Раствор для нанесения полисилазансодержащего покрытия и его применение

Раствор для нанесения полисилазансодержащего покрытия и его применение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к раствору для нанесения покрытия, способного сформировать покрытие, превосходное по характеристикам, таким как коррозионная стойкость, стойкость к появлению царапин, сопротивление истиранию, способность смачиваться водой, способность легко очищаться, герметизирующая способность, химическая стойкость, окислительная стойкость, способность формировать физический барьер, теплостойкость, огнестойкость, свойства антистатика и способность предотвращать загрязнение, в результате нанесения его на поверхность материалов субстратов, таких как металлы, пластики, древесина, керамика, цемент, строительный раствор, кирпичи, глина и тому подобное, у корпусов и колес автомобилей, поездов, самолетов и тому подобного, зубных протезов, надгробных памятников, внутренней и внешней отделки здания, продуктов, используемых с водой в туалетах, кухнях, умывальнях, ваннах и тому подобном, дорожных знаков, указателей, продуктов из пластика и продуктов из стекла.

Уровень техники

Обычно для предотвращения загрязнения поверхностей изделий принимаются различные меры. Например, корпуса автомобилей легко загрязняются пылью, продуктами сгорания, такими как выхлопные газы, и тому подобным. Поэтому корпуса покрывают воском для получения воскового покрытия, таким образом, предотвращая загрязнение корпусов. Если сделать поверхность корпуса водоотталкивающей, то тогда вода при контакте с поверхностью корпуса будет образовывать капли воды, скатывающиеся вниз по поверхности корпуса, в результате чего можно будет предотвратить прилипание и сохранение на поверхности корпуса присутствующих в воде загрязняющих компонентов, в то время как восковое покрытие будет затруднять адгезию загрязняющих компонентов к поверхности корпуса, и даже если загрязняющие компоненты и будут прилипать к поверхности, их легко можно будет удалить, смывая водой.

Кроме того, продукты, используемые с водой, такие как ванны, кухонные мойки, умывальники и тому подобное, в ходе их использования в дополнение к воде находятся в контакте с различными материалами, такими как жидкое мыло, содержащее масла и маслянистые компоненты, крем для очистки кожи лица, шампуни для волос и тому подобное. В это время маслянистые вещества и кальциевые соли мыла (то есть мыльная гуща), как считается, прилипают к поверхностям продуктов вместе с пылью и тому подобным, образуя загрязнение. Для предотвращения появления на продукте загрязнения глазурованную поверхность, составляющую стеклообразную поверхность, образованную на продукте, иногда подвергают обработке, придающей водоотталкивающие свойства, используя воск, фторсодержащий материал и тому подобное, что предотвращает сохранение загрязнения на глазурованной поверхности. При проведении данной обработки, придающей водоотталкивающие свойства, также пытаются предотвратить возникновение адгезии загрязнения к внутренней и внешней отделке здания, унитазам, продуктам, используемым с водой, дорожным знакам, указателям, надгробным памятникам и тому подобному.

С другой стороны, в течение долгого времени известна модификация поверхности материала субстрата в результате нанесения на поверхность покрытия из поверхностно-активного вещества для придания ей гидрофильности, а в работе JP-A 52-101680 и тому подобном описывается дополнительное улучшение долговечности данной гидрофильности в результате добавления и включения в поверхностно-активное вещество водорастворимого органического полимера, такого как полиакриловая кислота либо поливиниловый спирт. Кроме того, как это описывается в работе JP-B 5-67330 и тому подобном, известен способ нанесения и фиксации гидрофильного материала, такого как целлюлоза, гликоли и глицерин, в результате получения покрытия из сополимера поливинилового спирта - винилацетата на поверхности и во внутреннем пространстве пористой пленки, полученной из гидрофобного полимера.

Однако водоотталкивающее действие в случае придающей водоотталкивающие свойства обработки с использованием обычного водоотталкивающего воска не может считаться удовлетворительным, либо, если даже вначале обработка, придающая водоотталкивающие свойства, будет проведена в достаточной степени, данное действие не может рассматриваться как длительное, таким образом, невозможно добиться длительного и достаточного действия, предотвращающего появление загрязнений. Кроме того, обычное гидрофильное покрытие придает гидрофильность только временно либо кратковременно, и поэтому достаточную долговечность гидрофильного действия гидрофильности вряд ли можно ожидать, и водяную пленку на гидрофильном покрытии вряд ли можно сделать однородной, что, таким образом, приводит к искажению изображения в проходящем свете либо изображения в отраженном свете и делает его практическое нанесение на продукты проблематичным.

