專利名稱::用于涂料產(chǎn)品的可交聯(lián)組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用作涂料產(chǎn)品成分的可交聯(lián)組合物、涉及由此得到的后續(xù)組合物以及涉及各種類型基體的處理方法。特別地,本發(fā)明涉及這樣的組合物,一旦將該組合物添力。到常規(guī)的可熱交聯(lián)的液體產(chǎn)品當(dāng)中,隨后接觸適當(dāng)?shù)淖贤廨椛?,則能顯著地提高表面的機(jī)械及化學(xué)性能。從應(yīng)用和固化(通常在常規(guī)的干燥器中)的觀點(diǎn)來(lái)講,向常規(guī)的可熱交聯(lián)產(chǎn)品中添加所述的組合物不會(huì)導(dǎo)致任何的變化,因?yàn)檫@些是性質(zhì)完全相容的系統(tǒng),一旦熱周期完成后,可以使得涂料產(chǎn)品的表面性能提高,如此由于簡(jiǎn)單地使膜接觸適當(dāng)?shù)淖贤廨椛湓炊靡愿男?。市?chǎng)上日益提高的性能要求迫切需要增進(jìn)目前的可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品的機(jī)械及化學(xué)表面性能,最重要的領(lǐng)域是汽車的內(nèi)外透明涂層。這種需求既與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提高有關(guān),又與如下的要求有關(guān),即對(duì)于汽車的外部透明涂層來(lái)說(shuō),需要保護(hù)涂層,使之免受使用各種類型刷子和洗滌劑產(chǎn)品的自動(dòng)清洗系統(tǒng)所造成的損害。事實(shí)上,在所謂的"洗車"當(dāng)中,涂裝的表面要經(jīng)受磨料處理(刷、海棉擦試等),以及應(yīng)用侵蝕性的化學(xué)洗滌劑。這些處理隨著時(shí)間的推移會(huì)導(dǎo)致起初失去表面光澤,普遍的面積上出現(xiàn)或多或少的模糊。上蠟和打光等只是對(duì)損失的光澤及涂層的美觀作出部分的修復(fù)。然而表面質(zhì)量的劣化是難以避免的,隨著時(shí)間的推移將變得更加明顯。這種現(xiàn)象也很容易會(huì)發(fā)生在目前汽車內(nèi)飾件所用的涂料產(chǎn)品或應(yīng)用于其它載體(如塑料、金屬、底漆、底涂層等)上的涂料產(chǎn)品當(dāng)中,包括表涂層(通常是透明的)和單層裝飾產(chǎn)品。事實(shí)上,在這種情況下,除了較差的機(jī)械耐受力外,使用各類(酸性或堿性的)洗滌劑清洗這類產(chǎn)品所造成的損害也是顯而易見(jiàn)的。然而,應(yīng)該強(qiáng)調(diào)指出的是,目前使用的常規(guī)(或可熱交聯(lián))的涂料及涂裝技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用(例如在汽車的表面整修和修理當(dāng)中),具有便于應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn),這導(dǎo)致了非常高的工業(yè)應(yīng)用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(最重要的是美觀)。目前的常規(guī)配方所用的原料能配制出廣泛的涂料產(chǎn)品(底漆和著色底涂層、著色單層表涂層和透明表涂層),從應(yīng)用的觀點(diǎn)來(lái)看,所有這些都是完全相容的,包括多層的系統(tǒng)(例如著色底涂層加透明表涂層)。然而,所用原料的性質(zhì)對(duì)配方有明顯的限制,導(dǎo)致涂層的最終性能受到約束和限制,例如硬度和耐磨性。為了滿足對(duì)表面硬度及抵抗力的日益增長(zhǎng)的要求,已經(jīng)開發(fā)了各種類型的產(chǎn)品。從基于丙烯酸的原料出發(fā),已經(jīng)開發(fā)出借助于紫外輻射生產(chǎn)丙烯酸-自由基類型的涂料產(chǎn)品或可光交聯(lián)的產(chǎn)品。從聚合物的觀點(diǎn)來(lái)講,用于uv輻射可交聯(lián)的涂層(或可光交聯(lián)的涂層)的原料,經(jīng)恰當(dāng)?shù)木酆衔锬け┕?,可以獲得特別顯著的表面機(jī)械特性。事實(shí)上,已經(jīng)觀察到了比常規(guī)的丙烯酸基配方高幾個(gè)數(shù)量級(jí)的表面硬度和耐磨性。然而,從工業(yè)應(yīng)用的觀點(diǎn)來(lái)講,這樣的特性也伴隨有相當(dāng)高的局限性。還考慮到為常規(guī)產(chǎn)品特別開發(fā)的涂料系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,這些限制表現(xiàn)在純粹的紫外可交聯(lián)產(chǎn)品缺乏一定的柔性。事實(shí)上,正是這類產(chǎn)品的性質(zhì)使人想到,一旦施涂以后,只有當(dāng)由此涂過(guò)的表面被適當(dāng)?shù)淖贤廨椛渚鶆蛘丈鋾r(shí),引發(fā)過(guò)程(及其隨后的增長(zhǎng))才能有效地發(fā)生。