公开了一种辐射固化涂料组合物，其包括浓度范围为15‑98重量％的可聚合的不饱和化合物如(甲基)丙烯酸酯、乙烯基化合物等，和5‑35重量％、优选5‑20重量％的有机UV吸收剂，其中所述UV吸收剂在<390nm、优选<350nm的波长范围内具有其最大吸收系数，其中所述涂料组合物任选地以达到100重量％的余量包括其它组分，以及用于固化这种涂料组合物的方法。还公开了这种涂料组合物，其中所述有机UV吸收剂是自由基可聚合的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的耐阳光性的UV-可固化的涂料组合物现在，在外部和立面区域中采用各种各样的涂料体系。许多这些涂料体系通常使用各种各样的UV吸收剂，以降低聚合物基质或所采用的有机颜料的降解。如果不采用UV吸收剂和自由基清除剂，则入射的UV辐射诱导自由基形成和氧化，这导致聚合物链的降解和所用颜料的褪色。然而，这些UV吸收剂显著地限制了潜在的固化机理和涂料体系的处理，或者对着色具有限制作用。在常规UV固化体系中使用UV吸收剂是不可能的，因为UV诱导的聚合依赖于待固化的层尽可能最好的和整体的渗入。位于所述层中的UV吸收剂将吸收聚合所需的UV辐射，这导致固化不充分。UV-可固化喷墨油墨目前主要用于短期室外应用(例如在卡车篷布上印刷)，停留时间长达3-5年。增加涂布有UV可固化喷墨油墨的物体寿命的策略是采用保护性面漆以保护压印层免受UV辐射和湿气的损害作用。然而，该方法的缺点在于，需要额外的操作步骤来施加保护性外涂层。另一个选择是改进UV可固化喷墨油墨的UV稳定性的耐候性，并且已经记载了以下可能性。a)使用无机颜料：如JP2005248065A中所解释的，现今常规的有机颜料可以由具有显著更高的耐光性的无机颜料代替。使用无机颜料的不利结果是可成像色彩范围的显著降低。此外，无机颜料比有机颜料吸收明显更多的UV辐射，这导致不完全硬化的问题，特别是在庞大的印刷层的UV固化中；这反过来对压印层的耐候性显示负面影响。b)使用“活性”聚合机理，如阴离子或阳离子聚合：如JP2008031316A中所述，尽管存在UV吸收剂，通过使用活性聚合机理可以获得穿过厚层固化的良好结果。在使用这些聚合类型中，缺点是由所使用的催化剂的侵蚀性引起的。这些由强酸制成并且导致喷墨打印头的腐蚀。此外，基于活性聚合机理的喷墨油墨显示出对杂散光强烈增加的敏感性，导致印刷头中油墨完全聚合的概率增加。c)使用有机或无机UV吸收剂：如JP2003268026A中所述，UV吸收剂可以仅以少量用于常规的UV可固化喷墨油墨中，因为该层的UV聚合和UV保护以某种方式彼此竞争。虽然需要UV吸收剂用于使压印油墨层完全固化，以确保油墨层被UV辐射尽可能完全地渗入，但为了良好的UV保护，油墨层应当被尽可能少地渗入UV辐射。因此，UV吸收剂的使用导致与印刷层的固化有关的问题，这可能不利地影响层的耐候稳定性。此外，UV吸收剂将在UV固化期间消耗，并且因此不再为室外使用提供长期保护。在本专利技术的实施例中公开的折衷是基于将UV吸收剂的浓度限制为少量的质量％。d)使用在可见光中吸收的光引发剂：使用GB2348647A中描述的在可见光中吸收的光引发剂，能够在UV可固化油墨中使用UV吸收剂，因为UV吸收剂和光引发剂的UV吸收光谱没有重叠。然而，使用在可见光中吸收的光引发剂对油墨的可加工性显示出明显不利的影响，因为这些因此不经任何可见光照射而制备和加工。总之，需要一种涂料(例如油墨)，其一方面是UV可固化的，另一方面具有更高的室外稳定性(特别是对阳光)。本专利技术的一个目的是提供一种具有改进的耐室外性(耐UV光性)的辐射可固化、特别是UV可固化涂料组合物(如油墨、液体油漆和粉末涂料)，该组合物不具有上述缺点。令人惊奇的是，已经显示辐射固化涂料组合物，优选油墨，包括浓度范围为15-98重量％的可聚合的不饱和化合物，如(甲基)丙烯酸酯、乙烯基化合物等，和5-35重量％、优选5-20重量％的有机UV吸收剂，如果所述UV吸收剂的特征在于在<390nm、优选<350nm的波长范围内具有其最大吸收系数，则所述组合物不具有上述缺点。根据本专利技术的辐射可固化涂料组合物，包括浓度范围为15-98重量％的可聚合的不饱和化合物，如(甲基)丙烯酸酯、乙烯基化合物等，和5-35重量％、优选5-20重量％的有机UV吸收剂，其中所述UV吸收剂在<390nm、优选<350nm的波长范围内具有其最大吸收系数，并且所述涂料组合物任选地以达到100重量％的余量包括其它组分，根据本专利技术的一个实施方式，其特征在于有机UV吸收剂是自由基可聚合的。如下所述和实施例中所示，这种UV吸收剂例如为由OtsukaChemicalCo.,Ltd.以产品名RUVA-93提供。在两种情况下，根据本专利技术的涂料组合物可以任选地含有总浓度范围为0-80重量％的其它组分，如光引发剂和/或光敏剂、填充剂、颜料、添加剂和其它UV吸收剂，或者这些组分任选地构成达到100重量％的余量。