CN106916518A - 抗刮凝胶涂层 - Google Patents

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inorganic filler
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A·I·耶尔闻陶斯塔
P·尼西莱
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Abstract

本发明涉及包含反应性聚酯树脂和颗粒无机填料的凝胶涂层组合物，并涉及将该凝胶涂层组合物施加到适当的基材(如卫生盆，例如水槽、洗脸盆、浴池、淋浴盆、马桶等)的方法。经固化的凝胶涂层为基材的表面提供了优异的抗刮力。

Description

抗刮凝胶涂层
本申请是申请日为2012年1月17日的发明名称为“抗刮凝胶涂层”的中国专利申请No.201280006621.X(该申请的国际申请号为PCT/EP2012/000177)的分案申请，其全部内容通过援引加入的方式纳入本文。
技术领域
本发明涉及包含反应性聚酯树脂和颗粒无机填料的凝胶涂层组合物，并涉及将该凝胶涂层组合物施加到适当的基材(如卫生盆，例如水槽、洗脸盆、浴池(spa)、淋浴盆、马桶等)的方法。经固化的凝胶涂层为基材的表面提供了优异的抗刮力。
背景技术
通常将凝胶涂层施用于基材(例如纤维增强复合材料)的表面以提供外观吸引人的耐用表面层。一般，将凝胶涂层施加到对应于要涂覆的基材的所想要的最终形状和表面光洁度的模具的脱模表面。然后将额外的层(如纤维增强树脂)施加到凝胶涂层。在固化之后，将基材从模具中除去，所述凝胶涂层提供制品的最终完成表面。
凝胶涂层能与卫生盆中的陶瓷表面材料和固体表面材料媲美。陶瓷表面在抗刮性方面较优并且固体表面材料本身具有光泽度低的优势——刮痕不像在有光泽的凝胶涂层中那样容易看见。因此，存在着对于抗刮力改善的凝胶涂层的需求。
DE 197 25 984公开了一种制造耐磨性和抗刮力改善的丙烯酸类表面的方法。将包含纳米颗粒的凝胶涂层施加到模具。接着，将所述模具用液体丙烯酸酯预聚物充满，使其固化，从而提供覆盖有凝胶涂层的丙烯酸类制品。
US 6,314,906描述了一种多层玻璃纤维舟皿结构，其包含多层经树脂浸渍的玻璃增强纤维以及多层聚酯薄膜。每个薄膜层均由凝胶涂层形成，其中至少一个薄膜层由包含虹彩聚酯颗粒的凝胶涂层形成。
KR 100895973公开了一种通过如下步骤建造停车场地板的方法：通过涂覆丙烯酸树脂、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚烯烃和/或有机硅树脂并干燥而形成底层。中间层通过在手动混合机中搅拌第一凝胶涂层、纤维材料、促进剂(promoter)和硬化剂并采用海绵辊而在底层上形成。上层通过在手动混合机中搅拌第二凝胶涂层、第二纤维材料、第二促进剂、炭、第二硬化剂并采用海绵辊而在中间层上形成。
US 2009/0306277公开了包含可交联树脂、反应性稀释剂和多个具有反应性的、经表面改性的纳米颗粒的树脂体系。该树脂体系能包含在凝胶涂层中。
WO 2009/152296公开了能包含在树脂体系中的封端的、经表面改性的二氧化硅纳米颗粒。该树脂体系能作为凝胶涂层施加到纤维复合材料基材。
GB 768,902公开了快速硬化的可铺展的物料及其使用方法。该快速硬化的可铺展的物料包含粘合剂、聚合促进剂和填料。
发明内容
本发明的目的是提供相对于现有技术的凝胶涂层具有优势的凝胶涂层。特别是，该凝胶涂层应当显示出优异的抗刮力、抗热冲击性、不脆性(unbrittleness)、可砂磨性(sandability)、可抛光性等且应当价格便宜。
此目的已经通过本专利权利要求的主题实现。
在第一方面，本发明涉及凝胶涂层组合物，所述组合物包含
-包含多元醇和羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐的反应性聚酯树脂体系；
-相对于凝胶涂层组合物的总重至少0.001重量％的颗粒无机填料；以及
-反应性稀释剂。
在第二方面，本发明涉及制备经凝胶涂层涂覆的基材的方法，所述方法包括如下步骤：
(a)将本发明的凝胶涂层组合物施加到基材；以及
(b)使所述凝胶涂层组合物固化。
在第三方面，本发明涉及本发明的凝胶涂层组合物用于向基材的表面提供凝胶涂层的用途。
在第四方面，本发明涉及通过本发明的方法可获得的经凝胶涂层涂覆的基材。
具体实施方式
本文所用的术语“凝胶涂层组合物”指的是用于涂覆基材的涂层组合物。术语“凝胶涂层组合物”优选指的是可固化的组合物。术语“凝胶涂层组合物”还包括能以其中结合的填料固化的组合物。更优选，前缀“凝胶(gel)”可解释为所述凝胶涂层组合物包含填料的胶态分散颗粒。
本文所用的术语“聚酯树脂体系”指的是凝胶涂层组合物中的组分，其包含共反应以形成最终固化的凝胶涂层的主要反应成分。
本文所用的术语“羧酸”、“羧酸酯”和“羧酸酐”分别包括单羧酸和多羧酸及其酯和酸酐。
本文所用的术语“颗粒填料”指的是凝胶涂层组合物中的组分，其优选胶态分散在聚酯树脂体系中而不与聚酯树脂体系反应。
本文所用的术语“反应性稀释剂”指的是凝胶涂层组合物中的组分，其优选能与聚酯树脂体系反应以形成共聚的网络。
本文所用的表述“将凝胶涂层组合物施加到基材”指的是使凝胶涂层组合物与基材接触，例如通过在基材上喷洒凝胶涂层组合物。在本文中，“可喷洒”是描述凝胶涂层组合物的粘度，其定义为对于喷洒而言不太粘。
本文所用的表述“使凝胶涂层组合物固化”指的是通过形成其中结合了颗粒无机填料的由聚酯树脂体系和稀释剂构成的共聚网络来固化凝胶涂层组合物。
如本文所用，参数的具体数值和范围应在本领域技术人员已知的一定界限内解释。这由术语“约”作为前置词(如果合适)具体表明；然而，所有其它数值也这样解释。
可用于本发明的凝胶涂层组合物中的反应性聚酯树脂体系包括反应性的不饱和聚酯树脂和乙烯基酯树脂。
在优选的实施方案中，该反应性聚酯树脂体系是包含多元醇和羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐的反应性不饱和聚酯树脂。优选，该不饱和聚酯树脂包含多元醇和多羧酸、多羧酸酯和/或多羧酸酐，即该不饱和聚酯树脂是一种或多种多羧酸、多羧酸酯和/或多羧酸酐与一种或多种多元醇的缩合产物。更优选，该不饱和聚酯树脂包含多元醇和多羧酸和/或多羧酸酐，即该不饱和聚酯树脂是一种或多种多羧酸和/或多羧酸酐与一种或多种多元醇的缩合产物。
在另一个优选实施方案中，该反应性不饱和聚酯树脂体系包含羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐，其中所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自脂肪族和芳香族多羧酸和/或其酯及酸酐，其中术语“脂肪族”涵盖无环的和环状的、饱和的及不饱和的多羧酸及其酯和酸酐。优选，所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自不饱和和芳香族多羧酸和/或其酯和酸酐。更优选，所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自不饱和多羧酸和/或其酯和酸酐。
在另一个优选实施方案中，所述反应性不饱和聚酯树脂体系包含羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐，其中所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自不饱和多羧酸和/或其酯和酸酐，并且其与第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐结合使用，所述第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自脂肪族和/或芳香族多羧酸和/或其酯和酸酐。优选，所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自不饱和多羧酸和/或其酯和酸酐，并且与第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐结合使用，所述第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自饱和的和/或芳香族的多羧酸和/或其酯和酸酐。更优选，所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自不饱和多羧酸和/或其酯和酸酐，并且与第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐结合使用，所述第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自芳香族多羧酸和/或其酯和酸酐。更加优选，所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自不饱和多羧酸和/或其酯和酸酐，并且与第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐结合使用，所述第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自芳香族多羧酸和/或其酯和酸酐，其中与选自不饱和多羧酸和/或其酯和酸酐的羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐在反应性不饱和聚酯树脂体系中的的重量比例相比，所述第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐在反应性不饱和聚酯树脂体系中的重量比例有限，重量比(第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐：选自不饱和多羧酸和/或其酯和酸酐的羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐)小于约0.8:1，优选小于约0.5:1，更优选约小于0.2:1，更加优选小于约0.1:1以及最优选小于约0.05:1。
饱和的和/或芳香族的多羧酸、多羧酸酯和/或多羧酸酐与不饱和多羧酸、多羧酸酯和/或多羧酸酐的结合使用可起到降低树脂固化后交联密度的作用，因此树脂一般将更柔韧、抗震、不脆等。
