽/甲基丙烯酸混合物滴加到此混合物中。
在強(qiáng)烈攪拌下，將40g的0.1N HCl滴加到所得的反應(yīng)混合物中。出現(xiàn)溫和的放熱。加完之后，在室溫和避光的條件下繼續(xù)攪拌1小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。在40℃和約5-6mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理所得產(chǎn)品1小時(shí)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為0.03-0.1Pa·s，熔化溫度為93℃。
在粉末中直接混入2％重量的安息香(按最終的粉末計(jì))，并且在研磨之后均勻地涂于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)，并在170℃的對(duì)流烘箱中固化30分鐘，如DSC分析方法所示范的那樣。
實(shí)施例5按下面的順序，稱出39.66g(0.2mol)的苯基三甲氧基硅烷、14.82g(0.1mol)的乙烯基三甲氧基硅烷和97.74g(0.4mol)的二苯基二甲氧基硅烷。在強(qiáng)烈攪拌下，將91.8g的0.1N HCl滴加到所得的混合物中。出現(xiàn)溫和的放熱。加完之后，在室溫條件下繼續(xù)攪拌1小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。在40℃和約5-6mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理所得產(chǎn)品1小時(shí)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為0.1-0.3Pa·s，熔化溫度為100℃。
將粉末均勻地施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)，并在160℃的對(duì)流烘箱中固化30分鐘，如DSC分析方法所示范的那樣。
實(shí)施例6在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將24.44g(0.1mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中(混合物A)。平行地制備混合物B如下在強(qiáng)烈攪拌下，將0.36g(0.006mol)的γ-AlO(OH)分批地加到18g的0.1N HCl中。然后，在強(qiáng)烈攪拌之下，將11.61g(0.1mol)的馬來酸分批地加到所形成的澄清溶液中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌10分鐘，直到形成透明的混合物為止。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在30分鐘內(nèi)將混合物B滴加到混合物A中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌4小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar,45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí)，并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為4.3-8.6Pa·s，熔化溫度為90℃，平均密度為1.29g/cm3而且粒度分布為20-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSC分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。在130℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-20μm，具有良好的粘合性(Gt0/1，TT0/1)。
實(shí)施例7在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將24.44g(0.1mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中。向此溶液中分批地加入26.88g(0.025mol)的雙酚A與表氯醇共聚物(Mn大約1075)，所述的共聚物是精細(xì)研磨的并以縮水甘油基為封端。大約15分鐘之后形成澄清的溶液(混合物A)。平行地制備混合物B如下在強(qiáng)烈攪拌下，將11.61g(0.1mol)的馬來酸分批地加到18g的0.1N HCl中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌10分鐘，以形成透明的混合物。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在30分鐘內(nèi)將混合物B滴加到混合物A中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌4小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar，45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí)，并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為10Pa·s，熔化溫度為93℃，平均密度為1.29g/cm3而且粒度分布為20-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSC分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。在130℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-20μm，具有良好的粘合性(Gt0/1，TT0/1)。
實(shí)施例8在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將24.44g(0.1mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中(混合物A)。平行地制備混合物B如下在強(qiáng)烈攪拌下，將11.61g(0.1mol)的馬來酸分批地加到18g的0.1N HCl中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌10分鐘，直到形成透明的混合物為止。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在30分鐘內(nèi)將混合物B滴加到混合物A中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌4小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar,45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí)，并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為13.3Pa·s，熔化溫度為102℃，平均密度為1.29g/cm3而且粒度分布為20-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSC分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。在130℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-20μm，具有良好的粘合性(Gt0/1,TT0/1)。
