專利名稱:包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物的液體涂料組合物,相關的多層復合涂 ...的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及液體組合物,它包括至少一種成膜性樹脂,至少一種消光劑,和由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。本發(fā)明還涉及包括由包含此類組合物的一種組合物沉積的至少一種涂層的多層復合涂層,至少部分地涂有由包含此類液體組合物的一種組合物沉積的涂層的基材,以及用此類液體組合物涂覆基材的方法。本發(fā)明還涉及增強至少一種消光劑在液體涂料組合物中的消光能力的方法。
背景技術:
液體涂料組合物已用于許多應用。常常,當需要低光澤表面時,希望從液體組合物制備涂層。例如,平直涂飾層常常是某些車輛車身和部件所需要的,如在車輛上的外飾部件,比如減震器。為了獲得低光澤性能的涂層,常常將消光劑添加到液體涂料組合物(由它沉積此類涂層)中。
與在液體涂料組合物中使用消光劑有關的一個問題是它們能夠顯著地提高組合物的粘度,尤其當它們以為了獲得低光澤涂層(以下所定義)所需要的水平引入到組合物中時更如此。實際上,在某些高固含量(以下所定義)涂料組合物中,例如,低光澤涂料是通過將一種或多種消光劑以某種用量添加到組合物中來實現(xiàn)的,該用量會引起組合物的粘度提高,使得組合物變成灰泥狀。粘度的提高使得該組合物無法噴涂并且甚至難以施涂。另外,此類液體組合物常常顯示出差的流動性質(zhì)。由此類液體組合物得到的涂層具有不希望有的“崎嶇不平的”外觀并且由于消光劑的不均勻沉降而顯示出光澤變化。
因此,在本領域中需求這樣的涂料組合物,它具有較高的固體含量和較低的粘度,并且它能夠生產(chǎn)出具有良好外觀的低光澤涂層。
發(fā)明概述在某些方面,本發(fā)明涉及液體涂料組合物,它包括(a)至少一種成膜性樹脂,(b)至少一種消光劑,和(c)由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物在組合物中的存在量足以得到一種涂層,該涂層的60度光澤度比在類似條件下從沒有包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物的類似液體涂料組合物所沉積的涂層低至少10%。
在其它方面,本發(fā)明涉及液體涂料組合物,它包括(a)至少一種成膜性樹脂,(b)至少一種消光劑,和(c)由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物,其中該由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物具有不超過6.5(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)δ。
在仍然其它方面,本發(fā)明涉及能夠生產(chǎn)出低光澤涂層的可噴涂的、高固含量液體涂料組合物,其中此類液體涂料組合物包括(a)至少一種成膜性樹脂,(b)至少一種消光劑,和(c)由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。
在仍然其它方面,本發(fā)明涉及液體涂料組合物,包括(a)至少一種成膜性樹脂;(b)至少一種消光劑;和(c)包括反應物的反應產(chǎn)物的至少一種化合物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,和(ii)包括可與至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團進行反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物。
本發(fā)明還涉及至少部分地涂有包含此類組合物的一種組合物的基材,多層復合涂層(其中至少一種涂層是由包含此類組合物的一種組合物沉積的),以及用此類組合物涂覆該基材的方法。
本發(fā)明進一步涉及由液體涂料組合物沉積的低光澤涂層,該液體涂料組合物包括(a)至少一種成膜性樹脂,(b)至少一種消光劑,和(c)由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。
本發(fā)明還涉及增強至少一種消光劑在液體涂料組合物中的消光能力的方法,該方法包括向組合物中添加由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。
發(fā)明詳述為了下列詳細說明,可以理解的是本發(fā)明假設各種備選的變化形式和步驟順序,除非明確有相反的規(guī)定。而且,除了在任何操作實施例中,或另外指明時,否則用于表達例如在說明書和權利要求中使用的成分的量的全部數(shù)值被理解為在一切情況下被術語“約”修飾。因此,除非有相反指示,否則在下面的說明書和所附權利要求書中給出的數(shù)值參數(shù)是根據(jù)本發(fā)明所獲得的所需性能來變化的近似值。至少,并且不試圖將等同原則的應用限于權利要求的范圍,各數(shù)值參數(shù)應該至少按照報道的有效數(shù)字的數(shù)值并采用尋常的舍入技術來解釋。
盡管說明本發(fā)明的寬范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)是近似的,但是在特定實施例中給出的數(shù)值盡可能準確地報道。然而,任何數(shù)值固有地含有從在它們各自的試驗測量中發(fā)現(xiàn)的標準偏差所產(chǎn)生的某些誤差。
同樣,應該理解的是,在這里列出的任何數(shù)值范圍包括包含在其中的全部子范圍。例如,“1-10”的范圍是指在所列舉的最小值1與所列舉的最大值10之間(包括端值)的全部子范圍,即,具有等于或大于1的最小值和等于或低于10的最大值。
在某些實施方案中,本發(fā)明涉及液體涂料組合物。本發(fā)明的液體涂料組合物包括(a)至少一種成膜性樹脂,(b)至少一種消光劑,和(c)由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。
在這里使用的,該術語“液體涂料組合物”指適合用于生產(chǎn)涂層的組合物,其中組合物處于液體形式,如水性或溶劑型涂料組合物,與顆?;蚍勰┩苛辖M合物相反。在某些實施方案中,本發(fā)明的液體組合物包括至少一種稀釋劑,例如有機溶劑、水、和/或水/有機溶劑混合物。合適的有機溶劑包括,例如,醇、酮、芳族烴、二醇醚、酯或它們的混合物。在某些實施方案中,該至少一種稀釋劑以5-80wt%的量存在于本發(fā)明的液體涂料組合物中,基于組合物的總重量,比如30-50%。
如果本發(fā)明的液體涂料組合物是水性體系的形式,則組合物常常是水性分散體形式。該術語“分散體”指兩相透明的、半透明的、或不透明的樹脂體系,其中樹脂在分散相中且水在連續(xù)相中。樹脂相的平均粒度一般低于1.0微米,如低于0.5微米,或低于0.1微米。
在這些實施方案中,該連續(xù)相一般以10wt%至50wt%的量存在,基于組合物的總重量,如15wt%-30wt%。在這些實施方案中,該連續(xù)相能夠以包括所列舉值在內(nèi)的任何數(shù)值范圍存在于液體涂料組合物中。
如前面所指出,本發(fā)明的液體涂料組合物包括至少一種成膜性樹脂。在這里使用的術語“成膜性樹脂”指在組合物中存在的任何稀釋劑或載體的除去之后或在環(huán)境溫度或升高的溫度下固化之后,能夠在基材的至少一水平面上形成自支持連續(xù)膜的樹脂。
可用于本發(fā)明的液體涂料組合物中的常規(guī)成膜性樹脂包括,但不限于,典型地用于汽車OEM涂料組合物、汽車重涂涂料組合物、工業(yè)涂料組合物、建筑涂料組合物、卷材涂料組合物、和航空航天飛機涂料組合物中的那些。
在某些實施方案中,包括在本發(fā)明的液體涂料組合物內(nèi)的該至少一種成膜性樹脂包括至少一種熱固性成膜樹脂。在這里使用的術語“熱固性”是指在固化或交聯(lián)之后不可逆轉(zhuǎn)地“固化”的樹脂,其中聚合物組分的聚合物鏈由共價鍵連接在一起。這一性能與常常由例如熱或輻射誘導的組合物成分的交聯(lián)反應有關。參見Hawley,Gessner G.,The Condensed Chemical Dictionary,Ninth Edition.,第856頁;Surface Coatings,vol.2,Oil and Colour Chemists′Association,Australia,TAFE Educational Books(1974)。固化或交聯(lián)反應也可在環(huán)境條件下進行。一旦固化或交聯(lián),熱固性樹脂將在加熱之后不熔化并且不溶于溶劑中。在其它實施方案中,包括在本發(fā)明的液體涂料組合物內(nèi)的至少一種成膜性樹脂包括熱塑性樹脂。在這里使用的術語“熱塑性”指包括聚合物組分的樹脂,這些組分沒有被共價鍵連接,因此在加熱之后經(jīng)歷液體流動并且可溶于溶劑中。參見Saunders,K.J.,Organic Polymer Chemistry,pp.41-42,Cha pman and Hall,London(1973)。
適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中的成膜性樹脂包括,例如,由具有至少一種類型的反應活性基團的至少一種聚合物和具有可與該至少一種聚合物的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種固化劑的反應形成的那些。在這里使用的術語“聚合物”指包括低聚物,并且包括,但不限于,均聚物和共聚物。聚合物能夠是,例如,丙烯酸系樹脂、飽和或不飽和聚酯、聚氨酯或聚醚、聚乙烯基、纖維素、丙烯酸酯、硅類的聚合物,它們的共聚物,和它們的混合物,并且可以含有反應活性基團如環(huán)氧基、羧酸、羥基、異氰酸酯、酰胺、氨基甲酸酯和羧酸酯基團。
