KR20170097704A - 오르가닐-옥시실란-종결화된 중합체를 기반으로 하는 가교 코팅 화합물 - Google Patents

오르가닐-옥시실란-종결화된 중합체를 기반으로 하는 가교 코팅 화합물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가교 코팅 화합물에 관한 것으로서, 본 가교 코팅 화합물은 (A)　식 Y-[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 -a]x (I)의 화합물 (A) 100 중량부, (B) 식 R3 c(R4O)dR5 eSiO(4-c- d-e)/2 (II)의 단위를 포함하는 실리콘 수지 10 중량부 초과, 및 (C) 무기 충전제 50 중량부 초과를 포함하며, 여기서, 라디칼 및 지수는 제1항에 정의된 의미를 가지며, 상기 구성성분 (C)는 입자 크기가 10　㎛ 내지 1　cm인 입자가 5 중량% 이상을 이룬다. 나아가, 본 발명은 상기 가교 코팅 화합물의 제조 방법, 및 코팅, 특히 바닥 코팅에 있어서의 이의 용도에 관한 것이다.

Description

오르가닐-옥시실란-종결화된 중합체를 기반으로 하는 가교 코팅 화합물{CROSS-LINKABLE COATING COMPOUNDS BASED ON ORGANYL-OXYSILANE-TERMINATED POLYMERS}
본 발명은 실란-가교 예비중합체, 실리콘 수지 및 충전제를 포함하는 가교 조성물을 기반으로 하는 코팅 조성물, 이들의 제조 방법, 및 코팅, 상세하게는 마루 코팅을 위한 이들의 용도에 관한 것이다.
바닥은 전형적으로, 또 다른 층 상에 걸친 하나의 층으로 구성된 유틸리티 층(utility layer) 및 기부(base)로 제조된 단위로 이루어진다. 상기 기부는 지지층으로 이루어지고, 상기 지지층은 통상 콘크리트 및 선택적으로 이러한 지지층 상에 위치한 중간층으로 이루어진다. 상기 중간층은 일반적으로, 스크리드(screed) 또는 캐스트 아스팔트(cast asphalt)이다. 이의 목적은 기부를 평탄하게 하거나 또는 심지어 구배를 해소하는 것이다. 순수하게 산업적인 바닥의 경우, 중간층은 빈번하게 생략된다.
실제 표면 유틸리티 층은 이러한 기부에 적용된다. 이의 목적은 상기 기부를 물리적 마모뿐만 아니라 화학적 노출로부터 보호하는 것이다. 동시에, 이는 바닥 코팅의 시각적인 필요조건을 충족해야 한다.
따라서, 바닥 코팅, 특히 지하실 바닥, 차고 바닥 및 산업용 바닥에 중요한 특성은 높은 표면 인장 강도이며, 이러한 표면 인장 강도는 산업적으로 이용되는 영역 상에서 1.5　N/mm2 이상이어야 하고, 단순한 인장 접착 시험에 의해 확인될 수 있다. 그러나, 다른 특성들, 예컨대 (스크래치 시험에 의해 확인가능한) 표면 강도, 내화학성 또는 심지어 내수분성 및 내상성(resistance to frost) 또한 수득되어야 한다. 더욱이, 코팅은 낮은 오염 경향을 나타내어야 하거나, 또는 해당 오염은 잔여물 없이 제거될 수 있어야 한다.
시멘트질 시스템을 기반으로 하는 표면 코팅은 만연해 있다. 그러나, 이러한 표면 코팅은 종종 오로지 중간 정도의 기계적 건장성(mechanical robustness)이라는 단점을 가진다. 더욱이, 이러한 코팅은 내산성이 아니며, 합성-수지 코팅(전형적으로 <　1.5　N/mm2)보다 불량한 접착성을 나타내고, 수분에 노출 시 팽창하고, 적절한 내상성이 결여되어 있다. 많은 적용들에 있어서, 이러한 코팅의 시각적 품질 역시 부적절하다.
상당히 더 양호한 특성은 종종, 유기 중합체 시스템을 기반으로 하는 코팅,특히 에폭시-수지 코팅 또는 폴리우레탄 코팅에 의해 획득된다. 여기서, 순수하게 산업적인 바닥용 코팅으로부터 지하실 바닥 및 저장-영역 바닥을 거쳐 병원, 학교, 육아실, 오픈-플랜식 사무실, 엔트리 홀 또는 심지어 판매 및 전시 공간용의 시각적으로 고품질의 코팅에 이르기까지 광범위하게 서로 다른 여러 가지 적용들에 대해 광범위한 제품 범위들이 존재한다.
그러나, 이들 시스템의 단점은 가교되지 않은 상태에서의 액체 시스템의 독성학적으로 수득가능한 특성들이다. 폴리우레탄 코팅은, 특히 위험한 독성학적 분류를 가진 이소시아네이트 단량체의 잔여량을 포함하는 이소시아네이트를 함유한다. 이와는 대조적으로, 에폭시 수지 시스템은 아민 경화제를 함유하며, 이 역시 독성학적 관점에서 위험한 것으로 분류된다. 두 시스템 모두 민감화 특성을 나타낸다.
또한, 에폭시 수지 시스템은 종종 너무 단단하고 취약하며, 특히 습기가 있는 기판 상에서 매우 불량한 접착 특성을 가진다. 한편, 폴리우레탄 시스템은 습기가 있는 기판 상에서 수포(blister)를 형성하는 경향이 있으며, 이러한 수포 형성은 이소시아네이트기와 물의 반응 동안 이산화탄소의 방출로 인한 것이다.
더욱이, 대부분의 에폭시-수지 코팅 또는 폴리우레탄 코팅은 사용자-비친화적 2-구성성분 시스템이다. 많은 경우, 실제 표면 코팅 전에 적용되어야 하는 프라이머와 같은 다른 층들이 너무 많다는 사실을 고려할 때, 이러한 시스템의 적용은 통상 확실히 비용이 많이 들고 번거롭다.
특히 독성학적 관점에서, 알콕시실릴기의 축합 반응을 통해 경화되는 실란-가교 코팅이 매우 바람직할 것이다. 이러한 반응은 대기수분과의 접촉 시 발생하고, 이러한 시스템은 통상 1-구성성분 형태로 진행될 수 있다. 더욱이, 실릴기는 또한, 염기 내 다수의 반응성 OH 기들과 반응할 수 있고, 따라서 상응하는 생성물은 종종 엄격하게 양호한 접착 특성을 가진다.
메틸렌 스페이서에 의하여 인접하는 우레탄 단위에 결합되는 반응성 알콕시실릴기를 가지는 소위 α-실란-종결화된 예비중합체의 사용이 실란-가교 코팅의 신속한 경화와 관련하여 특히 이롭다. 이러한 부류의 화합물은 매우 반응성이고, 공기와 접촉시 높은 경화 속도를 달성하기 위하여 주석 촉매나 강산 또는 강염기를 필요로 하지 않는다. 상업적으로 입수가능한 α-실란-종결 예비중합체는 (독일)뮌헨 소재의 Wacker-Chemie AG의 GENIOSIL®　STP-E10 또는 GENIOSIL®　STP-E30이다.
그러나, 과거에, α-실란-가교 예비중합체를 기반으로 하거나 또는 종래의 실란-가교 예비중합체를 사용하여, 바닥 코팅의 매우 정확한 기계적 필요조건을 충족시키는 시스템을 제공하는 것은 불가능하였다.
본 발명의 주제는 가교 코팅 조성물이며, 본 가교 코팅 조성물은
(A)　식 (I)의 화합물 (A) 100 중량부:
Y-[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a]x (I),
상기 식 (I)에서,
Y는 질소, 산소, 황 또는 탄소를 통해 결합된 x-가 중합체성 라디칼이며,
R은 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의 선택적으로 치환된 SiC-결합된 하이드로카르빌 라디칼이며,
R1은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자이거나, 또는 질소, 인, 산소, 황 또는 카르보닐기를 통해 탄소 원자에 부착될 수 있는 1가의 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼이며,
R2는 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 1가의 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼이며,
x는 1 내지 10의 정수, 바람직하게는 1, 2 또는 3, 보다 바람직하게는 1 또는 2의 정수이며,
a는 동일하거나 상이할 수 있고, 0, 1 또는 2, 바람직하게는 0 또는 1이고,
b는 동일하거나 상이할 수 있고, 1 내지 10, 바람직하게는 1, 3 또는 4, 보다 바람직하게는 1 또는 3, 보다 특히 1의 정수임;
(B) 식 (II)의 단위를 포함하는 실리콘 수지 10 중량부 초과:
R3 c(R4O)dR5 eSiO(4-c-d-e) / 2 (II),
상기 식 (II)에서,
R3은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자이거나, 또는 식 (II)의 2개의 단위들을 가교하는 1가의 SiC-결합된, 선택적으로 치환된 지방족 하이드로카르빌 라디칼 또는 2가의 선택적으로 치환된, 지방족 하이드로카르빌 라디칼이며,
R4는 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 1가의 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼이며,
R5는 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의 SiC-결합된, 선택적으로 치환된 방향족 하이드로카르빌 라디칼이며,
c는 0, 1, 2 또는 3이며,
d는 0, 1, 2 또는 3, 바람직하게는 0, 1 또는 2, 보다 바람직하게는 0 또는 1이고,
e는 0, 1 또는 2, 바람직하게는 0 또는 1이되,
단, c+d+e의 총합은 3 이하이고, 식 (II)의 단위 중 40% 이상에서 c+e의 총합은 0 또는 1임; 및
(C) 무기 충전제 50 중량부 초과
를 포함하며,
상기 구성성분 (C)는 입자 크기가 10　㎛ 내지 1　cm인 입자가 5 중량% 이상을 이룬다.
라디칼 R의 예로는, 알킬 라디칼, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 1-n-부틸, 2-n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸 라디칼; 헥실 라디칼, 예컨대 n-헥실 라디칼; 헵틸 라디칼, 예컨대 n-헵틸 라디칼; 옥틸 라디칼, 예컨대 n-옥틸 라디칼, 이소옥틸 라디칼 및 2,2,4-트리메틸-펜틸 라디칼; 노닐 라디칼, 예컨대 n-노닐 라디칼; 데실 라디칼, 예컨대 n-데실 라디칼; 도데실 라디칼, 예컨대 n-도데실 라디칼; 옥타데실 라디칼, 예컨대 n-옥타데실 라디칼; 사이클로알킬 라디칼, 예컨대 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸 라디칼 및 메틸사이클로헥실 라디칼; 알케닐 라디칼, 예컨대 비닐, 1-프로페닐 및 2-프로페닐 라디칼; 아릴 라디칼, 예컨대 페닐, 나프틸, 안트릴 및 페난트릴 라디칼; 알카릴 라디칼, 예컨대 o-톨릴, m-톨릴, p-톨릴 라디칼; 자일릴 라디칼 및 에틸페닐 라디칼; 및 아랄킬 라디칼, 예컨대 벤질 라디칼, α-페닐에틸 및 β-페닐에틸 라디칼이 있다.
치환된 라디칼 R의 예로는, 할로알킬 라디칼, 예컨대 3,3,3-트리플루오로-n-프로필 라디칼, 2,2,2,2',2',2'-헥사플루오로이소프로필 라디칼 및 헵타플루오로이소프로필 라디칼 및 할로아릴 라디칼, 예컨대 o-클로로페닐, m-클로로페닐 및 p-클로로페닐 라디칼이 있다.
라디칼 R은 바람직하게는 1개 내지 6개의 탄소 원자를 가지고 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 1가 하이드로카르빌 라디칼, 보다 바람직하게는 1개 또는 2개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼, 보다 특히 메틸 라디칼을 포함한다.
라디칼 R1의 예로는, 수소 원자, R에 대해 언급된 라디칼, 및 또한 질소, 인, 산소, 황, 탄소 또는 카르보닐기에 의해 탄소 원자에 결합된 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼이 있다.
