FR2663036A1 - Composition de revetement pour materiau solide transparent et article revetu a l'aide de cette composition. - Google Patents
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Abstract
Composition de revêtement, capable de former un revêtement transparent, ayant un indice de réfraction élevé, une excellente aptitude à la teinture et une bonne résistance au rayage, sur un matériau solide transparent, caractérisée en ce qu'elle comprend: (A) 100 parties en poids d'un dérivé époxydé du silicium ou d'un produit d'hydrolyse partielle de ce dérivé, (B) 0 à 100 parties en poids d'un composé organosilicié ou d'un produit d'hydrolyse partielle de ce composé, (C) un sol d'oxyde métallique contenant 0 à 130 parties en poids d'au moins un oxyde métallique choisi parmi l'oxyde d'antimoine, l'oxyde d'étain et l'oxyde de titane, (D) 0,25 à 30 parties en poids d'un acide polycarboxylique ou d'un anhydride de cet acide, ou d'un bisphénol, et (E) 0,01 à 30 parties en poids d'un catalyseur de durcissement, et article moulé formé par revêtement d'un matériau solide transparent à l'aide de la composition de revêtement précédente, en tant que constituant formant la couche de revêtement.
Description
"Composition de revêtement pour matériau solide transparent et article
revêtu à l'aide de cette composition" La présente invention concerne une composition qui forme un revêtement très résistant au rayage et transparent, ayant un indice de réfraction élevé, sur une surface d'un matériau solide transparent, et, plus particulièrement,
l'invention concerne une composition de revêtement transpa-
rente à utiliser sur une lentille en matière plastique.
On utilise, en raison de leur poids léger et de
leur excellente aptitude au traitement, des matières plasti-
ques en tant que matériau solide transparent remplaçant le verre Toutefois, étant donné que les matières plastiques sont moins dures que le verre, elles sont aisément rayées Il
est donc connu de former une couche de revêtement transpa-
rente sur la surface d'un matériau solide transparent, tel qu'une matière plastique transparente ou produit similaire, afin de protéger la surface dudit matériau solide transparent et de communiquer à la surface une résistance à l'usure Par exemple, la publication de brevet japonais n 37142/1988 divulgue un procédé de revêtement d'un matériau solide transparent à l'aide d'un oxyde métallique tel que l'oxyde
d'antimoine ou produit similaire et d'un polymère organosili-
cié, et la publication de brevet japonais n 56093/1989 divulgue un procédé de revêtement d'un matériau solide transparent à l'aide d'oxyde d'antimoine ou d'acétate d'aluminium et d'un produit de condensation partielle de
dérivés organosiliciés.
La publication de brevet japonais N O 80359/1983 divulgue une composition de revêtement à utiliser sur un matériau solide transparent, composition qui est obtenue par addition d'un produit de condensation partielle d'alkyl,
vinyl ou phénylsilanol, d'un produit de condensation par-
tielle d'un silanol époxydé et d'un agent de réticulation choisi parmi les acides carboxyliques polyfonctionnels, les anhydrides d'acide carboxylique polyfonctionnel et les imides
polyfonctionnels, à de la silice colloïdale.
En outre, la publication de brevet japonais n 306477/1989 divulgue une composition de revêtement à utiliser sur un matériau solide transparent, composition qui comprend de l'oxyde d'antimoine, un sol d'alumine, un sol d'oxyde de titane, etc, et un silane contenant des groupes époxy, etc. Lorsque la composition de revêtement divulguée dans l'un quelconque des documents de l'art antérieur cité précédemment est appliquée sur un verre ou une matière plastique transparente, ayant un indice de réfraction élevé, on observe des franges d'interférence du fait d'une légère nonuniformité de l'épaisseur de la couche de revêtement, lors de la réflexion de la lumière, étant donné que l'indice de réfraction de la couche de revêtement est relativement peu élevé En particulier, lorsque le matériau solide transparent précédent est un verre pour lunettes, l'aspect du verre est
altéré et un tel verre n'a pas de valeur commerciale.
