专利名称：常温硬化型涂料组成物的制作方法
技术领域：
本发明是关于常温硬化型涂料组合物，具体地说是关于干燥时间短、常温下硬化可以现场施工、化学稳定性好的有机聚硅氧烷涂膜的常温硬化剂涂料组成物。
背景技术：
以往，为寻求耐性、耐水性、耐药性等的化学上稳定及硬度等机械性质优良的块体材料、涂膜、独立膜等，广泛开展了从有机烷氧基硅烷制备硅低聚体的研究开发。也广泛开展了向制得的硅低聚体溶液中添加硬化剂形成涂膜的方法，人们报道了通过采用碱性化合物，可促进聚硅氧烷膜的硬化。
例如，在特开昭9-309717号专利公报上提出如下方法，作为以具有柔软性的有机硅氧或胺气来促进含有甲基的聚硅氧烷膜的硬化。另外，也有报道说通过与氨水溶液接触，可促进聚硅氧烷的硬化(Z。ZHANG等，J。PHYS。CHEM，第101卷，1328页，1997年)。但是，将这种碱性化合物作为硬化剂直接添加于硅低聚休溶液中会产生突然胶凝的问题。
另外，也有人报道了将胺盐作硬化促进剂使用的技术。如，特开昭63-191868号专利公报上报道，作为形成和基材的粘合性好、韧性强、耐热性优异的涂层，提出了在涂料中使用有机胺化合物的碳酸盐人微言轻梯形硅低聚体的硬化促进成分。特开昭59-132363号专利公报中提出，为了预防或抑制金属基体的腐蚀，所用的有效的水性组成物以醋酸钠和醋酸联苯酰三甲铵为催化剂，含有氧化铝胶休的有机硅树脂。这种催化剂，虽可以促进硅低聚体的桥连聚合，但因为常温下硬化不充分，需进行热处理，所以不能作为常温硬化型涂料使用。
特开昭63-117074号专利公报上提出了一种涂料组成物可以在金属、陶瓷、玻璃等的表面形成硬度高、物性良好的涂膜，并能长期保存，即有机三醇硅烷的缩聚物、胶体状二氧化硅、水以及亲水性有机溶剂，再有根据需要，含有作为常温硬化用的硬化剂-胺系硅烷连接剂。特开昭63-137972号公报了也介绍了一种涂料组成物，在金属、玻璃、塑料等表面能形成透明有光泽、耐碱、耐水性优良的涂膜，是由有机三烷氧基硅烷的缩聚物，胶体状二氧化硅、水、亲水性有机溶剂以及硬化剂构成，硬化剂为铝醇盐或铝的β--二酮类螯合物。这些涂料组成物的问题是为维持涂料溶液的稳定性需要另外加酸、涂料液制备很复杂。而且，将这些涂料通过烷氧基硅烷水解、缩聚制得的硅低聚体来形成寿命长、涂膜形成时的干燥时间短、常温下硬化、可以现场施工、化学稳定性优良的涂膜，必须开发新的涂料组成物。
技术内容本发明要解决的技术问题是提出一种新的常温硬化型涂料组合物，其寿命长、接触干燥时间短、常温下硬化、且可现场施工、可形成化学稳定性优良的有机聚硅氧烷涂膜。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是一种常温硬化型涂料组成物，将烷氧基硅烷水、缩聚制得的硅低聚体溶液，涂膜时向此溶液添加由特定的有机金属化合物、挥发性的酸及胺系硅烷偶联剂构成的溶液，再经混合，能获得寿命长、接触干燥时间短、常温下硬化、且可现场施工、形成化学稳定性能优良的有机聚硅氧烷涂膜。
一种常温硬化型涂料组成物，由主成分A和硬化剂B构成；其中，主成分A是含有有机低聚体的溶液，硅低聚体平均结构单元是R1nSiOX/2(OH)Y(OR2)Z，式中R1是有1-3个炭的烷基、乙烯基或苯基，可完全一样也可完全不同；R2是有1-3个碳的烷基，可完全一样也可完全不同；0.8≤n≤1.7；2＜X＜3.2；y＞0；Z＞0；Y+Z＝4-n-X＝；硬化剂B是由M1(che)p(OR3)q溶液或者其部分水解的产物(式中，M1是3价以上的金属，che是螯化剂，R3是有1-4个碳的烷基，p≥1；q≥2)、挥发性酸及胺系硅烷偶联剂组成的溶液。
