JP2015518071A - シリコーン−ポリエステル組成物 - Google Patents

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Abstract

シリコーン−ポリエステル組成物及びシリコーン−ポリエステル組成物を形成するプロセスが提供される。シリコーン−ポリエステル組成物のシリコーン部が、TPh及びQ単位を含有し、D単位を含まない。ポリエステル前駆体及びシリコーン前駆体が、シリコーン部が、TPh、Q単位、及び任意にTMe単位を含有するシリコーン−ポリエステル組成物を形成するように、一緒に混合されて反応させられる。シリコーン−ポリエステル組成物は、基板上にコーティングを形成するように使用され得、該基板は、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄、プラスチック、又はガラス製である。

Description

本発明は、シリコーン−ポリエステル組成物に関する。ポリエステルは、多くの場合、熱及び風化作用耐性を改善するために、例えば、ポリエステル重量の30〜50パーセントの範囲のレベルでシリコーン技術により修飾される。シリコーン及びポリエステル組成物は、一緒に反応させられるとき、シリコーン−ポリエステルコポリマーを形成すると考えられる。シリコーン−ポリエステル樹脂は、典型的に、ポリエステルのCOH官能性基と反応する、シリコーンのSiOH又はSiOR1(R1はヒドロカルビル部分である)官能性基を用いる。両方のプレポリマーは、概して、三次元単位を有して形成され、典型的には、縮合反応を介して形成される。
本明細書で使用される用語「シリコーン−ポリエステル組成物」は、未反応のシリコーン−ポリエステル混合物、又は反応したシリコーン−ポリエステル樹脂、すなわちシリコーン−ポリエステルハイブリッドコポリマーのいずれかを意味するように意図される。
シリコーン−ポリエステル組成物は、調理器具コーティング又はスチームアイロンのためのコーティングなどの家電製品用に頻繁に使用される。これらの樹脂系は、異物が、接着せず、調理器具又は家電製品を掃除する際、例えば、食物残渣又はスプレー式洗濯のりなどの残留物が、容易に除去され得る、剥離又は非粘着コーティングを形成することが可能である。調理器具コーティングの例としては、ソテー又はフライパン、トースター、揚げ鍋、及び天板などの台所用具の外装及び内装面が挙げられる。これらのコーティングは、熱安定性とともに、特に加熱時の擦過及び損傷への耐性を必要とする。ほとんどの有機コーティングは、通常の調理場条件下で、破損されたコーティングをもたらし得るある程度の熱可塑性を呈する。ポリエステル成分が、低熱可塑性、高柔軟性、及び良質なピグメンタビリティを付与する一方、シリコーン部は、耐熱性、風化作用耐性、及び低表面張力をもたらす。
ポリエステルシロキサン裏打ち用エナメルラッカーは、英国特許第1070174号に開示される。エナメルは、ポリエステルを、フェニルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、及びトリメチルクロロシランの加水分解により得られるオルガノポリシロキサンと一緒に加熱することにより生成される。
米国特許第4465712号は、(A)シロキサン−ポリエステルコポリマーと、(B)シロキサン−ポリエステルコポリマーのための溶媒と、(C)ケイ素に付着する基のうちの1つが、少なくとも1つのアミノ基を含有する、シランと、(D)任意の残りの基が、炭化水素基又は炭化水素エテール基であるケイ素に付着する3つ又は4つのアルコキシ基又はアルコキシアルコキシ基を有するシランと、を含む、シロキサン−ポリエステル組成物について記載する。
米国特許第6893724号は、熱耐性コーティングのためのシリコーン−ポリエステル−ポリケイ酸ハイブリッド組成物について記載する。アルキルポリケイ酸は、シリコーン−ポリエステル樹脂と反応させられ、それにより、良好な熱耐性、特に、熱油耐性及び高温硬度、並びに炭素鋼、ステンレス鋼、及びアルミニウムなどの金属への良好な接着を有するハイブリッド構造を形成する組成物を生成する。しかしながら、アルキルポリケイ酸部を添加することは、最終コーティングを作製するために更なる工程を必要とする。