Кроме того, рассматривали обработку с использованием фтора и тому подобное в том, что касается предотвращения загрязнения зубных протезов и появления от них запаха, но для однократно проведенной обработки зубных протезов нельзя сказать, что был достигнут значительный эффект на длительное время.

В дополнение к этому существует также и потребность в растворе для нанесения покрытия, способном сформировать покрытие, превосходное по характеристикам, таким как коррозионная стойкость, стойкость к появлению царапин, сопротивление истиранию, способность легко очищаться, способность смачиваться водой, герметизирующая способность, химическая стойкость, окислительная стойкость, способность формировать физический барьер, малая склонность к усадке, способность не пропускать ультрафиолетовое излучение, сглаживающее действие, свойство долговечности, теплостойкость, огнестойкость и свойства антистатика, и существует настоятельная потребность в улучшении, в частности, коррозионной стойкости и стойкости к появлению царапин.

Настоящее изобретение было сделано для решения проблем, описанных выше. Поэтому целью настоящего изобретения является создание раствора для нанесения покрытия, который после нанесения может позволить получить жесткое и плотное покрытие, превосходное с точки зрения адгезии к материалу субстрата, и который может позволить получить покрытие, превосходное с точки зрения коррозионной стойкости и стойкости к появлению царапин, а одновременно превосходное по характеристикам, таким как долговременное гидрофильное и предотвращающее появление загрязнений действие, сопротивление истиранию, способность легко очищаться, стойкость к появлению царапин, коррозионная стойкость, герметизирующая способность, химическая стойкость, окислительная стойкость, способность формировать физический барьер, малая склонность к усадке, способность не пропускать ультрафиолетовое излучение, сглаживающее действие, свойство долговечности, теплостойкость, огнестойкость и свойства антистатика, на поверхностях различных материалов субстратов. Таким образом, поверхностям различных продуктов либо изделий, таких как корпуса автомобилей, автомобильные колеса, зубные протезы, надгробные памятники, внутренняя и внешняя отделка здания, продукты, используемые с водой в туалетах, кухнях, умывальнях, ваннах и тому подобном, унитазы, дорожные знаки, указатели, продукты из пластика, продукты из стекла, продукты из керамики, продукты из древесины и тому подобное, могут быть приданы упомянутые выше различные характеристики, в том числе коррозионная стойкость и стойкость к появлению царапин.

Требуемые характеристики раствора для нанесения покрытий, например, внешний вид, такой как однородная прозрачность после нанесения покрытия, характеристики высушивания, запах, безопасность, меньшая степень повреждения материалов субстратов и тому подобное, варьируются в зависимости от материалов субстратов, условий отверждения и режимов нанесения раствора для нанесения покрытия на продукты либо изделия, подлежащие нанесению покрытия, и необходимости учета условий окружающей среды при нанесении раствора для нанесения покрытия. Поэтому еще одной целью настоящего изобретения является получение раствора для нанесения покрытия, который легко можно получить в виде подходящего раствора для нанесения покрытия, адаптированного для различных приложений.

Раскрытие сущности изобретения

Настоящее изобретение относится к раствору для нанесения покрытия, отличающемуся нижеследующими характеристиками:

(1) Раствор для нанесения покрытия, содержащий полисилазан, имеющий связь Si-Н, разбавляющий растворитель и катализатор.

(2) Раствор для нанесения покрытия по упомянутому выше пункту 1, где в качестве разбавляющего растворителя используют нефтяной растворитель, ароматический либо алициклический растворитель, простой эфир, галогенированный углеводород либо смесь терпенов или же смесь данных растворителей.

(3) Раствор для нанесения покрытия по пункту 1, где в качестве разбавляющего растворителя используют растворитель парафинового типа, уайт-спирит, растворитель парафинового типа, смеси терпенов либо простой эфир или же их смесь.

(4) Раствор для нанесения покрытия по пункту 3, где в качестве разбавляющего растворителя используют дибутиловый эфир, диметиловый эфир, диэтиловый эфир, полигликолевый эфир либо тетрагидрофуран или же их смесь.