實(shí)施例9在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將24.44g(0.1mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)、5.44g(0.015mol)的二(3-縮水甘油基氧基丙基)四甲基二硅氧烷(BGTS)、6.54g(0.03mol)的均苯四酸二酐和高達(dá)3.00g(0.05mol)的SiO2(10.00g的Organosol(二氧化硅的2-丙醇溶膠，溶膠中SiO2的含量為29.9％，來源于Bayer))加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在5分鐘內(nèi)將18g的0.1N HCl滴加到所形成的白色懸浮液中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌14小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成透明的溶膠。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar,45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí)，并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為80-95Pa·s，熔化溫度范圍為95-105℃，平均密度為1.26g/cm3而且粒度分布為10-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSM分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。在120-150℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20-120分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-20μm，具有良好的粘合性(Gt0/1，TT0/1)。
實(shí)施例10在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將24.44g(0.1mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)、2.3g(0.01mol)的十二烷二羧酸(DD)和相當(dāng)于6g(0.1mol)的SiO2(20.00g的Organosol(二氧化硅的2-丙醇溶膠，溶膠中SiO2的含量為29.9％，來源于Bayer))加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中(混合物A)。平行地制備混合物B如下在強(qiáng)烈攪拌下，將11.61g(0.1mol)的馬來酸分批地加到所形成的澄清溶液中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌10分鐘，直到形成透明的混合物為止。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在30分鐘內(nèi)將混合物B滴加到混合物A中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌4小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成透明的溶膠。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar,45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí),并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為6.5-10Pa·s，熔化溫度范圍為90-100℃，平均密度為1.29g/cm3而且粒度分布為10-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSM分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。在120-150℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20-120分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-25μm，具有良好的粘合性(Gt0/1,TT0/1)。
實(shí)施例11在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將24.44g(0.1mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)和相當(dāng)于3.00g(0.05mol)的SiO2(10.00g的Organosol(二氧化硅的2-丙醇溶膠，溶膠中SiO2的含量為29.9％，來源于Bayer))加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中(混合物A)。平行地制備混合物B如下在強(qiáng)烈攪拌下，將11.61g(0.1mol)的馬來酸分批地加到所形成的澄清溶液中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌10分鐘，直到形成透明的混合物為止。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在30分鐘內(nèi)將混合物B滴加到混合物A中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌4小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成透明的溶膠。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar,45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí)，并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為8.4Pa·s，熔化溫度范圍為85-95℃，平均密度為1.29g/cm3而且粒度分布為10-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSM分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。在120-150℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20-120分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-25μm，具有良好的粘合性(Gt0/1，TT0/1)。