事實(shí)上,紫外線必須具有適當(dāng)強(qiáng)度的特定波長(zhǎng)(或者方便地講,由一系列的波長(zhǎng)構(gòu)成),而且必須對(duì)聚合物膜照射確定的一段時(shí)間。因此,諸如三維表面的特別復(fù)雜的幾何形狀成為均勻暴露于uv輻射的一個(gè)障礙。紫外輻射無(wú)法均勻和充分地到達(dá)涂過(guò)的表面,這導(dǎo)致最佳的交聯(lián)區(qū)同其它不完全的交聯(lián)區(qū)同時(shí)存在。從只在適當(dāng)?shù)乇┞队诤线m的uv光源之后發(fā)生交聯(lián)的產(chǎn)品邏輯上講,不正確或不充分的暴露將導(dǎo)致有缺陷的交聯(lián)表面,因此性能較規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)有些許不足。有時(shí)未照射的表面看起來(lái)依然濕潤(rùn)和發(fā)粘。從配方上來(lái)講,能夠制備出各種類型的可光交聯(lián)的系統(tǒng),但在需要特定表面抵抗力及硬度的應(yīng)用中,基于丙烯酸的產(chǎn)品是最好的。一旦經(jīng)正確的交聯(lián)后,如此處理的這種涂料產(chǎn)品的各項(xiàng)易于操控,可以在無(wú)需進(jìn)一步處理或加工以提高最終性能的情況下進(jìn)行處理。如果/人另一方面來(lái)看,該最終特性構(gòu)成極大的優(yōu)點(diǎn)之時(shí),從另一個(gè)角度來(lái)講這也代表了一種缺點(diǎn)。例如考慮一種在汽車外部應(yīng)用中的uv透明表涂層,對(duì)于在交聯(lián)之前被截留在液膜當(dāng)中且在暴露于紫外輻射后最終封入其中的任何表面雜質(zhì)來(lái)說(shuō),其機(jī)械清除過(guò)程將會(huì)特別困難。反之亦然,在常規(guī)的可熱交聯(lián)產(chǎn)品中,交聯(lián)后的硬度比可光交聯(lián)的產(chǎn)品低,易于機(jī)械清除截留在膜內(nèi)的任何雜質(zhì),使得可以在室溫下至少24小時(shí)后完成交聯(lián)之前進(jìn)行車身的所謂"表面整修或修理"。考慮到上面對(duì)兩種技術(shù)(可熱交聯(lián)和可光交聯(lián))所列出的種種限制,近年來(lái)出現(xiàn)的若干例子試圖從配方的角度上使它們有所交融。所謂的"雙重固化"組合物已面市并請(qǐng)求了專利保護(hù),不過(guò)配方是基于帶主要官能團(tuán)的丙烯酸產(chǎn)品,用于紫外線領(lǐng)域。這種產(chǎn)品由于在結(jié)構(gòu)層面上發(fā)生了改性,具有可熱交聯(lián)及可光交聯(lián)的性質(zhì)。這種雙官能性表現(xiàn)在丙烯酸單體和低聚物中同時(shí)存在端羥基官能團(tuán)(-0H)和烯烴雙鍵(CK:)。前者容許通過(guò)NC0/0H縮合反應(yīng)(聚異氰酸酯與羥基)形成分子鍵;而后者一旦當(dāng)由光引發(fā)劑啟動(dòng)自由基形成反應(yīng)時(shí)便通過(guò)暴露于UV輻射而交聯(lián)。這種相伴的UV輻射/熱作用的結(jié)果導(dǎo)致涂料膜的最后交聯(lián)。根據(jù)情況,對(duì)于這種組合物來(lái)說(shuō),施涂步驟過(guò)后接著可以暴露于紫外輻射,然而,對(duì)于其中的盲區(qū),亦即在實(shí)踐中沒(méi)有被后者充分照射的那些區(qū)域,可以通過(guò)暴露于適當(dāng)?shù)臒嵩?或IR輻射)使之完成交聯(lián)(或全固化)。在其它情況下,施涂步驟之后接著可以是爐內(nèi)固化步驟或暴露于IR源(固化規(guī)格可依產(chǎn)品的性質(zhì)而有所不同),以及隨后暴露于紫外輻射。某些組合物在暴露于UV輻射之后還需要NIR輻射(近紅外-由760至1500nm之間的波長(zhǎng)組成),以使隱處及非暴露區(qū)域上發(fā)生交聯(lián)。上述組合物的類型可以克服無(wú)法使施加的涂層正確地暴露于紫外輻射連同獲得優(yōu)異的機(jī)械及化學(xué)表面性能(顯然是在最后的熱交聯(lián)過(guò)程之后)的情況。然而這種用熱或IR輻射進(jìn)行最終"后固化"的UV產(chǎn)品的推廣在應(yīng)用處理層面上遇到了一些重大的困難。作為例子,我們可以考慮施涂一種常規(guī)的可熱交聯(lián)產(chǎn)品,例如車身應(yīng)用的透明表涂層。各種處理步驟考慮到了物品的涂裝(通常采用噴涂)及隨后的產(chǎn)品爐內(nèi)固化(通常使用靜態(tài)自動(dòng)通風(fēng)爐)。廣泛應(yīng)用于OEM及汽車修理層面的這種系統(tǒng)是特別簡(jiǎn)單的。施涂步驟后使用UV透明表涂層需要一種uv固化系統(tǒng),該系統(tǒng)涉;^射紫外光的燈以及用于產(chǎn)品的熱后固化的爐子(雖然與常規(guī)產(chǎn)品相比,熱固化周期的溫度和時(shí)間都減少)。