粉末涂料组合物制造技术

技术编号:1643102 阅读:178 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种粉末涂料组合物,其至少包含(a)具有多个可与β-羟烷基酰胺单元反应的官能团的热固性聚合物;(b)包含β-羟烷基酰胺单元的化合物;和(c)能够可逆性地封闭所述聚合物(a)的官能团的减速剂。所述减速剂的用量足够封闭所述聚合物(a)的官能团总量的至少9%。本发明专利技术还涉及特定的胺类化合物作为粉末涂料组合物中的减速剂的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含含有多个可与β-羟烷基酰胺反应的官能团的聚合物和β-羟烷基酰胺化合物的粉末涂料组合物。US 4801680中公开了包含β-羟烷基酰胺化合物和含有可与β-羟烷基酰胺单元反应的官能团的聚合物的粉末涂料组合物。包含β-羟烷基酰胺化合物的粉末涂料组合物具有高反应活性,这导致例如起泡极限(blisterlimit)低,尤其是当较厚的涂层被施加时。起泡极限或者脱气极限(degassing limit)是固化后气泡保留在涂层中的涂层厚度。此粉末涂料组合物的另一个缺点是,对于某些具体的粉末涂料的应用,由于“橘皮”效应的形成,每当组合物被施加在基材上并被加热以在表面上展开时,组合物的流动并不充分。WO 01/02505A公开了一种通过调整粉末涂料组合物中所用的聚合物来克服这些缺点的方法。然而,虽然可达到较高的起泡极限,但是聚合物的改变也导致了所得到的涂层的化学和力学性质的改变,例如柔性和抗溶剂性的非理想的降低。另一个非理想的效应是聚合物玻璃转化温度(Tg)的降低,这可导致在挤出机中进一步处理组合物或者对粉末涂料组合物进行储存时,粉末稳定性下降。本专利技术的目的是提供一种粉末涂料组合物,其包含(a)包含多个可与β-羟烷基酰胺单元反应的官能团的聚合物和(b)β-羟烷基酰胺化合物,得到具有高起泡极限并且还具有理想的力学性质的涂层。根据本专利技术的粉末涂料组合物至少包含(a)包含多个可与β-羟烷基酰胺单元反应的官能团的热固性聚合物,(b)包含β-羟烷基酰胺单元的化合物,和(c)能够可逆性地封闭(block)聚合物(a)的官能团的减速剂,其中减速剂的用量足够封闭聚合物(a)的官能团总量的至少9%。减速剂(c)是能够减慢固化反应的化合物。在根据本专利技术的组合物中存在能够可逆性地封闭聚合物(a)的官能团的减速剂是必需的。减速剂可逆性地封闭聚合物(a)的官能团,因而根据本专利技术的粉末涂料组合物可以得到具有提高的起泡极限的涂层和呈现出理想的力学性质的涂层。其它的优点是例如更长的胶凝时间、改善的流动性、改善的耐沸水性/耐湿性、改善的颜料分散性以及良好的力学性能例如柔性。所得的涂层还具有抗菌性和/或抗污性。优选地,包含多个可与β-羟烷基酰胺单元反应的官能团的热固性聚合物(a)是含有官能性羧酸基团的聚合物或者含有官能性酸酐基团的聚合物。合适的聚合物包括例如聚酯、聚丙烯酸酯、聚醚(例如基于双酚或者线型酚醛清漆的聚醚)、聚氨酯、聚碳酸酯、三氟乙烯共聚物或者五氟丙烯共聚物、聚丁二烯、聚苯乙烯和/或苯乙烯马来酸酐共聚物。优选地,聚合物(a)是聚酯。更优选地,聚酯是含羧酸基团的聚酯。合适的聚酯可以例如基于线性脂族多元醇、支链脂族多元醇和/或脂环族多元醇与脂族多元羧酸、脂环族多元羧酸和/或芳族多元羧酸或其酸酐之间的缩合反应。选择多元醇与酸或酸酐的比率以使相对醇存在过量的酸或酸酐从而形成具有游离羧酸基团或者酸酐基团的聚酯。聚酯可以包含例如间苯二甲酸、对苯二甲酸、2,6-萘二酸、4,4’-氧二苯甲酸(4,4’-oxybisbenzoic acid)、3,6-二氯酞酸、四氯酞酸、四氢酞酸、偏苯三酸、均苯四酸、六氢对苯二甲酸(环己二酸)、六氯内亚甲基四氢酞酸、酞酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、己二酸、丁二酸、马来酸和/或富马酸的单元。这些酸可以以其本身使用,或者只要可行的话,以其酸酐、氯代酸或低级烷基酯使用。优选地,聚酯至少包含间苯二酸单元和/或对苯二甲酸单元。聚酯还可以包含含量至多为例如羧酸总量的25mol%的其它羧酸单元。还可以存在三官能度或更高官能度的酸单元,例如偏苯三酸或者均苯四酸。可以使用这些三官能度或更高官能度的酸来得到支链聚酯或者用作聚酯的末端基团。