米国特許第2005/0136267号は、粉末コーティングのための固体ケイ素化ポリエステル樹脂を開示する。オルガノポリシロキサン樹脂は、オルガノポリシロキサン樹脂の総モル数に基づいて、好ましくは、0〜15モルパーセントのQ単位、30〜100モルパーセントのT単位、0〜20モルパーセントのM単位、及び0〜20モルパーセントのD単位、を含む。より好ましくは、オルガノポリシロキサン樹脂は、オルガノポリシロキサン樹脂の総モル数に基づいて、0〜5モルパーセントのQ単位、75〜100モルパーセントのT単位、0〜10モルパーセントのM単位、及び0〜10モルパーセントのD単位を含み、更により好ましくは、オルガノポリシロキサン樹脂は、オルガノポリシロキサン樹脂の総モル数に基づいて、95モルパーセントのT単位及び5モルパーセントのD単位を含む。最も好ましくは、オルガノポリシロキサン樹脂は、57モルパーセントのT−フェニル単位、39モルパーセントのT−メチル単位、及び4モルパーセントのD−メチル単位を含む。
シルセスキオキサン含有T(RSiO3/2)単位シリコーン樹脂は、熱(フィルムの一体性及び色の安定性)、及び物理特性の許容可能なバランスを提供するための業界の標準として既知である。
広く利用される一方で、熱可塑性を減少させ、シリコーン−ポリエステル形成されるコーティングの高温硬度を改善する必要性が存在する。熱可塑性の減少は、Q(SiO4/2)部分の取り込みを介して達成され得るが、著しい粘度の増加及びゲル化の危険が、問題となる。より良好な高温硬度、耐酸性を一緒に伴う良好な耐熱性が、調理器具の非粘着コーティングのために必要とされ、したがって、より良好な性能が、シリコーン−ポリエステルハイブリッド樹脂のために求められる。
新しい材料は、フェニルT(PhSiO3/2)(以後「TPh単位」と称する)と共にQ(SiO4/2)単位を、ゲル化又は大きな粘度の増大を伴わずに、続いてヒドロキシル官能性ポリエステルと反応させられるシリコーン中間体に取り込むことにより、合成された。得られるコポリマーは、高温硬度で必要な増大を呈した。
したがって、本発明は、シリコーン部が、TPh及びQ単位を含有し、D単位を含まないことを特徴とする、シリコーン−ポリエステル組成物を提供する。
本発明は、ポリエステル前駆体又はポリエステル樹脂及びシリコーン前駆体又はシリコーン樹脂が、シリコーン−ポリエステル組成物を形成するように一緒に混合されて反応させられ、シリコーン部が、TPh及びQ単位、並びに任意に、(MeSiO3/2)単位(以後「TMe単位」と称する)を含有することを特徴とする、シリコーン−ポリエステル組成物を形成するプロセスを更に提供する。
シリコーン部のTPh単位が、シリコーン樹脂中間体の良好な融和性を、ポリエステル樹脂中間体に提供すると考えられる。シリコーン部中のQ単位の存在が、最終シリコーン−ポリエステル樹脂の高温硬度及び耐熱性(低黄変)を向上させると考えられる。D−メチル単位(Me2SiO2/2)などのD単位の含有が、ポリマーのTgを減少させると考えられ、より軟質のコーティング及び表面損傷抵抗の減少をもたらし、そのため、D単位がシリコーン部中に存在しないことが好ましい。
1つの好ましい実施形態では、シリコーン部は、TPh及びQ単位から構成される。したがって、シリコーン−ポリエステル組成物のシリコーン部は、TPh及びQ単位のみで構成される。当然ながら、シリコーン部は、TPh及びQ単位に加えて端部単位を含有することができる。これらの端部単位は、好ましくは、Rが、好ましくは、H又はアルキル、更に好ましくは、メチル、エチル、プロピルである、SiOR部分である。これらは、ポリエステル樹脂のCOH部分と更に反応することができる。
我々は、かかる組成物が、先行技術を超える高温硬度及び耐熱性を有するコーティングを形成することを見出した。
他の好ましい実施形態では、シリコーン−ポリエステル組成物のシリコーン部は、TMe単位を更に含有する。TMe単位の添加は、高温硬度、耐熱性のバランスを取り、かつ最終シリコーン−ポリエステル樹脂のフィルム形成及び後続の耐酸性を更に改善させると考えられる。更には、材料費にもプラスの効果を有する。
好ましくは、本発明のシリコーン−ポリエステル組成物のシリコーン成分は、TPh、TMe単位、及びQ単位から構成されることを特徴とする。我々は、かかる組成物が、酸への優れた耐性及び高温硬度を有するコーティングを形成することを可能にすることを見出した。当然ながら、シリコーン部は、TPh、TMe単位、及びQ単位に加えて端部単位を含有することができる。これらの端部単位は、好ましくは、Rが、好ましくは、H又はアルキル、更に好ましくは、メチル、エチル、プロピルである、SiOR部分である。かかる端部単位は、ポリエステル樹脂のCOH部分と反応することができる。
好ましくは、TPh単位、TMe単位、及びQ単位は、TPh、TMe、及びQ単位のモル和に基づいて計算される、それぞれ、10〜80%、0〜70%、及び1〜60%のモル比率で存在する。好ましくは、TMe単位がない場合、TPh及びQ単位は、60〜80%:40〜20%、例えば、70%:30%のモル比率で存在する。TPh単位、TMe単位、及びQ単位があるとき、それらは、TPh、TMe、及びQ単位のモル和に基づいて計算される、好ましくは、30〜50%、30〜50%、10〜30%の量で存在する。1つの好ましい実施形態では、比率は、40%:40%:20%である。別の好ましい実施形態では、それは、60%:30%:10%である。
