[go: up one dir, main page]

CN101193988A - 可固化组合物和具有由其得到的保护层的物品 - Google Patents

可固化组合物和具有由其得到的保护层的物品 Download PDF

Info

Publication number
CN101193988A
CN101193988A CNA2006800159365A CN200680015936A CN101193988A CN 101193988 A CN101193988 A CN 101193988A CN A2006800159365 A CNA2006800159365 A CN A2006800159365A CN 200680015936 A CN200680015936 A CN 200680015936A CN 101193988 A CN101193988 A CN 101193988A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acrylate
epoxy
dimethacrylate
ethoxylation
curable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006800159365A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101193988B (zh
Inventor
廖文榜
肖恩·E·阿姆斯特朗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SABIC Global Technologies BV
Original Assignee
Momentive Performance Materials Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Momentive Performance Materials Inc filed Critical Momentive Performance Materials Inc
Publication of CN101193988A publication Critical patent/CN101193988A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101193988B publication Critical patent/CN101193988B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28—Compounds of silicon
    • C09C1/30—Silicic acid
    • C09C1/3081—Treatment with organo-silicon compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
    • C08F222/10—Esters
    • C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
    • C08F222/102—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of dialcohols, e.g. ethylene glycol di(meth)acrylate or 1,4-butanediol dimethacrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F230/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal
    • C08F230/04—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal
    • C08F230/08—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing silicon
    • C08F230/085—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing silicon the monomer being a polymerisable silane, e.g. (meth)acryloyloxy trialkoxy silanes or vinyl trialkoxysilanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D4/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; Coating compositions, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09D183/00 - C09D183/16
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/28—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety
    • C08F220/282—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety and containing two or more oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/32—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing epoxy radicals
    • C08F220/325—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing epoxy radicals containing glycidyl radical, e.g. glycidyl (meth)acrylate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31511—Of epoxy ether
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855—Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31935—Ester, halide or nitrile of addition polymer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Abstract

一种可固化组合物含有：a)官能化的胶体二氧化硅，其由胶体二氧化硅的表面羟基与至少一种如下通式的官能化硅烷进行反应得到，所述通式为：(R1XSi(ORVa，其中R1各自独立地为至多18个碳原子的一价烷基、环烷基、芳基、烷芳基或芳烷基，其任选地具有至少一种选自烯基、丙烯酸酯和环氧基团的化学反应性官能团；b)至少一种第一可固化单体，其具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种；c)至少一种第二可固化单体，其具有环氧官能团；d)至少一种第三可固化单体，其具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及具有环氧官能团，所述第三可固化单体替换或补充所述第一和/或第二可固化单体，前提条件是当所述第三可固化单体代替所述第一和第二可固化单体两者时，所述官能化的胶体二氧化硅具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及具有环氧官能团；和任选地，e)至少一种用于所述可固化单体的固化剂。当固化时，所述组合物表现出耐刮擦和磨损性，使它特别适合用作用于许多不同种类的衬底如DVD盘和尤其是更近来的蓝光盘的涂层，其中这些性能非常理想或甚至是必要的。

