專利名稱：用于增強(qiáng)空心玻璃和保護(hù)其不受劃痕的組合物、相應(yīng)的處理方法和獲得的經(jīng)處理的空心玻璃的制作方法
用于增強(qiáng)空心玻璃和保護(hù)其不受劃痕的組合物、相應(yīng)的處 理方法和獲得的經(jīng)處理的空心玻璃本發(fā)明涉及在使空心玻璃成型之后空心玻璃的調(diào)理(conditiormement)以增強(qiáng) 它和保護(hù)它抗劃痕。措辭“空心玻璃”理解為用于構(gòu)成容器(如酒瓶、燒瓶、罐等等)所制備的玻璃。用于制備和調(diào)理空心玻璃的方法包括以下操作
-在約700°C的溫度下使空心玻璃成型；
-稱為“熱處理(traitement chaud) ”的表面處理，該空心玻璃的表面溫度這時(shí) 為約 500°C - 600°C ；
-使該空心玻璃退火；
-稱為“冷法處理(traitement fro id) ”的表面處理，該空心玻璃的表面溫度為約 800C - 150°C。將由成型產(chǎn)生的模制的空心玻璃置于傳送帶上然后傳到表面熱處理臺(tái)，這種處理 在于通過化學(xué)氣相沉積(CVD)在該玻璃上施加厚度約10-20nm的SnA層或者TW2層。這 種層具有雙重作用，一方面用于保護(hù)玻璃防止由可能的熱接觸產(chǎn)生的缺陷的試劑的作用， 和另一方面用于隨后的冷法表面處理的粘合底漆的作用。然后使模制的并如此熱處理的空心玻璃進(jìn)入退火玻璃韌化爐(arche de recuisson)，在那里它在50(TC _ 60(TC的溫度(根據(jù)玻璃類型)下進(jìn)行退火并且在約 150°C取出，然后仍在它的傳送帶上被送至冷法表面處理臺(tái)，在此期間在該空心玻璃上通過 噴射沉積至少一種用于防劃痕和來自使用和來自處理的摩擦作用的試劑。這種試劑，其具 有潤滑性能，一般地選自蠟，如氧化或者非氧化的聚乙烯蠟，脂肪酸偏酯和脂肪酸，和聚氨 酯及其它由于它們的保護(hù)性作用而已知的聚合物，如丙烯酸聚合物。這種空心玻璃用來隨后經(jīng)受許多處理操作將酒瓶、燒瓶等放在集裝托板上 (palettisation)、運(yùn)輸、從集裝托板卸下(d6palettisation)、加蓋、貼標(biāo)簽、運(yùn)輸?shù)鹊?。由于所有這些原因，為了使消費(fèi)者能收到?jīng)]有缺陷的容器，在空心玻璃成型之后 尋求對(duì)該空心玻璃的調(diào)理，其具有增強(qiáng)它和保護(hù)它的雙重作用
-該增強(qiáng)目的在于提高該玻璃的固有機(jī)械強(qiáng)度，即提高該玻璃的斷裂應(yīng)力以使得它抗 內(nèi)部壓力并且為了限制出現(xiàn)與劃痕有關(guān)的新缺陷的出現(xiàn)和限制在使用壽命期間不可避免 地發(fā)生的機(jī)械強(qiáng)度的損失；
-該保護(hù)作用目的在于潤滑該玻璃的表面，限制磨損和劃痕的出現(xiàn)并因此限制新的表 面缺陷的出現(xiàn)。玻璃包裝的機(jī)械性質(zhì)特別地受到與成型有關(guān)系的表面缺陷，更一般地與在生產(chǎn)周 期中所有熱接觸有關(guān)系的表面缺陷所限制。使人遺憾地，這些缺陷不能避免當(dāng)坯料注入模 型中時(shí)已經(jīng)發(fā)生了與模型的接觸和在熱震蕩，冷卻操作，來自微量的模型潤滑劑等等的作 用下，在玻璃中出現(xiàn)應(yīng)力并且在其表面破裂，不溶物(infondus)的內(nèi)含物等，其是希望避 免的缺陷的來源。上述的第一表面處理(通過CVD)剛在其成型后并且在它進(jìn)入退火玻璃韌化爐之前為玻璃提供保護(hù)。第二表面處理(通過噴射蠟等等)對(duì)于補(bǔ)充第一處理和限制在其后在 玻璃上出現(xiàn)新的表面缺陷所必需的。然而這種處理不提供該玻璃的增強(qiáng)。它們通過限制裂 紋的擴(kuò)展來滿足保護(hù)表面。