好ましくは、残りのアルコキシ官能基は、40〜200モル%である(Siを100%とすることに基づいて計算)。アルコキシは、C1〜C6アルコキシ官能基、好ましくは、C1〜C3(メトキシ、エトキシ、及びプロポキシ)を指す。
本発明は、ポリエステル前駆体及びシリコーン前駆体が、シリコーン−ポリエステル組成物を形成するように一緒に混合されて反応させられ、シリコーン部が、TPh及びQ単位、及び任意に、TMe単位を含有し、D単位を含まないことを特徴とする、シリコーン−ポリエステル組成物を形成するプロセスに及ぶ。
1つの好ましい実施形態では、シリコーン前駆体及びポリエステル前駆体は、まず別個に反応させられ、それぞれ、シリコーン樹脂及びポリエステル樹脂を形成し、これらの樹脂は、続いて一緒に反応させられる。
ポリエステル前駆体又は樹脂及びシリコーン前駆体又は樹脂が一緒に混合されるときの反応温度は、好ましくは、80〜150℃の範囲であり、任意に、100〜125℃、更に好ましくは、110〜120℃周辺であってもよい。
好ましくは、ポリエステル前駆体は、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール及びトリメチロールプロパン、又はトリメチロールエタンで構成される。
好ましくは、シリコーン前駆体は、フェニルトリメトキシシラン若しくはフェニルトリエトキシシランと、テトラエチルオルトシリケートと、任意にメチルトリメトキシシラン若しくはメチルトリエトキシシランとの混合物から構成される。フェニルトリメトキシシラン又はフェニルトリエトキシシランは、TPh単位をシリコーンポリマー内に形成する。テトラエチルオルトシリケートは、Q単位を、シリコーンポリマー内に形成する。任意のメチルトリメトキシシラン又はメチルトリエトキシシランは、TMe単位を、シリコーンポリマー内に形成する。
シリコーン及びポリエステル成分以外の材料を、組成物に添加することができる。例えば、組成物は、酸化チタン若しくは硫酸バリウムなどの有機及び/若しくは無機顔料、処理されるべき表面に接着する結合剤、材料を担持するが、コーティングが硬化される時に蒸発する、有機溶媒若しくは水のいずれかの担体、又は摩耗保護を提供するための補強剤を含有し得る。それはまた、カーボンブラック又はシリカ、グリマー、艶消し剤、放出添加剤、及び硬化触媒などの充填剤を含有することができる。
本発明は、コーティングが、上に定義されるようなシリコーン−ポリエステル組成物を含むことを特徴とする基板上のコーティングに及ぶ。コーティングは、例えば、20〜25マイクロメートル、及び更に一般的には、5〜500マイクロメートル、好ましくは、15〜100マイクロメートルなど、かなり薄くてもよい。コーティングは、例えば、全ての材料を含有する組成物を噴霧、カーテンコーティング、又はローラーコーティングにより、複数の方法で基板へ適用されてもよい。
コーティングは、異なる組成物を有し得る、複数の連続する層で適用されてもよい。しかしながら、好ましくは、プロセスを簡素化する単一のコーティング層として適用される。
本発明は、コーティングが、上に定義されるようなシリコーン−ポリエステル組成物を含むことを特徴とする、コーティングを担持する基板に及ぶ。
基板は、好ましくは、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄、プラスチック、又はガラス製である。
本発明は、上に定義されるようなシリコーン−ポリエステル組成物を使用して基板上にコーティングを形成することに及ぶ。
A.ポリエステル樹脂合成
トリメチロールプロパン(TMP、164g)、ネオペンチルグリコール(NPG、38g)、及びm−フタル酸(IPA、202g)を、水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、及び熱電対が装備された、3首丸底フラスコに添加した。窒素掃引、凝縮装置、及び加熱炉を、オンにした。撹拌棒モータをオンにする前に、材料を150℃に加熱した。次いで、全体を、180℃に加熱し、大半の反応水が、除去されるまで保持した。定期的に排水を閉じ込め、水の発生が停止するまで220℃に加熱した。温度を維持し、酸価を試験するために混合物から一部のサンプルを取り出した。酸価が、10mg KOH/g未満であった場合、加熱をオフにして140℃まで冷却し、希釈のための溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PMA、439g)を添加した。