特别优选地，本专利技术的充分固化本专利技术的涂料组合物以获得同时具有良好至非常良好的耐UV光性的固化的任务，可以通过使用具有>350nm的发射光谱的常规UV源解决。该光源可以例如是具有适合的滤光器的UV/LED灯或HG/UV灯，以满足在>360nm、优选>390nm的发射峰。根据本专利技术的辐射可固化涂料组合物包括浓度范围为15-98重量％的可聚合的不饱和化合物，如(甲基)丙烯酸酯、乙烯基化合物等。此外，组合物包括5-35重量％、优选5-20重量％的UV吸收剂，特别优选有机UV吸收剂，该吸收剂的特征在于其最大吸收系数在<390、优选<350nm的波长范围内。此外，根据本专利技术的辐射可固化涂料组合物任选地包括具有吸收最大值在小于420nm且优选大于350nm的范围内的光敏剂和/或光引发剂。任选地，本专利技术的辐射固化涂料组合物可以包括总浓度范围为0-80重量％的其它组分，如另外的光引发剂和/或光敏剂、填充剂、颜料、添加剂和其它UV吸收剂。优选地，单官能可聚合组分在本专利技术的涂料组合物中的比例为所有可聚合组分的至少50重量％，优选至少75重量％。这些涂料组合物的特征在于固化的涂层的硬度与柔性之间的良好平衡。涂料组合物的其它优选实施方式的特征在于单官能可聚合组分的比例为所有可聚合组分的至多25重量％。这些实施方式特别适合于硬涂层。涂料组合物的其它优选实施方式的特征在于单官能可聚合组分的比例为所有可聚合组分的至少75重量％。这些实施方式特别适合于柔性涂层。根据本专利技术的涂料组合物可以是液体形式或固体粉末形式。可能的实施方式例如是液体和粉末涂料。在优选的实施方式中，该涂料组合物作为油墨、特别是作为喷墨油墨实施。以下显示了本专利技术涂料组合物的可能组分的一些实例。根据本专利技术的涂料组合物可以直接施用到待涂布的基材上或者施用到一个或多个之前施用的基材涂层(称为底漆)上。这些底漆可以例如改进粘附性和腐蚀保护。在将其施用到待涂布的基材上之后，本专利技术的涂料组合物也可以在其固化之前和/或之后用另外的层涂布，以改进其机械、光学或其它性质。由此也可以实现提高的光稳定性。可聚合的不饱和化合物：对于丙烯酸和甲基丙烯酸单体以及乙烯基化合物，单-至低官能化合物在本专利技术的范围内是可用的。可用材料的种类非常广泛，以下所列仅仅是其摘录。单官能(甲基)丙烯酸酯的实例是：丙烯酸月桂酯，丙烯酸异癸酯，丙烯酸十三烷基酯，丙烯酸四氢糠酯(THFA)，丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯(EOEOEA)，环状三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯(CTFA)，丙烯酸异冰片酯(IBOA)，甲基丙烯酸C12-C14烷基酯，甲基丙烯酸四氢糠酯(THFMA)，聚丙二醇单甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸异冰片酯。双官能(甲基)丙烯酸酯是例如乙氧本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种辐射可固化的涂料组合物，该涂料组合物包括浓度范围为15‑98重量％的可聚合的不饱和化合物如(甲基)丙烯酸酯、乙烯基化合物等，和5‑35重量％、优选5‑20重量％的有机UV吸收剂，其特征在于，所述UV吸收剂在<390nm、优选<350nm的波长范围内具有其最大吸收系数，其中所述涂料组合物任选地以达到100重量％的余量包括其它组分。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.30 EP 14179171.51.一种辐射可固化的涂料组合物，该涂料组合物包括浓度范围为15-98重量％的可聚合的不饱和化合物如(甲基)丙烯酸酯、乙烯基化合物等，和5-35重量％、优选5-20重量％的有机UV吸收剂，其特征在于，所述UV吸收剂在<390nm、优选<350nm的波长范围内具有其最大吸收系数，其中所述涂料组合物任选地以达到100重量％的余量包括其它组分。2.一种辐射可固化的涂料组合物，该涂料组合物包括浓度范围为15-98重量％的可聚合的不饱和化合物如(甲基)丙烯酸酯、乙烯基化合物等，和5-35重量％、优选5-20重量％的有机UV吸收剂，其中所述UV吸收剂在<390nm、优选<350nm的波长范围内具有其最大吸收系数，并且所述涂料组合物任选地以达到100重量％的余量包括其它组分，其特征在于，至少一种有机UV吸收剂是自由基可聚合的。3.根据权利要求1或2所述的涂料组合物，其特征在于，其进一步包括总浓度范围为0-80重量％的光引发剂和/或光敏剂、填充剂、颜料、添加剂和...
【专利技术属性】
技术研发人员：迪特尔·霍尔茨英格尔，
申请(专利权)人：老虎涂料有限责任及两合公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT
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