從涂裝線的角度來(lái)看,需對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)線作出重大的^^改,因?yàn)闉榱双@得所需的最終性能,需將產(chǎn)品幾乎完全暴露在uv燈下,暴露必須在線進(jìn)行。換言之,在使用"雙重固化,,組合物的情況下,UV燈必須安放在熱(或IR)固化爐的前面或后面,但任何情況下都與涂裝線在同線上。無(wú)論如何uv處理不能離線進(jìn)行,因?yàn)樵跓峤宦?lián)步驟之后不大可能在不存在損害涂裝表面風(fēng)險(xiǎn)的情況下進(jìn)行產(chǎn)品的處理。基于目前為止的這些考慮可知,通過(guò)用雙重性質(zhì)的樹脂對(duì)uv可交聯(lián)產(chǎn)品進(jìn)行改性,由此使兩種技術(shù)(常規(guī)法和紫外線法)結(jié)合的解決方案與重要的線上改性的要求、新設(shè)備的投資以及產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用的重大變化是有沖突的。由于上述原因,目前可以得到的"雙重固化"組合物尚未被廣泛應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容涂料,其中也可以省去uv處理,即使這樣的處理能對(duì)涂層賦予最佳的最終性能。決不會(huì)失去標(biāo)準(zhǔn)的常規(guī)可熱交聯(lián)涂層的特性。按此方式,熱固化爐后面或與之同線的涂料最終經(jīng)受可能的表面修整和/或最后的打光,如果需要的話,可以隨后進(jìn)行uv處理,從而獲得優(yōu)異的表面拋光品質(zhì)及性能。上述問(wèn)題是通過(guò)由所附的4又利要求所確定的一種用于涂料產(chǎn)品的組分、包含所述組分的涂料組合物以及基體的涂裝方法解決的。因此,本發(fā)明的初始方面涉及一種可熱/光交聯(lián)的組分,包含a)在熱和UV輻射的聯(lián)合作用下可交聯(lián)的至少一種丙烯酸低聚物;b)在單獨(dú)暴露于UV輻射下可交聯(lián)的至少一種丙蟑酸低聚物;c)在暴露于UV輻射下可交聯(lián)的至少一種多官能丙烯酸單體;d)至少一種光引發(fā)劑;e)至少一種添加劑。本發(fā)明的組合物被添加到常規(guī)的可熱交聯(lián)樹脂當(dāng)中,由此對(duì)涂料產(chǎn)品賦予了意外的硬度及抵抗力,在下文中有進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。在熱和uv輻射的聯(lián)合作用下可交聯(lián)的丙烯酸低聚物為丙烯酸丙烯酸酯低聚樹脂,有利的是在醋酸丁酯稀釋劑中稀釋到45%,有利的是在25X:下的粘度為2800至3200mPa.s。這種低聚物的一個(gè)商品化例子為購(gòu)自CYTEC的EBECRYL1200。在配方中,該樹脂按重量計(jì)占50至70%,優(yōu)選按重量百分比為58至62%來(lái)使用。配方中包括該樹脂的原因是,它具有端羥基,端羥基在合適的光引發(fā)劑的存在下能夠通過(guò)熱的作用與常規(guī)的可熱交聯(lián)樹脂進(jìn)4亍反應(yīng)。事實(shí)上,這種樹脂具備通過(guò)聚異氰酸酯(存在于常規(guī)的可交聯(lián)樹脂中)和不飽和雙鍵(C=C)的作用可交聯(lián)的端-OH(羥基)基團(tuán),所述不飽和雙4建是通過(guò)UV處理可交聯(lián)的。此外,該樹脂對(duì)添加了其可熱交聯(lián)樹脂賦予了優(yōu)益的硬度、柔性及優(yōu)益的耐化學(xué)試劑性。在單獨(dú)暴露于UV輻射下可交聯(lián)的丙烯酸低聚物為脂肪族脲烷丙烯酸酯低聚物樹脂,分子量?jī)?yōu)選在700至1500之間,更優(yōu)選在900至1100之間,有利的是6(TC下的粘度為1800至2200mPa.s。此外還觀察到,此低聚物的脲烷官能度可以等于或大于一,甚至優(yōu)選官能度等于6。所述低聚物的一個(gè)商品化的例子為購(gòu)自CYTEC的EBECRYL1290,或者4吏用購(gòu)自BenasedoSpA的Bencryl655。在配方中按重量計(jì)該化合物占5至20%;優(yōu)選使用的重量百分比為10至15%。所述低聚物對(duì)涂層賦予理想的硬度、高耐溶劑性和對(duì)外部試劑的耐久性(外部耐久性)。在暴露于UV輻射下可交聯(lián)的丙烯酸單體為多官能的丙烯酸酯單體,有利的是分子量在300至700之間,優(yōu)選在400至600之間,有利的是25。C下的粘度為15500至16500mPa.s。此外還觀察到,此低聚物的丙烯酸官能度可以等于或大于一,甚至優(yōu)選官能度在五至六之間變化。所述單體的商品化例子可以為購(gòu)自CYTEC的DPHA(二季戊四醇五/六丙烯酸酯)。在配方中該化合物按重量計(jì)可以占5至20%;優(yōu)選使用的重量百分比為10至15%。在配方中包括它的目的是為了對(duì)涂層賦予高活性、增加的交聯(lián)密度、提高的抗擦磨性、極好的硬度和良好的耐化學(xué)品性。本發(fā)明的可熱/光交聯(lián)的組分中的光引發(fā)劑一旦暴露于適當(dāng)?shù)淖贤廨椛鋾r(shí),就會(huì)在獲得組合物組分的迅速有效交聯(lián)當(dāng)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。