B.シリコーン樹脂合成

水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、及び熱電対が装備された500gの3首丸底フラスコに、6/3/1のモル比率のフェニルトリメトキシシラン(238.0g)、メチルトリメトキシシラン(81.7g)、及びテトラエチルオルトシリケート(41.7g)を充填した。圧力均衡添加漏斗に、濃縮された塩酸(0.2ml)を溶解した脱イオン水(40.83g)を充填した。窒素掃引をオンにした。撹拌しながら、水を約30分間滴下添加した。混合物をゆっくりと60℃に加熱し、1時間保持した。次いで、混合物を段階的に140℃に加熱して揮発物を除去し、1時間保持し、並びに更に1時間、真空引きを行った。最後に、それを80℃未満に冷却し、濾過し、排液した。得られた樹脂は、透明な液体で、その粘度は、24±1℃で約206.9cpであった。
II
水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、及び熱電対が装備された500gの3首丸底フラスコに、7/3のモル比率のフェニルトリメトキシシラン(277.60g)、テトラエチルオルトシリケート(125.00g)を充填した。窒素掃引をオンにした。圧力均衡添加漏斗に、濃縮された塩酸(0.2ml)を溶解した脱イオン水(41.73g)を充填した。撹拌しながら、シランの混合物を40℃に加熱した。次いで、水を30分にわたって滴下添加した。次いで、混合物をゆっくりと170℃に加熱し、3時間保持し、揮発物を除去した。最後に、それを60℃未満に冷却し、濾過し、排液した。得られた樹脂は、透明な液体で、その粘度は、24±1℃で約463.5cpであった。
III
水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、及び熱電対が装備された500gの3首丸底フラスコに、6/3/1のモル比率のフェニルトリメトキシシラン(237.6g)、メチルトリエトキシシラン(106.8g)、及びテトラエチルオルトシリケート(41.6g)を充填した。圧力均衡添加漏斗に、濃縮された塩酸(0.2ml)を溶解した脱イオン水(39.93g)を充填した。窒素掃引をオンにした。撹拌しながら、水を約30分間滴下添加した。混合物をゆっくりと60℃に加熱し、1時間保持した。次いで、混合物を段階的に140℃に加熱して揮発物を除去し、1時間保持し、並びに更に1時間、真空引きを行った。最後に、それを80℃未満まで冷却し、濾過し、排液する。得られた樹脂は、透明な液体で、その粘度は、24±1℃で約107.7cpであった。
C.シリコーン−ポリエステル樹脂合成
(実施例1)
・水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、及び熱電対が装備された500gの3首丸底フラスコ内に、ポリエステル(116.3g)樹脂を充填した。
・窒素環境下で、シリコーン樹脂(I、39.25g)、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PMA、62.41g)、及び触媒としてテトラ−n−ブチルチタネート(0.015g)を、フラスコ内に添加した。
・撹拌しながら、混合物をゆっくりと最大120℃に加熱し、生成されたメタノールとエタノールを放出する。1時間後、透明なシリコーン−ポリエステル樹脂を調製した。
・サンプルを拾い上げてガラスパネル上に滴下し、透明になるまで規則的に室温で外観をチェックした。
・加熱を停止し、60℃未満まで冷却し、濾過し、排液する。調製された樹脂の粘度は、24±1℃で約1442cpであった。
(実施例2)
・水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、及び熱電対が装備された500gの3首丸底フラスコ内に、ポリエステル(116.3g)樹脂を充填した。
・窒素環境下で、シリコーン樹脂(II、39.25g)、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PMA、93.7g)、及び触媒としてテトラ−n−ブチルチタネート(0.015g)を、フラスコ内に添加した。
・撹拌しながら、混合物をゆっくりと最大110℃に加熱し、生成されたメタノールとエタノールを放出する。160分後、透明なシリコーン−ポリエステル樹脂を調製した。
・サンプルを拾い上げてガラスパネル上に滴下し、透明になるまで規則的に室温で外観をチェックした。
・加熱を停止し、60℃未満まで冷却し、濾過し、排液する。調製された樹脂の粘度は、24±1℃で約284.8cpであった。
(実施例3)