丙烯酸類聚合物,如果使用,典型地是丙烯酸或甲基丙烯酸、或丙烯酸或甲基丙烯酸的羥烷基酯如甲基丙烯酸羥乙酯或丙烯酸羥丙基酯與一種或多種其它可聚合的烯屬不飽和單體如丙烯酸烷基酯(包括甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸2-乙基己基酯)和乙烯基芳族化合物如苯乙烯、α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯之間的共聚物。反應物的比率和反應條件常常經(jīng)過選擇之后得到具有側(cè)掛的羥基或羧酸官能團的丙烯酸類聚合物。
除丙烯酸類聚合物之外,本發(fā)明的液體涂料組合物還能夠含有聚酯聚合物或低聚物,其中包括含有游離末端羥基和/或羧基的那些。此類聚合物可以按照本身已知的方法由多元醇和多羧酸的縮合反應制得。合適的多元醇包括乙二醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷和季戊四醇。
合適的多羧酸包括己二酸、1,4-環(huán)己基二羧酸和六氫鄰苯二甲酸。除上述的多羧酸之外,酸的官能化等同物如酸酐(若存在)或此類酸的低級烷基酯如甲酯也可以使用。同時,可以使用少量的一元羧酸如硬脂酸。
含羥基的聚酯低聚物能夠通過二羧酸的酸酐如六氫鄰苯二甲酸酐與二醇如新戊二醇按照1∶2摩爾比率進行反應來制備。
當希望增強空氣干燥時,可以使用合適的干性油脂肪酸,并且包括從亞麻子油、大豆油、妥爾油、脫水蓖麻油或桐油衍生的那些脂肪酸。
聚氨酯聚合物,如含有末端異氰酸酯或羥基的那些,也可以使用。能夠使用的聚氨酯多元醇或NCO-終止聚氨酯是通過多元醇(包括聚合物多元醇)與多異氰酸酯反應所制備的那些聚氨酯。能夠使用的含末端異氰酸酯或伯胺或仲胺基團的聚脲包括通過多元胺(包括聚合物多元胺)與多異氰酸酯反應制備的那些。該羥基/異氰酸酯或胺/異氰酸酯當量比率進行調(diào)節(jié)并且反應條件進行選擇以獲得所需的端基。合適多異氰酸酯的例子包括描述在美國專利No.4,046,729,第5欄,26行到第6欄,28行中的那些,因此被引入這里供參考。合適多元醇的例子包括描述在美國專利No.4,046,729,第7欄,52行到第10欄,35行中的那些,因此被引入這里供參考。合適多元胺的例子包括描述在美國專利No.4,046,729,第6欄,61行到第7欄,32行中和在美國專利No.3,799,854,第3欄,13行到50行中的那些,兩者因此引入這里供參考。
硅類聚合物也可以使用。在這里使用的“硅類聚合物”是指在骨架中含有一個或多個-SiO-單元的聚合物。此類硅類聚合物能夠包括混雜聚合物,如包括有機聚合物嵌段且在骨架中有一個或多個-SiO-單元的那些聚合物。
如前面早已指出,本發(fā)明的某些液體涂料組合物能夠包括由至少一種固化劑的使用所形成的至少一種成膜性樹脂。適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中的固化劑能夠包括,例如,氨基塑料樹脂和酚醛塑料樹脂和它們的混合物,作為含有OH、COOH、酰胺和氨基甲酸酯反應活性基團的材料的固化劑。適合在本發(fā)明的液體涂料組合物中用作固化劑的氨基塑料和酚醛塑料樹脂的例子包括描述在美國專利No.3,919,351,第5欄,22行到6欄,25行中的那些,因此引入這里供參考。
合適的固化劑也包括多異氰酸酯和封閉的多異氰酸酯作為含有OH以及伯和/或仲氨基的材料的固化劑。適合在本發(fā)明的液體涂料組合物中用作固化劑的多異氰酸酯和封閉異氰酸酯的例子包括描述在美國專利No.4,546,045,第5欄,16行到38行中;和在美國專利No.5,468,802,第3欄,48行到60行中的那些,兩者因此引入這里供參考。
作為含有OH和伯和/或仲氨基的材料的固化劑的酸酐是本領域公知的并且也適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中。合適酸酐的例子包括已描述在美國專利No.4,798,746,第10欄,16行到50行中;和在美國專利No.4,732,790,第3欄,41到57行中的那些,兩者因此被引入這里供參考。
作為含有COOH反應活性基團的材料的固化劑的聚環(huán)氧化物是本領域公知的并且也適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中。合適聚環(huán)氧化物的例子包括描述在美國專利No.4,681,811,第5欄,33到58行中的那些,因此被引入這里供參考。
作為含有環(huán)氧基反應活性基團的材料的固化劑的聚酸是本領域公知的并且適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中。合適聚酸的例子包括描述在美國專利No.4,681,811,第6欄,45行到第9欄,54行中的那些,因此被引入這里供參考。
多元醇,即,具有平均兩個或多個羥基/分子的材料,能夠用作含有NCO反應活性基團的材料以及酸酐和酯的固化劑并且是本領域所熟知的而且也適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中。合適多元醇的例子包括描述在美國專利No.4,046,729,第7欄,52行到第8欄,9行中;第8欄,29行到第9欄,66行中;和在美國專利No.3,919,315,第2欄,64行到第3欄,33行中的那些,兩者因此引入這里供參考。
多元胺也能夠用作含有NCO反應活性基團的材料和用于碳酸酯和無位阻的酯的固化劑并且是本領域熟知的而且也適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中。合適多元胺的例子包括描述在美國專利No.4,046,729,第6欄,61行到第7欄,26行中和在美國專利No.3,799,854,第3欄,13行到50行中的那些,兩者因此引入這里供參考。
當需要時,固化劑的合適混合物都可以使用。另外,本發(fā)明的液體涂料組合物能夠配制為單組分組合物,其中至少一種固化劑如氨基塑料樹脂和/或封閉異氰酸酯化合物(例如以上所述的那些)與其它組合物組分摻混。單組分組合物能夠在配制之后是貯存穩(wěn)定的?;蛘?,此類組合物能夠配制為雙組分組合物,其中,例如多異氰酸酯固化劑(例如以上所述的那些)能夠即刻施涂之前被添加到其它組合物組分的預先形成的摻混物中。該預先形成的摻混物能夠包括固化劑,例如氨基塑料樹脂和/或封閉異氰酸酯化合物,如以上所述的那些。
在某些實施方案中,該至少一種成膜性樹脂以大于30wt%的量,如大于40wt%和低于90wt%,或在一些情況下,大于50wt%和低于90wt%的量存在于本發(fā)明的液體涂料組合物中,其中wt%是以液體涂料組合物的總重量為基礎。例如,樹脂的wt%能夠是在30-90wt%之間。當使用至少一種固化劑時,在某些實施方案中它以至多70wt%的量,如在10wt%和70wt%之間的量存在;該wt%也以液體涂料組合物的總重量為基礎。
如前面所指出,本發(fā)明的液體涂料組合物包括至少一種消光劑。在這里使用的術語“消光劑”指添加到涂料組合物中以降低由該組合物沉積的涂膜的光澤的材料如顏料。在一些情況下,本領域技術人員可以理解,正是消光劑在涂料組合物中的添加而導致得到了能夠產(chǎn)生低光澤涂層(以下定義)的涂料組合物。
消光劑可以包括無機或有機材料,兩者或其中之一適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中。適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中的無機消光劑的例子包括無定形的或熱解二氧化硅、硅膠、氧化鋁、二氧化鈦、二氧化鋯、鋯石、氧化錫、氧化鎂,或它們的混合物。無機消光劑可以是未處理的,或用有機化合物或用無機化合物進行表面處理,例如,用合適的蠟類型。適合用于本發(fā)明的液體涂料組合物中的有機消光劑的例子包括聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯(PTFE),和具有等同或類似光學性質(zhì)的其它聚合物。其它合適有機消光劑的例子是Al,Zn,Ca或Mg硬脂酸鹽、蠟質(zhì)化合物,例如,微細化聚丙烯蠟,和脲-甲醛縮合物。在某些實施方案中,本發(fā)明的液體涂料組合物包括至少一種消光劑,后者包括二氧化硅,如合成無定形硅膠。
在某些實施方案中,該至少一種消光劑以1-50體積百分數(shù),如5-30體積百分數(shù),或在一些情況下10-20體積百分數(shù)的量存在于本發(fā)明的液體涂料組合物中,其中體積百分數(shù)基于在液體涂料組合物中固體的總體積。在此類實施方案中,在液體涂料組合物中存在的消光劑的量能夠是以上列舉的值的任何組合之間(包括所列舉值在內(nèi))。
本發(fā)明的液體涂料組合物還包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。在這里使用的術語“異氰脲酸酯”指具有由三個異氰酸酯基-NCO的反應形成的環(huán)狀結構的化合物。在這里使用的術語“多官能異氰脲酸酯”指包括至少兩種反應活性基團的,在一些情況下三個反應活性基團的異氰脲酸酯,此類反應活性基團比如羥基、環(huán)氧基、異氰酸酯、酸、胺、氮雜環(huán)丙烷、氨基甲酸酯、蜜胺、烯丙基和/或乙酰乙酸酯基團。合適多官能異氰脲酸酯的特定非限制性例子包括三(羥乙基)異氰脲酸酯(THEIC),三縮水甘油基異氰脲酸酯(TGIC),三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC),和六亞甲基二異氰酸酯(HDI)的異氰脲酸酯三聚物,如DesmodurN-3300,它從Bayer PolymersLLC,Pittsburgh,PA商購,包括上述多官能異氰脲酸酯的混合物。
