本發(fā)明的實(shí)施方式的限定,對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可 以做出其它不同形式的變化或變動(dòng),這里無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉,凡是屬于本發(fā) 明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含有超支化的封閉型多異氰酸酯的涂料組合物,其特征在于:包括至少一種具 有如式(I)所示結(jié)構(gòu)的超支化的封閉型多異氰酸酯,式中,@為超支化的羥基聚酯的骨架;U為異氰酸酯的烷基基團(tuán),BL為異氰酸酯的封 端劑,m和η為正整數(shù),2 f m+n =超支化的羥基聚酯的總官能團(tuán)數(shù)目。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂料組合物,其特征在于:所述2 = m+n = 80,m和η為正整 數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂料組合物,其特征在于:所述異氰酸酯選自異佛爾酮 二異氰酸酯、己二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、三甲基己二異氰酸酯、 二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或苯二亞甲基二異氰酸酯。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂料組合物,其特征在于:所述封端劑選自苯酚、2-吡 啶酚、1,2-丙二醇、2-乙基己醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、ε -己內(nèi)酰胺 (ε -CAP)、甲乙酮肟、3, 5-二甲基吡唑、三氮唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、二異丙 胺或丙二酸二乙酯。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂料組合物,其特征在于:所述組合物還包括至少一種 溶于有機(jī)溶劑的羥基樹脂和至少一種固化劑,所述的溶于有機(jī)溶劑的羥基樹脂選自丙烯酸 樹脂、醇酸樹脂或聚酯樹脂,所述固化劑選自氨基樹脂、異氰酸樹脂、封閉型異氰酸樹脂、碳 二亞胺或環(huán)氧樹脂。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂料組合物,其特征在于:所述組合物還包括一種催化 齊?,所述催化劑選自錫類、鉍類、鋅類或鋯類催化劑。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂料組合物,其特征在于:所述組合物還包括至少一種 顏料,所述顏料選自無機(jī)顏料或有機(jī)顏料。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂料組合物,其特征在于:所述的超支化的封閉型多異 氰酸酯的每個(gè)超支化分子至少平均含有六個(gè)封閉型異氰酸酯官能團(tuán)。9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂料組合物,其特征在于:所述的超支化的封閉型多異 氰酸酯的數(shù)均分子量在1000-20000之間。10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂料組合物,其特征在于:所述的超支化的封閉型多異 氰酸酯的溶解度參數(shù)=11.8。11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的涂料組合物,其特征在于,所述具有結(jié)構(gòu)式(I) 的超支化的封閉型多異氰酸酯的制備方法如下: 1) 封閉型異氰酸酯中間體的制備:二異氰酸酯與封端劑按摩爾比為〇. 8-1. 1:1的比例 進(jìn)行反應(yīng),將二異氰酸酯的一個(gè)活性異氰酸酯基團(tuán)用封端劑進(jìn)行封端,形成只含有一個(gè)活 性NCO基團(tuán)的封閉型異氰酸酯中間體; 2) 利用步驟1)形成的含有一個(gè)活性NCO基團(tuán)的封閉型異氰酸酯中間體與超支化的羥 基聚酯反應(yīng),得到超支化的封閉型多異氰酸酯。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的涂料組合物,其特征在于:步驟1)中,所述二異氰酸酯選 自異佛爾酮二異氰酸酯、己二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、三甲基己 二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或苯二亞甲基二異氰酸酯。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的涂料組合物,其特征在于:步驟1)中,所述封端劑選自苯 酚、2-吡啶酚、1,2-丙二醇、2-乙基己醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、ε-己內(nèi) 酰胺(ε -CAP)、甲乙酮肟、3, 5-二甲基吡唑、三氮唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、二 異丙胺或丙二酸二乙酯。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的涂料組合物,其特征在于:步驟2)中,所述超支化的羥基 聚酯是以By型多羥基化合物為核分子,以ABx型多羥基酸為發(fā)散分子,真空熔融縮聚得到 的一種粘稠狀末端帶羥基的聚酯型超支化聚合物;其中,A代表羧基,B代表羥基,官能度 X蘭2,官能度y蘭2 ;所述真空熔融的溫度為100-200°C。15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的涂料組合物,其特征在于:步驟2)中,所述超支化的羥基 聚酯的羥基值3 200mgK0H/g。16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的涂料組合物,其特征在于:步驟2)中,所述超支化的羥基 聚酯的數(shù)均分子量在1000-8000之間。17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的涂料組合物,其特征在于:當(dāng)所述的超支化的封閉型多異 氰酸酯中的二異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯時(shí),超支化的封閉型多異氰酸酯由下述方法 制得: 1) 封端的異佛爾酮二異氰酸酯中間體的制備:采用異佛爾酮二異氰酸酯單體和封端 劑按照摩爾比〇. 8-1. 1:1的比例,在20-80°C溫度下,在惰性氣體保護(hù)下反應(yīng),將異佛爾酮 二異氰酸酯的一個(gè)活性NCO基團(tuán)選擇性的封端,形成封端的異佛爾酮二異氰酸酯中間體; 2) 將步驟1)合成的異佛爾酮二異氰酸酯中間體的活性NCO基團(tuán)和超支化羥基聚酯的 羥基在50-100°C溫度下進(jìn)行反應(yīng),得到超支化的封閉型多異氰酸酯。18. -種含有超支化的封閉型多異氰酸酯的涂料組合物,其特征在于:該組合物包括 至少一種具有如式(II)所示結(jié)構(gòu)的超支化的封閉型多異氰酸酯。