Les couches de revêtement obtenues par les techni-
ques antérieures précédemment décrites ne peuvent être
considérées comme ayant une excellente aptitude à la colora-
tion Par conséquent, lorsqu'un matériau solide transparent ayant une telle couche de revêtement est utilisé pour des lunettes de soleil ou en tant que verre à vitre, il y a des cas o la couche de revêtement ne peut pas être teinte à
l'aide de colorants généralement utilisés.
La présente invention a pour but de fournir une composition de revêtement qui peut former une couche de revêtement transparente, ayant un indice de réfraction élevé, une excellente aptitude à la coloration et une résistance
élevée au rayage, sur un matériau solide transparent.
Le but précédent, c'est-à-dire une composition de revêtement capable de former un revêtement résistant au rayage et ayant un indice de réfraction élevé sur un matériau solide transparent, ou un article moulé revêtu à l'aide de la composition de revêtement précédente en tant que composant formant une couche de revêtement sur un matériau solide
transparent, est atteint grâce à une composition de revête-
ment ayant la constitution indiquée ci-après La composition de revêtement comprend les constituants suivants (A) à (E): (A) 100 parties en poids d'un dérivé époxydé du silicium, de formule générale: R 1 R 2 n Si(OR 3)3, dans laquelle Ri est un groupe contenant un groupe époxy, ayant 2 à 12 atomes de carbone, R 2 est un groupe alkyle, alcényle ou alkyle halogéné, ayant 1 à 6 atomes de carbone, ou un groupe aryle halogéné, W est un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle, acyle ou alkylacyle, ayant 1 à 4 atomes de carbone, et N est un nombre entier de 0 à 2, ou d'un produit d'hydrolyse partielle de ce dérivé,
(B) O à 100 parties en poids d'un composé organo-
silicié, de formule générale R 4 p R 2 q Sî (OR 3)4-p-q dans laquelle R 2 et R 3 sont tels que définis en (A), R 4 est un groupe alkyle ou alkyle halogéné, ayant 1 à 4 atomes de carbone, un groupe aryle ou aryle halogéné, ayant 6 à 12 atomes de carbone, un groupe méthacryloxyalkylène ayant 5 à 8 atomes de carbone, un groupe uréidoalkylène, uréidoalkylène aromatique, alkylène aromatique halogéné ou mercaptoalkylène, ayant 2 à 10 atomes de carbone, p est un nombre entier de 1 à 3 et q est un nombre entier de 0 à 2, ou d'un produit d'hydrolyse partielle de ce composé, (C) un sol d'oxyde métallique, contenant O à 130 parties en poids d'au moins un oxyde métallique choisi parmi l'oxyde d'antimoine, l'oxyde d'étain et l'oxyde de titane,
(D) 0,25 à 30 parties en poids d'un acide polycar-
boxylique ou d'un anhydride d'un tel acide, ou d'un bisphé-
nol, et (E) 0,01 à 30 parties en poids d'un catalyseur de durcissement. On utilise le dérivé époxydé du silicium ou son produit d'hydrolyse partielle, désigné par constituant (A) dans la présente invention, pour communiquer au revêtement de la dureté en surface Le constituant (A) peut donner un revêtement durci, ayant un indice de réfraction élevé, parce
qu'il contient un groupe époxy.
La quantité de constituant (A) à utiliser est de
parties en poids En outre, les quantités des consti-
tuants suivants (B) à (H) sont basées sur 100 parties en
poids du constituant (A).
On utilise le composé organosilicié, désigné par
constituant (B), pour obtenir, comme dans le cas du consti-
tuant (A), une dureté en surface améliorée du revêtement durci Toutefois, le constituant (B) n'est pas essentiel dans la présente invention En tant que composé organosilicié, le constituant (A) présente une aptitude au façonnage suffisante pour un revêtement durci, même lorsqu'il est utilisé seul La quantité de constituant (B) à utiliser est de O à 100 parties
en poids.
On utilise le sol d'oxyde métallique, désigné par constituant (C), pour former un revêtement durci ayant de la transparence, une dureté en surface élevée et un indice de réfraction élevé En tant que constituant (C), on peut utiliser, isolément ou en combinaison, un sol d'oxyde d'antimoine (Sb 205), un sol d'oxyde d'étain (Sn O 2) ou un sol
d'oxyde de titane (Ti 02).