合適的光引發(fā)劑包括作為自由基來(lái)源的那些對(duì)UV輻射具有光敏性的化合物,例如羥基酮、氨基酮和酮砜、千基二曱基縮酮、二笨曱酮、酰基膦和石克雜蒽酮。此外還觀察到,可熱/光交聯(lián)組合物中若干光引發(fā)劑的存在除了提高丙烯酸基聚合物混合物的聚合速率外,還決定了涂料在表面以及整個(gè)涂膜上的固化程度的平衡。在優(yōu)選的配方中,使用兩種光引發(fā)劑的組合,該組合可方便地由兩種ot羥基酮或由一種a羥基酮和一種苯乙醛酸酯組成。例如,一種特別合適的光引發(fā)劑組合由諸如IRGACURE184的一種a羥基酮和諸如DAR0CUR2959的一種a羥基酮的混合物構(gòu)成。前者購(gòu)自CibaSpecialityChemicals,按重量計(jì)合適的存在量為4至7%,優(yōu)選為5.2至5.8%;后者購(gòu)自CibaSpecialityChemicals,按重量計(jì)合適的存在量為4至7%,優(yōu)選為5.2至5.8%。特別合適的光引發(fā)劑組合的另一例子由諸如IRGACURE754的一種苯乙醛酸酯和諸如DAROCUF^2959的一種a羥基酮的混合物構(gòu)成。前者購(gòu)自CibaSpecialityChemicals,4姿重量計(jì)合適的存在量為4至7%,優(yōu)選為5.2至5.8%;后者購(gòu)自CibaSpecialityChemicals,按重量計(jì)合適的存在量為4至7%,優(yōu)選為5.2至5.8%。通常在本發(fā)明中的光引發(fā)劑作為組分的混合物而存在,存在量按重量計(jì)是在8至13%之間變動(dòng)。本發(fā)明的組分中還包含用以提高對(duì)大氣介質(zhì)(例如濕度、污染物、氧、紫外光等)的穩(wěn)定性的一種或多種添加劑,最重要的是添加到外部使用的涂料產(chǎn)品當(dāng)中的情況。事實(shí)上,后者的聚合結(jié)構(gòu)由于吸收紫外光(例如日光)及大氣雜質(zhì)的結(jié)果,可能會(huì)經(jīng)歷光氧化降解。能防止任何光氧化損傷的添加劑混合物可以方便地由uv輻射(日光)濾光材料和任何潛在形成的自由基的抑制劑的組合構(gòu)成。合適的紫外輻射濾光材料(或UVAs-UV吸收劑)包括羥苯基三嗪(HPT)。而良好的一族自由基抑制劑包括所謂的HALS(受阻胺光穩(wěn)定劑)。此外還觀察到,組分配方中HPT和HALS這兩族的組合除了防護(hù)最終涂層中的潛在顏色變化之外,還對(duì)光澤損失方面提供了最好的預(yù)防。一種特別合適的上述化合物的混合物是諸如TINUVIN400的羥苯基三。秦和諸如TINUVlf123的受阻胺光穩(wěn)定劑的組合。前者購(gòu)自CibaSpecialityChemicals,按重量計(jì)合適的存在量為0.5至1.5%,優(yōu)選為0.7至1.1%,后者購(gòu)自CibaSpecialityChemicals,按重量計(jì)合適的存在量為0.3至1.2%,優(yōu)選為0.5至0.9%。通常在本發(fā)明的組分當(dāng)中,添加劑以按重量計(jì)為1.0°/。至2.0%量的混合物存在。本發(fā)明的可熱/光交聯(lián)的組分是添加到常規(guī)的熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品中。已經(jīng)說(shuō)明過(guò),熱交聯(lián)的涂料產(chǎn)品盡管在工業(yè)上具有廣泛應(yīng)用,但其缺乏硬度和耐磨性。本發(fā)明就是針對(duì)這一問(wèn)題并從與目前的知識(shí)及現(xiàn)有技術(shù)不同的角度進(jìn)行解決。事實(shí)上,"雙重固化"配方是通過(guò)可熱交聯(lián)的產(chǎn)品的化學(xué)改性得到的組合物,分子^l武予雙官能性,即,既能通過(guò)UV又能通過(guò)熱的作用被交聯(lián)的能力。這意味著對(duì)于"雙重固化"產(chǎn)品的施涂來(lái)說(shuō),需要對(duì)涂裝系統(tǒng)作出改進(jìn),這對(duì)該行業(yè)的相關(guān)企業(yè)來(lái)說(shuō)是很大的成本。相反,本發(fā)明通過(guò)提供添加到常規(guī)的可熱交聯(lián)產(chǎn)品中的可熱/光交聯(lián)的組分,使涂層的最終性能顯著改善,同時(shí)避免了涂裝線的改動(dòng)。這種情況是可能的,因?yàn)楸景l(fā)明提供的可熱/光交聯(lián)的組分包含丙烯酸低聚物,所述丙烯酸低聚物具有由熱作用而交聯(lián)的官能基(即,通過(guò)熱的作用與常規(guī)的可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品的異氰酸酯發(fā)生反應(yīng)的端羥基)和通過(guò)紫外輻射的作用而交聯(lián)的官能基(即,雙鍵)。uv輻射的應(yīng)用使該組分中的其它組分(即,單獨(dú)具有以u(píng)v為媒介的可交聯(lián)官能基(即雙鍵)的丙烯酸低聚物和丙烯酸單體)借助于自由基與已經(jīng)通過(guò)與組分的雙官能樹脂的縮合反應(yīng)引入到常規(guī)的可熱交聯(lián)樹脂中的雙鍵發(fā)生反應(yīng)。