Description

可固化组合物和具有由其得到的保护层的物品
相关申请的交叉参考
本发明要求2005年5月9日提交的美国临时申请系列第60/678,989号的利益，其全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种可固化组合物，特别涉及施加于物品如高容量光学信息储存介质的可热和/或辐射固化的保护硬涂层组合物。
背景技术
一种新形式的光学信息储存介质，所谓的蓝光盘(“Blu-ray”Disc)(BD)技术仅仅近来才在商业上出现。目前，蓝光光学信息储存光盘由用金属或金属合金在一侧上溅射作为反射层的1.1mm衬底层、薄信息层(对于BD-ROM)、可记录层(对于BD-R)或可重复记录层(对于BD-RE)，和最后100微米保护顶涂层或覆盖层组成。所述覆盖层由约100微米厚的相对昂贵的溶剂流延的聚碳酸酯(PC)膜组成，其根据情况通过粘合剂粘合到所述衬底的信息层、可记录层或可重复记录层。因为该PC膜容易刮擦和获得手印，所以目前商业版的蓝光盘密封在保护盒内，该组件显著地增加了产品成本。因此蓝光盘的信息、可记录或可重复记录层仅仅在其表面下约100微米，从而与对于传统的压缩光盘(CD)或数字通用光盘(DVD)表面可接受的表面完整性相比，需要增加的表面完整性。
现在正努力用在所述光盘上的保护涂层代替蓝光盘的保护盒，和甚至用较低成本但仍有效的替换物代替用作所述覆盖层的PC膜。PC膜不仅是昂贵的材料，而且在光盘加工过程中难以组装。被认为改进了蓝光盘技术的一种方法由2层可旋涂系统组成，其中将第一94～98微米层旋涂到含有信息的1.1mm衬底上，接着旋涂提供耐磨损性和抗手印性的第二2～6微米层的硬涂层。
因为2层可旋涂系统的内在复杂性，所以非常需要将两个涂布操作合并成使用单一涂布组合物的单一涂布步骤，其有效地组合上述两涂布系统的所有功能。
一般地用高度交联树脂可以得到耐磨损性和耐刮擦性。但是，在聚合时大多数有机树脂收缩。当固化时所述覆盖层的收缩在它与它所施用的衬底之间产生应力。该应力又可以产生所谓的盘翘起。因为信息行距(information pit)的小型化和激光需要的精密要求，特别是在蓝光介质的情况中，必须避免过分的盘翘起。
发明内容
根据本发明，提供一种可固化组合物，其包含：
a)官能化的胶体二氧化硅，其由胶体二氧化硅的表面羟基与至少一种如下通式的官能化硅烷进行反应得到，所述通式为：
(R1)aSi(OR2)4-a
其中R1各自独立地为至多18个碳原子的一价烷基、环烷基、芳基、烷芳基或芳烷基，其任选地具有至少一种选自烯基、丙烯酸酯和环氧基的化学反应性官能团；
b)至少一种第一可固化单体，其具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种；
c)至少一种第二可固化单体，其具有环氧官能团；
d)至少一种第三可固化单体，其具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及环氧官能团，所述第三可固化单体替换或补充所述第一和/或第二可固化单体，前提条件是当所述第三可固化单体代替所述第一和第二可固化单体两者时，所述官能化的胶体二氧化硅具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及环氧官能团；和任选地，
e)至少一种用于所述可固化单体的固化剂。
官能化的胶体二氧化硅的存在将硬度赋予给本文中的固化的涂料组合物。由于所述官能化的二氧化硅粒子在固化时不经历体积变化，所以加入这样的粒子也降低所述固化的组合物的收缩。当施加到衬底或物品并固化时，本发明的组合物提供耐刮擦和耐磨损性的硬涂层，其尤其有利于施加到蓝光光学信息储存介质上。当施加于这样的介质作为其保护覆盖层或硬涂层时，本发明的固化的涂料组合物在所述介质表面上提供耐刮擦和耐磨损性和抗手印能力的上述性能，同时表现出低的收缩和很小的翘起。
如本文中使用的术语“官能化的胶体二氧化硅”应当被理解为是指通过被赋予疏水性而变得与和它混合的一种或多种可固化单体相容以提供本发明的可固化组合物的胶体二氧化硅，所述相容通过使所述胶体二氧化硅与本文中称为“官能化硅烷”的硅烷进行化学反应而达到，这产生了该结果。作为胶体二氧化硅与官能化硅烷反应得到的结果，可以使本文中的可固化组合物中的官能化的胶体二氧化硅组分具有键合到所述二氧化硅粒子表面上的有机部分，所述有机部分是基本化学惰性的，例如烷基、环烷基、芳基、烷芳基和芳烷基，或者是化学反应性的，例如烯基如烯丙基和乙烯基、丙烯酸酯基团、环氧基团，或这样的化学反应性基团的组合，例如丙烯酸酯和环氧基团。
如本文中使用的术语“单体”应当被理解为包括可聚合化合物，不管它们是非聚合、低聚或聚合的变体。
术语“丙烯酸酯”在本文中应当被理解为是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
尽管本发明的可固化涂料组合物特别适合提供高容量光学信息储存介质如蓝光盘的保护层，但是，其不局限于该应用，而是还可以用来给许多其它衬底和物品提供耐久的高耐刮擦和磨损性的涂层。
附图说明
图1表示在本发明范围内和外的多种涂布的光学信息储存光盘的Taber磨损结果。
发明详述
首先提供官能化的胶体二氧化硅得到本发明的可固化组合物。通过使官能化硅烷与细分散胶体二氧化硅反应有利地得到官能化的胶体二氧化硅。此后将所述官能化的胶体二氧化硅与至少一种第一、第二和/或第三可固化单体合并，并如此后描述那样进行固化以提供本发明的固化组合物。
胶体二氧化硅商业上以纳米尺寸的二氧化硅(SiO2)粒子在水性或其它溶剂介质中的分散液方式供应。所述胶体二氧化硅含有至多约85重量％二氧化硅(SiO2)，通常含至多约80重量％二氧化硅。所述胶体二氧化硅的标称中值粒度通常在约1纳米(nm)至约250纳米(nm)范围中，对于本发明，其有利地不超过约50nm，和更有利地不超过约25nm。
用于使胶体二氧化硅官能化的硅烷包括如下通式的那些：
(R1)aSi(OR2)4-a
其中R1各自独立地为至多18个碳原子的一价烷基、环烷基、芳基、烷芳基或芳烷基，其任选地具有至少一种选自烯基、丙烯酸酯和环氧基的化学反应性官能团，R2各自独立地为至多18个碳原子的一价烃基，并且“a”是1～3的整数。
可以用于使胶体二氧化硅官能化的硅烷包括含有烷基、环烷基、芳基、烷芳基和芳烷基的硅烷，例如苯基二甲基甲氧基硅烷、苯基甲基二甲氧基硅烷、环己基甲基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷等；含烯基的硅烷，例如乙烯基烷氧基硅烷如乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基二甲基甲氧基硅烷、乙烯基二甲基乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等；烯丙基硅烷如美国专利5,420,323公开的烯丙基烷基硅烷，包括另外含有环氧，尤其是环氧丙氧基官能团的那些，和美国专利4,898,959公开的β取代的烯丙基硅烷，这里参考地引入这两个美国专利的内容；含丙烯酸酯的硅烷，如3-丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基甲基二乙氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基甲基二甲氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲氧基硅烷、2-丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基-3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三乙氧基硅烷、2-丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷等；和含环氧的硅烷，如2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基甲基二乙氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基甲基二甲氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲氧基硅烷、2-(丙烯酰氧基)乙基三甲氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基-3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三乙氧基硅烷、2-丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷等。
含有两个或多个不同官能团的官能化的胶体二氧化硅可以通过使所述胶体二氧化硅与许多不同官能化硅烷反应得到，其中每种这样的硅烷含有不同的官能化基团。因此，例如，胶体二氧化硅可以同时或依次与两种不同的硅烷反应，其中一种具有丙烯酸酯官能团，并且另一种具有环氧官能团。用含有两种不同类型的官能团的单一硅烷将所述胶体二氧化硅官能化也在本发明的范围内，如在上面提及的美国专利5,420,323中公开的一些硅烷的情况中，两种不同类型的官能团为烯丙基和环氧官能团，这样将两种官能团都引入到所述官能化的胶体二氧化硅中。
一般地，可以使所述胶体二氧化硅与基于它的约5重量％至约60重量％的官能化硅烷反应。如果需要，可以用酸或碱对得到的官能化的胶体二氧化硅进行处理以中和其pH。可以使用促进在所述二氧化硅粒子上的硅烷醇基团和在所述硅烷上的一个或多个烷氧基硅烷基团缩合的酸或碱以及其它催化剂以促进所述官能化过程。这样的催化剂包括有机钛和有机锡化合物如钛酸四丁酯、异丙氧基双(乙酰丙酮)络钛、二月桂酸二丁基锡等和它们的组合。
在一个实施方案中，可以通过将所述官能化硅烷以上述重量比加到已经加入脂肪醇的市售的胶体二氧化硅的水性分散液中而进行所述胶体二氧化硅的官能化。得到的在所述脂肪醇中包含所述胶体二氧化硅和所述官能化硅烷的组合物在本文中将被称为预分散液。所述脂肪醇可以选自例如异丙醇、叔丁醇、2-丁醇、甲氧基丙醇等和它们的组合。所述脂肪醇可以以所述胶体二氧化硅重量的约1倍至约10倍的量存在。在一些情况中，一种或多种稳定剂如4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶基氧基(即4-羟基TEMPO)可以被加到该预分散液中。在一些情况中，可以加入少量的酸或碱以调节所述预分散液的pH。通常将得到的预分散液在约50℃和约120℃之间范围中加热约1小时至约5小时以进行所述硅烷与所述二氧化硅的反应，从而提供所述官能化的胶体二氧化硅。
然后通过加入至少一种可固化单体和任选地另外的脂肪族溶剂进一步处理所述冷却的预分散液以提供所述官能化的胶体二氧化硅的最终分散液，所述可固化单体为脂环族丙烯酸酯、聚氨酯二丙烯酸酯或环氧树脂，所述脂肪族溶剂可以选自但不局限于异丙醇、1-甲氧基-2-丙醇、乙酸-1-甲氧基-2-丙酯、甲苯等和它们的组合。根据情况，该官能化的胶体二氧化硅的最终分散液可以用酸或碱或用离子交换树脂处理以除去酸性或碱性杂质。然后，该官能化的胶体二氧化硅的最终分散液在约0.5托至约250托的真空和约20℃至约140℃温度下浓缩以除去低沸点物质如溶剂、残余水等，这样处理的浓缩分散液本文中被称为最终浓缩分散液。
