亲水性涂覆组合物及其制备方法与流程

未命名 09-22 阅读:47 评论:0


1.本公开涉及无滴性和耐划伤性优异的亲水性涂覆组合物及其制备方法和利用了上述组合物的涂膜。


背景技术:

2.用作塑料大棚的大部分热塑性膜是疏水性的,周围温度低于或等于水蒸气的露点时发生冷凝,因此在膜表面凝结水珠。由于这种现象,阳光的透射率降低、冷凝的水珠下落至作物上,因此存在使作物的生长推迟或引起腐败的问题。
3.韩国公开专利kr10-2003-0093013a在制膜中使用了被称为无滴剂、流滴剂、防雾剂等的添加剂,其在制膜时与树脂一起添加,在制膜后,添加剂迁移至表面,同时发挥无滴效果。无滴剂通过降低膜的表面张力使水珠触及表面时形成薄的水层,从而发挥抑制水珠冷凝现象、提高透射率的功能。添加型无滴剂在原料迁移至膜表面的同时发挥功能,因此初始无滴性良好,但原料全部耗尽后,功能丧失。因此,在使用通过现有手段制造的农用膜时,存在经过一定时间则再次产生水蒸气冷凝现象的问题。
4.为了解决这类的问题,韩国公开专利kr10-2019-0111143a公开了利用二氧化硅、氧化铝等无机胶体溶胶和有机硅烷、表面活性剂来制备亲水性涂覆剂的技术。由于亲水性胶体粒子不附着在作为基材的疏水性塑料膜上,为了使胶体粒子强力附着在基材上,使用硅烷偶联剂作为粘合剂来提高与膜的附着力。另一方面,含有它们的组合物使塑料膜或薄片的水接触角减小,提高了亲水性,但存在涂覆后的耐划伤性、高温亲水性、透明性等不佳的问题。


技术实现要素:

5.一实现例的目的在于提供耐划伤性优异、无滴性长期持续的亲水性涂覆组合物。
6.一实现例的目的在于提供耐划伤性优异、无滴性长期持续的亲水性涂覆组合物的制备方法。
7.一实现例的目的在于提供包含上述亲水性涂覆组合物的涂膜。
8.为了实现上述目的,
9.本发明的一个方面提供一种亲水性涂覆组合物,包含:热固性树脂,衍生自包含选自由伯胺基、仲胺基和羟基所组成的组中的1种以上的单体,无机胶体溶胶,以及硅烷偶联剂;上述热固性树脂经亲水性物质改性。
10.这时,上述热固性树脂可以包括选自由酚醛树脂、聚氨酯树脂、密氨树脂、尿素树脂、改性酚醛树脂、改性密胺树脂、改性密胺-尿素树脂、改性酚醛-尿素树脂和改性聚氨酯树脂所组成的组中的1种以上。
11.另外,上述单体可以包括密胺或酚醛。
12.另外,上述亲水性物质可以包括糖类化合物、多元醇,或者可以将它们全部包括在内。
13.相对于组合物的总重量,上述组合物可以包含0.1至20重量%经亲水性添加剂改性的热固性树脂;50至90重量%无机胶体溶胶;以及0.1至5重量%硅烷偶联剂。
14.上述组合物可以进一步包含表面活性剂,相对于组合物的总重量,可以包含上述表面活性剂0.1至10重量%。
15.上述无机胶体溶胶可以为选自由al2o3、sio2、zno、zro2、batio3、tio2、ta2o5、ti3o5、ito、izo、ato、zno-al、nb2o3、sno和mgo所组成的组中的一种或两种以上的组合。
16.本发明的另一个方面提供一种亲水性涂覆组合物的制备方法,包括以下步骤:(a)将包含选自由伯胺基、仲胺基和羟基所组成的组中的1种以上的单体与亲水性物质混合,准备经亲水性物质改性的热固性树脂;以及(b)在包含无机胶体溶胶和硅烷偶联剂的混合溶液中混合上述改性的热固性树脂。
17.这时,上述(a)步骤可以在ph3至7的条件下进行。
18.另外,在上述(a)步骤中,单体和亲水性物质可以以1:01至1:2的重量比混合。
19.本发明的又一另一个方面提供一种涂膜,包括:基膜;以及涂层,在上述基膜上,包含上述亲水性涂覆组合物。
