-二異氰酸二苯基甲烷、2, 4-二異氰酸二苯基甲烷(通常與4, 4' -二 異氰酸二苯基甲烷同分異構(gòu)體混合)和甲苯二異氰酸酯。非限制性的,可用的羥烷基(甲 基)丙烯酸酯的合適實(shí)例包括羥基乙基(甲基)丙烯酸酯;2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯或 3_羥丙基(甲基)丙烯酸酯;和2-羥丁基(甲基)丙烯酸酯、3-羥丁基(甲基)丙烯酸酯 和4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯??捎孟╂I式不飽和物通過(guò)含有烯鍵式不飽和基團(tuán)和環(huán)氧 官能基團(tuán)的化合物的反應(yīng)提供羧基官能聚酯。非限制性的,含有烯鍵式不飽和基團(tuán)和環(huán)氧 官能基團(tuán)的化合物的合適實(shí)例為丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸 縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、3, 4-環(huán)氧環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯、1,2-乙二醇縮水 甘油醚(甲基)丙烯酸酯、1,3-丙二醇縮水甘油醚(甲基)丙烯酸酯、1,4- 丁二醇醚(甲 基)丙烯酸酯、1,6-己二醇醚(甲基)丙烯酸酯、烯丙基縮水甘油醚。
[0023] 還可用烯鍵式不飽和物通過(guò)具有烯鍵式不飽和基團(tuán)的單體的共聚作用提供聚 酯。在這樣的可用的烯鍵式不飽和單體中有三羥甲基丙烷單烯丙醚、1,3-丙二醇、2-(2-丙 烯-1-基)-2-[(2_丙烯-1-基氧基)甲基];1,3_丙二醇、2-甲基-2-[(2-丙烯-1-基氧 基)甲基];1,3_丙二醇、2, 2_雙[(2_未戊-1-基氧基)甲基;1,3_丙二醇、2_[ (2, 3_二 溴丙氧基)甲基]-2-[(2-丙烯-1-基氧基)甲基];馬來(lái)酸酐;衣康酸酐;和富馬酸。
[0024] 羥基官能聚氨酯或異氰酸酯官能聚氨酯是一種或更多種二異氰酸酯與一種或更 多種二醇(如任意那些已經(jīng)提及的)的聚合產(chǎn)物。在某些優(yōu)選實(shí)施方案中,聚氨酯是通過(guò)共 聚聚酯二醇、聚醚二醇或聚碳酸酯二醇制備的聚酯-聚氨酯、聚醚-聚氨酯或聚碳酸酯-聚 氨酯,聚合的二醇的數(shù)均分子量通常為從約500至約4, 000。聚酯二醇可以是任意已經(jīng)描述 的那些。聚內(nèi)酯聚酯也可作為合適的被提及,并且其可通過(guò)使二醇引發(fā)劑(例如,乙二醇或 丙二醇)與內(nèi)酯(如ε -己內(nèi)酯、γ-己內(nèi)酯、β-丁內(nèi)酯、β-丙內(nèi)酯、γ 丁內(nèi)酯、α -甲 基-γ-丁內(nèi)酯、β-甲基-γ-丁內(nèi)酯、γ-戊內(nèi)酯、δ-戊內(nèi)酯、γ-癸內(nèi)酯、δ-癸內(nèi)酯、 γ壬內(nèi)酯、γ-辛內(nèi)酯及其組合)反應(yīng)制備。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,所述內(nèi)酯是ε-己 內(nèi)酯。非限制性的,聚醚多元醇的合適的實(shí)例是聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇、聚氧丁烯二 醇、聚四亞甲基二醇、嵌段共聚物醚如通過(guò)順序加入兩種或更多種烯鍵式氧化物制備的那 些。非限制性的,聚碳酸酯二醇的合適的實(shí)例是在催化劑如堿金屬、錫催化劑或鈦化合物存 在下,通過(guò)二醇與二烷基碳酸酯(如二乙基碳酸酯)、碳酸二苯酯或二氧戊環(huán)酮(如具有五 元環(huán)或六元環(huán)的環(huán)碳酸酯)的反應(yīng)制備的那些。有用的二醇包括,但不限于,任意已經(jīng)提到 的那些。芳香族聚碳酸酯通常由雙酚(例如,雙酚Α)與光氣或碳酸二苯酯的反應(yīng)制備。
[0025] 可用烯鍵式不飽和物以與所描述的用于羥基官能聚酯相同的方式提供羥基官能 聚氨酯??捎孟╂I式不飽和物通過(guò)與烯鍵式不飽和醇如任意已經(jīng)提到的那些反應(yīng),或者通 過(guò)與烯鍵式不飽和仲胺如叔丁基氨基(甲基)丙烯酸酯或Ν,Ν-二烯丙基胺反應(yīng)提供異氰 酸酯官能聚氨酯。
[0026] 羧基、環(huán)氧、羥基或異氰酸酯官能化的乙烯共聚物(例如丙烯酸共聚物)可通過(guò)具 有選自以下官能團(tuán)的單體與一些提到的這樣的常見(jiàn)單體以及一種或更多種期望的共聚單 體的共聚來(lái)制備:羧基、環(huán)氧基、羥基和異氰酸酯基,如已經(jīng)提及的不飽和的環(huán)氧單體和羥 基單體、(甲基)丙烯酸、巴豆酸、乙基丙烯酸(etharylic acid)、甲基丙烯酸異氰基乙酯和 α,α -二甲基間-異丙烯基苯基異氰酸酯。合適的共聚單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸和巴 豆酸的酰胺、酯、腈;乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯基酮、乙烯基酰胺、以及芳族乙烯基化合物和 脂環(huán)族乙烯基化合物。具體實(shí)例包括(甲基)丙烯酸的甲酯、乙酯、丙酯、丁酯、2-乙基己 酯、異丁酯、異丙酯和環(huán)己酯、丙烯酸異冰片酯、馬來(lái)酸二甲酯;乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、乙 烯基乙基醚和乙烯基乙基酮;苯乙烯、α -甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、2-乙烯基吡咯烷酮、對(duì) 叔丁基苯乙烯和1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDODA)??梢匀我馄谕慕M合使用所述共聚單體 以獲得期望的涂料特性。羥基、羧基和異氰酸酯基可與已經(jīng)提及的烯鍵式不飽和化合物反 應(yīng)以給乙烯共聚物提供烯鍵式不飽和物。環(huán)氧基可與不飽和羧酸(例如(甲基)丙烯酸、巴 豆酸、乙基丙烯酸、或者馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐或衣康酸的單酯)反應(yīng)以引入烯鍵式不飽和物。
[0027] 具有多種自由基可固化基團(tuán)的樹(shù)脂可以是用于所選的施用涂料方法的任意合適 的分子量。數(shù)均分子量可理想地為從約500至約10, 000,優(yōu)選地從約1,000至約8, 000,更 優(yōu)選地從約1,〇〇〇至約5, 000,以及最優(yōu)選地從1,200至約3, 000??墒褂貌煌瑯?shù)脂的共混 物。樹(shù)脂通常存在以提供具有足以經(jīng)受涂覆的比賽用球和其他運(yùn)動(dòng)制品將經(jīng)歷的條件的特 性和特征(如柔性和抗沖擊性)的涂料。樹(shù)脂還可具有一種或更多種促進(jìn)附著至基底的官 能團(tuán),如酸基團(tuán)。
[0028] 具有多種自由基可固化基團(tuán)的樹(shù)脂的另一些實(shí)例包括任意烯鍵式不飽和物的反 應(yīng)產(chǎn)物如具有環(huán)己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或其他二異氰酸酯的低聚物的羥烷 基(甲基)丙烯酸酯和烯丙基醇;多元醇(如聚乙二醇、聚丙二醇、丙三醇)的異氰酸酯官 能反應(yīng)產(chǎn)物;或者三羥甲基丙烷及其具有二異氰酸酯的乙氧基、丙氧基化和聚己內(nèi)酯類似 物(如環(huán)己烷、二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯)等。
[0029] 合適的自由基可固化樹(shù)脂還可商業(yè)購(gòu)買獲得,例如以商標(biāo)EBECRYL? 和 tJCECOAT? 購(gòu)自 Cytec Industries (Woodland Park, NJ);購(gòu)自 Sartomer USA LLC(Exton, PA);以商標(biāo) Desinolux? 購(gòu)自 Bayer Material Science Corporation (Pittsburgh, PA);以及以商標(biāo) Laromer? 購(gòu)自 BASF Corporation(Wyandotte, MI)〇
[0030] 自由基可固化材料通常可包含約30重量%至約100重量%的具有多種自由基可 固化基團(tuán)的樹(shù)脂。在多個(gè)實(shí)施方案中,自由基可固化材料包含從約40重量%或從約50重 量%或從約60重量%或從約70重量%至約75重量%或至約80重量%或至約90重量% 或約99重量%或至約100重量%的具有多種自由基可固化基團(tuán)的樹(shù)脂。可選自本文公開(kāi) 的那些的典型范圍為基于施用形成透明表面涂層的涂料組合物中自由基可固化材料總重 量的從約50重量%和100重量%以及從約70重量%和約100重量%的具有多種自由基可 固化基團(tuán)的樹(shù)脂。