如果需要，可以将所述官能化的胶体二氧化硅的预分散液或最终分散液进一步官能化。在该实施方案中，至少部分地去除低沸点组分，并且接着将可与在所述官能化的胶体二氧化硅粒子表面上的残余硅烷醇基团反应的合适封端剂以合适的量，例如存在于所述预分散液或最终分散液中的二氧化硅量的约0.5倍至约10倍的量，加入到所述分散液中。部分去除低沸点组分是指去除低沸点组分总量的至少约10重量％，和有利地，低沸点组分总量的至少约50重量％。有效量的封端剂将所述官能化的胶体二氧化硅封端，所述封端的官能化的胶体二氧化硅在本文中被定义为官能化的胶体二氧化硅，其中存在于相应的未封端的官能化的胶体二氧化硅中的游离硅烷醇基团的至少约10％，有利地至少约20％，更有利地至少约35％已经通过与封端剂反应而被官能化。使所述官能化的胶体二氧化硅封端可以有效地改进全部可固化组合物的固化。包括所述封端的官能化的胶体二氧化硅的制剂通常比其中在所述胶体二氧化硅表面上残余的硅烷醇基团没有被封端的类似制剂表现出更好的室温稳定性。
合适的封端剂包括羟基反应性物质如甲硅烷基化剂。甲硅烷基化剂的例子包括但不局限于六甲基二硅氮烷(HMDZ)、四甲基二硅氮烷、二乙烯基四甲基二硅氮烷、二苯基四甲基二硅氮烷、N-(三甲基甲硅烷基)二乙胺、1-(三甲基甲硅烷基)咪唑、三甲基氯硅烷、五甲基氯二硅氧烷、五甲基二硅氧烷等和它们的组合。然后将该透明的分散液在约20℃至约140℃范围中加热约0.5小时至约48小时。然后过滤得到的混合物。如果使所述预分散液与封端剂反应，加入上面提及的可固化单体以形成最终分散液。在约0.5托至约250托的压力下浓缩官能化的胶体二氧化硅和一种或多种可固化单体的混合物以形成最终浓缩的分散液。在该过程中，基本去除较低沸点组分如溶剂、残余水、封端剂的副产物、过量的封端剂等。
在其制备之后，将所述可固化组合物的官能化的胶体二氧化硅组分与至少一种具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种的第一可固化单体、至少一种具有环氧官能团的第二可固化单体、和任选地至少一种具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及具有环氧官能团的第三可固化单体组合，以代替或补充含有烯基和/或丙烯酸酯的第一单体和/或含环氧的第二单体，或当所述官能化的胶体二氧化硅含有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及含有环氧官能团时，作为所述第一和第二单体两者的总代替。在所述单体的固化之后，所述固化的组合物将含有紧紧地束缚在所得聚合物内的官能化的胶体二氧化硅，从而提供非常适合给许多不同类型的衬底和物品包括前面提及的高容量光学储存介质如蓝光盘提供保护覆盖层或涂层的耐用的耐刮擦和磨损的材料。
当所述官能化的胶体二氧化硅含有烯基和/或丙烯酸酯官能团和环氧官能团，并且向其加入以提供本文中的可固化组合物的可固化单体是多官能性(具有第三可固化单体的情况所必需地)时，所述官能化的胶体二氧化硅将化学地集成到作为所述组合物固化的结果而形成的聚合物结构中。对于一些应用如提供蓝光盘的保护硬涂层，该化学集成的二氧化硅/聚合物组合物可能是特别有利的。
可以并入到在本发明的可固化组合物中的有用的含烯基和/或丙烯酸酯的第一可固化单体包括单、二、三、四和更高官能度的丙烯酸酯，它们的许多具体例子在本领域中是公知的。
有用的丙烯酸酯单体包括单丙烯酸酯，特别是丙烯酸烷基酯如丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙基己酯等，丙烯酸-2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、丙烯酸-2-苯氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、烷氧基化的丙烯酸月桂酯、烷氧基化的苯酚丙烯酸酯、烷氧基化的苯酚甲基丙烯酸酯、烷氧基化的丙烯酸四氢糠酯、己内酯丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯、甲基丙烯酸二环戊二烯酯、乙氧基化(10)的甲基丙烯酸羟基乙酯、乙氧基化(4)的壬基苯酚丙烯酸酯、乙氧基化(4)的壬基苯酚甲基丙烯酸酯、乙氧基化的壬基苯酚丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸异癸酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸酯官能团的单体、甲氧基聚乙二醇(350)单丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(350)单甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(550)单丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(550)单甲基丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚氨酯甲基丙烯酸酯、丙烯酸辛基癸酯、聚丙二醇单甲基丙烯酸酯、丙氧基化(2)的甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸硬脂酰酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯、丙烯酸四氢糠酯、甲基丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸三癸酯、甲基丙烯酸三癸酯等。
有用的二丙烯酸酯包括1，3-丁二醇二丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧基化的环己烷二甲醇二丙烯酸酯、烷氧基化的环己烷二甲醇二丙烯酸酯、烷氧基化的环己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、烷氧基化的己二醇二丙烯酸酯、烷氧基化的己二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧基化的新戊二醇二丙烯酸酯、烷氧基化的新戊二醇二甲基丙烯酸酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、环己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(10)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(1)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(2)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(2)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(3)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(3)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(30)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(30)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(4)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(4)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(8)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(8)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(6)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(6)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(200)二丙烯酸酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(600)二丙烯酸酯、聚乙二醇(600)二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇(400)二丙烯酸酯、聚丙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、丙氧基化(2)的新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化(2)的新戊二醇二甲基丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二甲基丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二甲基丙烯酸酯等。
本文中可以使用的三官能团的丙烯酸酯中有乙氧基化(15)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(3)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(15)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(6)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(9)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(20)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、高度丙氧基化(5.5)的三丙烯酸甘油基酯、低粘度三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基化(3)的三丙烯酸甘油基酯、丙氧基化(3)的三甲基丙烯酸甘油基酯、丙氧基化(3)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化(6)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯、三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯三甲基丙烯酸酯等。
本文中可以使用的有用的四和更高官能度的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯包括二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、乙氧基化(5)的季戊四醇四丙烯酸酯、低粘度二季戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯等。
另外有用的多官能性的丙烯酸酯包括聚酯和烷基(酚醛清漆)丙烯酸酯，例如美国专利6,714,712公开的那些，本文中参考地引入其整体内容，和聚氨酯二丙烯酸酯，特别是使衍生自聚醚二元醇或聚酯二元醇和有机二异氰酸酯如异佛尔酮二异氰酸酯的异氰酸酯封端的聚氨酯与含有活性氢的丙烯酸酯如丙烯酸羟基乙酯或甲基丙烯酸羟基乙酯反应得到的那些。尤其有用的是用另一种较低粘度的丙烯酸酯稀释以提供粘度更容易操作的丙烯酸酯单体混合物的市售聚氨酯二丙烯酸酯。