라디칼 R1은 바람직하게는 수소 원자, 또는 1개 내지 20개의 탄소 원자를 가진 하이드로카르빌 라디칼, 보다 특히 수소 원자를 포함한다.
라디칼 R2의 예로는, 수소 원자, 또는 라디칼 R에 대해 언급된 예들이 있다.
라디칼 R2는 바람직하게는 수소 원자, 또는 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가지며 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 알킬 라디칼, 보다 바람직하게는 1개 내지 4개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼, 보다 특히 메틸 또는 에틸 라디칼을 포함한다.
중합체 라디칼 Y가 기반으로 하는 중합체는 본 발명의 목적을 위해, 주요 사슬 내 모든 결합들의 50% 이상, 바람직하게는 70% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상이 탄소-탄소, 탄소-질소 또는 탄소-산소 결합인 모든 중합체인 것으로 이해된다.
중합체 라디칼 Y의 예로는, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리우레탄, 폴리알킬렌 및 폴리아크릴레이트 라디칼 등이 있다.
중합체 라디칼 Y는 바람직하게는 유기 중합체 라디칼을 포함하며, 이러한 유기 중합체 라디칼은 이의 중합체 사슬로서 폴리옥시알킬렌, 예컨대 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌, 폴리옥시부틸렌, 폴리옥시테트라메틸렌, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 공중합체 및 폴리옥시프로필렌-폴리옥시부틸렌 공중합체; 탄화수소 중합체, 예컨대 폴리이소부틸렌, 폴리이소부틸렌과 이소프렌의 공중합체; 폴리클로로프렌; 폴리이소프렌; 폴리우레탄; 폴리에스테르; 폴리아미드; 폴리아크릴레이트; 폴리메타크릴레이트; 비닐 중합체 및 폴리카르보네이트를 함유하고, 이는 바람직하게는 -O-C(=O)-NH-, -NH-C(=O)O-, -NH-C(=O)-NH-, -NR'-C(=O)-NH-, NH-C(=O)-NR'-, -NH-C(=O)-, -C(=O)-NH-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -O-C(=O)-O-, -S-C(=O)-NH-, -NH-C(=O)-S-, -C(=O)-S-, -S-C(=O)-, -S-C(=O)-S-, -C(=O)-, -S-, -O-, -NR'-를 통해 -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a] 기 또는 -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 -a] 기들에 결합되고, 여기서, R'는 동일하거나 상이할 수 있고, R에 대해 언급된 정의를 가지거나 -CH(COOR")-CH2-COOR" 기이며, 여기서, R"는 동일하거나 상이할 수 있고, R에 대해 언급된 정의를 가진다.
라디칼 R'는 바람직하게는 -CH(COOR")-CH2-COOR" 기, 또는 1개 내지 20개의 탄소 원자를 가진 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼, 보다 바람직하게는 1개 내지 20개의 탄소 원자를 가진 선형, 분지형 또는 환형 알킬기, 또는 6개 내지 20개의 탄소 원자를 가지고 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 아릴기를 포함한다.
라디칼 R'의 예로는, 사이클로헥실, 사이클로펜틸, n-프로필 및 이소프로필, n-부틸, 이소-부틸 및 t-부틸, 펜틸 라디칼, 헥실 라디칼 또는 헵틸 라디칼의 다양한 입체이성질체들, 및 또한 페닐 라디칼 등이 있다.
라디칼 R"는 바람직하게는 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가진 알킬기, 보다 바람직하게는 메틸, 에틸 또는 프로필 라디칼이다.
특히 바람직하게는, 식 (I)에서 라디칼 Y는 폴리우레탄 라디칼 또는 폴리옥시알킬렌 라디칼, 보다 특히 폴리옥시프로필렌 라디칼을 포함한다.
구성성분 (A)는 중합체의 임의의 요망되는 위치에서, 예를 들어 사슬 내부적으로 및/또는 말단적으로 기재된 방식으로 부착된 -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 -a] 기를 가질 수 있다.
특히 바람직하게는, 식 (I)에서 라디칼 Y는, -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 -a] 기가 말단적으로 부착된 폴리우레탄 라디칼 또는 폴리옥시알킬렌 라디칼을 포함한다. 이들 라디칼은 바람직하게는 선형이거나 또는 1개 내지 3개의 분지점을 가진다. 특히 바람직하게는 이들은 선형이다.
폴리우레탄 라디칼 Y는 바람직하게는, 이의 사슬 말단이 -NH-C(=O)O-, -NH-C(=O)-NH-, -NR'-C(=O)-NH- 또는 -NH-C(=O)-NR'-를 통해, 보다 특히 -O-C(=O)-NH- 또는 -NH-C(=O)-NR'-를 통해 -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 -a] 기 또는 기들에 결합되어 있는 것들이며, 여기서, 모든 라디칼 및 지수들은 상기 언급된 정의들 중 하나를 가진다. 이들 폴리우레탄 라디칼 Y는 바람직하게는 선형 또는 분지형 폴리옥시알킬렌, 보다 특히 폴리프로필렌 글리콜, 및 다이이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트로부터 제조될 수 있다. 여기서, 라디칼 Y는 바람직하게는 평균 몰 질량 Mn(수 평균)을 400 내지 30　000　g/mol, 바람직하게는 4000 내지 20　000　g/mol로 가진다. 이러한 구성성분 (A)의 적합한 제조 공정 및 또한 구성성분 (A) 자체의 예는 EP　1　093　482　B1(단락 [0014]-[0023], [0039]-[0055]를 포함한 공개문헌 및 또한 이의 실시예 1 및 비교예 1) 또는 EP　1　641　854　B1(단락 [0014]-[0035], 이의 실시예 4 및 6 및 비교예 1 및 2)에 기재되어 있으며, 이들은 특허 출원의 개시 내용의 일부인 것으로 간주된다.
본 발명의 맥락에서, 수-평균 몰 질량 Mn은 THF에서, 60℃, 1.2 ml/min의 유속에서 폴리스티렌 표준에 대한 크기 배제 크로마토그래피(SEC) 및 미국 Waters Corp.사로부터 설정된 Styragel HR3-HR4-HR5-HR5 컬럼 상에서 100 ㎕의 주입 부피를 사용한 RI(굴절률 검출기)에 의한 검출을 이용하여 확인된다.
폴리옥시알킬렌 라디칼 Y는 바람직하게는 선형 또는 분지형 폴리옥시알킬렌 라디칼, 보다 바람직하게는 폴리옥시-프로필렌 라디칼이며, 이의 사슬 말단은 바람직하게는 -O-C(=O)-NH- 또는 -O-를 통해 -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 -a] 기 또는 기들에 결합되어 있으며, 라디칼 및 지수는 상기 언급된 정의들 중 하나를 가진다. 바람직하게는 모든 사슬 말단들의 85% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상, 구체적으로는 95% 이상은 -O-C(=O)-NH-를 통해 -[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 -a] 기에 결합된다. 폴리옥시알킬렌 라디칼 Y는 바람직하게는 평균 몰 질량 Mn이 4000 내지 30　000　g/mol, 바람직하게는 8000 내지 20　000　g/mol이다. 이러한 구성성분 (A)의 적합한 제조 공정 및 구성성분 (A) 그 자체의 예들은 EP 1 535 940 B1(단락 [0005]-[0025], 실시예 1-3 및 비교예 1-4) 또는 EP 1 896 523 B1(단락 [0008]-[0047])에 기술되어 있으며, 이들은 본 출원의 개시내용의 일부인 것으로 여겨진다.
본 발명의 용도를 위한 화합물 (A)의 말단기는 바람직하게는 일반식의 기들이다:
-NH-C(=O)-NR'-(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 - a (IV),
-O-C(=O)-NH-(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 - a (V) 또는
-O-(CR1 2)b-SiRa(OR2)3 - a (VI),
상기 식 (IV) 내지 (VI)에서, 라디칼 및 지수들은 각각 상기에서 언급된 정의들 중 하나를 가진다.
화합물 (A)가 폴리우레탄인 경우, 이는 바람직하며, 이들 폴리우레탄은 바람직하게는 하기 말단기들 중 하나 이상을 가지며:
-NH-C(=O)-NR'-(CH2)3-Si(OCH3)3,
-NH-C(=O)-NR'-(CH2)3-Si(OC2H5)3,
-O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OCH3)3 또는
-O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OC2H5)3,
여기서, R'는 상기 언급된 정의를 가진다.
화합물 (A)가 폴리프로필렌 글리콜을 포함하는 경우, 이는 특히 바람직하며, 이들 폴리프로필렌 글리콜은 바람직하게는 하기 말단기들 중 하나 이상을 가지며:
-O-(CH2)3-Si(CH3)(OCH3)2,
-O-(CH2)3-Si(OCH3)3,
-O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OC2H5)3,
-O-C(=O)-NH-CH2-Si(CH3)(OC2H5)2,
-O-C(=O)-NH-CH2-Si(OCH3)3,
-O-C(=O)-NH-CH2-Si(CH3)(OCH3)2 또는
-O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OCH3)3,
여기서, 마지막으로 언급된 2개의 말단기들이 특히 바람직하다.
화합물 (A)의 평균 분자량 Mn은 바람직하게는 400 g/mol 이상, 보다 바람직하게는 4000　g/mol 이상, 구체적으로는 10　000 g/mol 이상, 바람직하게는 30　000　g/mol 이하, 보다 바람직하게는 20　000　g/mol 이하, 구체적으로는 19　000　g/mol 이하이다.
화합물 (A)의 점도는 각각의 경우 23℃에서 측정 시, 바람직하게는 0.2　Pas 이상, 보다 바람직하게는 1　Pas 이상, 매우 바람직하게는 5　Pas 이상, 바람직하게는 700　Pas 이하, 보다 바람직하게는 100　Pas 이하이다.
점도는 본 발명의 목적을 위해, 23℃에서 조건화된 후, ISO　2555에 따라 2.5 rpm에서 스핀들 5를 사용하여 A. Paar(Brookfield systems)의 DV 3 P 로터리 점도계를 사용하여 확인된다.
본 발명에 따라 이용되는 화합물 (A)는 상업적인 제품이거나 또는 화학적으로 일상적인 방법에 의해 제조될 수 있다.
중합체 (A)는 공지된 공정, 예컨대 첨가 반응, 예를 들어 하이드로실릴화 반응, 마이클 첨가(Michael addition), 디엘스-알더 첨가(Diels-Alder addition), 또는 이소시아네이트-관능성 화합물과 이소시아네이트-반응성 기를 가진 화합물 사이의 반응에 의해 제조될 수 있다.
본 발명에 따라 이용되는 구성성분 (A)는 식 (I)의 화합물의 서로 다른 화학종들의 혼합물뿐만 아니라 식 (I)의 화합물의 하나의 화학종만을 함유할 수 있다. 이러한 구성성분 (A)는 식 (I)의 화합물을 독점적으로 함유할 수 있으며, 여기서, 라디칼 Y에 결합된 모든 실릴기의 90% 초과, 바람직하게는 95% 초과, 보다 바람직하게는 98% 초과가 동일하다. 그러나, 이러한 경우, 서로 다른 실릴기들이 하나의 라디칼 Y에 결합되어 있는, 식 (I)의 화합물을 적어도 부분적으로 포함하는 구성성분 (A)를 사용하는 것이 가능하다. 마지막으로, 구성성분 (A)로서, 또한, 식 (I)의 서로 다른 화합물들의 혼합물을 사용할 수 있으며, 여기서, 라디칼 Y에 결합된 실릴기의 2개 이상의 서로 다른 화학종들이 존재하긴 하지만, 임의의 하나의 라디칼 Y에 결합된 모든 실릴기들이 동일하다.
본 발명의 조성물은 화합물 (A)를 바람직하게는 40　중량% 이하, 보다 바람직하게는 30　중량% 이하, 바람직하게는 3　중량% 이상, 보다 바람직하게는 5　중량% 이상의 농도로 포함한다.