(5) Раствор для нанесения покрытия по любому одному из пунктов от 2 до 4, где разбавляющий растворитель дополнительно содержит один либо несколько растворителей, выбираемых из ксилола, метилциклогексана и этилциклогексана.

(6) Раствор для нанесения покрытия по любому одному из пунктов от 1 до 5, где концентрация полисилазана, имеющего связь Si-H, находится в диапазоне от 0,1 до 35 мас.%.

(7) Раствор для нанесения покрытия по любому одному из пунктов от 1 до 5, где концентрация полисилазана, имеющего связь Si-H, находится в диапазоне от 0,5 до 10 мас.%.

(8) Раствор для нанесения покрытия по любому одному из пунктов от 1 до 7, где катализатор присутствует в количестве в диапазоне от 0,01 до 30 мас.% в расчете на содержание чистого полисилазана, имеющего связь Si-H.

(9) Раствор для нанесения покрытия по любому одному из пунктов от 1 до 8, где катализатором является N-гетероциклическое соединение, органическая либо неорганическая кислота, карбоксилат металла, комплекс ацетилацетона, тонкодиспергированные частицы металла, пероксид, хлорид металла либо металлорганическое соединение.

(10) Раствор для нанесения покрытия по любому одному из пунктов от 1 до 9, где полисилазаном, имеющим связь Si-H, является неорганический полисилазан, синтезированный в результате проведения реакции между SiH₂Cl₂ и основанием с получением аддукта SiH₂Cl₂ и после этого проведения реакции между аддуктом SiH₂Cl₂ и аммиаком.

(11) Раствор для нанесения покрытия по любому одному из пунктов от 1 до 9, где полисилазаном, имеющим связь Si-H, является полисилазан, синтезированный в результате проведения реакции между SiH₂Cl₂ и CH₃SiHCl₂ с одной стороны и основанием с другой с получением аддуктов SiH₂Cl₂ и CH₃SiHCl₂ и после этого проведения реакции между аддуктами SiH₂Cl₂ и CH₃SiHCl₂ с одной стороны и аммиаком с другой.

(12) Применение раствора для нанесения покрытия по любому одному из пунктов от 1 до 11 для нанесения покрытия на поверхности материала субстрата для улучшения коррозионной стойкости, сопротивления истиранию, способности предотвращать загрязнение, способности легко очищаться, способности смачиваться водой, герметизирующей способности, химической стойкости, окислительной стойкости, способности формировать физический барьер, теплостойкости, огнестойкости, малой склонности к усадке, способности не пропускать ультрафиолетовое излучение, сглаживающего действия, свойства долговечности, свойств антистатика и стойкости к появлению царапин у поверхностей материалов субстратов продуктов либо изделий.

(13) Применение по пункту 12, где раствор для нанесения покрытия наносят на поверхность материала субстрата в комбинации с грунтовкой.

(14) Применение по пункту 12 и/или пункту 13, где на поверхность наносят покрытие в виде лаков, олиф либо красок до нанесения раствора для нанесения покрытия.

Предпочтительный вариант реализации изобретения

Раствор для нанесения покрытия настоящего изобретения в качестве существенных компонентов содержит полисилазан, имеющий связь Si-H, разбавляющий растворитель и катализатор. Полисилазан, имеющий связь Si-H, используемый в растворе для нанесения покрытия настоящего изобретения, включает неорганический полисилазан, растворимый в растворителе и включающий повторяющиеся звенья, описываемые общей формулой

Неорганическим полисилазаном, включающим повторяющиеся звенья, описываемые приведенной выше общей формулой, и растворимым в растворителе, используемом в настоящем изобретении, могут быть любые неорганические полисилазаны, получаемые по способу, известному на современном уровне техники.