适合本文中使用的含环氧的第二可固化单体(即环氧化合物)包括含有至少一个环氧官能团的那些中的任一种，并且有利地是含有多于一个环氧官能团的那些。这样的含环氧单体的例子包括单和二羧酸的缩水甘油基酯、烷基缩水甘油基醚，例如丁基缩水甘油基醚、苯基缩水甘油基醚、2-乙基己基缩水甘油基醚、3-环己烯基甲基-3-环己烯基羧酸酯二环氧化物、2-(3，4-环氧)环己基-5，5-螺-(3，4-环氧)环己烷-间-二烷、3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯、3，4-环氧-6-甲基环己基甲基-3，4-环氧-6-甲基环己烷羧酸酯、乙烯基环己烷二氧化物、双(3，4-环氧环己基甲基)己二酸酯、双(3，4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯、外-外双(2，3-环氧环戊基)醚、内-外双(2，3-环氧环戊基)醚、2，2-双(4-(2，3-环氧丙氧基)环己基)丙烷、2，6-双(2，3-环氧丙氧基环己基-对-二烷)、2，6-双(2，3-环氧丙氧基)降冰片烯、亚油酸二聚物的二缩水甘油基醚、柠檬烯二氧化物、2，2-双(3，4-环氧环己基)丙烷、二环戊二烯二氧化物、1，2-环氧-6-(2，3-环氧丙氧基)六氢-4，7-亚甲基茚满、对-(2，3-环氧)环戊基苯基-2，3-环氧丙基醚、1-(2，3-环氧丙氧基)苯基-5，6-环氧-六氢-4，7-亚甲基茚满、邻-(2，3-环氧)环戊基苯基-2，3-环氧丙基醚、1，2-双(5-(1，2-环氧)-4，7-六氢亚甲基茚满氧基)乙烷、环戊烯基苯基缩水甘油基醚、环己醇二缩水甘油基醚、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油基酯、双酚A和双酚F的二缩水甘油基醚、烷基缩水甘油基醚；烷基和烯基缩水甘油基酯；烷基、单酚和多酚缩水甘油基醚；邻苯二酚、间苯二酚、氢醌、4，4’-二羟基二苯基甲烷、4，4’-二羟基-3，3’-二甲基二苯基甲烷、4，4’-二羟基二苯基二甲基甲烷、4，4’-二羟基二苯基甲基甲烷、4，4’-二羟基二苯基环己烷、4，4’-二羟基-3，3’-二甲基二苯基丙烷、4，4’-二羟基二苯基砜、和三(4-羟基苯基)甲烷的多缩水甘油基醚；上述二酚的氯化和溴化产物的多缩水甘油基醚；酚醛清漆的多缩水甘油基醚；通过将二酚的醚酯化得到的二酚的多缩水甘油基醚，所述二酚的醚通过将芳香氢羧酸的盐用二卤代烷或二卤二烷基醚酯化得到；使酚和含有至少两个卤原子的长链卤烷烃缩合得到的多酚的多缩水甘油基醚；苯酚酚醛环氧树脂；甲酚酚醛环氧树脂、山梨糖醇缩水甘油基醚等。
含有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及含有环氧官能团的有用的可固化第三单体包括烯丙基缩水甘油基醚、乙烯基缩水甘油基醚、丙烯酸缩水甘油基酯、甲基丙烯酸缩水甘油基酯、苯酚酚醛环氧丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、甲酚酚醛环氧丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯等。
本发明的可固化组合物中官能化的胶体二氧化硅和第一、第二和/或第三可固化单体的量在本文中可以宽范围地变化。例如，可固化组合物中官能化的胶体二氧化硅和总单体的重量可以如下表1所示。
表1：可固化组合物中官能化的胶体二氧化硅和单体的量的范围
    组分   第一实施方案重量％   第二实施方案重量％   第三实施方案重量％
    官能化的胶体二氧化硅   5～80   10～70   20～60
    第一、第二和/或第三单体的总量   95～20   90～30   80～40
    第一单体，总单体的％   5～95   10～90   20～80
    第二单体，总单体的％   5～95   10～90   20～80
    第三单体，总单体的％   0.5～10   1～8   2～6
根据本发明的范围可以制备许多其它可固化组合物。例如，当所述官能化的胶体二氧化硅缺少烯基、丙烯酸酯和环氧官能团中的至少一种时，第一和第二可固化单体两者将以例如上面指出的量存在，第三单体全部省略，或如果需要，第三单体以例如任何指明的那些中的量存在。但是，当所述官能化的胶体二氧化硅含有烯基和丙烯酸酯官能团中至少一种以及含有环氧官能团时，所述可固化组合物的全部单体含量可以由第三单体构成，或如果需要，将相对大量的第三单体和相对少量的第一单体、第二单体混合，或者是第一和第二单体的混合物。
尽管本发明的可固化涂层组合物在环境条件下将全程提供硬涂层膜，但是通过施加加热和/或使用自由基固化剂得到最佳结果。所述可固化组合物可以用活泼的自由基发生体如紫外光、电子束或γ辐射或一种或多种化学自由基发生剂如偶氮化合物和过氧化物进行固化。如果在固化之前加入一种或多种光引发剂，所述组合物可以被紫外光固化。对有用的光引发剂的性质没有特别限定，只要它们可以通过吸收能量产生自由基就可以。在所述可固化组合物的UV固化中使用的紫外光敏感光引发剂或引发剂混合物包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮(Darocur 1173，Ciba Specialty Chemicals)和2，2-二甲氧基-2-苯基-丙酮醇-苯基酮(Irgacure 651，Ciba Specialty Chemicals)。
另外的固化剂包括鎓催化剂如双芳基碘鎓盐(例如双(十二烷基苯基)碘鎓六氟锑酸盐、(辛氧基苯基，苯基)碘鎓六氟锑酸盐、双芳基碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐)、三芳基锍盐和它们的组合。优选地，所述催化剂为双芳基碘鎓盐。任选地，可以加入有效量的自由基发生化合物如芳香频哪醇、安息香烷基醚、有机过氧化物和它们的组合作为任选的试剂。所述自由基发生化合物或这样的化合物的混合物促使鎓盐在较低温度下分解。
同样可用作本文中环氧树脂单体的固化剂的是过酸盐，例如美国专利5,278,247公开的尿素-过酸盐，本文中参考地引入其整体内容。
一般地，基于组合物中总固体的约0.05重量％至约5重量％的上述固化剂将使本文中的组合物固化。
本领域的技术人员将认识到，本文中的可固化组合物可以以已知和常规的量含有一种或多种其它任选的成分，如表面处理剂、表面活性剂、抗静电剂(例如导电性聚合物)、均化剂、UV吸收剂、稳定剂、抗氧化剂、填料、润滑剂、颜料、染料、增塑剂、悬浮剂等。赋予低表面张力的有机硅液和氟表面活性剂可以进一步包括在所述涂料组合物中以增加表面滑动，它又改进了耐磨损性。加入低表面张力材料也赋予提高的抗手印性，如接触角增加所指出的那样。
粘着地接触衬底或物品的本发明固化的组合物向其赋予耐刮擦和磨损性和抗手印性。所述固化的组合物的主要应用是用于多种衬底和物品中的任一种，例如一般热塑性物质、金属和金属合金、玻璃和其它陶瓷、木头等的保护涂层或硬涂层应用，其中所述组合物可以起到作为所述衬底或物品的顶涂层或中间涂层的作用。
下列实施例示例性说明了本发明的可固化和固化的组合物以及用其涂布的光盘。在这些实施例中，制备一系列可固化涂料组合物并应用于衬底，尤其是用OQ1030(GE Pastics)和Noryl(GE Pastics：聚苯醚(PPO)和聚苯乙烯(PS)的混合物)制造的光盘，涂层厚度为约70微米～100微米。将所述可固化涂料组合物施加于原始衬底和用铝或银合金溅射的衬底上。使用铅笔硬度(ASTM D3363)测定固化的涂层的硬度。使用Dr.Schenk PROmeteus MT-146/Blu-ray仪器测定翘起。在一些情况中还确定平面翘起(Table Tilt)。所述平面翘起试验涉及将光盘放在平表面上，凹面侧向上，所述光盘的中心接触所述平表面，并测定所述光盘底部沿径向与所述平表面之间的角。当所述光盘向所述涂层侧翘起时，观察到负性翘起，和当所述光盘向衬底侧翘起时，观察到正性翘起。
下列实施例的典型的固化条件使用设定强度在0.384W/cm2～2.8W/cm2之间和剂量为0.304J/cm2～2J/cm2的Fusion D或H灯，或氙闪光灯。在这些实施例中典型的旋涂条件包括约500rpm～3000rpm的旋转速度，持续1秒～30秒以产生约70微米～100微米厚的可固化组合物的涂层。
实施例1
向配备温度计、冷凝器和顶搅拌器的5升3颈烧瓶中装入在水中的含有34重量％SiO2的1040g水性胶体二氧化硅(得自NalcoCompany的Nalco 1034A)、1460g异丙醇、0.816g 4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶醇-n-noxyl和156g作为官能化硅烷的甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。将该混合物加热到80℃持续2小时，并且然后使其冷却到30℃，之后加入720g甲氧基丙醇和380g作为另一种官能化硅烷的三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(得自Satomer Company的SR833S)。真空蒸馏去除溶剂。在完全真空下将该批料加热到60℃持续0.5小时实现溶剂的完全去除。得到的浓缩的预分散液含有约55重量％官能化的胶体二氧化硅纳米粒子。
实施例2
向配备温度计、冷凝器和顶搅拌器的5升3颈烧瓶中装入在水中的含有34重量％SiO2的1040g水性胶体二氧化硅(得自NacolCompany的Nalco 1034A)、1460g异丙醇、0.816g 4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶醇-n-noxyl和156g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。将该混合物加热到80℃持续2小时，并且然后使其冷却到30℃，之后加入720g甲氧基丙醇和291g三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(得自SatomerCompany的SR833S)。真空蒸馏去除溶剂。在完全真空下将该批料加热到60℃持续0.5小时实现溶剂的完全去除。得到的浓缩的预分散液含有约61.5重量％官能化的胶体二氧化硅纳米粒子。
实施例3
通过将150g实施例1的官能化的胶体二氧化硅预分散液与18.92g 3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯(得自Dow Chemical的CyracureTM UVR6105)、1.21g甲基丙烯酸缩水甘油基酯(GMA)(得自Dow Chemical)、3.3g丙烯酸酯多元醇(得自Johnson Polymer的Joncry 587)、0.95g阳离子光引发剂UVI6976(得自Dow Chemical)和15.98g自由基光引发剂(得自Ciba Specialty Chemicals的Darocur1173)混合而制备可固化涂料组合物。该混合物看起来光学澄清，在25℃下具有930cps的粘度。将该可固化组合物旋涂到OQ1030聚碳酸酯光盘上。所固化的涂层为70微米厚，铅笔硬度为7H。在环境条件下静止过夜后，该盘稍微负性翘起。去离子水在所述固化的盘上的接触角为68°。
实施例4～7
在环境条件下将实施例2的官能化的胶体二氧化硅预分散液与表2列出的单体和光引发剂混合制备可固化涂料组合物。将每种可固化组合物施加到光盘上，并在上述条件下固化。在所述光盘上进行的铅笔硬度和平面翘起试验的结果列在表2中。
表2：铅笔硬度和平面翘起试验结果
  实施例     4     5     6     7
