Добавки, способствующие адгезии, и способы улучшения композиций для покрытия

Изобретение относится к добавкам для композиции для покрытия, способствующим адгезии. Применяют добавки в композициях, которые наносят на прозрачные панельные основы, например, в применении к окнам. Добавка для композиции для покрытия содержит агент для улучшения функционирования композиции для покрытия, включающий продукт реакции Майкла силоксана, кроме того, содержащего один или несколько активных, содержащих водород функциональных радикалов, с двумя или более акрилатными группами и соединение, содержащее кислотный радикал, представляющее собой карбоновую кислоту. Также изобретение относится к изделию, полученному следующим способом. Способ покрытия основы включает смешивание композиции для покрытия с указанной добавкой, нанесение смеси на основу и закрепление нанесенной смеси. Изобретение относится к композиции для покрытия, которая содержит смолу, выбранную из эпокси, акриловой, полиуретановой или любого их сочетания, краситель и указанную добавку. Технический результат - изделия с нанесенной композицией для покрытия характеризуются длительной эксплуатацией. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 табл.

Реферат

Заявление об установлении приоритета

Настоящая заявка притязает на приоритет с даты подачи предварительной заявки № 60/870641 (зарегистрированной 19 декабря 2006 года), содержание которой включено, таким образом, в качестве ссылки в полном объеме.

Область изобретения

Данное изобретение относится к добавкам к композиции для покрытия, способствующим адгезии, и конкретно к добавкам, способствующим адгезии, для применения в композициях, которые наносят на прозрачные панельные основы, например, в применении к окнам.

Предпосылки изобретения

В области применения автомобильных окон имеются некоторые приложения, в которых требуется сильная и прочная связь с прозрачной основой. Среди них тонирование, маркировка поверхности и/или нанесение изображения, наклеивание и другие. Для данных целей испытывали различные подходы, как описано в патентной литературе, например, заявка PCT № WO 2005/003048 A1; WO 2005/040055 A1; WO 2005/052071 A1; WO 2003/062310 A1; W0 1993/012935 A1; WO 2003/106579 A1; WO 1999/0311191 A1; WO 2006/093671 A2; опубликованная заявка на выдачу патента США № 20060025496 A1; опубликованная заявка на выдачу патента США № 20060191625 A1; опубликованная заявка на выдачу патента США № 20050045103 A1; JP 61-287476 A; EP 1013726 A1; EP 377444 A3; EP 106628 B1 и патенты США № 6598426; 6500877; 6126737; 5368943 и 4963614, причем все они включены, таким образом, в качестве ссылки.

Привлекательным может быть наличие добавки, способствующей адгезии, которая может быть включена в состав коммерчески доступных композиций для покрытия (например, красок, чернил, клеев, грунтовочных красок или иного), в дополнение или в качестве замены одного или нескольких ингредиентов для улучшения одного или нескольких качеств композиции, таких как сила адгезии, износостойкость или водостойкость. Также может быть привлекательным использование добавки, способствующей адгезии, в дополнение или в качестве замены одному или нескольким ингредиентам двухкомпонентной композиции для покрытия (например, композиция для покрытия и отдельный стимулятор адгезии, что обычно во многих композициях для печати) для предоставления вместо нее однокомпонентной композиции для покрытия.

Сущность изобретения

Изобретение, в общем, относится к добавке, способствующей адгезии для улучшения характеристик композиции для покрытия.

В одном из конкретных аспектов изобретение относится к композиции для покрытия (и, в частности, к композиции печатной краски), которая включает в себя, по меньшей мере, одну смолу, выбранную из эпоксидной, акриловой, полиуретановой, полиакрилатной или любого их сочетания, краситель, добавку, способствующую адгезии, такую как включающая в себя, по меньшей мере, одну концевую ненасыщенную и одну или несколько силилированных групп; и соединение, содержащее кислотную группу, такую как карбоновая кислота, фосфокислота, сульфоновая кислота, меркаптокислота или их сочетание. Предпочтительно композиция закрепляется посредством свободно-радикальной реакции, такой как реакция, инициируемая нагреванием, излучением или комбинацией нагревания и излучения. Изобретение также относится к смешиванию указанных выше ингредиентов, к нанесению полученной в результате смеси на основу (например, стеклянную основу, пластик) и к закреплению смеси на основе.