已經(jīng)研究了各種的增強(qiáng)處理但是沒有一種已經(jīng)證明能在工業(yè)上使用。實(shí)際上，這 些處理由施用樹脂組成，它們只能在環(huán)境溫度下進(jìn)行施用，而有利的是能在80-150°C在該 玻璃上實(shí)施這種處理而不是實(shí)施上述的第二表面處理以不必要地使制備作業(yè)線復(fù)雜或者 延長。此外，使用這種處理，該抗劃痕性是不夠的。還從WO 2006/013305A1已知用于空心玻璃的表面處理的組合物以能夠在 10-150°C的溫度進(jìn)行施用的形式存在。這種組合物事實(shí)上主要地僅僅提供修復(fù)該表面缺 陷?？梢詤⒖几綀D的

圖1，其示意地舉例說明了在空心玻璃的整個(gè)使用壽命期間的機(jī) 械強(qiáng)度的改變(根據(jù)在它成型之后其是否經(jīng)歷了增強(qiáng)處理和，在每種情況下，表面保護(hù)處 理或者任何表面保護(hù)處理)。產(chǎn)生的問題因此是找到對(duì)該空心玻璃的處理，該處理提供增強(qiáng)和同時(shí)表面保護(hù)， 有利地其可以在80-150°C在熱玻璃上進(jìn)行沉積。而且將有利的是能免除CVD處理，換句話 說該提出的處理可以同時(shí)地提供先前(即在成型期間和在退火期間)已經(jīng)出現(xiàn)的裂紋和缺 陷的修復(fù)。本發(fā)明的目的是提供這些問題的解決方案。本發(fā)明的一個(gè)目的因此首先是至少一種與玻璃粘合的促進(jìn)劑和至少一種固化劑 或者交聯(lián)劑作為具有增強(qiáng)該空心玻璃和保護(hù)它以防劃痕的雙重作用的試劑的用途，該粘合 促進(jìn)劑包括至少一個(gè)胺官能團(tuán)和/或至少一個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)，所述官能團(tuán)已經(jīng)與由至少一種 單體和/或至少一種預(yù)聚合物形成的聚合物體系共價(jià)反應(yīng)，該固化劑或者交聯(lián)劑以等于或 者基本上等于所述單體和/或預(yù)聚合物的化學(xué)計(jì)量的量進(jìn)行使用。本發(fā)明的另一目的是用于處理空心玻璃的表面的組合物，特征在于它在水中包 含
(A)至少一種帶有至少一個(gè)胺官能團(tuán)和/或至少一個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)的粘合促進(jìn)劑；
(B)用于形成能夠與組分(A)的一個(gè)或多個(gè)胺和/或環(huán)氧官能團(tuán)共價(jià)反應(yīng)的聚合物體 系的至少一種單體和/或至少一種預(yù)聚合物；
(C)至少一種以等于組分(B)的化學(xué)計(jì)量士30md%的量進(jìn)行使用的固化劑或者交聯(lián)
劑；
組分(B)在該組合物中以0. 5-5重量％的量，特別地以1.5重量％的量(以在水中的 干提取物表示)存在；和
組分(A)以0. 2-3重量份/100重量份組分(B)的量存在。組分(A)粘合促講劑或者偶聯(lián)劑
組分(A)有利地以0. 5-2重量份/100重量份組分(B)的量存在。它特別地選自氨基硅烷、氨基二硅烷、環(huán)氧硅烷和有機(jī)金屬粘合促進(jìn)劑，其具有至 少一個(gè)-NH-和/或-NH2官能團(tuán)。特別地，組分㈧選自式⑴和(II)的硅烷
權(quán)利要求
1.至少一種與玻璃粘合的促進(jìn)劑和至少一種固化劑或者交聯(lián)劑作為具有增強(qiáng)空心玻 璃和保護(hù)它抗劃痕的雙重功能的試劑的用途，該粘合促進(jìn)劑包括至少一個(gè)胺官能團(tuán)或環(huán)氧 官能團(tuán)，所述官能團(tuán)已經(jīng)與由至少一種單體和/或至少一種預(yù)聚合物形成的聚合物體系共 價(jià)反應(yīng)，該固化劑或者交聯(lián)劑以等于或者基本上等于所述單體和/或預(yù)聚合物的化學(xué)計(jì)量 的量進(jìn)行使用。