在某些實施方案中,由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物以0.5-50wt%,如1-35wt%或在一些情況下2-15wt%的量存在于本發(fā)明的液體涂料組合物中,其中wt%基于組合物中樹脂固體的總重量。在此類實施方案中,在液體涂料組合物中存在的由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物的量能夠是以上列舉的值的任何組合之間(包括所列舉值在內(nèi))。
在本發(fā)明的液體涂料組合物的某些實施方案中,涂料組分的具體結構和物理性能不是關鍵的,只要當由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物以足夠的量包括在液體涂料組合物中時,組合物得到一種涂層,該涂層的60°光澤度比在類似條件下從沒有包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物的類似涂料組合物沉積的涂層低至少10%或在一些情況下低至少50%或在其它情況下低至少75%就行。
在這里使用的術語“光澤度”指涂層反射光的能力,其中較高的光澤度值對應于較大量的光被反射。本領域技術人員可以理解,光澤度測量能夠通過使用從Gardner Instrument Company,Inc商購的BYK/Haze光澤計來進行。在這里使用的術語“60°光澤度”指使用BYK/Haze光澤計在60°角度下測定的涂覆基材的光澤度。
本領域技術人員將會理解,涂層的光澤度不僅受到涂料組合物本身的影響而且受到沉積涂層時的條件的影響。在這里使用的術語“在類似條件下沉積”指兩種對比用的涂料在相同的或類似的基材上以相同的或類似的膜厚度沉積。本領域技術人員也會認識到,從熱固性組合物沉積的涂層的光澤度能夠受到固化條件的影響。結果,至少對于熱固性組合物而言,該術語“在類似條件下沉積”也指兩種對比的涂層在類似的固化條件如固化溫度、濕度和時間下固化。在這里使用的術語“類似涂料組合物”指對比的涂料組合物含有與所要跟它比較的組合物相同或類似量的相同組分,只是對比涂料組合物沒有包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物。
本發(fā)明的液體涂料組合物的某些實施方案涉及能夠生產(chǎn)出低光澤度涂層的可噴涂的、高固含量的涂料組合物。在這些實施方案中,涂料組分(包括由至少一種多官能異氰酸酯形成的至少一種化合物)的具體結構和物理性能不是關鍵的,只要所得到的涂料組合物是可噴涂的、高固含量的并且能夠生產(chǎn)出低光澤度涂層。在這里使用的術語“高固含量”指包括至少40wt%或在一些情況下至少50wt%總固體(其中“固體”指非揮發(fā)性的)的涂料組合物,其中wt%是以組合物的總重量為基礎。在這里使用的術語“可噴涂的”指能夠利用設備如噴槍加以霧化,從而均勻地施涂于基材上的組合物。本領域技術人員會認識到,可噴涂性是涂料組合物的流變性能特性(即粘度)的函數(shù)。典型地,在25℃(77)下具有約2-約300厘泊的粘度的涂料組合物被認為是可噴涂的,當例如使用具有1.4噴嘴、2000束發(fā)蓋(hair cap)的DeVilbissGTI-620高容量低壓(HVLP)重力給料噴槍時。在這里使用的術語“低光澤度涂層”指具有不超過20光澤度單位的60°光澤度(如上所述來測量)的涂層。在某些實施方案中,當以至多20密耳的膜厚度施涂時,本發(fā)明的液體涂料組合物能夠生產(chǎn)出低光澤度涂層。
在本發(fā)明的涂料組合物的某些實施方案中,由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過6.5(cal/cm3)1/2或在一些情況下不超過6.0(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)δH,或在仍然其它情況下,該Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)不超過4.0(cal/cm3)1/2。在這些實施方案中,由至少一種多官能異氰酸酯形成的該至少一種化合物的具體結構和物理性能不是關鍵的,只要該化合物具有在所列舉值的任何組合之間(包括所列舉的值)的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)δH。
本領域技術人員將會理解,材料的溶解度參數(shù)是每摩爾體積的該材料的蒸發(fā)能量的平方根的量度。度量單位是卡路里/立方厘米(“cal/cm3)1/2”)和有時被稱作“hildebrand”。本領域技術人員將理解,Hansen溶解度參數(shù)具有三個分量,分散分量,δD;極性分量,δP;和氫鍵分量,δH。三個分量的平方的總和的平方根是總體Hansen溶解度參數(shù)δ。因此,本領域技術人員可以理解到,δ計算如下δ=(δD2+δP2+δH2)1/2如果需要更多信息,則Hansen溶解度參數(shù)的說明能夠在ENCYCLOPEDIA OF CHEMICAL TECHNOLOGY,增補卷,第二版,1971,John Wiley & Sons,Inc的889-909頁中找到。
在這里報導的Hansen溶解度參數(shù)能夠由下列方法測量。如果所要測量的樣品含有溶劑,則溶劑被除去,這樣該材料基本上是100%固體。然后將該材料放入一系列的小瓶中,各含有不同的溶劑,簡短地搖振該小瓶。典型地,使用具有已知的Hansen溶解度參數(shù)的20-30種溶劑。在允許該小瓶靜置24小時并再次簡短地搖振它們后,每一試樣根據(jù)下列評級來表征1=完全可溶的(完全透明),2=幾乎可溶性的(稍微霧濁),3=強烈地溶脹(霧濁,沒有樹脂沉淀),4=溶脹(渾濁的,樹脂沉淀),5=輕度效果(渾濁的,嚴重的樹脂沉淀)和6=不溶的(無可見效果)。非線性最小二乘法用于評估Hansen溶解度參數(shù),且溶解度的半徑包圍該樹脂。對于Hansen溶解度參數(shù)的進一步解釋和它的測量方法,參見,例如,Hansrn Solubility ParameterA User′sHandbook,Charles M.Hansen,CRC Press LLC,Boca Raton,F(xiàn)la.,2000。
在某些實施方案中,本發(fā)明涉及包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物的液體涂料組合物,其中該化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,和(II)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團進行反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物。在這里使用的術語“長鏈”指具有至少4個碳原子,如至少8個碳原子或在一些情況下至少18個碳原子的鏈。
在這些實施方案中,至少一種長鏈單官能反應物具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團進行反應的反應活性基團。例如,當至少一種多官能異氰脲酸酯包括可與酸基反應的反應活性基團時,長鏈單官能反應物可以包括至少一種長鏈一元酸。合適一元酸包括己酸、丁酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、正十一酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、十七酸、硬脂酸、異硬脂酸、花生酸、二十二酸、芥酸、二十四烷酸、蠟酸、油酸、反油酸、褐煤酸、亞油酸、亞麻酸、月桂烯酸、二羥硬脂酸、蓖麻油酸、桐酸,以及它們的異構體和混合物。
在某些實施方案中,本發(fā)明涉及包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物的液體涂料組合物,其中該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括如上所述的(i)和(ii),以及(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物。
例如,當多官能異氰脲酸酯包括可與酸基反應的至少兩個基團時,由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物可以由包括多羧酸的反應物形成。此類化合物可用于增長化合物的分子量,這是本領域技術人員可以理解的。在這里使用的術語“多羧酸”指每分子包括至少兩個酸基的物質(zhì),其中至少兩個酸基/分子的參數(shù)包括多元酸的混合物,其中二官能化酸與三或更高官能多元酸混合??梢允褂玫亩圄人崾呛恤人峄鶊F的聚合物,如丙烯酸類聚合物、聚酯、和聚氨酯。
酸官能化丙烯酸類聚合物可以通過使用本領域技術人員已知的技術,由甲基丙烯酸和/或丙烯酸單體與其它烯屬不飽和可共聚單體共聚合來制備?;蛘?,酸官能化丙烯酸系聚合物能夠使用常規(guī)技術,由與環(huán)酸酐反應的羥基官能化丙烯酸系聚合物制備。
在某些實施方案中,該多羧酸是結晶物質(zhì),如含有4-20個碳原子的結晶脂族材料。合適結晶酸的例子包括己二酸、琥珀酸、癸二酸、壬二酸和十二烷二酸。另外,可以使用羧酸官能化聚酯。能夠使用低分子量聚酯和半酸酯,它們分別地以脂族多元醇與脂族和/或芳族多羧酸或酸酐的縮合反應,或脂族多元醇和脂族和/或芳族酸酐的反應為基礎。合適脂族多元醇的例子包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、1,6-己二醇、三羥甲基丙烷、二(三羥甲基丙烷)、新戊二醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇、季戊四醇等等。多羧酸和酸酐可以包括,尤其,對苯二甲酸、間苯二酸、鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸、烷基六氫鄰苯二甲酸酐、氯菌酸酐等等。多羧酸、酸酐和多元醇的混合物也可以使用。