・水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、及び熱電対が装備された500gの3首丸底フラスコ内に、ポリエステル(116.3g)樹脂を充填した。
・窒素環境下で、シリコーン樹脂(III、39.25g)、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PMA、62.41g)、及び触媒としてテトラ−n−ブチルチタネート(0.015g)を、フラスコ内に添加した。
・撹拌しながら、混合物をゆっくりと最大120℃に加熱し、生成されたメタノールとエタノールを放出する。1時間後、透明なシリコーン−ポリエステル樹脂を調製した。
・サンプルを拾い上げてガラスパネル上に滴下し、透明になるまで規則的に室温で外観をチェックした。
・加熱を停止し、60℃未満まで冷却し、濾過し、排液した。調製された樹脂の粘度は、24±1℃で約1045cpであった。
比較実施例
実施例1〜3に説明されるのと同じ方法で、市販の100%のTフェニルシリコーン樹脂を、ポリエステル樹脂と反応させた。
D.性能
高温硬度、接着、及び酢酸(3%)の沸騰させた水溶液の耐性試験のために、最終樹脂を、清潔な鋼及びアルミニウムパネル(60μmの湿性フィルム)上に適用した。コーティングを、15分間空気乾燥させて、280℃の炉で10分間焼成した。
高温硬度の試験方法(ASTM D3363)
コーティングされた鋼パネルを、冷たい電気プレート上に置いた。表面温度計をコーティングされた表面に置き、電気プレートをオンにする。パネル温度が上昇する。コーティングを、鉛硬度を増加させる製図鉛筆で表面を擦過する試みにより、評価した。コーティングの硬度を、コーティングを通じて擦過することができない最高の鉛筆硬度(Hの前のより高い数字は、最大硬度を示す)として評価する。
接着試験の方法
コーティングをクロスカットして、100のグリッドを形成する。グリッド上に感圧性テープを適用して除去する。保持しているグリッドの数を数える。
酢酸溶液耐性
コーティングされたアルミニウムパネルを、3%の酢酸の沸騰している水溶液中に浸漬させる。2時間後、パネルを取り出して水で洗浄する。コーティングの表面状態を観察する。
Figure 2015518071
実施例3は、実施例1及び2と比較して、酸耐性試験後のコーティングの改善された耐性及びより良好な耐擦過性を更に示した。
TQ合成IV−実施例4
水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、窒素入口、及び温度計が装備された4首フラスコ(500ml)内に、トリメトキシフェニルシラン(277.2g)、メチルトリエトキシシラン(71.2g)、及びエチルシリケート(41.6g)を充填し、15分間窒素をパージし、次いで、窒素環境下で300rpmで混合物を撹拌した。次いで、フラスコに、脱イオン水(41.73g)及びHCl(0.5ml、37%)を含有する圧力均衡添加漏斗を装備した。室温で水を滴状で15分間滴下し、次いで、段階的に、内容物を65℃に加熱した。1.5時間の加水分解及びDean−Stark装置の充填後、内容物を140℃に加熱してその温度で1時間保持し、副生成物であるメタノールとエタノールを揮散させ、次いで、60℃に冷却し、40gのメタノールを充填した。内容物を再度140℃に加熱してメタノールを揮散させ、次いで、その温度で1時間保持し、更に1時間にわたって真空化した。最後に80℃未満まで冷却し、濾過し、排液する。得られた樹脂は、透明な液体で、その粘度は、24±1℃で約1065cpであった。
シリコーン−ポリエステル合成(実施例4)
TQ樹脂(樹脂IV、23.55g)ポリエステル樹脂(69.78g)、PMA(37.45g)、及びTnBT(キシレン中テトラnブチルチタネート10%、0.09g)を、水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、窒素入口、及び熱制御器が装備された4首容器(250ml)内に充填し、10分間窒素をパージし、次いで、窒素環境下で300rpmで混合物を撹拌した。次いで、混合物を120℃に段階的に加熱して、その温度で6.5時間保持した。加熱を停止し、60℃未満まで冷却し、濾過し、排液した。調製された樹脂の粘度は、24±1℃で約1009cpであった。
シリコーン−ポリエステル合成の性能(実施例4)
Figure 2015518071
TQ合成(シリコーン樹脂V)