因此,組分的可熱/光交聯(lián)的丙烯酸樹脂的作用為常規(guī)可熱交聯(lián)樹脂一端與添加劑的可光交聯(lián)組分之間的連接劑。由此實(shí)現(xiàn)常規(guī)涂料向可熱/光交聯(lián)的涂料的轉(zhuǎn)變。按此方式,無(wú)需改變涂料產(chǎn)品的基本化學(xué)組成,使用常規(guī)的涂裝設(shè)備就可以獲得具有極好的硬度、光澤度及耐磨性能的最終涂層。特別地,常規(guī)的可熱交聯(lián)涂料添加本發(fā)明的組分并熱處理后,其性能已經(jīng)與沒(méi)有添加組分的涂料完全類似。在此時(shí),像通常的那樣,車身將離開涂裝線,并且如果必要的話再進(jìn)入表面修整。只在此時(shí),如果愿意的話,用uv輻射處理車身,從而達(dá)到只有可光交聯(lián)的涂料才能獲得的最優(yōu)修飾特性。uv處理可離線進(jìn)行。適合利用添加本發(fā)明的可熱/光交聯(lián)的組合物進(jìn)行改性的常規(guī)涂料產(chǎn)品包括填充底漆、著色及透明底漆、透明表涂層以及著色的單層表涂層,優(yōu)選是用于涂裝車身的,但也可用于汽車內(nèi)外的零部件,也可用于涂裝各種類型及性質(zhì)的基體,不一定是用于汽車的。優(yōu)選的是,這種產(chǎn)品在性質(zhì)上是丙烯酸類的,即使采用基于聚氨酯的系統(tǒng)也有可能得到這種性能的提高,其中為了避免任何可能的化學(xué)不相容性,組分的百分比要低于基于丙烯酸的系統(tǒng)。添加到常規(guī)涂料產(chǎn)品中的組分百分比是基于按機(jī)械表面抵抗力的最終性能要求而變化的。方便的是,添加的百分比占總配方重量的5%至35%,優(yōu)選15%至25%,這導(dǎo)致上述抵抗力的顯著提高。無(wú)論是通過(guò)浸漬、噴涂還是通過(guò)流動(dòng)涂布等何種方式實(shí)施,向最終涂料系統(tǒng)中添加可熱/光交聯(lián)的組合物(在液體階段)均不會(huì)導(dǎo)致后者的施涂參數(shù)的任何顯著變化。通常由使具有羥基官能團(tuán)的丙烯酸樹脂(混合物A)與帶異氰酸酯官能團(tuán)的丙烯酸樹脂(混合物B)混合得到常規(guī)的可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品。這兩種樹脂必須分開處理,因?yàn)椴蝗坏脑捈词乖谑覝叵滤鼈円矔?huì)發(fā)生反應(yīng)。因此終端用戶在向基體上進(jìn)行施涂之前,必須小心地進(jìn)行混合,在此時(shí)添加本發(fā)明的組分?;蛘?,可以在混合物A中預(yù)混合本發(fā)明的組分,然后將混合物A添加到混合物B中。實(shí)施本發(fā)明的進(jìn)一步的方式可以是這樣的一種產(chǎn)品,其中組分已經(jīng)包含混合物A。可以提供一種涂料成套產(chǎn)品,其將包含本發(fā)明的組分連同常規(guī)涂料的羥基組分(混合物A)與常規(guī)涂料的異氰酸酯組分(混合物B)分開裝載。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種涂裝基體的方法,包括以下的步驟:a)向常規(guī)的可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品中添加本發(fā)明的組分;b)對(duì)任何種類的基體施涂a)中得到的混合物;c)按照可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品的說(shuō)明來(lái)固化涂裝的基體;d)最終,當(dāng)需要提高機(jī)械表面性能之時(shí),借助于由UV燈所產(chǎn)生的紫外光的照射實(shí)施交聯(lián)。在步驟a)中,或者也可以將本發(fā)明的可熱/光交聯(lián)組分添加到構(gòu)成常規(guī)可熱交聯(lián)樹脂的兩種混合物中的一個(gè)當(dāng)中,特別是加到包含具有羥基官能團(tuán)的樹脂的混合物當(dāng)中。這種情況下,才能將混合物A與混合物B(包含具有異氰酸酯官能團(tuán)的樹脂)進(jìn)行充分混合,用以得到用于步驟b)的最終產(chǎn)品。在步驟b)中,優(yōu)選的基體是車身或者是汽車的外部和/或內(nèi)部零部件。例如,對(duì)于外部車身的應(yīng)用,將步驟b)的混合物施涂到彩色基底上,而對(duì)于內(nèi)部零部件,可以作為單一涂料將其施涂到塑料零部件上。有利的是,步驟c)的固化按常規(guī)非添加的產(chǎn)品及過(guò)程周期方式發(fā)生在爐中,這也導(dǎo)致由本發(fā)明的組分改性了的產(chǎn)品的表面交聯(lián)。這種表面的硬度將與常規(guī)(非添加的)產(chǎn)品的硬度相等,但是,一旦表面暴露于紫外輻射時(shí),將會(huì)達(dá)到本發(fā)明中所描述的優(yōu)異的機(jī)械表面性能。有利的是,在暴露于紫外輻射之前,用機(jī)械的方式清除涂裝表面上的任何雜質(zhì)(塵點(diǎn)等)。