双重固化柔软触感涂层制造技术

通过含有可自由基固化的烯键式不饱和化合物、多元醇和多异氰酸酯的双重固化组合物获得具有“柔软触感”特性和耐久性的有利组合的涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双重固化柔软触感涂层本专利技术涉及可用于在基材表面上形成具有柔软触感或柔软感的耐久涂层的可固化组合物，以及用于制备这类可固化组合物和固化涂层的方法。具有柔软感涂层或柔软触感涂层的产品是期望的，因为这类涂层为塑料、金属或其他硬质基材提供了更令人愉悦的奢华感。常规的柔软感涂层基于具有基于异氰酸酯的化学的溶剂型或水型两部分体系。虽然这类涂层在感觉方面是有利的，但是这类涂层(涂料)具有以下缺点，包括配制困难，保质期有限，固化时间长和保护性质如耐污染性、耐化学性、耐磨性和耐擦伤性差。因此，期望改进这类涂层，特别是增强其保护性质，同时保持其有利的触觉属性。已经证明这些目的是不易实现的，因为这类两部分异氰酸酯体系的制剂的变化(其增加了由其获得的固化涂层的某些性能，如耐污染性、耐化学性和耐磨性)通常倾向于损害涂层的柔软感。本领域已知的涂料制剂的代表性实例可以总结如下：DE202012012632公开了一种用于笔夹具的可UV固化的柔软感涂层。在实施例中，该出版物涉及使用可辐射固化的双官能低聚物和单官能单体的混合物获得的柔软感涂层。JP5000123公开了合成氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物，其能够用于产生可辐射固化的涂料。CN104830218公开了聚酯和丙烯酸类树脂的混合物，其与游离异氰酸酯混合。将混合物喷涂到基材上，然后热固化。WO2012089827公开了多元醇和异氰酸酯的共混物，其在热固化后形成不可水解的柔软感涂层。柔软感涂层技术的进一步改进是非常令人感兴趣的，特别是开发具有高度耐久性(例如，比常规的基于氨基甲酸酯的涂层更耐污染、耐磨、耐化学品等)并且还具有与使用常规的基于氨基甲酸酯的涂层获得的触觉性质相当的触觉性质的涂层。现已发现，将至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物与至少一种多异氰酸酯和至少一种多元醇组合得到涂料组合物，当通过多元醇和多异氰酸酯的反应以及通过自由基聚合进行固化时，与在不存在所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物的情况下使所述至少一种多异氰酸酯和至少一种多元醇固化所获得的涂层的保护性质相比，所述涂料组合物具有改进的保护性质。然而，并入可自由基固化的烯键式不饱和化合物没有显着影响固化涂层的期望的触觉属性。也就是说，尽管存在可自由基固化的烯键式不饱和化合物，但基本上基于仅仅氨基甲酸酯(多异氰酸酯和多元醇的反应产物)的固化涂层的期望的“柔软触感”或“柔软感”特性基本上得以保留。该结果是出人意料的，因为通过例如额外的交联增加固化的基于氨基甲酸酯的涂层的耐久性通常对涂层的触觉性质具有不利影响(即，固化的涂层感觉不太柔软并且触感不那么令人愉悦)。不希望受理论束缚，现认为在涂料组合物中使用一种或多种可自由基固化的烯键式不饱和化合物可以得以制备涂料，该涂料一旦固化，便具有比由不含有此类化合物的涂料组合物所制备的类似涂层更高的交联度，并且这种交联可能是增强根据本专利技术制备的涂层的耐久性的原因。通常，聚合物组合物的增加的交联会降低固化的组合物的柔软感；因此，本专利技术的专利技术人发现在涂料组合物中包含烯键式不饱和化合物不会对触觉性质产生不利影响，这是出人意料的。本专利技术还解决了当使用基于氨基甲酸酯的“柔软触感”涂料组合物时通常遇到的加工问题。在常规实践中，通过将包含多元醇的第一部分和包含多异氰酸酯的第二部分合并来获得两部分氨基甲酸酯涂料组合物。将由此获得的涂料组合物施用到基材的表面。尽管多元醇和多异氰酸酯通常在两部分被合并时即开始反应形成氨基甲酸酯，但涂料的完全固化(硬化)通常需要在升高的温度下长时间烘烤。因此，在烘烤之前，涂料易于损坏和污染(例如，灰尘可能粘附到未固化/部分固化的涂料的粘性表面)。根据本专利技术，在将组合物施用于组合物之后，通过对含有可自由基固化的烯键式不饱和化合物，多元醇和多异氰酸酯的涂料组合物进行辐射或其它自由基固化，可以改善涂层的中间性能。根据本专利技术，在将组合物施用到基材表面之后但在烘烤，通过对含有可自由基固化的烯键式不饱和化合物、多元醇和多异氰酸酯的涂料组合物进行辐射或其他自由基固化，可以改进涂料的中间性质。该过程有利地提供了一种更快的方法，用于在实现组合物的完全固化之前实现初步的防尘和耐擦伤涂层表面，而不是使用常规的两部分聚氨酯涂料技术。根据本专利技术的实施方案的各种合适的非限制性实例可以描述如下：1.涂料组合物，其包含至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物、至少一种多元醇和至少一种多异氰酸酯，基本上由至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物、至少一种多元醇和至少一种多异氰酸酯组成，或由至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物、至少一种多元醇和至少一种多异氰酸酯组成。2.实施方案1的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种具有一个或多个选自乙烯基(例如，烯丙基)基团、丙烯酸酯基团、甲基丙烯酸酯基团及其组合的官能团的化合物。3.实施方案1或2的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯或其衍生物。4.实施方案1-3中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种氨基甲酸酯二丙烯酸酯。5.实施方案1-4中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯或其衍生物和至少一种氨基甲酸酯二丙烯酸酯。6.实施方案1-5中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种烯键式不饱和化合物包括至少一种含异氰酸酯官能度的氨基甲酸酯丙烯酸酯。7.实施方案1-6中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种含异氰酸酯反应性官能度的(甲基)丙烯酸酯。8.实施方案1-7中任一项的涂料组合物，其还包含至少一种光引发剂。9.实施方案1-8中任一项的涂料组合物，其还包含至少一种在加热时或在促进剂的存在下分解的自由基引发剂。10.实施方案1-9中任一项的涂料组合物，其还包含至少一种消光剂。11.实施方案1-10中任一项的涂料组合物，其还包含至少一种非反应性溶剂。12.实施方案1-10中任一项的涂料组合物，其中涂料组合物不含非反应性溶剂。13.实施方案1-10或12的涂料组合物，其中涂料组合物是水性的。14.实施方案1-13中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种多元醇包括一种或多种选自聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚碳酸酯聚酯多元醇、聚丙烯酸多元醇、聚氨酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚烯烃多元醇及其组合的多元醇。15.实施方案1-14中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种多异氰酸酯包括一种或多种选自芳族多异氰酸酯、脂族多异氰酸酯和脂环族多异氰酸酯的多异氰酸酯。16.实施方案1-15中任一项的涂料组合物，其中(多元醇+多异氰酸酯):可自由基固化的烯键式不饱和化合物的重量比为1:1至10:1。17.实施方案1的涂料组合物，其中涂料组合物包含以下、基本上由以下组成或由以下组成：至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯、至少一种非反应性溶剂、至少一种氨基甲酸酯二丙烯酸酯、至少一种异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、至少一种消光剂和至少一种光引发剂。18.实施方案1的涂料组合物，其中涂料组合物包含以下、基本上由以下组成或由以下组成：至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.涂料组合物，其包含至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物、至少一种多元醇和至少一种多异氰酸酯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.02 US 62/302,2861.涂料组合物，其包含至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物、至少一种多元醇和至少一种多异氰酸酯。2.权利要求1的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种具有一个或多个选自乙烯基基团、丙烯酸酯基团、甲基丙烯酸酯基团及其组合的官能团的化合物。3.权利要求1或2的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯或其衍生物。4.权利要求1至3中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种氨基甲酸酯二丙烯酸酯。5.权利要求1至4中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯或其衍生物和至少一种氨基甲酸酯二丙烯酸酯。6.权利要求1至5中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种烯键式不饱和化合物包括至少一种含异氰酸酯官能度的氨基甲酸酯丙烯酸酯。7.权利要求1至6中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物包括至少一种含异氰酸酯反应性官能度的(甲基)丙烯酸酯。8.权利要求1至7中任一项的涂料组合物，其还包含至少一种光引发剂。9.权利要求1至8中任一项的涂料组合物，其还包含至少一种在加热时或在促进剂的存在下分解的自由基引发剂。10.权利要求1至9中任一项的涂料组合物，其还包含至少一种消光剂。11.权利要求1至10中任一项的涂料组合物，其还包含至少一种非反应性溶剂。12.权利要求1至10中任一项的涂料组合物，其中涂料组合物不含非反应性溶剂。13.权利要求1至10或12中任一项的涂料组合物，其中涂料组合物是水性的。14.权利要求1至13中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种多元醇包括一种或多种选自聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚碳酸酯聚酯多元醇、聚丙烯酸多元醇、聚氨酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚烯烃多元醇及其组合的多元醇。15.权利要求1至14中任一项的涂料组合物，其中所述至少一种多异氰酸酯包括一种或多种选自芳族多异氰酸酯、脂族多异氰酸酯和脂环族多异氰酸酯的多异氰酸酯。16.权利要求1至15中任一项的涂料组合物，其中(多元醇+多异氰酸酯):可自由基固化的烯键式不饱和化合物的重量比为1:1至10:1。17.权利要求1的涂料组合物，其中涂料组合物包含以下、基本上由以下组成或由以下组成：至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯、至少一种非反应性溶剂、至少一种氨基甲酸酯二丙烯酸酯、至少一种异氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、至少一种消光剂和至少一种光引发剂。18.权利要求1的涂料组合物，其中涂料组合物包含至少一种多元醇、至少一种多异氰酸酯、至少一种非反应性溶剂、至少一种含异氰酸酯官能度的氨基甲酸酯丙烯酸酯、至少一种消光剂和至少一种光引发剂。19.权利要求1至18中任一项的涂料组合物，其中所述涂料组合物以两个分开的部分的形式包装如下：a-1)A-1部分，包含至少一种可自由基固化的烯键式不饱和化合物和至少一种多异氰酸酯；和b-1)B-1部分，包含至少一种多...

【专利技术属性】
技术研发人员：LM斯帕格诺拉，J克朗，M古普塔，
申请(专利权)人：阿科玛法国公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR