本发明专利技术涉及腐蚀保护硅树脂涂层系统，其通过常规方法，诸如浸涂、刷涂或喷涂，提供容易且方便的应用。该涂层提供防止环境效应引起阴极应力的防护装置以及以加强和增长填料适当混合而实现的高物理强度和粘着性。该涂层为有机聚硅氧烷橡胶涂层组合物，其含有在约１０和８０重量百分比之间的防止环境效应引起阴极应力的牺牲金属填料。优选地，该涂层为单组分室温硫化有机聚硅氧烷橡胶涂层组合物以防止阴极应力。本发明专利技术也提供涂层金属表面以保护金属表面免遭腐蚀和阴极应力的方法。该方法包括将以上单组分有机聚硅氧烷橡胶组合物的薄层施用到所述表面以及允许单组分有机聚硅氧烷橡胶组合物的层在室温下固化为硅树脂弹性体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
—般涂层用来保护金属表面免遭腐蚀，尤其是由阴极应力造成的 腐蚀。腐蚀是一种由氧化过程导致金属腐蚀的电化学过程。环境因素， 诸如水、氧气、盐和酸雨引起氧化化学反应，该反应緩慢地将金属转化 为金属氧化物并从其表面将金属耗损。涂层在金属和引起腐蚀的环境因 素间提供屏障。涂层的性能及其使用寿命取决于其防止水分和其它化学 品侵透的阻隔性质以及其对于由环境因素(诸如盐、酸雨和紫外(UV) 辐射)引起的降解的抵抗力。涂层的完整性也可受到机械性损害的影响， 该机械性损害将金属暴露于环境并引发金属的电化氧化以及随后涂层 的分层(delamination )。在涂层中的牺牲金属(sacrificial metal),诸 如锌、镍和铝减緩由水分、盐和氧气接触暴露的金属所引起的阴极应力。 本专利技术也提供涂覆金属表面的方法以防止腐蚀及阴极应力。该方 法包括将含有从约10至约80重量百分比的牺牲金属填料的有机聚珪氧 烷层涂布(apply)于所述表面并允许所述单组分有机聚硅氧烷橡胶组 合物的涂层在室温下固化为硅树脂弹性体。具体实施例方式其中W为烷基或链烯基，W是链烯基。这样的铂催化剂的实例 是二乙烯四甲基二硅氧烷铂络合物(CH2=CH-Si(CH3)2-0-Si(CH3)2-CH=CH2)4Pt[24通过加成交联是极快的反应。该反应速度能够通过降低催化剂的 量或通过使用降低所述铂催化剂的活性的反应抑制剂(诸如，端乙烯基 二甲基硅氧烷)来控制。25粘着促进剂也可以用于两组分加成固化体系以便改进弹性体对表 面的粘着。所述粘着促进剂通常是具有以下通式的硅烷R8Si(R90)26其中RS是链烯基游离基，优选为乙烯基游离基，W是具有1至6 个碳原子的烷基游离基。27j 加成固化体系通常以两组分来提供，在单组分中有所M聚合物、 交联剂、粘着促进剂和抑制剂，在另一组分中有碱聚合物和催化剂。向 任何单组分中添加填料和色素以实现用于均匀混合的两组分的等价粘 度。[28以链烯基游离基(诸如，乙烯基游离基)(也描述用于加成固化体 系)结束的聚有机硅氧烷的交联也能够在以下有机过氧化物作为催化剂 存在下通过加热来加速诸如，过氧化二氯苯曱酰、过氧化三氯苯甲酰 或过氧化二异丙苯。通过有机过氧化物的交联不要求氢化物功能性交联 剂(如加成固化体系中所述)。[291 潮湿固化体系通常是室温可硫化的(RTV),尽管更高的温度可 以雇用来加速所述固化反应。所述潮湿固化组合物可以提供作为相似于 所述加成固化组合物的两组分体系或可以是含有单 一容器中所述组合物的全部组分的单组分组合物。优选地为了方便操作和应用，所述RTV 组合物在单组分中。[301潮湿固化体系通常利用端羟基聚有M氧烷作为碱聚合物。优选 地，所M聚合物是一个或多个以下通式的聚有机珪氧烷R11 [(R")2Si01n(R,2SiR11[31其中所述R"是具有1至8个碳原子的单价烷基或链烯基游离基， 或苯基游离基，R11 (其的每一个可以是相同或不同的)是OH或具有1 至8个碳原子的单价烷基或链烯基游离基或苯基游离基，n具有平均值 使得所述粘度在25匸时为约10至约100,000里泊，优选地在25匸时为 约500至约20,000里泊。至少一个R"具有诸如OH或链烯基的活性基 团，优选地为OH，更优选地两个R"均为OH。[32所述潮湿固化体系利用具有以下通式的交联剂[33其中R"2是烷基、链烯基或苯基游离基(优选地为甲基或乙基)， X是带有直接连接至硅树脂原子的功能团的烷基游离基，m是0至2中 的整数。所述功能团可以是羧基、酮肟基、羰基或氨基。341 通常雇用的用于潮湿固化RTV单组分或二组分体系的交联剂包 含乙酰氧狄烷(CH3C(0)0)3-Si-R12 释放乙酸作为固化副产品。肝^iJ^烷 (C2H5(CH3)C=NO)3-Si-R12 释放甲乙基酮肟作为固化副产品。烷氧基 (R130)rSi-R12其中R"是1至6个碳原子的烷基游离基。