구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 본 발명의 조성물은 구성성분 (B)를 바람직하게는 30 중량부 이상, 보다 바람직하게는 60 중량부 이상, 보다 특히 100 중량부 이상으로 포함한다. 구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 본 발명의 조성물은 바람직하게는 구성성분 (B)를 1000 중량부 이하, 보다 바람직하게는 500 중량부 이하, 보다 특히 300 중량부 이하로 포함한다.
구성성분 (B)는 바람직하게는 식 (II)의 단위가 적어도 90 중량% 범위로 이루어진다. 보다 바람직하게는 구성성분 (B)는 식 (II)의 단위로만 이루어진다.
라디칼 R3의 예는 R에 대해 상기 언급된 지방족 라디칼이다. 그러나, 라디칼 R3는 또한, 식 (II)의 2개의 실릴기를 서로 결합시키는 2가 지방족 라디칼, 예컨대 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가진 알킬렌 라디칼, 예컨대 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌 또는 부틸렌 라디칼을 포함할 수 있다. 2가 지방족 라디칼의 특히 보편적인 예는 에틸렌 라디칼이다.
그러나, 바람직하게는, 라디칼 R3는 1개 내지 18개의 탄소 원자를 가지고 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 1가의 SiC-결합된, 지방족 하이드로카르빌 라디칼을 포함하고, 보다 바람직하게는 1개 내지 8개의 탄소 원자를 가진 지방족 하이드로카르빌 라디칼, 예컨대, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, n-옥틸 또는 이소옥틸 라디칼, 보다 특히 이소옥틸 또는 메틸 라디칼을 포함하고, 메틸 라디칼이 특히 바람직하다.
라디칼 R4의 예로는, 수소 원자, 또는 라디칼 R에 대해 언급된 예들이 있다.
라디칼 R4는 바람직하게는 수소 원자, 또는 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가지고 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 알킬 라디칼을 포함하며, 보다 바람직하게는 1개 내지 4개의 탄소 원자를 가진 알킬 라디칼를 포함하고, 보다 특히 메틸 및 에틸 라디칼을 포함한다.
라디칼 R5의 예는 R에 대해 언급된 방향족 라디칼이다.
라디칼 R5는 바람직하게는, 1개 내지 18개의 탄소 원자를 가지고 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 SiC-결합된 방향족 하이드로카르빌 라디칼, 에틸페닐, 톨릴, 자일릴, 클로로페닐, 나프틸 또는 스티릴 라디칼, 보다 바람직하게는 페닐 라디칼을 포함한다.
구성성분 (B)로서 사용하기에 바람직한 것은, 모든 라디칼 R3의 적어도 90%가 n-옥틸, 이소옥틸 또는 메틸 라디칼이며, 보다 바람직하게는 모든 라디칼 R3의 적어도 90%가 메틸 라디칼인 실리콘 수지이다.
구성성분 (B)로서 사용하기에 바람직한 것은, 모든 라디칼 R4의 적어도 90%가 메틸, 에틸, 프로필 또는 이소프로필 라디칼인 실리콘 수지이다.
구성성분 (B)로서 사용하기에 바람직한 것은, 모든 라디칼 R5의 적어도 90%가 페닐 라디칼인 실리콘 수지이다.
각각의 경우에 식 (II)의 단위들의 총 수를 기준으로, c가 0의 값을 가진 식 (II)의 단위의 적어도 20%, 보다 바람직하게는 적어도 40%를 가진 실리콘 수지 (B)를 사용하는 것이 본 발명에 따라 바람직하다.
각각의 경우에 식 (II)의 단위들의 총 수를 기준으로, d가 0 또는 1의 값을 가진 식 (II)의 단위의 적어도 70%, 보다 바람직하게는 적어도 80%를 가진 실리콘 수지 (B)를 사용하는 것이 바람직하다.
각각의 경우에 식 (II)의 단위들의 총 수를 기준으로, e가 1의 값을 가진 식 (II)의 단위의 적어도 20%, 보다 바람직하게는 적어도 40%를 가진 실리콘 수지 (B)를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 하나의 특정한 구현예는 e가 1인 식 (II)의 단위만 가진 실리콘 수지 (B)를 사용한다.
본 발명의 하나의 버전에서, 특히 바람직하게는 실리콘 수지는, 각각의 경우에 식 (II)의 단위들의 총 수를 기준으로, e가 1의 값을 가지고 c가 0의 값을 가진 식 (II)의 단위의 적어도 20%, 보다 바람직하게는 적어도 40%, 보다 특히 적어도 50%를 가진 구성성분 (B)로서 사용된다.
각각의 경우에 식 (II)의 단위들의 총 수를 기준으로, c+e의 총합이 0 또는 1인 식 (II)의 단위의 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 60%, 보다 바람직하게는 적어도 70%를 가진 실리콘 수지가 구성성분 (B)로서 사용하기에 바람직하다.
본 발명에 따라 사용되는 실리콘 수지 (B)의 예는 식 SiO4 /2, Si(OR4)O3 /2, Si(OR4)2O2/2 및 Si(OR4)3O1 /2의 (Q) 단위, 식 PhSiO3 /2, PhSi(OR4)O2 /2, PhSi(OR4)2O1 /2, MeSiO3/2, MeSi(OR4)O2 /2, MeSi(OR4)2O1 /2, i-OctSiO3 /2, i-OctSi(OR4)O2 /2, i-OctSi(OR4)2O1/2, n-OctSiO3 /2, n-OctSi(OR4)O2 /2 및 n-OctSi(OR4)2O1 /2의 (T) 단위, 식 Me2SiO2/2 및 Me2Si(OR4)O1 /2의 (D) 단위 및 식 Me3SiO1 /2의 (M) 단위로부터 선택되는 단위들로 실질적으로 이루어지며, 바람직하게는 이들 단위로만 이루어진 오르가노폴리실록산 수지이며, 여기서, Me는 메틸 라디칼이며, Ph는 페닐 라디칼이며, n-Oct는 n-옥틸 라디칼이고, i-Oct는 이소옥틸 라디칼이고, R4는 수소 원자, 또는 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가지며 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 알킬 라디칼이고, 보다 바람직하게는 1개 내지 4개의 탄소 원자를 가진 비치환된 알킬 라디칼이며, 여기서, 상기 수지는 바람직하게는 (T) 단위 1 mole 당 (Q) 단위 0-2　mol, (D) 단위 0-2　mol 및 (M) 단위 0-2　mol을 포함한다.
본 발명에 따라 사용되는 실리콘 수지 (B)의 바람직한 예는, 식 PhSiO3 /2, PhSi(OR4)O2/2 및 PhSi(OR4)2O1 /2의 T 단위, 및 또한 식 MeSiO3 /2, MeSi(OR4)O2 /2 및 MeSi(OR4)2O1/2의 T 단위로부터 선택되는 단위들로 실질적으로 이루어지며, 바람직하게는 이들 단위로만 이루어진 오르가노폴리실록산 수지이며, 여기서, Me는 메틸 라디칼이며, Ph는 페닐 라디칼이고, R4는 수소 원자, 또는 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가지며 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 알킬 라디칼이다.
본 발명에 따라 사용되는 실리콘 수지 (B)의 추가의 바람직한 예는, 식 PhSiO3/2, PhSi(OR4)O2 /2 및 PhSi(OR4)2O1 /2의 T 단위, 식 MeSiO3 /2, MeSi(OR4)O2 /2 및 MeSi(OR4)2O1/2의 T 단위, 및 식 Me2SiO2 /2 및 Me2Si(OR4)O1 /2의 D 단위로부터 선택되는 단위들로 실질적으로 이루어지며, 바람직하게는 이들 단위로만 이루어진 오르가노폴리실록산 수지이며, 여기서, Me는 메틸 라디칼이며, Ph는 페닐 라디칼이고, R4는 수소 원자, 또는 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가지며 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 알킬 라디칼이며, 바람직하게는 1개 내지 4개의 탄소 원자를 가진 비치환된 알킬 라디칼이며, 메틸실리콘 단위에 대한 페닐실리콘 단위의 몰 비는 0.5 내지 4.0이다. 이들 실리콘 수지 내 D 단위의 양은 바람직하게는 10 중량% 미만이다.
본 발명에 따라 사용되는 실리콘 수지 (B)의 특히 바람직한 예는, 각각의 경우 단위의 총 수를 기준으로 식 PhSiO3 /2, PhSi(OR4)O2 /2 및 PhSi(OR4)2O1 /2의 T 단위 80%, 바람직하게는 90%, 보다 특히 이러한 T 단위로만 이루어진 오르가노폴리실록산 수지이며, 여기서, Ph는 페닐 라디칼이고, R4는 수소 원자, 또는 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가지며 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 알킬 라디칼이며, 바람직하게는 1개 내지 4개의 탄소 원자를 가진 비치환된 알킬 라디칼이다.
본 발명에 따라 사용되는 실리콘 수지 (B)는 바람직하게는 평균 몰 질량(수 평균) Mn을 400　g/mol 이상, 보다 바람직하게는 600　g/mol 이상으로 가진다. 평균 몰 질량 Mn은 바람직하게는 400　000　g/mol 이하, 보다 바람직하게는 10　000　g/mol 이하, 보다 특히 3000　g/mol 이하이다.
본 발명에 따라 사용되는 실리콘 수지 (B)는 23℃ 및 1000　hPa에서 고체 또는 액체일 수 있으며; 실리콘 수지 (B)는 바람직하게는 액체이다. 23℃에서, 실리콘 수지 (B)는 바람직하게는 10 내지 100　000　mPas, 바람직하게는 50 내지 50　000　mPas, 보다 특히 100 내지 20　000　mPas의 점도를 가진다.
본 발명에 따라 사용되는 실리콘 수지 (B)는 바람직하게는 5 이하, 보다 바람직하게는 3 이하의 다분산성(Mw/Mn)을 가진다.
수-평균 몰 질량 Mn과 마찬가지로 질량-평균 몰 질량 Mw은 THF 내에서 60℃에서 유속 1.2 mL/분 및 100 ㎕의 주입 부피를 사용하여 Waters Corp. USA로부터의 Styragel HR3-HR4-HR5-HR5 컬럼 세트 상에서 RI 검출(굴절률 검출기)에 의해 폴리스티렌 표준에 대한 크기 배제 크로마토그래피(SEC)에 의해 확인된다.
실리콘 수지 (B)는 순수한 형태로 사용될 수 있거나 또는 적합한 용매 (BL)와의 혼합물 형태로 사용될 수 있다.
본원에서 사용될 수 있는 용매 (BL)는 실온에서 구성성분 (A) 및 구성성분 (B)에 대해 반응성이지 않으며 1013 mbar에서 250℃ 미만의 비점을 가진 모든 화합물들이다.
선택적으로 이용되는 용매 (BL)의 예로는, 에테르, 예컨대 다이에틸 에테르, 메틸 tert-부틸 에테르, 글리콜의 에테르 유도체 및 THF; 에스테르, 예컨대 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트 및 글리콜 에스테르; 지방족 탄화수소, 예컨대 펜탄, 사이클로펜탄, 헥산, 사이클로헥산, 헵탄, 옥탄 또는 심지어 더 긴 사슬의 분지형 및 비분지형 알칸; 케톤, 예컨대 아세톤 및 메틸 에틸 케톤; 방향족 화합물, 예컨대 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 및 클로로벤젠; 또는 심지어 알코올, 예컨대 메탄올, 에탄올, 글리콜, 프로판올, 이소프로판올, 글리세롤, 부탄올, 이소부탄올 및 tert-부탄올 등이 있다.
상업적으로 입수가능한 많은 수지 (B), 예컨대 독일 뮌헨 소재의 Wacker Chemie AG사의 수지 SILRES® SY　231, SILRES® IC　231, SILRES® IC　368, SILRES® IC　678 또는 SILRES® BS　1268은 사실상 23℃ 및 1013　hPa에서 액체이지만, 이들의 제조 시 수반되는 결과로서, 소량의 용매 (BL), 특히 톨루엔을 포함한다. 예를 들어, 상기 수지는 수지의 총 중량을 기준으로 톨루엔을 약 0.1 중량%로 함유한다.
톨루엔-무함유 수지 (B) 역시 상업적으로 입수가능하며, 그 예로는 독일 뮌헨 소재의 Wacker Chemie AG사의 GENIOSIL® LX　678 또는 GENIOSIL® LX　368이다.
본 발명의 바람직한 일 구현예에서, 구성성분 (B)로서 사용되는 실리콘 수지는 방향족 용매 (BL)를 0.1　중량% 미만, 바람직하게는 0.05　중량% 미만, 보다 바람직하게는 0.02　중량% 미만, 보다 특히 0.01　중량% 미만으로 함유하는 것이다.
본 발명의 특히 바람직한 일 구현예에서, 구성성분 (B)로서 사용되는 실리콘 수지 (B)는, 알코올 R4OH를 제외하고는, 방향족 용매 (BL)를 0.1　중량% 미만, 바람직하게는 0.05　중량% 미만, 보다 바람직하게는 0.02　중량% 미만, 보다 특히 0.01　중량% 미만으로 함유하는 것이며, 여기서 R4는 상기 언급된 정의를 가진다.
본 발명의 특히 바람직한 일 구현예에서, 구성성분 (B)로서 사용되는 실리콘 수지는, 알코올 R4OH 이외의 용매 (BL)를 전혀 함유하지 않는 것이며, 여기서, R4는 상기 언급된 정의를 가지고, 알코올 R4OH는 일반적으로 이의 제조의 수반되는 결과로서, 바람직하게는 5 중량% 이하, 보다 바람직하게는 0 내지 1 중량%의 양으로 존재한다.
본 발명에 따라 사용되는 실리콘 수지 (B)는 상업적인 제품이거나, 또는 규소 화학분야에 보편적인 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 발명의 조성물에 선택적으로 사용되는 무기 충전제 (C)는 기본적으로는 현재까지 알려진 임의의 요망되는 무기 충전제일 수 있으며, 유기 성분 또는 규소-유기 성분으로 처리된 것일 수 있다.
충전제 (C)의 예로는 바람직하게는 50　㎡/g 이하의 BET 표면적을 나타내는 충전제, 예컨대 석영, 규조토, 칼슘 실리케이트, 지르코늄 실리케이트, 활석, 고령토, 제올라이트, 산화금속 분말, 예컨대 산화알루미늄, 산화티타늄, 산화철, 또는 산화아연, 및/또는 이들의 혼합된 산화물, 황산바륨, 탄산칼슘, 석고, 규소 나이트리드, 규소 카바이드, 붕소 나이트리드, 유리 분말과 같은 비강화 충전제; 50 ㎡/g 초과의 BET 표면적을 나타내는 충전제, 예컨대 발열원적으로(pyrogenically) 제조된 실리카, 침전 실리카, 침전 백악, 카본 블랙, 알루미늄 트리하이드록사이드, 및 고 BET 표면적의 혼합된 규소-알루미늄 옥사이드와 같은 강화 충전제 등이 있다. 언급된 충전제는 예를 들어 오르가노실란 및/또는 오르가노실록산을 사용하거나, 스테아르산을 사용하는 처리에 의해, 또는 하이드록실기를 알콕시기로 에테르화시킴에 의해 소수성화되었을 수 있다.
본 발명에 따라 사용되는 구성성분 (C)는 바람직하게는 알루미늄 옥사이드를 함유하는 충전제 및/또는 규소 옥사이드를 함유하는 충전제를 포함한다.
본 발명에 따라 사용되는 충전제 (C)는 바람직하게는 규소 다이옥사이드, 알루미늄 옥사이드 및/또는 혼합된 규소 알루미늄 옥사이드, 보다 특히 실리카 샌드 및/또는 미분된 석영을 포함한다. 본원에서, 구성성분 (C)는 실리카 샌드 및/또는 미분된 석영만 함유할 수 있거나, 또는 심지어 실리카 샌드 및/또는 미분된 석영과 다른 충전제, 예컨대 활석 또는 백악의 혼합물을 구성할 수 있다.
구성성분 (C)로서 오로지 하나의 유형의 충전제 또는 심지어 2개 이상의 유형의 충전제들이 이용될 수 있다. 해당 물질은 서로 다른 물질들일 수 있으며, 예컨대 샌드와 활석의 혼합물 또는 심지어 샌드와 백악의 혼합물일 수 있고, 또한 동일한 물질들의 혼합물일 수 있으며, 그러나, 이들은 입자 크기 및/또는 입자 크기 조성물 측면에서 서로 다르고, 그 예로는 거친-입도의 실리카 샌드와 미분화된 석영 분말의 혼합물이 있다. 복수의 충전제들의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.
바람직하게는 구성성분 (C)는 규소 다이옥사이드, 알루미늄 옥사이드 및/또는 혼합된 규소 알루미늄 옥사이드 40　중량% 이상, 보다 바람직하게는 60　중량% 이상, 보다 특히 80　중량% 이상으로 이루어진다.
바람직하게는 구성성분 (C)는 실리카 샌드 및/또는 미분된 석영 40　중량% 이상, 보다 바람직하게는 60　중량% 이상, 보다 특히 80　중량% 이상으로 이루어진다.
전형적인 실란-가교 접착제 및 밀폐제에 사용되는 종류의 종래의 충전제(예, 백악, 알루미늄 트리하이드록사이드, 활석 및 침전된 실리카 또는 흄드 실리카)와 비교하여, 구성성분 (C)로서 바람직하게 사용되는 충전제, 규소 옥사이드, 알루미늄 옥사이드 및/또는 혼합된 규소 알루미늄 옥사이드는 비교적 큰 평균 입자 크기를 가진다.
본 발명에 따라 사용되는 무기 충전제 (C)는 바람직하게는 0.01　㎛ 내지 1　cm, 보다 바람직하게는 0.1 ㎛ 내지 2000　㎛의 평균 입자 크기를 가진다. 섬유성 충전제의 경우, 가장 긴 치수가 입자 크기에 상응한다.
충전제 (C)로서 사용하기에 바람직한 것은 평균 입자 크기가 1　㎛ 내지 1　cm, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 내지 2000　㎛, 보다 특히 10 ㎛ 내지 1000　㎛인 규소 옥사이드, 알루미늄 옥사이드 및/또는 혼합된 규소 알루미늄 옥사이드, 보다 특히 실리카 샌드 및/또는 미분된 석영이다. 구성성분 (C)는 상응하는 평균 입자 크기를 가진 규소 옥사이드, 알루미늄 옥사이드 및/또는 혼합된 규소 알루미늄 옥사이드 바람직하게는 40　중량% 이상, 보다 바람직하게는 60　중량% 이상, 보다 특히 80　중량% 이상을 구성한다.
본 발명의 조성물에서, 구성성분 (C)는 바람직하게는 20 ㎛ 내지 1　cm, 보다 바람직하게는 30 ㎛ 내지 2000　㎛, 보다 특히 40 ㎛ 내지 2000　㎛의 입자 크기를 가진 입자를 5 중량% 이상으로 포함한다.
본 발명의 조성물에서, 구성성분 (C)는 10 ㎛ 내지 1　cm의 입자 크기를 가진 입자를 10 중량% 이상, 보다 바람직하게는 20　중량% 이상, 보다 특히 30　중량% 이상, 매우 바람직하게는 50 중량% 내지 100　중량%으로 포함한다.
구성성분 (C) 바람직하게는 입자 크기가 20 ㎛ 내지 2000　㎛, 보다 바람직하게는 30 ㎛ 내지 1000　㎛, 보다 특히 40 ㎛ 내지 1000　㎛인 입자를 10 중량% 이상의 함량으로 가진다.
본 발명의 하나의 특히 바람직한 구현예에서, 구성성분 (C)는 60 ㎛ 내지 1　cm의 입자 크기를 가진 입자를 10 중량% 이상, 보다 바람직하게는 20　중량% 이상, 보다 특히 30　중량% 이상, 매우 바람직하게는 50 중량% 내지 100　중량%으로 포함한다.
사용된 모든 충전제 (C)들의 총 양은 바람직하게는 광범위한 입자 크기 분포를 가진다. 바람직하게는, 구성성분 (C)는, 상기 구성성분 (C) 내 충전제의 총 양의 평균 입자 크기보다 적어도 5배 더 작은 입자 크기를 가진 입자의 5　중량% 이상, 보다 바람직하게는 10　중량% 이상, 보다 특히 10 중량% 내지 50　중량% 이상을 이루며, 상기 구성성분 (C)는 입자 크기가 10　㎛ 내지 1　cm인 입자가 5 중량% 이상을 이룬다. 더욱이, 구성성분 (C)는, 상기 구성성분 (C) 내 충전제의 총 양의 평균 입자 직경보다 적어도 5배 더 큰 입자 크기를 가진 입자의 5　중량% 이상, 보다 바람직하게는 10　중량% 이상, 보다 특히 10 중량% 내지 50　중량% 이상을 이루며, 상기 구성성분 (C)는 입자 크기가 10　㎛ 내지 1　cm인 입자가 5 중량% 이상을 이룬다.
입자가　500 ㎛ 초과인 입자 크기 분포는 바람직하게는 ALPINE e200　LS 에어 제트 체를 사용하여 분석되며, 분석 체는 DIN　ISO　3310-1의 필요조건을 충족한다. 0.01 ㎛ 내지 500 ㎛ 범위의 입자 크기 분포의 분석은 바람직하게는 CILAS 1064 입자 크기 분석기를 사용하여 수행된다.
특정 입자 크기를 가진 입자의 중량 분획은 본원에서 바람직하게는, 각각의 메쉬 크기를 가진 체들을 사용하는 체질에 의해 확인된다. 체 잔여물은, 해당 경우 사용된 메쉬 크기보다 더 큰 입자 크기를 가진 입자의 각각의 분획에 상응한다.
본원에서 평균 입자 크기는 입도 곡선이라고 하는 수단에 의해 확인되며, 즉, 체 메쉬 크기가 서로 다른 체들을 통해 충전제를 체질함으로써 확인된다. 각각의 체질 작업에 있어서, 체 잔여물의 칭량은 해당 경우에 사용되는 체 메쉬 크기보다 더 큰 평균 직경을 가진 이자의 함량을 제공한다. 이에, 메쉬 크기가 서로 다른 체들을 사용함으로써, 입자 크기 분포를 신뢰가능하게 확인하는 것이 가능하다. 이러한 방법은 당업자에게 친숙하며; 입도 곡선 및 평균 입자 크기는 일반적으로, 해당 충전제의 공급업체에 의해 확인되고, 상응하는 제품 데이터 시트에 언급되어 있다. 평균 입자 크기는 항상, 입도 곡선에 의해 확인된 입자 크기 분포의 산술 평균을 나타낸다.
본 발명의 코팅 조성물은 각각의 경우 구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 충전제 (C)를 바람직하게는 75 중량부 내지 2000 중량부, 보다 바람직하게는 100 중량부 내지 1000 중량부, 보다 특히 200 중량부 내지 700 중량부로 포함한다.
사용되는 구성성분 (A), (B) 및 (C) 외에도, 본 발명의 조성물은 가교 조성물에서 현재까지 사용되어 온 것이면서 구성성분 (A), (B) 및 (C)와 서로 다른 모든 추가의 성분들 - 예컨대, 질소-함유 오르가노규소 화합물 (D), 촉매 (E), 접착 촉진제 (F), 워터 스캐빈저 (G), 첨가제 (H) 및 보조제 (I)를 포함할 수 있다.