フェニルトリエトキシシラン(2016g)、メチルトリエトキシシラン(427.2g)、及びエチルシリケート(249.6g)を、水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、窒素入口、及び温度計が装備された4首容器(3L)内に充填し、15分間窒素をパージし、次いで、窒素環境下で270rpmで混合物を撹拌した。次いで、フラスコに、脱イオン水(250.2g)及びHCl(3.0ml、37%)を含有する圧力均衡添加漏斗を装備した。室温で水を滴状で15分間滴下し、次いで、段階的に、内容物を75℃に加熱した。2時間の加水分解及びDean−Stark装置の充填後、内容物をゆっくりと145℃に加熱して副生成物のエタノールを揮散させ、次いで、その温度で9時間保持し、更に1時間にわたって真空化した。最後に、80℃未満まで冷却し、濾過し、排液する。得られた樹脂は、透明な液体で、その粘度は、24±1℃で約549.2cpであった。
シリコーン−ポリエステル合成(実施例5)
TQ樹脂(樹脂V、23.55g)ポリエステル樹脂(69.78g)、PMA(37.45g)、及びTnBT(キシレン中10%、0.09g)を、水冷凝縮装置、PTFE撹拌棒、窒素入口、及び熱制御器が装備された4首容器(250ml)内に充填し、10分間窒素をパージし、次いで窒素環境下で300rpmで混合物を撹拌した。次いで、混合物を120℃に段階的に加熱して、その温度で13時間保持した。加熱を停止し、60℃未満まで冷却し、濾過し、排液する。調製された樹脂の粘度は、24±1℃で848cpであった。
シリコーン−ポリエステル合成の性能(樹脂V)
Figure 2015518071

Claims (16)

  1. シリコーン部が、TPh及びQ単位を含有し、D単位を含まないことを特徴とする、シリコーン−ポリエステル組成物。
  2. 前記シリコーン部が、TPh及びQ単位から構成されることを特徴とする、請求項1に記載のシリコーン−ポリエステル組成物。
  3. 前記シリコーン部が、TMe単位を更に含有することを特徴とする、請求項1に記載のシリコーン−ポリエステル組成物。
  4. 前記シリコーン部が、TPh、TMe単位、及びQ単位から構成されることを特徴とする、請求項3に記載のシリコーン−ポリエステル組成物。
  5. Ph、TMe単位、及びQ単位が、TPh、TMe、及びQ単位のモル和に基づいて計算される、それぞれ、10〜80%、0〜70%、及び1〜60%、好ましくは、30〜50%、30〜50%、10〜30%のモル比率で存在することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載のシリコーン−ポリエステル組成物。
  6. 前記シリコーン部中で、残りのアルコキシ官能基が、40〜200モル%(Siを100%とすることに基づいて計算)であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のシリコーン−ポリエステル組成物。
  7. 前記ポリエステル及びシリコーンが、90重量%:10重量%〜10重量%:90重量%、好ましくは、75重量%:25重量%〜40重量%:60重量%の比率で存在することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載のシリコーン−ポリエステル組成物。
  8. 前記組成物が、220℃で少なくとも2Hの高温硬度を有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のシリコーン−ポリエステル組成物。
  9. ポリエステル樹脂又はポリエステル前駆体及びシリコーン樹脂又はシリコーン前駆体が、シリコーン−ポリエステル組成物を形成するように一緒に混合されて反応させられ、前記シリコーン部が、TPh及びQ単位、並びに任意に、TMe単位を含有し、D単位を含まないことを特徴とする、シリコーン−ポリエステル組成物を形成するプロセス。
  10. 前記ポリエステル前駆体が、イソフタル酸、ネオペンチルグリコール、及びトリメチロールプロパンから構成されることを特徴とする、請求項9に記載のプロセス。
  11. 前記シリコーン前駆体が、フェニルトリメトキシシラン若しくはフェニルトリエトキシシランと、テトラエチルオルトシリケートと、任意にメチルトリメトキシシラン若しくはメチルトリエトキシシランとの混合物から構成されることを特徴とする、請求項9又は10に記載のプロセス。
  12. シリコーン前駆体及びポリエステル前駆体が、まず別個に反応させられ、シリコーン樹脂及びポリエステル樹脂を形成し、それらが一緒に反応させられる、請求項9〜11のいずれか一項に記載のプロセス。
  13. 基板上のコーティングであって、前記コーティングが、請求項1〜8のいずれか一項に記載のシリコーン−ポリエステル組成物を含むことを特徴とする、コーティング。