20.这时,上述基膜可以包括热塑性树脂,上述热塑性树脂可以为聚烯烃树脂。
21.另外,上述涂膜可以为农用涂膜。
22.本公开涉及包含经亲水性物质改性的热塑性树脂的亲水性涂覆组合物,利用上述亲水性涂覆组合物,可以得到耐划伤性优异、无滴性长期持续、透明性和非粘性优异的涂膜。
具体实施方式
23.下面,对本发明详细地进行说明。
24.另一方面,本发明的实施方式可以变形为各种不同的方式,本发明的范围不限定于下文中说明的实施方式。此外,本发明的实施方式是为了向本领域技术人员更完整地说明本发明而提供的。而且,在整个说明书中,“包含”某一构成要素这样的表述,只要没有特别相反的记载,则意味着可以进一步包含其它构成要素,而不是将其它构成要素排除。
25.本发明的一个方面提供一种亲水性涂覆组合物,包含:热固性树脂,衍生自包含选自由伯胺基、仲胺基和羟基所组成的组中的1种以上的单体;无机胶体溶胶;以及硅烷偶联剂,上述热固性树脂经亲水性物质改性。
26.这时,上述单体是可以与亲水性物质反应的单体,只要包含伯胺基、仲胺基和羟基中的任一种或更多种,就没有特别限定,例如,可以包括密胺、酚醛或尿素。例如,上述热固性树脂可以为酚醛树脂、聚氨酯树脂、密氨树脂、尿素树脂、改性酚醛树脂、改性密胺树脂、改性密胺-尿素树脂、改性酚醛-尿素树脂或改性聚氨酯树脂。上述热固性树脂可以优选为由上述单体和亲水性物质构成的化合物的反应产物。在本发明的一实施例中,通过在与密胺的缩合反应中使用包含羟基的亲水性物质而不使用甲醛之类的醛,从而赋予树脂高亲水性,使树脂强力固定于膜表面,从而提高了膜的耐划伤性,并且显著改善了初始无滴性、长期无滴性、反复无滴性(耐水性)的作用效果。
27.作为上述单体的一个例子,密胺(melamine)交联力优异,因此在各种产业领域被用作交联剂。但是,密胺由于没有亲水性,随着添加量增加,存在耐久性虽然越来越高,但无
滴性下降的问题,在使用过量的密胺的情况下,无滴性在短时间内下降,因此在添加量上可能受到限制。
28.上述亲水性物质例如可以包括糖类化合物、多元醇,或者可以将它们全部包括在内,具体而言,可以为单糖类、二糖类、多糖类、葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖乳糖、右旋糖、麦芽糖乳糖、右旋糖、麦芽糖海藻糖、果糖c1-20的多元醇、c1-15的多元醇、c1-10的多元醇、c1-5的多元醇、或它们中2种以上的混合物。上述多元醇只要在分子内包含两个以上的羟基(-oh),就没有特别限定,例如,可以为甘油、双甘油、三甘油、聚甘油、山梨糖醇、乙二醇、丙二醇、二丙二醇、丁二醇(butylene glycol)、丁二醇(butanedeol)、戊二醇、己二醇、季戊四醇、木糖醇、甘露醇、季戊四醇,但并不一定限定于此。
29.在上述亲水性涂覆组合物中,相对于组合物的总重量,可以包含0.1至20重量%经亲水性物质改性的热固性树脂,但并不一定限定于上述重量范围,也可以包含0.1至15重量%、0.5至15重量%、3至15重量%、或者5至15重量%。此外,在上述亲水性涂覆组合物中,相对于组合物的总重量,可以包含50至90重量%无机胶体溶胶,但并不一定限定于上述重量范围,也可以包含60至90重量%、或者65至85重量%。此外,在上述亲水性涂覆组合物中,相对于组合物的总重量,可以包含0.1至5重量%硅烷偶联剂,但并不一定限定于上述重量范围,也可以包含0.1至4重量%、0.1至3重量%、0.1至2重量%。