在另一个优选实施方案中，所述反应性不饱和聚酯树脂体系包含羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐，其中所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐仅仅选自不饱和多羧酸和/或其酯和酸酐，不包括与别的羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐结合使用的情况。优选，该不饱和聚酯树脂体系仅包含不饱和多羧酸、不饱和多羧酸酯或不饱和多羧酸酐。更优选，所述不饱和聚酯树脂体系仅仅包含不饱和多羧酸或不饱和多羧酸酐。最优选，该不饱和聚酯树脂体系仅仅包含不饱和多羧酸酐。
仅使用不饱和的多羧酸、多羧酸酯和/或多羧酸酐一般产生固化后的高交联密度，并由此产生高树脂稳定性。
示例性的不饱和多羧酸包括氯马来酸、柠康酸、富马酸、衣康酸、马来酸、甲基延胡索酸和亚甲基戊二酸。优选的不饱和多羧酸是富马酸、衣康酸、马来酸和甲基延胡索酸。更优选的不饱和多羧酸是富马酸和马来酸。最优选的不饱和多羧酸是马来酸。
示例性的不饱和多羧酸酯可衍生自氯代马来酸、柠康酸、富马酸、衣康酸、马来酸、甲基延胡索酸和亚甲基戊二酸。优选的不饱和多羧酸是富马酸、衣康酸、马来酸和甲基延胡索酸。
示例性的不饱和多羧酸酐可衍生自氯代马来酸、柠康酸、富马酸、衣康酸、马来酸、甲基延胡索酸和亚甲基戊二酸。优选的不饱和多羧酸酐是氯代马来酸、马来酸、柠康酸和衣康酸的不饱和多羧酸酐。更优选的不饱和多羧酸酐是马来酸酐、柠康酸酐和衣康酸酐。最优选的不饱和多羧酸酐是马来酸酐。
示例性的饱和多羧酸包括己二酸、氯茵酸、二氢邻苯二甲酸、二甲基-2,6-萘二羧酸、d-甲基戊二酸、十四烷双酸、戊二酸、六氢邻苯二甲酸、纳迪克酸(nadic acid)、庚二酸、癸二酸、丁二酸、四氢化邻苯二甲酸、1,2-环己烷二羧酸、1,3-环己烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸和由马来酸酐和环戊二烯制得的狄尔斯-阿尔德加成物(Diels-Alder adduct)。优选的饱和多羧酸是丁二酸、戊二酸、d-甲基戊二酸、己二酸、癸二酸和庚二酸。更优选的饱和多羧酸是己二酸、丁二酸和戊二酸。
示例性的饱和多羧酸酯可衍生自己二酸、氯茵酸、二氢邻苯二甲酸、二甲基-2,6-萘二羧酸、d-甲基戊二酸、十四烷二羧酸、戊二酸、六氢邻苯二甲酸、纳迪克酸、庚二酸、癸二酸、丁二酸、四氢化邻苯二甲酸、1,2-环己烷二羧酸、1,3-环己烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸和由马来酸酐和环戊二烯制得的狄尔斯-阿尔德加成物。
示例性的饱和多羧酸酐可衍生自己二酸、氯茵酸、二氢邻苯二甲酸、二甲基-2,6-萘二羧酸、二甲基戊二酸、十四烷二羧酸、戊二酸、六氢邻苯二甲酸、纳迪克酸、庚二酸、癸二酸、丁二酸、四氢邻苯二甲酸、1,2-环己烷二羧酸、1,3-环己烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸和由马来酸酐和环戊二烯制得的狄尔斯-阿尔德加成物。优选的饱和多羧酸酐是氯茵酸、二氢邻苯二甲酸、二甲基戊二酸、戊二酸、六氢邻苯二甲酸、纳迪克酸、丁二酸、四氢邻苯二甲酸的饱和多羧酸酐。更优选的饱和多羧酸酐是二氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐和琥珀酸酐。
示例性的芳香族多羧酸包括间苯二甲酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、四氯邻苯二甲酸、偏苯三酸、1,2,4,5-苯四甲酸和1,2,4-苯三甲酸。优选的芳香族多羧酸是间苯二甲酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸和四氯邻苯二甲酸。更优选芳香族多羧酸是间苯二甲酸和邻苯二甲酸。最优选的芳香族多羧酸是间苯二甲酸。
示例性的芳香族多羧酸酯可衍生自间苯二甲酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、四氯邻苯二甲酸、偏苯三酸、1,2,4,5-苯四甲酸和1,2,4-苯三甲酸。
示例性的芳香族多羧酸酐可衍生自间苯二甲酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、四氯邻苯二甲酸、偏苯三酸、1,2,4,5-苯四甲酸和1,2,4-苯三甲酸。优选的芳香族多羧酸酐是邻苯二甲酸和四氯邻苯二甲酸的芳香族多羧酸酐。最优选的芳香族多羧酸酐是邻苯二甲酸酐。
在另一个优选实施方案中，所述反应性不饱和聚酯树脂体系包含羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐的混合物，其中所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自脂肪族和芳香族二羧酸和/或其酯和酸酐，其中术语“脂肪族”涵盖无环的和环状的、饱和的和不饱和的二羧酸以及其酯和酸酐。优选，第一羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自不饱和二羧酸和/或其酯和酸酐，且与第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐结合使用，所述第二羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自饱和的和/或芳香族的多羧酸和/或其酯和酸酐。更优选，第一羧酸和/或羧酸酐选自富马酸、马来酸和马来酸酐，与选自间苯二甲酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸和邻苯二甲酸酐的第二羧酸和/或羧酸酐结合使用。更优选，马来酸酐与间苯二甲酸结合使用。
在另一个优选实施方案中，所述反应性聚酯树脂体系进一步包含单羧酸。优选，该反应性聚酯树脂体系以相对于反应性聚酯树脂体系约0.01重量％到约10重量％、更优选从约0.01重量％到约2重量％的量包含单羧酸。示例性的单羧酸包括丙烯酸、苯甲酸、乙基己酸和甲基丙烯酸。优选的单官能羧酸是丙烯酸和甲基丙烯酸。
在另一个优选的实施方案中，所述多元醇选自脂肪族和芳香族多元醇，其中术语“脂肪族”涵盖无环的和环状的、饱和的和不饱和的多元醇。优选，该多元醇选自脂肪族多元醇。更优选，该多元醇选自具有2到12个碳原子的脂肪族多元醇。更加优选，该多元醇选自具有2到10个碳原子的二元醇，最优选具有3、4、6、7、8、9或10个碳原子的二元醇。特别优选该多元醇是具有3个碳原子的二元醇。
示例性的二元醇包括烷二醇、丁烷-1,4-二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇(BEPD)、1,3-丁二醇、丁烷-1,4-二醇、环己烷-1,2-二醇、环己烷二甲醇、二乙二醇、2,2-二甲基-1,4-丁二醇、2,2-二甲基庚二醇、2,2–二甲基辛二醇、2,2-二甲基丙-,3-二醇、二季戊四醇、二丙二醇、二-三羟甲基-丙烷、乙二醇、己-1,6-二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、5-降冰片烯-2,2-二甲醇(5-norbornene-2,2-dimethylol)、2,3-降冰片烯二醇、氧杂-烷二醇、季戊四醇、聚乙烯丙烷-3-二醇、1,2-丙烷二醇、1,2-丙二醇、三甘醇、三羟甲基丙烷、三季戊四醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇和2,2-双(对-羟基环己基)丙烷。
在优选的实施方案中，该多元醇是选自丁烷-1,4-二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇(BEPD)、1,3-丁二醇、环己烷-1,2-二元醇、环己烷二甲醇、二乙二醇、2,2-二甲基-1,4-丁二醇、2,2-二甲基庚二醇、2,2-二甲基辛二醇、2,2-二甲基丙烷-1,3-二醇、二季戊四醇、二丙二醇、二-三羟甲基丙烷、己烷-1,6-二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、5-降冰片烯-2,2-二甲醇、2,3-降冰片烯二醇、氧杂-烷二醇、季戊四醇、聚乙二醇、丙烷-3-二醇、1,2-丙烷二醇(也称为1,2-丙二醇)、三甘醇、三羟甲基丙烷、三季戊四醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇和2,2-双(对-羟基环己基)丙烷的二元醇。更优选，所述多元醇选自1,2-丙二醇(1,2-丙二醇)、二丙二醇和环己烷-1,2-二醇。更加优选，所述多元醇选自1,2-丙烷二醇(1,2-丙二醇)和二丙二醇。尤其优选所述多元醇是1,2-丙烷二醇(1,2-丙二醇)、二丙二醇或其组合。最优选，该多元醇是1,2-丙烷二醇(1,2-丙二醇)。
在另一个优选实施方案中，该反应性聚酯树脂体系进一步包含单官能醇。优选，该反应性聚酯树脂体系以相对于反应性聚酯树脂体系约0.01重量％到约10重量％、更优选从约0.01重量％到约2重量％的量包含单官能醇。示例性的单官能醇包括苯甲醇、环己醇、2-乙基己基醇、2-环己基乙醇和月桂醇。
在优选实施方案中，根据本发明的反应性聚酯树脂体系包含选自以下的二元醇和羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐：丁烷-1,4-二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇(BEPD)、1,3-丁二醇、环己烷-1,2-二醇、环己烷二甲醇、二乙二醇、2,2-二甲基-1,4-丁二醇、2,2-二甲基庚二醇、2,2-二甲基辛二醇、2,2-二甲基丙烷-1,3-二醇、二季戊四醇、二丙二醇、二-三羟甲基丙烷、己烷-1,6-二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、5-降冰片烯-2,2-二甲醇、2,3-降冰片烯二醇、氧杂-烷二醇、季戊四醇、聚乙二醇、丙烷-3-二醇、1,2-丙烷二醇(也称为1,2-丙二醇)、三甘醇、三羟甲基丙烷、三季戊四醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇和2,2-双(对-羟基环己基)-丙烷。更优选，根据本发明的反应性聚酯树脂体系包含1,2-丙烷二醇(也称为1,2-丙二醇)、二丙二醇或其组合作为二元醇以及羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐。最优选，根据本发明的反应性聚酯树脂体系包含1,2-丙烷二醇(1,2-丙二醇)以及羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐。