所述的主成分A的硅低聚体是以金属螯合物为催化剂，将烷氧基硅烷水解，缩聚而制备出的。
所述的金属螯合物的配位体至少是β-二酮类及大环状聚乙醚中的一种。
所述的主成分A的硅低聚物平均结构单元可以是R4aSiOb/2(OH)c(OR5)d，式中，R4是有1-3个碳的烷基、乙烯基或苯基，可以完全一样也可完全不同；R5有1-3个碳的烷基，可完全一样也可完全不同；0≤a＜3；0＜b＜4；c＞0；d＞0且c+d＝4-a-b，向烷氧基硅烷中添加含有可溶于亲水性有机溶剂的硅化合物的溶液为催化剂，使烷氧基硅烷水解、缩聚反应。
M1(che)p(OR3)q溶液式中的M1可以是Al3+、Ga3+、In3+、La3+、Fe3+、Y3+、Eu3+、Ti4+、Zr4+中的任一个。
所述的螯化剂是β-二酮。
所述的挥发性酸至少是挥发性无机酸及]沸点为200℃以下的有机酸中的一种。
本发明的常温硬化型涂料组成物由主成分A和硬化剂B构成，主成分A是含有具有平均结构单元R1nSiOX/2(OH)Y(OR2)Z的硅低聚体，硬化剂B是M1(che)p(OR3)q或其部分加水分解物、挥发性的酸以及胺系硅烷偶联剂组成的溶液。所谓平均结构单元是关于硅低聚体中相对于一个Si原子平均的结构单元。
在本发明组成物中，作为主成分A而使用的含有具有平均构造单位R1nSiOX/2(OH)Y(OR2)Z的硅低聚体溶液，n＜0.8时，在涂膜的干燥阶段应力松驰难，有可能在涂膜上产生裂缝。n＞1.7时，难以形成架状结构，有可能使涂膜的机械性质下降；X＜2，难以形成线状聚合体，可能使挥发成分增多；X＞3.2，在涂膜的干燥阶段应力难以松驰，有可能在涂膜上生成裂缝。在基材料形成涂膜时，涂上前，添加常温硬化用的硬化剂，不过，硅低聚体的羟基OH在常温硬化用的硬化剂的桥连作用下成为桥连点，所以羟基必须存在，即y＞0。另外，烷氧基OR2是为了提高常温硬化用的硬化剂添加前的溶液的保存稳定性，烷氧基必须存在，即Z＞0。
对于用主成分A制造的烷氧基硅烷没有特别的限制，例如可以用TMOS(四烷氧基硅烷)、TEOS(正硅酸乙脂)等四烷氧基硅烷、一甲基三甲氧基硅烷(MTMS)、一甲基三乙氧基硅烷(MTES)、一乙基三甲氧基硅烷(ETMS)、酚基三乙氧基硅烷(PHTES)、乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、丙基三甲氧基硅烷(n-PrTMS)、异丙基三甲氧基硅烷(iso-TMS)等三烷氧基硅烷，二甲基二乙氧基硅烷(DMDE)、二酚基二甲氧基硅烷(DPhDM)、甲基乙基二乙氧基硅烷(MEDM)等二烷基硅烷，三甲基甲氧基硅烷(TMMS)等一烷氧基硅烷。
关于本发明组成物的主成分A的制造水和烷氧基硅烷以H2O/Si摩尔比1.4-4.0混合，能顺利进行水解，缩聚反应。H2O/Si摩尔比控制在1.5-2.5时最好，H2O/Si摩尔比＜1.4时，会残留很多未反应的烷氧基，低聚体的高分子率降低，有可能对涂膜的机械性质产生恶劣影响；H2O/Si摩尔比＞4.0时，硅低聚体溶液的安定性会降低。另外，喷雾时易结露，成膜时难以形成均一的涂膜。H2O/Si摩尔比为1.4-4.0，残存一部分烷氧基，具有提高溶液稳定性的效果。
