用于聚烯烃基体底涂料的填料浆、底涂料及聚烯烃基体的直接涂覆法制造技术

技术编号:1627793 阅读:233 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种填料浆A),该填料浆包括: a1)5-50重量%、优选30-45重量%的聚氨酯树脂或多种聚氨酯树脂, a2)0.5-13重量%的数均分子量为5,000-150,000,基于氯化聚烯烃固体含量,氯含量为10-40重量%的一种或多种氯化聚烯烃, a3)0-50重量%、优选0-10重量%的与a1)不同的一种或多种物理干燥基料, a4)5-35重量%的一种或多种填料和/或增量剂, a5)0-15重量%的有色颜料和/或特效颜料, a6)0-5重量%的一种或多种流变辅助剂,和 a7)20-60重量%的有机溶剂, 组分a1)至a7)的总量为100%的重量。(*该技术在2014年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于涂覆聚烯烃基体的底涂料中的填料浆。含有此类填料浆的底涂料以及聚烯烃基体的直接涂覆方法。汽车工业用外装组件和非汽车工业上用的许多部件已经愈来愈多地用塑料来生产。除了已通用了数十年的材料诸如聚酰胺和不饱和聚酯树脂模塑化合物外,聚烯烃和聚烯烃混合材料的使用在不断地增加。然而,因为这些塑料的表面张力低,对这类聚烯烃(例如汽车工业优先采用的聚丙烯)以及聚烯烃混合物进行涂覆是存在问题的。塑料上的涂层必须特别具有对塑料基体的好附着力。将聚烯烃(例如聚丙烯)制成的塑料组件进行物理和/或化学预处理以保证对塑料基体有好的附着力是已知的。已知的方法有火焰处理、等离子体处理、电晕放电、化学氧化(例如用铬硫酸)和在塑料基体上使用氯化聚烯烃的化学附着力促进法。常规的步骤是,第一步用火焰处理,以保证有足够的粘附性,然后涂布底漆,以便(特别是)覆盖塑料基本上的表面缺陷。在聚烯烃基本上直接涂布特效底涂料或单色底涂料(无底漆)将出现问题,因为,一方面对基体的附着力不能保证,另一方面它不可能对表面缺陷(例如底纹)完全地覆盖。因为一些原因,将氯化聚烯烃简单地混合于特效涂料或单色涂料作为附着力促进剂以涂覆聚烯烃基体是不利的。氯化聚烯烃用作附着力促进剂在所有的常规底涂料中对特效(“几何条件等色”)的形成均有损害。氯化聚烯烃与通常的底涂料——基科体系呈现高度的不相容性。此外,氯化聚烯烃用作附着力促进剂对光很敏感,如果涂料体系中的光稳定作用不足够,便要引起早期老化。DE—A—40 14 212公开了涂布聚丙烯基体的特效底涂料,它含物理干燥基科、氯化聚烯烃、乙酰基丁酸纤维素、特效颜料(例如金属颜料或基于云母鳞片的颜料)、彩色颜料(如果需要)和有机溶剂。所述的底涂料可以直接涂于塑料基体而不产生附着力的问题。但是当用DE—A—40 14 212所述特效底涂料涂布塑料基体而不预先打底漆时,出现的问题是存在的表面缺陷(例如流纹)不能完全地被覆盖,而且在汽车领域使用以特效底涂料涂覆的塑料基体存在抗碎石冲击的问题。因此,本专利技术的目的是消除上述现有技术中的缺陷,对于涂覆聚烯烃基体,诸如聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯共聚物和聚丙烯混合物诸如PP—EPDM,目的是提供能直接涂覆聚烯烃基体的底涂料,即使用它们就可消除使用底漆的必要,因此可以节省大量成本。底涂料应对聚烯烃基体有好的附着力,并且应对表面缺陷(例如流纹)有好的覆盖性,尽管不用底漆。本专利技术的目的以填料浆A)用于底涂料而惊异地达到了,并且底涂料B)适合于直接涂覆、即聚烯烃基体的无底漆涂覆。本专利技术涉及填料浆A),它包括a1)5—50重量%、优选30—45重量%的聚氨酯树脂或多种聚氨酯树脂,a2)0.5—13重量%的数均分子量为5,000—150,000,基于氯化聚烯烃固体含量、氯含量为10—40重量%的一种或多种氯化聚烯烃,a3)0—50重量%、优选0—10重量%的与a1)不同的一种或多种物理干燥基料,a4)5—35重量%的一种或多种填料和/或增量剂,a5)0—15重量%的有色颜料和/或特效颜料,a6)0—5重量%的一种或多种流变辅助剂,a7)20—60重量%的有机溶剂,组分a1)至a7)的总量为100%重量。