有利的是,汞蒸氣弧燈和無(wú)極微波燈可用于實(shí)施交聯(lián)。UV交聯(lián)技術(shù)使用發(fā)射光譜在200至450nm之間的輻射發(fā)射源。在紫外光譜的UVA段發(fā)射范圍上(UV-A光語(yǔ)區(qū)320至390nm;UV-B光鐠區(qū)280至320nm;UV-C光語(yǔ)區(qū)250至260nm;UV-可見(jiàn)光譜區(qū)395至445nm),完成暴露面積上的交聯(lián)所需的能量(也稱為DOSE,單位J/cm2)為2-8J/cm2,優(yōu)選為4-6J/cm2。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>下面敘述可熱/光交聯(lián)的組分向常規(guī)涂料系統(tǒng)中的添加百分比及添加方法。根據(jù)前面強(qiáng)調(diào)的要點(diǎn),以非常簡(jiǎn)單和容易的方式將可熱/光交聯(lián)的組分結(jié)合到常規(guī)配方當(dāng)中,通過(guò)在常規(guī)產(chǎn)品的預(yù)施涂準(zhǔn)備階段將液體組分簡(jiǎn)單混合來(lái)實(shí)施所述的方法。以下借助于說(shuō)明給出涉及常規(guī)??。@透明表涂層(DELTR0N高固含量系列)以及添加本發(fā)明組分的相同產(chǎn)品的配方例子。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>常規(guī)系統(tǒng)與經(jīng)添加的系統(tǒng)之間的比較?;诒韑中所列組分的百分比,比較帶有及不帶有可熱/光交聯(lián)組分的常規(guī)配方,所得的數(shù)據(jù)在下面給出。兩種配方的施涂周期都一樣((在涂布的金屬片上用黑PPG^^基涂料噴涂施加)。此外,這種配方已在相同的爐"固化"條件下處理(根據(jù)PPG數(shù)據(jù)表)??紤]本發(fā)明,經(jīng)添加的透明表涂層后來(lái)已經(jīng)接觸紫外輻射。目前工作中所用的比較方法預(yù)見(jiàn)到了要采用根據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)D4060(重量損失)的磨損測(cè)試或Taber測(cè)試。Taber磨損測(cè)試的指標(biāo)。ASTMD1044(霧度)、D3389、D4060(重量損失)。Taber磨損測(cè)試是用來(lái)確定塑料耐磨性的測(cè)試。耐磨性的定義是指材料反抗諸如摩擦、刮擦和侵蝕的機(jī)械作用的能力??赡茌^為不易確定磨損情況,因此常常對(duì)霧度的變化以及重量損失進(jìn)行評(píng)價(jià)。測(cè)試程序測(cè)量在測(cè)試條件下樣品的霧度水平或初始重量。然后將樣品放置到磨損測(cè)試機(jī)上。在磨輪上放置250、500或IOOO克的負(fù)載,然后使之轉(zhuǎn)動(dòng)一定數(shù)目的轉(zhuǎn)數(shù)。使用各種磨輪,測(cè)量霧度或最后的重量??梢愿鶕?jù)材料的軟或硬來(lái)調(diào)整負(fù)載和輪。樣品尺寸使用4英寸直徑的圓盤或4英寸的方板。需帶有4英寸直徑的中央孔。圖l顯示的結(jié)果為每千次磨損周期的失重百分比。vt人圖中可以看到,未經(jīng)添加的常規(guī)產(chǎn)品(簡(jiǎn)單表示為DELTRON)的失重等于0.0387毫克。同樣的常規(guī)產(chǎn)品,基于表l中給出的百分比而添加可熱/光交聯(lián)的組分(以ADDEDDELTRON⑧表示),爐內(nèi)固化周期(根據(jù)PPG數(shù)據(jù)表)之后暴露于適當(dāng)?shù)淖贤廨椛湓?,?jīng)磨耗作用后其顯示的失重等于0.0044毫克。數(shù)據(jù)的直接比較突出了這一點(diǎn),添加本發(fā)明的組分后,機(jī)械表面性能提高了八個(gè)數(shù)量級(jí)。權(quán)利要求1.一種用于可光/熱交聯(lián)的涂料產(chǎn)品的組分,其包含a)在熱和UV輻射的聯(lián)合作用下可交聯(lián)的至少一種丙烯酸低聚物;b)在單獨(dú)暴露于UV輻射下可交聯(lián)的至少一種丙烯酸低聚物;c)在暴露于UV輻射下可交聯(lián)的至少一種丙烯酸單體;d)至少一種光引發(fā)劑;e)至少一種添加劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組分,其中在熱和UV輻射的聯(lián)合作用下可交聯(lián)的所述丙烯酸樹脂為丙烯酸丙烯酸酯低聚樹脂。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組分,其中將所述丙烯酸丙烯酸酯低聚樹脂在稀釋劑醋酸丁酯(BAC)中稀釋到45%。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的組分,其中所述丙烯酸丙烯酸酯低聚樹脂具有與聚異氰酸酯可熱交聯(lián)的端羥基(-0H)和可光交聯(lián)的雙鍵。