30.上述亲水性涂覆组合物也还可以包含表面活性剂。上述表面活性剂可以在常规使用的非离子、阳离子、阴离子、或两性离子表面活性剂中选择来使用。相对于组合物的总重量,可以包含0.1至10重量%上述表面活性剂,但并不一定限定于上述重量范围,可以包含0.5至8重量%、1至7重量%、或者2至6重量%。
31.上述无机胶体溶胶可以包括至少一种能与硅烷偶联剂反应的无机物,上述无机物可以为平均粒径为1至100nm的无机纳米粒子。上述无机纳米粒子例如可以为金属氧化物、al2o3、sio2、zno、zro2、batio3、tio2、ta2o5、ti3o5、ito、izo、ato、zno-al、nb2o3、sno或mgo。上述无机纳米粒子均匀地形成在涂膜内,从而可以提高耐划伤性、铅笔硬度等机械物性。上述无机胶体溶胶可以直接制备来使用,或者可以购买市售品来使用,在使用市售品的情况下,也可以以在溶剂中分散10至80重量%的浓度的形式使用。或者,上述胶体溶胶也可以包括氧化铝溶胶、二氧化硅溶胶,或者可以将它们全部包括在内,还可以使用固含量为10%至50%、或者10%至30%。
32.上述硅烷偶联剂(silan coupling agent)具有与无机材料(二氧化硅、玻璃、金属等)具有亲和性或反应性的水解基团和与有机材料(有机合成树脂等)化学结合的有机官能团,从而发挥使无机材料和有机材料结合的功能,并起到提高机械强度、耐水性、粘结性等的作用。硅烷偶联剂例如可以为环氧系硅烷、硅烷酯、或丙烯酸系硅烷。作为硅烷偶联剂的具体例,可以为环氧丙氧基甲基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三羟基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲基羟基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲氧基甲基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三丁氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷)乙基三乙氧基硅烷、5,6-环氧己基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅
烷、四异丙氧基硅烷、四-正丁氧基硅烷、四-仲丁氧基硅烷、四-叔丁氧基硅烷、三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、环己基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、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甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、或3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。硅烷偶联剂可以通过溶胶-凝胶法(sol-gel process)与无机物结合。水解基团通过水而水解成为硅烷醇基(si-oh)后,与无机胶体溶胶粒子等无机物表面的-oh形成氢键,从而起到提高有机物与难以粘合的无机物的结合力的作用,有机官能团与膜表面的反应基团反应,使涂层不易被水带走。
33.在本发明的一实施例中,通过与包含羟基的亲水性物质反应而进行缩合反应,赋予热固性树脂高亲水性,通过一同使用无机胶体溶胶、硅烷偶联剂和上述的经亲水性物质改性的热固性树脂,涂覆组合物强力固定于膜表面,从而可以制造耐划伤性提高、无滴性长时间得到维持、透明性和非粘性高、膜面之间不粘连的膜。
