含有聚活化的亚甲基树脂和多异氰酸酯的能固化的涂料组合物制造技术

能固化的涂料组合物包括：(a)包括至少两个活性亚甲基官能团的聚合物；(b)多异氰酸酯交联剂；和(c)过渡金属催化剂。进一步披露了至少部分地涂覆有这些涂料组合物的基材。进一步披露了制备涂层的方法。进一步披露了包括这些涂料组合物的多层涂层。

Curable coating composition containing poly activated methylene resin and polyisocyanate

A curable coating composition includes: (a) a polymer consisting of at least two active methylene functional groups; (b) polyisocyanate crosslinker; and (c) transition metal catalyst. Substrates with these coating compositions are further exposed at least partially. Further disclosure of the preparation of the coating method. Multilayer coatings including these coating compositions are further disclosed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有聚活化的亚甲基树脂和多异氰酸酯的能固化的涂料组合物相关申请的交叉引用本申请要求于2015年9月11日提交的美国专利临时申请序列号62/217,295的优先权，其在此通过引用整体并入。专利
本专利技术涉及基于含有活性亚甲基的树脂和多异氰酸酯的能固化的涂料组合物，用该能固化的涂料组合物涂覆的基材和制备涂层的方法。专利技术背景高固含量涂料用于各种行业。目前提供的采用聚亚甲基树脂的装饰性罩面漆由于交联过程中发生过度发黄而受到限制。活化的亚甲基化合物的交联反应可为碱催化的加成反应，产生高度发黄的涂料组合物。此外，目前提供的涂料可由与多胺反应的聚亚甲基树脂制成，但这些反应产生高度发黄的共轭的酮胺产物。专利技术概述本专利技术涉及能固化的涂料组合物，其包含：(a)包含至少两个活性亚甲基官能团的聚合物；(b)多异氰酸酯交联剂；和(c)过渡金属催化剂。本专利技术还涉及至少部分地涂覆有由能固化的涂料组合物沉积的涂层的基材，该能固化的涂料组合物包含：(a)包含至少两个活性亚甲基官能团的聚合物；(b)多异氰酸酯交联剂；和(c)过渡金属催化剂。本专利技术还涉及多层涂层，其包含：(a)由能固化的涂料组合物制备的第一涂层，该能固化的涂料组合物包含：(i)包含至少两个活性亚甲基官能团的聚合物；(ii)多异氰酸酯交联剂；和(iii)过渡金属催化剂；和(b)第二涂层，该第二涂层由不同于(a)并包含第二成膜树脂的涂料组合物制备。本专利技术还涉及制备涂层的方法，包括：(i)将能固化的涂料组合物施涂到至少一部分基材上，该能固化的涂料组合物包含：(a)包含至少两个活性亚甲基官能团的聚合物；(b)多异氰酸酯交联剂；和(c)过渡金属催化剂；和(ii)在至少20℃固化该能固化的涂料组合物低于4小时以在该基材上形成涂层。专利技术详述出于以下详细描述的目的，应该理解的是，本专利技术可以采取各种替代变型和步骤顺序，除非有明确相反说明。此外，除了在任何操作实例中或另外指明的地方，在说明书和权利要求书中使用的表示成分量的所有数字应被理解为在所有情况下均被术语“约”修饰。因此，除非相反指出，否则在以下说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数是近似值，其可以根据本专利技术获得的期望性质而变化。最起码且不试图限制对权利要求范围应用等同原则，每一个数字参数应该至少根据所报告的有效数字的数目和通过使用普通的四舍五入技术来解释。尽管阐述本专利技术广泛范围的数值范围和参数是近似值，但具体实施例中列出的数值尽可能精确地报道。然而，任何数值固有地包含必然由其各自测试测量中存在的标准偏差所导致的某些误差。此外，本文公开的所有范围都应被理解为涵盖其中包含的任何和所有子范围。例如，“1至10”的范围应被视为包括最小值1和最大值10之间的任何和所有子范围；也就是说，最小值等于或大于1且最大值等于或小于10。在本申请中，除非另有特别说明，否则单数的使用包括复数且复数涵盖单数。此外，在本申请中，除非特别声明，否则使用“或”意味着“和/或”，即使“和/或”可以在某些情况下明确使用。另外，在本申请中，除非另有特别说明，否则使用“一种”或“一个”意味着“至少一个”。例如，“一种”成膜树脂，“一种”脂族多异氰酸酯，“一种”过渡金属配合物催化剂等是指一种或多种任何这些物质。此外，本文使用的术语“聚合物”意思是指预聚物，低聚物以及均聚物和共聚物。术语“树脂”可与“聚合物”互换使用。在一方面，本专利技术涉及能固化的涂料组合物，其包含：包含至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂(聚合物)；多异氰酸酯交联剂；和过渡金属催化剂。如这里使用的，“成膜树脂”是指在去除组合物中存在的任何稀释剂或载体后或固化后能够在基材的至少水平表面上形成自支撑连续膜的树脂。成膜树脂能够包括本领域已知的多种热塑性和/或热固性成膜树脂的任意种。本文使用的术语“热固性”是指在固化或交联时“不可逆转地固定”的树脂，其中聚合物组分的聚合物链通过共价键连接在一起。这种性能通常与一般被例如热或辐射诱发的组合物成分的交联反应有关。固化或交联反应也可在环境条件下或在低温下进行。一旦固化或交联，热固性树脂不会在施加热后熔化并且不溶于溶剂。如所提到的，包含至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂还能够包括热塑性成膜树脂。本文使用的术语“热塑性”是指包含不是通过共价键连接的聚合物组分，从而，能够在受热后发生液体流动并溶于某些溶剂的树脂。合适的具有至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂的非限制性实例包括(甲基)丙烯酸类树脂。如本文使用的，“(甲基)丙烯酸类”及类似术语是指丙烯酸类和相应的甲基丙烯酸类。合适的具有至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂的其它非限制性实例包括聚氨酯，聚脲，聚酯，聚酰胺，聚醚，聚硅氧烷，环氧树脂，乙烯基树脂，聚烯烃，它们的共聚物，和它们的混合物。成膜树脂的合适的混合物可也可用于制备本专利技术的能固化的涂料组合物。包含至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂可以具有任何多种另外的反应性官能团，包括，但不限于，羧酸基团，环氧基团，羟基基团，硫醇基团，异氰酸酯基团(包括封闭的异氰酸酯基团)，酸酐基团，烷氧基硅烷基团，氮丙啶基团，碳二亚胺基团，和它们的组合。术语“反应性官能基团”是指原子、原子基团、官能团或具有足够反应性的基团，从而在化学反应中与另一反应性基团形成至少一个共价键。合适的成膜树脂的非限制性实例包括包含至少两个活性亚甲基官能团和亚甲基当量重量为150-1000的成膜树脂。如本文使用的，“活性亚甲基反应性官能团”是指具有如下结构的亚甲基或甲烷二基CH2基团：其中X和Y为相同或不同的吸电子基团，包括羰基、酯、酮、酰胺、腈或硝基基团。合适的具有至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂的其它非限制性实例包括具有乙酰乙酸酯官能团、丙二酸酯官能团和它们的组合的成膜树脂。合适的具有至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂的非限制性实例包括含聚乙酰乙酸酯的聚酯，含聚乙酰乙酸酯的聚丙烯酸酯类，和/或它们的混合物。能理解的是，各种包含至少两个活性亚甲基官能团的化合物的混合物可以用于能固化的涂料组合物。合适的具有至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂的非限制性实例包括含聚乙酰乙酸酯的聚丙烯酸酯类，其具有低于85重量％，低于80重量％，低于75重量％，低于70重量％，低于60重量％，低于50重量％，低于25重量％，或低于15重量％的单体，具有低于-40℃，低于-30℃，低于-20℃，低于-10℃，低于0℃，或低于10℃的玻璃化转变温度(Tg)。Tg采用差示扫描量热法测定。具有至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂可以包含150-1,000的亚甲基当量重量。任选的另外的具有至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂可以包含低于150的亚甲基当量重量。如本文使用的，“亚甲基当量重量”是指聚合物中数均分子量与亚甲基基团数量之比。具有至少两个活性亚甲基官能团且亚甲基当量重量为150-1,000的成膜树脂可以具有的重均分子量(Mw)为至少1,000g/mol，至少1,500g/mol，至少2,000g/mol，或至少2,500g/mol，通过凝胶渗透色谱法对聚苯乙烯标样测定。具有至少两个活性亚甲基官能团的成膜树脂可以具有的数均分子量(Mn)为至少1,000g/mol，至少1,500g/mol，至少2,000g/mol，或至少2,500g/mol本文档来自技高网...

