用于柔性基材的水性涂料组合物制造技术

本发明专利技术涉及由至少一种基料、改性酮／醛树脂、和希望时助剂与添加剂组成的用于柔性基材的水性粘合剂和涂料组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由至少一种基料、一种改性酮醛树脂和希望时助剂和添加剂组成的水性粘合剂和涂料组合物。该粘合剂和涂料组合物用于粘结、层压和涂布各种柔性基材，例如塑料薄膜和/或层压体例如镀铝薄膜、纺织品、纤维、织造材料、皮革、金属、卡片纸板、纸、纸层压体和/或合成材料例如泡沫材料和合成皮革等，该涂层在很大程度上没有甲醛。该粘合剂和涂料组合物适用于所有惯常施涂方法，例如注射、喷涂、辊涂、刷涂、浸涂、泛色、滚涂、流延和印刷。该粘合剂和涂料组合物因特别高的始干速率、良好的耐水性和高的硬度以及非常好的弹性而值得注意。
技术介绍
柔性物品通常配备一个有机涂层(见“Rmpp Lexikon，Lacke undDruckfarben，Dr.Ulrich Zorll编，Georg Thieme Verlag，斯图加特，1998”)，一方面—因使用领域而异—旨在保护该材料(例如，保护该物品免于老化、候化效应、机械破坏、弄脏等)。另一方面，该有机涂层承担着装饰功能。例如，为了防止候化效应通常将布类物品进行浸渍。例如，纸和薄膜的印刷一方面为信息(小册子、包装材料)服务；另一方面，借助于布局设计，使这种信息转化成最能引人瞩目的形式。除最大始干速率等性能外，诸如不仅良好粘合和弹性性能而且良好耐磨性也是重要的。涂料在其施用之后，为了确保迅速的进一步加工和防止诸如污染物例如粉尘和污物等引起的缺陷，迅速始干是所希望的。基于酮和醛的硬树脂已知能提高涂料的硬度，但弹性性能降低。酮和醛或其衍生物的水可分散缩合产物以及可能含有这样的产物的反应产物描述于EP 0 617 103 A1，EP 0838485，EP 0838486(DE19643704)，DE 25 42 090，DE-A 31 44 673和DE-A 3406474(EP0154835)。DE-A 25 42 090描述了带有磺酸基的、而且—偏离本专利技术方法—可在从环烷酮、甲醛、和碱金属亚硫酸氢盐的联合缩合反应中得到的水溶性化合物。DE-A 31 44 673介绍了同样由酮、醛、和能导入酸基的化合物的联合反应得到的水溶性缩合产物。后者的实例是亚硫酸盐以及酰胺基磺酸盐、氨基乙酸盐、和亚磷酸盐。按照DE-A 25 42 090和DE-A 31 44 673得到含有电解质(例如Na离子)的产物。然而，这样的树脂的效果之一是损害涂料系统的耐水性。EP 0 617 103 A1描述了不含有能转化成离子型基团的基团(例如羧基)但含有其它官能团例如酯基或醚基的、分子量500～5000的多异氰酸酯(a)和二羟基化合物(b)的反应(见p.3第17～21行)。这样得到的聚氨酯进一步与除NCO反应性基团外也含有能转化成离子型基团的基团的化合物(c)反应，且希望时与不带有进一步官能团、分子量60～500的二醇或多醇(d)反应(见p.4第5～15行)。这种反应产物随后与一种缩合树脂反应并转移到水相中。DE 3406474(EP 0154835)描述了使用有机保护胶体的、酮树脂或酮/醛树脂的水性分散液。保护胶体留在随后涂料中而且可能有害地影响一些性能例如对水和水分的耐受性的缺点妨碍了它们在高价值涂料组合物中的用途。EP 0838485描述了酯化产物。已知酯基会发生水解、从而引起聚合物降解、并有害地影响贮存稳定性。进而，可自由触及的酸基也可能引起反应和/或与颜料的不兼容性。EP 0838486描述了可通过下列成分的反应或部分反应得到的水性树脂分散液I.含有羟基的酮树脂、酮/醛树脂和/或脲/醛树脂或其加氢衍生物，和II.至少一种有至少一个游离NCO基团、可通过使至少一种异氰酸酯和/或多异氰酸酯与一些化合物反应得到的亲水改性异氰酸酯和/或多异氰酸酯，所述化合物除含有亲水基团或潜在亲水基团外还有至少一个能与异氰酸酯基反应的官能团、具有用Zerewitinoff试验时活泼的氢、而且也具有至少一个亲水基团和/或一个潜在亲水基团，和该中和树脂与水的随后组合。