聚氨酯涂料组合物制造技术

本发明专利技术描述了一种可用在涂料组合物中的聚合物。所述聚合物优选是不饱和聚氨酯聚合物，其优选具有至少10的碘值。所述聚合物可与一种或多种液体载剂组合，从而形成可用于涂布各种基材包括平面金属基材的涂料组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚合物涂料组合物。具体地，本专利技术涉及可用于涂布金属基材的聚合 物涂料组合物。
技术介绍
通常，将聚合物涂料组合物涂覆到基材上，尤其涂覆到金属基材上。这样的涂层的使用出于如下各种原因，包括例如保护基材免于降解，美化基材(例如提供颜色、亮度等)，和/或反射光线。许多这样的聚合物涂料组合物可涂覆到平面基材(例如利用卷材涂布工艺)，然后将其形成最终制件。这种涂层的设计者在开发适当的涂层时面临多种挑战。例如，希望涂料组合物当被涂覆到各种不同类型的金属时进行良好，这些金属可能具有不同的表面特性和不同水平的清洁性。通常，希望涂层充分粘附到各种不同的基材上；展现适当的柔韧性、硬度和耐磨性(例如以忍受可能需要形成最终制件的制造步骤)；展现适当的美学性质。以适当低的成本获得适当平衡的涂层性质可能很困难，因为通常对一个涂层性质的改善与另一涂层性质的劣化相关。例如，改善的涂层硬度通常以损害涂层柔韧性的代价得以实现。因此，持续需要展现一种或多种增强的涂层性质的涂料组合物。
技术实现思路
本专利技术提供了一种可用在涂层应用中的聚合物。在一个实施方式中，所述聚合物是不饱和的聚合物，更优选是不饱和的聚氨酯聚合物，甚至更优选是碘值为至少10的不饱和聚氨酯聚合物。不饱和聚合物优选包含一个或多个脂族碳碳双键，更优选包含一个或多个“反应性”脂族碳碳双键，诸如乙烯基双键、共扼双键、存在于张力环中的双键、存在于不饱和双环基团中的双键、或其组合。在另一个实施方式中，所述聚合物是不饱和的聚合物，更优选是不饱和的聚氨酯聚合物，甚至更优选是碘值为至少10的不饱和聚氨酯聚合物，所述聚合物包含一个或多个由(聚)烯烃化合物、更优选由官能化的含聚丁二烯的化合物形成的不饱和片段。不饱和聚合物优选包含至少5重量％的(聚)烯烃化合物，更优选至少5重量％的官能化的含聚丁二烯的化合物。本专利技术还提供了一种涂料组合物，其包含本文所述不饱和聚合物。所述涂料组合物包含一种或多种任选的液体载剂。适当的液体载剂可以包括一种或多种有机溶剂、水、或其组合。本专利技术还提供了一种被涂制件。在一个实施方式中，所述被涂制件具有金属基材，其中，所述金属基材的至少一部分被本文所述涂料组合物涂布。本专利技术还提供了一种用于形成被涂制件的方法。所述方法通常包括将涂层涂覆到平面金属基材的至少一部分上。所述涂料组合物优选包含成膜量的本专利技术的不饱和聚合物(优选不饱和聚氨酯聚合物)和一种或多种任选的液体载剂。优选加热被涂金属基材从而形成固化的涂层，所述固化涂层优选是交联涂层。优选将被涂金属基材加热至至少约350 T (177°C )的峰金属温度。本专利技术的上述
技术实现思路
并不意欲描述本专利技术中的每个公开的实施方式或每种实现方式。如下描述更具体地举例说明示例性实施方式。在整篇申请中的多处，通过一系列 实施例提供了指导，这些实施例可以以各种组合形式施用。在各个实例中，所述列举仅作为代表性组，不应解释为穷举。在如下说明中阐述了本专利技术的一个或多个实施方式的细节。本专利技术的其他特征、目的和优点可由本说明书和权利要求变得清楚。选定的定义除非另有声明，本文中使用的如下术语具有如下提供的含义。可以相同或不同的基团被称作“独立地”为某物。预期在本专利技术化合物的有机基团上会有取代。为了简化本申请通篇中使用的某些术语的讨论和陈述，术语“基团”和“片段”被用于区分允许取代或可以被取代的化学实体与不允许取代或不可被取代的化学实体。因此，使用术语“基团”描述化学取代基时，所描述的化学材料包括未经取代的基团和下述基团，所述基团例如在链中具有0、N、Si或S原子(如在烷氧基中)以及具有羰基或其他常规取代。使用术语“片段”描述化合物或取代基时，仅旨在包括未经取代的化学材料。例如，短语“烷基基团”旨在不仅包括纯开链饱和烃烷基取代基(例如甲基、乙基、丙基、叔丁基等等)，而且包括还带有本领域已知的其他取代基(例如羟基、烷氧基、烷基磺酰基、卤素原子、氰1基、硝基、氣基、竣基等等)的烧基取代基。因此，“烧基基团”包括酿基、齒代烧基、硝基烷基、羧基烷基、羟基烷基、磺基烷基等等。另一方面，短语“烷基片段”仅限于包括纯开链饱和经烧基取代基，例如甲基、乙基、丙基、叔丁基等等。本文中使用的术语“基团”意欲记述特定的片段以及记述含有该片段的更广种类的被取代结构和未被取代结构。术语“基本上不含”某种活动化合物(mobile compound)是指,本专利技术的组合物包含小于1000份每百万(ppm)的所述活动化合物。