구성성분 (D)는 바람직하게는 식 (III)의 단위를 포함하는 오르가노규소 화합물을 포함한다:
DhSi(OR7)gR6 fO(4-f-g-h)/2 (III),
상기 식 (III)에서,
R6은 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의 선택적으로 치환된, SiC-결합된, 질소-무함유 유기 라디칼이며,
R7은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼이며,
D는 동일하거나 상이할 수 있고, 카르보닐기(C=O)에 결합되지 않은 하나 이상의 질소 원자를 가진 1가의 SiC-결합된 라디칼이며,
f는 0, 1, 2 또는 3, 바람직하게는 1이며,
g는 0, 1, 2 또는 3, 바람직하게는 1, 2 또는 3, 보다 바람직하게는 1 또는 3이고,
h는 0, 1, 2, 3 또는 4, 바람직하게는 1이되,
단, f+g+h의 총합은 4 이하이고, 1개 분자 당 하나 이상의 라디칼 D가 존재한다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 오르가노규소 화합물 (D)는 실란, 즉 f+g+h=4인 식 (III)의 단위를 함유하는 화합물, 또는 실록산, 즉 f+g+h≤3인 식 (III)의 단위를 함유하는 화합물이고, 바람직하게는 실란이다.
라디칼 R6의 예들은 R에 대해 언급된 예들이다.
라디칼 R6은 바람직하게는, 1개 내지 18개의 탄소 원자를 가지며 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼, 보다 바람직하게는 1개 내지 5개의 탄소 원자를 가진 하이드로카르빌 라디칼, 보다 특히 메틸 라디칼을 포함한다.
선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼 R7의 예들은 R에 대해 언급된 예들이다.
라디칼 R7은 바람직하게는, 수소 원자, 및 1개 내지 18개의 탄소 원자를 가지며 할로겐 원자에 의해 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼, 보다 바람직하게는 수소 원자, 및 1개 내지 10개의 탄소 원자를 가진 하이드로카르빌 라디칼, 보다 특히 메틸 라디칼 및 에틸 라디칼이다.
라디칼 D의 예는 식 H2N(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-, H3CNH(CH2)3-, C2H5NH(CH2)3-, C3H7NH(CH2)3-, C4H9NH(CH2)3-, C5H11NH(CH2)3-, C6H13NH(CH2)3-, C7H15NH(CH2)3-, H2N(CH2)4-, H2N-CH2-CH(CH3)-CH2-, H2N(CH2)5-, 사이클로-C5H9NH(CH2)3-, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-, 페닐-NH(CH2)3-, (CH3)2N(CH2)3-, (C2H5)2N(CH2)3-, (C3H7)2N(CH2)3-, (C4H9)2N(CH2)3-, (C5H11)2N(CH2)3-, (C6H13)2N(CH2)3-, (C7H15)2N(CH2)3-, H2N(CH2)-, H2N(CH2)2NH(CH2)-, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)-, H3CNH(CH2)-, C2H5NH(CH2)-, C3H7NH(CH2)-, C4H9NH(CH2)-, C5H11NH(CH2)-, C6H13NH(CH2)-, C7H15NH(CH2)-, 사이클로-C5H9NH(CH2)-, 사이클로-C6H11NH(CH2)-, 페닐-NH(CH2)-, (CH3)2N(CH2)-, (C2H5)2N(CH2)-, (C3H7)2N(CH2)-, (C4H9)2N(CH2)-, (C5H11)2N(CH2)-, (C6H13)2N(CH2)-, (C7H15)2N(CH2)-, (CH3O)3Si(CH2)3NH(CH2)3-, (C2H5O)3Si(CH2)3NH(CH2)3-, (CH3O)2(CH3)Si(CH2)3NH(CH2)3- 및 (C2H5O)2(CH3)Si(CH2)3NH(CH2)3-의 라디칼, 및 상기 1차 아미노기와, 1차 아미노기에 대해 반응성인 이중 결합 또는 에폭사이드기를 함유하는 화합물 사이의 반응 산물이다.
라디칼 D는 바람직하게는 H2N(CH2)3-, H2N(CH2)2NH(CH2)3- 또는 사이클로-C6H11NH(CH2)3- 라디칼을 포함한다.
본 발명에 따라 선택적으로 이용되는 식 (III)의 실란의 예는 H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OH)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OH)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OH)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)3-Si(OH)2CH3, 페닐-NH(CH2)3-Si(OCH3)3, 페닐-NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, 페닐-NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, 페닐-NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, 페닐-NH(CH2)3-Si(OH)3, 페닐-NH(CH2)3-Si(OH)2CH3, HN((CH2)3-Si(OCH3)3)2, HN((CH2)3-Si(OC2H5)3)2 HN((CH2)3-Si(OCH3)2CH3)2, HN((CH2)3-Si(OC2H5)2CH3)2, 사이클로-C6H11NH(CH2)-Si(OCH3)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)-Si(OC2H5)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)-Si(OCH3)2CH3, 사이클로-C6H11NH(CH2)-Si(OC2H5)2CH3, 사이클로-C6H11NH(CH2)-Si(OH)3, 사이클로-C6H11NH(CH2)-Si(OH)2CH3, 페닐-NH(CH2)-Si(OCH3)3, 페닐-NH(CH2)-Si(OC2H5)3, 페닐-NH(CH2)-Si(OCH3)2CH3, 페닐-NH(CH2)-Si(OC2H5)2CH3, 페닐-NH(CH2)-Si(OH)3 및 페닐-NH(CH2)-Si(OH)2CH3, 및 또한 이들의 부분적인 가수분해물이며, H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3 또는 각각의 경우에 이들의 부분적인 가수분해물이 특히 바람직하다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 오르가노규소 화합물 (D)는 또한, 본 발명의 조성물에서 경화 촉매 또는 경화 공촉매의 기능을 맡을 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 오르가노규소 화합물 (D)는 접착 촉진제 및/또는 워터 스캐빈저(water scavenger)로서 작용을 할 수 있다.
본 발명에 따라 선택적으로 사용되는 오르가노규소 화합물 (D)는 상업적인 제품이며 및/또는 화학 분야에 보편적인 방법에 의해 생성될 수 있다.
본 발명의 조성물이 구성성분 (D)를 포함하는 경우, 관련된 양은 각각의 경우 구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게 0.1 내지 40 중량부, 더 바람직하게 0.2 내지 30 중량부, 특히 0.5 내지 15 중량부이다. 본 발명의 조성물은 바람직하게 구성성분 (D)를 포함한다.
본 발명의 조성물에서 선택적으로 이용되는 촉매 (E)는 실란 축합에 의해 경화되는 조성물에 대해 현재까지 알려진 임의의 요망되는 촉매일 수 있다.
금속-함유 경화 촉매 (E)의 예로는, 유기 티타늄 화합물 및 유기 주석 화합물이 있으며, 예로는, 티타닉 에스테르, 예컨대 테트라부틸 티타네이트, 테트라프로필 티타네이트, 테트라이소프로필 티타네이트 및 티타늄 테트라아세틸아세토네이트; 주석 화합물, 예컨대 다이부틸틴 다이라우레이트, 다이부틸틴 말레에이트, 다이부틸틴 다이아세테이트, 다이부틸틴 다이옥타노에이트, 다이부틸틴 아세틸아세토네이트, 다이부틸틴 옥사이드 및 상응하는 다이옥틸틴 화합물 등이 있다.
금속-무함유 경화 촉매 (E)의 예로는, 염기성 화합물, 예컨대 트리에틸아민, 트리부틸아민, 1,4-다이아자-비사이클로[2,2,2]옥탄, 1,5-다이아자비사이클로[4.3.0]논-5-엔, 1,8-다이아자비사이클로[5.4.0]운데스-7-엔, N,N-비스(N,N-다이메틸-2-아미노-에틸)메틸아민, N,N-다이메틸사이클로헥실-아민, N,N-다이메틸페닐아민 및 N-에틸모르폴리닌 또는 카르복실산의 염, 예컨대 소듐 락테이트 등이 있다.
촉매 (E)로서 마찬가지로, 산성 화합물, 예컨대 인산 및 이의 부분적으로 에스테르화된 유도체, 톨루엔술폰산, 황산, 질산 또는 심지어 유기 카르복실산, 예를 들어, 아세트산 및 벤조산을 이용할 수 있다.
본 발명의 조성물이 촉매 (E)를 함유하는 경우, 관련된 양은 성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0.01 중량부 내지 20 중량부, 보다 바람직하게는 0.05 중량부 내지 5 중량부이다.
본 발명의 일 구현예에서, 선택적으로 이용되는 촉매 (E)는 금속-함유 경화 촉매, 바람직하게는 주석-함유 촉매이다. 본 발명의 이러한 구현예는, 구성성분 (A)가, b가 1이 아닌 식 (I)의 화합물로 전체적으로 또는 적어도 부분적으로 이루어질 때, 즉, 90% 중량% 이상, 바람직하게는 95 중량% 이상의 범위로 이루어질 때, 특히 바람직하다.
본 발명의 조성물에서, 구성성분 (A)가, b가 1이고 R1이 수소 원자의 정의를 갖는 식 (I)의 화합물로 전체적으로 또는 적어도 부분적으로 이루어질 때, 즉, 10% 중량% 이상, 바람직하게는 20 중량% 이상의 범위로 이루어질 때는, 금속-함유 촉매 (E) 없이 수행하고, 특히 주석-함유 촉매 없이 수행하는 바람직하다. 금속-함유 촉매, 보다 특히 주석-함유 촉매 없이 수행되는 본 발명의 이러한 구현예가 특히 바람직하다.
본 발명의 조성물에 선택적으로 이용되는 접착 촉진제 (F)는 실란 축합에 의해 경화되는 시스템에 대해 현재까지 기재되어 있는 임의의 요망되는 접착 촉진제일 수 있다.
접착 촉진제 (F)의 예로는, 에폭시 실란, 예컨대 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸-다이메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란 또는 3-글리시독시프로필메틸-다이에톡시실란, 2-(3-트리에톡시실릴프로필)말레산 무수물, N-(3-트리메톡시실릴프로필)우레아, N-(3-트리에톡시실릴프로필)우레아, N-(트리메톡시실릴메틸)우레아, N-(메틸다이메톡시실릴-메틸)우레아, N-(3-트리에톡시실릴메틸)우레아, N-(3-메틸다이에톡시실릴메틸)우레아, O-메틸카르바마토메틸-메틸다이메톡시실란, O-메틸카르바마토메틸-트리메톡시실란, O-에틸카르바마토메틸메틸다이에톡시실란, O-에틸카르바마토메틸트리에톡시실란, 3-메타크릴로일옥시-프로필트리메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸-트리메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸메틸다이메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸-메틸다이에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸-메틸다이메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸트리에톡시실란 및 아크릴로일옥시메틸메틸다이에톡시실란, 및 또한 이들의 부분적인 가수분해물 등이 있다.
본 발명의 조성물이 접착 촉진제 (F)를 포함하는 경우, 포함되는 양은 각각의 경우 가교 조성물 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0.5 내지 30 중량부, 보다 바람직하게는 1 내지 10 중량부이다.
본 발명의 하나의 특히 바람직한 구현예에서, 본 발명의 코팅 조성물은 에폭시 실란, 보다 특히 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸다이메톡시실란, 3-글리시독시프로필-트리에톡시실란 또는 3-글리시독시프로필메틸다이에톡시실란 또는 이들의 가수분해물뿐만 아니라, 바람한 것으로 기재된 화합물 (D)도 포함하며, 보다 특히 H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3 또는 이들의 부분적인 가수분해물을 각각의 경우에 바람직하다고 지시된 양으로 포함한다.
본 발명의 코팅 조성물이 에폭시 실란, 보다 특히 3-글리시독시프로필-트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸다이메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란 또는 3-글리시독시프로필메틸다이에톡시실란 또는 이들의 부분적인 가수분해물뿐만 아니라 바람직하며 다이알콕시실릴기를 가진 것으로 기재되어 있는 화합물 (D), 보다 특히 H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3 또는 이들의 부분적인 가수분해물을 각각의 경우에 바람직하다고 지시된 양으로 포함하는 본 발명의 구현예가 특히 바람직하다.