  官能化的胶体二氧化硅     82.44     79.12     75.75     72.25
  UVR6105     7.47     9.98     12.51     15.21
  GMA     0.48     0.64     0.80     0.97
  UVI6976     0.37     0.50     0.63     0.76
  Joncryl 587     0.99     1.33     1.67     1.96
  Darocur 1173     8.24     8.43     8.64     8.85
  总量     100.00     100.00     100.00     100.00
厚度，微米 73 75 70 70
  铅笔硬度     7H     7H     7H     7H
  平面翘起     稍微负性     无翘起     无翘起     稍微正性
这些实施例表明，为了使所述涂布的盘中产生的翘起低，提供在所述涂料组合物中含环氧单体和含丙烯酸酯单体的良好平衡是有利的。在低环氧水平下，所述涂布的光盘负性翘起，然而在高环氧水平下，在固化后所述涂布的光盘正性翘起。当所述丙烯酸酯和环氧水平平衡良好时，所述涂布的光盘固化后保持平整。使用常规试验可以容易地确定特定可固化组合物的丙烯酸酯和环氧水平的最佳平衡。
实施例8～10
在环境条件下将实施例2的官能化的胶体二氧化硅预分散液与表3列出的单体和光引发剂混合，制备可固化涂料组合物。将每种组合物施加到光盘上，并在上述条件下固化。在所述盘上进行的铅笔硬度和平面翘起试验的结果列在表3中。
表3：铅笔硬度和平面翘起试验结果
    实施例     8     9     10
    UVR61101     8.04     7.77     8.24
    GMA     0.49     0.47     0.50
    UVI69922     0.66     0.64     0.67
    实施例2     82.58     79.28     77.29
    Joncryl 587     3.79     5.47
    Darocur 1173     8.24     8.05     7.83
    总量     100     100     100
    平面翘起，度     0     0.19     0.03
    铅笔硬度     7H     7H     7H
1：CyracureTM UVR6110是得自Dow Chemical的3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯。
2：CyracureTM UVI6992是得自Dow Chemical的阳离子光引发剂。
实施例11
将3.07g环氧酚醛(ESCN 195-25，得自Sumitomo Chemical)、10.28g双酚A二缩水甘油基醚(得自Dow Chemical的DER 332)、0.53g甲基丙烯酸缩水甘油基酯(GMA)(得自Dow Chemical)、8.9g用分散在己二醇二丙烯酸酯中的得自GE AdvancedMaterials-Silicones的甲基丙烯酰氧基丙基-三甲氧基硅烷官能化的胶体二氧化硅制备的FCS100、1.09g CyracureTM UVI6992阳离子光引发剂(得自Dow Chemical)和0.36g Darocur 1173自由基光引发剂(得自Ciba Specialty Chemicals)混合制备可固化涂料组合物。将该可固化组合物旋涂到OQ1030聚碳酸酯光盘上并UV固化。该固化的涂层表现出8H的铅笔硬度。
实施例12～15
这些实施例表明官能化的胶体二氧化硅的加入改进了所述固化的涂料组合物的铅笔硬度和降低了光盘的翘起。
在环境条件下以表4所示的量混合所示的组分而制备所述可固化涂料组合物。通过将所述可固化组合物旋涂到OQ1030聚碳酸酯光盘上，接着UV固化制备蓝光盘。铅笔硬度和平面翘起试验结果列在表4中。
表4：铅笔硬度和平面翘起试验结果
    实施例     12     13     14     15
    FCS100     20     40     60
    DER332     78.13     62.50     46.88     31.25
    蓖麻油     7.81     6.25     4.69     3.13
    GMA     4.69     3.75     2.81     1.88
    UVI6992     6.25     5.00     3.75     2.50
    Darocur 1173     3.13     2.50     1.88     1.25
    总量     100     100     100     100
    铅笔硬度     6H     6H     7H     7H
    平面翘起     稍微+     稍微+     无翘起     无翘起
实施例16
向配备温度计、冷凝器和顶搅拌器的5升3颈烧瓶中装入在水中的含有34重量％SiO2的1040g水性胶体二氧化硅(得自NalcoCompany的Nalco 1034A)、1460g异丙醇、0.82g 4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶醇-n-noxyl和156g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。将该混合物加热到80℃持续2小时。使该批料冷却到30℃，此后加入720g甲氧基丙醇和240g三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(得自SatomerCompany的SR833S)。真空蒸馏去除溶剂。将该批料在完全真空下逐渐加热到60℃并在60℃下保持0.5小时以完全去除溶剂和提供浓缩的预分散液。向该无溶剂的预分散液加入160.8g CyracureTM UVR6105、10.28g甲基丙烯酸缩水甘油基酯和169.6g 30重量％的Joncryl 587在丙酮中的预溶解溶液。在50℃下真空蒸馏从该混合物去除丙酮。在使该批料冷却至30℃之后，加入7.72g CyracureTM UVI6992和52.9gDarocur 1173，并混合该批料直到均相以提供可固化组合物。
用前述可固化组合物旋涂铝和银溅射的OQ1030聚碳酸酯和Noryl光盘，并在UV光下固化。所述固化的组合物具有大于9H的铅笔硬度和低的Δ径向偏差，如表5所示。所述涂层也表现出优异的Taber磨损，如图1所示数据所示。
表5：固化的涂层的Δ径向偏差
    OQ1030聚碳酸酯-Al溅射     -0.23
    OQ1030聚碳酸酯-Ag合金溅射     -0.15
    Noryl-Al溅射     -0.21
    Noryl-Ag合金溅射     -0.71
实施例17～24
实施例17～24表明根据本发明通过将有机硅流平剂(BYKChemical Company的BYK 353、BYK 356、BYK 322、BYK 371和BYK300)和氟表面活性剂(得自E.I.DuPont De Nemours&Co.的Zonyl9361、Zonyl FSJ和Zonyl FSP)加到所述可固化组合物中改进了对固化的涂层的接触角(抗手印性的测量)。将所述有机硅流平剂(表面活性剂)和氟表面活性剂与实施例3的可固化组合物混合，并旋涂在OQ1030聚碳酸酯光盘上。在UV辐射固化之后，测定1微升去离子水滴在每种涂料组合物上的接触角。作为比较，实施例3的固化的涂料组合物的接触角为68°。如表6所示，加入低表面张力表面活性剂显著增加所述接触角。
表6：接触角测定
实施例   17    18    19    20    21   22    23    24
表面活性剂   BYK 3530.5    BYK 3560.5    BYK 3220.5    BYK 3710.5    BYK 3000.5   Zonyl 93610.5    Zonyl FSJ0.5    Zonyl FSP0.5
实施例3的涂料   100    100    100    100    100   100    100    100
接触角，度   93.4    92.4    97.5    99    92.3   82.5    85.9    81.2
实施例25～29
向配备温度计、冷凝器和顶搅拌器的5升3颈烧瓶中装入在水中的含有34重量％SiO2的1040g水性胶体二氧化硅(得自Nalco的Nalco1034A)、1040g甲氧基丙醇、0.816g 4-羟基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶醇-n-noxyl和156g甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。将该混合物加热到80℃持续2小时。使该批料冷却到30℃，此后加入720g甲氧基丙醇和380g三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯(得自Sartomer Company的SR833S)。真空蒸馏去除溶剂。在完全真空下将该批料加热到60℃持续0.5小时以完全去除溶剂和提供浓缩的预分散液。将该预分散液冷却至30℃，之后向其中加入273.67g UVR6105、17.39g甲基丙烯酸缩水甘油基酯和469.66g丙烯酸酯多元醇溶液，该溶液通过将10％Joncryl587溶解在丙酮中制备。在50℃下真空蒸馏去除丙酮。使该批料冷却至环境温度，并然后加入188.58g Darocur 1173和13.8g CyracureTMUVI6992。将得到的一部分组合物再以表7所列的量与所述有机硅表面活性剂(得自General Electric Silicones的SF1642、SF1188a和SF1488)混合，并在聚碳酸酯0Q1030光盘上固化之后测定所述接触角。
表7
    实施例     26     27     28     29     30
    表面活性剂     无     SF1642     SF1642     SF1188a     SF1488
    表面活性剂加入量     0     0.14     0.035     0.14     0.14
    涂料基础     7     7     7     7     7
    接触角，度     60.9     103.2     99.8     101.6     92.4
    铅笔硬度     ＞9H     ＞9H     ＞9H     ＞9H     ＞9H
    十字刻划附着     5B     5B     5B     4B     4B
    静止24小时后平面翘起     0.48     0.05     0.19
如表7的数据表明，通过十字刻划附着试验(ASTM 3359)评价的固化的涂层的铅笔硬度和附着性是优异的。当在固化后24小时测定时，所述涂布的盘也表现出很低的平面翘起。
尽管参照一些实施方案已经描述了本发明，本领域的技术人员将理解在不脱离本发明的范围下可以作出许多变化和可以用等价物代替其元素。另外，在不脱离本发明的实质范围下可以作出许多修改以使特定情况或物质适应本发明的教导。因此，希望本发明不局限于认为是实施本发明的过程的最佳模式公开的特定实施方案，但是本发明将包括落在所附带的权利要求的范围内的所有实施方案。

Claims (27)

1.一种可固化组合物，其包含：
a)官能化的胶体二氧化硅，其由胶体二氧化硅的表面羟基与至少一种如下通式的官能化硅烷进行反应得到，所述通式为：
(R1)aSi(OR2)4-a
其中R1各自独立地为至多18个碳原子的一价烷基、环烷基、芳基、烷芳基或芳烷基，其任选地具有至少一种选自烯基、丙烯酸酯和环氧基团的化学反应性官能团；
b)至少一种第一可固化单体，其具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种；
c)至少一种第二可固化单体，其具有环氧官能团；
d)至少一种第三可固化单体，其具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及具有环氧官能团，所述第三可固化单体替换或补充所述第一和/或第二可固化单体，前提条件是当所述第三可固化单体代替所述第一和第二可固化单体两者时，所述官能化的胶体二氧化硅具有烯基和丙烯酸酯官能团中的至少一种以及具有环氧官能团；和任选地，
e)至少一种用于所述可固化单体的固化剂。
2.如权利要求1所述的可固化组合物，其中所述官能化的胶体二氧化硅由胶体二氧化硅的表面羟基与官能化硅烷的反应得到，在所述官能化硅烷中R1各自是相同或不同的烷基、环烷基、芳基、芳基、烷芳基或芳烷基。
3.如权利要求2所述的可固化组合物，其中所述官能化硅烷是选自苯基二甲基甲氧基硅烷、苯基甲基二甲氧基硅烷、环己基甲基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷和甲基三甲氧基硅烷中的至少一种。
4.如权利要求1所述的可固化组合物，其中所述官能化的胶体二氧化硅是由胶体二氧化硅的表面羟基与(i)其中至少一个R1是或具有乙烯基、烯丙基或丙烯酸酯官能团的官能化硅烷和(ii)其中至少一个R1具有环氧官能团的官能化硅烷进行反应而得到的。
5.如权利要求4所述的可固化组合物，其中所述官能化硅烷是至少一种选自下列的硅烷：2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基甲基二乙氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基甲基二甲氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲氧基硅烷、2-丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三乙氧基硅烷和2-丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷。
6.如权利要求1所述的可固化组合物，其中使所述胶体二氧化硅与其约5至约60重量％的官能化硅烷反应。
7.如权利要求1所述的可固化组合物，其中所述胶体二氧化硅的标称中值粒度不超过约250nm。
8.如权利要求1所述的可固化组合物，其中所述胶体二氧化硅的标称中值粒度不超过约50nm。
9.如权利要求1所述的可固化组合物，其中所述胶体二氧化硅的标称中值粒度不超过约25nm。
10.如权利要求4所述的可固化组合物，其中所述第一可固化单体是多官能性的。
11.如权利要求10所述的可固化组合物，其中所述多官能性的第一可固化单体具有至少两个丙烯酸酯官能团。
12.如权利要求4所述的可固化组合物，其中所述第二可固化单体是多官能性的。
13.如权利要求12所述的可固化组合物，其中所述多官能性的第二可固化树脂具有至少两个环氧官能团。
14.如权利要求4所述的可固化组合物，其中所述第三可固化单体具有至少一个乙烯基、烯丙基或丙烯酸酯官能团和至少一个环氧官能团。
15.如权利要求1所述的可固化组合物，其中所述第一可固化单体是至少一种选自下列的丙烯酸酯：丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙基己酯、丙烯酸-2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、丙烯酸-2-苯氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、烷氧基化的丙烯酸月桂酯、烷氧基化的苯酚丙烯酸酯、烷氧基化的苯酚甲基丙烯酸酯、烷氧基化的丙烯酸四氢糠酯、己内酯丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯、甲基丙烯酸二环戊二烯酯、乙氧基化(10)的甲基丙烯酸羟乙酯、乙氧基化(4)的壬基苯酚丙烯酸酯、乙氧基化(4)的壬基苯酚甲基丙烯酸酯、乙氧基化的壬基苯酚丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸异癸酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸酯官能团的单体、甲氧基聚乙二醇(350)单丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(350)单甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(550)单丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(550)单甲基丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚氨酯甲基丙烯酸酯、丙烯酸辛基癸酯、聚丙二醇单甲基丙烯酸酯、丙氧基化(2)的甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸硬脂酰酯、甲基丙烯酸硬脂酰酯、丙烯酸四氢糠酯、甲基丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸三癸酯、甲基丙烯酸三癸酯、1，3-丁二醇二丙烯酸酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧基化的环己烷二甲醇二丙烯酸酯、烷氧基化的环己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、烷氧基化的己二醇二丙烯酸酯、烷氧基化的己二醇二甲基丙烯酸酯、烷氧基化的新戊二醇二丙烯酸酯、烷氧基化的新戊二醇二甲基丙烯酸酯、环己烷二甲醇二丙烯酸酯、环己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(10)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(1)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(2)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(2)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(3)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(3)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(30)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(30)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(4)的双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化(4)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(8)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(8)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(6)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(6)的双酚A二甲基丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(200)二丙烯酸酯、聚乙二醇(200)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇(600)二丙烯酸酯、聚乙二醇(600)二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇(400)二丙烯酸酯、聚丙二醇(400)二甲基丙烯酸酯、丙氧基化(2)的新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化(2)的新戊二醇二甲基丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二甲基丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化(15)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(3)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(15)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(6)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(9)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化(20)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、高度丙氧基化(5.5)的三丙烯酸甘油基酯、低粘度三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基化(3)的三丙烯酸甘油基酯、丙氧基化(3)的三甲基丙烯酸甘油基酯、丙氧基化(3)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化(6)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯、三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯三甲基丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、乙氧基化(5)的季戊四醇四丙烯酸酯、低粘度二季戊四醇五丙烯酸酯、五丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、烷基(酚醛清漆)丙烯酸酯和聚氨酯二丙烯酸酯。
16.如权利要求1所述的可固化组合物，其中所述第二可固化单体是至少一种选自下列的环氧树脂：单或二羧酸的缩水甘油基酯、丁基缩水甘油基醚、苯基缩水甘油基醚、2-乙基己基缩水甘油基醚、3-环己烯基甲基-3-环己烯基羧酸酯二环氧化物、2-(3，4-环氧)环己基-5，5-螺-(3，4-环氧)环己烷-间-二烷、3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己烷羧酸酯、3，4-环氧-6-甲基环己基甲基-3，4-环氧-6-甲基环己烷羧酸酯、乙烯基环己烷二氧化物、双(3，4-环氧环己基甲基)己二酸酯、双(3，4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯、外-外双(2，3-环氧环戊基)醚、内-外双(2，3-环氧环戊基)醚、2，2-双(4-(2，3-环氧丙氧基)环己基)丙烷、2，6-双(2，3-环氧丙氧基环己基-对-二烷)、2，6-双(2，3-环氧丙氧基)降冰片烯、亚油酸二聚物的二缩水甘油基醚、柠檬烯二氧化物、2，2-双(3，4-环氧环己基)丙烷、二环戊二烯二氧化物、1，2-环氧-6-(2，3-环氧丙氧基)六氢-4，7-亚甲基茚满、对-(2，3-环氧)环戊基苯基-2，3-环氧丙基醚、1-(2，3-环氧丙氧基)苯基-5，6-环氧-六氢-4，7-亚甲基茚满、邻-(2，3-环氧)环戊基苯基-2，3-环氧丙基醚、1，2-双(5-(1，2-环氧)-4，7-六氢亚甲基茚满氧基)乙烷、环戊烯基苯基缩水甘油基醚、环己烷二醇二缩水甘油基醚、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油基酯、双酚A和双酚F的二缩水甘油基醚、烷基缩水甘油基醚；烷基或烯基缩水甘油基酯；烷基、单酚或多酚缩水甘油基醚；邻苯二酚、间苯二酚或氢醌的多缩水甘油基醚、4，4’-二羟基二苯基甲烷、4，4’-二羟基-3，3’-二甲基二苯基甲烷、4，4’-二羟基二苯基二甲基甲烷、4，4’-二羟基二苯基甲基甲烷、4，4’-二羟基二苯基环己烷、4，4’-二羟基-3，3’-二甲基二苯基丙烷、4，4’-二羟基二苯基砜、三(4-羟基苯基)甲烷、二酚的氯化和溴化产物的多缩水甘油基醚；酚醛清漆的多缩水甘油基醚；通过将二酚的醚酯化得到的二酚的多缩水甘油基醚，所述二酚的醚通过将芳香氢羧酸的盐用二卤代烷或二卤二烷基醚酯化得到；使酚和含有至少两个卤原子的长链卤烷烃缩合得到的多酚的多缩水甘油基醚；苯酚酚醛环氧树脂；甲酚酚醛环氧树脂和山梨糖醇缩水甘油基醚。
17.如权利要求1所述的可固化组合物，其中所述第三可固化单体是选自下列中的至少一种：烯丙基缩水甘油基醚、乙烯基缩水甘油基醚、丙烯酸缩水甘油基酯、甲基丙烯酸缩水甘油基酯、苯酚酚醛环氧丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、甲酚酚醛环氧丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、和双酚A环氧丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
18.如权利要求1所述的固化的组合物。
19.如权利要求2所述的固化的组合物。
20.如权利要求4所述的固化的组合物。
21.如权利要求10所述的固化的组合物。
22.如权利要求12所述的固化的组合物。
23.一种物品，包含粘附到其至少一部分表面上的如权利要求1所述的固化的组合物。
24.如权利要求23所述的物品，所述物品是合成聚合物、金属、金属合金、玻璃、陶瓷或木头中的至少一种的衬底。
25.如权利要求23所述的物品，所述物品是光学信息储存介质。
26.如权利要求23所述的物品，所述物品是数字通用光盘。
27.如权利要求23所述的物品，所述物品是蓝光盘。
CN2006800159365A 2005-05-09 2006-04-26 可固化组合物和具有由其得到的保护层的物品 Expired - Fee Related CN101193988B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US67898905P 2005-05-09 2005-05-09
US60/678,989 2005-05-09
US11/302,850 2005-12-14
US11/302,850 US7622514B2 (en) 2005-05-09 2005-12-14 Curable composition and article possessing protective layer obtained therefrom
PCT/US2006/015898 WO2006121624A1 (en) 2005-05-09 2006-04-26 Curable composition and article possessing protective layer obtained therefrom