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述丙烯酸丙烯酸酯低聚樹脂在25。C下的粘度為2800至3200mPa.s。6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述丙烯酸丙烯酸酯低聚樹脂為購(gòu)自CYTEC的EBECRYL1200。7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述丙烯酸丙烯酸酯低聚樹脂在混合物中的存在量按重量計(jì)為50至70%,優(yōu)選為58至62%。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的組分,其中在單獨(dú)暴露于UV輻射下可交聯(lián)的所述丙烯酸低聚物為脂肪族脲烷丙烯酸酯低聚樹脂。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組分,其中所述脲烷丙烯酸酯低聚樹脂的分子量為700至1500,優(yōu)選為900至1100。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的組分,其中所述脲烷丙烯酸酯低聚樹脂在60。C下的粘度為1800至2200mPa.s。11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述脲烷丙烯酸酯低聚樹脂具有至少一個(gè)脲烷官能團(tuán),優(yōu)選具有六個(gè)脲烷官能團(tuán)。12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述脲烷丙烯酸酯低聚樹脂為購(gòu)自CYTEC的EBECRYL1290或購(gòu)自BenasedoSpA的BENCRYL655。13.根據(jù)權(quán)利要求8至12中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述脲烷丙烯酸酯低聚樹脂在混合物中的存在量按重量計(jì)為5至20%,優(yōu)選為10至15%。14.根據(jù)前述權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的組分,其中在暴露于UV輻射下可交聯(lián)的所述丙烯酸單體為多官能丙烯酸酯單體。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的組分,其中所述單體的分子量為300至700,優(yōu)選為400至600。16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的組分,其中所述單體在25。C下的粘度為15500至16500mPa。17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述丙烯酸單體具有在五到六個(gè)烯烴雙鍵的多官能度。18.根據(jù)權(quán)利要求14至17中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述單體為購(gòu)自CYTEC的DPHA(二季戊四醇五/六丙烯酸酯)。19.根據(jù)權(quán)利要求14至18中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述單體在混合物中所占的量按重量計(jì)為5至20%,優(yōu)選為10至15%。20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述光引發(fā)劑選自于羥基酮、氨基酮和酮砜、千基二曱基縮酮、二苯曱酮、?;?、硫雜蒽酮及其混合物。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的組分,其中所述光引發(fā)劑為選自以下的混合物兩種不同的a輕基酮,或者一種cc羥基酮和一種苯乙醛酸酯。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的組分,其中所述兩種a羥基酮的混合物包括購(gòu)自CibaSpecialityChemicals的IRGACURE184和DAROCUR2959,而所述苯乙醛酸酯和oc羥基酮的混合物包括分別購(gòu)自CibaSpecialityChemicals的IRGACURE754和DAROCUR2959。23.根據(jù)權(quán)利要求20或22任一項(xiàng)所述的組分,其中所述光引發(fā)劑在混合物中的存在量按重量計(jì)為8至13%。24.根據(jù)權(quán)利要求1至23中任一項(xiàng)所述的組分,包含選自于紫外輻射濾光材料和自由基抑制劑的一種或多種添加劑,用于防止可能的光氧化損害。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的組分,其中所述紫外輻射濾光材料為鞋苯基三n秦(HPT),所述自由基抑制劑為受阻胺光穩(wěn)定劑(HALS)。26.根據(jù)權(quán)利要求24至26中任一項(xiàng)所述的組分,其中所述添加劑為購(gòu)自CibaSpecialityChemicals的諸如TINUVIN400的羥苯基三。秦與諸如TI麗IN123的HALS的混合物。27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的組分,其中所述羥苯基三溱和HALS的混合物的存在量按重量計(jì)為1.0°/。至2.0°/。。28.可光/熱交聯(lián)的組合物,包含根據(jù)權(quán)利要求1至27中任一項(xiàng)所述的組分和選自于以下的常規(guī)的可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品填充底漆、著色及透明底漆、透明表涂層以及著色的單層表涂層,優(yōu)選為丙烯酸性質(zhì)的。29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的組合物,其中所述組分的存在量按重量計(jì)為5至35%,優(yōu)選為15至25%。30.根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的組合物,其中所述常規(guī)的可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品是通過(guò)使混合物A與混合物B進(jìn)行混合得到的,所述混合物A包含帶羥基官能團(tuán)的丙烯酸樹脂,所述混合物B包含帶異氰酸酯官能團(tuán)的丙烯酸樹脂。31.—種涂料成套產(chǎn)品,包含根據(jù)權(quán)利要求1至27中任一項(xiàng)所述的組分添加在常規(guī)涂料產(chǎn)品的羥基組分(混合物A)以及分開裝載的常規(guī)涂料產(chǎn)品的異氰酸酯組分(混合物B)。32.—種涂裝基體的方法,包括以下的步驟a)向可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品中添力"艮據(jù)權(quán)利要求1至27中任一項(xiàng)的組分;b)對(duì)基體施涂a)中得到的混合物;c)按照可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品的說(shuō)明來(lái)固化涂裝的基體;33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,進(jìn)一步包括用紫外光照射在步驟c)中得到的產(chǎn)品的步驟d)。34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法,其中通過(guò)使用在涂裝線上或涂裝線下設(shè)置的UV燈來(lái)實(shí)施UV光照射。35.根據(jù)權(quán)利要求32至34中任一項(xiàng)所述的方法,其中在步驟a)中使用根據(jù)權(quán)利要求31的成套產(chǎn)品,即,使添加的混合物A與混合物B合并。36.根據(jù)權(quán)利要求32至35中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟b)中的基體是指車身或汽車的外部或內(nèi)部零部件。37.根據(jù)權(quán)利要求32至36中任一項(xiàng)所述的方法,其中步驟c)之后有一個(gè)進(jìn)一步的步驟cl),在該步驟中機(jī)械清除任何表面雜質(zhì)(表面修整)。38.根據(jù)權(quán)利要求32至37中任一項(xiàng)所述的方法,其中在步驟c)中,按常規(guī)涂料產(chǎn)品的說(shuō)明在爐中進(jìn)行固化。39.根據(jù)權(quán)利要求33至38中任一項(xiàng)所述的方法,其中汞蒸汽弧燈或無(wú)極微波燈應(yīng)用于UV交聯(lián)。40.根據(jù)權(quán)利要求33至39中任一項(xiàng)所述的方法,其中使用發(fā)射波長(zhǎng)在200至450nm之間的輻射源進(jìn)行UV交聯(lián)。41.根據(jù)權(quán)利要求33至40中任一項(xiàng)所述的方法,其中在紫外光譜的UVA段發(fā)射范圍上,即在320至390mn之間,完成暴露面積上的交聯(lián)所需的能量為2至8J/cm2,優(yōu)選為4至6J/cm2。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于涂料產(chǎn)品的可交聯(lián)組合物,其包含a)在熱和UV輻射的聯(lián)合作用下可交聯(lián)的至少一種丙烯酸低聚物;b)在單獨(dú)暴露于UV輻射下可交聯(lián)的至少一種丙烯酸低聚物;c)在暴露于UV輻射下可交聯(lián)的至少一種丙烯酸單體;d)至少一種光引發(fā)劑;e)至少一種添加劑。本發(fā)明還涉及添加了上述組分的可熱交聯(lián)涂料產(chǎn)品以及涂裝各種性質(zhì)的基體的方法,所述基體優(yōu)選為車身和汽車零部件。文檔編號(hào)C08L33/08GK101351516SQ200580052463公開日2009年1月21日申請(qǐng)日期2005年12月30日優(yōu)先權(quán)日2005年12月30日發(fā)明者奧斯卡·迪拉·施伊娃申請(qǐng)人:德斯坎普公司