В качестве способа получения неорганического полисилазана, включающего повторяющиеся звенья, описываемые приведенной выше общей формулой, и растворимого в растворителе, в соответствии с тем, что описывается выше, может быть использован любой один из произвольно выбранных способов, включающих способы, известные на современном уровне техники. Один из способов, например, представляет собой способ синтеза неорганического полисилазана в результате проведения реакции между дигалогенсиланом, описываемым общей формулой SiH₂X₂ (X представляет собой атом галогена), и основанием с получением аддукта дигалогенсилана и после этого проведения реакции между аддуктом дигалогенсилана и аммиаком. Галогенсилан в общем случае является кислым, и он может вступать в реакцию с основанием с получением аддукта. Поскольку скорость образования и устойчивость аддукта зависят от кислотности галогенсилана и основности либо стерического фактора вещества основания, тип галогенсилана и тип основания можно выбрать подходящими для получения устойчивого аддукта, способного участвовать в реакции с аммиаком, легко приводящей к получению неорганического полисилазана. Устойчивость аддукта в данном случае необязательно обозначает такую устойчивость, которая позволит выделить его в форме аддукта, но она обозначает все возможные случаи, в которых, например, аддукт стабильно существует в растворителе, а также функционирует по существу в качестве промежуточного соединения в реакции.

В качестве галогенсилана с точки зрения возможности работы с ним и его реакционной способности предпочтительно выбирать дигалогенсилан, описываемый общей формулой SiH₂X₂ (X=F, Cl Br либо I), и с точки зрения реакционной способности, стоимости исходного сырья для него и тому подобного предпочтителен выбор в особенности дихлорсилана.

Основанием, используемым для получения аддукта, может быть основание, не вызывающее протекания реакций, отличных от реакции с галогенсиланом с получением аддукта, и его предпочтительные примеры включают основания Льюиса, третичные амины (триалкиламины), пиридин, пиколин и их производные, вторичные амины, имеющие пространственно затрудненную группу, фосфин, арсин и их производные (например, триметилфосфин, диметилэтилфосфин, метилдиэтилфосфин, триметиларсин, триметилстильбен, триметиламин, триэтиламин, тиофен, фуран, диоксан, селенофен и тому подобное), среди них с точки зрения возможности работы с ними и с экономической точки зрения в особенности предпочтительны пиридин и пиколин. Не требуется, чтобы количество используемого основания было бы в особенности строгим, и основание может присутствовать в избытке по отношению к стехиометрическому соотношению между количествами основания (в том числе амина в аддукте) и силана, то есть в избытке по отношению к соотношению количеств амин:силан = 2:1. Реакцию получения аддукта проводят в растворителе.

В синтезе неорганического полисилазана через аддукт аддукт вводят в реакцию с аммиаком в инертном растворе с получением неорганического полисилазана, где количество аммиака может быть избыточным по отношению к количеству силана, и условия реакции таковы, что температура реакции обычно находится в диапазоне от -78°С до 100°С, предпочтительно от - 40°С до 80°С, а на время реакции и на давление реакции особенных ограничений не накладывается. Реакцию полимеризации с получением неорганического полисилазана предпочтительно проводят в атмосфере инертного газа, а инертным газом предпочтительно являются газообразные азот либо аргон.

В настоящем изобретении неорганическим полисилазаном может быть соединение, растворимое в растворителе и включающее повторяющиеся звенья, описываемые приведенной выше общей формулой, но обычно предпочтительно использование соединения, характеризующегося среднечисленной молекулярной массой в диапазоне от 600 до 3000. Кроме того, неорганический полисилазан используют предпочтительно в количестве в диапазоне от 0,1 до 35 мас.% в расчете на полную массу раствора для нанесения покрытия, предпочтительно в количестве в диапазоне от 0,5 до 10 мас.%.

Кроме того, органический полисилазан, имеющий связь Si-H, подходящий в качестве полисилазана, используемого в настоящем изобретении, включает полисилазаны, синтезируемые в результате проведения реакции между дигалогенсиланом (предпочтительно дихлорсиланом) и R^lR²SiX₂ (R¹ и R² представляют собой атом водорода либо алкильную группу (предпочтительно метальную группу) при том условии, что R¹ и R² не представляют собой атом водорода одновременно; а Х представляет собой F, Cl, Br либо I, предпочтительно Cl) с одной стороны и основанием с другой с получением их соответствующих аддуктов и после этого проведения реакции между аддуктами и аммиаком. Основание и условия реакции для получения аддуктов и условия для реакции аддуктов с аммиаком могут быть идентичны соответствующим параметрам при получении неорганического полисилазана, описанного выше.