在另一个优选实施方案中，该反应性聚酯树脂体系是上述示例性的多羧酸、其酯和/或酸酐中的一种与上述示例性二元醇中的一种的缩合产物。优选，该反应性聚酯树脂是马来酸酐和1,2-丙二醇的缩合产物。更优选，所述反应性聚酯树脂体系是马来酸酐和1,2-丙二醇以约(1±0.9):1、优选约(1±0.5):1、更优选约(1±0.3):1、更加优选约(1±0.1):1以及最优选约1:1的重量比的缩合产物。例如，基于马来酸酐和1,2-丙二醇的反应性聚酯树脂体系可从Ashland Inc.(Dublin,Ohio,U.S.A)以商品名 D 1691获得。
在另一个优选实施方案中，该反应性聚酯树脂体系是一种或多种上述示例性的多羧酸、其酯和/或酸酐与一种或多种上述示例性二元醇的缩合产物。优选，该反应性聚酯树脂体系是一种或多种上述示例性多羧酸、其酯和/或酸酐与一种或多种上述示例性二元醇的缩合产物。更优选，该反应性聚酯树脂体系是上述示例性的多羧酸中的一种和上述示例性的多羧酸酐中的一种的混合物与上述示例性二元醇中的两种的混合物的缩合产物。更加优选，该反应性聚酯树脂体系是上述示例性芳香族多羧酸之一和上述示例性不饱和多羧酸酐中的一种的混合物与上述示例性的二元醇中的两种的混合物的缩合产物。进一步更优选，该反应性聚酯树脂体系是间苯二甲酸和马来酸酐的混合物与1,2-丙二醇和二丙二醇的混合物的缩合产物。例如，基于间苯二甲酸和马来酸酐的混合物以及1,2-丙二醇和二丙二醇的混合物的反应性聚酯树脂体系可从Ashland Inc.(Dublin,Ohio,U.S.A)以商品名 K 530获得。
在另一个优选实施方案中，采用两种反应性聚酯体系的组合作为所述反应性聚酯树脂体系。优选，采用基于马来酸酐和1,2-丙二醇的反应性聚酯树脂体系和基于间苯二甲酸和马来酸酐的混合物和1,2-丙二醇和二丙二醇的混合物的反应性聚酯树脂体系的组合。例如，可采用 D 1691和 K 530的组合。
在优选实施方案中，根据本发明的反应性聚酯树脂体系包含
-第一多羧酸或酸酐PC1和第一多元醇ΡΟ1；
-第二多羧酸或酸酐PC2和第二多元醇PO2；
-任选地，第一单羧酸或酸酐MC1和/或第一单官能醇MO1；和
-任选地，第二单羧酸或酸酐MC2和/或第二单官能醇MO2；
-任选地，第三多元醇PO3；
其中第一和第二多羧酸或酸酐PC1和PC2分别地，以及第一、第二和第三多元醇PO1、PO2和PO3分别地，以及第一和第二单羧酸MC1和MC2分别地，以及第一和第二单官能醇MO1和MO2分别地，彼此独立地如上定义。
优选，根据本发明的反应性聚酯树脂体系包含
-第一二羧酸或酸酐PC1和第一二元醇PO1；
-第二二羧酸或酸酐PC2和第二二元醇PO2；
-任选地，第一单羧酸或酸酐MC1和/或第一单官能醇MO1；和
-任选地，第二单羧酸或酸酐MC2和/或第二单官能醇MO2；
-任选地，第三二元醇PO3；
其中第一和第二二羧酸或酸酐PC1和PC2分别地，以及第一、第二和第三二元醇PO1、PO2和PO3分别地，以及第一和第二单羧酸MC1和MC2分别地，以及第一和第二单官能醇MO1和MO2分别地，彼此独立地如上定义。
一般，第一组分不仅能彼此反应还可以与第二组分反应。例如，PC2一般能分别与PO1、PO2以及任选存在的MO1和MO2反应。
在优选实施方案中，反应性醇RAG(reactive alcohol groups)的总摩尔含量与反应性羧酸或酸酐RCG(reactive carboxylic acid or anhydride groups)的总摩尔含量的比例在从约0.7:1到约1:0.7、更优选从约0.8:1到约1:0.8、最优选从约0.9:1到约1:0.9的范围内，并且特别是约1:1。
根据本发明的反应性聚酯树脂体系的优选实施方案E1到E8概括在下表中：
>5％ >10％ >10％ >20％ >30％ >40％ 15-35 20-30
>5％ >10％ >10％ >20％ >30％ >40％ 15-35 20-30
<50％ <40％ <40％ <30％ <20％ <10％ 15-35 20-30
<30％ <20％ <20％ <15％ <10％ <5％ 7.5-17.5 5-15
<30％ <20％ <20％ <15％ <10％ <5％ 7.5-17.5 5-15
≥0 0-20 0-5 0-5 0-5 0 0-5 0
≥0 0-20 0-5 0-5 0-5 0 0-5 0
≥0 0-20 0-5 0-5 0-5 0 0-5 0
≥0 0-20 0-5 0-5 0-5 0 0-5 0
对上表中的范围在对本领域技术人员已知的特定限度内解释。
在特别优选的实施方案中，PO1、PC1、PO2、PO3和PC2具有以下含义：
PO1＝1,2-丙二醇
PC1＝马来酸酐
PO2＝二丙二醇
PO3＝1,2-丙二醇
PC2＝间苯二甲酸
已经出人意料地发现，任选在第三组分存在下的第一和第二组分的结合(即反应性聚酯树脂的反应性成分的复杂混合物)能显著改善凝胶涂层的最终性质，特别是在降低的脆性下的抗刮力、抗热冲击性、可抛光性、可砂磨性等方面。
在另一个优选实施方案中，所述反应性聚酯树脂体系是改性的不饱和聚酯树脂体系。示例性地，改性的不饱和聚酯树脂体系可通过使具有约200到约4,000重均分子量的低聚酯与二异氰酸酯和羟烷基(甲基)丙烯酸酯反应以提供具有末端乙烯基的氨基甲酸酯丙烯酸酯而形成。
在优选实施方案中，所述反应性聚酯树脂体系是反应性乙烯基酯树脂体系。优选，该乙烯基酯树脂体系包含多元醇(其为环氧树脂)和羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐，其中所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐为烯键式不饱和单羧酸、其酯和/或酸酐。示例性的环氧树脂包括双酚A二缩水甘油醚(diglycidal ether)。示例性的单羧酸包括丙烯酸和甲基丙烯酸。可接受的乙烯基酯树脂的实例包括可通过Ashland Inc.(Dublin,Ohio,U.S.A)获得的乙烯基酯树脂产品。其它类型的乙烯基酯树脂体系包括那些基于脂环族的和/或线性的脂肪族双环氧化合物的。脂环族乙烯基酯的实例包括那些使用氢化双酚A和环己烷制备的。线性的脂肪族乙烯基酯的实例包括那些由新戊基、丙烯、二丙烯、聚丙烯、聚乙烯和二甘醇双环氧化合物制备的。
在另一个优选实施方案中，用于凝胶涂层组合物中的反应性聚酯树脂体系可通过本领域技术人员熟知的方法制备。例如，本文描述的可用于凝胶涂层组合物中的不饱和聚酯树脂可通过常见的酯化方法制备，其中通常在催化剂存在下使羧酸以及/或者相应的酯和/或酸酐与多元醇反应至预定的酸值。不饱和聚酯还可以进行改性以包含氨基甲酸酯丙烯酸酯乙烯基基团。这样的改性的实例公开在美国已公开的申请2007/0001343中，其全部内容在此通过援引加入的方式纳入本文。
在另一个优选实施方案中，所述反应性聚酯树脂体系以相对于凝胶涂层组合物的总重约20到约95重量％、优选约20到约70重量％、更优选约30到约60重量％以及最优选约40到约50重量％的含量包含在凝胶涂层组合物中。
本发明的凝胶涂层组合物，相对于凝胶涂层组合物的总重，以至少约0.001重量％的含量、优选以约0.0001到约85重量％的含量、更优选以约0.1到约75重量％的含量、进一步更优选以约0.5到约70重量％的含量、更加优选以约1.0到约65重量％的含量、最优选以2.5到60重量％的含量、以及尤其是以约4.0到约50重量％的含量进一步包含颗粒无机填料。
在优选实施方案中，所述凝胶涂层组合物，相对于凝胶涂层组合物的总重，以约5.0到约40重量％的含量、优选以约8.0到约35重量％的含量、更优选以约10到约30重量％的含量、更加优选以约10到约25重量％的含量、进一步更优选以10到约23重量％的含量、最优选约13±2或约20±3重量％的含量包含颗粒无机填料。
在优选实施方案中，所述颗粒无机填料是微米或纳米尺度的填料。所述颗粒无机填料可以包含或者这样的颗粒，其中粒径分布在约0.5到约80μm范围内，优选在约0.5到约50μm的范围，更优选在约1到约20μm的范围以及最优选约3到约15μm的范围；或者这样的颗粒，其中粒径分布在约10到约500nm的范围，更优选在约80到约300nm的范围，更加优选在约100到约250nm范围内以及最优选在约150到约200nm范围内；或其组合。
在所述颗粒无机填料包含粒径分布在约0.5到约80μm范围内的颗粒的情况下，颗粒无机填料，相对于凝胶涂层组合物的总重，优选以约10到约35重量％的量、更优选以约12到约30重量％的量以及最优选以约15到约25重量％的量存在。
在所述颗粒无机填料包含粒径分布在约80到约500nm范围的颗粒的情况下，颗粒无机填料，相对于凝胶涂层组合物的总重，优选以约10到约20重量％的量、更优选以约10到约18重量％的量以及最优选以约12到约15重量％的量存在。
在另一个优选实施方案中，所述颗粒无机填料包含粒径大于约0.5μm的颗粒。更优选，所述颗粒无机填料包含这样的颗粒，其中粒径在约0.5到约80μm范围内。
在另一个优选实施方案中，所述颗粒无机填料具有不超过约200m2/g、优选在约80±78m2/g范围内、更优选在约80±50m2/g范围内、最优选在约80±20m2/g范围内的比表面积(BET)。或者，所述颗粒无机填料可具有或者在约0.1到约20m2/g范围内、优选在约0.5到约8m2/g范围内、更优选在约0.6到约6m2/g范围内以及最优选在约0.8到约5m2/g范围内的比表面积，或者在约20到约200m2/g范围内、优选在约50到约200m2/g范围内、更优选在约100到约170m2/g范围内以及最优选在约140到约160m2/g范围内的比表面积。优选，所述颗粒无机填料具有约0.1到约20m2/g的比表面积。
在另一个优选实施方案中，所述颗粒无机填料具有至少约4、优选至少约5、更优选至少约5.5、最优选至少约6的莫氏硬度。所述颗粒无机填料的硬度与经固化的凝胶涂层组合物的硬度和抗刮力有关。
在另一个优选实施方案中，所述颗粒无机填料具有在约0.9±0.5kg/dm3、优选约0.9±0.3kg/dm3范围内的堆积密度。
优选的粒径分布作为实施方案9到12概述在下表中：
*D10、D50和D90是其中所述颗粒无机填料中的10重量％、50重量％和90重量％的粒子具有其值更小的等效粒径(优选以Malvern MS 2000测定)的直径值
在上表中，“D10:2μm(±75％)”指的是D10的范围为从约0.5μm(＝2μm-2μm的75％)到约3.5μm(＝2μm+2μm的75％)。所有范围均在本领域技术人员已知的一定的界限内解释。为了使表格更清楚，已经省略了数值前的“约”。
尤其优选的颗粒无机填料可以以下实施方案13到16之一表征：
*D10、D50和D90是其中所述颗粒无机填料中的10重量％、50重量％和90重量％的粒子具有比其值更小的等效粒径(优选以Malvern MS 2000测定)的直径值
在上表中，所有的数值均在本领域技术人员已知的一定界限内解释。为了使表格更清楚，已经省略了数值前的“约”。