  14. コーティングを担持する基板であって、前記コーティングが、請求項1〜8のいずれか一項に記載のシリコーン−ポリエステル組成物を含むことを特徴とする、基板。
  15. 前記基板が、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄、プラスチック、又はガラス製であることを特徴とする、請求項14に記載の基板。
  16. 基板上にコーティングを形成するための、請求項1〜8のいずれか一項に記載のシリコーン−ポリエステル組成物の使用。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019033295A1 (en) 2017-08-16 2019-02-21 Dow Silicones Corporation POLYSILOXANE-POLYESTER BLOCK COPOLYMER, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, AND USE THEREOF

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5964671A (ja) * 1982-10-05 1984-04-12 Kansai Paint Co Ltd 無機質塗膜の形成方法
JP2000264971A (ja) * 1999-01-11 2000-09-26 Jsr Corp 複合粒子、その分散体、分散体の製造方法、およびコーテイング材
JP2000338720A (ja) * 1999-05-31 2000-12-08 Dainippon Ink & Chem Inc 電子写真トナー用ポリシロキサン変性ポリエステル樹脂の製造方法および電子写真トナ−
JP2003031569A (ja) * 2001-04-24 2003-01-31 Nissan Chem Ind Ltd シリカ系厚膜の形成方法
JP2007520593A (ja) * 2003-12-23 2007-07-26 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト 粉体コーティングのための固体のシリコーン化ポリエステル樹脂
JP2009263628A (ja) * 2008-03-31 2009-11-12 Arakawa Chem Ind Co Ltd ポリエステル樹脂組成物およびその硬化物

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4370441A (en) * 1981-05-29 1983-01-25 Desoto, Inc. Siliconized polyester thermosetting coating compositions
DE3376657D1 (en) * 1982-08-04 1988-06-23 Dow Corning Siloxane polyester compositions and use thereof
US4521461A (en) * 1984-04-25 1985-06-04 Dow Corning Limited Siloxane-polyester compositions
US4539379A (en) * 1984-05-25 1985-09-03 General Electric Company Method for making silicone-polyester copolymers
US4568566A (en) * 1984-10-30 1986-02-04 General Electric Company Acrylic-functional silicone resin compositions
US4608421A (en) * 1985-06-17 1986-08-26 Scm Corporation Silicone-polyester powder coating compositions
EP0279513A3 (en) * 1987-02-14 1990-10-10 Dow Corning Limited Siloxane-polyester compositions
US4895766A (en) * 1988-03-23 1990-01-23 General Electric Company Bakeware coating
US5089303A (en) * 1989-04-24 1992-02-18 Akzo America Inc. Blend of solvent and photocurable arylsiloxane materials
JP3367964B2 (ja) * 1992-04-21 2003-01-20 東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社 硬化性樹脂組成物