在某些實施方案中,特別當液體涂料組合物包括如上所述的屬于熱固性樹脂的至少一種成膜性樹脂時,本發(fā)明涉及包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物的液體涂料組合物,其中該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括如上所述的(i),(ii)和(iii),和(iv)包括可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團進行反應的至少一種反應活性基團和可與該至少一種固化劑的反應活性基團進行反應的至少一種反應活性基團的至少一種反應物,由它形成至少一種成膜性樹脂。合適反應活性基團的例子包括,尤其,環(huán)氧基、羧酸、羥基、異氰酸酯、酰胺、氨基甲酸酯和羧酸酯基團。
例如,當至少一種成膜性樹脂是由包括多異氰酸酯或封閉多異氰酸酯的至少一種固化劑形成時,包括在本發(fā)明的液體涂料組合物內(nèi)的由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物可以由下述反應物形成,后者包括在固化過程中能夠與該至少一種固化劑的異氰酸酯基團進行反應的至少一個羥基反應活性基團,在一些情況下至少兩個羥基反應活性基團。適合用作此類反應物的材料的非限制性特定例子包括,但不限于,(a)低分子量羥基羧酸類,即,重均分子量低于500的羥基羧酸類,例如,C2-C18羥基羧酸類,和(b)低分子量多元醇,即,重均分子量低于500的多元醇,例如,脂族二醇,如C2-C10脂族二醇、三醇和多元醇;(c)聚酯多元醇;(d)聚醚多醇;(e)含酰胺的多元醇;(f)聚丙烯酸多元醇;(g)多羥基聚乙烯醇;(h)環(huán)氧多元醇;(i)脲烷多元醇;和(j)此類多元醇的混合物。在某些實施方案中,該有機多元醇選自低分子量多元醇、聚丙烯酸多元醇、聚醚多醇、聚酯多元醇和它們的混合物。在這里使用的術語“多元醇”指具有至少兩個羥基的材料。
合適低分子量羥基羧酸類的特定例子包括,但不限于,乙醇酸、乳酸、2-羥基異丁酸、3-羥基丁酸、2-羥基異己酸、2-羥基己酸、10-羥基癸酸、12-羥基癸酸、12-羥基硬脂酸、2,2-雙(羥甲基)-丙酸、二羥甲基丙酸、葡糖酸、和蘋果酸。
合適低分子量多元醇的特定例子包括四羥甲基甲烷,即,季戊四醇;三羥甲基乙烷;三羥甲基丙烷;二-(三羥甲基丙烷);二羥甲基丙酸;1,2-乙二醇,即,乙二醇;1,2-丙二醇,即,丙二醇;1,3-丙二醇;2,2-二甲基-1,3-丙二醇,即,新戊二醇;1,2,3-丙三醇,即,甘油;1,2-丁二醇;1,4-丁二醇;1,3-丁二醇;1,2,4-丁三醇;1,2,3,4-丁三醇;2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇;1,5-戊二醇;2,4-戊二醇;1,6-己二醇;2,5-己二醇;1,2,6己三醇;2-甲基-1,3-戊二醇;2,4-庚二醇;2-乙基-1,3-己二醇;1,4-環(huán)己二醇;1-(2,2-二甲基-3-羥丙基)-2,2-二甲基-3-羥丙酸酯;六元醇,即,山梨糖醇;二甘醇;二丙二醇;1,4-環(huán)己烷二甲醇;1,2-雙(羥甲基)環(huán)己烷;1,2-雙(羥乙基)-環(huán)己烷;雙羥丙基乙內(nèi)酰脲;TMP/ε-己內(nèi)酯三醇;氫化雙酚A;三羥乙基異氰脲酸酯;1摩爾的2,2-雙(4-羥苯基)丙烷(即,雙酚-A)和2摩爾的環(huán)氧丙烷的烷氧基化產(chǎn)物;數(shù)均分子量低于500的乙氧基化或丙氧基化三羥甲基丙烷或季戊四醇,以及此類低分子量多元醇的混合物。
聚酯多元醇是已知的且能夠具有在500至10,000之間的數(shù)均分子量。它們利用常規(guī)技術,通過使用本領域已知的低分子量二醇、三醇和多元醇(其中包括但不限于前面描述的低分子量多元醇(任選與一元醇相結合))與多羧酸來制備。
在本發(fā)明的液體涂料組合物的某些實施方案中,由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物包括Mw為500到10,000,如2,000到10,000,Mn為500到5,000,如1,000到3,500,和Mw/Mn為1.0到3.0,如1.5到3.0的聚合物。在這里使用的“Mw”指由尺寸減少排阻色譜法,相對于線形聚苯乙烯標準物測定的重均分子量;“Mn”是由尺寸排阻色譜法相對于線形聚苯乙烯標準物測定的數(shù)均分子量。在此類實施方案中,Mw、Mn和Mw/Mn值能夠是以上列舉的值的任何組合之間(包括所列舉值在內(nèi))。
在本發(fā)明的液體涂料組合物的某些實施方案中,由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括具有85到460,如150到250的OH值的聚合物。在此類實施方案中,OH值能夠是以上列舉的值的任何組合之間(包括所列舉值在內(nèi))。
各種方法可以用于生產(chǎn)由包括在本發(fā)明的液體涂料組合物內(nèi)的至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物。例如但不限于,取決于所使用的溶劑體系(本領域技術人員可以理解),希望在液體涂料組合物內(nèi)包括含有多個(如三個)環(huán)氧基團的由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。此類異氰脲酸酯包括,例如,(a)TGIC,(b)DesmodurN-3300和環(huán)氧醇如縮水甘油的反應產(chǎn)物,和(c)THEIC和表氯醇的醚化反應產(chǎn)物。包含多個環(huán)氧基團的異氰脲酸酯然后與前面所述的反應物(ii),(iii)和(iv)進行反應,以提供由適合包含在本發(fā)明的液體涂料組合物的某些實施方案中的至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物。
在其它非限制性例子中,再次取決于所使用的溶劑體系(本領域技術人員可以認識到),希望在液體涂料組合物內(nèi)包括含有多個(如三個)羥基的由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。此類多官能異氰脲酸酯的例子是THEIC。在此類實施方案中,THEIC能夠與前面所述的反應物(ii),(iii)和(iv)進行反應,以提供由適合包含在本發(fā)明的液體涂料組合物的某些實施方案中的至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物。
在仍然其它非限制性例子中,希望在液體涂料組合物內(nèi)包括含有多個(如三個)異氰酸酯基的由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。此類多官能異氰脲酸酯的例子是DesmodurN-3300。在這些實施方案中,DesmodurN-3300能夠與前面所述的反應物(ii),(iii)和(iv)進行反應,以提供由適合包含在本發(fā)明的液體涂料組合物的某些實施方案中的至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物。
除上述的那些之外,該液體涂料組合物還包括附加組分。例如,在其中本發(fā)明的液體涂料組合物包括至少一種成膜性樹脂(包括熱固性樹脂)的某些實施方案中,涂料組合物也可包括至少一種催化劑。此類催化劑可以加速該固化劑與在聚合物上的反應活性基團的反應。氨基塑料固化用的合適催化劑包括酸,如酸式磷酸鹽和磺酸或取代的磺酸。實例包括十二烷基苯磺酸、對甲苯磺酸、酸式磷酸苯基酯、酸式磷酸乙基己基酯等等。異氰酸酯固化的合適催化劑包括有機錫化合物如二丁基錫氧化物、二辛基錫氧化物、二月桂酸二丁基錫等等。在某些實施方案中,合適催化劑包括金屬干燥劑,如金屬的辛酸鹽、癸酸鹽、硬脂酸鹽和十九烷酸鹽,此類金屬例如有錳、鈰、鈷、銅、鉛、鐵、鋯等等。在某些實施方案中,合適催化劑包括堿性材料如仲胺催化劑,例如哌啶、和N-甲基十二烷基胺;叔胺催化劑,如N,N-二甲基十二烷基胺、吡啶、甲基二椰油基胺和N,N-二甲基苯胺;銨化合物,其中包括四丁溴化銨、四丁氫氧化銨、和四丁乙酸銨;化合物,其中包括乙基三苯基乙酸鹽和四丁基溴化物,以及其它銨和鹽。在本發(fā)明的某些實施方案中,該催化劑以約0.05-3wt%,如約0.25-約2wt%的量存在于液體涂料組合物中,以液體涂料組合物中樹脂固體的總重量為基礎。
在某些實施方案中,本發(fā)明的液體涂料組合物可以含有通常用于涂料組合物中的附加成分。任選的成分,例如增塑劑、表面活性劑、觸變劑、抗氣體添加劑、有機助溶劑、流動控制劑、抗氧化劑、UV光吸收劑和本領域常規(guī)的類似添加劑可以包括在組合物中。本領域已知的任何此類添加劑能夠使用,不存在相容性問題。這些材料的非限制性例子已描述在美國專利No 4,220,679;4,403,003;4,147,769;和5,071,904中。常常,這些成分以至多約40wt%的量存在,以液體涂料組合物中樹脂固體的總重量為基礎。
除如上所述的組分之外,本發(fā)明的液體涂料組合物還含有著色顏料,如通常用于表面涂料中的那些,并可用作含顏料的涂料。使用具體顏料的適合性對于本領域技術人員是顯而易見的。合適的顏料包括,例如無機、有機、金屬、金屬效應、和防銹性顏料,包括它們的混合物在內(nèi)。
合適無機顏料的特定例子包括,但不限于,二氧化鈦、鐵氧化物、鉻酸鉛、氧化鉻、鉻綠、硫化鎘、鋅鋇白顏料等等。合適有機顏料的特定例子包括,但不限于,炭黑;單偶氮、重氮、和苯并咪唑酮黃、橙、紅、和棕;酞菁藍和綠;從黃到藍色的蒽醌顏料;喹吖啶酮黃、紅、和紫;苝紅和棕;靛類顏料紅、藍、和紫;硫靛紫;異二氫吲哚酮黃、橙和紅;喹啉黃。合適金屬顏料的特定例子包括,沒有限制,鋁鋅、鉛、青銅、銅、不銹鋼,和云母、鎳和錫薄片。合適防銹顏料的特定例子包括,但不限于,尤其氧化鉛、鉻酸鋅、磷酸鋅、云母鐵礦。