在另一个优选实施方案中，所述颗粒无机填料，相对于颗粒无机填料的总重，具有至多约10重量％、优选至多约5重量％、更优选至多约3重量％的碳含量。
无机填料的低碳含量表明该填料优选不用有机添加剂(如表面处理剂)来改性。若对填料进行表面处理，则该颗粒包含附着于核表面的表面处理剂，其中表面处理剂包括附着于该核表面的第一基团，和能与其它组分反应的第二基团。
在优选实施方案中，所述颗粒无机填料不进行表面改性。优选，该颗粒无机填料不用有机添加剂来表面改性。最优选，颗粒无机填料不通过有机封端剂来表面改性。
相应地，颗粒无机填料优选不能与凝胶涂层组合物(如反应性聚酯树脂体系)中的其它组分反应。
在优选实施方案中，颗粒无机填料具有相对于颗粒填料的总重至多10重量％的碳含量，且/或不进行表面改性。优选，该颗粒无机填料具有相对于颗粒填料的总重至多10重量％的碳含量且不进行表面改性。更优选，颗粒无机填料具有相对于颗粒填料的总重至多5重量％的碳含量且不进行表面改性。最优选，颗粒无机填料具有相对于颗粒填料的总重至多3重量％的碳含量且不进行表面改性。
在另一个优选实施方案中，颗粒无机填料包含一种或多种选自如下的物质：切碎的玻璃纤维、磨碎的玻璃纤维、硅酸镁(滑石)、硅酸钙(硅灰石)、硅酸铝、铝硅酸盐(alumosilicate)(长石和沸石)、云母、粘土、二氧化硅、氧化铝、氢氧化铝、二氧化钛、碳酸镁、碳酸钙及其组合。
铝硅酸盐定义为这样一种硅酸盐，其中一定比例的Si4+离子被Al3+代替，过量的负电荷通过额外的钠、钾或钙离子平衡。示例性的铝硅酸盐包括二氧化硅不足的碱性铝硅酸盐。示例性的二氧化硅不足的碱性铝硅酸盐是霞石，即式Na3KAl4Si4O16的钠-钾铝硅酸盐。
在优选实施方案中，所述颗粒无机填料基本上由霞石组成。优选，所述颗粒无机填料由多于约90重量％、更优选多于约95重量％以及最优选多于约99重量％的霞石组成。
霞石例如可以商品名商购。包含少于十分之一的百分之一结晶二氧化硅(one percent crystalline silica)。
在另一个优选实施方案中，颗粒无机填料基本上由元素Si和O；Al和O；或Al、Si和O组成。优选，颗粒无机填料基本上由二氧化硅和/或氧化铝组成。更优选，颗粒无机填料基本上由二氧化硅和/或氧化铝的混合物组成。更加优选，颗粒无机填料由二氧化硅和氧化铝的2(±1.5):2(±1.5)混合物组成。进一步更优选，颗粒无机填料由二氧化硅和氧化铝的1(±0.9)：1(±0.9)混合物组成。最优选，颗粒无机填料由二氧化硅和氧化铝的1(±0.5)：1(±0.5)混合物组成。尤其优选二氧化硅和氧化铝的1(±0.1):1(±0.1)混合物。
二氧化硅亦称硅石和石英，具有化学式SiO2。SiO2除无定形形式外还具有多种截然不同的结晶形式(多形晶)。示例性的结晶形式包括α-石英、β-石英、α-鳞石英、β-鳞石英、α-方石英、β-方石英、八面沸石、硫方英石(melanophlogite)、热液石英(keatite)、斜硅石(moganite)、斯石英(stishovite)、poststishovite、纤维状、赛石英(seifertite)。优选α-石英、α-鳞石英和α-方石英。更优选α-石英和α-方石英。最优选α-石英。示例性的无定形形式包括熔凝石英、火成二氧化硅(或热解法二氧化硅)、胶态二氧化硅、硅胶和气凝胶。优选的是熔凝石英和火成二氧化硅。二氧化硅以石英的形式天然存在，其中石英为地球大陆地壳中仅次于长石的第二丰富的无机物。二氧化硅例如可以商品名从EVONIK以及以商品名从Sibelco商购。由选定的具有超过99％的二氧化硅含量的硅砂制得。是结构改性的火成二氧化硅。具有小于10重量％的碳含量的 R 7200已经专门开发用于改善在涂层***中的抗刮力。
氧化铝亦称矾土，具有化学式Al2O3。氧化铝例如可从匈牙利的公司MagyarAluminum以约99.5％或以上的纯度以及在约1.3±0.3m2/g范围内的最大比表面积(BET)商购。
在优选实施方案中，颗粒无机填料基本上由化学式Al(OH)3的氢氧化铝(亦称三水合铝)组成。优选，颗粒无机填料包含多于约90重量％、更优选多于约95重量％以及最优选多于约99重量％的氢氧化铝。
颗粒无机填料的主要组分显著影响凝胶涂层组合物的固化后硬度和抗刮力方面的性质。
此外，将反应性稀释剂用于本发明的凝胶涂层组合物中。示例性的反应性稀释剂包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、乙烯基甲苯、二乙烯基苯、甲基丙烯酸甲酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯和氰脲酸三烯丙酯。优选，将苯乙烯或苯乙烯衍生物用作稀释剂。更优选，采用苯乙烯。
然而，苯乙烯是有害的空气污染物(HAPS)且要求降低苯乙烯的排放。因此，更优选，使用替代的反应性稀释剂来代替凝胶涂层组合物的反应性稀释剂组分中的部分或全部苯乙烯。在优选实施方案中，用于代替苯乙烯的替代的反应性稀释剂是线性或枝化的丙烯酸类物质，如单官能酸(如丙烯酸和甲基丙烯酸)的单-、二-和多官能酯。合适的丙烯酸酯单体是线性的和枝化的无环醇和多元醇的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。代表性的丙烯酸酯单体包括但不限于甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸乙酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸三甘醇酯、二丙烯酸三丙二醇酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯、新戊二醇丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯、1,12-十二碳二醇二甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯、甲基丙烯酸2-乙基己基酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸、丙烯腈、甲基丙烯腈、氰基丙烯酸酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯及其组合。
能够代替部分或全部苯乙烯是反应性聚酯树脂体系本身的功能。使用本文所述的包含反应性聚酯树脂体系的凝胶涂层组合物，常规用于制备凝胶涂层组合物苯乙烯中的部分或全部可用其它类型的反应性稀释剂代替。
在另一个优选实施方案中，将溶剂加入稀释剂中。优选，加入丙酮。
在另一个优选的实施方案中，稀释剂以约0.1到约40重量％、优选约5到约30重量％、更优选约8到约25重量％的量包含在凝胶涂层组合物中。
在优选实施方案中，根据本发明的凝胶涂层组合物包含
-反应性聚酯树脂体系，其包含
二元醇，其选自丁烷-1,4-二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇(BEPD)、1,3-丁二醇、环己烷-1,2-二醇、环己烷二甲醇、二乙二醇、2,2-二甲基-1,4-丁二醇、2,2-二甲基庚二醇、2,2-二甲基辛二醇、2,2-二甲基丙烷-1,3-二醇、二季戊四醇、二丙二醇、二-三羟甲基丙烷、己烷-1,6-二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、5-降冰片烯-2,2-二甲醇、2,3-降冰片烯二醇、氧杂-烷二醇、季戊四醇、聚乙二醇、丙烷-3-二醇、1,2-丙烷二醇(也称为1,2-丙二醇)、三甘醇、三羟甲基丙烷、三季戊四醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇和2,2-双(对-羟基环己基)丙烷，和
羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐；
-相对于凝胶涂层组合物的总重至少约0.001重量％的颗粒无机填料；以及
-反应性稀释剂。
在更优选的实施方案中，根据本发明的凝胶涂层组合物包含
-反应性聚酯树脂体系，其包含
二元醇，其选自丁烷-1,4-二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇(BEPD)、1,3-丁二醇、环己烷-1,2-二醇、环己烷二甲醇、二乙二醇、2,2-二甲基-1,4-丁二醇、2,2-二甲基庚二醇、2,2-二甲基辛二醇、2,2-二甲基丙烷-1,3-二醇、二季戊四醇、二丙二醇、二-三羟甲基丙烷、己烷-1,6-二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、5-降冰片烯-2,2-二甲醇、2,3-降冰片烯二醇、氧杂-烷二醇、季戊四醇、聚乙二醇、丙烷-3-二醇、1,2-丙烷二醇(也称为1,2-丙二醇)、三甘醇、三羟甲基丙烷、三季戊四醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇和2,2-双(对-羟基环己基)丙烷，和
羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐；
-相对于凝胶涂层组合物的总重至少约0.001重量％的颗粒无机填料；以及
-反应性稀释剂，
其中颗粒无机填料具有相对于颗粒无机填料的总重至多10重量％的碳含量且/或不进行表面改性。
在更加优选的实施方案中，根据本发明的凝胶涂层组合物包含
-反应性聚酯树脂体系，其包含
1,2-丙烷二醇(1,2-丙二醇)、二丙二醇或其组合，以及
马来酸酐或间苯二甲酸或其组合；
-相对于凝胶涂层组合物的总重至少约0.001重量％的颗粒无机填料；以及
-反应性稀释剂，
其中颗粒无机填料具有相对于颗粒无机填料的总重至多5重量％的碳含量且不进行表面改性。
在优选的实施方案中，凝胶涂层组合物进一步包含一种或多种独立地选自促进剂、加速剂、增稠剂、触变剂、抑制剂、除气剂、颜料、溶剂、流动剂、流平剂和分散助剂的添加剂。
用于本发明的凝胶涂层组合物中的颜料赋予该凝胶涂层组合物色彩和不透明性。颜料的实例包括经处理或未经处理的有机或无机颜料及其混合物，如二氧化钛、炭黑、四氧化三铁、酞菁蓝(phthalo blue)、酞菁绿(phthalo green)、喹吖啶酮洋红、LF橙、芳基红、喹吖啶酮红和红色氧化物。颜料以足以提供要求的厚度水平的不透明固化凝胶涂层组合物的量使用。可使用颜料的组合。
用于本发明的凝胶涂层组合物中的促进剂通常是促进引发剂分解且也可有助于任何催化剂分解的任何供电子物质。当用于凝胶涂层组合物中时加速剂也可具有相同的功能。合适的促进剂包括：金属化合物，如有机酸的钴、锰、钾、铁、钒、铜和铝盐等；胺，例如二甲基苯胺、二乙基苯胺、苯基二乙醇胺、二甲基对甲苯胺、2-氨基吡啶等；酰胺，例如二甲基乙酰胺、二乙基乙酰胺等；路易斯酸，例如氟化硼脱水物、氯化铁等；碱，例如氢氧化四甲基铵等；季铵盐，例如三甲基苯甲基氯化铵、四羟甲基氯化鏻等；含硫化合物，例如十二烷基硫醇、2-巯基乙醇等；二甲基乙酰乙酰胺；乙酰乙酸乙酯；和乙酰乙酸甲酯。可使用促进剂和加速剂的组合。