Le milieu de dispersion pour ces sols est choisi
parmi l'eau, les alcools et les solvants organiques aromati-
ques La quantité du ou des oxydes métalliques du constituant (C), en tant que phase dispersée, est de O à 130 parties en poids.
On utilise l'acide polycarboxylique ou son anhydri-
de, ou le composé bisphénol, désigné par constituant (D), en tant qu'agent de réticulation pour le dérivé époxydé du silicium précédent ou son produit d'hydrolyse partielle, désigné par constituant (A), et pour le dérivé du silicium ou son produit d'hydrolyse partielle, désigné par constituant (B) En outre, on utilise le constituant (D) pour communiquer au revêtement durci un indice de réfraction élevé Le
constituant (D) doit être compatible avec chacun des consti-
tuants d'un liquide de revêtement pour ledit revêtement.
L'acide polycarboxylique ou son anhydride est choisi, par exemple, parmi des acides dicarboxyliques, des acides tricarboxyliques et des acides tétracarboxyliques On préfère parmi ceux-ci, les acides dicarboxyliques aromatiques
polycycliques ou leurs anhydrides et les acides dicarboxyli-
ques aromatiques halogénés polycycliques ou leurs anhydrides,
tels que l'acide naphthalène-dicarboxylique, l'acide phénan-
thrène-dicarboxylique, l'acide diphényldicarboxylique,
l'acide diphényladipique (c'est-à-dire l'acide 2,4-diphényl-
hexane dicarboxylique) ou l'acide dibenzoyl tartrique En outre, les acides dicarboxyliques aromatiques polycycliques précédents ou leurs anhydrides, formant le constituant (D), peuvent comporter des substituants autres que des atomes
d'halogène sur leurs cycles benzèniques.
On préfère les acides dicarboxyliques aromatiques polycycliques précédents ou leurs anhydrides, parce que l'on peut obtenir un indice de réfraction élevé Toutefois, le constituant (D) peut être aussi choisi parmi d'autres acides dicarboxyliques, des acides tricarboxyliques et des acides tétracarboxyliques, tels que l'acide itaconique, l'acide succinique, l'acide maléique, l'acide citrique, l'acide tricarballylique, etc, et leurs anhydrides Ces acides carboxyliques ou leurs anhydrides peuvent être utilisés en combinaison avec les acides dicarboxyliques aromatiques
polycycliques précédents ou leurs anhydrides.
Le composé bisphénol, en tant que constituant (D),
est choisi parmi le bisphénol A, le bisphénol B, le thiobis-
phénol, etc, de formule suivante CH 3 I
HO C-0-OH 3
CRS 11-0 C-0 &o I C 115 (bisphénol type A) (bisphénol type B) (X = Cl, Br ou I) (thiobisphénol) OH OH x S- (X = Cl, Br ou I) HO-0-S-0-ôll La quantité de constituant (D) à utiliser est de 25
à 30 parties en poids.
Le rapport en poids approprié de chacun des oxydes métalliques (oxyde d'antimoine, oxyde d'étain et oxyde de titane), en tant qu'oxyde métallique du constituant (C), à la somme totale des constituants (A), (B) et (D) est indiqué
dans le Tableau 1.
Tableau 1
Oxyde métallique du constituant (C)/ Somme totale des constituants (A), (B) et (D) Rapports en poids Sb 2 05/somme totale de (A), (B) et (D) 5/95 65/35 Sn O 2/ somme totale de (A), (B) et (D) 5/95 65/35 Ti O 2/ somme totale de (A), (B) et (D) 5/95 35/65 On utilise le catalyseur de durcissement, désigné par constituant (E), pour la réaction de f ormation de la couche de revêtement, réalisée à partir du constituant (A),
du constituant (B), du constituant (C) et du constituant (D).