也可以使用羟基羧酸和/或可选的内酯,例如12-羟基十八酸、羟基新戊酸和/或∈-己内酯。还可以应用一元羧酸例如苯甲酸、叔丁基苯甲酸、六氢苯甲酸和/或饱和脂族一元羧酸。可与羧酸反应而得到聚酯的有用的多元醇特别是二醇包括脂族二醇。合适的例子包括乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(即新戊二醇)、2,5-己二醇、1,6-己二醇、2,2-双-(4羟基-环己基)-丙烷(氢化双酚-A)、1,4-二羟甲基环己烷、一缩二乙二醇、一缩二丙二醇、2,2-双丙烷、新戊二醇的羟基新戊酸酯、2-乙基,2-丁基-1,3-丙二醇(即丁基乙基丙二醇)、2-乙基,2-甲基-1,3-丙二醇(即乙基甲基丙二醇)和/或2-甲基-1,3-丙二醇(MP-Diol)。可以使用少量的三官能度或者更高官能度的醇来得到支链聚酯。合适的多元醇的例子包括甘油、己三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、三-(2-羟乙基)-异氰尿酸酯、季戊四醇和/或山梨糖醇。可以根据传统的工艺可选地在常用的酯化催化剂例如二丁基氧化锡或者钛酸四丁酯的存在下通过酯化或者酯交换来制备聚酯。可以选择制备条件和COOH/OH的比率从而得到酸值和/或羟基值在目标值范围内的成品。通常,聚合物(a)的酸值在15与120mg KOH/克树脂之间,更优选聚合物(a)的酸值在15与80mg KOH/克树脂之间。聚合物(a)的数均分子量(Mn)可以例如是在约1000与约8000之间。聚合物(a)的数均分子量(Mn)范围优选在约1400与约7500之间。聚合物(a)在室温下可以是晶态、半晶态或者非晶态的固体。当聚合物为晶态时,它具有熔解温度Tm;当它为半晶态时,它具有熔融温度Tm和玻璃转化温度Tg;当它为非晶态时,它具有玻璃转化温度Tg。这些温度是通过采用标准DSC技术的差示扫描量热计(DSC)来测定的,例如Mettler Toledo的DSC 821-E。DSC测量是在5℃/min的加热和冷却速率下进行的。优选地,聚合物(a)在室温下是非晶态固体。聚合物的玻璃转化温度范围可以是在20℃与100℃之间,优选在35℃与85℃之间,更优选在40℃与75℃之间。聚合物(a)可以具有小于200Pa.s(在160℃下用Rheometrics CP 5测量)的粘度,聚合物(a)优选具有小于150Pa.s的粘度。包含β-羟烷基酰胺单元的化合物(b)可以是聚合物(a)的固化剂。通常,β-羟烷基酰胺化合物的羟基官能度平均来说至少为2,优选大于2。优选地,β-羟烷基酰胺化合物的羟基官能度小于10。更优选地,β-羟烷基酰胺化合物的羟基官能度小于6,并且最优选地,β-羟烷基酰胺化合物的羟基官能度等于或者小于4。根据本专利技术的一个优选实施方式,β-羟烷基酰胺化合物的羟基官能度的范围从大于2至小于等于4。合适的β-羟烷基酰胺化合物(b)的例子是在US 4801680中所公开的,其内容通过引用包括在此。β-羟烷基酰胺化合物优选是根据式(I)的化合物 其中R1是H或者C1-C5烷基;R2是H、C1-C5烷基或者 其中R1如上所述;A是键、从包含2至20个碳原子的饱和的、不饱和的或者芳烃衍生的包括取代烃基的单价或者多价有机基;m等于1至2;n等于0或者2;m+n至少为2。优选地,A是亚烷基-(CH2)x-,其中x的范围是2至12。优选地,x的范围是4至10。m+n优选大于2,更优选在从2直至并包括4的范围内。可以通过将低级烷基酯或者羧酸酯的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂料组合物,至少包含(a)具有多个可与β-羟烷基酰胺单元反应的官能团的热固性聚合物,(b)包含β-羟烷基酰胺单元的化合物,和(c)能够可逆性地封闭所述聚合物(a)的官能团的减速剂,其中,所述减速剂的用量足 够封闭所述聚合物(a)的官能团总量的至少9%。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:艾姆博特格利特贝尔德尔安东尼亚尤玛诺乌俊彦博尔克斯科恩拉德玛尔腾格勒斯
申请(专利权)人:帝斯曼知识产权资产管理有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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