关于本发明的组成物，制备主成分A时，作为水解的催化剂，可以用金属螯合物或酸。金属螯合物不仅具有促进烷氧基硅烷水解的催化效果，而且当原料中用大量的一甲基三甲氧基硅烷时，能抑制结晶的析出。另外，金属螯合物除了作为水解催化剂外，也有促进硅烷醇的脱质子化，使缩聚反应能更顺利地成线状进行的作用，所获得的硅低聚体溶液胶凝时间长，溶液可长时间保存，有利于涂膜。使用酸催化剂时，和金属螯合物合用比较。使用的金属螯合物没有特别的限制，可以用具有1.3-二羟基丙烯链的β-二酮类或者以大环状聚乙醚为配位体的金属螯合物都效果很好。另外，以金属离子的种类也无特别限制，与配位体的络合物生成系数大的金属比较好用。
这种金属螯合物可举出以下几种。如三乙酰丙酮铝、三乙酰醋酸乙酯铝、三-二乙基马来酸铝、二乙酰醋酸铜、四乙酰醋酸锆、三乙酰醋酸铬、三乙酰醋酸钴、氧化二乙酰醋酸钛[(CH3COCHCOCH3)2TiO]等β-二酮类金属螯合物，稀土类金属的β-二酮类金属螯合物、18-顶-6-钾螯合物、12-顶-4-锂螯合物、15-顶-5-钠螯合物等大环状聚乙烯化合物的金属螯合物等等。
至于金属螯合物催化剂的添加量，虽然无特别限制，只要根据催化效果选定即可，但一般对于烷氧基硅烷是0.001-5mol％，0.005-1mol％最好。当添加量小于0.001mol％，往往对水解的催化效果不十分明显；超过5mol％时，涂膜形成时金属螯合物析出，对涂膜的性质带来恶劣影响。采用自身催化时，金属螯合物的添加量出包含自身催化剂引入物。
关于本发明组成物，主成分A的硅低聚体平均构造单位为R4nSiOX/2(OH)c(OR5)d，将含有可溶于亲水性有机溶质的硅化物溶液做自身催化剂，使醇硅烷加水分解，缩聚反应而制造。
关于本发明的组成物，硬化物B是M1(che)p(OR3)q或加有其部分水解物、挥发性酸及胺系硅烷连接剂的溶液，是常温硬化用的硬化剂。硬化剂添加到含有主成分A即硅低聚物的溶液，混合后促进硅氧烷网络的形成，并在成膜后催化效果逐渐增大，促进聚硅氧烷膜的硬化。硬化剂由M1(che)p(OR3)q(含有其部分水解物)以及挥发性酸和胺系硅烷偶连剂构成的络合物，或者由M1(che)p(OR3)q(含有其部分水解物)、挥发性的酸和胺系硅烷偶连剂械构成的络合物，也可由酸或者是胺系硅烷偶连剂配制而得，这样制得的物质出包含在本发明组成物的硬化剂内。
硬化剂B加入到主剂A、混合，硬化剂B中的M1(che)p(OR3)q与主剂A中硅低聚体的硅烷醇盐发生脱醇反应的同时，对硅低聚体间的脱水反应起催化作用，促进硅氧烷网络的形成。在硬化剂B中，可能含有挥发性的酸和胺系硅烷连接剂反应生成的络合物盐。硬化剂B添加、混合到主剂A中，和M1(che)p(OR3)q(含部分水解物)同样，胺系硅烷偶连剂通过脱醇反应自己进入聚硅氧烷网络，通过这些作用，可加速涂膜形成时的接触干燥时间，成为络合物形式的氨基及亚氨基，形式几乎不变，与单独使用胺系硅烷偶连剂的时候相比，由于氨基或亚氨基引起催化效果受到抑制，寿命延长，成膜后，挥发性酸慢慢地脱离涂膜，由于络合物形式的氨基及亚氨基又变成游离的氨和亚胺基，所以，涂膜的碱性提高，硅烷醇的缩聚被进一步加速，羟基减少。胺系硅烷偶连剂因自己进入聚硅氧烷网络，氨基或亚氨基的催化效果可在很长时间内存在，其结果是可在常温下得到网络结构的聚硅氧烷。