34.本发明的另一个方面提供一种亲水性涂覆组合物的制备方法,包括以下步骤:将包含选自由伯胺基、仲胺基和羟基所组成的组中的1种以上的单体与亲水性物质混合,准备经亲水性物质改性的热固性树脂的步骤;在包含无机胶体溶胶和硅烷偶联剂的混合溶液中混合上述改性的热固性树脂的步骤。
35.下面,对上述亲水性涂覆组合物的制备方法详细地进行说明。
36.上述亲水性涂覆组合物的制备方法包括将包含选自由伯胺基、仲胺基和羟基所组成的组中的1种以上的单体与亲水性物质混合而准备经亲水性物质改性的热固性树脂的步骤(以下还称为改性步骤)。该步骤可以在ph3至7的条件下进行,但并不一定限定于该条件,例如,也可以在4至7、或者5至7的条件下进行。为了调节上述ph范围,在上述改性步骤中,可以一同使用ph调节剂,并且ph调节剂没有特别限定,只要是可以将单体与亲水性物质的混合溶液的ph调节至3至7的范围的物质即可,但可以使用例如醋酸(乙酸)、柠檬酸、磷酸、盐酸、酒石酸、琥珀酸、苹果酸、乙醇酸、富马酸、草酸、衣康酸、丙三羧酸、硬脂酸、丙酮酸、乙酰乙酸、戊烯二酸、苯六甲酸、异柠檬酸、抗坏血酸、亚氨基乙酸、丙酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一酸、棕榈酸、或它们的盐等。
37.在上述改性步骤中,可以一同使用常规的溶剂,溶剂的种类没有特别限制,例如,可以在蒸馏水;或者乙醇、甲醇、丙酮、二氯甲烷、乙腈、己烷、环己烷、苯、乙酸乙酯、乙醚、四氢呋喃、丁醇、甲苯、四氯化碳、氯仿、或二氯甲烷之类的有机溶剂中选择来使用。
38.在上述改性步骤中,将混合溶液在30℃至100℃搅拌30分钟至120分钟,从而可以得到经亲水性物质改性的热塑性树脂溶液,上述温度条件并不一定限定于此,例如也可以在30℃至80℃、40℃至80℃、40℃至70℃、或40℃至60℃进行,上述时间条件也并不一定限定于此,例如也可以搅拌30分钟至100分钟、40分钟至90分钟、50分钟至80分钟。
39.在上述改性步骤中,也可以将单体和亲水性物质的重量比以1:0.1至1:2、1:0.1至1:1.5、1:0.5至1:1.5、或1:0.7至1:1.3进行混合,但并不一定限定于此。
40.上述亲水性涂覆组合物的制备方法包括在包含无机胶体溶胶和硅烷偶联剂的混合溶液中混合上述改性的热固性树脂的步骤。
41.上述包含无机胶体溶胶和硅烷偶联剂的混合溶液可以一同包含常规的有机溶剂,有机溶剂的种类没有特别限制,例如可以在蒸馏水、乙醇、甲醇、丙酮、二氯甲烷、乙腈、己烷、环己烷、苯、乙酸乙酯、乙醚、四氢呋喃、丁醇、甲苯、四氯化碳、氯仿、或二氯甲烷中选择来使用。
42.在上述包含无机胶体溶胶和硅烷偶联剂的混合溶液中混合改性的热固性树脂时,也可以一同投入表面活性剂而进行混合。然后,可以包括在30℃至80℃搅拌60分钟至300分钟的步骤,上述温度条件并不一定限定于此,例如也可以在30℃至70℃、40℃至70℃、或40℃至60℃进行,上述时间条件也并不一定限定于此,例如也可以进行100分钟至280分钟、120分钟至240分钟、150分钟至210分钟。
43.本发明的另一个方面提供一种涂膜,包括:基膜;以及包含上述亲水性涂覆组合物的涂层。
