含氨基甲酸酯添加剂的可固化涂料组合物制造技术

公开了一种可固化涂料组合物，包括： （ａ）一种聚合物树脂，包括活性氢官能基团，而不是氨基甲酸酯基团， （ｂ）一种固化剂，具有与（ａ）上所说官能基团反应的基团，和 （ｃ）一种分子量为７５－２０００的化合物，包括至少一个如下化学式基团： －Ｘ－＊－ＮＨ↓［２］，其中Ｘ是Ｏ或ＮＨ↓［２］并且或者（ａ），（ｂ）或者（ａ）和（ｂ）二者包括与（ｃ）上所说基团反应的基团。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
含氨基甲酸酯添加剂的可固化涂料组合物本专利技术涉及涂料组合物，具体涉及高光泽面漆组合物，更具体地说涉及彩色透明复合涂料的透明涂料。诸如热固性涂料的可固化涂料组合物广泛用于涂料领域。在汽车和工业涂料领域中它们常常用作面漆。彩色透明的复合涂料特别用作面漆，用于要求特殊光泽，色彩深度，影象清晰度或特殊的金属效果的场合。汽车工业已广泛使用这些涂料，用于汽车车身面板。然而彩色透明复合涂料要求透明涂料有特别高的透明性，以便得到所要求的外观效果。高光泽涂料还要求涂料表面有低程度的视觉象差，以便得到诸如高影像清晰度(DOI)的所要求的外观效果。因此，这些涂料特别敏感的公知现象是环境侵蚀。环境侵蚀本身的表现是在涂料的罩面漆之上或之内的斑点或划痕，而且是不能擦掉的。通常很难预计高光泽或彩色透明复合涂料所展现的抗环境侵蚀的能力。许多涂料组合物用于外用涂料时可知晓它们的耐久性和/或耐候性，例如高固态含量的瓷漆，但用于高光泽涂料时，例如彩色透明复合涂料的透明涂料，就不具有所要求的抗环境侵蚀的能力。-->许多组合物的目的是用作彩色透明复合涂料的透明涂料，例如聚氨酯，酸-环氧体系等。然而许多现有技术的体系具有一些缺点，如可涂性问题，与带颜料底漆的相容性问题，溶解性问题。因此非常罕见能有单组分涂料组合物可以提供令人满意的抗环境侵蚀性，特别是在汽车涂料的环境需求方面。许多可固化涂料组合物使用羟基官能的聚合物树脂，如羟基官能的丙烯酸树脂和固化剂诸如氨基塑料。这些涂料组合物在某些面漆应用中仍蒙受环境侵蚀。尽管如此，由于存在大量的使用这些涂料的经验，以及许多的多层涂料体系中已将这种化学性质结合进入其中的一层或多层，使用基于羟基官能或其他活性氢官能的树脂常常是合乎需要的。将这种涂料用于诸如头道底漆和底漆的各种应用以提供耐久性涂料也是合乎需要的。特别合乎需要的是将这些涂料组合物用于高光泽面漆，例如彩色透明复合涂料的透明涂料，同时又提供抗环境侵蚀性。US4814382，5114015和5158808叙述了某些N-烷基氨基甲酸酯化合物作为反应性稀释剂用于含有羟基官能可固化聚合物树脂的涂料组合物中。但是这些化合物需要特别高含量的催化剂或特别高温度，以便在薄膜固化期间充分反应形成交联基体。现已发现，将包括至少一种伯氨基甲酸酯或尿素基团的化合物结合进入这种涂料组合物可提供改良的抗环境侵蚀性。因此，按照本专利技术，提供一种可固化涂料组合物，包括：(a)一种聚合物树脂，包括含有活性氢的官能基团，但不是氨基甲酸酯，(b)一种固化剂，含有与(a)上所说官能基反应的基团，和(c)-->一种分子量为75-2000的化合物，包括至少一种如下化学式的基团：其中X是O或NH，并且或者(a)，(b)或者(a)与(b)两者包括与(c)上所述基团反应的基团。在另一实施方案中，本专利技术涉及涂覆方法，其中将上述涂料组合物涂覆在基体上并在低于150℃温度下固化。按照本专利技术的组合物包括聚合物树脂(a)，含有活性氢官能基团，但不是氨基甲酸酯。这种聚合物树脂例如包括丙烯酸聚合物，改性的丙烯酸聚合物，聚酯，多环氧化物，聚碳酸酯，聚氨酯，聚酰胺，聚酰亚胺和聚硅氧烷，所有这些皆本领域公知。该聚合物优选是聚丙烯酸聚合物，改性丙烯酸聚合物或聚酯。更优选是丙烯酸聚合物。在聚合物树脂上含有活性氢的官能基也是本领域熟知的。这种基团例如包括羟基，氨基，巯基，酰肼基和活性亚甲基。在本专利技术优选实施方案中，聚合物是一种丙烯酸聚合物。这种丙烯酸聚合物优选的分子量是500-1,000,000，而1500-50,000较佳。此处所用“分子量”意指数均分子量，可用标准的聚苯乙烯由GPC方法测定。这种聚合物是本领域熟知，可由如下单体制备：如丙烯酸甲酯，丙烯酸，甲基丙烯酸，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸环己酯等。活性氢官能基，例如羟基可结合进入丙烯酸单体的酯部分。例如，用来形成这种聚合物的羟基官能丙烯酸单体包括丙烯酸羟乙酯，丙烯酸羟丁酯，甲基丙烯酸羟丁酯，丙烯酸羟丙酯等。氨基官能丙烯酸单体则包括甲基丙烯酸叔丁基氨乙酯和丙烯酸叔丁基氨乙酯。在单体酯部分含有活性氢官能基的其他丙烯酸单体也是本领域技术人员所公知的。-->改性丙烯酸类也可用作本专利技术的聚合物(a)。这种丙烯酸类可以是聚酯改性丙烯酸类或聚氨酯改性丙烯酸类，皆本领域熟知。用ε-己内酯改性的聚酯改性丙烯酸类在Etzell等人的US4546046中有所叙述，其公开内容此处结合参考。聚氨酯改性丙烯酸类己是本领域公知，例如US4584354中所述，其公开内容此处结合参照。含有诸如羟基的活性氢基团的聚酯也可用作本专利技术组合物中的聚合物。这种聚酯亦本领域熟知，可用有机多元羧酸(例如苯二甲酸，六氢苯二甲酸，己二酸，马来酸)或其酸酐与含有伯或仲羟基的有机多醇(例如乙二醇，丁二醇，新戊二醇)的聚酯化来制备。含活性氢官能基的聚氨酯本领域亦熟知。它们可用聚异氰酸酯(如二异氰酸六亚甲基酯，二异氰酸异佛尔酮酯，MDI等)和一种多醇(例如1，6-己二醇，1，4-丁二醇，新戊二醇，三羟甲基丙烷)进行扩链反应来制备。用过量的二醇，聚胺，氨基醇等对聚氨酯链进行封端，以此来提供带有活性氢官能基的这些化合物。本专利技术组合物可用反应来固化，该反应是活性氢官能化合物(a)与含有多个与成分(a)上活性氢反应的官能基的成分(b)之间进行的。这种反应基团包括氨基塑料交联剂上或其他化合物(如酚/醛加合物)上的活性羟甲基或甲基烷氧基，异氰酸酯基，硅氧烷基，环碳酸酯基和酸酐基。成分(b)的实例包括密胺甲醛树脂(包括单体的或聚合的密胺树脂以及部分或全部烷基化的密胺树脂)，嵌段或不嵌段的聚异氰酸酯(如TDI，MDI，二异氰酸异佛尔酮酯，二异氰酸六亚甲基酯及这些异氰酸酯的异氰脲酸酯三聚体，它们例如可用醇或肟来封阻)，脲树脂(如羟甲基脲类诸如脲甲醛树脂，烷氧基脲类如丁基化脲甲醛树脂)，聚酐类(如聚琥珀酐)，和聚硅氧烷(如三-->甲氧基硅氧烷)。氨基塑料如密胺甲醛树脂或脲甲醛树脂是特别优选的。用作本专利技术组合物中成分(c)的化合物可以各种方法制备。简单地商购氨基甲酸酯或脲化合物，如氨基甲酸丁酯，氨基甲酸羟丙酯，氨基甲酸羟丁酯或羟乙基亚乙脲皆可用作本专利技术的成分(c)。然而由于它们可导致固化期间形成易损坏的醚桥，常常合乎需要的是避免包含羟基。氨基甲酸酯是初级的，以一NH2基团封端。一种制备用作成分(c)的化合物的方法是醇(此处定义的醇有一个或多个OH基)与脲反应形成带有氨基甲酸酯基团的化合物。完成这个反应可用加热醇与脲的混合物方式。另一技术是醇与氰酸反应，生成带有伯氨基甲酸酯基团的化合物(即未取代的氨基甲酸酯)。这个反应也在加热下实现，优选存在本领域公知的催化剂。氨基甲酸酯还可用醇与光气的反应，然后与氨反应生成带伯氨基甲酸酯基的化合物来制备，或者用醇与光气然后与伯胺反应，生成带有仲氨基甲酸酯基团的化合物。另一解决办法是异氰酸酯(如HDI，IPDI)与诸如氨基甲酸羟丙酯的化合物反应，生成氨基甲酸酯封端的异氰酸酯衍生物。最后，制备氨基甲酸酯还可用氨基甲酰基转移作用的方法，其中醇与氨基甲酸烷基酯(如氨基甲酸甲酯，氨基甲酸乙酯，氨基甲酸丁酯)反应，生成含伯氨基甲酸酯基团的化合物。实现这个反应要在加热条件下，优选存在有机金属催化剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可固化涂料组合物，其特征在于它包括：（ａ）一种聚合物树脂，包括活性氢官能基团，但不是氨基甲酸酯，（ｂ）一种固化剂，具有可与（ａ）上所说官能基团反应的基团，和（ｃ）一种分子量为７５－２０００的化合物，包括至少一种如下化学式的基 团：－Ｘ－＊－ＮＨ↓［２］，其中Ｘ是Ｏ或ＮＨ，并且或者（ａ），（ｂ）或（ａ）与（ｂ）两者包括可与（ｃ）上所说基团反应的基团。

【技术特征摘要】
US 1994-11-3 3339171.一种可固化涂料组合物，其特征在于它包括：(a)一种聚合物树脂，包括活性氢官能基团，但不是氨基甲酸酯，(b)一种固化剂，具有可与(a)上所说官能基团反应的基团，和(c)一种分子量为75-2000的化合物，包括至少一种如下化学式的基团：，其中X是O或NH，并且或者(a)，(b)或(a)与(b)两者包括可与(c)上所说基团反应的基团。2.根据权利要求1的可固化涂料组合物，其特征在于聚合物树脂(c)的分子量为75-1500。3.根据权利要求1的可固化涂料组合物，其特征在于化合物(c)是单或聚氨基甲酸羟烷基酯。4.根据权利要求1的可固化涂料组合物，其特征在于聚合物树脂(a)包括羟基活性氢官能基团。5.根据权利要求1，2，3或4的可固化涂料组合物，其特征在于固化剂(b)是氨基塑料。6.根据权利要求5的可固化涂料组合物，其特征在于氨基塑料是密胺甲醛树脂。7.根据权利要求1，2，3或4的可固化涂料组合物，其特征在于化合物(c)的存在量以涂料组合物的总固体重量计为3-50％。8.根据权利要求1，2，3或4的可固化涂料组合物，其特征在于聚合物树脂(a)是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物。9.根据权利要求1，2，3或4的可固化涂料组合物，其特征在于它进一步包括0.5-0.75％的封阻酸固化催化剂。10.一种涂覆基底的方法，其特征在于它包括如下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：GG莫诺塞克，WH奥尔鲍姆，JW热福斯，
申请(专利权)人：巴斯福公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]