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是找到用于各种柔性基材的水性粘合剂和涂料组合物，意图是该涂料应当在非常大程度上没有甲醛。该涂料组合物应当具有高始干速率，而且应当对硬度、耐水性、和弹性性能有正面的影响。本专利技术所依据的目的是令人惊讶地通过以下更详细描述的专门涂料组合物的使用达到的。本专利技术提供用于各种柔性基材的水性粘合剂和涂料组合物，实质上包含A)20wt％～95wt％至少一种水性基料，和B)5wt％～80wt％一种亲水化酮/醛树脂和/或一种亲水化加氢酮/醛树脂，和C)0wt％～75wt％至少一种添加剂，成分A)～C)的重量数量之和是100wt％。已经发现，以下所述且包含成分A)～C)的涂料组合物的组合符合全部所需要的基准。具体实施例方式成分A)本专利技术实质性的水性基料A)是以20wt％～95wt％、较好30wt％～80wt％的数量使用的。给予优先的是使用选自下列组成的一组的水性基料聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚醚、聚酯、醇酸树脂、纤维素醚、纤维素衍生物、聚乙烯醇和衍生物、橡胶、马来酸酯类树脂、苯酚/脲醛树脂、氨基树脂(例如蜜胺树脂、苯胍胺树脂)、环氧丙烯酸酯、环氧树脂、硅酸酯、和碱金属硅酸盐(例如水玻璃)和/或有机硅树脂和/或含氟聚合物。该水性基料可以是外交联的和/或自交联的、风干(物理干燥)和/或氧化固化的。成分B)本专利技术实质性的成分B)是以5wt％～80wt％、较好10wt％～60wt％的数量使用的。适用的成分B)包括可通过下列成分的反应或部分反应得到的水性树脂分散体I.含有羟基的酮/醛树脂或其加氢衍生物，和II.至少一种有至少一个游离NCO基团、可通过使至少一种异氰酸酯和/或多异氰酸酯与一些化合物反应得到的亲水改性异氰酸酯和/或多异氰酸酯，所述化合物除含有亲水基团或潜在亲水基团外还有至少一个能与异氰酸酯基反应的官能团，反应后将树脂—需要时进行中和—与水组合。适用于制备酮/醛树脂(成分I)的酮包括所有酮，尤其丙酮、乙酰苯、甲乙酮、庚-2-酮、戊-3-酮、甲基异丁基酮、环戊酮、环十二烷酮、2，2，4-和2，4，4-三甲基环戊酮、环庚酮和环辛酮、环己酮和全部有一个或多个含有合计1～8个碳原子的烷基的有烷基取代环己酮的混合物，呈单独或混合物形式。有烷基取代环己酮的可能实例包括4-叔戊基环己酮、2-仲丁基环己酮、2-叔丁基环己酮、4-叔丁基环己酮、2-甲基环己酮、和3，3，5-三甲基环己酮。原则上也可以使用有进一步官能团例如氨基和/或酸基的酮，尽管不太好。然而，一般来说，可以使用文献上报道的、适用于酮树脂和酮/醛树脂合成的所有酮；一般地说，所有C-H-酸性酮。给予优先的是基于乙酰苯、环己酮、4-叔丁基环己酮、3，3，5-三甲基环己酮、和庚酮，呈单独或混合物形式。作为酮/醛树脂(成分I)的醛成分，原则上具有适用性的是无支化或支化的醛，例如甲醛、乙醛、正丁醛和/或异丁醛、戊醛、和十二(烷)醛。一般来说，可以使用文献报道适用于酮/醛树脂合成的所有醛。然而，给予优先的是单独地或混合地使用甲醛。所需要的甲醛通常是作为浓度为约20wt％～40wt％的水溶液或醇(例如甲醇或丁醇)溶液使用的。甲醛的其它使用形式，包括诸如低聚甲醛或三烷的使用，同样是可以的。芳香族醛例如苯甲醛同样可以存在于与甲醛的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于柔性基材的水性粘合剂或涂料组合物，实质上包含Ａ）２０ｗｔ％～９５ｗｔ％至少一种水性基料，和Ｂ）５ｗｔ％～８０ｗｔ％一种亲水化酮／醛树脂和／或一种亲水化加氢酮／醛树脂，和Ｃ）０ｗｔ％～７５ｗｔ％至少一种添加剂，成分Ａ）～Ｃ）的重量数量之和是１００ｗｔ％。

【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：P格勒克纳，A温宁，L明达赫，P登金格尔，
申请(专利权)人：德古萨公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]