EP0832913B1 (en) * 1995-06-06 2003-09-24 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Random siloxane copolymer, process for production thereof, and resin composition containing the copolymer
US5814703A (en) * 1995-08-17 1998-09-29 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Coating composition
EP0857746A4 (en) * 1996-08-21 1999-11-24 Kaneka Corp PROCESS FOR PREPARING SILOXANE COPOLYMERS AND RESIN COMPOSITIONS CONTAINING SILOXANE COPOLYMERS PREPARED ACCORDING TO SAID PROCESS
JP3414251B2 (ja) * 1998-03-13 2003-06-09 信越化学工業株式会社 シリコーン樹脂含有エマルジョン組成物及びその製造方法並びに該組成物の硬化被膜を有する物品
US20010039311A1 (en) * 2000-03-24 2001-11-08 Nec Corporation Polysiloxane-containing copolymer and flame-retardant resin composition using the same
US6893724B2 (en) * 2003-03-11 2005-05-17 Grand Tek Advance Material Science Co., Ltd. Silicone-polyester-polysilicate hybrid compositions for thermal resistance coating
JP4789663B2 (ja) * 2006-03-17 2011-10-12 信越化学工業株式会社 熱硬化性組成物及び該組成物から得られる層を備えたフィルム
JP4623322B2 (ja) * 2007-12-26 2011-02-02 信越化学工業株式会社 光半導体ケース形成用白色熱硬化性シリコーン樹脂組成物並びに光半導体ケース及びその成形方法
US20090312501A1 (en) * 2008-06-12 2009-12-17 Alex Webb Processes for preparing silicone-modified polyester resins
DE102010031087A1 (de) * 2010-07-08 2012-01-12 Evonik Goldschmidt Gmbh Neuartige polyestermodifizierte Organopolysiloxane
CN102382309B (zh) * 2011-08-11 2013-06-05 浙江鹏孚隆科技有限公司 一种纳米SiO2杂化聚酯改性有机硅树脂及其合成方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5964671A (ja) * 1982-10-05 1984-04-12 Kansai Paint Co Ltd 無機質塗膜の形成方法
JP2000264971A (ja) * 1999-01-11 2000-09-26 Jsr Corp 複合粒子、その分散体、分散体の製造方法、およびコーテイング材
JP2000338720A (ja) * 1999-05-31 2000-12-08 Dainippon Ink & Chem Inc 電子写真トナー用ポリシロキサン変性ポリエステル樹脂の製造方法および電子写真トナ−
JP2003031569A (ja) * 2001-04-24 2003-01-31 Nissan Chem Ind Ltd シリカ系厚膜の形成方法
JP2007520593A (ja) * 2003-12-23 2007-07-26 ワッカー ケミー アクチエンゲゼルシャフト 粉体コーティングのための固体のシリコーン化ポリエステル樹脂
JP2009263628A (ja) * 2008-03-31 2009-11-12 Arakawa Chem Ind Co Ltd ポリエステル樹脂組成物およびその硬化物

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