본 발명의 코팅 조성물에 선택적으로 이용되는 워터 스캐빈저(G)는 실란 축합에 의해 경화하는 시스템에 대해 현재까지 기재된 임의의 요망되는 워터 스캐빈저일 수 있다.
워터 스캐빈저(G)의 예로는, 실란 예컨대 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐메틸-다이메톡시실란, 테트라에톡시실란, O-메틸카르바마토메틸-메틸다이메톡시실란, O-메틸카르바마토메틸-트리메톡시실란, O-에틸카르바마토메틸메틸다이에톡시실란, O-에틸카르바마토메틸트리에톡시실란, 및/또는 이들의 부분적인 축합물, 및 또한 오르토에스테르, 예컨대 1,1,1-트리-메톡시에탄, 1,1,1-트리에톡시에탄, 트리메톡시메탄 및 트리에톡시메탄 등이 있으며, 비닐트리메톡시실란이 바람직하다.
본 발명의 코팅 조성물이 워터 스캐빈저 (G)를 포함하는 경우, 관련된 양은 각각의 경우 가교 조성물 100 중량부를 기준으로 바람직하게는 0.5 내지 30 중량부, 보다 바람직하게는 1 내지 10 중량부이다. 본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게는 워터 스캐빈저 (G)를 포함한다.
본 발명의 조성물에 선택적으로 이용되는 첨가제 (H)는 현재까지 알려져 있으며 실란-가교 시스템에 전형적인 임의의 요망되는 첨가제일 수 있다.
본 발명에 따라 선택적으로 이용되는 첨가제 (H)는 현재까지 언급된 구성성분들과 서로 다른 화합물이며, 바람직하게는 항산화제, UV 안정화제, 예컨대 HALS 화합물, 예를 들어 살진균제, 살생물제 또는 인-캔 방부제, 상업적인 소포제 및/또는 탈기제, 예를 들어 독일 뮌헨 소재의 Wacker Chemie AG사의 SILFOAM® SC　120, 124 또는 155, 또는 심지어 BYK(독일 베젤)사의 제품들, 상업적인 습윤제, 예를 들어 BYK(독일 베젤)사의 습윤제, 및 안료이다.
본 발명의 코팅이 첨가제 (H)를 포함하는 경우, 관련된 양은 각각의 경우 구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0.01 내지 30 중량부, 보다 바람직하게 0.1 내지 10 중량부이다. 본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게 첨가제 (H)를 포함한다.
본 발명에 따라 선택적으로 이용되는 보조제 (I)는 바람직하게는 테트라알콕시실란, 예를 들어 테트라에톡시실란, 및/또는 이의 부분적인 축합물, 가소제, 반응성 희석제, 난연제 및 유기 용매이다.
가소제 (I)의 예로는, 예컨대 프탈산 에스테르, 예를 들어 다이옥틸 프탈레이트, 다이이소옥틸 프탈레이트 및 다이운실 프탈레이트; 과수소화된 프탈산 에스테르, 예를 들어 다이이소노닐 1,2-사이클로헥산다이카르복실레이트 및 다이옥틸 1,2-사이클로헥산다이카르복실레이트; 아디프산 에스테르, 예컨대 다이옥틸 아디페이트; 벤조산 에스테르; 글리콜 에스테르; 포화된 알칸다이올의 에스테르, 예컨대 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄다이올 모노이소부티레이트 및 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄다이올 다이이소부티레이트; 인산 에스테르; 설폰산 에스테르; 폴리에스테르; 폴리에테르, 예를 들어 몰 질량이 바람직하게는 1000 내지 10　000　g/mol인 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜; 폴리스티렌; 폴리부타다이엔; 폴리이소부틸렌; 파라핀 탄화수소, 및 고분자량 분지형 탄화수소 등이 있다.
본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게는 가소제 (I)를 함유하지 않는다.
바람직한 반응성 희석제 (I)는 6 내지 40개의 탄소 원자를 가진 알킬 사슬을 함유하고 화합물 (A)에 대하여 반응성인 기를 가진 화합물이다. 예로는, 이소옥틸트리메톡시실란, 이소옥틸트리에톡시실란, n-옥틸트리메톡시실란, n-옥틸트리에톡시실란, 데실트리메톡시-실란, 데실트리에톡시실란, 도데실트리메톡시실란, 도데실트리에톡시실란, 테트라데실트리메톡시실란, 테트라데실트리에톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란 또는 헥사데실트리에톡시실란 등이 있다.
난연제 (I)로서, 모든 전형적인 난연제, 특히 할로겐화된 화합물 및 유도체, 보다 특히 구성성분 (E)와 서로 다른 인산의 (부분적인) 에스테르를 사용할 수 있다.
유기 용매 (I)의 예로는, 용매 (BL)로서 상기에서 이미 언급된 화합물, 바람직하게는 알코올, 보다 특히 에탄올이 있다.
바람직한 일 구현예에서, 본 발명의 코팅 조성물은 각각의 경우 구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 0.1 내지 30 중량부, 보다 바람직하게는 0.5 내지 10 중량부의 용매, 바람직하게는 알코올, 보다 바람직하게는 에탄올을 함유한다.
또 다른 바람직한 구현예에서, 본 발명의 코팅 조성물은 용매-무함유이다.
본 발명의 코팅 조성물이 하나 이상의 구성성분 (I)를 포함하는 경우, 각각의 경우 관련된 양은 각각의 경우 구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로, 바람직하게는 0.1 내지 200 중량부, 보다 바람직하게는 1 내지 100 중량부, 보다 특히 2 내지 70 중량부이다.
본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게는,
(A) 식 (I)의 화합물 100 중량부,
(B) 식 (II)의 단위를 포함하는 실리콘 수지 60 중량부 내지 1000 중량부,
(C) 충전제 (C) 75 중량부 내지 2000 중량부,
(D) 구성성분 (D) 0.1 중량부 내지 40 중량부,
선택적으로
(E) 촉매,
선택적으로
(F) 접착 촉진제,
선택적으로
(G) 워터 스캐빈저,
선택적으로
(H) 첨가제, 및
선택적으로
(I) 보조제
를 포함하는, 조성물이며,
상기 구성성분 (C)는 입자 크기가 10　㎛ 내지 1　cm인 입자가 5 중량% 이상을 이룬다.
본 발명의 코팅 조성물은 보다 바람직하게는,
(A) 식 (I)의 화합물 100 중량부,
(B) 식 (II)의 단위를 포함하는 실리콘 수지 100 중량부 내지 500 중량부,
(C) 충전제 (C) 200 중량부 내지 1000 중량부,
(D) 구성성분 (D) 0.5 중량부 내지 15 중량부,
선택적으로
(E) 촉매,
선택적으로
(F) 접착 촉진제,
선택적으로
(G) 워터 스캐빈저,
선택적으로
(H) 첨가제, 및
선택적으로
(I) 보조제
를 포함하는, 조성물이며,
상기 구성성분 (C)는 입자 크기가 10　㎛ 내지 1　cm인 입자가 5 중량% 이상을 이룬다.
본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게는 구성성분 (A) 내지 (I) 이외의 성분을 함유하지 않는다.
본 발명에 따라 사용되는 구성성분은 각각 이러한 구성성분의 하나의 종류일 수 있거나, 또는 심지어 임의의 이러한 구성성분 중 2개 이상의 종류들의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 코팅 조성물은 셀프-레벨링(self-leveling) 또는 트라우얼가능(trowelable)할 수 있다. 셀프-레벨링 조성물은 구성성분 (A) 및 구성성분 (B)를 상대적으로 큰 비율로 사용하고 충분히 미분된 충전제를 사용함으로써 달성가능하며, 총 양은 바람직하게는 전체 제형을 기준으로 24 중량% 이상이다. 이들은 바람직하게는 선택적으로 후속적인 다듬질(smoothing)과 함께 푸어링(pouring)에 의해 적용되거나, 또는 롤링 또는 분사에 의해 적용된다.
한편, 트라우얼가능한 코팅은 구성성분 (A) 및 구성성분 (B)를 더 작은 비율로 함유하고, 바람직하게는 총 양은 전체 제형을 기준으로 24 중량% 미만이고, 트라우얼가능한 코팅은 더 거친 미립자 충전제를 함유한다. 이들은 바람직하게는 트라우얼링(troweling), 나이프 코팅 또는 롤링에 의해 적용된다.
본 발명의 코팅 조성물은 임의의 요망되는 종래의 방식으로 제조될 수 있으며, 예를 들어, 수분-경화 조성물의 제조에서 관례적인 유형의 방법 및 혼합 기술에 따라 제조될 수 있다. 다양한 성분들이 서로 혼합되는 순서는 임의대로 변할 수 있다.
본 발명의 추가의 주제는 개별 구성성분을 임의의 요망되는 방식으로 혼합함으로써, 본 발명의 조성물을 제조하는 방법이다.
이러한 혼합은 실온 및 주위 분위기의 압력, 즉, 약 900 hPa 내지 1100 hPa에서 수행될 수 있다. 그러나, 요망된다면, 이러한 혼합은 보다 높은 온도, 예를 들어 30℃ 내지 130℃ 범위의 온도에서 수행될 수도 있다. 나아가, 휘발성 화합물 및/또는 공기를 제거하기 위해, 감압 하에, 예를 들어 30 hPa 내지 500　hPa의 절대 압력에서 일시적으로 또는 계속해서 혼합하는 것이 가능하다.
본 발명의 방법은 연속적으로 또는 불연속적으로 수행될 수 있다.
본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게는, 물의 부재 하에 저장가능하고 물의 혼입(ingress) 시 실온에서 가교될 수 있는 1-구성성분 조성물이다. 본 발명의 코팅 조성물은 대안적으로는, OH-함유 화합물, 예컨대 물이 제2 구성성분에 첨가되는 2-구성성분 가교 시스템의 일부일 수도 있다.
공기 중 통상적인 수분 함량은 본 발명의 코팅 조성물을 가교하기에 충분하다. 본 발명의 코팅 조성물의 가교는 바람직하게는 실온에서 달성된다. 본 발명의 코팅 조성물의 가교는 바람직하다면, 실온보다 더 높거나 더 낮은 온도, 예를 들어 -5℃ 내지 15℃ 또는 30℃ 내지 80℃에서 수행될 수도 있으며 및/또는 공기 중 정상 수분 함량을 초과하는 물의 농도에 의해 수행될 수 있다.
가교는 바람직하게는 100 hPa 내지 1100　hPa의 압력, 보다 특히 주위 분위기의 압력, 즉, 약 900 hPa 내지 1100 hPa에서 수행된다.
본 발명의 추가의 주제는 본 발명의 조성물을 가교함으로써 제조되는 성형된 물품이다. 본 발명의 성형된 물품은 바람직하게는 코팅이다.
본 발명의 추가의 주제는 코팅의 제조 방법이며, 이러한 방법은 본 발명의 코팅 조성물을 하나 이상의 기판에 적용한 다음, 후속해서 가교시킨다.
기판은 바람직하게는 미네랄 물질, 보다 바람직하게는 콘크리트 표면 또는 스크리드 표면, 보다 특히 콘크리트 바닥 또는 스크리드 바닥을 포함한다.
본 발명의 코팅은 바람직하게는 바닥 코팅이다. 보다 바람직하게는 이러한 코팅은 콘크리트 또는 스크리드로 이루어진 기판에 적용되는 바닥 코팅이다.
본 발명의 방법에서, 적용은 현재까지 알려진 임의의 요망되는 기술, 예컨대 푸어링, 트라우얼링 및 브러싱(brushing)에 의해 수행될 수 있다.
