含水涂料组合物制造技术

本发明专利技术涉及含水涂料组合物，所述含水涂料组合物包含A)至少一种粘合剂组合，所述粘合剂组合包含A1)60-90重量％的至少一种水稀释性(甲基)丙烯酸酯共聚物，所述共聚物包含a)10-80重量％的单环氧酯和不饱和酸官能化单体的至少一种反应产物，b)0-40重量％的不同于组分a)的至少一种羟基官能化不饱和单体，c)1-8重量％的至少一种不饱和酸官能化单体，和d)0-70重量％的至少一种其它能够聚合的不饱和单体，其中a)、b)、c)和d)的重量％合计达按重量计100％，和A2)10-40重量％的至少一种水稀释性环氧酯树脂，其中所述粘合剂组合通过以下方式制备：在制得所述至少一种粘合剂A1)和A2)二者之后将它们混合在一起，通过加入适量的碱共同中和该混合物并使其转化成含水分散体，其中所述A1)和A2)的重量％合计达按重量计100％，和B)至少一种作为交联剂的异氰酸酯化合物，其中所述组分A)和B)的重量％合计达按重量计100％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及基于(甲基)丙烯酸酯共聚物和环氧酯树脂的粘合剂组合的含水涂料组合物，其用作提供高度耐腐蚀性的顶层漆和高性能涂料。现有技术的描述由于生态学原因，含水涂料组合物越来越多地用于机动车和工业涂料中，以便保持水性漆料中有机共溶剂的比例尽可能小。丙烯酸酯共聚物是已知的，一般作为水性漆料中的粘合剂，它们能以一步或多步骤工艺制造。此类漆料，例如描述于WO 2005/070981和W02006/118974。WO 2006/026617公开了制造用于具有高稳定性的含水涂料组合物中的丙烯酸酯共聚物的多步骤工艺。 为了增大尤其是直接被涂覆的金属表面的耐腐蚀性，含水涂料组合物可包含环氧酯或者多种类型的粘合剂树脂与烯环氧酯的组合，尤其用于电浸溃涂料。EP-A 0032554公开了丙酸类树脂和环氧酯树脂与醇酸树脂结合的粘合剂树脂混合物，其用于包含胺或酚醛树脂作为交联(固化)剂的含水涂料组合物中。在中和所制得的每种粘合剂树脂之后，将粘合剂树脂混合在一起从而提供可用作电浸溃涂料的涂料组合物。此类电浸溃涂料组合物不可用作顶层漆，因为固化涂层的耐候稳定性不足。此外，在多种中和的粘合剂树脂之间缺乏相容性。还已知的是，使用磷酸锌作为涂料组合物中的防腐蚀颜料。就基于多元醇粘合剂树脂和异氰酸酯交联剂的涂料组合物而言，这种防腐蚀颜料会降低涂料组合物的适用寿命。因此，需要用作金属表面的顶层漆的基于与环氧酯树脂高度相容的(甲基)丙烯酸酯共聚物的含水涂料组合物。此外，该涂料组合物应当具有良好的稳定性并且在外观，例如光泽度和流动性方面具有高性能。专利技术概沭本专利技术涉及含水涂料组合物，所述组合物包含A)粘合剂组合，其包含Al) 60-90重量％的至少一种水稀释性(甲基)丙烯酸酯共聚物，其包含a) 10-80重量％、优选20-60重量％的单环氧酯和不饱和酸官能化单体的至少一种反应产物，b)0-40重量％、优选10-30重量％的不同于组分a)的至少一种羟基官能化不饱和单体，c) 1-8重量％、优选2-6重量％的不饱和酸官能化单体，和d) 0-70重量％、优选20-50重量％的至少一种其它能够聚合的不饱和单体，其中a)、b)、c)和d)的重量％合计达按重量计100%，和A2) 10-40重量％的至少一种水稀释性环氧酯树脂，其中该粘合剂组合通过以下方 式制备在制得所述至少一种粘合剂Al)和A2) 二者之后将它们混合在一起，通过加入适量的碱共同中和这种混合物并使其转化成含水分散体，其中Al)和A2)的重量％合计达按重量计100%，和B)至少一种作为交联剂的异氰酸酯化合物，其中组分A)和B)的重量％合计达按重量计100%。根据本专利技术的含水涂料组合物尤其可用作直接涂覆金属表面，尤其是未处理的钢表面的顶层漆，从而提供高度耐腐蚀性，对未处理的金属表面提供高效粘合性，以及在外观，例如光泽度和流动性方面提供高性能。专利技术详沭通过阅读以下专利技术详述，本领域的技术人员将更容易了解本专利技术的特点和优点。应当理解，为清楚起见，上文和下文中参照不同实施方案所描述的本专利技术的那些特点也可在单个实施方案中以组合的方式给出。反之，为简化起见，在参照单个实施方案中描述的本专利技术的多个特点也可以分别给出，或以任何子组合给出。此外，单数形式所指的内容也可以包括复数(例如，“一个”和“一种”可以指一个(一种)、或者一个(一种)或多个(多种))，除非上下文特别地另外指明。可使用略微高于或低于指定范围的变化，以获得与所述范围内值基本上相同的结果。而且，公开的这些范围都应视为连续的范围，包括最大值和最小值之间的每一个值。本专利技术含水涂料组合物包含A)粘合剂组合，其包含Al) 60-90重量％的至少一种水稀释性(甲基)丙烯酸酯共聚物和A2) 10-40重量％的至少一种水稀释性环氧酯树脂，和B)至少一种作为交联剂的异氰酸酯化合物，其中组分Al)和A2)的重量％合计达按重量计100%。本专利技术含水涂料组合物优选包含A) 30-95重量％的粘合剂组合的固体，和B) 5-70重量％的作为交联剂的至少一种异氰酸酯化合物的固体，组分A)和B)的重量％合计达按重量计100%。本说明书中的术语(甲基)丙烯酸分别旨在表示丙烯酸和/或甲基丙烯酸。本说明书中的术语羟值被定义为氢氧化钾(KOH)的毫克数，其等于根据DIN53240测得的I克树脂缩醛化所需的乙酸的毫克数。本说明书中的术语“酸值”被定义为根据DIN EN ISO 2114中描述的，中和聚酯的酸基团所需氢氧化钾的毫克数。本说明书中指出的所有数均摩尔质量数据为如ISO 13885-1中所定义、通过凝胶渗透色谱法(GPC)并使用二乙烯基苯交联的聚苯乙烯作为固定相、四氢呋喃作为液相，以及聚苯乙烯作为标准品测定或即将测定的数均摩尔质量。水稀释性(甲基)丙烯酸酯共聚物Al)通常具有30-250的羟值、15-50的酸值和1000-15000的数均摩尔质量(Mn)，并优选具有60-150的羟值、5_35的酸值和1500-6000的数均摩尔质量(Mn)。共聚物Al)的羟基官能化团由不饱和酸官能化单体和单环氧酯的反应产物a)提供，并任选地由进一步的羟基官能化不饱和单体b)提供。共聚物Al)由如下所述的前述组分a)至d)的自由基聚合产生。 组分a)涉及单环氧酯和不饱和酸官能化合物的反应产物。这些单环氧酯优选为衍生自在a位具有叔或季碳原子的脂族饱和一元羧酸的缩水甘油基酯。优选使用酸分子中具有5-13个C原子，尤其优选酸分子中具有9-11个C原子的饱和a，a-二烷基一元链烧羧酸的缩水甘油基酯。缩水甘油基酯的实例为衍生自叔碳酸(versatic acid)的缩水甘油基酯和衍生自新戊酸的缩水甘 油基酯。尤其优选衍生自叔碳酸的缩水甘油基酯。这种类型的合适的单环氧酯可以例如商品名Cardura (Hexion)购得。不饱和酸官能化合物的实例为脂族不饱和单羧酸，例如(甲基)丙烯酸、巴豆酸和异巴豆酸。也能使用马来酸、富马酸和它们的衍生物，例如马来酸酐与一元醇形成马来酸半酯酸的反应产物。这些半酯酸也能与单环氧酯反应。优选的不饱和酸官能化合物是(甲基)丙烯酸。进一步可能的组分a)是具有最多12个碳原子的叔脂肪酸与环氧氯丙烷的反应产物，以及环氧官能化不饱和单体，例如(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯，和酸，例如在a位具有叔或季碳原子的脂族饱和一元羧酸的反应产物。尤其优选的组分a)是衍生自叔碳酸和(甲基)丙烯酸的缩水甘油基酯的反应产物。组分a)是羟基官能化可聚合反应产物，并能在生产(甲基)丙烯酸酯共聚物的过程中形成。组分b)涉及羟基官能化烯属不饱和单体，其不同于组分a)。组分b)的实例是衍生自a，￠-烯属不饱和一元羧酸的具有伯或仲羟基的羟烷基酯。这些可包括例如衍生自丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸和/或异巴豆酸的羟烷基酯。优选衍生自(甲基)丙烯酸的羟烷基酯。羟烷基能包含例如1-10个C原子，优选2-6个C原子。合适的具有伯羟基的a，^ -烯属不饱和一元羧酸的羟烷基酯实例是(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酸羟戊酯，和(甲基)丙烯酸羟己酯。合适的具有仲羟基的羟烷基酯的实例是(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丁酯和(甲基)丙烯酸-3-羟丁酯。(甲基)丙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.17 US 61/287251;2009.12.17 US 61/2872441.含水涂料组合物，所述含水涂料组合物包含 A)至少一种粘合剂组合，所述粘合剂组合包含 Al) 60-90重量％的至少一种水稀释性(甲基)丙烯酸酯共聚物，所述共聚物包含 a)10-80重量％的单环氧酯和不饱和酸官能化单体的至少一种反应产物， b)0-40重量％的不同于组分a)的至少一种羟基官能化不饱和单体， c)1-8重量％的至少一种不饱和酸官能化单体，和 d)0-70重量％的至少一种其它能够聚合的不饱和单体，其中所述a)、b)、c)和d)的重量％合计达按重量计100%，和 A2) 10-40重量％的至少一种水稀释性环氧酯树脂，其中所述粘合剂组合通过以下方式 制备在制得所述至少一种粘合剂Al)和A2) 二者之后将它们混合在一起，并且通过加入所述适量的碱共同中和该混合物并使其转化成含水分散体，其中所述Al)和A2)的重量％合计达按重量计100%，和 B)至少一种作为交联剂的异氰酸酯化合物， 其中所述组分A)和B)的重量％合计达按重量计100%。2.权利要求I的涂料组合物，其中所述Al)的至少一种水稀释性(甲基)丙烯酸酯共聚物包含 a)20-60重量％的单环氧酯和不饱和酸官能化单体的至少一种反应产物， b)10-30重量％的不同于组分a)的至少一种羟基官能化不饱和单体， c)2-6重量％的至少一种不饱和酸官能化单体，和 d)20-50重量％的至少一种其它能够聚合的不饱和单体，其中所述a)、b)、c)和d)的重量％合计达按重量计100%。3.权利要求I和2的涂料...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·弗罗斯巴赫，A·菲贝尔格，K·德雷格尔，B·克雷姆普勒，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：