С другой стороны, катализатор, используемый в настоящем изобретении, может быть любым соединением, которое обладает способностью превращать полисилазан в диоксид кремния при обычных температурах. Предпочтительные примеры катализатора в изобретении включают N-гетероциклические соединения, такие как 1-метилпиперазин, 1-метилпиперидин, 4,4′-триметилендипиперидин, 4,4′-триметиленбис(1-метилпиперидин), диазабицикло[2,2,2]октан, цис-2,6-диметилпиперазин, 4-(4-метилпиперидин)пиридин, пиридин, диперидин, α-пиколин, β-пиколин, γ-пиколин, пиперидин, лутидин, пиримидин, пиридазин, 4,4′-триметилендипиридин, 2-(метиламино)пиридин, пиразин, хинолин, хиноксалин, триазин, пиррол, 3-пирролин, имидазол, триазол, тетразол и 1-метилпирролидин; амины, такие как метиламин, диметиламин, триметиламин, этиламин, диэтиламин, триэтиламин, пропиламин, дипропиламин, трипропиламин, бутиламин, дибутиламин, трибутиламин, пентиламин, дипентиламин, трипентиламин, гексиламин, дигексиламин, тригексиламин, гептиламин, дигептиламин, октиламин, диоктиламин, триоктиламин, фениламин, дифениламин и трифениламин; DBU (1,8-диазабицикло[5,4,0]-7-ундецен), DBN (1,5-диазабицикло[4,3,0]-5-нонен), 1,5,9-триазациклододекан, 1,4,7-триазациклононан и тому подобное.

Кроме того, в качестве примера предпочтительного катализатора также можно привести органическую кислоту, неорганическую кислоту, карбоксилат металла, комплекс ацетилацетона и тонкодиспергированные частицы металла. Органическая кислота включает уксусную кислоту, пропионовую кислоту, масляную кислоту, валериановую кислоту, малеиновую кислоту и стеариновую кислоту, а неорганическая кислота включает хлористоводородную кислоту, азотную кислоту, серную кислоту, фосфорную кислоту, пероксид водорода, хлорную кислоту и хлорноватистую кислоту. Карбоксилат металла представляет собой соединение, описываемое формулой: (RCOO)nM, где R представляет собой C_1-22 алифатическую либо алициклическую группу; М представляет собой, по меньшей мере, один металл, выбираемый из группы, состоящей из Ni, Ti, Pt, Rh, Со, Fe, Ru, Os, Pd, Ir и Al; a n представляет собой валентность М. Карбоксилат металла может быть ангидридом либо гидратом. Комплекс ацетилацетона представляет собой комплекс, включающий атом металла, координационно связанный с анионом асас^-, образованным из ацетилацетона (2,4-пентадиона) в результате диссоциации кислоты, и в общем случае он описывается формулой (СН₃СОСНСОСН₃)nM, где М представляет собой n-валентный металл. Предпочтительные примеры металла М включают никель, платину, палладий, алюминий и родий. Тонко диспергированными частицами металла предпочтительно являются частицы Au, Ag, Pd либо Ni, в особенности предпочтительно Ag. Диаметр частицы у тонкодиспергированных частиц металла предпочтительно меньше 0,5 мкм, более предпочтительно равен 0,1 мкм или менее, еще более предпочтительно меньше 0,05 мкм. В дополнение к данным материалам также могут быть использованы пероксиды, хлорид металла и металлорганические соединения, такие как ферроцен и цирконоцен. Данные катализаторы включают в количестве в диапазоне от 0,01 до 30%, предпочтительно от 0,1 до 10%, в особенности предпочтительно от 0,5 до 7% в расчете на содержание чистого полисилазана.

Разбавляющим растворителем, используемым в растворе для нанесения покрытия данного изобретения, может быть любой из разбавляющих растворителей, способных растворять полисилазан, имеющий связь Si-H, и катализатор. Принимая во внимание стабильность свойств при хранении, разбавляющим растворителем предпочтительно является растворитель, обладающий устойчивой способностью растворять полисилазан и катализатор, и растворитель, используемый даже в течение длительного периода времени, предпочтительно является стабильным веществом, не выделяющим газы, такие как силан, водород, аммиак и тому подобное. Разбавляющий растворитель, используемый в растворе для нанесения покрытия настоящего изобретения, включает нефтяные растворители, такие как уайт-спирит, растворители парафинового типа, ароматические растворители, алициклические растворители, простые эфиры и галогенированные углеводороды. Примеры данных растворителей либо компонентов растворителей включают растворители либо компоненты растворителей парафинового типа, такие как октан и 2,2,3-триметилпентан, имеющие 8 атомов углерода, нонан и 2,2,5-триметилгексан, имеющие 9 атомов углерода, декан, имеющий 10 атомов углерода, н-ундекан, имеющий 11 атомов углерода, и тому подобное, ароматические растворители либо компоненты растворителей, такие как ксилол, имеющий 8 атомов углерода, кумол и мезитилен, имеющие 9 атомов углерода, нафталин, тетрагидронафталин, бутилбензол, п-цимол, диэтилбензол и тетраметилбензол, имеющий 10 атомов углерода, пентилбензол, имеющий 11 атомов углерода, и тому подобное, алициклические растворители либо компоненты растворителей, такие как метилциклогексан, имеющий 7 атомов углерода, этилциклогексан, имеющий 8 атомов углерода, п-ментан, α-пинен, дипентен и декалин, имеющие 10 атомов углерода, и тому подобное, простые эфиры, такие как диметиловый эфир, диэтиловый эфир, дибутиловый эфир, полигликолевый эфир, тетрагидрофуран и тому подобное, и галогенированные углеводороды, такие как хлорированные углеводороды, например, дихлорметан, дихлорэтан, хлороформ и тому подобное, или же соответствующие фторированные, бромированые либо иодированные углеводороды и хлорированные ароматические соединения, например хлорбензол, и тому подобное.

Кроме того, подходящим оказалось использование в качестве растворителей и смесей терпенов, таких как, например, Depanol®. Однако примеры данных растворителей приводятся исключительно в целях иллюстрации, и растворители либо компоненты растворителей не ограничиваются данными соединениями, приведенными в качестве конкретных примеров. Кроме того, данные растворители либо компоненты растворителей используют индивидуально либо в виде их смеси. В данных растворителях в особенности предпочтительны уайт-спирит, растворитель парафинового типа и дибутиловый эфир.

Растворитель для нанесения покрытия данного изобретения можно наносить на поверхности корпусов автомобилей, автомобильных колес, зубных протезов, надгробных памятников, внутренней и внешней отделки здания, продуктов, используемых с водой в туалетах, кухнях, умывальнях, ваннах и тому подобном, унитазов, дорожных знаков, указателей, продуктов из пластика, продуктов из стекла, продуктов из керамики, продуктов из древесины и тому подобного либо на поверхности различных изделий с получением плотных и гидрофильных покрытий на поверхностях данных продуктов либо изделий. Материалы субстратов, на которые наносят раствор для нанесения покрытия данного изобретения, включают широкий ассортимент материалов, например, металлы, такие как железо, сталь, цинк, алюминий, никель, титан, ванадий, хром, кобальт, медь, цирконий, ниобий, молибден, рутений, родий, бор, олово, свинец либо марганец или же их сплавы, снабженные в случае необходимости пленкой оксидного либо гальванического покрытия, различные типы пластиков, такие как полиметилметакрилат (ПММА), полиуретан, сложные полиэфиры, такие как ПЭТФ, полиаллилдигликолькарбонат (PADC), поликарбонат, полиимид, полиамид, эпоксидная смола, АБС-пластики, поливинилхлорид, полиэтилен, полипропилен, политиоцианат, ПОМ и политетрафторэтилен, при необходимости в комбинации с грунтовкой для улучшения адгезии к упомянутым материалам. Такими грунтовками являются, например, силаны, силоксаны, силазаны, если называть только некоторых из них. Дополнительные материалы субстратов, на которые можно нанести раствор для нанесения покрытия данного изобретения, включают стекло, древесину, керамику, бетон, строительный раствор, кирпич, глину либо волокна и тому подобное. На данные материалы субстратов при необходимости можно нанести покрытие в виде лаков, олиф либо красок, таких как полиуретановые лаки, акриловые лаки и дисперсионные краски.