可用于凝胶涂层组合物中的触变剂包括二氧化硅化合物和/或无机粘土。例如，二氧化硅化合物可选自火成二氧化硅、亲水的火成二氧化硅、疏水的火成二氧化硅、沉淀二氧化硅等及其组合。可用的无机粘土包括膨润土、garamite粘土、锂皂石粘土等及其组合。
抑制剂，如自由基抑制剂/清除剂，可包含在凝胶涂层组合物中。抑制剂可保持该组合物可有效使用的保存期限。合适的抑制剂的实例包括：醌，例如氢醌、鹿蹄草素(toluhydroquinone)、单叔丁基氢醌、二叔丁基氢醌、萘醌、一甲基醚氢醌等；丁基化羟基甲苯和叔丁基儿茶酚等。可使用抑制剂的组合。
除气剂(亦称消泡剂)将提高凝胶涂层组合物释放残存空气的能力(即孔隙度)。这些试剂可以是基于硅氧烷的或基于非硅氧烷的，包括丙烯酸类聚合物、疏水性固体、矿物油等。可使用可从BYK Chemie,GmbH,Wesel,德国(“BYK Chemie”)以商品名BYK-A 500、BYK-A501、BYK-A 515和BYK-A 555获得的除气剂。可使用除气剂的组合。
流动剂和流平剂降低已固化的凝胶涂层的表面处的表面张力。表面活性剂，如硅氧烷表面活性剂和/或氟烃表面活性剂，一般用于本文所述的凝胶涂层组合物、方法和工艺中。可用于本发明中的硅氧烷表面活性剂包括：二甲基硅氧烷，二甲基甲硅烷二醇与甲基氢聚硅氧烷的液态缩合产物，甲基氢硅烷二醇、二甲基硅氧烷、氨基丙基三乙氧基硅烷与甲基氢聚硅氧烷的液态缩合产物等，及其组合。合适的氟烃表面活性剂包括氟化烷基羧酸钾、氟化烷基季铵碘化物、全氟烷基羧酸铵、氟化烷基聚氧化乙烯乙醇、氟化烷基烷氧基化物、氟化烷基酯、全氟烷基磺酸铵等及其组合。
分散助剂防止矿物填料(如滑石、三水合铝等)的沉淀以及有机和无机颜料的絮凝。可用于本发明中的典型的分散助剂是表面活性剂聚合物(例如聚酯和聚硅氧烷共聚物)、烷基醇铵盐以及不饱和多胺酰胺和酸性聚酯的盐等及其组合。可使用可从BYK Chemie以名称BYK-W 940、BYK-W 966、BYK-W 980、Disperbyk-160或Disperbyk-170获得的分散助剂。
通常使用的且在本领域中已知的其它组分可任选存在于凝胶涂层组合物中。这些组分包括但不限于抗微生物剂、减少VOC排放的抑制剂和催化剂。催化剂可包括在凝胶涂层组合物中呈惰性但在施加过程中变得有活性的材料，如辐射活化的引发剂和热活化的催化剂。或者，在施用凝胶涂层组合物时，可以使用催化剂，例如自由基催化剂(如过氧化物催化剂或偶氮烷烃类型催化剂)。
凝胶涂层组合物可通过任何已知的方式制备，例如通过将反应性聚酯树脂体系与剩余的组分以任何便利的顺序混合。
在优选的实施方案中，凝胶涂层配制物通过以下方式制备：首先，用装有通风帽刀片(cowles blade)的高速混合器混合反应性聚酯树脂体系、反应性稀释剂和添加剂，以及其次，在充分混合之后，加入颗粒无机填料并继续高速混合约5到约30分钟的时间段。
在优选实施方案中，凝胶涂层组合物包含
相对于凝胶涂层组合物的总重
-约20到约95重量％的反应性不饱和聚酯树脂体系，其包含一种或多种多元醇和一种或多种羧酸和/或羧酸酐；
-约5.0到约40重量％的颗粒无机填料；
-约0.1到约40重量％的反应性稀释剂；和
-约0到约40重量％的其它添加剂。
优选，凝胶涂层组合物以根据以下实施方案17到20的量包含
-包含一种或多种多元醇和一种或多种羧酸和/或羧酸酐的反应性不饱和聚酯树脂体系；
-颗粒无机填料；
-反应性稀释剂；和
-其它添加剂。
在上表中，所有的范围均在本领域技术人员已知的一定误差范围内解释。为了使表格更清楚，已经省略了数值前的“约”。
本发明还涉及制备经凝胶涂层涂覆的基材的方法，所述方法包括如下步骤：
(a)将本发明的凝胶涂层组合物施加到基材；以及
(b)使所述凝胶涂层组合物固化。
在优选实施方案中，在步骤(a)中将凝胶涂层组合物通过闭式压模(closed moldprocess)或敞口模塑工艺(open mold process)施加到表面。在闭式压模工艺中，将凝胶涂层组合物施加到对应于要涂覆的所想要的最终形状和表面光洁度的基材的模具的脱模表面。然后可将另外的涂层组合物(如纤维增强树脂)施加到凝胶涂层。在固化后，将基材从模具中去除，所述凝胶涂层提供制品的最终完成表面。在敞口模塑工艺中，将凝胶涂层组合物以湿膜形式施加到基材表面，然后使其在制品表面上固化。在该工艺中，将额外的涂层组合物在凝胶涂层组合物之前施加到所述表面，以获得作为制品的最终完成表面的凝胶涂层。优选，将凝胶涂层组合物通过由选自刷涂、手工敷层(lay-up)或喷涂的多种方法的任一种实施的敞口模塑工艺施加到所述表面。更加优选，通过喷涂施加凝胶涂层组合物。最优选，将凝胶涂层组合物用喷枪通过雾化喷涂(atomized spray)施用来施加。雾化凝胶涂层组合物描述的是将液流破碎成细微的气溶胶粒径，其将狭窄的高速流在离开喷枪喷头时转化为较低速度的成形喷路。
在另一个优选实施方案中，使凝胶涂层组合物在约0到约100℃的温度下、优选在约10到约40℃的温度下、更优选在室温下固化。
在另一个优选实施方案中，使凝胶涂层组合物在约50到约100℃的温度下、优选在约60到约90℃的温度下二次固化约1到约24h、优选约2到约5h的一段时间。
在另一个优选实施方案中，固化可通过使用自由基聚合引发剂促进。例如，使用偶氮型引发剂，如2,2'-偶氮双(2-甲基丙腈)；和过氧引发剂，如过氧化苯甲酰或丁酮过氧化物。优选，使用丁酮过氧化物。丁酮过氧化物例如可以商品名Butanox M-50从Akzo获得。
在另一个优选实施方案中，可将加强塑性支承(任选纤维-增强的)采用选自用于敞口模塑工艺的刷涂、手工敷层或喷涂或者用于闭式压模的浇铸的多种方法中的任一种施加到固化的凝胶涂层组合物，且将得到的层状结构固化并脱模。
在另一个优选实施方案中，该方法提供了凝胶涂层厚度约0.1到约2.0mm、优选约0.2到约1.5mm、更优选约0.4到约1.0mm以及最优选约0.6到约0.8mm的经凝胶涂层涂覆的基材。太薄的凝胶涂层薄膜不会彻底固化，因为高比例的稀释剂将蒸发，不会留下足够的用于交联反应。太厚的凝胶涂层薄膜可能导致龟裂、收缩和预脱模(pre-release)。
根据本发明的凝胶涂层可用于其中硬度和/或抗刮力是必需的或期望的任何应用中。
优选的基材包括船底或船体，其中根据本发明的凝胶涂层可用于防止藻类和/或细菌的生长。其它优选的基材包括：覆盖物、包装物、外壳、容器、罩子、盒子、架子、骨架、挂架以及通常需要定期清洗和/或通常暴露于大气的类似制品，如用于汽车的车顶行李箱、篷车、拖车部分、天窗、把手(hales)、风轮机桨叶等。根据本发明的凝胶涂层可用于防止因例如在空气中的粉尘和冰晶而造成的磨损。
虽然上述应用一般要求将根据本发明的凝胶涂层施加到基材的外(外部)表面，但是也可用根据本发明的凝胶涂层覆盖制品的内(内部)表面，所述制品如瓶子、容器以及通常用于储存或传输固体、液体或气体的其它装置。
在尤其优选的实施方案中，基材是选自水槽、洗脸盆、浴池、淋浴盆和马桶的卫生盆，或者选自桌面和工作台面的表面。优选，该基材是选自水槽、洗脸盆、浴池、淋浴盆和马桶的卫生盆。
在另一个优选实施方案中，用于制备经凝胶涂层涂覆的基材的方法包括如下步骤：
(a)将本发明的凝胶涂层组合物施加到基材；以及
(b)使所述凝胶涂层组合物固化；
进一步包括如下的另外步骤
(a2)施加不同于在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物的第二凝胶涂层组合物；和
(b2)使第二凝胶涂层组合物固化。
优选，在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物提供了比在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物更硬且柔韧性较差的凝胶涂层。更优选，在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物形成基材与在步骤(a)中施加的形成制品最终完成表面的凝胶涂层组合物之间的层。由于凝胶涂层组合物的该排列，经凝胶涂层涂覆的表面的高抗刮力可通过在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物获得，但作为在步骤(a)中施加的经固化的凝胶涂层组合物的硬度的结果的高脆性通过在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物避免，所述第二凝胶涂层组合物提供了当固化时比步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物硬度小且更柔韧的凝胶涂层。更加优选，由在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物形成的层比在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物形成的层更厚。最优选，在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物形成的层具有约0.2到约3.0mm、优选约0.3到约2.0mm、更优选约0.5到约1.2mm以及最优选约0.8到约1.0mm的厚度，并且由在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物形成的层具有约0.1到约2.0mm、优选约0.1到约1.0mm、更优选约0.1到约0.8mm以及最优选约0.1到约0.5mm的厚度。因此，该方法提供具有厚度约0.3到约5.0mm、优选约0.4到约3.0mm、更优选约0.6到约2.0mm以及最优选约0.9到约1.5mm的双层凝胶涂层的经凝胶涂层涂覆的基材。
在另一个优选实施方案中，在步骤(a)中施加的每表面积基材的凝胶涂层组合物的量小于在步骤(a2)中施加的每表面积基材的第二凝胶涂层组合物的量。优选，在步骤(a)中施加的每表面积基材的凝胶涂层组合物的量为在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物的量的约1到约80％、更优选约5到约40％、甚至更优选约10到约30％以及最优选约20到约25％。
在另一个优选实施方案中，用于制备经凝胶涂层涂覆的基材的方法进一步包括如下另外的步骤
(a2)施加不同于在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物的第二凝胶涂层组合物；和
(b2)使第二凝胶涂层组合物固化，