硬化剂B中以M1(che)p(OR3)q表示的化合物或其部分水解物中，M1表示3价以上的金属离子，对此也无特别限制，但为了避免与主剂A混合后的涂料组成物的急剧胶凝，最好是能形成稳定络合物的金属离子.这样的金属离子如Al3+、Ga3+、In3+、La3+、Fe3+、Y3+、Eu3+、Ti4+、Zr4+等，.其中，Al3+、Ti4+、Zr4+更好，从涂膜的耐裂缝性角度，Ti4+最好。作为部分水解物，不公可以采用OR3的一部分被羟基取代的部分水解物，而且也可采用已缩聚形成了多核络合物的部分水解物.多核络合物中的M1可一样也可不同。作为反应性官能团的OR3很多，如甲氧基.环氧基.n-丙氧基、异丙氧基.n-丁氧基.sec-丁氧基，tert-丁氧基等。M1(che)p(OR3)q中，q≥2，即反应性官能团的OR3的数目为2以上时，M1(che)p(OR3)q显示出促进对脱水反应的催化剂作用而产生架桥作用之外，在硅低聚体溶液中或者是形成的涂膜中，自身起架桥作用。M1(che)p(OR3)q中q≥1，即由于以che表示的螯合剂的存在，能提高常温硬化用硬化剂的稳定性，其操作容易，螯合剂无特殊限制，可以采用β-二酮类。β-二酮类乙酰丙酮.乙酰醋酸乙基.丙二酸乙烯等。
硬化剂B中挥发性的酸无特别限制，如盐酸.硫酸等挥发性无机酸.沸点在200℃以下，最好在170℃以下的有机酸。这种有机酸如醋酸.甲酸.丙酸.丁酸.异丁酸.戊酸.异戊酸.丙烯酸.异巴豆酸.异丁烯酸等的羰酸。这些挥发性的酸可用单独一种也可组合2种以上使用。
对于硬化剂B中的胺系硅烷偶连剂无特别限制，如N-3-氨基乙基-γ-氨基丙基三甲氧硅烷.N-β-氨基乙基-γ-氨基丙基甲基二甲基硅烷.γ-氨基丙基三环氧硅尝等。这些胺系硅烷偶连剂可以独立使用一种或2种以上组合使用。
本发明的涂料组成物中，硬化剂B中M1(che)p(OR3)q或其部分水解物和胺系硅烷偶连剂的混合比最好是1∶9-9∶9(摩尔比)，最好在3∶7-7∶3(摩尔比)。若胺系硅偶连剂太多，在涂膜中残存的由胺系硅烷偶连剂带来的有机基团增多，有可能使涂膜的耐候性降低，反之，胺系硅烷偶连剂太少，有可能成膜后的硬化速度变慢。
挥发性的酸和胺系硅烷偶剂的混合比为1∶4-3∶1(摩尔比)，最好为1∶3-2∶1(摩尔比)。酸太少，存在于涂料溶液中的游离氨基或游离亚氨基过多，有可能降低涂料寿命。酸太多，与M1(che)p(OR3)q(含部分水解物)发生配位子交换，使硬化特性下降，接触干燥时间延长。
本发明的涂料的组成物，对于主剂A的换算成固形分100重量，硬化剂B换算固形分的添加量为0.1-20重量，若硬化剂量不到0.1，硬化剂在常温下硬化效果不理想，接触干燥时间延长，与此同时，有可能常温难以硬化；若硬化剂量超过20，由M1(che)p(OR3)q和胺系硅烷偶连剂带来的烷氧基增多，聚硅烷的桥连效果下降，涂膜性变差。
在本发明的涂料组成物中，为提高所得涂膜的物性，在含有主剂A的硅低聚体的溶液中，可以加入以有机溶液为分散介质的三氧化硅溶胶.氧化锑溶胶.氧化铝溶胶等氧化物溶胶。另外，也可将耐候性高的无机颜料分散到主剂A的硅低聚体溶液中使用。无机颜料如氧化钛、氧化铁、氧化铝、氧化亚铝、钛黄、钴青、高岭土等。再有，根据需要，可添加玻璃纤维，晶须等针状物和碳黑等粉末物质。