Le catalyseur de durcissement est choisi, par exemple, parmi les sels de métal alcalin ou d'ammonium d'acide carboxylique,
les sels métalliques de l'acétylacétone, les amines primai-
res, secondaires ou tertiaires, les polyalkylène-amines, les sels d'acide sulfonique, le perchlorate de magnésium, le perchlorate d'ammonium, etc On peut utiliser ces composés en
combinaison avec un mercaptan organique ou un mercapto-
alkylsilane Ce constituant (E) peut être conservé séparé du mélange des autres constituants de la composition et ajouté au mélange juste avant l'application du mélange La quantité de constituant (E) à utiliser est de 0,01 à 30 parties en poids. En tant que constituant (F), on utilise 0,5 à 160 parties en poids d'un catalyseur acide pour l'hydrolyse des dérivés du silicium tels que les constituants (A) et (B) précédents Le constituant (F) est choisi parmi l'acide formique, l'acide chloroacétique, l'acide acétique et l'acide chlorhydrique. En tant que constituant (G) facultatif, on utilise à 1900 parties en poids d'un solvant comme diluant pour le liquide de revêtement Le solvant est choisi parmi les alcools, les éthers, les hydrocarbures aromatiques, les esters et les cétones Lorsqu'on utilise, en tant que constituants (A) et (B) précédents, un dérivé du silicium, qui n'est pas un produit d'hydrolyse partielle, le dérivé du silicium est partiellement hydrolysé avec de l'eau en tant
que constituant (G).
En outre, on peut utiliser, en tant que constituant (H), un agent de nivellement et/ou d'égalisation de surface
pour revêtement durci, tel qu'un copolymère de polyoxyalky-
lène et de polydiméthylsiloxane ou un copolymère de po-
lyoxyalkylène et de f luorocarbone La quantité du constituant
(H) à utiliser est de 0,01 à 7 parties en poids.
En outre, on peut utiliser, en tant que constituant (I), 0,1 à 2 parties en poids, par rapport à la quantité totale des constituants (A) à (E), d'un antioxydant et d'un
agent communiquant une résistance aux intempéries connus.
Dans la composition selon la présente invention, les proportions des constituants sont choisies de telle manière que le revêtement durci ait un indice de réfraction de 1,50 à 1,63 Dans la présente invention, le matériau solide transparent est choisi parmi les polymères acryliques, les polymères à base d'uréthane, les polymères polycarbonates et les polymères acrylcarbonates, et on préfère ceux ayant un indice de réfraction relativement élevé, de 1,53 à 1,65 Dans la présente invention, on utilise la composition et le matériau solide transparent employé comme substrat, selon une combinaison telle que la différence d'indice de réfraction entre ces deux éléments n'est pas supérieure à 0,04, de
préférence pas supérieure à 0,03.
Le constituant (A), c'est-à-dire le dérivé époxydé du silicium ou son produit d'hydrolyse partielle, est utilisé en tant que constituant essentiel, et le constituant (D) est utilisé en tant qu'agent de réticulation pour le constituant (C), c'est-à-dire un sol d'oxyde métallique, le constituant (A), c'est-à-dire le dérivé époxydé du silicium ou son produit d'hydrolyse partielle, et le constituant (B), c'est- à-dire le dérivé du silicium ou son produit d'hydrolyse partielle, et ainsi le produit durci obtenu à partir de la composition de revêtement précédente présente un indice de
réfraction élevé.
Dans la composition de revêtement de la présente invention, le composé époxydé ou son produit d'hydrolyse partielle, qui donne un indice de réfraction relativement élevé, est utilisé en tant que dérivé organique du silicium, le sol d'oxyde d'antimoine, le sol d'oxyde d'étain et le sol d'oxyde de titane, qui donnent tous un indice de réfraction élevé, sont utilisés en tant que sol d'oxyde métallique, et, en outre, l'acide dicarboxylique aromatique polycyclique, etc, est utilisé en tant qu'agent de réticulation pour la formation d'un revêtement durci Il est ainsi possible d'obtenir un revêtement transparent durci ayant un indice de réfraction élevé, exempt de franges d'interférence et ayant
une résistance élevée au rayage.
En outre, le revêtement transparent durci formé à partir de la composition de revêtement selon la présente invention, augmente encore les possibilités d'utilisation et la valeur du matériau solide transparent pour des lunettes de soleil, des verres à vitres, etc, du fait de son excellente
aptitude à la coloration.