實(shí)施例12在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將24.44g(0.1mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中(混合物A)。平行地制備混合物B如下在強(qiáng)烈攪拌下，將0.36g(0.006mol)的γ-AlO(OH)分批地加到18g的0.1N HCl中。然后，在強(qiáng)烈攪拌之下，將11.61g(0.1mol)的馬來酸分批地加到所形成的澄清溶液中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌10分鐘，直到形成透明的混合物為止。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在30分鐘內(nèi)將混合物B滴加到混合物A中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌4小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar,45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí)，并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其最小粘度為4.3-8.6Pa·s，熔化溫度為90℃，平均密度為1.29g/cm3而且粒度分布為20-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSM分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。
在130℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-20μm，對(duì)基材具有良好的粘合性(Gt0/1,TT0/1)。
實(shí)施例13
在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將24.44g(0.1mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)和6.54g(0.03mol)的均苯四酸二酐加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在5分鐘內(nèi)將18g的0.1N HCl滴加到所形成的白色懸浮液中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌14小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成透明的溶膠。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar，45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí)，并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其平均密度為1.26g/cm3而且粒度分布為10-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSM分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。在120-150℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20-120分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-20μm，具有良好的粘合性(Gt0/1,TT0/1)。
實(shí)施例14在室溫和強(qiáng)烈攪拌下，將12.22g(0.05mol)的二苯基二甲氧基硅烷(DPDMS)加到24.63g(0.1mol)的[β-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基]三甲氧基硅烷(ETMS)中(混合物A)。平行地制備混合物B如下在強(qiáng)烈攪拌下，將5.8g(0.05mol)的馬來酸分批地加到所形成的澄清溶液中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌10分鐘，直到形成透明的混合物為止。
在強(qiáng)烈攪拌和冰冷卻之下，在30分鐘內(nèi)將混合物B滴加到混合物A中。加完之后，在室溫下繼續(xù)攪拌4小時(shí)。隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，當(dāng)前的懸浮液開始變成白色的固態(tài)物質(zhì)。將所得到的產(chǎn)品，在40℃和約10-20mbar的最終壓力下，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器處理0.5小時(shí)，在減壓(7mbar,45℃)下的對(duì)流烘箱中干燥5小時(shí)，并研磨(Red Devil，來源于Erichsen)。這樣就得到一種自由流動(dòng)的粉末，其平均密度為1.29g/cm3而且粒度分布為20-100μm。熔化操作之后的粉末具有熱固性特性，如DSM分析所證實(shí)的一樣。此涂覆粉末可以通過靜電方法用常規(guī)的手動(dòng)噴槍(來源于Wagner-ESB)施用于鋁板(用堿性表面活性劑(商標(biāo)為Almeco，來源于Henkel)預(yù)處理過的含量為99.5的軋光鋁)。
在130℃的對(duì)流烘箱中熱處理涂覆過的鋁板20分鐘。所得的粘附透明涂層，厚度為10-20μm，具有良好的粘合性(Gt0/1,TT0/1)。
實(shí)施例15強(qiáng)烈地?cái)嚢栌?5.3ml的縮水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、80.3ml的苯基三甲氧基硅烷、16.8ml的二氧化硅溶膠300-30(30％，來源于Bayer)、10ml的水和0.52ml的鹽酸組成的混合物，直到因?yàn)榉磻?yīng)熱而使該混合物的溫度升至約45-50℃為止。其后，立即在浴溫約50℃的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮該混合物。當(dāng)不再有溶劑蒸出時(shí)，即到一種粘性物質(zhì)，冷卻后可將該粘性物質(zhì)研磨成粉。當(dāng)將所得到的粉末在120℃的熱盤子中加熱時(shí)，該粉末就轉(zhuǎn)變成帶有泡沫的低粘度熔融體，并在10-15分鐘的期間內(nèi)慢慢地固化。一種透明的、高光澤度的涂層就形成了。