向含有硅低聚体的主剂A溶液中添加颜料时，不算生成了的乙醇以及氧化物溶胶中的分散介质，对应于作为原料使用的烷氧基硅烷100重量，可添加不到50重量的亲水性有机溶剂。若亲水有机溶剂的添加量超过了50重量，挥发成分增加，有损经济性。亲水性有机溶剂添加量为20重量以下更合适，对添加的亲水性有机溶媒无特别限制，不过一般可选用易挥发低沸点的溶剂，如甲醇.乙醇.丙醇.异丙醇.丙酮等。所谓的亲水性有机溶剂为常温下和水以任意比例均匀混合的有机溶剂。
本发明的涂料组成物在涂膜形成时向硅低聚体溶液中加入作为温硬化用硬化剂的3价以上的有机金属化合物，挥发性酸及胺系硅烷偶连剂，混合可以形成接触干燥时间短，常温下硬化可以现场施工，化学耐久性好的有机聚硅氧烷涂膜。
由本发明的涂料组成物进行涂膜，对形成有机聚硅氧烷涂膜时的涂布方法无特殊限制，根据被涂物的形状.涂布的目的等可选择众所周知的一些方法，如浸渍法.喷射法.流动法(刷子刷).滚筒法等。涂膜的根据需要而定，一般1-50μm。可在玻璃.金属.陶瓷.混凝土等的无机基材或丙烯树脂.ABS树脂.木材.纸等的有机基材上涂布形成有机聚硅氧烷涂膜，保护基材的表面的同时，可提高美观程度。作为光催化膜和基材中间的中间层，能够适于使用。
具体实施例方式
下面，举实施例更加详细说明本发明，不过本发明并不限于这些实施例中应用。
在实施例中涂料组成物的贮存寿命是这样定义的将涂料组成物放入玻璃瓶保管于20℃的恒温室，每六小时观察其状态，观察到48小时，将保持流动性质而不胶凝的最长时间作为贮存寿命。接触干燥时间以TISK54006.5为基准测定，铅笔划痕以TIK4008.4.2为基准测定。
制造例1(主成分硅低聚体溶液的制造)向178重量的甲基三乙氧基硅烷(信越化学工业LS-1890)和45重量的乙醇混合液中添加0.1重量的三级乙酰铝(III)。室温下搅拌30分钟，三级酰丙酮铝(III)溶解后，用一小时边搅拌边加入32重量的蒸馏水。在室温下静置1天，得到透明的硅低聚体溶液A-1，这个硅低聚体溶液固形成分约26重量％。
制造例2(主成分硅低聚体溶液的制造)178重量的甲基三乙氧基硅烷中作为自身催化剂添加50重量的A-1溶液，再添加0.1重量的三级乙酰酮铝III)。室温下搅拌30分钟，三级酰丙酮铝(III)溶解后，用一小时边搅拌边加入32重量的蒸馏水。在室温下静置1天，得到透明的硅低聚体溶液A-2，这个硅低聚体溶液固形成分约31重量％。
制造例3(主成分硅低聚体溶液的制造)126重量的甲基三乙氧基硅烷和45重量的苯三甲氧基硅烷的混合溶液中，作为自身催化剂添加50重量的A-2溶液，再添加0.1重量的三级乙酰丙酮铝(III)，将这个溶液在室温下搅拌30分钟，溶解了三级乙酰丙酮铝(III)后，用一小时边搅拌边加入33重量的蒸馏水。在室温下静置1天，得到透明的硅低聚体溶液A-3，这个硅低聚体溶液固形成分约36重量％。
制造例4(主成分硅低聚体溶液的制造)130重量的甲基三乙氧基硅烷和42重量的二甲基二乙氧基硅烷的混合溶液中，作为自身催化剂添加50重量的A-2溶液，再添加0.1重量的三级乙酰丙酮铝(III)，将这个溶液在室温下搅拌30分钟，溶解了三级乙酰丙酮铝(III)后，用一小时边搅拌边加入29重量的蒸馏水。在室温下静置1天，得到透明的硅低聚体溶液A-4，这个硅低聚体溶液固形成分约35重量％。
制造例5(常温硬化剂的制造)在500重量的异丙醇中添加100重量的正钛酸丁酯后，与35重量的乙酰丙酮反应，然后向此溶液中添加32重量的γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，混合后，使之和9重量的醋酸反应，得常温用硬化剂B-1.