В другом аспекте изобретение относится к добавке, которая включает в себя, по меньшей мере, одно средство для улучшения функционирования композиции для покрытия, выбранное из продукта реакции Майкла силоксана, кроме того, содержащего один или несколько функциональных радикалов, содержащих активный водород с двумя или более акрилатными группами; один высокомолекулярный аддукт, содержащий, по меньшей мере, одну концевую ненасыщенную и одну или несколько силилированных групп, имеющий множественные алкоксисилановые радикалы; металлорганическое соединение, которое включает в себя элемент, выбранный из кремния, титана, циркония, алюминия или любого их сочетания.

В одном конкретном аспекте добавка, способствующая адгезии, включает в себя модифицированный акриловой смолой аминосилановый аддукт. Описанные здесь способы и изделия предполагают, что добавка, способствующая адгезии, и возможно даже полученные в результате композиции для покрытия могут включать в себя пигмент или краску. Другие варианты указанного выше также рассматриваются, что будет понятно при обзоре последующего подробного описания. Очевидно, что настоящее изобретение потенциально предоставит различные преимущества, включая одно или несколько преимуществ из избегания стадий высокотемпературного обжига, например, по настоящему изобретению нет необходимости подвергать покрытия или основу стадии обжига с температурой выше, чем приблизительно 600°C, предпочтительно выше, чем приблизительно 400°C, и еще более предпочтительно, чем приблизительно 250°C, или с другой температурой, которая будет вызывать деградацию материалов, такую как разложение, плавление или подобное им, потенциального снижения числа стадий за счет отсутствия необходимости смешивания компонентов композиции непосредственно перед контактом с субстратом, избегания специальных манипуляций при высокой температуре для дополнительных керамических покрытия, наносимых на основу, возможность температурной деформации пластиковых основ после нанесения композиций для покрытия или любого их сочетания. Полученные в результате изделия могут характеризоваться превосходной длительной эксплуатацией, в одном или нескольких отношениях, например, проявлять одно или несколько свойств из прочности склеивания, погодоустойчивости (например, включающей в себя водостойкость), износостойкости или любого их сочетания.

Подробное описание

Применяемые в настоящем документе массовые части (мас.ч.) основаны на 100 массовых частях указанного материала или композиции. В случае композиции для покрытия это означает, что массы основаны на 100 массовых частях всей композиции для покрытия. Следует понимать, что могут использоваться концентраты или разбавления указанных здесь количеств. В основном, относительные доли указанных ингредиентов будут оставаться одинаковыми. Таким образом, в качестве примера, если в описании упоминаются 30 мас.ч. компонента A и 10 мас.ч. компонента B, специалистам в данной области понятно, что такое описание также содержит применение компонента A и компонента B в отношении 3:1.

Настоящее изобретение, в общем, относится к композиции добавки, способствующей адгезии, для включения в основную композицию для реализации композиции для покрытия. Композиции для покрытия, описанные здесь, могут быть упакованы в виде однокомпонентной композиции или многокомпонентной композиции (например, двухкомпонентной композиции, такой как композиция, включающая в себя связующую смолу, которая перекрестно связана со стимулятором адгезии) и, в одном из конкретных аспектов, композиция включает в себя отвердевающую смолу как часть основной композиции, в которую введена добавка, способствующая адгезии. Например, смола может закрепляться, например, перекрестно связываться, одной или несколькими свободно-радикальными реакциями, такими как реакция, инициируемая химически, излучением, например, воздействием фотохимического излучения, такого как ультрафиолетовый свет, или обоими способами. Необязательно, или в качестве альтернативы, смола может также закрепляться за счет воздействия пучка электронов.

Описанные здесь добавки, способствующие адгезии, могут применяться в любой из некоторого количества композиций для покрытия. В качестве примера, некоторые предпочтительные варианты применения включают в себя добавление описанных здесь добавок, способствующих адгезии, к основной композиции, такой как краска для трафаретной печати, предпочтительно, закрепляющаяся посредством ультрафиолета краска для трафаретной печати, и более предпочтительно, закрепляющаяся посредством ультрафиолета краска для трафаретной печати, например, однокомпонентная краска, подходящая для покрытия прозрачной основы, такой как стекло, пластик или их сочетание. Другие варианты применения, конечно, тоже возможны, включая в качестве неограничивающих примеров краски, мастики, грунтовочные краски, клеи или любое их сочетание для одного или нескольких типов основ, например, стекла, пластика или любой другой твердой основы. В дополнение к автомобильным вариантам применения изобретение может использоваться в других вариантах применения, таких как упаковка, например, бутылки или другие контейнеры, этикетки, архитектурные окна или другое.

Композиция для покрытия может быть в виде дисперсии смолы в одном или нескольких растворителях, где любые такие растворители могут упариваться как часть способа достижения закрепления композиции. Например, композиции могут быть на водной основе, на органической основе или на иной основе. В одном из аспектов композиции предпочтительно являются нетоксичными. Композиция для покрытия может быть в виде мастики, жидкости или даже твердого вещества, например, пленки или порошка.

