[发明专利]一种超支化型有机硅流平剂及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种超支化型有机硅流平剂及其制备方法与应用。本发明超支化型有机硅流平剂具有特定结构，有效克服了现有技术有机硅流平剂相容性差、流平速度慢，尤其是耐高温性能差、在碱性环境下易发生水解的缺陷；本发明超支化型有机硅流平剂能溶于水性体系，可使涂料快速流平，在具有良好的相容性、流平性的基础上，能够进一步提高涂料的耐高温性和抗碱性水解能力，适用于水性涂料流平剂，尤其适用于包括在高温、碱性环境的条件下使用的水性油墨流平剂。本发明方法工艺简单，硅氢加成的反应活性高，Si‑H键反应完全；反应温度低，副反应少，无毒、环保，适于大规模生产。

技术领域

本发明涉及水性涂料用有机硅助剂技术领域，具体而言，涉及一种超支化型有机硅流平剂及其制备方法与应用。

背景技术

耐高温涂料，亦称耐热涂料，一般是指在200℃以上，漆膜不变色、不脱落，仍能保持适当的物理机械性能的涂料，使被保护对象在高温环境中能正常发挥作用的特种功能性涂料。耐高温涂料一般由耐高温聚合物、颜填料、溶剂和助剂组成。

水性涂料以水为分散介质和稀释剂，与溶剂型和非水分散型涂料相比较，最突出的优点是分散介质水无毒无害、不污染环境，同时还具备价廉、不易粉化、干燥快、施工方便等优点。水性涂料的主要成分包括水、乳液、颜料、填料以及各种助剂。

流平剂是一种常用的涂料助剂，它能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。流平剂种类很多，不同涂料所用的流平剂种类也不尽相同。有机硅流平剂能有效降低涂料的表面张力，提高基材润湿性，防止产生缩孔；能够减少湿膜表面因溶剂挥发或因涂装造成的凹凸不平表面而产生的表面张力梯度，缩短表面流动及上下对流的时间，帮助表面张力尽快均匀化，改善表面流动状态，避免出现橘皮、刷痕、流挂、发花等弊病；还能在涂膜表面形成一层极薄且光滑的膜，从而提高涂膜表面爽滑性和抗刮擦性。

但是现有技术中的有机硅流平剂相容性差、流平速度慢，尤其是耐高温性能差、在碱性环境下易发生水解而失去流平效果，不能满足高性能水性涂料在更高环境下的使用要求。

有鉴于现有流平剂的缺陷，经过分子结构设计，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种超支化型有机硅流平剂，所述的超支化型有机硅流平剂能溶于水性体系，可使涂料快速流平，在具有良好的相容性、流平性的基础上，能够进一步提高涂料的耐高温性和抗碱性水解能力。

本发明的第二目的在于提供一种所述的超支化型有机硅流平剂的制备方法，该方法工艺简单，可以显著提高硅氢加成的反应活性，使Si-H完全反应；反应温度底，副反应率低，而且不需使用有机溶剂，无毒环保，适于大规模生产。

本发明的第三目的在于提供一种所述的超支化型有机硅流平剂的应用，所述的超支化型有机硅流平剂适用于水性涂料流平剂，尤其使用于包括在高温、碱性环境的条件下使用的水性油墨流平剂，可使涂料快速流平，在具有良好的相容性、流平性的基础上，能够进一步提高涂料的耐高温性和抗碱性水解能力。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种超支化型有机硅流平剂，包括如下结构的化合物：

其中，R选自

R＇选自-H、烷基和烷氧基，优选选自烷基和烷氧基，进一步优选为烷氧基；

优选地，所述烷基为C1-C12烷基，优选为C1-C4烷基，进一步优选为-CH₃；

优选地，所述烷氧基为C1-C12烷氧基，优选为C1-C4烷氧基，进一步优选为-OC₂H₃；

Me为甲基，Ph为苯基；