在某些實施方案中,該顏料以至多約80wt%的量引入到液體涂料組合物中,以組合物中固體的總重量為基礎。在某些實施方案中,該金屬顏料以約0.5-約25wt%的量使用,以組合物中固體的總重量為基礎。在這些實施方案中,該顏料能夠以包括所列舉值在內(nèi)的任何數(shù)值范圍存在于液體涂料組合物中。
如上所述,本發(fā)明的液體涂料組合物可以用于涂覆基材的方法中,該方法包括將液體涂料組合物施涂于基材上,將液體涂料組合物以基本上連續(xù)膜的形式凝聚在基材上,然后固化該液體涂料組合物。
本發(fā)明的液體涂料組合物能夠施涂于它們所附著的各種基材上,其中尤其包括木材、金屬、玻璃、紙、磚石建筑表面、泡沫體、和塑料(包括彈性基材)。結果,本發(fā)明還涉及至少部分地涂有由包含此類液體涂料組合物的組合物沉積的涂層的基材。組合物能夠通過常規(guī)方法來施涂,其中包括刷涂、浸涂、流涂、噴涂等,但是如前面所指明,在某些實施方案中它們理想地通過噴涂來施涂。用于壓力噴涂和靜電噴涂的常規(guī)噴涂技術和設備以及手工或自動方法都能夠使用。
在液體涂料組合物施涂于基材上之后,組合物凝聚從而在基材上形成基本上連續(xù)膜。典型地,膜厚度將是0.01密耳到20密耳(約0.25微米到508微米),如0.01密耳到5密耳(0.25到127微米),或在一些情況下,0.1到2密耳(2.54到50.8微米)厚度。通過加熱或通過空氣干燥周期驅(qū)除膜的稀釋劑即有機溶劑和/或水,在基材的表面上形成膜。在一些情況下,加熱僅僅是一個短時期,足夠確保任何隨后施涂的涂層能夠施涂于膜上但不溶解該組合物。合適的干燥條件將取決于具體的組合物,但是,通常情況,在約68到250(20℃到121℃)的溫度下約1-5分鐘的干燥時間將是足夠的??梢允┩恳粚右陨系囊后w涂料組合物,以產(chǎn)生最佳外觀。在兩次涂覆之間,預先施涂的涂層可以閃蒸,即,暴露于環(huán)境條件約1-20分鐘。
如前面所指出,本發(fā)明的液體涂料組合物的某些實施方案的一個優(yōu)點是它們能夠是可噴涂的、高固含量的、并且它們能夠生產(chǎn)出具有低光澤度的涂層。
本發(fā)明的液體組合物可用作單個涂層、透明外涂層、在兩層體系中的底涂層、或包括透明外涂料組合物、著色劑層和底涂料組合物在內(nèi)的多層體系的一個或多個層,或用作底漆涂層。
在某些實施方案中,本發(fā)明的液體涂料組合物可以用作多層復合涂層的一部分,如“有色加透明”涂料體系,它包括至少一種含顏料著色的或有色的底涂層和至少一種透明外涂層。結果,本發(fā)明還涉及多層復合涂層,其中至少一種涂層由包括本發(fā)明的液體涂料組合物的一種組合物沉積。在某些實施方案中,該多層復合涂層中的全部層由包括本發(fā)明的液體涂料組合物的一種組合物沉積而成。
例如,在某些實施方案中,透明成膜組合物(由它沉積透明外涂層)可以包括本發(fā)明的液體涂料組合物。在此類實施方案中,在有色加透明體系中底涂層的涂料組合物可以包括在涂料應用中的任何組合物,如典型地用于,尤其,汽車OEM應用、汽車重涂應用、工業(yè)涂料應用、建筑涂料應用、電泳涂漆應用、粉末涂料應用、卷材涂料應用、和航空航天飛機涂料應用中的那些。底涂料的涂料組合物典型地包括樹脂粘結劑和作為著色劑的顏料。特別有用的樹脂粘結劑包括,尤其,前述丙烯酸類聚合物、聚酯(包括醇酸樹脂在內(nèi))、和聚氨酯。
該底涂料組合物可以是溶劑型的或水性的。在有色加透明組合物中的合適水性底涂料包括在美國專利No.4,403,003中公開的那些,以及用于制備這些底涂料的樹脂組合物能夠用于本發(fā)明的多層復合涂層的實踐中。同樣地,水性聚氨酯如根據(jù)美國專利No.4,147,679制備的那些能夠用作底涂料中的樹脂粘結劑。此外,水性涂料如描述在美國專利No.5,071,904中的描述能夠用作底涂料。
如果需要的話,該底涂料組合物可以含有在配制表面涂料(包括以上討論的那些)的領域中眾所周知的附加材料。這些材料能夠占涂料組合物的總重量的至多40wt%。
底涂料組合物能夠施涂于它們所附著的基材上,但它們最常常通過噴涂法施涂。用于壓力噴涂和靜電噴涂的常規(guī)噴涂技術和設備以及手工或自動方法都能夠使用。
在底涂料組合物施涂到基材上的過程中,在基材上形成了底涂料的膜。典型地,該底涂料厚度將是約0.01密耳到5密耳(0.25到127微米),優(yōu)選0.1到2密耳(2.54到50.8微米)厚度。
在底涂料施涂到基材上后,通過驅(qū)除底涂料膜的溶劑,通過加熱或通過空氣干燥周期,足以確保透明涂層能夠被施涂于底涂層上但前者不溶解底涂料組合物,尚不足以完全地固化該底涂層,從而在基材的表面上形成涂膜??梢允┩慷嘤谝粚拥牡淄繉雍投鄠€透明涂層,以產(chǎn)生最佳的外觀。通常在兩個涂層之間,對預先施涂的涂層進行閃蒸。
透明外涂層組合物可以通過任何常規(guī)涂布技術施涂于經(jīng)涂布的底涂層的基材上,如刷涂、噴涂、浸涂或流涂,但是由于優(yōu)異的光澤度噴涂是優(yōu)選的。已知的噴涂技術中的任何一種都可以使用,如壓縮空氣噴涂、靜電噴涂、以及手工或自動方法。
在透明涂料組合物施涂于底涂層上之后,可以加熱涂覆基材以固化涂層。在固化操作中,驅(qū)除溶劑并交聯(lián)在組合物中的成膜材料。加熱或固化操作通常在從至少環(huán)境溫度(對于游離多異氰酸酯交聯(lián)劑)到350(環(huán)境溫度到177℃)范圍內(nèi)的溫度下進行,但是如果需要,更低或更高的溫度可以根據(jù)需要來使用以便激活交聯(lián)機理。
從上面的說明以及下面的實施例可以清楚地看出,本發(fā)明還涉及增強至少一種消光劑在包括至少一種成膜性樹脂和至少一種消光劑的液體涂料組合物中的消光能力的方法。在這里使用的術語“增強”指升高,變得更大,提高或增強。本發(fā)明的這些方法包括在組合物中混入由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物的步驟。
舉例說明本發(fā)明的是下列實施例,然而,它們不應被認為將本發(fā)明限制到它們的細節(jié)。除非另有說明,在下面實施例中和在整個說明書中的全部份和百分率是按重量計。
實施例下列實施例A到F描述了由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物的制備。
實施例A
表1列出了用于制備由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物的組分和用量。
表1
1Corfree M-2十二烷酸,從Invista Inc.,Wichita,Kansas商購2從Perstorp Polyols,Inc.,Toledo,Ohio商購3Araldite PT810,從Vantico Inc.Los Angeles,California商購4Actiron 32-057,從Synthron Inc.,Morgantown,NorthCarolina商購5Hystrene 9022,從Crompton Corp.Middlebury,Connecticut商購6Prisorine 3505異硬脂酸,從Unichema Chemie B.V.,Netherlands商購7從Dow Chemical Co商購8從Dow Chemical Co商購將投料I加入到裝有攪拌器、冷凝器、熱電偶、和氮氣覆蓋層的玻璃反應器中。投料I在氮氣覆蓋層下經(jīng)過30分鐘加熱到100℃。在達到100℃后,投料I的溫度每30分鐘提高10℃,經(jīng)過1.5小時的時間達到130℃。每0.5小時對樣品進行取樣,直至獲得低于3的酸值。然后,投料II(它已經(jīng)預混合和加入到160熱室中)經(jīng)過20分鐘添加進去。一旦全部的投料II已添加,將反應器內(nèi)容物混合1小時。對該反應器內(nèi)容物不斷取樣直至測量到低于3的酸值為止,在這段時間中反應器內(nèi)容物被冷卻到低于120℃,然后通過添加投料III稀釋至70%固體。將產(chǎn)物混合15分鐘,然后使用乙酸正丁基酯∶乙二醇丁基醚的4∶1溶劑摻混物稀釋至65%固體。最終產(chǎn)物具有0.01的酸值,2404的環(huán)氧當量,和241的OH值,3191的Mw,以及1121的Mn。最終產(chǎn)物具有10.58的Hansen溶解度參數(shù)的分散分量δD,1.52的Hansen溶解度參數(shù)的極性分量δP,和5.87的Hansen溶解度參數(shù)的氫鍵分量δH。結果,總體Hansen溶解度參數(shù)δ是12.13。
實施例B表2列出了用于制備由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物的組分和用量。
表2
將投料I加入到裝有攪拌器、冷凝器、熱電偶、和氮氣覆蓋層的玻璃反應器中。投料I在氮氣覆蓋層下經(jīng)過2小時加熱到120℃。在達到120℃后,投料I的溫度根據(jù)需要提高到130℃,以實現(xiàn)完全的反應。一旦達到溫度,將反應器內(nèi)容物混合并且在0.5小時后取樣。一旦達到低于3的酸值,添加投料II。一旦全部的投料II已添加,將反應器內(nèi)容物混合1小時。對反應器內(nèi)容物進行取樣,直至測量到低于3的酸值為止,在該時間下將反應器內(nèi)容物冷卻并放入到金屬罐中。最終產(chǎn)物具有0.16的酸值,1564的環(huán)氧當量,和349的OH值,3207的Mw,以及1407的Mn。最終產(chǎn)物具有8.65的Hansen溶解度參數(shù)的分散分量δD,4.10的Hansen溶解度參數(shù)的極性分量δP,和2.50的Hansen溶解度參數(shù)的氫鍵合分量δH。結果,總體Hansen溶解度參數(shù)δ是9.89。
實施例C表3列出了用于制備由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物的組分和用量。
表3
將投料I加入到裝有攪拌器、冷凝器、熱電偶、和氮氣覆蓋層的玻璃反應器中,然后在氮氣覆蓋層中加熱到120℃。投料II在單獨的容器中摻混,然后經(jīng)過2小時的時間逐漸地加入到投料I中。對該反應器內(nèi)容物進行取樣,直至測量到低于3的酸值為止,在這段時間中反應器內(nèi)容物通過添加投料III稀釋至50%固體。最終產(chǎn)物具有0.03的酸值,2348的環(huán)氧當量,和124的OH值,4164的Mw,以及2656的Mn。最終產(chǎn)物具有8.75的Hansen溶解度參數(shù)的分散分量δD,6.00的Hansen溶解度參數(shù)的極性分量δP,和3.50的Hansen溶解度參數(shù)的氫鍵合分量δH。結果,總體Hansen溶解度參數(shù)δ是11.17。
實施例D表4列出了用于制備由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物的組分和用量。
表4
9ADMA 12,從Albermarle Corp.,Richmond,Virginia商購將投料I加入到裝有攪拌器、冷凝器、熱電偶、和氮氣覆蓋層的玻璃反應器中。投料I在氮氣覆蓋層下經(jīng)過30分鐘加熱到100℃。在達到100℃后,投料I的溫度每30分鐘提高10℃,經(jīng)過1.5小時的時間達到130℃。每0.5小時對樣品取樣,直至獲得低于3的酸值。然后,投料II(它已經(jīng)預混合和加入到160熱室中)經(jīng)過20分鐘添加進去。一旦全部的投料II已添加,將反應器內(nèi)容物混合1小時。對該反應器內(nèi)容物不斷取樣直至測量到低于3的酸值為止,在這段時間中將反應器內(nèi)容物冷卻到低于120℃,然后通過添加投料III稀釋至70%固體。將該產(chǎn)物混合15分鐘,然后加入到金屬罐中。最終產(chǎn)物具有9.61的Hansen溶解度參數(shù)的分散分量δD,6.81的Hansen溶解度參數(shù)的極性分量δP,和6.79的Hansen溶解度參數(shù)的氫鍵合分量δH。結果,總體Hansen溶解度參數(shù)δ是12.06。
實施例E表5列出了用于制備由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物的組分和用量。
表5
將投料I和投料II加入到裝有攪拌器、冷凝器、熱電偶、和氮氣覆蓋層的玻璃反應器中,然后在氮氣覆蓋層中加熱到120℃。投料III在單獨的容器中摻混,然后經(jīng)過2小時的時間逐漸地加入到投料I和II中。該反應器內(nèi)容物保持在該溫度下并取樣,直至測量到低于3的酸值為止。最終產(chǎn)物具有886的環(huán)氧當量,和106的OH值。最終產(chǎn)物具有8.75的Hansen溶解度參數(shù)的分散分量δD,6.00的Hansen溶解度參數(shù)的極性分量δP,和3.50的Hansen溶解度參數(shù)的氫鍵合分量δH。結果,總體Hansen溶解度參數(shù)δ是11.17。
實施例F表6列出了用于制備由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的化合物的組分和用量。
表6
10從Nissan Chemical America Corp.,Houston,Texas商購11Weston TDP,從Crompton Corp.,Middlebury,Connecticut商購12Fascat 4201,從Atofina Chemicals Inc.,Philadelphia,Pennsylvania商購按照在表6中列出的順序,將投料I加入到裝有攪拌器、冷凝器、熱電偶、和氮氣覆蓋層的玻璃反應器中。投料I在氮氣覆蓋層中慢慢地加熱到230℃以避免灼燒。在達到230℃之后的4小時取樣,以檢查酸值。然后定期地取出樣品,直至測量到低于3的酸值為止,在這段時間中將反應器內(nèi)容物冷卻到安全溫度。
涂料實施例下列實施例1到5描述了根據(jù)本發(fā)明的某些實施方案的液體涂料組合物的制備。對比實施例1C到6C描述了對比涂料組合物的制備。對比實施例1C到4C類似于它們的相應實施例1到4,不同在于它們不包括至少一種消光劑。對比實施例5C描述了類似于實施例1到4的組合物的制備,不同在于在組合物內(nèi)不包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。對比實施例6C描述了類似于實施例1到4的組合物的制備,不同在于組合物不包括至少一種消光劑或由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。
實施例1到4實施例1到4的涂料組合物通過使用在表7和8中所示的組分和用量(克)來制備的。通過使用裝有Cowles分散攪拌器的合適混合容器來制備預混物1(表7)。將組分1a,1b和1c加入到容器中。然后在Cowles輪葉攪動下添加組分1d。在Cowles輪葉攪動下按照順序添加組分1e,1f,和1g。容器內(nèi)容物然后在高速攪動下混合10-15分鐘。接著,按照順序添加組分1h,1i,和1j。然后添加組分1k,容器內(nèi)容物然后緩慢地混合5-10分鐘。預混物1然后與組分2混合。一旦混合的組分3和4被添加,然后混合。在組合物施涂于基材上時,添加組分5。
表7-預混物1
13低分子量線形聚己內(nèi)酯多元醇,從Dow Chemical Co.商購14從BASF Corp.商購的溶劑1584wt%丙烯酸樹脂(21%丙烯酸羥乙基酯,2%甲基丙烯酸正丁基酯,和77%丙烯酸正丁酯)在16wt%溶劑(24%礦質(zhì)溶劑油和76%氧代-乙酸己酯)中的溶液。
16潤濕劑,從BYK Chemie商購17消光硅石,從Grace Davison商購18微晶滑石,從Luzenac America,Inc商購。
19溶劑,從Hoechst Celanese Chem.Co.商購20UV吸收劑,從Ciba Specialty Chemicals商購21位阻胺光穩(wěn)定劑,從Ciba Specialty Chemicals商購22從Air Products & Chemicals Inc.商購表8
23從PPG Industries,Inc.商購24從PPG Industries,Inc.商購25從PPG Industries,Inc.商購26從PPG Industries,Inc.商購對比實施例1C到6C對比實施例1C到6C的涂料組合物通過使用在表9(預混物1)和10中所示的組分和用量(克)來制備的。涂料組合物按照以上對于實施例1到4所述的相同方法來制備。
表9-預混物1
26與以上表7中相同表10
實施例5實施例5的涂料組合物通過使用在表11(預混物1)和12中所示的組分和用量(克)來制備的。涂料組合物按照以上對于實施例1到4所述的相同方法來制備。
表11-預混物1
2770wt%聚酯樹脂組合物(47.98%Cardura E-10,從ResolutionPerformance Products商購,38.64%鄰苯二甲酸酐,10.60%三羥甲基丙烷,0.72%丙亞氨,0.38%四亞乙基五胺,和1.68%DesmodurN-3390,從Bayer Corp.商購)和30wt%溶劑(20.6%芳族溶劑-100型,79%甲基醚丙二醇乙酸酯,和0.4%DesmodurN-3390)的溶液。
28二氧化硅-氧化鋁陶瓷,從3M Corp商購。
29從Perstorp Polyols,Inc.商購30從Chitec Chemical Co.商購31位阻胺光穩(wěn)定劑,從Ciba Specialty Chemicals,Inc.商購表12
試驗基材各涂料組合物通過使用具有1.4噴嘴的DeVilbiss高容量低壓(HVLP)噴槍,利用在槍上35psi壓力,施涂在裸露鋼Q-panel上。該噴槍在每一板上噴涂兩遍,在兩遍之間有10分鐘閃蒸時間,以便蒸發(fā)溶劑。涂料組合物在室溫下固化至少24小時,之后測量光澤度值。結果報道在表13中。
表13
3260°度光澤通過使用從獲得的Gardner Instrument Company,Inc獲得的BYK/Haze光澤度計來測量的,在60°觀察角測定。
3385°度光澤通過使用從獲得的Gardner Instrument Company,Inc獲得的BYK/Haze光澤度計來測量的,在85°觀察角測定。
本領域中技術人員將容易地認識到,在不脫離在前面的說明書中公開的概念的前提下可以對本發(fā)明進行改進。此類改進將被認為包括在所附權利要求書之內(nèi),除非權利要求按照它們的語言另外明確聲明。因此,在這里詳細描述的特殊的實施方案是僅僅舉例說明而已并不限制本發(fā)明的范圍,應當給出所附權利要求書和它的所有等同物的全部寬度。
權利要求
1.液體涂料組合物,包括(a)至少一種成膜性樹脂;(b)至少一種消光劑;和(c)由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物在組合物中的存在量足以得到一種涂層,該涂層的60度光澤度比在類似條件下從沒有包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物的類似液體涂料組合物所沉積的涂層低至少10%。
2.權利要求1的液體涂料組合物,其中該至少一種成膜性樹脂包括至少一種熱固性成膜樹脂。
3.權利要求2的液體涂料組合物,其中該至少一種成膜性樹脂由具有至少一種類型的反應活性基團的至少一種聚合物和具有可與該至少一種聚合物的至少一種類型的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種固化劑的反應形成。
4.權利要求1的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括無定形的或熱解法二氧化硅、硅膠、氧化鋁、二氧化鈦、二氧化鋯、鋯石、氧化錫、氧化鎂,或它們的混合物。
5.權利要求4的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括二氧化硅。