Для многих вариантов применения композиции для покрытия, как правило, включают в себя описанные в данной области ингредиенты, обычно используемые в композициях для покрытия, такие как один или несколько пигментов и/или красителей, наполнитель, светостабилизатор, отвердитель, поверхностно-активное вещество, дисперсант, средство против вспенивания, смазка, выравниватель, разбавитель, загуститель или тиксотропное средство, пластификатор, стимулятор адгезии, пластификатор, фотосенсибилизатор, катализатор или любое их сочетание. Пигменты могут быть органическими, неорганическими или их сочетанием. Частицы, содержащие пигмент, могут иметь средний размер от 0,01 до 25 микронов. Различные примеры пигментов описаны в цитируемых здесь патентах и, например, включают в себя пигменты согласно патенту США № 5554217, представленному в качестве ссылки. Могут использоваться один или несколько подходящих восков.

Если используется наполнитель, его неограничивающие примеры могут включать в себя оксид алюминия, например, альфа-оксид алюминия, диоксид кремния, например, пирогенный кремнезем или плавленый кварц, слюду, каолин, тальк, сульфат бария, карбиды, сульфат калия, карбонат кальция, оксид цинка, силикониты, глину, диоксид титана, диоксид циркония, бороуглерод, карбид кремния, оксид церия, стекло, волластонит, алмаз, нитрид алюминия, нитрид кремния, оксид иттрия, диборид титана, металлические соли жирных кислот или любое их сочетание. Могут использоваться и другие наполнители, например, описанные в одновременно рассматриваемой заявке № 11/472119, зарегистрированной 20 июня 2006 года (приоритет 60/692318, зарегистрированной 20 июня 2005 года) от Baikerikar et al. (представлена в качестве ссылки). Предпочтительные наполнители могут содержать поверхностные гидроксилы, иметь размер частиц приблизительно от 10 микронов или менее и наиболее предпочтительно от 5 микронов или менее или характеризоваться обоими вариантами. Если наполнитель используется, он может присутствовать в количестве, достаточном для усиления твердости и износостойкости поверхности и в количестве, таком, что может быть получена гомогенная дисперсия. Например, наполнитель может присутствовать в таком малом количестве, как приблизительно от 5 мас.ч. до приблизительно 60 мас.ч. покрытия или как иначе описано в одновременной рассматриваемой заявке № 11/472119, зарегистрированной 20 июня 2006 года (приоритет 60/692318, зарегистрированной 20 июня 2005 года), от Baikerikar et al. (представлена в качестве ссылки).

В конкретном аспекте изобретения ингредиенты выбирают таким образом, чтобы обеспечить перекрестное связывание смолы в композиции, и возможно даже перекрестное связывание для образования взаимопроникающей сетки. Например, перекрестное связывание может включать в себя перекрестное связывание смолы в композиции для покрытия со стимулятором адгезии, уже присутствующим в композиции или системе, с описанными здесь композициями добавок, способствующих адгезии, или с комбинацией их обеих. В многокомпонентных композиционных системах данные ингредиенты могут присутствовать в каком-либо компоненте системы или во всех них. Например, смола может присутствовать в одном из компонентов, а стимулятор адгезии - в другом.

Основная композиция составов для покрытия, с которой в настоящем изобретении смешивают добавки, способствующие адгезии, как правило, включает в себя описанные в данной области смолы, такие как описанные (без ограничений) в патенте США № 5554217, представленном в качестве ссылки, и, таким образом, может включать в себя один или несколько полимерных материалов из группы, состоящей из полиакрилатов, простых эфиров целлюлозы, сложных эфиров целлюлозы, полиуретанов, сложных полиэфиров, поликарбонатов, полиолефинов, полистирола, полисульфонов, полиамидов, полициклоамидов, полиимидов, простых полиэфиров, простых полиэфиркетонов, поливинилгалогенидов, политетрафторэтилена, (мет)акриловых полимеров, каучука силиконовых полимеров, смол фенола/формальдегида, смол меламина/формальдегида, смол мочевины/формальдегида, эпоксидных смол, диеновых каучуков и их сочетаний, таких как сополимеры, смеси или иное. Предпочтительно, смола выбрана из одной или нескольких смол, выбранных из эпоксидной, (мет)акриловой, полиуретановой, полиакрилатной или любого их сочетания.