将填料浆A)用于底涂料B)中,以对聚烯烃基体直接涂覆,下面将对本专利技术填料浆A)各个组分进行比较详细的叙述。填料浆A)含5—50重量%、优选30—45重量%的聚氨酯树或多种聚氨酯树脂a1)。这些树脂是具有好的物理干燥效率和高比容的有弹性的芳族和/或脂族线形或支化的聚氨酯弹性体。聚氨酯弹性体可含能提供交联的游离羟基。一方面物理干燥聚氨酯弹性体是高分子量的,而另一方面尽管它们有高的分子量,它们却具有好的溶解度和/或较低的粘度。适合的聚氨酯是市面供应的Uraflex xp 221和xp 222(制造商DSM)和Desmolac 2100(制造商Bayer)。本专利技术的填料浆A)含0.5—13重量%的一种或多种氯化聚烯烃(组分a2),其氯含量为氯化聚烯烃固体含量的10—40重量%,数均分子量为5,000—150,000。氯化聚烯烃的制备是,例如用聚烯烃直接氯化或用改性聚烯烃进行接枝。这样的氯化聚烯烃是本领域技术从员所熟悉的,并有商品供应。适合的市售产品是Eastman CP343—1(制造厂商Eastman)的一种氯化聚烯烃溶液。本专利技术的填料浆A)含0—50重量%、优选0—10重量%的与a1)不同的一种或多种物理燥基料作为组分(a3)。“物理干燥效率”一词应理解为基料在有机溶剂自涂覆的薄膜中除去,并在约50℃以下干燥后不会增加涂覆薄膜的粘性,这种类型的基料是本领域技术熟练者熟悉的。它们是常规基料,是市场上作为油漆原料供应的,适合的物理干燥基科有聚酯树脂、醇酸树脂、聚丙烯酸酯树脂、纤维素衍生物、三聚氰胺树脂等。物理干燥基料a3)有技术性能上的效果,例如超涂性和干燥性。与组分a1)不同的物理干燥基料(a3)的使用比例最好是0—10重量%。本专利技术的填料浆A)含5—35重量%、优选20—30重量%的一种或多种填料和/或增量剂(组分a4)。适合的填料和/或增量剂之例有硅酸盐填料,诸如高岭土(瓷土)、滑石、硅质白垩、各类云母(诸如硅质氧化铁)以及碳化硅和石英粉;碳酸盐填料,诸如白垩和白云石;硫酸盐填料,诸如硫酸钡和硫酸钙。组分a4)是填料浆A)的主要组分,它一方面在机械力上能产生显著的改进(例如在抗碎石冲击方面),另一方面又能对基体缺陷有极好的视觉覆盖性。如果需要,可将高达15重量%的有色颜料和/或特效颜料用于本专利技术的填料浆A)中。适合的无机有色颜料之例有白颜料,诸如二氧化钛、铅白、锌白;黑颜料,诸如炭黑;铬颜料例如氧化铬铁和氧化铬颜料,以及混合相氧化物颜料。可在本专利技术填料浆A)中使用的特效颜料是金属颜料或基于云母鳞片的特效颜料,如通常的用于汽车涂料领域的颜料。还可以使用导电性颜料。有色颜料和特效颜料(包括炭黑)的使用是非强制性的,并且它仅在色准确度要求很高时使用。在这种情况下,推荐加入浅灰色填料浆以产生浅色、加入深灰色原料以产生深色。本专利技术的填料浆A)的颜料/基料比约为1∶0.6—2.0,优选1∶1.3—1.8。在确定颜料/基科比时,“颜料”一词应包括所有无机组分,诸如增量剂和无机流变辅助剂。本专利技术的填料浆A)含0—5重量%的一种或多种流变辅助剂,诸如石蜡、缔合性增稠剂、页硅酸盐、有机改性的矿物质等,它们为本领域技术熟悉者所熟悉的并有市场供应。流变辅助剂是非强制性使用的,并用以满足湿膜稳定性的很高要求。高稳定性和膜厚已由选择的基科/颜料组合和选择的颜料/基料比所保证。本专利技术的填料浆中的组份a7)包括20—60重量%有机溶剂。这些有机溶剂是常规油漆溶剂,诸如低分子量酯、芳族化合物、二醇酯、二醇醚等,并能与所用的聚氨酯树脂(组分a1)匹配、特别是相容。因此,使用芳族和脂族稀释剂的可能是受到限制的。特别适合的有机溶剂之例是二甲苯、乙酸丁酯和丙二醇的醚和酯。本专利技术填料浆A)的制备是将所需的颜料和增量剂预先分散在一份总基料中,然后将它们研磨成充分细的粒度。氯化聚烯烃可分成数份与实际的研磨料混合,或者在量小时将其加入补充混合物中。补充混合物是在随后加入研磨料中的,它包括其余量的基料以及流变辅助剂和溶剂。本专利技术也涉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:F·里博法斯H·J·奥丝路斯基D·M·博姆A·戈贝尔
申请(专利权)人:巴斯福涂料股份公司
类型:发明
国别省市:

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