制造例6(常温硬化剂的制造)在500重量的异丙醇中添加50重量的正丁醇铝后，与20重量的乙酰丙酮反应，然后向此溶液中添加35重量的γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，混合后，使之和12重量的醋酸反应，得常温用硬化剂B-2.
制造例7(常温硬化剂的制造)在500重量的乙烯基乙二醇一甲基醚中添加100重量的正钛酸丁酯后，与29重量的乙酰丙酮反应，然后向此溶液中添加51重量的γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，混合后，使之和9重量的醋酸反应，得常温用硬化剂B-3.
制造例8(常温硬化剂的制造)在500重量的丙铜中添加100重量的正锆酸丁酯溶液后，与21重量的乙酰丙酮反应，然后向此溶液中添加46重量的γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，混合后，使之和7重量的醋酸反应，得常温用硬化剂B-4.
实施例1在100重量硅低聚体溶液A-1溶液中加10重量的常温用硬化剂B-1，得到涂料组成物.其贮存寿命为48小时以上.用喷雾法喷涂于玻璃基上(玻璃厚度2mm).接触干燥时间为30分钟以内.室温下干一个月后，测定膜厚为10μm，涂膜的铅笔划痕是3H，将涂膜用含有二甲苯的脱脂棉及含有甲醇的脱脂棉来回擦50次，用肉眼看外观无异常变化.
实施例2在100重量硅低聚体溶液A-2溶液中加10重量的常温用硬化剂B-1，得到涂料组成物.其贮存寿命为30小时.用喷雾法喷涂于玻璃基上(玻璃厚度2mm).接触干燥时间为30分钟以内.室温下干一个月后，测定膜厚为15μm，涂膜的铅笔划痕是2H，将涂膜用含有二甲苯的脱脂棉及含有甲醇的脱脂棉来回擦50次，用肉眼看外观无异常变化.
实施例3在100重量硅低聚体溶液A-2溶液中加10重量的常温用硬化剂B-2，得到涂料组成物.其贮存寿命为48小时以上.用喷雾法喷涂于玻璃基上(玻璃厚度2mm).接触干燥时间为30分钟以内.室温下干一个月后，测定膜厚为7μm，涂膜的铅笔划痕是4H，将涂膜用含有二甲苯的脱脂棉及含有甲醇的脱脂棉来回擦50次，用肉眼看外观无异常变化.
实施例4在100重量硅低聚体溶液A-2溶液中加10重量的常温用硬化剂B-3，得到涂料组成物.其贮存寿命为48小时以上.用喷雾法喷涂于玻璃基上(玻璃厚度2mm).接触干燥时间为30分钟以内.室温下干一个月后，测定膜厚为7μm，涂膜的铅笔划痕是3H，将涂膜用含有二甲苯的脱脂棉及含有甲醇的脱脂棉来回擦50次，用肉眼看外观无异常变化.
实施例5在100重量硅低聚体溶液A-2溶液中加10重量的常温用硬化剂B-4，得到涂料组成物.其贮存寿命为48小时以上.用喷雾法喷涂于玻璃基上(玻璃厚度2mm).接触干燥时间为30分钟以内.室温下干一个月后，测定膜厚为16μm，涂膜的铅笔划痕是2H，将涂膜用含有二甲苯的脱脂棉及含有甲醇的脱脂棉来回擦50次，用肉眼看外观无异常变化.
实施例6在100重量硅低聚体溶液A-3溶液中加10重量的常温用硬化剂B-1，得到涂料组成物.其贮存寿命为18小时以上.用喷雾法喷涂于玻璃基上(玻璃厚度2mm).接触干燥时间为30分钟以内.室温下干一个月后，测定膜厚为16μm，涂膜的铅笔划痕是3H，将涂膜用含有二甲苯的脱脂棉及含有甲醇的脱脂棉来回擦50次，用肉眼看外观无异常变化.
实施例5在100重量硅低聚体溶液A-4溶液中加10重量的常温用硬化剂B-1，得到涂料组成物.其贮存寿命为36小时以上.用喷雾法喷涂于玻璃基上(玻璃厚度2mm).接触干燥时间为30分钟以内.室温下干一个月后，测定膜厚为14μm，涂膜的铅笔划痕是1H，将涂膜用含有二甲苯的脱脂棉及含有甲醇的脱脂棉来回擦50次，用肉眼看外观无异常变化.
权利要求
1.一种常温硬化型涂料组成物，其特征在于所述的组成物由主成分A和硬化剂B构成；其中，主成分A是含有有机低聚体的溶液，硅低聚体平均结构单元是R1nSiOX/2(OH)Y(OR2)Z，式中R1是有1-3个炭的烷基、乙烯基或苯基，可完全一样也可完全不同；R2是有1-3个碳的烷基，可完全一样也可完全不同；0.8≤n≤1.7；2＜X＜3.2；y＞0；Z＞0；Y+Z＝4-n-X＝；硬化剂B是由M1(che)p(OR3)q溶液或者其部分水解的产物、挥发性酸及胺系硅烷偶联剂组成的溶液，式中，M1是3价以上的金属，che是螯化剂，R3是有1-4个碳的烷基，p≥1；q≥2。
2.如权利要求1所述的涂料组成物，其特征在于所述的主成分A的硅低聚体是以金属螯合物为催化剂，将烷氧基硅烷水解，缩聚而制备出的。
3.如权利要求2所述的涂料组成物，其特征在于所述的金属螯合物的配位体至少是β-二酮类及大环状聚乙醚中的一种。
4.如权利要求1所述的涂料组成物，其特征在于所述的主成分A的硅低聚物平均结构单元可以是R4aSiOb/2(OH)c(OR5)d，式中，R4是有1-3个碳的烷基、乙烯基或苯基，可以完全一样也可完全不同；R5有1-3个碳的烷基，可完全一样也可完全不同；0≤a＜3；0＜b＜4；c＞0；d＞0且c+d＝4-a-b，向烷氧基硅烷中添加含有可溶于亲水性有机溶剂的硅化合物的溶液为催化剂，使烷氧基硅烷水解、缩聚反应。
5.如权利要求1所述的涂料级成物，其特征在于所述的M1可以是Al3+、Ga3+、In3+、La3+、Fe3+、Y3+、Eu3+、Ti4+、Zr4+中的任一个。
6.如权利要求2所述的涂料组成物，其特征在于所述的螯化剂是β-二酮。
7.如权利要求1所述的涂料组成物，其特征在于所述的挥发性酸至少是挥发性无机酸及沸点为200℃以下的有机酸中的一种。
8.如权利要求1所述的涂料组成物，其特征在于对于所述主剂A的换算成固形成分100重量，硬化剂B换算固形分的添加量为0.1-20重量。
9.如权利要求1所述的涂料组成物，其特征在于硬化剂B中M1(che)p(OR3)q或其部分水解物和胺系硅烷偶连剂的混合比摩尔比是1∶9-9∶ 挥发性的酸和胺系硅烷偶剂的混合比摩尔比为1∶4-3∶1。
全文摘要
一种常温硬化型涂料组成物，由主剂和硬化剂组成，主剂是含有硅低聚体的溶液，硬化剂是由有机金属螯合物或其部分水解物、挥发性酸及胺系硅烷偶连剂组成的溶液。本发明的涂料组成物在涂膜形成时向硅低聚溶液中加入作为常温硬化剂的3价以上的有机金属化合物、挥发性酸以及胺系硅烷偶连剂，混合可以形成接触干燥时间短，常温下硬化可以现场施工、化学耐久性好的可在玻璃、金属、陶瓷、混凝土等的无机基材或丙烯树脂、ABS树脂、木材、纸等的有机基材上涂布形成有机聚硅氧烷涂膜，保护基材的表面的同时，可提高美观程度。
文档编号C09D183/04GK1398935SQ01114380
公开日2003年2月26日 申请日期2001年7月25日 优先权日2001年7月25日
发明者张祖依 申请人:张祖依