提供了一种可辐射固化的涂料组合物。该组合物包含：a)氨基官能
聚天冬氨酸酯；b)脂(环)族多异氰酸酯；c)丙烯酸酯官能化合物；和d)光引
发剂。还提供涂布了该涂料组合物的基材。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基于聚天冬氨酸酯、多异氰酸酯和丙烯酸酯官能化合物的 双固化涂料组合物。
技术介绍
在涂料组合物中使用聚天冬氨酸酯往往带来一些缺点，包括耐化学性 不够，需要使用溶剂才能获得足够的储存期限。聚天冬氨酸酯的选择会影 响固化速率，这种选择可能是困难的，因为某些应用需要使用溶剂，而聚 天冬氨酸酯要避免溶剂。另外，由于聚天冬氨酸酯和多异氰酸酯之间的重量差异，很难实现l:l的体积比。紫外涂料通常还有各种缺点，例如较厚部分的涂层容易变脆，结果导 致收縮和破裂。在试图固化有色体系时，也存在困难。因此需要能克服现 有涂料的缺点的双固化涂料。
技术实现思路
相应地，已经发现聚天冬氨酸类双固化涂料与传统的聚天冬氨酸类涂 料相比，耐化学性提高，在不加入溶剂的情况下涂料体系的储存期限延长。 涂料更快的固化速度使得施涂了该涂料的区域可以迅速地回到使用状态， 并且可以用于色彩浓重的体系和厚部分的固化。所有这些都可以在使用挥 发性极低或无挥发性有机化合物(VOC)的情况下实现。因此，本专利技术提供一种可辐射固化的涂料组合物，其包含a) 氨基官能聚天冬氨酸酯；b) 脂(环)族多异氰酸酯;c) 丙烯酸酯官能化合物；和d)光引发剂。专利技术详述除非另有清楚的说明，说明书和权利要求书，包括实施例中使用的所 有数字应理解为前有"约"修饰，即使该字没有明确地写出来。此外，文 中所述的任何数字范围都旨在包括其中的所有子范围。本专利技术的涂料组合物中a)与(b)的NCO:NH的比值优选为0.5 NCO : 1 NH至3 NCO:1NH。以涂料组合物的重量为基准计，聚天冬氨酸酯(a)和多异氰酸酯(b)的总 量占组合物的15重量％至70重量％，丙烯酸酯官能化合物(c)的量占组合物 的30重量％至85重量％，光引发剂(d)的量占组合物的0.3重量％至10重在更优选的实施方式中，以涂料组合物的重量为基准计，a)和b)的总 含量为55重量％至65重量％， c)的含量为35重量％至45重量％。本专利技术的涂料组合物中使用的氨基官能聚天冬氨酸酯的描述见美国专 利第5,126,170、 5,236,74和5,489,704号，这些专利文献通过参考结合于此。 这些聚天冬氨酸酯包括通式(I)所示的化合物x-■NH-R31—,R1HC--COOR2R4(I)在通式(I)所示的化合物中，残基X优选由选自下组的n价(n-valent) 多胺得到乙二胺、1，2-二氨基丙垸、1,4-二氨基丁烷、1，6-二氨基己烷、2，5-二氨基-2,5-二甲基己垸、2，2,4-和/或2，4,4-三甲基-1,6-二氨基己垸、1,11-二 氨基十一烷、1,12-二氨基十二垸、l-氨基-3,3,5-三甲基-5-氨甲基环己垸、 2,4-和/或2,6-六氢甲苯二胺、2,4'-和/或4，4'-二氨基二环己基甲烷、3,3'-二甲6基-4,4'-二氨基二环己基甲垸、2,4,4'-三氨基-5-甲基二环己基甲垸和具有与 脂族基连接的伯氨基且数均分子量Mn为148-6000克/摩尔的聚醚多胺。残基X更优选由以下化合物得到1,4-二氨基丁垸、1，6-二氨基己烷、 2，2,4-和/或2,4,4-三甲基-1,6-二氨基己垸、l-氨基-3,3，5-三甲基-5-氨基甲基 环己烷、4,4'-二氨基二环己基甲烷或3，3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷。术语"在反应条件下对异氰酸酯基呈惰性"用来限定基团W和R2，表 示这些基团不具有泽瓦夫活性氢(Zerevitinov-active hydrogen) (CH-酸化合 物，参考R6mpp Chemie Lexikon， Georg Thieme Verlag Stuttgart)，例如OH、 NH或SH。较优地，Ri和W相互独立地是cn:H)烷基残基，更优选是甲基或乙基 残基。当X是由2，4，4'-三氨基-5-甲基二环己基甲垸得到的残基时，W和R2 优选是乙基。rS和W可相同或不同，表示氢或在io(TC以下的温度对异氰酸酯基呈 惰性的有机基团，优选是氢或Crdo垸基残基，更优选是氢、甲基或乙基 残基。最优选^和114都是氢。在通式I)中，n优选是2-6的整数，更优选是2-4的整数。 氨基官能聚天冬氨酸酯的生产按照已知的方法进行，包括使相应的通 式如下的伯多胺与通式如下的马来酸或富马酸反应，r!ooc-cr3《r4-coor2式中R1、 R2、 113和114如上所定义。合适的多胺是上述二胺或三胺(Exp Jeffamine T-403和NTA)。合适的马来酸或富马酸酯的例子是马来酸二甲酯、马来酸二乙酯、马来酸二丁酯 和相应的富马酸酯。由上述原料生产氨基官能聚天冬氨酸酯的反应优选在0-10(TC的温度 范围内进行。原料的用量应使得对于每个伯氨基至少有一个、优选一个烯 式双键。在反应之后，通过蒸馏分离除去过量的任何原料。反应可以在无溶剂或在合适的溶剂存在下进行，所述合适的溶剂例如甲醇、乙醇、丙醇、 二噁烷或它们的混合物。特别优选的氨基官能聚天冬氨酸酯是可从宾夕法尼亚州匹兹堡的拜尔材料科学有限公司(Bayer MaterialScience of Pittsburgh, PA.)购得的Desmophen NH 1420。本专利技术的涂料组合物还包含一种或多种多异氰酸酯。合适的多异氰酸 酯的非限制性例子包括单体脂族、脂环族、芳脂族和/或芳族二异氰酸酯。 二异氰酸酯的例子包括1，6-己二异氰酸酯、l-异氰酸基-3,3,5-三甲基-5-异 氰酸甲酯基环己垸(异佛尔酮二异氰酸酯)、4,4-二异氰酸基二环己基甲烷、 1，4-二异氰酸基环己烷、l-甲基-2,4-二异氰酸基环己烷、l-甲基-2,6-二异氰 酸基环己垸和它们的混合物。可以使用4-异氰酸甲酯基-l,8-辛二异氰酸酯 而不需要任何改进。较优地，上述种类的多异氰酸酯的NCO基团含量为5-25重量％，平均 NCO官能度为2.0-5.0，优选为2.8-4.0，用于其制备的单体二异氰酸酯的残 余含量为低于1重量％，优选低于0.5重量％。用于本专利技术的多异氰酸酯还可含有全部或部分封端的NC0基团。制备 封端多异氰酸酯的方法以及封端剂是本领域技术人员已知的。例如，优选 的封端剂是s-己内酰胺、丁酮肟、3,5-二甲基-吡唑、三唑、苯酚、苯酚衍 生物、仲胺和/或丙二酸垸基酯。可以使用含有氨基甲酸酯基团的多异氰酸酯，例如2,4-和任选的2,6-甲苯二异氰酸酯或l-甲基-2,4-和任选的l-甲基-2,6-二异氰酸基环己垸与低 于化学计量的三羟甲基丙烷或三羟甲基丙烷与简单二醇的混合物的反应产 物，所述简单二醇的例子是丙二醇或丁二醇及其同分异构体。这种含氨基 甲酸酯基团即实际上无单体形式的多异氰酸酯的制备在例如DE-A 109 01 96中描述。合适的异氰酸酯可包括低聚多异氰酸酯，包括但不限于二聚体，例如 1，6-己二异氰酸酯的脲二酮(uretdione);三聚体，例如1，6-己二异氰酸酯 的縮二脲和异氰脲酸酯，以及异佛尔酮二异氰酸酯的异氰脲酸酯；聚合低 聚物。还可以使用改性的多异氰酸酯，包括但不限于碳二亚胺和脲二酮， 以及它们的混合物。优选的多异氰酸酯的例子是那些含有縮二脲、异氰脲酸酯和/或亚氨基噁二嗪二酮结构的多异氰酸酯。含有亚氨基噁二嗪二酮基团的多异氰本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可辐射固化的涂料组合物，其包含： ａ）氨基官能聚天冬氨酸酯； ｂ）脂（环）族多异氰酸酯； ｃ）丙烯酸酯官能化合物；和 ｄ）光引发剂。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·肯迪，T·D·韦特，
申请(专利权)人：拜尔材料科学有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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