이러한 경우, 본 발명의 코팅 조성물은 기판, 예를 들어, 콘크리트, 스크리드 또는 캐스트 아스팔트에 직접 적용될 수 있다. 기판은 바람직하게는 본 발명의 코팅 조성물이 적용되기 전에 세척되며; 이러한 세척은 특히, 느슨한 부분, 이끼, 조류 또는 식물의 성장, 기름기, 파라핀, 이형제 및 다른 오염물질을 제거하기 위한 것이다. 기공, 캐비티 또는 자갈 포켓(gravel pocket)은 바람직하게는, 코팅이 적용되기 전에 채워져야 한다. 코팅이 콘크리트에 직접 적용되는 경우, 콘크리트의 수명(age)이 4주 이상인 것이 종종 유리하다. 근본적으로는, 이러한 경우, 표면이 소정의 거칠기 및 키(key)를 가진 경우 효과적인 접착이 유리해진다.
그러나, 습식 콘크리트에의 접착성을 개선하기 위해, 프라이머를 미리 적용하는 것이 유리할 수도 있다. 적합한 프라이머는 특히, 실리콘 수지, 예컨대 상기 화합물 (B), 및 알콕시실란, 예컨대 상기 반응성 희석제 (I), 접착 촉진제 (F) 또는 상기 질소-함유 오르가노규소 화합물 (D), 보다 특히 알킬실란, 예컨대 이소옥틸- 및 n-옥틸-트리알콕시실란 또는 헥사데실트리알콕시실란, 및 또한 아미노실란, 예컨대 H2N(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)2CH3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)3, H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OC2H5)2CH3, 및 또한 각 경우에 이들의 부분적인 가수분해물을 포함하는 제형이다.
이들 프라이머는 상기 화합물을 비희석된 형태 또는 용액 또는 에멀젼 형태로 포함할 수 있다.
본 발명의 코팅 조성물은 경화 후, 건조 및 습식 콘크리트, 스크리드 및 캐스트 아스팔트 상에 높은 인장 접착 강도를 가지며, 그 강도는 바람직하게는 1.5　N/mm2 이상에 달하고, 또한 양호한 내화학성을 가진다. 인장 접착 강도는 본원에서 DIN　EN　13813에 따라 모든 한정된 조건(측정 영역, 온도, 인장 속도(pulling speed) 등) 하에 해당 시험 표본의 코팅에 접착된 다이(소위 시험 다이)를 인장 시험 장비를 사용하여 느리고 일정하게 잡아당김으로써 확인되며, 이러한 잡아 당김은 기판 표면에 수직으로 수행되고, 인열(찢어짐)이 발생할 때까지 계속 진행된다.
본 발명의 코팅 조성물은 바람직하게는 300 ㎛ 이상, 보다 바람직하게는 600 ㎛ 이상의 층 두께로 적용된다.
본 발명의 코팅 조성물은 제조가 용이하다는 이점을 가진다.
본 발명의 가교 코팅 조성물은, 매우 높은 저장 안정성 및 높은 가교 속도가 두드러진다는 이점을 가진다.
더욱이, 본 발명의 가교 코팅 조성물은 작업이 용이하다는 이점을 가진다.
하기 기재된 실시예에서, 모든 점도 수치들은 23℃의 온도를 기반으로 한다. 다르게 지시되지 않는 한, 하기 실시예는 주변 분위기의 압력, 즉, 대략 1000　hPa, 및 실온, 즉 대략 23℃, 또는 반응물들이 실온에서 부가적인 가열 또는 냉각 없이 조합될 때 발생하는 온도, 및 또한 약 50%의 상대 습도에서 수행된다. 더욱이, 부(part) 및 백분율에 대한 모든 수치들은 다르게 명시되지 않는 한, 중량에 의해 주어진다.
실시예
하기 실시예는 하기 성분들을 사용하였다:
GENIOSIL ® STP -E10: 12　000　g/mol의 평균 몰 질량(Mn) 및 식 -O-C(=O)-NH-CH2-SiCH3(OCH3)2의 말단 기를 가진 실란-종결화된 폴리프로필렌 글리콜(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
GENIOSIL ® STP -E15: 12　000　g/mol의 평균 몰 질량(Mn) 및 식 -O-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OCH3)3의 말단 기를 가진 실란-종결화된 폴리프로필렌 글리콜(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
GENIOSIL ® LX 368: 12-16　중량%의 메톡시기 함량 및 800-1300　g/mol의 평균 몰 질량을 가진, 페닐-관능성 T 단위(60-65　중량%), 메틸-관능성 T 단위(18-22　중량%) 및 다이메틸-관능성 D 단위(2-4　중량%)로 이루어진 용매-무함유, 액체 페닐실리콘 수지(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
GENIOSIL ® LX 678 : 페닐-관능성 T 단위로만 이루어지고 10-30　중량%의 메톡시기 함량 및 1000-2000　g/mol의 평균 몰 질량을 가진 용매-무함유, 액체 페닐실리콘 수지(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
GENIOSIL ® GF 9: N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필-트리메톡시실란(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
GENIOSIL ® GF 80: 3-글리시독시프로필-트리메톡시실란(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
GENIOSIL ® GF 95 : N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필-메틸다이메톡시-실란(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
GENIOSIL ® GF 96: 3-아미노프로필-트리메톡시실란(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
GENIOSIL ® XL 926 : N-사이클로헥실아미노메틸-트리에톡시실란(뮌헨(독일) 소재의 Wacker Chemie AG사로부터 상업적으로 입수가능함);
SILFOAM ® SC 124 탈기제: 동점성(dynamic viscosity)이 4000　mPas 미만인, 폴리다이메틸실록산을 기반으로 하는 무수, 저-점도, 액체 소포제 화합물(Brookfield Spindle 2; 2.5　rpm; 25℃에서);
HDTMS : 헥사데실트리메톡시실란;
EFA Fueller HP: 10 ㎛ 초과의 입자 분획 64　중량%, 20 ㎛ 초과의 입자 분획 47　중량%, 30 ㎛ 초과의 입자 분획 37　중량%, 40 ㎛ 초과의 입자 분획 31　중량% 및 벌크 밀도 1.20　g/cm2인, 본질적으로 SiO2 및 Al2O3로 이루어진 결합제(헤르텐(독일) 소재의 Bauminieral사로부터 상업적으로 입수가능함);
실리카 샌드 F36: 입도(grading)가 0.09 내지 0.355　mm이며, 평균 입자 크기가 0.16　mm이며, 90 ㎛ 초과의 입자 분획이 99　중량% 초과이며, 벌크 밀도가 1.4　g/cm3이고, 이론학적 비표면적이 144　cm2/g인 실리카 샌드((독일) 프레센 소재의 Quarzwerke GmbH사로부터 상업적으로 입수가능함);
실리카 샌드 HR 81T: 입도가 0.063 내지 0.71　mm이며, 평균 입자 크기가 0.13　mm이며, 63 ㎛ 초과의 입자 분획이 99　중량% 초과이며, (화건된(fire-dried)) 벌크 밀도가 1.32　g/cm3이고, 이론학적 비표면적이 175　cm2/g인 실리카 샌드((오스트리아) 멜크 소재의 Quarzwerke Oesterreich GmbH사로부터 상업적으로 입수가능함);
분쇄된 석영 W8 (1-100 ㎛): 입도가 0.001-0.16　mm이며, 평균 입자 크기가 0.026　mm이며, 10 ㎛ 초과의 입자 분획이 76　중량% 초과이며, 20 ㎛ 초과의 입자 분획이 59　중량% 초과이며, 30 ㎛ 초과의 입자 분획이 44　중량% 초과이며, 40 ㎛ 초과의 입자 분획이 40　중량% 초과이고, 벌크 밀도가 0.9　g/cm3인 미분된 석영((독일) 도르스텐 소재의 EUROQUARZ GmbH사로부터 상업적으로 입수가능함);
실리카 샌드 BCS 413: 입도가 0.063 내지 0.355　mm이며, 평균 입자 크기가 0.13　mm이며, 63 ㎛ 초과의 입자 분획이 99　중량% 초과이며, (화건된) 벌크 밀도가 1.32　g/cm3이고, 이론학적 비표면적이 175　cm2/g인 실리카 샌드((오스트리아) 멜크 소재의 Quarzwerke Oesterreich GmbH사로부터 상업적으로 입수가능함);
활석 N (1-100　㎛): 입자 크기가 0.063　mm 미만(체질 시 최대 잔여물 3.5%)이며, 벌크 밀도가 약 0.6　g/cm3이고, 비표면적이 9500　cm2/g 이상인, 분쇄된 마그네슘 실리케이트 하이드레이트.
실시예 1 내지 5: 트라우얼가능한 1-구성성분 코팅 조성물의 제조
모든 화합물들을 표 1에 명시된 중량 비율에 따라 사용한다.
건조 충전제들을, 실험실 스파투라(spatula)를 사용하여 함께 간단히 교반함으로써 건조 예비혼합한다. 그런 다음, 실리콘 수지 및 실란-종결화된 폴리에테르를 SpeedmixerTM DAC　150.1　FVZ를 이용하여 2500 rpm에서 1분 동안 개별적으로 혼합한다. 그런 다음, 표 1에 명시된 추가의 액체 구성성분을 첨가하고, SpeedmixerTM DAC　150.1　FVZ를 이용하여 2500 rpm에서 15초 동안 다시 혼합한다. 건조 충전제 혼합물을 이 혼합물에 첨가하고, SpeedmixerTM DAC　150.1　FVZ에서 2500 rpm에서 1분 동안 추가의 교반 절차에 의해 혼합한다.
사용 준비가 된 혼합물들을 용기 내에 도입하고, 이 용기를 기밀시킬 수 있다. 이들 용기에서, 상기 혼합물들을 주위 수분의 부재 하에 6개월 이상 동안 저장할 수 있다. 사용 직전, 혼합물이 다시 균질해질 때까지, 상기 혼합물을 스파투라 또는 수동 교반기를 이용하여 재교반한다.
실시예 1 2 3 4 5
GENIOSIL® LX 368 15.4 11.6 7.7 6.3 15.5
GENIOSIL® STP-E10 7.7 11.6 15.4 12.0 0.0
GENIOSIL® STP-E15 0.0 0.0 0.0 0.0 7.6
GENIOSIL® GF 9 1.0 1.0 1.0 1.0 1.2
에탄올 3.8 3.4 3.8 3.8 0
HDTMS 0.0 0.0 0.0 0.0 2.9
다이옥틸틴 다이라우레이트 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1
실리카 샌드 BCS 413 11.5 11.6 11.5 11.5 11.6
실리카 샌드 F36 26.9 27.1 26.9 29.8 27.2
실리카 샌드 HR 81T 22.1 22.2 22.1 24.0 22.3
분쇄된 석영 W8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8
활석 N 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8
사용 준비가 된 시스템들을 트라우얼(trowel)을 사용하여 손으로 약 3 mm의 층 두께로, 약 3.7 cm의 두께를 가진 콘크리트 포장용 슬라브(paving slab)에 적용한다. 그런 다음, 상기 슬라브를 표준 조건(23℃/50% 습도) 하에 28일 동안 저장한다.
추가의 실험에서, 콘크리트 슬라브를 이의 코팅 직전 물에서 7일 동안 저장하고, 60분 동안 드립 드라이(drip dry)한다. 코팅된 후의 이들 슬라브 역시 표준 조건(23℃/50% 습도) 하에 28일 동안 저장한다.