Неограничивающие примеры коммерчески доступных основных композиций, с которыми могут быть здесь смешаны добавки, способствующие адгезии, включают в себя закрепляющиеся посредством ультрафиолета композиции для трафаретной печати, предлагаемые Nazdar (например, в серии Powerprint® Plus 1800), Marabu (например, под обозначением ULTRAGLASS UVGO), или Ruco (в серии красок 9XX UV, например, 935 UV). Другие примеры подходящих композиций включают в себя, композиции, описанные в заявке PCT № WO 2005/003048 A1; WO 2005/040055 A1; WO 2005/052071 A1; WO 2003/062310 A1; W0 1993/012935 A1; WO 2003/106579 A1; W0 1999/0311191 A1; WO 2006/093671 A2; в опубликованной заявке на выдачу патента США № 20060025496 A1; в опубликованной заявке на выдачу патента США № 20060191625 A1; в опубликованной заявке на выдачу патента США № 20050045103 A1; JP 61-287476 A; EP 1013726 A1; EP 377444A3; EP 106628 B1 и в патентах США № 6797746; 6598426; 6500877; 6126737; 5368943 и 4963614, причем все они представлены в качестве ссылки.

Один из вариантов изобретения подразумевает введение описанных здесь добавок, способствующих адгезии, в композиции для черного покрытия. Также рассматривается их введение в композиции для покрытия некоторых других цветов. Добавки, способствующие адгезии, согласно изобретению могут добавляться к одной из указанных выше композиций вместо ингредиента или компонента композиций или вместо обоих. Дополнительно добавку, способствующую адгезии, можно использовать для настройки функционирования одной из основных композиций, например, меняя концентрации одного или нескольких ингредиентов от ее существующего уровня до другого уровня.

В основном, описанные здесь способы раскрывают получение композиции добавки, способствующей адгезии, и смешивание композиции добавки, способствующей адгезии, с основной композицией (или одним или несколькими ее ингредиентами), необязательно при нагревании, для получения в результате композиции для покрытия. Полученная в результате композиция для покрытия необязательно может упаковываться в виде однокомпонентной композиции, или добавка, способствующая адгезии, может упаковываться отдельно для дальнейшего смешивания с основной композицией на месте использования, например, в месте нанесения на основу. Полученная в результате композиция для покрытия контактирует с субстратом и закрепляется, например, за счет воздействия химического вещества, влаги, нагревания, воздуха, излучения или любого их сочетания. Для достижения прочного закрепления полученная в результате композиция для покрытия может подвергаться одной или нескольким вторичным стадиям закрепления, например, воздействию химического вещества, влаги, нагревания, воздуха, излучения или любого их сочетания. Например, в некоторых вариантах осуществления подразумевается, что композиция закрепляется ультрафиолетовым излучением и одновременно или после этого нагреванием, например, при температуре приблизительно выше 100°C, приблизительно от 120 до 170°C и, предпочтительно, приблизительно от 140 до 160°C. Необязательно или в качестве альтернативы композиции могут также закрепляться излучением пучка электронов.

При нанесении на основу полученная в результате композиция для покрытия может иметь любое подходящее качество обработки поверхности и, таким образом, может включать в себя один или несколько ингредиентов для достижения поверхности с перламутровым эффектом, с металлическим эффектом, с матовым эффектом, с глянцевым эффектом, с полуматовым эффектом, с многоцветным эффектом, с текстурой или с любым их сочетанием.

Описанные здесь основы, в одном из конкретных аспектов, могут быть прозрачными (т.е. оптически прозрачными), по меньшей мере, в пределах части своего объема. Например, поскольку настоящее изобретение особенно пригодно для покрытия, по меньшей мере, части окна или другой панели, например, автомобильного лобового стекла, заднего окна, бокового окна, оптической линзы, зеркала, солярия на крыше дома, измерительной линзы или подобного, обычно основы представляют собой панели, которые имеют, по меньшей мере, одну прозрачную поверхность и, в частности, две противоположные поверхности, прозрачные в пределах, по меньшей мере, приблизительно 25% площади поверхности, и более конкретно, по меньшей мере, на большей ее части, например, по меньшей мере, приблизительно 60%, 75% или даже 90% площади поверхности. Описанные здесь основы, таким образом, могут быть сделаны из, по существу, аморфного материала и, в частности, из аморфной керамики, такой как стекло, пластика или их сочетания. Неограничивающие примеры подходящих материалов включают поли(мет)акрилаты, поликарбонаты, винилы, сложные полиэфиры, например, ориентированные сложные полиэфиры, полиимиды, полиолефины, полиамиды, стекло, любые их сочетания (например, ламинированное стекло) или подобное. В конкретном примере основы содержат или даже, в основном, состоят из материала, выбранного из стекла, поли(мет)акрилатов, поликарбонатов или любого их сочетания. Иллюстративные материалы также описаны на стр. 11-12 патента США № 7129444, который включен в качестве ссылки.

Описанные здесь основы обычно включают в себя, по меньшей мере, одну поверхность, на которую наносится полученная в результате композиция для покрытия. Поверхность может необязательно обрабатываться для улучшения силы связи покрытия с основой, например, грунтовочной краской, пламенным напылением, обработкой коронным разрядом, обработкой плазмой или другим видом воздействия на поверхность. Однако в одном из конкретных примеров внешняя поверхность, по существу, свободна от какой-либо обработки поверхности. Таким образом, после нанесения композиция покрытия находится в прямом тесном контакте с основой и, в частности, в отсутствие какого-либо существенного промежуточного слоя. После нанесения композиции на субстрат, конечно, также возможно нанесение поверх некоторого дальнейшего слоя на композицию и основу, одновременно или отдельно, например, силикона, акриловой краски, полиуретана или иного для формирования защитного верхнего слоя, например, как описано на страницах 12-14 патента США № 7129444, включенного в качестве ссылки. Также возможно, что описанная здесь композиция для покрытия может применяться на фритту, под нее и/или в прилегании к ней, например, фритта типа, описанного в совместно рассматриваемой заявке № 11/472119, зарегистрированной 20 июня 2006 года (приоритет 60/692318, зарегистрированной 20 июня 2005 года) от Baikerikar et al. (представлена в качестве ссылки).

При нанесении описанная здесь композиция для покрытия, в основном, имеет толщину приблизительно до 250 микронов или выше. Чаще она составляет менее чем приблизительно 150 микронов, менее чем приблизительно 100 микронов или даже менее чем приблизительно 50 микронов (например, приблизительно от 10 до приблизительно 30 микронов или менее).

Хотя в некоторых вариантах применения описанную здесь композицию для покрытия требуется наносить, по существу, на всю поверхность основы, как правило, композиции для покрытия наносятся на основы селективно, согласно предварительно определенному рисунку, например, по существу, вдоль краевой части основы, приблизительно, по периферии основы или иначе. Например, один из подходов состоит в нанесении покрытия от края основы в направлении центральной ее части на ширину приблизительно 2, 5, 8 или даже 12 см или более. Также возможно, что композиция для покрытия может наноситься для определения одной или нескольких линий, кривых, точек или других геометрических конфигураций, содержащих сегменты постоянной или изменяющейся ширины, высоты, длины или иных измерений. Например, композиция для покрытия может наноситься так, что будет иметь узор фритты.

В конкретном аспекте изобретения композиция для покрытия может наноситься на субстрат в виде жидкости, мастики, твердого вещества, например порошка или пленки, или их сочетания. Впоследствии она затвердевает и также связывается с основой, становясь при этом, как правило, устойчивой к истиранию, термостабильной и светоустойчивой композицией, так что она может предпочтительно использоваться в окружающих условиях, обычных для автомобильных вариантов применения.

Как указано, полученная в результате композиция для покрытия, описанная здесь, предпочтительно включает в себя конкретную добавку, способствующую адгезии, и, в частности, стимулятор адгезии, как описано в совместно рассматриваемой заявке № 11/472119, зарегистрированной 20 июня 2006 года (приоритет 60/692318, зарегистрированной 20 июня 2005 года), от Baikerikar et al., включенной в качестве ссылки. В конкретном варианте осуществления добавки, способствующие адгезии, усиливают связывание композиции со стеклом, покрытым пластиком и/или с основанным на изоцианате или силоксигруппе функциональным клеем, хотя это и не требуется для всех вариантов применения.

В основном, добавка, способствующая адгезии, включает в себя вещество, содержащее, по меньшей мере, одну группу, способную взаимодействовать, связываться и/или ассоциироваться с группой, по меньшей мере, на одной поверхности основ, с которыми следует связываться данной добавке. В одном неограничивающем варианте осуществления добавка, способствующая адгезии, может служить в качестве молекулярного моста в области контакта, по меньшей мере, двух поверхностей, где поверхности могут быть сходными или различными.

