[发明专利]一种粘合促进剂以及含有该粘合促进剂的涂料组合物

说明书

本发明公开了一种粘合促进剂以及含有该粘合促进剂的涂料组合物，通过在封端异氰酸酯结构中引入聚醚多元醇，一方面改善了涂料对聚碳酸酯塑料基材的粘合性能，另一方面显著改善了封端异氰酸酯在醇水体系中的相容性，而且聚醚多元醇结构可以改善硬涂层韧性，涂膜固化后不会产生开裂，而且不会导致膜层雾度增加，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其涉及一种粘合促进剂以及含有该粘合促进剂的涂料组合物。

背景技术

透明树脂塑料材质，如聚碳酸酯塑料，具有重量轻、易加工、耐冲击等特点，由树脂制成的透镜作为太阳眼镜镜片、头盔镜片、劳保镜片等光学基材的材料，在替换玻璃镜片等方面迅速得到了广泛的应用。但它们在表面存在易划伤、易受损的缺陷，这导致透明制品的可见度和清晰度降低。因此，作为处理该问题的措施之一，必须对树脂基材的表面进行处理，设置硬涂层以避免这一缺陷。作为这种硬涂层处理的方法，通常在光学基材的表面设置有机硅氧烷系固化性涂膜。有机硅氧烷涂料通常为液体形式，即加硬液，涂覆到透明塑料材料上固化后形成保护性涂层。

目前市面上的有机硅氧烷耐磨涂层存在与聚碳酸酯塑料材料的表面附着力较差的问题，故需要加硬液中添加粘合促进剂改善硬涂层与基材的粘合性能。通常加硬液是含水和醇的两相体系，常规的溶剂型粘合促进剂和水性粘合促进剂与加硬液体系相容性不佳，固化过程中会导致膜层雾度增加等不期望的后果，从而导致无法应用于加硬液产品中。另外，有机硅氧烷涂层在固化过程中，由于与塑料基材的热膨胀系数存在差异，加热或者冷却过程中，该涂层可能会开裂。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种粘合促进剂，其为以下物质的反应产物：

A)至少一种异氰酸酯；

B)至少一种式1所示的封闭剂，式1：其中R₁代表碳原子数 1～5的烃基、氢原子、羟基、氨基、羧基中的一种，R₂代表碳原子数2～6的烃基或氢原子，R₁、R₂相互独立或键合形成杂环；

C)至少一种式2所示的聚醚多元醇，式2：其中R代表碳原子数2～6的亚烷基；

所述粘合促进剂中游离异氰酸酯的含量为0。

作为一种优选的技术方案，所述R₁代表羟基、氨基、羧基中的一种。

作为一种优选的技术方案，所述C)聚醚多元醇的数均分子量为200～6000。

作为一种优选的技术方案，所述A)异氰酸酯所含的异氰酸根与B)封闭剂参与反应的反应基团之间的摩尔比为1：(0.1～0.9)。

作为一种优选的技术方案，所述A)异氰酸酯所含的异氰酸根与C)聚醚多元醇所含的羟基之间的摩尔比为1：(0.1～0.9)。

作为一种优选的技术方案，所述A)异氰酸酯所含的异氰酸根的摩尔数与B) 封闭剂参与反应的反应基团和C)聚醚多元醇所含的羟基的摩尔数之和之间的比例为1：(1～1.2)。

本发明的第二方面提供了一种涂料组合物，其制备原料包含有机硅氧烷及其水解产物、如上所述的粘合促进剂、固化剂、流平剂、溶剂。

作为一种优选的技术方案，所述有机硅氧烷为式3所示的烷氧基硅烷，式3： X_aSi(OY)_4-a，其中X代表取代或未取代的一价烃基，Y代表碳原子数1～3的烷基， a选自0、1、2中的一种。

作为一种优选的技术方案，所述有机硅氧烷及其水解产物由有机硅氧烷在 pH＝2～6的水解条件下制备得到。

本发明的第三方面提供了一种如上所述的涂料组合物的应用，所述涂料组合物用于透明树脂塑料。