44.上述基膜可以包括热塑性树脂,热塑性树脂可以包括例如聚烯烃系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚酯系树脂等。聚烯烃系树脂有聚乙烯、聚丙烯、或乙烯系共聚物等,具体而言,可以为线性低密度聚乙烯(lldpe)、低密度聚乙烯(ldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-烷基(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、或乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物的金属盐(离聚物),聚氯乙烯系树脂可以为聚氯乙烯、氯乙烯
·
乙烯共聚物、氯乙烯
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醋酸乙烯共聚物、氯乙烯
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甲基丙烯酸甲酯共聚物、或聚偏氯乙烯,聚酯系树脂可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚对苯二甲酸丁二酯(pbt)、或聚萘二甲酸丁二醇酯(pbn)。
45.将上述亲水性涂覆组合物涂覆在基膜上时,可以在水中稀释使用,例如可以以涂覆组合物和水的稀释比例成为1:2至1:20、1:10至1:20、或1:12至1:18的方式稀释使用。通常情况下,聚烯烃膜之类的热塑性膜的表面是疏水性的,因此可以进行表面处理以形成反应基团。表面处理方法有化学处理、电晕放电处理、机械处理、紫外线(uv)处理、活性等离子体处理、或辉光放电处理等,可以酌情选择并进行。
46.作为将包含上述亲水性涂覆组合物的涂层涂覆于基膜的方法,可以使用公知的涂覆方法,例如,可以通过凹版印刷(gravure)涂覆、喷(spray)涂、浸(dip)涂(浸没涂覆)、流(flow)涂、辊对辊(roll to roll)涂覆、刮刀(doctor blades)涂覆、或气刀(air knife)涂覆来进行。上述涂覆后,可以进一步包括在50℃至100℃热风干燥30秒至5分钟的步骤,上述温度条件并不一定限定于此,例如也可以在60℃至90℃进行,时间条件也并不一定限定于此,例如也可以进行30秒至180秒、或60秒至180秒。
47.上述涂膜可以用作农用膜。农用膜可以是例如用于安装农用塑料棚的膜或薄片。这时,在制造上述膜时,也可以使用无滴剂、流滴剂、防雾剂等用于农用膜制造的添加剂。用于实施发明的方式
48.下面,在下文中具体地例示说明本发明的实施例和实验例。但是,后述的实施例和实验例仅例示本发明的一部分,本发明并不限定于此。
49.《实施例1-1》亲水性涂覆组合物的制备-1
50.步骤1:改性的热固性树脂(密氨树脂)的制备
51.将3g液态密胺、6g乙醇混合,使用醋酸将ph设定为6后,投入3g葡萄糖作为亲水性物质。然后,在50℃搅拌1小时,作为改性的热固性树脂,制备了改性的密氨树脂溶液。
52.步骤2:亲水性涂覆组合物的制备
53.首先,将70重量%胶体溶胶(胶体二氧化硅、胶体氧化铝)、10重量%蒸馏水、2重量%乙醇和0.5重量%硅烷偶联剂((3-环氧丙氧基丙基)三甲氧基硅烷)混合,将混合液以300rpm搅拌6小时,从而得到了呈不透明的白色的溶液。在该溶液中投入3重量%非离子表面活性剂la-7(聚氧乙烯烷基(c12~14)醚/乙氧基化(c12~14)醇,cas no.68439-50-9)和9.5重量%在上述步骤1中制备的改性密氨树脂溶液后,在50℃搅拌3小时,从而制备了亲水性涂覆组合物。
54.《实施例1-2》亲水性涂覆组合物的制备-2
55.在实施例1-1的步骤1中,投入果糖代替葡萄糖,除此以外,通过与上述实施例1-1相同的方法制备了亲水性涂覆组合物。
56.《实施例1-3》亲水性涂覆组合物的制备-3
57.在实施例1-1的步骤1中,投入蔗糖代替葡萄糖,除此以外,通过与上述实施例1-1相同的方法制备了亲水性涂覆组合物。
58.《实施例1-4》亲水性涂覆组合物的制备-4
59.在实施例1-1的步骤1中,投入甘油代替葡萄糖,除此以外,通过与上述实施例1-1相同的方法制备了亲水性涂覆组合物。
60.《实施例1-5》亲水性涂覆组合物的制备-5
61.在实施例1-1的步骤1中,投入双甘油代替葡萄糖,除此以外,通过与上述实施例1-1相同的方法制备了亲水性涂覆组合物。
62.《实施例1-6》亲水性涂覆组合物的制备-6
63.在实施例1-1的步骤1中,投入季戊四醇代替葡萄糖,除此以外,通过与上述实施例1-1相同的方法制备了亲水性涂覆组合物。
64.《实施例1-7》亲水性涂覆组合物的制备-7
65.在实施例1-1的步骤1中,使用酚醛代替密胺,除此以外,通过与上述实施例1-1相同的方法制备了亲水性涂覆组合物。
66.《实施例1-8》亲水性涂覆组合物的制备-8
67.在实施例1-1的步骤1中,使用酚醛代替密胺,使用蔗糖代替葡萄糖,除此以外,通过与上述实施例1-1相同的方法制备了亲水性涂覆组合物。
68.《比较例1-1》包含未改性的热固性树脂的涂覆组合物的制备-1
69.在实施例1-1的步骤1中,不投入亲水性物质和醋酸,除此以外,通过与上述实施例1-1相同的方法制备了涂覆组合物。
70.《比较例1-2》包含未改性的热固性树脂的涂覆组合物的制备-2
71.在实施例1-7中,不投入亲水性物质和醋酸,除此以外,通过与上述实施例1-7相同的方法制备了亲水性涂覆组合物。
72.将上述实施例1-1至1-8和比较例1-1至比较例1-2的热固性树脂和亲水性物质整理于下述表1。
73.【表1】
[0074] 热固性树脂亲水性物质实施例1-1密胺葡萄糖实施例1-2密胺果糖实施例1-3密胺蔗糖实施例1-4密胺甘油实施例1-5密胺双甘油实施例1-6密胺季戊四醇实施例1-7酚醛葡萄糖实施例1-8酚醛蔗糖比较例1-1密胺-比较例1-2酚醛-[0075]
《实施例2-1至2-8》涂覆有亲水性涂覆组合物的膜的制造
[0076]
将在上述实施例1-1至实施例1-8中制备的各个亲水性涂覆组合物与水以1:15稀释备用。利用电晕放电处理器(松原电机制造,电晕表面电压(corona surface voltage)220v,负载调节(load-adj)0~10,负载电流(load-current)0~10a,处理棒0.4m),在负载调节(load-adj)6、负载电流(load-current)4a、以及处理棒0.4m的条件下,对0.1t厚度的线性低密度聚乙烯(ldpe)膜表面进行放电处理。表面处理后,将表面张力为40~50mn/m的膜浸没在涂覆液组合物中进行涂覆(浸涂),在80℃烘箱中热风干燥2分钟。干燥的膜在常温下放置12小时以上。
[0077]
《比较例2-1至比较例2-2》涂覆有涂覆组合物的膜的制造
[0078]
利用在上述比较例1-1至比较例1-2中制备的涂覆组合物,通过与上述实施例2-1相同的方法,制造了涂覆有涂覆组合物的膜。
[0079]
《实验例1》涂膜的初始无滴性分析
[0080]
为了确认涂膜的初始无滴性程度,在20℃实验室设置了40℃恒温槽后,倾斜30
°
使实施例2-1至实施例2-8和比较例2-1至比较例2-2的膜以不折叠的方式附着在横向25cm
×
纵向40cm宽度的恒温槽上部。测定从恒温槽设置之后到水珠凝结面积达到10%为止花费的时间,将按照下述基准评价的结果示于下述表2。这时,经过的时间越短,初始无滴性越优异。
[0081]
a:设置后小于10分钟
[0082]
b:设置后大于等于10分钟且小于20分钟