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101193988A true CN101193988A (zh) 2008-06-04
CN101193988B CN101193988B (zh) 2012-07-18

Family

ID=36969990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800159365A Expired - Fee Related CN101193988B (zh) 2005-05-09 2006-04-26 可固化组合物和具有由其得到的保护层的物品

Country Status (13)

Country Link
US (1) US7622514B2 (zh)
EP (1) EP1899423B1 (zh)
JP (1) JP2008543984A (zh)
KR (1) KR20080008414A (zh)
CN (1) CN101193988B (zh)
AT (1) ATE491756T1 (zh)
AU (1) AU2006246439A1 (zh)
BR (1) BRPI0614069A2 (zh)
CA (1) CA2606621A1 (zh)
DE (1) DE602006018924D1 (zh)
MX (1) MX2007013910A (zh)
TW (1) TW200643107A (zh)
WO (1) WO2006121624A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101585977B (zh) * 2009-06-12 2012-12-19 武汉理工大学 一种聚丙烯增强增韧改性剂的制备方法
CN104781349A (zh) * 2012-08-07 2015-07-15 3M创新有限公司 用于预防和/或去除水垢和/或肥皂残渣的涂料组合物
CN109843936A (zh) * 2016-08-23 2019-06-04 马萨诸塞大学 聚合组合物、制备其的方法和包含其的制品
CN109963916A (zh) * 2016-11-23 2019-07-02 依视路国际公司 可热固化的混杂环氧功能组合物和由其制备的透明的热固化的耐腐蚀性涂层
CN113121761A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 三星显示有限公司 可固化组合物、制备可固化组合物的方法
CN116041789A (zh) * 2023-04-03 2023-05-02 华南理工大学 一种有机硅树脂改性的二氧化硅纳米粒子及其制备方法和应用

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060251901A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-09 Armstrong Sean E Curable composition and substrates possessing protective layer obtained therefrom
WO2007024838A1 (en) * 2005-08-25 2007-03-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Modified nanoparticles
ES2710880T3 (es) * 2005-12-21 2019-04-29 Carl Zeiss Vision Australia Holdings Ltd Revestimientos para elementos ópticos
US7857905B2 (en) * 2007-03-05 2010-12-28 Momentive Performance Materials Inc. Flexible thermal cure silicone hardcoats
TWI398482B (zh) * 2007-08-14 2013-06-11 Swancor Ind Co Ltd Epoxy Resin Formulations for Large Composites
US20090048422A1 (en) * 2007-08-14 2009-02-19 Swancor Industrial Co., Ltd. Resin composition for composite material parts
KR100947891B1 (ko) * 2007-11-15 2010-03-17 한국과학기술연구원 금속산화물 입자의 표면개질제 및 이를 이용한 금속산화물입자의 표면 개질방법
DE102009045104A1 (de) * 2009-09-29 2011-03-31 Evonik Degussa Gmbh Neuartige Mattierungsmittel für UV-Lacke
CN102280581B (zh) * 2011-07-18 2013-11-06 长春圣卓龙电子材料有限公司 一类醇溶性可光和热交联的共聚物在有机薄膜晶体管中的应用
WO2013011663A1 (en) * 2011-07-19 2013-01-24 Canon Kabushiki Kaisha Cycloolefin resin composition, molded article thereof, and mirror
EP2739481B1 (en) * 2011-08-01 2017-09-20 Sun Chemical Corporation High-stretch energy curable inks and method of use in heat transfer label applications
US9062214B2 (en) 2011-08-12 2015-06-23 Nidek Co., Ltd. Method of preparing resin composition for hard coat and resin composition for hard coat
US10000675B2 (en) * 2013-03-03 2018-06-19 John Cleaon Moore Temporary adhesive with tunable adhesion force sufficient for processing thin solid materials
KR101853387B1 (ko) * 2015-03-27 2018-04-30 동우 화인켐 주식회사 플렉서블 디스플레이용 하드코팅 필름
WO2017057525A1 (ja) * 2015-09-29 2017-04-06 富士フイルム株式会社 ハードコートフィルム、画像表示素子の前面板、抵抗膜式タッチパネル、静電容量式タッチパネル及び画像表示装置
FR3083241B1 (fr) 2018-06-28 2021-12-17 Arkema France Composition (meth)acrylique, materiau composite obtenu a partir d'une telle composition, son procede de fabrication et ses utilisations
FR3083240A1 (fr) 2018-06-28 2020-01-03 Schneider Electric Industries Sas Materiau dielectrique, son procede de fabrication et ses utilisations
US20230287194A1 (en) * 2020-10-20 2023-09-14 The University Of Massachusetts Polymerizing composition, method of manufacture thereof and articles comprising the same
EP4223809A1 (en) 2022-02-08 2023-08-09 Schneider Electric Industries SAS Use of a (meth)acrylic composition for manufacturing a dielectric material and associated manufacturing method