Exemple 1 parties en poids 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane 11,02 Eau distillée 2,53 Acide acétique cristallisable 1,67 Acide L(-) dibenzoyltartrique 2,53 Acétate de sodium (solution aqueuse à 10 %) 1,69 Suncolloid AMT-130 S (sol de pentoxyde d'antimoine, 30 % Sb 2 05 dans le méthanol, fourni par Nissan Chemical Industry, Ltd) 60,13
Dow Corning 193 (copolymère polydiméthylsiloxane-
polyoxyalkylène, 10 % dans le n-butanol, fourni par Dow Corning Co) 0,15 Ether monométhylique de l'éthylèneglycol 20,28 Total: 100,00 On ajoute d'abord l'acide acétique cristallisable à l'eau distillée et, tout en agitant le mélange résultant, on ajoute le 3glycidyloxypropyltriméthoxysilane Puis, on
ajoute Suncolloid AMT-130 S et l'éther monométhylique d'éthy-
lèneglycol, et on agite bien le mélange résultant Ensuite, on ajoute l'acide L(-)dibenzoyltartrique et on agite bien le mélange résultant jusqu'à formation d'un mélange homogène On ajoute progressivement l'acétate de sodium au mélange homogène et on agite bien le mélange résultant On ajoute ensuite Dow Corning 193, on agite bien le mélange résultant
et on obtient ainsi un liquide de revêtement.
Le procédé pour appliquer le liquide de revêtement précédent et les propriétés physiques du revêtement durci résultant seront décrits plus loin, et cela sera aussi le cas
pour les exemples et exemples comparatifs suivants.
Exemple 2 parties en poids 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane 13,2 Suncolloid T-300 (sol d'oxyde d'étain, 33 % de matières non volatiles dans l'eau, fourni par Nissan Chemical Industry, Ltd) 28,1 Acide 2,2 'biphényldicarboxylique 5,5 Benzyldiméthylamine 0,9 Eau distillée 13,4
Dow Corning 190 (copolymère polydiméthylsiloxane-
polyoxyalkylène, 10 % dans le n-butanol, fourni par Dow Corning Co) 0,1 Ether monométhylique de propylèneglycol 38,8 Total: 100,00 On ajoute le 3glycidyloxypropyltriméthoxysilane à Suncolloid T-300 et on agite bien le mélange résultant Puis,
on ajoute au mélange l'eau distillée et l'éther monométhyli-
que de propylèneglycol et on agite bien le mélange Ensuite, on ajoute l'acide 2,2 '-biphényldicarboxylique et on agite bien le mélange résultant jusqu'à formation d'un mélange homogène On ajoute la benzyldiméthylamine au mélange homogène et on agite bien le mélange résultant On ajoute
ensuite Dow Corning 190 et on agite bien le mélange résul-
tant. Exemple 3 parties en poids Titanate de tétraisopropyle 13,91 Acide acétique cristallisable 27,89 Eau distillée 23,20 2-( 3,4-époxycyclohexyl) -éthyltriméthoxysilane 17,52 Acide 4,4 '-biphényldicarboxylique 4,03 N,N, N',N",N"-pentaméthyldiéthylènetriamine 2,70
Dow Corning 190 (copolymère polydiméthylsiloxane-
polyoxyalkylène, 10 % dans le n-butanol, fourni par Dow Corning Co) 0,10 Ether monoéthylique d'éthylèneglycol 10,65 Total: 100,00 On ajoute d'abord l'acide acétique cristallisable et l'eau distillée au titanate de tétraisopropyle et on agite
bien le mélange résultant On ajoute à ce mélange le 2-( 3,4-
époxycyclohexyl)éthyltriméthoxysilane et on agite bien le mélange résultant Ensuite, on ajoute l'éther monoéthylique
d'éthylèneglycol et on agite bien le mélange résultant.
Ensuite, on ajoute l'acide 4,4 '-biphényldicarboxylique et on agite bien le mélange résultant jusqu'à formation d'un
mélange homogène On ajoute la N,N,N',N",N"-pentaméthyl-
diéthylènetriamine au mélange homogène et on agite bien le mélange résultant On ajoute ensuite Dow Corning 190 et on
agite bien le mélange résultant.