式中,?為經(jīng)過己內(nèi)酯擴(kuò)鏈改性后的超支化的羥基聚酯的骨架;U為異氰酸酯的烷 基基團(tuán),BL為異氰酸酯的封端劑,2蘭p+q蘭80, p、q、L和k為正整數(shù),p代表被己內(nèi)酯擴(kuò) 鏈后羥基的數(shù)目,q代表封端異氰酸酯的數(shù)目,k和L表示開環(huán)己內(nèi)酯的鏈長(zhǎng)。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂料組合物,其特征在于:所述異氰酸酯選自異佛爾酮二 異氰酸酯、己二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、三甲基己二異氰酸酯、二 環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或苯二亞甲基二異氰酸酯。20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂料組合物,其特征在于:所述封端劑選自苯酚、2-吡啶 酚、1,2-丙二醇、2-乙基己醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、ε-己內(nèi)酰胺、甲乙 酮肟、3, 5-二甲基吡唑、三氮唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、二異丙胺或丙二酸二乙 酯。21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂料組合物,其特征在于:所述組合物還包括至少一種溶 于有機(jī)溶劑的羥基樹脂和至少一種固化劑,所述的溶于有機(jī)溶劑的羥基樹脂選自丙烯酸樹 月旨、醇酸樹脂或聚酯樹脂,所述固化劑選自氨基樹脂、異氰酸樹脂、封閉型異氰酸樹脂、碳 二亞胺或環(huán)氧樹脂。22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂料組合物,其特征在于:所述組合物還包括一種催化劑, 所述催化劑選自錫類、鉍類、鋅類或鋯類催化劑。23. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂料組合物,其特征在于:所述組合物還包括至少一種顏 料,所述顏料選自無機(jī)顏料或有機(jī)顏料。24. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂料組合物,其特征在于:所述的超支化的封閉型多異氰 酸酯的每個(gè)超支化分子至少含有六個(gè)封閉型異氰酸酯官能團(tuán)。25. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂料組合物,其特征在于:所述的超支化的封閉型多異氰 酸酯的數(shù)均分子量在1000-20000之間。26. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的涂料組合物,其特征在于:所述的超支化的封閉型多異氰 酸酯的溶解度參數(shù)=11.8。27. 根據(jù)權(quán)利要求18至26任一項(xiàng)所述的涂料組合物,其特征在于,所述具有結(jié)構(gòu)式 (II)的超支化的封閉型多異氰酸酯的制備方法如下: 1) 封閉型異氰酸酯中間體的制備:二異氰酸酯與封端劑按摩爾比為〇. 8-1. 1:1的比例 進(jìn)行反應(yīng),將二異氰酸酯的一個(gè)活性NCO基團(tuán)用封端劑進(jìn)行封端,形成只含有一個(gè)活性NCO 基團(tuán)的封閉型異氰酸酯中間體; 2) 改性超支化羥基樹脂的制備:將1摩爾的超支化羥基樹脂和5-200摩爾的己內(nèi)酯在 100-200度的條件下進(jìn)行己內(nèi)酯開環(huán)的擴(kuò)鏈反應(yīng),形成改性超支化羥基樹脂; 3) 利用步驟1)形成的含有一個(gè)活性NCO基團(tuán)的封閉型異氰酸酯中間體與步驟2)形成 的改性超支化羥基樹脂反應(yīng),得到超支化的封閉型多異氰酸酯。28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的涂料組合物,其特征在于:步驟1)中,所述二異氰酸酯選 自異佛爾酮二異氰酸酯、己二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、三甲基己 二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或苯二亞甲基二異氰酸酯。29. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的涂料組合物,其特征在于:步驟1)中,所述封端劑選自苯 酚、2-吡啶酚、1,2-丙二醇、2-乙基己醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、ε-己內(nèi) 酰胺、甲乙酮肟、3, 5-二甲基吡唑、三氮唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、二異丙胺或 丙二酸二乙酯。30. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的涂料組合物,其特征在于:步驟2)中,所述超支化的羥基 樹脂是以By型多羥基化合物為核分子,以ABx型多羥基酸為發(fā)散分子,真空熔融縮聚得到 的一種粘稠狀末端帶羥基的聚酯型超支化聚合物,將聚酯型超支化聚合物進(jìn)行己內(nèi)酯擴(kuò)鏈 反應(yīng),即得己內(nèi)酯擴(kuò)鏈改性的超支化的羥基聚酯樹脂;其中,A代表羧基,B代表羥基,官能 度X芎2,官能度y芎2 ;所述真空熔融和己內(nèi)酯擴(kuò)鏈反應(yīng)的溫度為100-20(TC。31. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的涂料組合物,其特征在于:步驟2)中,所述超支化的羥基 樹脂的羥基值3 200mgK0H/g。32. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的涂料組合物,其特征在于:步驟2)中,所述超支化的羥基 樹脂的數(shù)均分子量在1000-8000之間。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含超支化的封閉型多異氰酸酯的涂料組合物,組合物中包括至少一種具有如式(I)結(jié)構(gòu)的超支化的封閉型多異氰酸酯,式中,為超支化的羥基聚酯的骨架;U為異氰酸酯的烷基基團(tuán);BL為異氰酸酯的封端劑;2≦m+n≦超支化的羥基聚酯的總官能團(tuán)數(shù)目,m和n為正整數(shù);在涂料組合物中引入超支化的封閉型多異氰酸酯可達(dá)到提高涂層交聯(lián)密度,增加漆膜硬度,耐擦性能和耐化學(xué)品腐蝕性的效果。
【IPC分類】C08G18/80, C09D175/06, C08G18/42, C09D7/12
【公開號(hào)】CN104893533
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410196585
【發(fā)明人】施珠容, 李世冰, 胡劍, 汪少鋒, 蕭正銘
【申請(qǐng)人】立邦工業(yè)涂料(上海)有限公司, 立邦涂料(中國(guó))有限公司, 立時(shí)科技(新加坡)有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2014年5月9日