[0031] 自由基可固化材料的不是樹(shù)脂的其余部分是一種或更多種烯鍵式不飽和單體。自 由基可固化單體可以是,例如,單官能的、雙官能的或多官能的(甲基)丙烯酸酯、乙烯基酯 或乙烯基醚。合適的單體的非限制性實(shí)例包括單(甲基)丙烯酸酯單體如硬脂基(甲基) 丙烯酸酯、氫糠基(甲基)丙烯酸酯、異冰片基(甲基)丙烯酸酯、2-叔丁基環(huán)己基(甲基) 丙烯酸酯、4-叔丁基環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯和異癸基(甲基)丙烯酸酯;聚(甲基)丙 烯酸酯如1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲 基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯,二甘醇二(甲 基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷單(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三 羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇單(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯 酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯,和2, 2-雙-4-(2-羥 基-3-甲基丙烯酰氧基)苯基丙烷;以及乙烯基單體如苯乙烯、乙烯基醚如丁基乙烯基醚, 和乙烯基酯如乙酸乙烯酯。
[0032] 涂料組合物的實(shí)施方案可根據(jù)為其配制涂料的施用方法典型地包含基于涂料組 合物中自由基可固化材料總重量的約1重量%至約60重量%之間的單體,更典型地約10 重量%和約50重量%之間的單體,以及最典型地約10重量%和約30重量%之間的單體。
[0033] 包含脂肪族聚氨酯丙烯酸酯的涂料組合物在多個(gè)實(shí)施方案中是優(yōu)選的,特別當(dāng) 期望韌性、耐磨性和耐光性時(shí)。這些可與,例如,作為單體的冰片基(甲基)丙烯酸酯和 1,6_己二醇二丙烯酸酯(HD0DA) -起使用。
[0034] 所述涂料還包含光引發(fā)組分,其選自吸收電磁光譜的可見(jiàn)光區(qū)域的輻射以產(chǎn)生自 由基的化合物。存在兩種類型的可見(jiàn)光活性光引發(fā)劑,Norrish I型("α -裂化")光引發(fā)劑 和Norrish II型("氫奪取")光引發(fā)劑。在多個(gè)實(shí)施方案中,吸收可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)的光的光 引發(fā)劑是這樣的光引發(fā)劑,其在固化膜中幾乎沒(méi)有或沒(méi)有顏色,或者氧化至無(wú)色或與涂料 固化之前其狀態(tài)相比較不強(qiáng)烈顏色的氧化態(tài),優(yōu)選在Gardner液體色標(biāo)上為4或更?。ǜ?據(jù)ASTM D1544)。這樣的光引發(fā)劑的合適實(shí)例是雙(2, 4, 6-三甲基苯甲?;┍交⒀趸?物(ΤΡ0);單-苯甲酰鍺化合物和二-苯甲酰鍺化合物如三甲基苯甲酰基鍺、二苯甲酰二乙 基鍺和雙-鍺烷基酮類化合物;雙(2, 6-二氯苯甲?;?(4-丙基苯基)氧化膦(Irgacure 819) ;1-苯基-1,2-丙二酮和二-2, 3-二酮-1,7, 7-三甲基降茨烷。對(duì)于在涂料固化之后 氧化至較淺顏色的光引發(fā)劑來(lái)說(shuō),如鈦、甲鍺烷和剛剛提及的其他光引發(fā)劑,優(yōu)選在固化期 間將氧排除在樹(shù)脂系統(tǒng)之外。在光引發(fā)之后顏色變淺的實(shí)例是樟腦醌,其在約470nm處具 有吸收峰,且其將在光引發(fā)之后黃色變淺。
[0035] 在涂料固化之后氧化的II型光引發(fā)劑可選自雙(η 5-2, 4-環(huán)戊二烯-1-基)雙 [2, 6-二氟-3- (1Η-吡咯-1-基)苯基]-鈦、5, 7-二碘-3- 丁氧基-6-熒光酮、2, 4, 5, 7-四 碘-3-羥基-6-熒光酮和2, 4, 5, 7-四碘-3-羥基-9-氰基-6-