其释放醇类作为固化副产品。烯氧基(Enoxy)硅烷 (CH3C(0)CH2)3-Si-R12 释放丙酮作为固化副产品。氨基珪烷 ((CH3)2N)3-Si-R12 释放胺作为固化副产品。其是不要求催化剂的最快的反应交联剂。35为了改进所述交联反应，通常雇用催化剂。对于潮湿固化体系， 通常用的催化剂是有机锡盐，诸如二月硅酸二丁基锡，除了别的以外(among others )。[36为了改进所述弹性体对其所涂覆的表面的粘着，可以雇用粘着促 进剂。所述粘着促进剂通常是具有下式的化合物16R b(R 0)3國bSiR371 其中，R"和R"独立地选自具有1至8个碳原子的单价烷基或链 烯基游离基，或可以被具有1至8个碳>|子的烷基游离基任意取代的苯 基游离基，b是0和3之间的整数，R"是可以任意含有功能基团的具 有1至10个碳原子的饱和、不饱和或芳香烃。38用作保护性涂层的本专利技术的单组分有机聚硅氧烷橡胶组合物含有 约5至约80重量百分数的一个或多个下式的聚二有机睡氧烷流体HO[(R17)2SiOn(R17)2SiOH39其中R"是具有1至8个碳原子的单价烷基或链烯基游离基或可 以含有3至9个卣素原子的苯基游离基，n具有平均值使得所述粘度在 25'C时为约10至约100，000里泊。优选地n具有平均值使得所述粘度在 25匸时在约500至约20,000里泊之间，更优选地在25匸时在约1000至 约20,000里泊之间。[40聚二甲基硅氧烷是最优选的硅树脂聚合物流体。所述聚二曱M 氧烷可以含有少量的由其它少量的游离基取代的单甲基硅氧烷单位和 甲基游离基作为杂质，诸如在市售产品中所发现的，但是优选的流体仅 含有聚二甲基硅氧烷。当使用低粘度流体(通常l，OOO里泊或更低)时， 添加以下通式的双功能链增长剂可能是有利的41其中Xi是带有直接连接至硅原子的功能基团的烷基游离基,优选 地为烷氧基、酮肟基、羰基或氨基，更优选地为烷氧基或酮肟基，R18 是具有1至8个碳原子的单价烷基或链烯基游离基或苯基游离基。如果 利用链增长剂，那么它们通常以达约8重量百分数的量存在，优选地在 约2重量百分数和约8重量百分数之间存在。42本优选实施方式的组合物可以再含有低分子重量的线性二甲基聚#面。所述低分子重量的线性二甲基聚硅氧烷是上式的封端;氐聚化合 物，其中端-OH被封闭基团取代，所述封闭基团(其可以是相同或不同 的)独立地选自具有1至8个碳原子的单价烷基或链烯基游离基或苯基 游离基。n平均值的范围在4和24之间，优选地在4和20之间。[43如果所述组合物含有以上所陈述的两种不同的聚硅氧烷，那么总 的聚硅氧烷通常是约40至约60的重量百分数，所述两种聚硅氧烷基于 最终涂层的预期特征来选择。基于所述聚硅氧烷流体的总重量，通常每 一个聚硅氧烷将以约30重量百分数对约70重量百分数的比率存在。441除所述低分子重量的线性二甲基聚硅氧烷之外，或代替所述低分 子重量的线性二甲基聚硅氧烷，所述组合物可以含有达约40重量百分 数(更优选地为20至30重量百分数)的具有下式的环有机硅氧烷(R19)2SiOn[45其中R"是具有1至8个碳原子的单价烷基或链烯基游离基或可 以被具有1至8个碳原子的烷基游离本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用作表面上的抗腐蚀的阴极保护涂层的有机聚硅氧烷橡胶组合物，所述组合物基本上由通过混合以下而获得的产物组成： ａ）从约５至约８０重量百分比的一种或多种具有下式的聚有机硅氧烷流体： Ｒ↑［１］［（Ｒ）↓［２］ＳｉＯ］ｎ（Ｒ）↓［ ２］ＳｉＲ↑［１］ 其中，Ｒ是具有１至８个碳原子的单价烷基或链烯基游离基或苯基游离基，其各个可以相同或不同的Ｒ↑［１］是ＯＨ、或具有１至８个碳原子的单价烷基或链烯基游离基或苯基游离基，以及ｎ具有平均值以便使粘度在２５℃时为从约１０至约 １００，０００厘泊，在至少一种所述聚有机硅氧烷流体中，Ｒ↑［１］是选自ＯＨ或链烯基的反应性基团； ｂ）从约１０至约８０重量百分比的牺牲金属填料； ｃ）从约０至约１５重量百分比的传导性填料； ｄ）用于（ａ）的所述聚有机硅氧烷 的反应性基团的适合的催化剂；以及 ｅ）用于（ａ）的所述聚有机硅氧烷的反应性基团的适合的交联剂。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：法鲁克艾哈迈德，费萨尔胡达，萨拉杰郁胡达，约翰巴尔，
申请(专利权)人：CSL硅树脂公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]
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