步骤(a2)在步骤(a)之前、同时和/或之后进行。优选，步骤(a2)在步骤(a)之前或之后进行，这取决于施加凝胶涂层组合物至基材的工艺。
在优选实施方案中，使用闭式压模工艺，其中步骤(a2)必须在步骤(a)之后进行，以形成在基材和步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物之间的第二凝胶涂层组合物层。优选，步骤(a2)在步骤(a)之后立即进行，即“湿-对-湿(wet-on-wet)”，没有使步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物固化。这意味着步骤(b)和步骤(b2)必须同时进行。更优选，不仅步骤(b)和(b2)，并且步骤(a)和(a2)通过同时使用两个喷枪同时进行。
在优选实施方案中，进行敞口模塑工艺，其中步骤(a2)必须在步骤(a)之前进行，以形成在基材和在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物之间的第二凝胶涂层组合物层。优选，步骤(a2)在步骤(a)之前进行，其中第二凝胶涂层组合物通过选自刷涂、手工敷层或喷涂的多种方法中的任一种施加。更优选，步骤(a2)在步骤(a)之前进行，其中第二凝胶涂层组合物通过喷涂施加。最优选，步骤(a2)在步骤(a)之前进行，其中第二凝胶涂层组合物用喷枪通过雾化喷涂施用来施加。
在另一个优选实施方案中，进行敞口模塑工艺，其中使得在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物在施加步骤(a)的凝胶涂层组合物之前固化。优选，使得在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物在约0到约100℃的温度、优选在约10到约40℃的温度、更优选在室温下固化。
在另一个优选实施方案，进行敞口模塑工艺，其中在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物的固化可通过使用自由基聚合引发剂促进。例如，使用偶氮类引发剂，如2,2'-偶氮双(2-甲基丙腈)；和过氧引发剂，如过氧化苯甲酰或丁酮过氧化物。优选，使用丁酮过氧化物。丁酮过氧化物例如可以商品名Butanox M-50从Akzo获得。
在另一个优选实施方案中，在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物包含反应性树脂体系和反应性稀释剂。优选，该反应性树脂体系是可交联的树脂。更优选，该反应性树脂体系可溶于反应性稀释剂且能与反应性稀释剂反应形成共聚网络。
示例性的反应性树脂体系包括烯键式不饱和聚酯树脂体系，如不饱和聚酯体系和乙烯基酯体系；和丙烯酸酯，如氨基甲酸酯丙烯酸酯。优选，不饱和聚酯体系用作反应性树脂体系。更优选，不饱和聚酯体系是多羧酸和/或多羧酸酐与一种或多种多元醇的缩合产物。最优选，不饱和聚酯体系是马来酸酐和/或间苯二甲酸与1,2-丙二醇、1,2-丙二醇和/或二丙二醇(dipropyplene glycol)的缩合产物。
示例性的反应性稀释剂包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、二乙烯基苯、甲基丙烯酸甲酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯和氰脲酸三烯丙酯。优选，将苯乙烯用作稀释剂。
在另一个优选实施方案中，在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物进一步包含颗粒无机填料，其中所述颗粒无机填料的含量低于在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物中的含量，并且/或者所述颗粒无机填料的硬度(莫氏硬度)比步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物中包含的颗粒无机填料的硬度低。优选，第二凝胶涂层组合物中所包含的颗粒无机填料使得产生的涂层在固化后比在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物产生的涂层更柔韧。更优选，在步骤(a2)中施加的第二凝胶涂层组合物当施加在基材与步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物之间时能够减震，从而降低经固化的凝胶涂层的脆性。
示例性，颗粒无机填料包含一种或多种选自如下的物质：切碎的玻璃纤维、磨碎的玻璃纤维、硅酸镁(滑石)、硅酸钙(硅灰石)、硅酸铝、铝硅酸盐(长石和沸石)、云母、粘土、二氧化硅、氧化铝、氢氧化铝、二氧化钛、碳酸镁、碳酸钙及其组合。
本发明还涉及根据本发明的凝胶涂层组合物用于提供凝胶涂层至基材表面的用途。优选，将凝胶涂层组合物与第二凝胶涂层组合物结合使用。更优选地，第二凝胶涂层组合物比本发明的凝胶涂层组合物的硬度小且更柔韧，其中本发明的凝胶涂层组合物更坚硬以提供表面的高抗刮力。最优选的第二凝胶涂层组合物形成在表面与本发明的凝胶涂层组合物之间的层。
本发明还涉及通过根据权利要求6到14的任一项的方法可获得的经凝胶涂层涂覆的基材。
在优选实施方案中，将该经凝胶涂层涂覆的基材进一步用聚酯树脂和相容的短切纤维毡进行层合。该聚酯树脂优选是基于邻苯二甲酸的不饱和聚酯树脂。短切纤维毡优选是玻璃纤维毡。可将层合材料固化过夜，然后在烘箱中在大约40到大约100℃下二次固化约24小时。
在另一个优选实施方案中，将经凝胶涂层涂覆的基材进一步通过铸塑加工。铸塑用料优选是人造大理石(cultured marble)或浇铸大理石(cast marble)。
根据本发明获得的凝胶涂层涂覆的基材显示出优异的抗刮力而不脆。抗刮力可通过钢丝绒磨损、在重量下的砂蚀(sand abrasion under weight)和/或轻度喷砂磨损(mildsand blast abrasion)测量。脆性通过热冲击测试测定。
以下实施例对本发明进一步描述，但不视为对其范围进行限制。
实施例1
为本实施例制备具有表1中所列的组成的凝胶涂层组合物。表1中的所有量均为基于凝胶涂层组合物的总重的重量百分数，除非另有说明。
表1:凝胶涂层组合物
配制物1包含用9.5重量％的苯乙烯稀释的49.5重量％的反应性聚酯树脂体系Aropol D 1691和20.0重量％的颗粒无机填料Sikron M 600。配制物2包含用23.0重量％苯乙烯稀释的40.6重量％的反应性聚酯树脂体系Aropol D 1691以及13.8重量％的颗粒无机纳米填料Aerosil R7200。
凝胶涂层配制物通过以下方式制备：首先，用装有通风帽叶片的高速混合器混合反应性聚酯树脂体系、反应性稀释剂和添加剂；以及在充分混合之后，加入颗粒无机填料以及继续高速混合20分钟的时间段。
实施例2
制备采用实施例1的两种凝胶涂层配制物之一1或2的经凝胶涂层涂覆的基材用于本实施例。
将实施例1的凝胶涂层配制物之一1或2以约500μm的厚度喷涂到玻璃板，其中所述玻璃板已经用丁酮过氧化物处理。使凝胶涂层配制物在室温下固化几个小时。将经凝胶涂层涂覆的基材与用聚酯树脂(例如AROPOL M 105 TA)和约300到约450g/m2的单位重量的可相容的短切纤维毡层合，然后将层合材料固化隔夜，之后将层合体系在烘箱中在50℃下二次固化24小时。将已层合的涂层从玻璃板移去用于分析。
比较例1
制备采用常规凝胶涂层配制物(如MAXGUARD GN或ENGUARD GE)的经凝胶涂层涂覆的基材用于本实施例。
将常规的凝胶涂层配制物以约500μm的厚度喷涂到玻璃板上，所述玻璃板已经用丁酮过氧化物处理。使凝胶涂层配制物在室温下固化几个小时。将经凝胶涂层涂覆的基材与聚酯树脂(例如AROPOLM 105TA)和约300到约450g/m2的单位重量的可相容的短切纤维毡层合，然后将层合材料固化过夜，之后将层合体系在烘箱中在50℃下二次固化24小时。将已层合的涂层从玻璃板移去用于分析。
实施例3
测试实施例2中的通过采用两种凝胶涂层配制物之一1或2获得的经凝胶涂层涂覆的基材，并将其与比较例1中的通过使用常规凝胶涂层配制物获得的经凝胶涂层涂覆的基材进行比例。用于评估表面抗刮力的便利实验室方法是轻度喷砂磨耗试验：为进行该试验，将具有4cm×4cm的尺寸的层合凝胶涂层片放置并固定(粘牢)在金属罐壁内部。将该金属罐用具有0.1到0.6mm的粒径的天然砂充满一半容积。用光泽计测量起始光泽度数值，然后将金属罐在30秒步骤中在油漆搅拌器中摇动，并在每个步骤之后记录降低的光泽度数值。
轻度喷砂(磨损)试验的结果可从图1中看到。光泽度降低越慢，机械寿命(即抗刮力)越佳。从图1可看出通过使用根据本发明的两种凝胶涂层配制物之一1或2获得的经凝胶涂层涂覆的基材具有优于经常规凝胶涂层涂覆的基材的表面抗刮力。
实施例4
制备包含已经用于比较例1的常规凝胶涂层配制物与实施例1的两种凝胶涂层配制物之一1或2的结合的经凝胶涂层涂覆的基材用于本实施例。
进行闭式压模工艺。首先，将凝胶涂层配制物之一1或2和丁酮过氧化物用喷枪以约500μm的厚度施加到模具的脱模表面。之后立即将常规凝胶涂层配制物用另一个喷枪以约500μm的厚度“湿-对-湿”施加。将凝胶涂层配制物在室温下固化几个小时，在烘箱中在50℃下二次固化24小时。在脱模后，凝胶涂层配制物1或2是顶面。
实施例5
制备包含已经用于比较例1的常规凝胶涂层配制物与实施例1的两种凝胶涂层配制物之一1或2的结合的经凝胶涂层涂覆的基材用于本实施例。
进行闭式压模工艺。首先，将凝胶涂层配制物之一1或2和丁酮过氧化物用喷枪以约200μm的厚度施加到模具的脱模表面。之后立即将常规凝胶涂层配制物用另一个喷枪以约800μm的厚度“湿-对-湿”施加。将凝胶涂层配制物在室温下固化几个小时，在烘箱中在50℃下二次固化24小时。在脱模后，凝胶涂层配制物1或2为顶面。
实施例6
测试根据实施例4和5获得的经凝胶涂层涂覆的基材，并将其与根据实施例2获得的经凝胶涂层涂覆的基材以及根据比较例1的经凝胶涂层涂覆的基材比较。基材的脆性通过根据ANSI Z 124.6的热冲击试验或类似的冲击试验测定。经过热冲击试验可知，根据本发明获得的经凝胶涂层涂覆的基材的脆度比具有常规凝胶涂层的基材的脆度小。此外，实施例4和5的经双层凝胶涂层涂覆的基材的脆度甚至比实施例2的经单层凝胶涂层涂覆的基材的脆度小。
本发明提供了下面[1]-[15]：
[1]一种凝胶涂层组合物，其包含
-包含多元醇和羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐的反应性聚酯树脂体系；
-相对于所述凝胶涂层组合物的总重至少约0.001重量％的颗粒无机填料；以及
-反应性稀释剂。
[2]根据[1]的凝胶涂层组合物，其中
-所述多元醇选自脂肪族和芳香族多元醇；并且
