在多涂层色彩和/或效果漆料体系中的聚合物制造技术

本发明专利技术涉及一种聚合物，其可以通过(a)二聚体脂肪酸与(b)至少一种具有通用结构式(I)的聚醚反应获得，其中R是C3-C6亚烷基，并且相应地选择n以使得所述聚醚具有450-2200g/mol的数均分子量，组分(a)和(b)是按照0.7/2.3至1.3/1.7的摩尔比使用，并且所得聚合物具有1500-5000g/mol的数均分子量和<10mg KOH/g的酸值。本发明专利技术还涉及一种含有这种聚合物的着色的水性底涂层材料，以及涉及所述聚合物在着色的水性底涂层材料中的用途。本发明专利技术还涉及一种制备多涂层漆料体系的方法，以及涉及可通过所述方法制备的多涂层漆料体系。此外，本发明专利技术涉及对于多涂层漆料体系上的缺陷的修补。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在多涂层色彩和/或效果漆料体系中的聚合物本专利技术涉及一种新的聚合物。本专利技术还涉及一种含有这种聚合物的着色的水性底涂层材料，以及涉及所述聚合物在着色的水性底涂层材料中的用途。本专利技术还涉及一种制备多涂层漆料体系的方法，以及涉及可通过所述方法制备的多涂层漆料体系。此外，本专利技术涉及对于多涂层漆料体系上的缺陷区域的重涂。现有技术已经公开了许多制备多涂层的色彩和/或效果漆料体系的方法。从现有技术已知(参见例如德国专利申请DE19948004A1第17页第37行到第19页第22行，或德国专利申请DE10043405C1第3栏[0018]段和第8栏[0052]段到第9栏[0057]段，以及第6栏[0039]段到第8栏[0050]段)以下方法，其包括：(1)将着色的水性底涂层材料施涂于基底上，(2)由阶段(1)中施涂的涂料形成聚合物膜，(3)将透明涂层材料施涂于所得底涂层膜上，随后(4)将底涂层膜与透明涂层膜一起固化。此方法已经广泛使用，例如用于汽车车体的初始(OEM)涂饰，和用于对用于安装在交通工具中或交通工具上的金属和塑料部件进行涂漆。在这些操作过程中，在某些条件下，出现粘合问题，特别是在底涂层和透明涂层之间。此外，此方法也用于汽车车体的重涂。这不仅表示OEM汽车的重涂，而且表示例如在工厂中发生的汽车重涂。在这里的具体问题是在初始涂饰和用于重涂的底涂层之间的粘合性。所以，本专利技术的目的是提供一种可以用于制备涂层的聚合物，所述涂层不具有上述现有技术的缺点。这涉及在金属和塑料基底的漆层中的粘合性方面以及在汽车重涂之中的粘合性方面的改进。在金属和塑料基底的涂漆中以及底涂层对基底的粘合性方面的一个重要因素是在底涂层和透明涂层之间的粘合性。在汽车重涂的情况下，与在底涂层和透明涂层之间的粘合性相关的一个重要因素是在底涂层和初始涂饰之间的粘合性。这尤其当用于OEM汽车重涂时需要改进。关于粘合性的问题在被涂覆的基底暴露于气候时是尤其突出的。所以，本专利技术的目的也是提供即使在暴露于气候之后仍然具有突出粘合性能的涂料。在暴露于气候的情况下，粘合性差也尤其表现为出现起泡和溶胀。此外，本专利技术的另一个方面是防止或减少出现起泡和溶胀。此目的惊奇地通过一种聚合物实现，其可以通过以下组分反应获得：(a)二聚体脂肪酸，与(b)至少一种具有通用结构式(I)的聚醚：其中R是C3-C6亚烷基，并且相应地选择n以使得所述聚醚具有450-2200g/mol的数均分子量，组分(a)和(b)是按照0.7/2.3至1.3/1.7的摩尔比使用，并且所得聚合物具有1500-5000g/mol的数均分子量和<10mgKOH/g的酸值。其中相应地选择n以使得所述聚醚具有450-2200g/mol的数均分子量的条件可以如下说明：例如当R是四亚甲基且数均分子量应当是1000g/mol时，n平均是13-14。组分(a)：二聚体脂肪酸是通过不饱和脂肪酸的低聚制备的混合物。所用的原料可以是不饱和的C12-C22脂肪酸。在本专利技术中，优选使用C18脂肪酸。特别优选使用C18脂肪酸，非常特别优选使用亚麻酸、亚油酸和/或油酸。根据反应方式，上述低聚反应获得了含有主要二聚分子的混合物，但是也含有三聚分子以及单体分子和其它副产物。提纯通常通过蒸馏进行。可商购的二聚体脂肪酸通常含有至少80重量％的二聚分子，至多19重量％的三聚分子，以及不超过1重量％的单体分子和其它副产物。在本专利技术中，优选使用二聚体脂肪酸，其由至少90重量％的二聚分子、小于5重量％的三聚分子以及小于5重量％的单体分子和其它副产物组成。特别优选使用二聚体脂肪酸，其由95-98重量％的二聚分子、小于5重量％的三聚分子以及小于1重量％的单体分子和其它副产物组成。也特别优选的是使用二聚体脂肪酸，其由至少98重量％的二聚分子、小于1.5重量％的三聚分子以及小于0.5重量％的单体分子和其它副产物组成。根据反应方式，二聚体脂肪酸同时包含脂族和芳族分子链段。脂族分子链段可以进一步分成线性和环状链段，其进而可以是饱和或不饱和的。通过氢化可以将芳族和不饱和的脂族分子链段转化成相应的饱和脂族分子链段。