6.權利要求4的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括合成無定形硅膠。
7.權利要求1的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括聚丙烯,聚乙烯,聚四氟乙烯,Al、Zn、Ca或Mg的硬脂酸鹽,微粒化聚丙烯蠟,脲-甲醛縮合物,或它們的混合物。
8.權利要求1的液體涂料組合物,其中該至少一種多官能異氰脲酸酯包括三(羥乙基)異氰脲酸酯、三縮水甘油基異氰脲酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、六亞甲基二異氰酸酯的異氰脲酸酯三聚物,或它們的混合物。
9.權利要求1的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物以1-50wt%的量存在于液體涂料組合物中,其中wt%以組合物中樹脂固體的總重量為基礎。
10.權利要求1的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物以足以得到一種涂層的量存在于組合物中,該涂層的60度光澤度比在類似條件下從沒有包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物的類似液體涂料組合物所沉積的涂層光澤度低至少50%。
11.權利要求10的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物以足以得到一種涂層的量存在于組合物中,該涂層的60度光澤度比在類似條件下從沒有包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物的類似液體涂料組合物所沉積的涂層光澤度低至少75%。
12.權利要求1的液體涂料組合物,其中液體涂料組合物是能夠生產(chǎn)出低光澤度涂層的可噴涂的、高固含量組合物。
13.權利要求12的液體涂料組合物,其中液體涂料組合物包括至少50wt%總固體,以液體涂料組合物的總重量為基礎。
14.權利要求1的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過6.5(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
15.權利要求14的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過6.0(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
16.權利要求15的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過4.0(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
17.權利要求1的液體涂料組合物,其中由多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,和(ii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物。
18.權利要求17的液體涂料組合物,其中該至少一種長鏈單官能反應物包括至少18個碳原子。
19.權利要求17的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物進一步包括(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物。
20.權利要求3的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,(ii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物,(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物,和(iv)包含可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少一種反應活性基團和可與該至少一種固化劑的反應活性基團反應的至少一種反應活性基團的至少一種反應物。
21.權利要求1的液體涂料組合物,其中由多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括Mw為1,500到10,000的聚合物。
22.權利要求1的液體涂料組合物,其中由多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括Mw/Mn為1.5到3.0的聚合物。
23.權利要求1的液體涂料組合物,其中該至少一種多官能異氰脲酸酯包括三個環(huán)氧基團。
24.至少部分地涂有涂層的基材,該涂層由包括權利要求1的液體涂料組合物的一種組合物沉積而成。
25.多層復合涂層,其中多層復合涂層的至少一個涂層由包括權利要求1的液體涂料組合物的一種組合物沉積。
26.涂覆基材的方法,包括(a)將包括權利要求1的液體涂料組合物的一種組合物施涂于基材的至少一部分上,(b)將液體涂料組合物以基本上連續(xù)的膜形式凝聚在基材上,和(c)固化該液體涂料組合物。
27.液體涂料組合物,包括(a)至少一種成膜性樹脂;(b)至少一種消光劑;和(c)由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過6.5(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵溶解度參數(shù)。
28.權利要求27的液體涂料組合物,其中該至少一種成膜性樹脂包括由具有至少一種類型的反應活性基團的至少一種聚合物和具有可與該至少一種聚合物的該至少一種類型的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種固化劑的反應所形成的至少一種熱固性成膜樹脂。
29.權利要求27的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括無定形的或熱解法二氧化硅、硅膠、氧化鋁、二氧化鈦、二氧化鋯、鋯石、氧化錫、氧化鎂,或它們的混合物。
30.權利要求29的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括二氧化硅。
31.權利要求30的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括合成無定形硅膠。
32.權利要求27的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括聚丙烯,聚乙烯,聚四氟乙烯,Al、Zn、Ca或Mg的硬脂酸鹽,微?;郾┫灒?甲醛縮合物,或它們的混合物。
33.權利要求27的液體涂料組合物,其中該至少一種多官能異氰脲酸酯包括三(羥乙基)異氰脲酸酯、三縮水甘油基異氰脲酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、六亞甲基二異氰酸酯的異氰脲酸酯三聚物,或它們的混合物。
34.權利要求27的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物以足以得到一種涂層的量存在于組合物中,該涂層的60度光澤度比在類似條件下從沒有包括由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物的類似液體涂料組合物所沉積的涂層光澤度低至少50%。
35.權利要求27的液體涂料組合物,其中組合物是能夠生產(chǎn)出低光澤度涂層的可噴涂的、高固含量組合物。
36.權利要求27的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過6.0(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
37.權利要求36的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過4.0(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
38.權利要求27的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,和(ii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物。
39.權利要求38的液體涂料組合物,其中該至少一種長鏈單官能反應物包括至少18個碳原子。
40.權利要求38的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物進一步包括(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物。
41.權利要求28的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,(ii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物,(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物,和(iv)包含可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少一種反應活性基團和可與該至少一種固化劑的反應活性基團反應的至少一種反應活性基團的至少一種反應物。
42.至少部分地涂有涂層的基材,該涂層由包括權利要求27的液體涂料組合物的一種組合物沉積而成。
43.多層復合涂層,其中多層復合涂層的至少一個涂層由包括權利要求27的液體涂料組合物的一種組合物沉積。