2.用于處理空心玻璃的表面的組合物，特征在于它在水中包含(A)至少一種帶有至少一個(gè)胺官能團(tuán)和/或至少一個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)的粘合促進(jìn)劑；(B)用于形成能夠與組分(A)的一個(gè)或多個(gè)胺和/或環(huán)氧官能團(tuán)共價(jià)反應(yīng)的聚合物體 系的至少一種單體和/或至少一種預(yù)聚合物；(C)至少一種以等于組分(B)的化學(xué)計(jì)量士30mol%的量進(jìn)行使用的固化劑或者交聯(lián)劑；組分(B)在該組合物中以0. 5-5重量％的量，特別地以1. 5重量％的量存在，所述量以 在水中的干提取物表示；和組分(A)以每100重量份組分(B)有0. 2-3重量份的量存在。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的組合物，特征在于組分(A)以每100重量份組分(B)有0.5-2重量份的量存在。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3之一的組合物，特征在于組分(A)選自氨基硅烷、氨基二硅烷、 環(huán)氧硅烷和有機(jī)金屬粘合促進(jìn)劑，它們具有至少一個(gè)-NH-和/或-NH2官能團(tuán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4之一的組合物，特征在于組分㈧選自式⑴和(II)的化合物其中-R1表示甲氧基或者乙氧基； -R2表示R1或者甲基；-R3表示包含至少一個(gè)_ NH和/或-NH2官能團(tuán)，特別地1-3個(gè)-NH-和/或-NH2 官能團(tuán)，或者環(huán)氧官能團(tuán)的一價(jià)烴殘基；-R4表示包含至少一個(gè)-NH-和/或-NH2官能團(tuán)，特別地1-3個(gè)-NH-和/或-NH2官 能團(tuán)的二價(jià)烴殘基；特別地，組分㈧選自- 氨基硅烷，如3-(三乙氧基甲硅烷基)丙胺，3-(三甲氧基甲硅烷基)丙胺，3-( 二
6.根據(jù)權(quán)利要求2-4之一的組合物，特征在于組分(A)選自氨基鋁酸鋯類型的偶聯(lián)劑， 如鋯丙氨酸氯代羥基丙二醇鋁絡(luò)合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-6之一的組合物，特征在于組分(B)選自雙酚A的衍生物，如由式 (IV)表示的那些
8.根據(jù)權(quán)利要求2-7之一的組合物，特征在于組分(C)以等于組分(B)的化學(xué)計(jì)量或 者等于組分(B)的化學(xué)計(jì)量的士 10mol%的量進(jìn)行使用。
9.根據(jù)權(quán)利要求2-8之一的組合物，特征在于組分(C)選自 -雙氰胺；“ 三聚氰胺；“ 水溶性的脂肪族胺，如乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、三亞乙基五胺；“ 聚醚胺。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-9之一的組合物，特征在于組分(C)是雙氰胺，它特別地以5-10重 量份，特別地6-7重量份的組分(B)的量存在。
11.根據(jù)權(quán)利要求2-10之一的組合物，特征在于它還包含(D)聚合物體系的至少一種 固化或交聯(lián)催化劑，其量尤其為每100重量份組分(B)有0. 1-2重量份。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的組合物，特征在于組分(D)選自-叔胺，如2，4，6-三(二甲基氨基甲基)苯酚和2，4，6-三(二甲基氨基甲基)苯 酚的2-乙基己酸鹽；和-咪唑。