Добавка, способствующая адгезии, может синтезироваться любым числом взаимодействий. Таким образом, добавку, способствующую адгезии, можно получать взаимодействием первого компонента, содержащего, по меньшей мере, одну концевую ненасыщенную связь, например, акрилат, и второго соединения, включающего в себя одну или несколько силилированных групп, например, множественных алкоксисилильных групп. Например, добавка, способствующая адгезии, может быть продуктом взаимодействия первого соединения, включающего в себя оксид кремния, и радикала, выбранного, по меньшей мере, из меркаптогруппы, аминогруппы, эпоксигруппы, гидроксильной группы, сульфоэтильной группы, изоцианатной группы, (мет)акрилатной группы или любого их сочетания, со вторым соединением, включающим в себя радикал, по меньшей мере, выбранный из изоцианатной группы, гидроксильной группы, карбоксильной группы, меркаптогруппы, эпоксигруппы, ацетоацетоксигруппы, (мет)акрилатной группы и аминогруппы или любого их сочетания. В качестве более конкретных примеров для получения добавки, способствующей адгезии, может подходящим образом применяться одна или несколько следующих реакций синтеза:

a. меркаптосилан + акрилат или метакрилат с функциональным изоцианатом, например, так что происходит взаимодействие между -SH и -NCO;

b. аминосилан + акрилат или метакрилат с функциональным изоцианатом, например, так что происходит взаимодействие между -NH или -NH2 и -NCO;

c. изоцианатсилан + акрилат или метакрилат с функциональным гидроксилом, например, так что происходит взаимодействие между -NCO и -OH;

d. эпоксисилан + акрилат или метакрилат с функциональным амином, например, так что происходит взаимодействие между эпоксигруппой и амином;

e. эпоксисилан + акрилат или метакрилат с функциональным карбоксилом, например, так что происходит взаимодействие между эпоксигруппой и -COOH;

f. меркаптокислота + акрилат или метакрилат с функциональным изоцианатом, например, так что происходит взаимодействие между -NCO и -SH и/или -COOH;

g. реакция Майкла аминосилана + акрилата или метакрилата с функциональным карбоксилом, например, так что происходит взаимодействие между терминальной двойной связью и амином; таким образом, продукт содержит функциональные группы алкоксисилила и -COOH с терминальным акрилатом в той же молекуле;

h. аминосилан + (мет)акрилат или метакрилат с функциональной эпоксигруппой, такой как глицидилметакрилат, например, так что происходит взаимодействие между эпокси- и аминогруппой;

i. изоцианатсилан + аминоакрилат или аминометакрилат, например, так что происходит взаимодействие между -NH или -NH2 и -NCO;

j. 2-сульфоэтилакрилат или 2-сульфоэтилметакрилат + изоцианатсилан, например, так что происходит взаимодействие между -SO2OH + -NCO;

k. гидроксисилан + акрилат или метакрилат с функциональным изоцианатом, например, так что происходит взаимодействие между -NCO и -OH;

l. меркаптосилан + (мет)акрилат с функциональной эпоксигруппой, такой как глицидилметакрилат, например, так что происходит взаимодействие между -SH и эпоксигруппой;

m. эпоксисилан + (мет)акрилат с функциональным гидроксилом, например, так что происходит взаимодействие между эпоксигруппой и -OH;

n. гидроксисилан + (мет)акрилат с функциональной эпоксигруппой, например, так что происходит взаимодействие между -OH и эпоксигруппой;

o.+ изоцианатсилан + (мет)акрилат с функциональной ацетоацетоксигруппой, например, так что происходит взаимодействие между -NCO и активной метиленовой группой ацетоацетокси-радикала;

p. аминосилан + (мет)акрилат с функциональной ацетоацетоксигруппой, например, так что происходит взаимодействие между амином и карбонильной группой ацетоацетокси-радикала;

q. мет(акрилат)силан + (мет)акрилат с функциональной ацетоацетоксигруппой, например, так что происходит реакция Майкла между ненасыщенной связью силана и активной метиленовой группой ацетоацетокси-радикала;

r. гидроксилсилан + (мет)акрилат с функциональным карбоксилом, например, так что происходит взаимодействие между гидроксилом и карбоксилом;

s. аминосилан + полиакрилаты, например, так что происходит реакция Майкла между амином и акрилатом; или

t. аминосилан + хлорид акрилоила или метакрилоила, например, так что происходит взаимодействие между амином и галогеном с образованием амида;

u. аминосилан + (мет)акрилат с функциональным карбоксилом, например, так что происходит взаимодействие между амином и карбоксилом с образованием амида; или

v. любая комбинация указанного выше.

Добавка, способствующая адгезии, в другом неограничивающем варианте осуществления может включать в себя один или несколько мономеров, олигомеров и/или полимеров. Такие материалы включают в качестве неограничивающих примеров металлорганические соединения, силаны, титанаты, цирконаты, алюминаты, металлсодержащие соединения, алюминаты циркония, их гидролизаты и смеси. Предпочтительно, такой стимулятор адгезии содержит титан или кремний и наиболее предпочтительно содержит силокси-связи (кремния и кислорода). Предпочтительно, содержащая кремний добавка, способствующая адгезии, включает в себя полисилоксан, такой как описанный в патенте США № 5502045 на странице 2, строках 8-20, и на странице 3, строках 3-54, что включено в настоящий документ в качестве ссылки; тетраортодиоксиды кремния, описанные в патенте США № 6306924 на странице 2, в строках 26-39, и на странице 3, в строках 24-42, относящиеся к делу части которых включены в настоящий документ в качестве ссылки; и мультифункциональные силаны, такие описанные в Mahdi et al., патент США № 6355127, на странице 21, со строки 44, до страницы 22, строки 38, относящиеся к делу части которых в настоящий документ в качестве ссылки, или продукты реакции данных силанов и других промежуточных соединений. Неограничивающие примеры связывающих силаны агентов включают в себя: винилтриацетоксисилан, винилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан, винилтри-(2-метоксиэтокси)силан, винилтрифеноксисилан, винилтриизопропоксисилан, винилтри-трет-бутоксисилан, дивинилдиэтоксисилан, γ- глицидоксипропилтриметоксисилан, аллилтриэтоксисилан, аллилтриметоксисилан, (3-акрилоксипропил)диметилметоксисилан, (3-акрилоксипропил)метилдиметоксисилан, (3-акрилоксипропил)триметоксисилан, (метакрилоксиметил)диметилэтоксисилан, метакрилоксиметилтриэтоксисилан, метакрилоксиметилтриметоксисилан, метакрилоксипропилдиметилэтоксисилан, метакрилоксипропилтриметоксисилан, стиролэтилтриметоксисилан, меркаптометилметилдиэтоксисилан, 3-меркаптопропилметилдиметоксисилан, 3-меркаптопропилтриэтоксисилан, 3-меркаптопропилтриметоксисилан, и аминосиланы, такие как аминопропилтриметоксисилан, бис(триметоксисилил)пропиламин или бис(триэтоксисилил)пропиламин; по меньшей мере, их частичные гидролизаты или их смеси. Вещества на основе титаната, цирконата или цирконата-алюмината, которые могут использоваться в качестве добавки, способствующей адгезии, по данному изобретению, включают описанные в Wu et al., патент США № 6649016, со страницы 7, строки 23, до страницы 8, строки 53, относящиеся к делу части которых включены в настоящий документ в качестве ссылки. Предпочтительные вещества на основе титана включают коммерчески доступные вещества под названием TYZOR от DuPont или титанат тетра-(2,2-диаллилоксиметил)бутил, ди(дитридецил)фосфита (коммерчески доступный как KR 55 от Kenrich Petrochemicals, Inc.); титанат неопентил(диаллил)окси, тринеодеканонила; титанат неопентил(диаллил)окси, три(додецил)бензол-сульфонила; титанат неопентил(диаллил)окси, три(диоктил)фосфата; титанат неопентил(диаллил)окси, три(диоктил)пирофосфата; титанат неопентил(диаллил)окси, три(N-этилендиамино)этила; титанат неопентил(диаллил)окси, три(мета-амино)фенила; титанат неопентил(диаллил)окси, тригидроксикаприла; титанат изопропилдиметилакрилизостерила; титанат тетраизопропил(диоктил)фосфита; по меньшей мере, их частичные гидролизаты или смеси. Предпочтительные вещества на основе циркония включают цирконаты-алюминаты. Неограничивающие примеры веществ на основе циркония включают в себя цирконат тетра-(2,2 диаллиоксиметил)бутил, ди(дитридецил)фосфита (коммерчески доступный как KZ 55 от Kenrich Petrochemicals, Inc.); неопентил(диаллил)окси, цирконат тринеокаприновой кислоты; цирконат неопентил(диаллил)окси, три(додецил)бензолсульфонила; цирконат неопентил(диаллил)окси, три(диоктил)фосфата; цирконат неопентил(диаллил)окси, три(диоктил)пирофосфата; цирконат неопентил(диаллил)окси, три-(N-этилендиамино)этила; цирконат неопентил(диаллил)окси, три-(мета-амино)фенила; цирконат неопентил(диаллил)окси, триметакрила; цирконат неопентил(диаллил)окси, метакрила; цирконат динеопентил(диаллил)окси, ди(пара-амино)бензоила; цирконат динеопентил(диаллил)окси, ди-(3-меркапто)пропионовой кислоты; по меньшей мере, их частичные гидролизаты и смеси. Как правило, добавки, способствующие адгезии, присутствуют в достаточном количестве для достижения прочной связи покрытия стекла, пластика или покрытого пластика, и предпочтительно для образования прочной связи с клеем с функциональным изоцианатом или силокси-радикалом. Если применяется слишком мало добавки, способствующей адгезии, то проявляется слабая адгезия покрытия стекла, пластика, покрытого пластика и/или клея. Если используется много стимулятора адгезии, композиция для покрытия может быть нестабильной. В данном контексте «нестабильный» означает, что композиция может затвердеть до воздействия требуемых условий закрепления. В качестве неограничивающего примера описанная здесь добавка, способствующая адгезии, предпочтительно, присутствует в количестве, приблизительно равном 1 мас.ч. или более от массы композиции, более предпочтительно, приблизительно 6 мас.ч. или более и, наиболее предпочтительно, приблизительно 8 мас.ч. или более и, предпочтительно, приблизительно 10 мас.ч. или более. Предпочтительно, стимулятор адгезии присутствует в количестве приблизительно 30 мас.ч. или менее от массы композиции и, более предпочтительно, приблизительно 20 мас.ч. или менее.