[0083]
c:设置后大于等于20分钟且小于30分钟
[0084]
d:设置后大于等于30分钟
[0085]
《实验例2》涂膜的长期无滴性分析
[0086]
为了确认涂膜的无滴性是否长时间维持,在20℃实验室设置了40℃恒温槽后,倾斜30
°
使实施例2-1至实施例2-8和比较例2-1至比较例2-2的膜以不折叠的方式附着在横向25cm
×
纵向40cm宽度的恒温槽上部。通过肉眼观察恒温槽设置后的20天内膜表面的水珠凝结程度,将按照下述基准评价的结果示于下述表2。
[0087]
a:水珠几乎不凝结的透明状态
[0088]
b:水珠凝结面积为小于等于25%的状态
[0089]
c:水珠凝结面积为25%至50%的状态
[0090]
d:水珠凝结面积为大于等于50%的状态
[0091]
《实验例3》涂膜的反复无滴性分析
[0092]
为了确认涂膜的耐水性,在20℃实验室设置了40℃恒温槽后,倾斜30
°
使实施例2-1至实施例2-8和比较例2-1至比较例2-2的膜以不折叠的方式附着在横向25cm
×
纵向40cm宽度的恒温槽上部。恒温槽设置3天后,摘除膜,在常温下完全干燥后,再次架设于恒温槽,通过肉眼观察膜表面的水珠凝结程度,将按照下述基准评价的结果示于下述表2。
[0093]
a:水珠凝结面积为小于等于10%的状态
[0094]
b:水珠凝结面积为10%至30%的状态
[0095]
c:水珠凝结面积为30%至60%的状态
[0096]
d:水珠凝结面积为大于等于60%的状态
[0097]
《实验例4》涂膜的耐划伤性分析
[0098]
使用摩擦(rubbing)测试仪(ocean science制造,型号:coad.108,功率(power):ac220v 60hz)评价了涂层耐摩擦的程度。使用200g砝码施加荷重,以一定的速度反复摩擦40次。在20℃实验室设置了40℃恒温槽后,倾斜30
°
使待测的膜附着在恒温槽上部,然后用肉眼观察摩擦引起无滴性降低的面积,将根据下述基准评价的结果示于下述表2。
[0099]
a:涂层的剥离面积小于整体的10%
[0100]
b:涂层的剥离面积介于整体的10%至40%
[0101]
c:涂层的剥离面积介于整体的40%至80%
[0102]
d:涂层的剥离面积大于等于整体的80%
[0103]
《实验例5》涂覆组合物的膜涂布力分析
[0104]
在实施例2-1至实施例2-8和比较例2-1至比较例2-2中,用肉眼观察浸涂后进行完热风干燥的膜,将按照下述基准评价的结果示于下述表2。
[0105]
a:在整个膜面积中均匀涂覆
[0106]
b:花斑面积小于整体面积的10%
[0107]
c:花斑面积介于整体面积的10%至50%
[0108]
d:花斑面积大于等于整体面积的50%
[0109]
《实验例6》涂膜的粘合力分析
[0110]
为了确认涂覆的面的粘合力,使实施例2-1至实施例2-8和比较例2-1至比较例2-2的膜分别以涂覆面之间相对的方式进行叠合后,施加20kg重量,在80℃烘箱中保存24小时后,使用utm测定了180
°
剥离(peeling)时需要的力。这时,在粘合力高的情况下展开膜时,涂覆面之间发生粘连现象。将测定的结果示于下述表2。
[0111]
《实验例7》涂膜的透明性分析
[0112]
为了确认实施例2-1至实施例2-8和比较例2-1至比较例2-2的膜的透明性,将使用色差仪(colormeter)而测定的结果示于下述表2。这时,结果值越低越透明。
[0113]
【表2】
[0114][0115][0116]
通过上述表2可以确认,用包含经亲水性物质改性的热固性树脂的亲水性涂覆组合物涂覆的膜,其初始、长期、反复无滴性和耐划伤性优异,可以有用地用于农用膜等的制造,透明性和涂布性优异,具有涂覆制造工序容易的优点。
[0117]
另一方面,可知用包含未经亲水性物质改性的热固性树脂的组合物涂覆了膜的比较例2-1和比较例2-2,虽然初始无滴性优异,但长期、反复无滴性差,不适合用于需要持续的无滴性的农用膜。
[0118]
以上,通过优选的实施例和实验例对本发明进行了详细说明,但本发明的范围不限定于特征实施例,并且应通过所附权利要求来解释。此外,只要是本领域技术人员就应理解在不脱离本发明的范围的情况下可以进行大量修改和变形。

技术特征:
1.一种亲水性涂覆组合物,其特征在于,包含:热固性树脂,衍生自包含选自由伯胺基、仲胺基和羟基所组成的组中的1种以上的单体,无机胶体溶胶,以及硅烷偶联剂;所述热固性树脂经亲水性物质改性。2.根据权利要求1所述的亲水性涂覆组合物,其中,所述热固性树脂包括选自由酚醛树脂、聚氨酯树脂、密氨树脂、尿素树脂、改性酚醛树脂、改性密胺树脂、改性密胺-尿素树脂、改性酚醛-尿素树脂和改性聚氨酯树脂所组成的组中的1种以上。3.根据权利要求1所述的亲水性涂覆组合物,其中,所述单体包括密胺或酚醛。4.根据权利要求1所述的亲水性涂覆组合物,其中,所述亲水性物质包括糖类化合物或多元醇。5.根据权利要求1所述的亲水性涂覆组合物,其中,相对于所述组合物的总重量,包含0.1至20重量%经亲水性物质改性的热固性树脂;50至90重量%无机胶体溶胶;以及0.1至5重量%硅烷偶联剂。6.根据权利要求1所述的亲水性涂覆组合物,其中,所述亲水性涂覆组合物进一步包含表面活性剂。7.根据权利要求6所述的亲水性涂覆组合物,其中,相对于所述组合物的总重量,所述亲水性涂覆组合物包含0.1至10重量%所述表面活性剂。8.根据权利要求1所述的亲水性涂覆组合物,其中,所述无机胶体溶胶为选自由al2o3、sio2、zno、zro2、batio3、tio2、ta2o5、ti3o5、ito、izo、ato、zno-al、nb2o3、sno和mgo所组成的组中的一种或两种以上的组合。9.一种亲水性涂覆组合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(a)将包含选自由伯胺基、仲胺基和羟基所组成的组中的1种以上的单体与亲水性物质混合,准备经亲水性物质改性的热固性树脂;以及(b)在包含无机胶体溶胶和硅烷偶联剂的混合溶液中混合所述改性的热固性树脂。10.根据权利要求9所述的亲水性涂覆组合物的制备方法,其中,所述(a)步骤在ph3至7的条件下进行。11.根据权利要求9所述的亲水性涂覆组合物的制备方法,其中,在所述(a)步骤中,单体和亲水性物质以1:01至1:2的重量比混合。12.一种涂膜,包括:基膜;以及涂层,涂覆在所述基膜上,包含权利要求1所述的亲水性涂覆组合物。13.根据权利要求12所述的涂膜,其中,所述基膜包括热塑性树脂。14.根据权利要求12所述的涂膜,其中,
所述热塑性树脂为聚烯烃系树脂。15.根据权利要求12所述的涂膜,其中,所述涂膜为农用涂膜。

技术总结
本公开涉及亲水性涂覆组合物,上述亲水性涂覆组合物包含经亲水性物质改性的热塑性树脂,利用上述亲水性涂覆组合物,可以得到耐划伤性优异、无滴性长期持续、透明性和非粘性优异的涂膜。异的涂膜。


技术研发人员:朴柄瑞 朴相赫 赵延基
受保护的技术使用者:日新威尔斯有限公司
技术研发日:2023.01.12
技术公布日:2023/9/20
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