-所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自脂肪族和芳香族多羧酸以及其酯和酸酐。
[3]根据[1]或[2]的凝胶涂层组合物，其中所述颗粒无机填料具有相对于颗粒无机填料的总重至多约10重量％的碳含量和/或具有不超过约200m2/g的比表面积。
[4]根据[1]至[3]中任一项的凝胶涂层组合物，其进一步包含一种或多种独立地选自促进剂、加速剂、增稠剂、触变剂、抑制剂、除气剂、颜料、溶剂、流动剂、流平剂和分散助剂的添加剂。
[5]制备经凝胶涂层涂覆的基材的方法，包括如下步骤：
(a)将根据[1]到[4]中任一项的凝胶涂层组合物施加到基材；以及
(b)使所述凝胶涂层组合物固化。
[6]根据[5]的方法，其中在步骤(a)中将所述凝胶涂层组合物通过喷洒而施用。
[7]根据[5]或[6]的方法，其中所述基材是选自水槽、洗脸盆、浴池、淋浴盆和马桶的卫生盆或者选自桌面和工作台面的表面。
[8]根据[5]到[7]中任一项的方法，包括如下另外的步骤：
(a2)施加不同于在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物的第二凝胶涂层组合物；和
(b2)使第二凝胶涂层组合物固化。
[9]根据[8]的方法，其中在步骤(a)中每表面积的基材施加的凝胶涂层组合物的量小于在步骤(a2)中每表面积的基材施加的第二凝胶涂层组合物的量。
[10]根据[8]或[9]的方法，其中步骤(a2)在步骤(a)之前、同时和/或之后进行。
[11]根据[8]到[10]中任一项的方法，其中在步骤(a2)中，所述第二凝胶涂层组合物通过喷洒来施加。
[12]根据[8]到[11]中任一项的方法，其中在步骤(a2)中施加的所述第二凝胶涂层组合物包含反应性树脂体系和反应性稀释剂。
[13]根据[8]到[12]中任一项的方法，其中在步骤(a2)中施加的所述第二凝胶涂层组合物进一步包含颗粒无机填料，所述颗粒无机填料的含量比在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物中颗粒无机填料的含量低，并且/或者所述颗粒无机填料不如在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物中所包含的颗粒无机填料硬。
[14][1]到[4]中任一项的凝胶涂层组合物用于向基材的表面提供凝胶涂层的用途。
[15]通过根据[5]到[13]中任一项的方法获得的经凝胶涂层涂覆的基材。

Claims (12)

1.制备经凝胶涂层涂覆的基材的方法，包括如下步骤：
(a)将包含以下物质的第一凝胶涂层组合物施加到基材
-包含多元醇和羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐的反应性聚酯树脂体系；
-相对于所述凝胶涂层组合物的总重至少0.001重量％的颗粒无机填料；以及
-反应性稀释剂；
(a2)在所述基材与所述第一凝胶涂层组合物之间施加第二凝胶涂层组合物，其中所述第二凝胶涂层组合物不同于所述第一凝胶涂层组合物；
(b)使所述第一凝胶涂层组合物固化；以及
(b2)使所述第二凝胶涂层组合物固化，
其中经固化的第二凝胶涂层组合物的硬度比经固化的第一凝胶涂层组合物的硬度小。
2.根据权利要求1的方法，其中在所述第一凝胶涂层组合物中
-所述多元醇选自脂肪族和芳香族多元醇；并且
-所述羧酸、羧酸酯和/或羧酸酐选自脂肪族和芳香族多羧酸以及其酯和酸酐。
3.根据权利要求1或2的方法，其中在所述第一凝胶涂层组合物中所述颗粒无机填料具有相对于颗粒无机填料的总重至多10重量％的碳含量且/或具有不超过200m2/g的比表面积。
4.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述第一凝胶涂层组合物进一步包含一种或多种独立地选自促进剂、加速剂、增稠剂、触变剂、抑制剂、除气剂、颜料、溶剂、流动剂、流平剂和分散助剂的添加剂。
5.根据前述权利要求中任一项的方法，其中在步骤(a)中将所述凝胶涂层组合物通过喷洒而施用。
6.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述基材是选自水槽、洗脸盆、浴池、淋浴盆和马桶的卫生盆或者选自桌面和工作台面的表面。
7.根据前述权利要求中任一项的方法，其中在步骤(a)中每表面积的基材施加的凝胶涂层组合物的量小于在步骤(a2)中每表面积的基材施加的第二凝胶涂层组合物的量。
8.根据前述权利要求中任一项的方法，其中步骤(a2)在步骤(a)之前、同时和/或之后进行。
9.根据前述权利要求中任一项的方法，其中在步骤(a2)中，所述第二凝胶涂层组合物通过喷洒来施加。
10.根据前述权利要求中任一项的方法，其中在步骤(a2)中施加的所述第二凝胶涂层组合物包含反应性树脂体系和反应性稀释剂。
11.根据前述权利要求中任一项的方法，其中在步骤(a2)中施加的所述第二凝胶涂层组合物进一步包含颗粒无机填料，所述颗粒无机填料的含量比在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物中颗粒无机填料的含量低，并且/或者所述颗粒无机填料不如在步骤(a)中施加的凝胶涂层组合物中所包含的颗粒无机填料硬。
12.通过根据权利要求1到11中任一项的方法获得的经凝胶涂层涂覆的基材。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108587449A (zh) * 2018-04-27 2018-09-28 上海大学 一种Cr@ZnO@TiO纳米微胶囊及其制备方法和一种凝胶涂层高强钢

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MA40334A (fr) * 2014-07-01 2017-05-10 Ashland Licensing & Ip Llc Système de résine de polyester insaturé, exempt de cobalt, préactivé pour pierre artificielle
CN105133422B (zh) * 2015-07-16 2017-10-10 吉翔宝（太仓）离型材料科技发展有限公司 一种抗刮耐高温抗静电离型纸及其制备方法
WO2017015006A1 (en) * 2015-07-17 2017-01-26 3M Innovative Properties Company Compositions comprising ceramic microspheres
US10927238B2 (en) * 2016-12-13 2021-02-23 Dupont Safety & Construction, Inc. Solid polymeric highly durable surfacing
US10221302B2 (en) * 2016-12-13 2019-03-05 E I Du Pont De Nemours And Company Solid polymeric highly durable surfacing
IT201700040155A1 (it) * 2017-04-11 2018-10-11 Luca Toncelli Procedimento per la realizzazione di manufatti in forma di lastra o blocco con un legante induribile, e manufatti così ottenuti
ES2705088B2 (es) * 2017-09-20 2020-03-30 Liderkit S L Nuevo gel-coat aditivado con particulas de dioxido de titanio y alumina
US20190174941A1 (en) * 2017-12-07 2019-06-13 Renhong CHEN Silicon multifunctional anti-slip mat
CN109134901A (zh) * 2018-06-26 2019-01-04 杭州富阳美丽华洁具有限公司 一种立体颗粒亚光树脂面盆及其制备工艺
GB201811364D0 (en) * 2018-07-11 2018-08-29 Adc Therapeutics Sa Combination therapy

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101511950A (zh) * 2006-08-29 2009-08-19 3M创新有限公司 包含活性的表面改性的纳米颗粒的树脂体系
CN101605847A (zh) * 2006-12-29 2009-12-16 库克复合材料和聚合物公司 能在复合材料中代替矿物填料使用的有机粉末填料

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1121769A (fr) * 1954-04-10 1956-08-27 Degussa Enduits au couteau à durcissement rapide, et procédé pour leur emploi
US3745727A (en) * 1971-03-22 1973-07-17 Hpi Interstate Ltd Swimming pool, structure
US3917790A (en) * 1973-01-08 1975-11-04 Ferro Corp Process for molding with pre-fabricated gel coats
US4126719A (en) * 1977-05-03 1978-11-21 Ina Seito Co., Ltd. Reinforced plastic products with decorated surfaces
JPS5553563A (en) * 1978-10-17 1980-04-19 Dainichiseika Color Chem Preparation of molding with deep color tone
US4664954A (en) * 1986-08-07 1987-05-12 Mountain West Marble & Onyx, Inc. Process for forming simulated ornamental stone and product thereof
SU1479480A1 (ru) * 1986-12-22 1989-05-15 Львовский Лесотехнический Институт Лаковый состав фотохимического отверждени