术语“本质上不含”某种活动化合物是指，本专利技术的组合物包含小于IOOppm所述活动化合物。术语“本质上完全不含”某种活动化合物是指，本专利技术的组合物包含小于5ppm所述活动化合物。术语“完全不含”某种活动化合物是指，本专利技术的组合物包含小于20份每十亿(ppb)所述活动化合物。如果上述短语不是针对术语“活动”使用的(例如“基本上不含XYZ化合物”)，那么本专利技术的组合物包含小于上述量的化合物，无论该化合物在涂层是活动的还是结合到涂层的组成部分上。术语“交联剂”是指，能够在聚合物之间或相同聚合物的不同区域之间形成共价链接的分子。当在自交联聚合物这样的上下文中使用时，术语“自交联”是指在缺乏外部交联剂的情况下，聚合物参加与其本身和/或另一聚合物分子的交联反应从而在其之间形成共价链接的能力。通常，这种交联反应通过存在于自交联聚合物本身上的或者自交联聚合物的两个单独分子上的互补的反应性官能团的反应进行。当在水分散性聚合物这样的上下文中使用时，术语“水分散性”意指，该聚合物可以混入水(或水性载剂)中形成稳定的混合物。例如，容易分离成不混溶层的混合物不是稳定的混合物。术语“水分散性”意欲包含术语“水溶性”。换句话说，根据定义，水溶性聚合物也被认为是水分散性聚合物。当在分散性聚合物这样的上下文中使用时，术语“分散体”是指，分散性聚合物和载体的混合物。术语“分散体”意欲包含术语“溶液”。当在“涂层涂覆在基材上”这样的上下文中使用时，术语“在……上”包括涂层直接地或间接地涂覆到基材上。因此，例如涂层涂覆到基材上的底漆层上被认为是涂层涂覆在基材上。 术语“聚合物”包括均聚物和共聚物(即两种或更多种不同单体的聚合物)。类似地，术语“聚氨酯聚合物”旨在包括均聚物和共聚物(例如聚酯-聚氨酯聚合物)二者。当在碳碳双键这样的上下文中使用时，术语“脂族”包括线性(或开链)脂族碳碳双键和脂环族碳碳双键二者，但不包括芳族环的芳族碳碳双键。当在化合物这样的上下文中使用时，术语“不饱和”是指，含有至少一个非芳族(即脂族)碳碳双键的化合物。术语“乙烯基聚合物”是指，通过加成聚合烯属不饱和组分(例如烯属不饱和单体和/或低聚物的混合物)制备的聚合物。术语“(甲基)丙烯酸酯”包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯二者。当在基团这样的上下文中使用时，术语“多环”是指，含有至少两个环状基团的有机基团，其中一个或多个原子(更常见两个或更多个原子)存在于该至少两个环状基团的两个环中。因此，例如由通过单一亚甲基基团连接的两个环己烷基团构成的基团不是多环基团。在说明书和权利要求中出现术语“包括”及其变体时，这些术语不具有限定含义。术语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本专利技术实施方式。然而，在相同或其他情况下，其他本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.09.18 US 61/243,888;2010.02.02 US 61/300,647;1.一种方法，其包含 提供一种涂料组合物，所述涂料组合物包含 碘值为至少10的不饱和聚氨酯聚合物，和 液体载剂； 将所述涂料组合物涂覆到平面金属基材的至少一部分上；并且 将所述被涂金属基材加热至至少177°c的峰金属温度，从而形成交联涂层。2.权利要求I的方法，其中所述不饱和聚氨酯聚合物是自交联聚合物。3.权利要求I的方法，其中所述不饱和聚氨酯聚合物包含一个或多个脂族碳碳双键，所述一个或多个脂族碳碳双键包括乙烯基双键、共轭双键、存在于张力环基团中的双键、存在于不饱和双环基团中的双键、或其组合。4.权利要求I的方法，其中所述不饱和聚氨酯聚合物包含一个或多个由不饱和聚丁二烯化合物形成的段。5.权利要求4的方法，其中所述不饱和聚氨酯聚合物由包含基于非挥发含量至少5重量％的所述聚丁二烯化合物的成分形成。6.权利要求I的方法，其中所述不饱和聚氨酯聚合物包含一个或多个醚链接。7.权利要求6的方法，其中所述不饱和聚氨酯聚合物包含至少I重量％的醚氧。8.权利要求6的方法，其中所述不饱和聚氨酯聚合物包含一个或多个由如下衍生得到的结构单元二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、二丁二醇、三丁二醇、四丁二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、或其组合。9.权利要求I的方法，其中所述涂料组合物包含基于所述涂料组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔·卡瓦琳，T·霍华德·基利莱，拉里·勃兰登博格，丹·哈婷尔，
申请(专利权)人：威士伯采购公司，
类型：发明
国别省市：