Данными способами нанесения раствора для нанесения покрытия данного изобретения могут быть любые из известных способов нанесения жидкостей. Говоря конкретно, способ нанесения раствора для нанесения покрытия данного изобретения включает, например, способ растирания тканью, способ растирания губкой, несение покрытия в результате распыления, нанесение покрытия в результате обливания, нанесение покрытия с использованием валика, нанесение покрытия в результате погружения и тому подобное, но способ нанесения покрытия не ограничивается данными способами, приведенными в качестве примеров. Предпочтительный способ нанесения раствора для нанесения покрытия данного изобретения меняется в зависимости от различных условий, таких как форма, размер и количество продукта, на который наносят раствор для нанесения покрытия; например, в случае корпусов автомобилей и надгробных памятников в процессе эксплуатации предпочтительны способ растирания тканью, способ растирания губкой и распыление, а в случае внутренней и внешней отделки здания предпочтительны нанесение покрытия с использованием валика и нанесение покрытия в результате распыления. В случае зубных протезов предпочтительны нанесение покрытия в результате распыления и нанесение покрытия в результате погружения. Раствор для нанесения покрытия предпочтительно наносят в таком количестве, чтобы сформировать покрытие с толщиной после высушивания в диапазоне приблизительно от 0,1 до 2 микронов.

В результате нанесения раствора для нанесения покрытия данного изобретения на поверхности продукта можно сформировать плотное покрытие и, таким образом, придать поверхностям материалов субстратов продуктов либо изделий коррозионную стойкость, сопротивление истиранию, способность предотвращать загрязнение, способность легко очищаться, способность смачиваться водой, герметизирующую способность, химическую стойкость, окислительную стойкость, способность формировать физический барьер, теплостойкость, огнестойкость, малую склонность к усадке, способность не пропускать ультрафиолетовое излучение, сглаживающее действие, свойство долговечности, свойства антистатика и стойкость к появлению царапин. Причина того, почему продуктам и изделиям можно придать описанные выше характеристики, заключается в том, что полисилазан, содержащийся в растворе для нанесения покрытия, под действием катализатора превращается в плотное покрытие, образованное диоксидом кремния. Кроме того, в результате формирования покрытия, образованного диоксидом кремния, поверхность продуктов либо изделий начинает демонстрировать ярко выраженные гидрофильные свойства, обусловленные наличием пленки из диоксида кремния. В результате высушивания при обычных температурах раствор для нанесения покрытия данного изобретения позволяет легко сформировать жесткое и плотное покрытие, образованное диоксидом кремния. Формирование данного покрытия, образованного диоксидом кремния, варьируется в зависимости от типа полисилазана, типа катализатора и тому подобного, но покрытие будет сформировано в течение периода времени продолжительностью в диапазоне приблизительно от 1 до 2 недель. Раствор для нанесения покрытия данного изобретения имеет форму раствора на момент нанесения, и, таким образом, его очень легко можно нанести с получением покрытия. Покрытие после нанесения можно превратить в плотное и жесткое гидрофильное покрытие, тем самым, придавая различным поверхностям продуктов и изделий описанные выше свойства. Поверхность сформированного покрытия является настолько жесткой и плотной, что она становится превосходной в качестве коррозионно-стойкого покрытия и покрытия, стойкого к появлению царапин, и одновременно в случае загрязнения покрытие превосходно с точки зрения сопротивления истиранию, способности предотвращать загрязнение и способности легко очищаться. Кроме того, раствор для нанесения покрытия данного изобретения можно использовать не только в качестве коррозионно-стойкого покрытия, покрытия, стойкого к появлению царапин, покрытия, характеризующегося сопротивлением к истиранию, покрытия, обладающего способностью предотвращать загрязнение, либо покрытия, превосходного с точки зрения способности легко очищаться, но также и в качестве пленкообразующего раствора для нанесения покрытия, предназначенного для формирования гидрофильного покрытия, герметизирующего материала, химически стойкого покрытия, покрытия, характеризующегося окислительной стойкостью, покрытия, обладающего способностью формировать физический барьер, покрытия, придающего теплостойкость, огнестойкого покрытия, антистатического покрытия, покрытия, отличающегося малой склонностью к усадке, покрытия, обладающего способностью не пропускать ультрафиолетовое излучение, покрытия, обладающего сглаживающим действием, покрытия, отличающегося долговечностью, и тому подобного.