Exemple 4 parties en poids 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane 16,37 Eau distillée 3,73 Acide acétique cristallisable 0,41 Acide itaconique 3,69 Acétate de sodium (solution aqueuse à 10 %) 1,11 Suncolloid AMT-130 S 45, 35
Dow Corning 193 (copolymère polydiméthylsiloxane-
polyoxyalkylène, 10 % dans le n-butanol, fourni par Dow Corning Co) 0,45 Ether monométhylique de l'éthylèneglycol 28,89 Total: 100,00 On ajoute l'acide acétique cristallisable à l'eau distillée et, tout en agitant le mélange résultant, on ajoute
le 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane Puis, on ajoute Sun-
colloid AMT-130 S et l'éther monométhylique d'éthylèneglycol et on agite bien le mélange résultant Ensuite, on ajoute l'acide itaconique et on agite bien le mélange résultant
jusqu'à formation d'un mélange homogène On ajoute progressi-
vement l'acétate de sodium au mélange homogène, et on agite bien le mélange résultant On ajoute ensuite Dow Corning 193
et on agite bien le mélange résultant.
Exemple 5 parties en poids 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane 12,50 Méthyltriméthoxysilane 4,40 Eau distillée 2,51 Acide acétique cristallisable 0,36 Acide 2,2 '-biphényldicarboxylique 3,59 Acétate de sodium (solution aqueuse à 10 %) 2,39 Suncolloid AMT-130 S 43,21 Dow Corning 190 ( 10 % dans le n-butanol) 0,15 Ether monoéthylique de l'éthylèneglycol 30,89 Total: 100,00 On ajoute l'acide acétique cristallisable à l'eau distillée et, tout en agitant le mélange résultant, on ajoute
le 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane et le méthyltrimé-
thoxysilane Puis, on ajoute Suncolloid AMT-130 S et l'éther monométhylique d'éthylèneglycol, et on agite bien le mélange
résultant On ajoute ensuite l'acide 2,2 '-biphényldicarboxy-
lique et on agite bien le mélange résultant jusqu'à formation d'un mélange homogène On ajoute progressivement l'acétate de sodium au mélange homogène Ensuite, on ajoute Dow Corning
et on agite bien le mélange résultant.
Exemple 6 parties en poids 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane 16,0 Eau distillée 3,7 Acide acétique cristallisable 0,4 2,2 '-bis( 4hydroxyphényl)propane (bisphénol A) 3,7 Perchlorate d'ammonium (solution aqueuse à 10 %) 0,4 Suncolloid AMT-130 S 50,0 Dow Corning 190 ( 10 % dans le n-butanol) 0,4 Alcool isopropylique 25,4 Total: 100,00 On ajoute l'acide acétique cristallisable à l'eau distillée, et, tout en agitant le mélange résultant, on ajoute le 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane Puis, on ajoute Suncolloid AMT-130 S et l'alcool isopropylique, et on agite bien le mélange résultant Ensuite, on ajoute le bisphénol A et on agite bien le mélange résultant jusqu'à formation d'un mélange homogène On ajoute la solution aqueuse de perchlorate d'ammonium et Dow Corning 190, et on
agite bien le mélange résultant.
Exemple 7 parties en poids 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane 27,50 Eau distillée 6,3 Acide acétique cristallisable 0,6 Acide 4,4 'biphényldicarboxylique 6,3 Dibenzylamine 4,2 Dow Corning 190 ( 10 % dans le n-butanol) 0,4 Ether monoéthylique de l'éthylèneglycol 54,7 Total: 100, 00 On ajoute l'acide acétique cristallisable à l'eau distillée et, tout en agitant le mélange résultant, on ajoute le 3glycidyloxypropyltriméthoxysilane Puis, on ajoute l'éther monométhylique d'éthylèneglycol et on agite bien le
mélange résultant Ensuite, on ajoute l'acide 4,4 '-biphényl-
dicarboxylique et on agite bien le mélange résultant jusqu'à formation d'un mélange homogène On ajoute progressivement la dibenzylamine et on agite bien le mélange résultant On ajoute ensuite Dow Corning 190 et on agite bien le mélange résultant. Exemple 8 parties en poids 3glycidyloxypropyltriméthoxysilane 32,0 Eau distillée 7,4 Acide acétique cristallisable 0,8 2,2 '-bis( 4-hydroxyphényl)propane (bisphénol A) 7,4 Perchlorate de magnésium (solution aqueuse à 10 %) 0,6 Dow Corning 190 ( 10 % dans le n-butanol) 0,4 Alcool isopropylique 51,4 Total: 100,00 On ajoute l'acide acétique cristallisable à l'eau distillée et, tout en agitant le mélange résultant, on ajoute le 3glycidyloxypropyltriméthoxysilane Puis, on ajoute
l'alcool isopropylique et on agite bien le mélange résultant.