В предпочтительном варианте осуществления композиция содержит одну или две силановые добавки, способствующие адгезии, одна из которых выбрана из группы полисилоксанов и тетраортосиликатов, а вторая выбрана из группы мультифункциональных силанов.

Предпочтительные тетраалкилортосиликаты описаны следующей формулой:

где A представляет собой Si и где X представляет собой отдельно в каждом случае гидролизуемые группы, которые могут гидролизоваться из тетра-замещенного соединения в присутствии воды. Гидролизуемые группы включают в качестве неограничивающих примеров галоген, например, хлор, фтор и бром, формилокси, ацетокси, пропионилокси, валерилокси, стеарилокси, бензоилокси, нафтилокси, толуолокси, малеилокси, алкокси, алкилтио, винилокси, аллилокси, винилэфирокси, метакрилокси и акрилокси. Эти и другие группы, указанные здесь, определены согласно правилам номенклатуры IUPAC (1969). Предпочтительно, гилролизуемые группы X независимо представляют собой алкоксигруппу или группу, содержащую этиленовую двойную связь. Предпочтительно, алкоксигруппа представляет собой C1-C6-алкокси. После гидролиза C1-C6-алкоксигруппы образуют летучие спирты, которые могут удаляться из композиции для покрытия путем испарения. Такие C1-C6-алкоксигруппы включают в качестве неограничивающих примеров метокси, этокси, изопропокси, н-бутокси, втор-бутокси, изобутокси и трет-бутокси. Наиболее предпочтительно, алкоксигруппы являются метокси и этокси. Когда гидролизуемая группа содержит этиленовую двойную связь, этиленовая двойная связь может взаимодействовать с другими этиленовыми ненасыщенными соединениями в композиции для покрытия. Такие гидролизуемые группы, содержащие этиленовую двойную связь, включают в качестве неограничивающих примеров винилокси, аллилокси, винилэфирокси, метакрилокси и акрилокси. Подразумевается, что X может быть одинаковым и разным в каждом случае. Предпочтительно, тетразамещенное соединение представляет собой жидкость, так что она может легко добавляться к композиции для покрытия. Альтернативно, тетразамещенное соединение может быть твердым веществом, которое растворено в композиции для покрытия. Композиции по настоящему изобретению могут содержать одно тетразамещенное соединение, или они могут содержать смесь тетразамещенных соединений. Тетраметоксисилан и тетраэтоксисилан могут быть приобретены как тетраметилортосиликат и тетраэтилортосиликат соответственно от Aldrich Chemical Company из Милуоки, Висконсин, или от Silbond Corporation под торговой маркой SILBOND. Предпочтительные тетраалкилортосиликаты описываются следующей формулой:

Предпочтительные полисилоксаны, которые могут использоваться по изобретению, предпочтительно иллюстрируются следующей формулой:

где Y и Z независимо выбраны из группы, состоящей из галогена, амино, алкил и алкокси; n представляет собой один или несколько; и каждый X соответствует тому, как определено в настоящем документе выше. Применяемый в настоящем документе термин "алкил" означает моновалентную группу с неразветвленной или разветвленной цепью атомов углерода, причем данный термин включает в себя в качестве неограничивающих примеров метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил, изобутил, трет-бутил и т.п. Применяемый в настоящем документе термин "алкокси" означает алкильную группу, присоединенную к остальной части молекулы посредством атома кислорода, причем термин включает в себя в качестве неограничивающих примеров метокси, этокси,