13.根據(jù)權(quán)利要求2-12之一的組合物，特征在于它還包含(E)至少一種有利于標(biāo)簽在 空心玻璃上的最后粘結(jié)的試劑，其含量尤其為0. 02-0. 5重量％，特別地0. 05-0. 2重量％，以 該總組合物中的在水中的干提取物表示。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的組合物，特征在于該組分(F)是十二烷基硫酸鈉。
15.用于處理空心玻璃的表面以使它增強(qiáng)和保護(hù)它抗劃痕的方法，特征在于在待處理 的玻璃部分上施用如權(quán)利要求1 一 14之一所定義的組合物的薄膜，和引起該聚合物體系形 成并且在熱作用下與粘合促進(jìn)劑起反應(yīng)，同時(shí)除去含水載體，在玻璃上留下可以是不連續(xù) 的用于增強(qiáng)和保護(hù)抗劃痕的試劑的層。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，特征在于在80-200°C的溫度下通過噴射施用該組合物的 薄膜。
17.空心玻璃的制備和調(diào)理方法，特征在于進(jìn)行以下操作(a)在700-800°C的溫度下使空心玻璃成型；(b)在退火玻璃韌化爐中，根據(jù)玻璃類型在500°C-600°C溫度下使該空心玻璃退火；(c)通過如在權(quán)利要求15和16之一所定義的方法進(jìn)行表面處理，成型的空心玻璃被連續(xù)地運(yùn)送通過退火玻璃韌化爐然后運(yùn)送到在其中經(jīng)受表面處理 (C)的工作臺(tái)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，特征在于使空心玻璃直接從成型運(yùn)送至退火步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，特征在于該空心玻璃在被送到退火步驟之前被送到使用 通過CVD施用的SnO2或者TiO2的表面處理步驟。
20.用如在權(quán)利要求2— 14之一所定義的組合物根據(jù)如在權(quán)利要求15和16之一所定 義的方法進(jìn)行處理的空心玻璃。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的空心玻璃，特征在于在玻璃上沉積的固化組合物具有低于 lOOnm，特別地低于50nm，優(yōu)選地低于IOnm的平均厚度。
22.如在權(quán)利要求2-14之一所定義的組合物的用途，其用于增強(qiáng)空心玻璃和保護(hù)它抗 劃痕。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于組合物，它在水中包含(A)至少一種帶有至少一個(gè)胺官能團(tuán)和/或至少一個(gè)環(huán)氧官能團(tuán)的粘合增進(jìn)劑；(B)用于形成能夠與組分(A)的一個(gè)或多個(gè)胺和/或環(huán)氧官能團(tuán)共價(jià)反應(yīng)的聚合物體系的至少一種單體和/或至少一種預(yù)聚合物；和(C)至少一種以等于組分(B)的化學(xué)計(jì)量±30mol%的量進(jìn)行使用的固化劑或者交聯(lián)劑。根據(jù)本發(fā)明，組分(B)在該組合物中以0.5-5重量%的量，特別地以1.5重量%的量存在，所述量以在水中的干提取物表示；和組分(A)以0.2-3重量份/100重量份組分(B)的量存在。
文檔編號(hào)C03C17/30GK102137823SQ200980133600
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月9日
發(fā)明者達(dá)西爾瓦 C., 丹尼斯 J-B., 洛豪 S. 申請(qǐng)人:圣戈班昂巴拉熱公司