인장 접착 시험을 DIN　EN　1348에 따라 수행한다. 이를 위해, 코팅의 표면을 샌드 페이퍼로 문지른다(abrade). 그런 다음, 모서리 길이가 5 cm이고 두께가 1 cm인 정사각형 기저 영역을 가진 강철 다이를 급속 접착제(Delo사; Automix AD895; 2-구성성분 에폭시 수지 접착제)를 사용하여 접착시킨다. 접착제의 경화 후, 24시간 후, 코팅을 다이 모서리에서 기저 콘크리트 쪽으로 아래방향으로 절개한다(incise). 이후, 다이를 Herion사의 유형 HP　850의 인장 접착 시험기를 사용하여 잡아 당기며, 인장력은 0 N에서 시작하고, 인열이 발생할 때까지 100　N/s의 일정한 속도로 증가한다. 각각의 인장 접착 측정을 4회 수행하고, 그 결과의 평균을 낸다. 표준 편차를 포함한 이들 평균값은 표 2에서 확인된다.
실시예 1 2 3 4 5
건조 콘크리트에의 적용 [N/mm2] 5.4±0.6 5.7±0.4 4.3±0.5 4.4±0.3 6.1±0.5
습식 콘크리트에의 적용 [N/mm2] 1.8±0.3 2.9±0.3 1.9±0.3 2.3±0.4 2.1±0.3
실시예 6 내지 9: 트라우얼가능한 1-구성성분 바닥 코팅 조성물의 제조
모든 화합물들을 표 3에 기록된 중량 비율에 따라 사용한다. 조성물을 실시예 1 내지 5와 동일한 방식으로 제조한다.
이들 실시예의 목적은 본 발명의 코팅의 접착 특성에 미치는 다양한 가교제들에 의해 발휘되는 영향을 예시하는 것이다.
실시예 1 6 7 8 9
GENIOSIL® LX 368 15.4 15.4 15.4 15.4 15.4
GENIOSIL® STP-E10 7.7 7.7 7.7 7.7 7.7
GENIOSIL® GF 9 1.0 0.0 0.0 0.0 0.0
GENIOSIL® GF 80 0.0 0.0 0.5 0.0 0.0
GENIOSIL® GF 95 0.0 1.0 0.5 0.5 0.0
GENIOSIL® GF 96 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0
GENIOSIL® XL 926 0.0 0.0 0.0 0.5 0.0
에탄올 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8
실리카 샌드 BCS 413 11.5 11.5 11.5 11.5 11.5
실리카 샌드 F36 26.9 26.9 26.9 26.9 26.9
실리카 샌드 HR 81T 22.1 22.1 22.1 22.1 22.1
분쇄된 석영 W8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8
활석 N 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8
코팅의 적용 및 접착 시험 측정을 실시예 1 내지 5에서 기재된 바와 같이 수행한다.
이러한 경우, 코팅은 항상 건조 콘크리트 슬라브에 적용된다. 그러나, 이후, 코팅된 콘크리트 슬라브를 서로 다르게 저장한다. 제1 시리즈 실험에서, 실시예 1 내지 5에서와 같은 슬라브를 표준 조건(23℃/50% 습도) 하에 28일 동안 저장한다. 제2 시리즈 실험에서, 슬라브를 표준 조건 하에 7일 동안 저장하고, 그 직후 슬라브 모서리를 물에 세워서 21일 동안 저장한다. 제3 시리즈 실험에서, 슬라브를 표준 조건 하에 7일 동안 저장하고, 그 직후 슬라브 모서리를 물에 세워서 21일 동안 저장하는데, 이때, DIN　EN　1348의 섹션 8.5에 기재된 바와 같이 15일간의 동결-해동 사이클을 수행한다. 각각의 저장 절차 직후, 접착 시험 측정을 실시예 1 내지 5의 경우 기재된 바와 같이 수행한다. 그 결과는 표 4에서 확인된다.
저장 실시예 1 실시예 6 실시예 7 실시예 8 실시예 9
표준 조건 하에서 28　d
[N/mm2]		 5.4±0.6 5.9±0.3 6.8±0.6 6.8±0.7 6.7±0.6
표준 조건 하에 7일, 물 하에 21일 [N/mm2] 0.8±0.1 1.3±0.6 2.1±0.6 1.1±0.4 0.6±0.1
동결-해동 저장
[N/mm2]		 0.3±0.1 1.2±0.2 1.6±0.3 1.0±0.1 0.1±0.0
특히, 다이알콕시실릴기를 가진 아미노-관능성 실란인 GENIOSIL® GF95의 사용을 통해, 특히 양호한 접착 값이 달성될 수 있는 것으로 나타난다. 추가의 개선은 에폭시-관능성 GENIOSIL® GF80과의 조합을 통해 달성될 수 있다.
실시예 10: 트라우얼가능한 1-구성성분 바닥 코팅 조성물의 제조
모든 화합물들을 표 5에 기록된 중량 비율에 따라 사용한다. 조성물을 실시예 1 내지 5와 동일한 방식으로 제조한다.
이들 실시예의 목적은 본 발명의 코팅의 접착 특성에 미치는 서로 다른 프라이머들에 의해 발휘되는 영향을 예시하는 것이다.
실시예 10
GENIOSIL® LX 368 15.8
GENIOSIL® STP-E10 4.0
GENIOSIL® GF 9 1.0
에탄올 1.0
HDTMS 4.0
실리카 샌드 BCS 413 11.9
실리카 샌드 F36 27.7
실리카 샌드 HR 81T 22.8
분쇄된 석영 W8 5.9
활석 N 5.9
사용 준비가 된 조성물들을 트라우얼을 사용하여 손으로 약 3 mm의 층 두께로, 약 3.7 cm의 두께를 가진 콘크리트 포장용 슬라브에 적용하되, 상기 슬라브에는 프라이머가 이미 브러쉬에 의해 적용되어 있으며, 적용된 프라이머의 양은 약 100　g/m2이었다. 그런 다음, 각각의 프라이머의 적용 직후 코팅의 적용을 웨트-온-웨트(wet-on-wet)로 수행한다.
프라이머 1 (P1): 평균 조성 (MeSiO3 / 2)0.19(i-OctSiO3/2)0 .05 (MeSi(OMe)O2/2)0.30(i-OctSi(OMe)O2/2)0.08(MeSi(OMe)2O1/2)0.16(i-OctSi(OMe)2O1/2)0.07(Me2SiO2/2)0.15 및 550　g/mol의 평균 분자량 Mn 및 2.8의 다분산성을 가진 액체 실리콘 수지;
프라이머 2 (P2): 헥사데실트리메톡시실란.
본 발명에 따라 코팅된 콘크리트 슬라브의 저장 조건, 및 또한 접착 시험 측정은 실시예 6 내지 9에 기재된 바와 같이 수행된다. 그 결과는 표 6에서 확인된다.
실시예
저장		 1
프라이밍되지 않음		 10
프라이밍되지 않음		 1
P1		 10
P1		 1
P2		 10
P2
표준 조건 하에 28　d
[N/mm2]		 5.4±0.6 3.8±0.4 5.3±0.5 4.1±0.2 5.3±0.6 3.6±0.4
표준 조건 하에 7일, 물 하에 21일
[N/mm2]		 0.8±0.1 1.3±0.1 2.9±0.2 2.7±0.3 3.9±0.1 3.5±0.2
동결-해동 저장 [N/mm2] 0.3±0.1 1.0±0.3 1.3±0.3 2.2±0.2 2.9±0.3 2.5±0.3
실시예 11 내지 14: 셀프 - 레벨링 1-구성성분 바닥 코팅 조성물의 제조
모든 화합물들을 표 7에 기록된 중량 비율에 따라 사용한다. 조성물을 실시예 1 내지 5와 유사한 방식으로 제조한다.
실시예 11 12 13 14
GENIOSIL® LX 678 19.9 16.8 12.2 9.7
GENIOSIL® STP-E10 5.0 7.9 12.2 14.5
GENIOSIL® GF 80 0.8 0.8 0.8 0.8
GENIOSIL® GF 95 0.8 0.8 0.8 0.8
SILFOAM® SC 124 0.8 0.7 0.7 0.7
에탄올 0.0 1.0 2.0 2.9
실리카 샌드 F36 24.9 24.7 24.4 24.2
실리카 샌드 BCS 413 24.9 24.7 24.4 24.2
EFA Fueler HP 22.9 22.6 22.5 22.2
실시예 11 내지 14에 기재된 모든 조성물들은 셀프-레벨링이며, 이는, 이들 조성물이 수평 기판에 적용된 후 매끄러운 표면을 형성함을 의미한다. 이러한 경우, 적용은 간단한 푸어링에 의해 수행된다.

Claims (10)

  1. 가교 코팅 조성물로서,
    상기 가교 코팅 조성물은
    (A)　식 (I)의 화합물 (A) 100 중량부:
    Y-[(CR1 2)b-SiRa(OR2)3-a]x (I),
    상기 식 (I)에서,
    Y는 질소, 산소, 황 또는 탄소를 통해 결합된 x-가 중합체 라디칼이며,
    R은 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의 선택적으로 치환된 SiC-결합된 하이드로카르빌 라디칼이며,
    R1은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자이거나, 또는 질소, 인, 산소, 황 또는 카르보닐기를 통해 탄소 원자에 부착될 수 있는 1가의 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼이며,
    R2는 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 1가의 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼이며,
    x는 1 내지 10의 정수이며,
    a는 동일하거나 상이할 수 있고, 0, 1 또는 2이고,
    b는 동일하거나 상이할 수 있고, 1 내지 10의 정수임;
    (B) 식 (II)의 단위를 포함하는 실리콘 수지 10 중량부 초과:
    R3 c(R4O)dR5 eSiO(4-c-d-e)/2 (II),
    상기 식 (II)에서,
    R3은 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자이거나, 또는 식 (II)의 2개의 단위들을 가교하는 1가의 SiC-결합된, 선택적으로 치환된 지방족 하이드로카르빌 라디칼 또는 2가의 선택적으로 치환된, 지방족 하이드로카르빌 라디칼이며,
    R4는 동일하거나 상이할 수 있고, 수소 원자 또는 1가의 선택적으로 치환된 하이드로카르빌 라디칼이며,
    R5는 동일하거나 상이할 수 있고, 1가의 SiC-결합된, 선택적으로 치환된 방향족 하이드로카르빌 라디칼이며,
    c는 0, 1, 2 또는 3이며,
    d는 0, 1, 2 또는 3이고,
    e는 0, 1 또는 2이되,
    단, c+d+e의 총합은 3 이하이고, 식 (II)의 단위 중 40% 이상에서 c+e의 총합은 0 또는 1임; 및
    (C) 무기 충전제 50 중량부 초과
    를 포함하며,
    상기 구성성분 (C)는 입자 크기가 10　㎛ 내지 1　cm인 입자를 5 중량% 이상으로 포함하는, 가교 코팅 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 식 (I)에서, 라디칼 Y가 폴리우레탄 라디칼 또는 폴리옥시알킬렌 라디칼을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가교 코팅 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 가교 코팅 조성물이 상기 화합물 (A)를 3　중량% 이상 40　중량% 이하의 농도로 포함하는 것을 특징으로 하는, 가교 코팅 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가교 코팅 조성물이 구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로 상기 구성성분 (B)를 60　중량부 이상으로 포함하는 것을 특징으로 하는, 가교 코팅 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 충전제가 알루미늄 옥사이드-함유 충전제 및/또는 규소 옥사이드-함유 충전제인 것을 특징으로 하는, 가교 코팅 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구성성분 (C)가 5 중량% 이상의 10　㎛ 내지 1　cm의 입자 크기를 가진 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가교 코팅 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가교 코팅 조성물이 구성성분 (A) 100 중량부를 기준으로 상기 충전제 (C)를 75 중량부 내지 1000 중량부로 포함하는 것을 특징으로 하는, 가교 코팅 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 가교 조성물의 제조 방법으로서,
    개별 구성성분을 임의의 요망되는 순서로 혼합하는, 가교 조성물의 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 조성물 또는 제8항에 따라 제조된 조성물을 가교함으로써 제조되는 성형된 물품.
  10. 코팅의 제조 방법으로서,
    본 발명의 코팅 조성물을 하나 이상의 기판에 적용하고, 후속적으로 가교시키는, 코팅의 제조 방법.
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