實(shí)施例16強(qiáng)烈地?cái)嚢栌?7.6ml的苯基三甲氧基硅烷、17g二苯基硅烷二醇，14g的四甲基氫氧化銨5 H2O和10g的水組成的混合物，直到因?yàn)榉磻?yīng)熱而使該混合物發(fā)熱至約45-50℃為止。通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器干燥，得到一粉末，該粉末在200℃時(shí)形成低粘度的熔融體并在1-2小時(shí)內(nèi)固化(四甲基氫氧化銨的分解)。
權(quán)利要求
1．固態(tài)的、可熔化和熱固化的組合物，該組合物包含由至少一種可水解的硅烷和(如果需要)由一種或多種可水解的金屬化合物衍生而來的縮合物K；位于縮合物K上的中心原子M帶有的基團(tuán)A允許該縮合物進(jìn)一步縮合；至少70％的中心原子M上連接有一個(gè)或多個(gè)不可水解的基團(tuán)R，其中的一些不可水解的基團(tuán)R可以被與中心原子M配合的形成絡(luò)合物的物質(zhì)所取代；在50-200℃的溫度范圍內(nèi)，該縮合物K的最小粘度范圍為10mPa·s-150Pa·s。
2．權(quán)利要求1的組合物，其特征在于至少75％，優(yōu)選85％的中心原子M是硅原子。
3．權(quán)利要求1和2之一的組合物，其特征在于該縮合物K至少具有5個(gè)上至300個(gè)中心原子M，優(yōu)選至少具有10個(gè)上至200個(gè)中心原子M。
4．權(quán)利要求1-3之一的組合物，其特征在于除了硅之外的中心原子M選自鋁、鈦和鋯。
5．權(quán)利要求1-4之一的組合物，其特征在于至少80％，優(yōu)選90％的中心原子M具有至少一個(gè)有機(jī)基團(tuán)R。
6．權(quán)利要求1-5之一的組合物，其特征在于該縮合物中所存在的中心原子M的總數(shù)與連接于這些中心原子并允許進(jìn)一步縮合的基團(tuán)A的總數(shù)的數(shù)值比為1∶2至20∶1，優(yōu)選1∶1至10∶1。
7．權(quán)利要求1-6之一的組合物，其特征在于允許縮合物K進(jìn)一步縮合的基團(tuán)A，選自羥基、烷氧基、芳氧基、酰氧基、烯氧基(enoxy)和肟基團(tuán)。
8．權(quán)利要求1-7之一的組合物，其特征在于該有機(jī)基團(tuán)R至少部分是選自空間位阻基團(tuán)，特別是未取代的或取代的C6-10的芳基基團(tuán)，和具有空間位阻效應(yīng)的(環(huán))脂肪族基團(tuán)，該空間位阻效應(yīng)至少與異丙基基團(tuán)的相同。
9．權(quán)利要求1-8之一的組合物，其特征在于該有機(jī)基團(tuán)R至少部分是選自能夠參與催化或非催化的熱和/或光化學(xué)加聚或縮聚反應(yīng)的基團(tuán)。
10．權(quán)利要求9的組合物，其特征在于該有機(jī)基團(tuán)R包括可聚合的碳-碳多重鍵和/或環(huán)氧環(huán)。
11．權(quán)利要求9和10之一的組合物，其特征在于一部分基團(tuán)R含有環(huán)氧環(huán)而另一部分基團(tuán)R含有氨基基團(tuán)，和/或一部分基團(tuán)R含有碳-碳多重鍵而另一部分基團(tuán)R含有巰基基團(tuán)。
12．權(quán)利要求1-11之一的組合物，其特征在于一些基團(tuán)R含有氟原子。
13．權(quán)利要求1-12之一的組合物，其特征在于該組合物還包含一種可熱活化或熱釋放的用于有機(jī)交聯(lián)的加聚催化劑和/或一種或多種物質(zhì)，當(dāng)溫度升高時(shí)，該物質(zhì)釋放一種催化劑，使存在的縮合物進(jìn)一步縮合。
14．權(quán)利要求1-13之一的組合物，其特征在于該縮合物K至少占組合物重量的50％，優(yōu)選至少占組合物重量的80％。
15．權(quán)利要求1-14之一的組合物，其特征在于該組合物還包含填充劑和/或納米微粒氧化物粉末，其用量達(dá)體積的25％。
16．用粉末涂覆材料涂覆基材的方法，其特征在于該粉末涂覆材料包含權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)的組合物。
17．權(quán)利要求16的方法，其特征在于是通過靜電粉末涂覆來施用粉末涂覆材料的。
18．權(quán)利要求16和17之一的方法，其特征在于該基材包括金屬、塑料、玻璃或陶瓷。
19．權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)的組合物的用途，即以粉末涂覆材料制備金屬上的耐磨損和抗腐蝕涂層方面的用途。
20．制備固態(tài)的、可熔化和可熱固化的組合物的方法，包括將單獨(dú)一種或多種可水解的硅化合物和/或相應(yīng)的硅烷醇，或者與一種或多種可水解的金屬化合物(所用的金屬化合物至少有一些帶有不可水解的有機(jī)基團(tuán)R)和/或相應(yīng)的預(yù)縮合物的組合起來，進(jìn)行受控的水解性縮聚反應(yīng)，以使所得到的縮合物在50-200℃的溫度范圍內(nèi)的最小粘度范圍為10mPa·s-150Pa·s；和隨后將縮聚反應(yīng)中所用的或生成的揮發(fā)性化合物脫除。
21．權(quán)利要求20的方法，其特征在于在所使用的可水解的化合物中，至少有一種是帶有一個(gè)或多個(gè)苯基基團(tuán)(作為基團(tuán)R)的硅烷。
22．權(quán)利要求20和21之一的方法，其特征在于在所使用的可水解的化合物中，至少有一種是帶有基團(tuán)R的硅烷，該基團(tuán)R含有環(huán)氧基團(tuán)和/或甲基丙烯酸基團(tuán)和/或乙烯基基團(tuán)。
23．權(quán)利要求20-22之一的方法，其特征在于該可水解的金屬化合物至少部分是以絡(luò)合的形式存在的。
24．權(quán)利要求20-23之一的方法，其特征在于該金屬化合物選自鋁、鈦和鋯的化合物。
25．權(quán)利要求20-24之一的方法，其特征在于混入組合物的是可熱活化和/或熱釋放的催化劑，以使縮合物K和/或相應(yīng)的有機(jī)基團(tuán)R的加聚反應(yīng)或縮聚反應(yīng)進(jìn)一步縮合；而且如果需要，還混入可光化學(xué)活化的催化劑，以使相應(yīng)的有機(jī)基團(tuán)R進(jìn)行加聚或縮聚反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種固態(tài)的、可熔化的熱固性物質(zhì),包含由至少一種可水解的硅烷和可能一種或多種可水解的金屬化合物衍生而來的縮合物(K)。位于縮合物(K)中心原子(M)上的基團(tuán)(A)允許該縮合物進(jìn)一步縮合。至少70%的中心原子(M)上連接有一個(gè)或多個(gè)不可水解的基團(tuán)(R),其中的一部分不可水解的基團(tuán)(R)可以被與中心原子(M)配合而形成絡(luò)合物的物質(zhì)所取代。當(dāng)溫度為50—200℃時(shí),該縮合物(K)的最小粘度為10mPa·s—150Pa·s。上述物質(zhì)適用于例如涂覆金屬、塑料、玻璃和陶瓷基材的粉末涂料。
文檔編號(hào)C09D185/00GK1301283SQ99806343
公開日2001年6月27日 申請(qǐng)日期1999年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月21日
發(fā)明者格哈特·瓊施克, 喬爾格·米勒, 赫爾穆特·施米特 申請(qǐng)人:新材料公共服務(wù)公司研究所