CA1337535C (en) * 1987-06-05 1995-11-07 Shigeru Motomiya Gel coating resin composition and shaped article using the same
US4841016A (en) * 1988-03-16 1989-06-20 Edwards Bill R Polyester resin compositions
CA2017071A1 (en) 1989-06-02 1990-12-02 Stephen H. Harris Unsaturated polyester gel coats containing 2-methyl-1,3-propanediol
US5169686A (en) * 1991-03-22 1992-12-08 Mckinnon Gordon Process for making marbleized polyester coating
DE69226200T2 (de) * 1991-11-07 1999-03-11 Akbar Ghahary Mineralaehnliche kunststoffe
US5304332A (en) 1992-03-24 1994-04-19 Morton International, Inc. In-mold coatings with improved performance
DE4304491A1 (de) 1993-02-15 1994-08-18 Zeller & Gmelin Gmbh & Co Verwendung von harten Füllstoffen in strahlenhärtbaren Lacken, Beschichtungen und Druckfarben zur Erhöhung der Abriebfestigkeit
US5688867A (en) * 1995-05-01 1997-11-18 Ferro Corporation Low VOC unsaturated polyester systems and uses thereof
US5688851A (en) * 1995-09-18 1997-11-18 Ceramal Research & Development Corporation Gel coat and method for manufacture thereof
US6228433B1 (en) 1997-05-02 2001-05-08 Permagrain Products, Inc. Abrasion resistant urethane coatings
DE19725984C2 (de) 1997-06-19 1999-09-30 Kaldewei Franz Gmbh & Co Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Acryloberflächen mit erhöhter Abrieb- und Kratzfestigkeit
US6180175B1 (en) * 1997-10-24 2001-01-30 Kansai Paint Co., Ltd. Coating composition
US5948333A (en) * 1998-05-21 1999-09-07 Replica Plastics Method for creating imitation marble facade for objects
US6818153B2 (en) * 1998-10-13 2004-11-16 Peter Burnell-Jones Photocurable thermosetting luminescent resins
US6905634B2 (en) * 1998-10-13 2005-06-14 Peter Burnell-Jones Heat curable thermosetting luminescent resins
US6207077B1 (en) * 2000-02-18 2001-03-27 Orion 21 A.D. Pty Ltd Luminescent gel coats and moldable resins
TWI285671B (en) * 1998-10-13 2007-08-21 Orion 21 A D Pty Ltd Luminescent gel coats and moldable resins
US6268464B1 (en) * 1998-10-19 2001-07-31 Neste Chemicals Oy Unsaturated polyester resins
US6314906B1 (en) * 1999-05-24 2001-11-13 Genmar Holdings, Inc. Boat structure including iridescent particles
US6475631B1 (en) * 1999-07-15 2002-11-05 Toagosei Co., Ltd. Antimicrobial agent, antimicrobial resin composition and antimicrobial artificial marble
WO2002022752A1 (en) * 2000-09-14 2002-03-21 Peter Clifford Hodgson Synthetic composition based on thermosetting resins
US8258225B2 (en) 2000-12-08 2012-09-04 Ppg Industries Ohio, Inc Coating compositions providing improved mar and scratch resistance and methods of using the same
US6833186B2 (en) 2002-04-10 2004-12-21 Ppg Industries Ohio, Inc. Mineral-filled coatings having enhanced abrasion resistance and wear clarity and methods for using the same
WO2003101918A2 (en) * 2002-05-29 2003-12-11 Valspar Sourcing, Inc. Low-hap and zero-hap polyester systems and articles
US20070001343A1 (en) 2002-08-12 2007-01-04 Valspar Sourcing, Inc. Blush-resistant marine gel coat composition
US20040096624A1 (en) * 2002-11-14 2004-05-20 Albright William Dennis Synthetic building materials and methods for production
US20040197551A1 (en) * 2003-04-01 2004-10-07 Simmons John Paul Sprayable hardtop coating
DE102006020987A1 (de) * 2006-05-04 2007-11-08 Degussa Gmbh Dispersion von pyrogen hergestelltem Siliciumdioxid
DE102007024100A1 (de) * 2007-05-22 2008-11-27 Evonik Degussa Gmbh Pyrogen hergestellte silanisierte und vermahlene Kieselsäure
DE102007024365A1 (de) * 2007-05-22 2008-11-27 Evonik Degussa Gmbh Pyrogen hergestellte silanisierte und vermahlene Kieselsäure
US20090022998A1 (en) * 2007-07-20 2009-01-22 Degussa Corporation New gel coat formulation
WO2009032056A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-12 Ashland Licensing And Intellectual Property Llc Low blush gelcoats having high color fastness
US8546486B2 (en) * 2007-09-18 2013-10-01 Ccp Composites Us Llc Low VOC thermosetting polyester acrylic resin for gel coat
WO2009152301A2 (en) 2008-06-12 2009-12-17 3M Innovative Properties Company Low ion content, nanoparticle-containing resin systems
KR100895973B1 (ko) * 2008-11-04 2009-05-07 (주)종합건축사사무소범건축 주차장바닥의 시공방법
FR2940308B1 (fr) * 2008-12-18 2011-11-25 Cray Valley Sa Composition thermodurcissable pour pieces composites et revetements intumescents

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101511950A (zh) * 2006-08-29 2009-08-19 3M创新有限公司 包含活性的表面改性的纳米颗粒的树脂体系
CN101605847A (zh) * 2006-12-29 2009-12-16 库克复合材料和聚合物公司 能在复合材料中代替矿物填料使用的有机粉末填料

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108587449A (zh) * 2018-04-27 2018-09-28 上海大学 一种Cr@ZnO@TiO纳米微胶囊及其制备方法和一种凝胶涂层高强钢

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