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0069133B2 (en) 1981-01-15 1990-04-11 Battelle Development Corporation Photo setting composition for coating substrates with an abrasion-resistant transparent or translucent film
JPS61261365A (ja) 1985-05-14 1986-11-19 Nippon Oil Co Ltd 光硬化性被覆組成物
JPH0314879A (ja) * 1989-06-13 1991-01-23 Seiko Epson Corp コーティング用組成物
US5258225A (en) 1990-02-16 1993-11-02 General Electric Company Acrylic coated thermoplastic substrate
US5977200A (en) 1991-04-03 1999-11-02 Red Spot Paint & Varnish Co., Inc. UV curable clearcoat compositions and process
US5614321A (en) 1995-04-14 1997-03-25 General Electric Company Abrasion resistant, curable hardcoating compositions and tinted articles made therefrom
US5804301A (en) 1996-01-11 1998-09-08 Avery Dennison Corporation Radiation-curable coating compositions
US5888649A (en) 1996-01-11 1999-03-30 Avery Dennison Corporation Radiation-curable release coating compositions
US6358601B1 (en) 1997-07-11 2002-03-19 3M Innovative Properties Company Antistatic ceramer hardcoat composition with improved antistatic characteristics
US6855415B2 (en) 1997-11-14 2005-02-15 General Electric Company Coated thermoplastic film substrate
EP1708038B1 (en) 1998-05-11 2009-02-18 Nippon Aerosil Co., Ltd. Method for producing fine powder of hydrophobic metal oxide for electrophotography
US6521290B1 (en) 1998-05-18 2003-02-18 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Silica particles surface-treated with silane, process for producing the same and uses thereof
CN1172995C (zh) 1998-07-31 2004-10-27 三菱丽阳株式会社 涂层剂及具有涂层的树脂模塑制品
US6451420B1 (en) 2000-03-17 2002-09-17 Nanofilm, Ltd. Organic-inorganic hybrid polymer and method of making same
JP4590758B2 (ja) 2000-04-10 2010-12-01 Ｔｄｋ株式会社 光情報媒体
JP2002260280A (ja) 2000-06-28 2002-09-13 Tdk Corp 光情報媒体およびその評価方法
EP1195416A3 (de) * 2000-10-05 2005-12-28 Degussa AG Polymerisierbare siliciumorganische Nanokapseln
ATE492607T1 (de) 2000-10-21 2011-01-15 Evonik Degussa Gmbh Funktionalisierte kieselsäuren
EP1199336B1 (de) 2000-10-21 2014-01-15 Evonik Degussa GmbH Funktionalisierte, strukturmodifizierte Kieselsäuren
DE50016061D1 (de) 2000-10-21 2011-03-03 Evonik Degussa Gmbh Strahlenhärtende Lacksysteme
US6716505B2 (en) 2001-08-31 2004-04-06 General Electric Company Storage medium for data with improved dimensional stability
US20040101688A1 (en) 2002-11-22 2004-05-27 Slawomir Rubinsztajn Curable epoxy compositions, methods and articles made therefrom
US6998425B2 (en) 2003-12-23 2006-02-14 General Electric Company UV curable coating compositions and uses thereof
US7183353B2 (en) 2004-04-29 2007-02-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. UV curable coating composition
US7196136B2 (en) 2004-04-29 2007-03-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. UV curable coating composition

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101585977B (zh) * 2009-06-12 2012-12-19 武汉理工大学 一种聚丙烯增强增韧改性剂的制备方法
CN104781349A (zh) * 2012-08-07 2015-07-15 3M创新有限公司 用于预防和/或去除水垢和/或肥皂残渣的涂料组合物
CN109843936A (zh) * 2016-08-23 2019-06-04 马萨诸塞大学 聚合组合物、制备其的方法和包含其的制品
CN109963916A (zh) * 2016-11-23 2019-07-02 依视路国际公司 可热固化的混杂环氧功能组合物和由其制备的透明的热固化的耐腐蚀性涂层
CN109963916B (zh) * 2016-11-23 2021-12-07 依视路国际公司 可热固化的混杂环氧功能组合物和由其制备的透明的热固化的耐腐蚀性涂层
CN113121761A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 三星显示有限公司 可固化组合物、制备可固化组合物的方法
CN113121761B (zh) * 2019-12-31 2025-06-13 三星显示有限公司 可固化组合物、制备可固化组合物的方法
CN116041789A (zh) * 2023-04-03 2023-05-02 华南理工大学 一种有机硅树脂改性的二氧化硅纳米粒子及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006121624A1 (en) 2006-11-16
MX2007013910A (es) 2008-03-19
TW200643107A (en) 2006-12-16
US7622514B2 (en) 2009-11-24
KR20080008414A (ko) 2008-01-23
EP1899423A1 (en) 2008-03-19
DE602006018924D1 (de) 2011-01-27
US20060251906A1 (en) 2006-11-09
ATE491756T1 (de) 2011-01-15
CN101193988B (zh) 2012-07-18
CA2606621A1 (en) 2006-11-16
BRPI0614069A2 (pt) 2011-03-09
JP2008543984A (ja) 2008-12-04
EP1899423B1 (en) 2010-12-15
AU2006246439A1 (en) 2006-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101193988B (zh) 可固化组合物和具有由其得到的保护层的物品
CN101189309B (zh) 可固化组合物和具有由其得到的保护层的衬底
CN101589121B (zh) 硬涂层组合物
JP2008543983A6 (ja) 硬化性組成物及びそれにより得られた保護層を有する基材
TWI409279B (zh) A polyfunctional (meth) acrylate compound, a photohardenable resin composition and an article
JP5187267B2 (ja) ハードコート用樹脂組成物、硬化膜、積層体、光記録媒体及び硬化膜の製造方法
JP5713528B2 (ja) 活性エネルギー線硬化性樹脂組成物、ハードコート用硬化膜及び積層体
CA2380006C (en) Coating composition yielding abrasion-resistant tintable coatings
EP2021423B1 (en) Process for obtaining a hard coated article having anti-fouling properties
WO2006059702A1 (ja) 組成物、硬化物および物品
EP1491916A1 (en) Article with composite hardcoat layer and method for forming composite hardcoat layer
WO2004041888A1 (ja) 放射線硬化性樹脂組成物及びその硬化物
WO2012024005A2 (en) Coating systems capable of forming ambiently cured highly durable hydrophobic coatings on substrates
EP1882254A1 (en) Optical information storage medium possessing a multilayer coating
JP4415855B2 (ja) 金属酸化物微粒子含有カチオン重合型組成物
JP2004155954A (ja) 光硬化性組成物及びその製造方法、並びに硬化物
JP4736387B2 (ja) 耐擦傷性及び反射防止性を有する積層体
JP2005213453A (ja) 放射線硬化性樹脂組成物及び放射線硬化性樹脂組成物の製造方法
JP2013507274A (ja) 単一および複層における高反射率、耐引っ掻き性ＴｉＯ２被膜
CN101111891A (zh) 具有多层涂层的光信息存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SHABO BASE CREATION PLASTICS INTELLECTUAL PROPERTY

Free format text: FORMER OWNER: MOMENTIF FUNCTIONAL MATERIALS CO., LTD.

Effective date: 20091120

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20091120

Address after: Bergen Op Zoom Holland

Applicant after: Sabic Innovative Plastics Ip

Address before: American New York

Applicant before: Momentive Performance Material

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Bergen Op Zoom Holland

Patentee after: Sabic Innovative Plastics IP

Address before: Bergen Op Zoom Holland

Patentee before: Sabic Innovative Plastics Ip

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120718

Termination date: 20200426