Если раствор для нанесения покрытия данного изобретения применяют для формирования гидрофильного и плотного покрытия, образованного диоксидом кремния, при использовании неорганического полисилазана на поверхности, например, автомобиля, надгробного памятника, наружной стены здания и тому подобного, то получающаяся в результате гидрофильная поверхность при попадании в контакт с дождевой водой переходит в состояние водного покрытия без образования на ней капель воды. В дополнение к этому, гидрофильная поверхность характеризуется более высоким сродством к воде, а не к гидрофобным веществам, таким как продукты сгорания, в том числе пыль и тому подобное, что, таким образом, делает возможным легкое смывание данных загрязняющих веществ дождевой водой. Кроме того, количество дыма и пыли, приставших к ней, может быть уменьшено вследствие формирования плотной поверхности. Соответственно этому, визуально заметное загрязнение едва ли сформируется, и количество приставших загрязнений уменьшится. И вследствие формирования плотного покрытия его будет трудно поцарапать, и для него будет обеспечено достижение коррозионной стойкости.

В случае зубных протезов акриловая смола, выступающая в роли материала зубных протезов, поглощает воду, вместе с которой загрязняющие вещества попадают в смолу, или же загрязняющие вещества адсорбируются на смоле либо пристают к ней, и данные загрязняющие вещества представляют собой источник появления запаха от зубных протезов. Когда из раствора для нанесения покрытия данного изобретения сформируется образованное диоксидом кремния гидрофильное и плотное покрытие, хорошо пристающее к зубным протезам при температуре, при которой акриловая смола, выступающая в роли материала зубного протеза, не претерпевает деформации либо ухудшения свойств, можно будет предотвратить поглощение воды в смоле, тем самым, исключая проникновение загрязняющих веществ в материал зубного протеза, и даже если загрязняющие вещества и пристанут к покрытию, образованному диоксидом кремния, их легко можно будет смыть водой, и, таким образом, появления запаха можно будет избежать. Кроме того, при использовании раствора для нанесения покрытия данного изобретения покрытие на зубные протезы наносят таким образом, что, даже если при чистовом шлифовании на зубных протезах и появится неровность, покрытие, образованное диоксидом кремния, приведет к сглаживанию данной неровности, что затруднит адгезию загрязняющих веществ. Кроме того, сформированное покрытие, образованное диоксидом кремния, отличается высокой твердостью поверхности и высокой долговечностью, и, таким образом, оно не будет подвергаться истиранию под действием продуктов питания либо при откусывании, оно будет стабильным в живом организме и не будет подвергаться вымыванию. Даже если диоксид кремния и будет высвобождаться, он токсичным не является.

Требуемые свойства раствора для нанесения покрытия данного изобретения, например, внешний вид, характеристики высушивания, запах, безопасность, способность повреждать материал субстрата и стабильность свойств при хранении раствора для нанесения покрытия, немного варьируются в зависимости от варианта использования продукта, на который наносят раствор для нанесения покрытия. В поиске оптимального решения раствор для нанесения покрытия, наиболее подходящий для предполагаемого варианта использования, легко можно получить при изменении не только типа и количества полисилазана и используемого катализатора, но также и типа растворителя и соотношения компонентов при перемешивании.

Например, тяжелый растворитель, такой как уайт-спирит, пригоден в качестве растворителя в случае материалов субстратов с легко заметными загрязнениями, внешний вид которых считается важным, таких как автомобиль с покрытием с темной окраской, зубные протезы, полированный гранит, металл, отполированный до зеркального блеска поверхности, либо субстрат с гальваническим покрытием, прозрачные смола и стекло. Подходящими растворителями также предпочтительно являются минеральные терпены Pegasol AN45 и Pegasol 3040 от компании Mobil Sekiyu Corp. В случае использования в качестве растворителя уайт-спирита превосходное покрытие, получаемое из раствора для нанесения покрытия, можно получить на материалах субстратов, на которых легко заметны пятна, интерференционные цвета, белесоватость и зернистость. Уайт-спирит характеризуется описанным выше преимуществом, но он отличается относительно невысокой солюбилизирующей способностью, так что для компенсации солюбилизирующей способности в дополнение к уайт-спириту могут быть примешаны смешанные ароматические растворители, такие как Solvesso 100 и Solvesso 150 от компании Esso Sekiyu Со. и Pegasol R-100 и Pegasol R-150 от компании Mobil Sekiyu Corp. Кроме того, в качестве растворителя также возможно использование и растворителей парафинового типа, не содержащих ароматических компонентов. Говоря конкретно, можно упомянуть малопахнущие растворители Exxol DSP 100/140, Exxol D30, Exxol D40 и тому подобное от компании Tonen Chemical Co.

Кроме того, также важно, чтобы запаха не имели бы и продукты, используемые с водой, такие как продукты