在本专利技术中，优选使用这样的二聚体脂肪酸，其几乎仅仅包含饱和脂族分子链段，并因此优选具有≤10g/100g的碘值。特别优选的二聚体脂肪酸是由至少98重量％的二聚分子、小于1.5重量％的三聚分子以及小于0.5重量％的单体分子和其它副产物组成，并且具有≤10g/100g的碘值。尤其优选使用的二聚体脂肪酸包括来自Oleon的Radiacid0970、Radiacid0971、Radiacid0972、Radiacid0975、Radiacid0976和Radiacid0977，来自Unichema的Pripol1006、Pripol1009、Pripol1012和Pripol1013，来自Cognis的Empol1009、Empol1061和Empol1062，以及来自ArizonaChemical的Unidyme10和UnidymeTI。组分(b)：作为组分(b)，使用至少一种具有通用结构式(I)的聚醚：其中R是C3-C6亚烷基。在每种情况下应当选择n以使得所述聚醚具有450-2200g/mol的数均分子量。更优选所述聚醚具有700-1400g/mol的数均分子量，非常优选具有800-1200g/mol的数均分子量。数均分子量是通过凝胶渗透色谱检测的，其中使用聚甲基丙烯酸甲酯标准物，洗脱剂是四氢呋喃。在根据本专利技术使用的聚醚中，全部的n个R基团可以是相同的。但是，相似地，也可以存在不同种类的基团R。优选全部基团R是相同的。R优选是C3或C4亚烷基。更优选，R是亚异丙基或四亚甲基。非常特别优选的是，根据本专利技术使用的聚醚是聚丙二醇或聚四氢呋喃。对于本专利技术聚合物的制备方法没有限制。酯化反应通常通过分水器进行。在此情况下，组分(a)和(b)是按照0.7/2.3至1.3/1.7的摩尔比使用，优选0.8/2.2至1.2/1.8，非常优选0.9/2.1至1.1/1.9。当本专利技术聚合物具有<10mgKOH/g的酸值时，此反应中断。优选其具有<7.5mgKOH/g的酸值，非常优选<5mgKOH/g。酸值在这里是通过DIN53402检测的。所得的聚合物具有1500-5000g/mol的数均分子量，优选2000-4500g/mol，非常优选3000-4000g/mol的数均分子量。数均分子量是通过凝胶渗透色谱检测的，其中使用聚甲基丙烯酸甲酯标准物，洗脱剂是四氢呋喃。本专利技术聚合物的水溶解度低。如果它们用于含水体系中，则它们由于不相容性而在界面上聚集，所以不能对与相邻层之间的粘合性做出贡献。如果超过5000g/mol的数均分子量，则本专利技术聚合物在含水体系中的溶解度太低以致它们倾向于结晶，并且可能发生沉淀。如果数均分子量低于1500g/mol，则所述聚合物的溶解度增加到导致它们不再能以充足的浓度聚集在界面上的程度。在这种情况下，也不再能实现在粘合性方面的改进。特别优选的实施方案如下所示：a)在本专利技术聚合物的一个特别优选的实施方案中，二聚体脂肪酸是从亚麻酸、亚油酸和/或油酸制备的，其由至少98重量％的二聚分子、小于1.5重量％的三聚分子以及小于0.5重量％的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物，其可以通过以下组分反应获得：(a)二聚体脂肪酸，与(b)至少一种具有通用结构式(I)的聚醚：其中R是C3‑C6亚烷基，并且相应地选择n以使得所述聚醚具有450‑2200g/mol的数均分子量，组分(a)和(b)是按照0.7/2.3至1.3/1.7的摩尔比使用，并且所得聚合物具有1500‑5000g/mol的数均分子量和<10mg KOH/g的酸值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.28 EP 12182050.01.一种着色的水性底涂层材料，其特征在于其含有至少一种可以通过以下组分反应获得的聚合物：(a)二聚体脂肪酸，与(b)至少一种具有通用结构式(I)的聚醚：其中R是C3-C6亚烷基，并且相应地选择n以使得所述聚醚具有450-2200g/mol的数均分子量，组分(a)和(b)是按照0.7/2.3至1.3/1.7的摩尔比使用，并且所得聚合物具有1500-5000g/mol的数均分子量和<10mgKOH/g的酸值。2.根据权利要求1的着色的水性底涂层材料，其特征在于基于着色的水性底涂层材料的总重量计，所有所得聚合物的重量百分比总和是0.1-30重量％。3.根据权利要求1或2的着色的水性底涂层材料，其特征在于其含有至少一种聚氨酯树脂作为其它基料。4.聚合物在着色的水性底涂层材料中用于促进粘合的用途，所述聚合物可以通过以下组分反应获得：(a)二聚体脂肪酸，与...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·霍夫曼，B·施泰因梅茨，J·拉瓦拉叶，H·罗伊特，
申请(专利权)人：巴斯夫涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE