改性氯化羧基化聚烯烃及其作为增粘剂的用途制造技术

技术编号:1653857 阅读:269 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供溶剂-基和水-基底漆组合物,该组合物包括至少一种用一种或多种多官能醇改性的氯化羧基化聚烯烃。该氯化羧基化聚烯烃通过将聚烯烃与至少一种不饱和羧酸酯、不饱和羧酸、不饱和羧酸酐、丙烯酸单体及其混合物反应,然后氯化获得。该氯化羧基化聚烯烃然后通过与一种或多种多官能醇反应进一步改性。这些多官能醇-改性的氯化羧基化聚烯烃也可含有侧链羧基,该基团具有与胺或无机碱形成亲水性盐的倾向,因此赋予该多官能醇-改性的氯化羧基化聚烯烃水可分散性。这些底漆组合物可用于显著改善油漆、粘合剂及油墨对各种塑料和金属基体的粘附力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及涂料组合物领域,特别是涉及用作底漆的改性聚烯烃。
技术介绍
模塑塑料部件被广泛应用于汽车、卡车、家用器具、图形艺术等领域。常常是这些塑料部件由聚烯烃例如聚乙烯、乙烯共聚物、聚丙烯、丙烯共聚物及聚烯烃与其他聚合物的掺混物制备。一种该掺混物是热塑性聚烯烃(TPO),该聚烯烃是橡胶改性的聚丙烯。经常是,这些塑料部件必须上漆以与也存在于汽车、器具或其他物品中的上漆金属部件的颜色匹配。典型的油漆与这些塑料部件粘合得不好。因此,需要促进粘合的底漆以改善油漆与聚烯烃材料的粘合。虽然氯化聚烯烃,特别是氯化、马来酸酯化的结晶态聚丙烯聚合物对该目的是有效的,但是它们在除了芳族或氯化溶剂中外具有非常有限的溶解性。通过增加氯化聚烯烃的氯含量,来改善氯化聚烯烃在各种溶剂中的溶解性是可能的。然而,增加氯化聚烯烃的氯含量经常导致涂层的粘附力差,尤其是在暴露于湿气和汽油后。一般而言,在暴露于湿气和汽油后大于24%重量的氯含量可导致差的粘附力。已尝试为汽车和器具工业提供水-基油漆和底漆,但是这些系统通常不被认为像溶剂-基系统那样有效。已有几个已公布的专利涉及聚烯烃的改性,以为聚烯烃表面上的漆表层涂层提供促进粘合的底漆组合物。美国专利号4,146,590描述了将熔化状态的结晶态聚烯烃与环中具有顺式形式的非共轭双键的脂环烃羧酸反应,例如与顺-4-环己烯-1,2-二羧酸或内双环-5-庚烯-2,3-二羧酸或任一酸酐;或者不饱和羧酸或酸酐,例如马来酸酐或丙烯酸反应,得到具有残余羧酸单体的改性结晶态聚烯烃。该聚烯烃然后与多元醇或多元胺反应,因此使该残余单体固定在该聚合物中。这些改性聚烯烃的结晶性质使其几乎不溶于用于液体涂层的溶剂中,因此不适用于液体涂料组合物。这些聚合物反而可用作固态、需要进一步加热、熔化和模塑聚合物的涂层。该残余单体在该聚合物中的固定被告知,可减少在该聚合物随后的加热、熔化和模塑期间由单体的释放而产生的气味。美国专利号4,299,754描述了通过与马来酸或酸酐的接枝共聚,制备改性丙烯-乙烯共聚物的方法。该丙烯-乙烯共聚物的丙烯含量为50-75%摩尔,由X-射线衍射法测定的结晶度为2-20%。被接枝的马来酸或马来酸酐的量为0.5-15%重量。该改性聚合物的特性粘度为至少0.3,并且以10-100kg/m3溶剂的浓度溶于有机溶剂。所得处理剂适合用作聚烯烃物品的底漆,并且使油漆涂层的粘附力有显著的改善。美国专利号4,461,809描述了用作待用油漆涂覆的聚烯烃成型物品表面底漆的表面处理剂。该表面处理剂由改性聚合物的有机溶剂溶液组成。该改性聚合物通过丙烯-乙烯共聚物与单烯属烃二羧酸的烷基酯接枝共聚制备。该烷基酯的烷基部分由通式CnH2n+1描述,例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丙基、辛基或2-乙基己基。美国专利号4,632,962描述了聚烯烃与羟基官能团通过酰亚胺键合的接枝改性方法。这些改性聚烯烃通过将酸酐官能团与聚烯烃链接枝,然后使酸酐基团与胺取代的有机醇反应产生酰亚胺制备。所得聚烯烃上的酰亚胺基含有与各种表层涂层交联的羟基。这些聚烯烃被教授可用于制备热塑性模塑组合物。美国专利号4,966,947描述了氯化聚烯烃与羟基官能团通过酰亚胺键合的接枝改性方法。这些改性聚烯烃通过将酸酐官能团与氯化聚烯烃接枝,然后使酸酐基团与胺取代的有机醇反应产生酰亚胺制备。所得氯化聚烯烃上的酰亚胺基团含有与各种表层涂层交联的羟基。美国专利号4,997,882描述了与一元醇和聚环氧化物反应的酸或酸酐接枝的氯化聚烯烃。该专利中所描述的组合物通过将不饱和酸或酸酐接枝到氯化聚烯烃上,形成酸或酸酐改性的氯化聚烯烃树脂制备。该树脂然后与有机一元醇反应形成含有酸官能团的酯化产物。所得酯化产物然后进一步与聚环氧化物反应形成未胶凝的改性氯化聚烯烃树脂。所得产物然后配制成热塑性聚烯烃基体的涂料组合物。美国专利号5,030,681公开了通过将不饱和羧酸与氯化聚烯烃在溶剂中接枝聚合,将该反应系统中的所有不饱和羧酸酯化,并将所获得的组合物与氨酯预聚物混合而获得的涂层树脂组合物。美国专利号5,135,984描述了将氯化聚烯烃用马来酸酐和丙烯酸-改性的氢化聚丁二烯改性的方法。该方法涉及氯化聚烯烃与马来酸酸酐和丙烯酸酯改性的氢化聚丁二烯的接枝共聚,通过在过氧化物引发剂的存在下加热该混合物进行。这产生丙烯酸和马来酸酐改性的氯化聚烯烃。美国专利号5,143,976描述了含有丙烯酸单体(A)和接枝到氯化聚烯烃(C)上的聚二烯(B)接枝共聚物的树脂组合物。该由丙烯酸低聚物组成的聚烯烃树脂组合物含有羟基或羧基和/或某些丙烯酸低聚物。美国专利号5,523,358描述了各种不饱和单体与聚烯烃的接枝,其中有机溶剂用于在接枝步骤期间使该聚烯烃溶胀。美国专利号5,587,418描述了制备接枝共聚物的方法,该接枝共聚物用作聚烯烃表面的无底漆有色底涂层。该接枝共聚物通过将丙烯酸单体、不饱和羧酸及含有羟基的丙烯酸单体与某些氯化聚烯烃共聚获得。美国专利号5,811,489描述了制备基于接枝共聚树脂的涂层树脂组合物的方法。该涂层树脂组合物包含接枝共聚树脂,该接枝共聚树脂通过以下方法制备将含有烯属不饱和键的单体,及含有烯属不饱和键和羟基的单体接枝共聚到以下树脂的混合树脂上(1)通过将不饱和羧酸或酸酐接枝共聚到聚烯烃上,接着氯化而获得的含羧基氯化聚烯烃树脂,及(2)通过用至少一种选自空气、氧和臭氧的氧化剂,用作固化剂的异氰酸酯化合物或烷基醚化的氨基树脂,同时氧化和氯化聚烯烃而获得的氯化聚烯烃树脂。美国专利号5,863,646描述了液体涂料组合物,该组合物包含具有端羟基的基本上饱和多羟基化聚二烯聚合物与氯化聚烯烃、成膜聚合物及载体材料的混合物。该涂层可涂覆于塑料基体,以改善随后所涂覆涂层的附着。美国专利号6,001,469描述了类似于美国专利号5,863,646中所描述的组合物,并描述了其作为可以直接涂覆于热塑性和热固化塑料基体的增粘涂层的用途。欧洲专利申请1036817 A1公开了聚酰胺-改性的聚烯烃组合物,该组合物通过将具有特定分子量范围的不饱和羧酸酸酐改性的聚烯烃,与具有特定分子量范围的聚酰胺反应获得。所得组合物被描述成对聚烯烃基体具有优良粘合性而不发粘。美国专利号6,310,134描述了溶剂-基底漆组合物,该组合物含有0.5-40%重量的改性聚烯烃和选自酯溶剂、酮溶剂、脂族溶剂、芳族溶剂及其混合物的溶剂。该报告中描述的聚烯烃已用不饱和酸、酸酐或酯接枝改性。这些改性的聚烯烃据报道作为聚烯烃基体的底漆,当用三聚氰胺基和2-份聚氨酯漆进行表面涂覆时具有良好的实用性。虽然这些改性的聚烯烃提供三聚氰胺基表层涂层的良好初始交叉粘合性及涂覆后良好的耐溶剂性,但是它们的耐水性不足,尤其是在高温和潮湿条件下。美国专利号6,262,182描述了某些聚烯烃用不饱和酸酐、不饱和酸或不饱和酯改性的溶液方法。美国专利号6,593,423描述了由卤化聚烯烃聚合物与羟基-封端的聚丁二烯反应形成的接枝共聚物。美国专利申请号20020151656描述了非-氯化羧基化聚烯烃用多官能醇的改性,及其作为底漆改善塑料基体涂层粘合性的用途。专利技术概述本专利技术提供多官能醇-改性的氯化羧基化聚烯烃,及其在溶剂-基和水-基增粘底漆组合物中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多官能醇-改性的氯化羧基化聚烯烃,所述聚烯烃包含以下组分的反应产物:    至少一种氯化羧基化聚烯烃;和    至少一种多官能醇。

【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:RL伊根KA威廉斯AM基克
申请(专利权)人:伊斯曼化学公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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