44.涂覆基材的方法,包括(a)將包括權利要求27的液體涂料組合物的一種組合物施涂于基材的至少一部分上,(b)將液體涂料組合物以基本上連續(xù)的膜形式凝聚在基材上,和(c)固化該液體涂料組合物。
45.液體涂料組合物,包括(a)至少一種成膜性樹脂;(b)至少一種消光劑;和(c)由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物,其中該液體涂料組合物是(i)能夠生產(chǎn)出低光澤度涂層,(ii)高固含量組合物,和(iii)可噴涂的。
46.權利要求45的液體涂料組合物,其中當以至多20密耳的膜厚度施涂時,組合物能夠生產(chǎn)出低光澤度涂層。
47.權利要求45的液體涂料組合物,其中該至少一種成膜性樹脂包括由具有至少一種類型的反應活性基團的至少一種聚合物和具有可與該至少一種聚合物的該至少一種類型的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種固化劑的反應所形成的至少一種熱固性成膜樹脂。
48.權利要求45的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括無定形的或熱解法二氧化硅、硅膠、氧化鋁、二氧化鈦、二氧化鋯、鋯石、氧化錫、氧化鎂,或它們的混合物。
49.權利要求48的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括二氧化硅。
50.權利要求49的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括合成無定形硅膠。
51.權利要求45的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括聚丙烯,聚乙烯,聚四氟乙烯,Al、Zn、Ca或Mg的硬脂酸鹽,微?;郾┫?,脲-甲醛縮合物,或它們的混合物。
52.權利要求45的液體涂料組合物,其中該至少一種多官能異氰脲酸酯包括三(羥乙基)異氰脲酸酯、三縮水甘油基異氰脲酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、六亞甲基二異氰酸酯的異氰脲酸酯三聚物,或它們的混合物。
53.權利要求45的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過6.5(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
54.權利要求53的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物具有不超過6.0(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
55.權利要求45的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,和(ii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物。
56.權利要求55的液體涂料組合物,其中該至少一種長鏈單官能反應物包括至少18個碳原子。
57.權利要求55的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物進一步包括(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物。
58.權利要求47的液體涂料組合物,其中由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的該至少一種化合物包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,(ii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物,(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物,和(iv)包含可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少一種反應活性基團和可與該至少一種固化劑的反應活性基團反應的至少一種反應活性基團的至少一種反應物。
59.至少部分地涂有涂層的基材,該涂層由包括權利要求45的液體涂料組合物的一種組合物沉積而成。
60.多層復合涂層,其中多層復合涂層的至少一個涂層由包括權利要求45的液體涂料組合物的一種組合物沉積。
61.涂覆基材的方法,包括(a)將包括權利要求45的液體涂料組合物的一種組合物施涂于基材的至少一部分上,(b)將液體涂料組合物以基本上連續(xù)的膜形式凝聚在基材上,和(c)固化該液體涂料組合物。
62.液體涂料組合物,包括(a)至少一種成膜性樹脂;(b)至少一種消光劑;和(c)包括下述反應物的反應產(chǎn)物的至少一種化合物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,和(ii)包含可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物。
63.權利要求62的液體涂料組合物,其中該至少一種成膜性樹脂包括由具有至少一種類型的反應活性基團的至少一種聚合物和具有可與該至少一種聚合物的該至少一種類型的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種固化劑的反應所形成的至少一種熱固性成膜樹脂。
64.權利要求62的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括無定形的或熱解法二氧化硅、硅膠、氧化鋁、二氧化鈦、二氧化鋯、鋯石、氧化錫、氧化鎂,或它們的混合物。
65.權利要求64的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括二氧化硅。
66.權利要求65的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括合成無定形硅膠。
67.權利要求62的液體涂料組合物,其中該至少一種消光劑包括聚丙烯,聚乙烯,聚四氟乙烯,Al、Zn、Ca或Mg的硬脂酸鹽,微?;郾┫灒?甲醛縮合物,或它們的混合物。
68.權利要求62的液體涂料組合物,其中該至少一種多官能異氰脲酸酯包括三(羥乙基)異氰脲酸酯、三縮水甘油基異氰脲酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、六亞甲基二異氰酸酯的異氰脲酸酯三聚物,或它們的混合物。
69.權利要求62的液體涂料組合物,其中該至少一種化合物(c)具有不超過6.5(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
70.權利要求69的液體涂料組合物,其中該至少一種化合物(c)具有不超過6.0(cal/cm3)1/2的Hansen氫鍵合溶解度參數(shù)。
71.權利要求62的液體涂料組合物,其中該至少一種長鏈單官能反應物包括至少18個碳原子。
72.權利要求62的液體涂料組合物,其中該至少一種化合物(c)包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物進一步包括(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物。
73.權利要求63的液體涂料組合物,其中該至少一種化合物(c)包括下述反應物的反應產(chǎn)物,該反應物包括(i)至少一種多官能異氰脲酸酯,(ii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的反應活性基團的至少一種長鏈單官能反應物,(iii)具有可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少兩種反應活性基團的至少一種多官能反應物,和(iv)包含可與該至少一種多官能異氰脲酸酯的反應活性基團反應的至少一種反應活性基團和可與該至少一種固化劑的反應活性基團反應的至少一種反應活性基團的至少一種反應物。
74.至少部分地涂有涂層的基材,該涂層由包括權利要求62的液體涂料組合物的一種組合物沉積而成。
75.多層復合涂層,其中多層復合涂層的至少一個涂層由包括權利要求62的液體涂料組合物的一種組合物沉積。
76.涂覆基材的方法,包括(a)將包括權利要求62的液體涂料組合物的一種組合物施涂于基材的至少一部分上,(b)將液體涂料組合物以基本上連續(xù)的膜形式凝聚在基材上,和(c)固化該液體涂料組合物。
77.沉積在基材的至少一部分上的涂層,其中涂層由包括可噴涂的、高固含量液體涂料組合物的一種組合物沉積而成,該可噴涂的、高固含量液體涂料組合物包括(a)至少一種成膜性樹脂;(b)至少一種消光劑;和(c)由異氰脲酸酯形成的至少一種化合物,其中涂層是低光澤度涂層。
78.增強至少一種消光劑在包括至少一種成膜性樹脂和至少一種消光劑的液體涂料組合物中的消光能力的方法,該方法包括向組合物中添加由至少一種多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物的步驟。
全文摘要
公開了液體涂料組合物,它包括(a)至少一種成膜樹脂,(b)至少一種消光劑,和(c)由多官能異氰脲酸酯形成的至少一種化合物。還公開了用該組合物涂覆基材的方法、其中至少一個層由該組合物沉積而成的多層復合涂層、以及至少部分地涂有該組合物的基材。還公開了增強至少一種消光劑在液體涂料組合物中的消光能力的方法。
文檔編號C08K3/36GK101072838SQ200580042242
公開日2007年11月14日 申請日期2005年10月26日 優(yōu)先權日2004年10月27日
發(fā)明者J·R·施奈德, W·H·小雷奇, R·R·安布羅斯 申請人:Ppg工業(yè)俄亥俄公司