Ensuite, on ajoute le bisphénol A et on agite bien le mélange résultant jusqu'à formation d'un mélange homogène On ajoute la solution aqueuse de perchlorate de magnésium et Dow
Corning 190 pour former un mélange homogène.
Exemple Comparatif parties en poids 3-glycidyloxypropyltriméthoxysilane 9, 8 Méthyltriméthoxysilane 13,0 Acide acétique cristallisable 1,4 Acide itaconique 2,4 Nalcoag 1041 (sol de silice, 35 % de matières solides dans l'eau, fourni par Nalco Chemical Co) 47,4 Acétylacétonate d'aluminium 1,1 Ether monoéthylique de l'éthylèneglycol 24,9 Total: 100,00 On ajoute l'acide acétique cristallisable à une dispersion de sol de silice dans l'eau, et, tout en agitant
le mélange résultant, on ajoute le 3-glycidyloxypropyltri-
méthoxysilane et le méthyltriméthoxysilane Puis, on ajoute la moitié de l'éther monoéthylique d' éthylèneglycol Ensuite, on ajoute l'acide itaconique et on agite bien le mélange résultant jusqu'à formation d'un mélange homogène On dissout l'acétylacétonate d'aluminium dans la moitié restante de l'éther monoéthylique d'éthylèneglycol, et on ajoute ce mélange au mélange homogène précédent On agite bien le
mélange résultant.
Application aux verres et performance des revêtements ( 1) Substrat ayant un indice de réfraction élevé: i) Verre substrat A Un mélange liquide contenant 20 parties en poids de
2-chlorophénylmaléimide, 20 parties en poids de 2,2-bis( 3,5-
dibromo-4-méthacryloyloxyéthoxyphényl)propane, 30 parties en poids de méthacrylate de tribromophényle, 25 parties en poids
d'isophtalate de diallyle, 5 parties en poids de diméthacry-
late de tétraéthylèneglycol, 1 partie en poids de 2-( 2 '-
hydroxy-3 ',5 '-di-tert-butylphényl)-5-chlorobenzotriazole,en tant qu'absorbeur des rayons ultra-violets, et 2 parties en poids de péroxy( 2éthylhexanoate) de t-butyle, en tant qu'amorceur de polymérisation radicalaire, est moulé selon un
procédé classique (n D = 1,595).
ii) Verre substrat B On prépare des verres par moulage de MR-6 (polymère à base uréthane donnant un indice de réfraction élevé),
fourni par Mitsui Toatsu Chemicals Inc (n D = 1,594).
( 2) Procédé d'application des liquides de revêtement i) Les verres substrats A et B sont immergés dans une solution aqueuse à 8 % de Na OH pendant 30 minutes, lavés
à fond avec de l'eau et séchés.
ii) Chacun des liquides de revêtement est appliqué sur les substrats par immersion de ces derniers, la vitesse
de reprise étant de 25 cm/minute.
iii) Les substrats sont séchés à la température ambiante pendant environ 20 minutes, puis durcis à chaud, à
C, pendant 60 minutes.
( 3) Méthode de mesure de l'indice de réfraction: L'indice de réfraction est mesuré à l'aide d'un
réfractomètre d'Abbe, selon une méthode classique.
( 4) Méthode de mesure de l'épaisseur du revêtement: L'épaisseur du revêtement est mesurée à l'aide d'un
spectrophotomètre, selon une méthode classique.
( 5) Test de hachure croisée: Ce test est effectué selon le test d'adhésion à
taille croisée JIS K 5400.
( 6) Test de la paille de fer: On frotte les échantillons de revêtement avec une
paille de fer n 0000 afin de les comparer entre eux.
Le Tableau 2 montre les résultats fournis par les
revêtements précédents dans les divers tests.
