專利名稱：一種終端改性有機(jī)硅涂料流平劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種涂料流平劑，更具體地說涉及聚醚終端改性聚二甲基硅氧烷的制 備及其在涂料中作為流平劑的用途。
背景技術(shù)：
流平劑是一種常用的涂料助劑，它能促使涂料在干燥成膜過程中形成一個(gè)平整、光滑、均勻的涂膜。涂料施工后，有一個(gè)流動(dòng)及干燥成膜過程，然后逐步形成一個(gè)平整、光滑、均勻的涂膜。涂膜能否達(dá)到平整光滑的特性，稱為流平性。縮孔是涂料在流平與成膜過程中產(chǎn)生的特性缺陷之一。在實(shí)際施工過程中，由于流平性不好，刷涂時(shí)出現(xiàn)刷痕，滾涂時(shí)產(chǎn)生滾痕、噴涂時(shí)出現(xiàn)桔皮，在干燥過程中相伴出現(xiàn)縮孔、針孔、流掛等現(xiàn)象、都稱之為流平性不良，這些現(xiàn)象的產(chǎn)生降低了涂料的裝飾和保護(hù)功能。一般流平劑包括溶劑類、丙烯酸酯類、有機(jī)硅類和有機(jī)氟類。溶劑類流平劑主要是高沸點(diǎn)溶劑混合物。溶劑型涂料僅借助增加溶劑以降低粘度來改善流平性，將使涂料固體分下降并導(dǎo)致流掛等弊病；或者保持溶劑含量，只加入高沸點(diǎn)溶劑以圖調(diào)整揮發(fā)速度來改善流平，干燥時(shí)間也相應(yīng)延長。相容性受限制的長鏈樹脂常用的有聚丙烯酸類、醋丁纖維素等。它們的表面張力較低，可以降低涂料與基材之間的表面張力而提高提高涂料對(duì)基材的潤濕性，排除被涂固體表面所吸附的氣體分子，防止被吸附的氣體分子排除過遲而在固化涂膜表面形成凹穴、縮孔、桔皮等缺陷。但它們與普通環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂或聚氨酯等涂料用樹脂相容性很差，應(yīng)用時(shí)會(huì)形成有霧狀的涂膜。所有有機(jī)硅流平劑都是從聚二甲基硅氧烷衍生出來的。這類助劑屬于用聚醚、聚酯、長鏈烷基、芳烷基，或反應(yīng)性基團(tuán)如羥基、乙烯基等改性的聚二甲基硅氧烷，其化學(xué)結(jié)構(gòu)主要有接枝型和嵌段型兩類。隨著改性基團(tuán)結(jié)構(gòu)、數(shù)量和分子量的不同，取代基位置的變化以及聚硅氧烷分子量的差異而在性能上和用途上有所區(qū)別，但大多數(shù)都可以強(qiáng)烈地降低涂料的表面張力，提高涂料對(duì)底材的潤濕性，防止產(chǎn)生縮孔；能夠減少濕膜表面因溶劑揮發(fā)或因涂裝造成的凹凸不平表面而產(chǎn)生的表面張力梯度，縮短表面流動(dòng)及上下對(duì)流的時(shí)間，幫助表面張力盡快均勻化，改善表面流動(dòng)狀態(tài)，避免出現(xiàn)橘皮、刷痕、輥痕、流掛、發(fā)花等弊病。該類助劑還能在涂膜表面形成一層極薄且光滑的膜，從而提高涂膜表面滑爽性及光澤，抗刮、防粘連。CN 101386722B描述了一種含有聚醚、烷烴、反應(yīng)性有機(jī)基等多種有機(jī)基團(tuán)改性的有機(jī)聚硅氧烷，它是由長鏈聚硅氧烷部分鏈節(jié)帶Si原子上采用耐水解的Si-C鍵方式接上有機(jī)基團(tuán)，即接枝型。這類改性有機(jī)聚硅氧烷化合物具有良好的潤濕性，有效地改善流平性，增進(jìn)光澤。但該結(jié)構(gòu)對(duì)提高滑度和抗刮傷性能有限。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的一個(gè)目的為提供一種終端改性有機(jī)硅涂料流平劑，該流平劑具有降低涂料表面張力，提高底材潤濕性，提高涂料流動(dòng)和流平，去除表面缺陷；增滑，降低涂料表面磨擦系數(shù)，提高抗刮性和抗粘連的特點(diǎn)。本發(fā)明的另外一個(gè)目的為提供一種上述的終端改性有機(jī)硅涂料流平劑的制備方法。為了實(shí)現(xiàn)上述的第一個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案
一種終端改性有機(jī)硅涂料流平劑，其結(jié)構(gòu)式如下
權(quán)利要求
1.一種終端改性有機(jī)硅涂料流平劑，其結(jié)構(gòu)式如下
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種終端改性有機(jī)硅涂料流平劑，其特征在于R,是CH3、-C
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種終端改性有機(jī)硅涂料流平劑，其特征在于m=5-95，x=5_50，y=5_50o
4.一種制備權(quán)利要求Γ3任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的終端改性有機(jī)硅涂料流平劑的制備方法，其特征在于該方法包括以下的步驟 1)二甲基環(huán)硅氧烷與四甲基氫二硅氧烷，在酸性催化劑存在下，在一定反應(yīng)溫度下，平衡反應(yīng)2-24小時(shí)，再經(jīng)處理制得甲基端含H硅油
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的終端改性有機(jī)硅涂料流平劑的制備方法，其特征在于步驟I)所述的酸性催化劑為硫酸、三氟甲基磺酸、含氟羧酸、酸性白土、大孔陽離子交換樹脂或二氯氮化磷。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的終端改性有機(jī)硅涂料流平劑的制備方法，步驟I)所述的反應(yīng)溫度為20-70°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的終端改性有機(jī)硅涂料流平劑的制備方法，步驟2)所述的催化劑為鉬、銠、釕、鈀、鎳、鈷以及它們的化合物中的一種或多種；優(yōu)選的為金屬鉬、擔(dān)體鉬、鉬化合物及鉬螫合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的終端改性有機(jī)硅涂料流平劑的制備方法，步驟2)所述的惰性氣體為氮?dú)狻?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的終端改性有機(jī)硅涂料流平劑的制備方法，步驟2)所述的溶劑為苯、甲苯、二甲苯、乙二醇苯醚、乙二醇乙醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、醋酸丁酯和異丙醇中的一種或多種混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的終端改性有機(jī)硅涂料流平劑的制備方法，步驟2)所述的反應(yīng)溫為70-140°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種涂料流平劑，更具體地說涉及聚醚終端改性聚二甲基硅氧烷的制備及其在涂料中作為流平劑的用途。一種終端改性有機(jī)硅涂料流平劑，其結(jié)構(gòu)式如下；其中，m=0-100；R是-(CH2)3-O-(C2H4O)x(C3H6O)y-R＇，其中x=0-100，y=0-100，R＇是H或1-10個(gè)碳原子的烷基、乙酰氧基、環(huán)氧基。該流平劑具有降低涂料表面張力，提高底材潤濕性，提高涂料流動(dòng)和流平，去除表面缺陷；增滑，降低涂料表面磨擦系數(shù)，提高抗刮性和抗粘連的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08G77/12GK102643565SQ201210134489
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者廖樂新 申請人:浙江潤禾有機(jī)硅新材料有限公司