【技术保护点】
能固化的涂料组合物，其包含：(a)包含至少两个活性亚甲基官能团的聚合物；(b)多异氰酸酯交联剂；和(c)过渡金属催化剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.11 US 62/217,2951.能固化的涂料组合物，其包含：(a)包含至少两个活性亚甲基官能团的聚合物；(b)多异氰酸酯交联剂；和(c)过渡金属催化剂。2.权利要求1所述的能固化的涂料组合物，其中该活性亚甲基官能团包括至少一个乙酰乙酸酯官能团。3.权利要求1或2所述的能固化的涂料组合物，其中该聚合物(a)进一步包含羟基、羧基、环氧、烷氧基硅烷和/或酸酐官能团中的至少之一。4.前述权利要求中任一项所述的能固化的涂料组合物，其中该过渡金属催化剂包含锌配合物、镍配合物和钴配合物中的至少一种。5.前述权利要求中任一项所述的能固化的涂料组合物，进一步包含不同于包含至少一个活性亚甲基官能团的聚合物(a)的化合物(d)。6.前述权利要求中任一项所述的能固化的涂料组合物，其中聚合物(a)包含含聚乙酰乙酸酯的聚丙烯酸酯类或含聚乙酰乙酸酯的聚酯中的至少一种，或以上两者。7.权利要求6所述的能固化的涂料组合物，其中该聚合物(a)包含含聚乙酰乙酸酯的聚丙烯酸酯类，其中该聚丙烯酸酯类包含低于85重量％的单体，该单体的均聚物的玻璃化转变温度(Tg)低于-40℃。8.前述权利要求中任一项所述的能固化的涂料组合物，其中该多...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·P·布莱恩，邓军，李琳琳，J·E·施温德曼，E·R·小米勒罗，
申请(专利权)人：PPG工业俄亥俄公司，
类型：发明
国别省市：美国,US