Tableau 2
Verre Epaisseur duIndice de Franges Hachure Paille substrat revêtement réfraction d'interférence croisée de fer (Am) (n D)
A 4,5 O 100/100
Exemple 1 1,58 a B 4,5 O ditto
A 4,0 O 100/100
Exemple 2 1,1, 59 a B 4,0 O ditto A 4,3 O ditto Exemple 3 1,58 b B 4,3 O ditto A 4,0
Exemple 4
B 4,0
A ditto 1,56 A ditto A 4,4 O -A ditto Exewple 5 1,57 a B 4,4 O -A ditto A 4,2 O-A ditto Exemple 6 1,57 a B 4,2 O-A ditto A 4,4 A ditto Exele 7 1,56 b B 4,4 A ditto A 4,3 A ditto Exemple 8 1,55 b B 4,3 A ditto A 4,5 X ditto Exemple 1,47 a ComparatifB 4,5 X ditto Evaluation des franges d'interférence: O: non visibles O -A: très légèrement visibles A légèrement visibles X: nettement visibles Evaluation avec la paille de fer: a: résultat excellent b: résultat inférieur dans une certaine mesure a En outre, on applique le liquide de revêtement obtenu dans l'Exemple 4 sur un verre substrat B et on le durcit par le procédé précédent, et on examine les propriétés
de coloration du verre résultant en suivant le mode opéra- toire ci-après On chauffe à 901 C une solution aqueuse à 1 % de B Pl Sun
Brown, on immerge le verre précédent dans cette solution pendant 10 minutes, puis on le retire et on le lave à l'eau Le verre présente une transmittance de la lumière
visible de 35 % et une aptitude suffisante à la coloration.
Claims (3)
1 Composition de revêtement, capable de former un
revêtement résistant au rayage et ayant un indice de réfrac-
tion élevé sur un matériau solide transparent, caractérisée en ce qu'elle comprend les constituants (A) à (E) suivants: (A) 100 parties en poids d'un dérivé époxydé du silicium, de formule générale: R R n Si(OR 3)3 dans laquelle R 1 est un groupe contenant un groupe époxy, ayant 2 à 12 atomes de carbone, R 2 est un groupe alkyle, alcényle ou alkyle halogéné ayant 1 à 6 atomes de carbone, ou un groupe aryle halogéné, Rs est un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle, acyle ou alkylacyle, ayant 1 à 4 atomes de carbone, et N est un nombre entier de O à 2, ou d'un produit d'hydrolyse partielle de ce dérivé,
(B) O à 100 parties en poids d'un composé organo-
silicié, de formule générale: R 4 p R Si(OR)4-p R q dans laquelle R 2 et R 3 sont tels que définis en (A), R 4 est un groupe alkyle ou alkyle halogéné, ayant 1 à 4 atomes de carbone, un groupe aryle ou aryle halogéné, ayant 6 à 12 atomes de carbone, un groupe méthacryloxyalkylène ayant 5 à 8 atomes de carbone, ou un groupe uréidoalkylène, uréidoalkylène aromatique, alkylène aromatique halogéné ou mercaptoalkylène ayant 2 à 10 atomes de carbone, p est un nombre entier de 1 à 3 et q est un nombre entier de O à 2, ou d'un produit d'hydrolyse partielle de ce composé, (C) un sol d'oxyde métallique, contenant O à 130 parties en poids d'au moins un oxyde métallique choisi parmi l'oxyde d'antimoine, l'oxyde d'étain et l'oxyde de titane,
(D) 0,25 à 30 parties en poids d'un acide polycar-
boxylique ou d'un anhydride d'un tel acide, ou d'un bisphé-
nol, et (E) 0,01 à 30 parties en poids d'un catalyseur de durcissement.
2 Composition selon la revendication 1, caractéri-
sée en ce que le constituant (D) est un acide dicarboxylique aromatique polycyclique ou un anhydride d'un tel acide, ou un acide dicarboxylique aromatique halogéné polycyclique ou un
anhydride d'un tel acide.
3 Article moulé formé par revêtement d'un matériau solide transparent à l'aide d'une composition de revêtement telle que revendiquée dans la revendication 1 ou 2, en tant
O que constituant formant la couche de revêtement.
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