專利名稱:含氨基甲酸酯添加劑的可固化涂料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及涂料組合物,具體涉及高光澤面漆組合物,更具體地說涉及彩色透明復(fù)合涂料的透明涂料。
諸如熱固性涂料的可固化涂料組合物廣泛用于涂料領(lǐng)域。在汽車和工業(yè)涂料領(lǐng)域中它們常常用作面漆。彩色透明的復(fù)合涂料特別用作面漆,用于要求特殊光澤,色彩深度,影象清晰度或特殊的金屬效果的場合。汽車工業(yè)已廣泛使用這些涂料,用于汽車車身面板。然而彩色透明復(fù)合涂料要求透明涂料有特別高的透明性,以便得到所要求的外觀效果。高光澤涂料還要求涂料表面有低程度的視覺象差,以便得到諸如高影像清晰度(DOI)的所要求的外觀效果。
因此,這些涂料特別敏感的公知現(xiàn)象是環(huán)境侵蝕。環(huán)境侵蝕本身的表現(xiàn)是在涂料的罩面漆之上或之內(nèi)的斑點或劃痕,而且是不能擦掉的。
通常很難預(yù)計高光澤或彩色透明復(fù)合涂料所展現(xiàn)的抗環(huán)境侵蝕的能力。許多涂料組合物用于外用涂料時可知曉它們的耐久性和/或耐候性,例如高固態(tài)含量的瓷漆,但用于高光澤涂料時,例如彩色透明復(fù)合涂料的透明涂料,就不具有所要求的抗環(huán)境侵蝕的能力。
許多組合物的目的是用作彩色透明復(fù)合涂料的透明涂料,例如聚氨酯,酸-環(huán)氧體系等。然而許多現(xiàn)有技術(shù)的體系具有一些缺點,如可涂性問題,與帶顏料底漆的相容性問題,溶解性問題。因此非常罕見能有單組分涂料組合物可以提供令人滿意的抗環(huán)境侵蝕性,特別是在汽車涂料的環(huán)境需求方面。
許多可固化涂料組合物使用羥基官能的聚合物樹脂,如羥基官能的丙烯酸樹脂和固化劑諸如氨基塑料。這些涂料組合物在某些面漆應(yīng)用中仍蒙受環(huán)境侵蝕。盡管如此,由于存在大量的使用這些涂料的經(jīng)驗,以及許多的多層涂料體系中已將這種化學(xué)性質(zhì)結(jié)合進入其中的一層或多層,使用基于羥基官能或其他活性氫官能的樹脂常常是合乎需要的。將這種涂料用于諸如頭道底漆和底漆的各種應(yīng)用以提供耐久性涂料也是合乎需要的。特別合乎需要的是將這些涂料組合物用于高光澤面漆,例如彩色透明復(fù)合涂料的透明涂料,同時又提供抗環(huán)境侵蝕性。
US4814382,5114015和5158808敘述了某些N-烷基氨基甲酸酯化合物作為反應(yīng)性稀釋劑用于含有羥基官能可固化聚合物樹脂的涂料組合物中。但是這些化合物需要特別高含量的催化劑或特別高溫度,以便在薄膜固化期間充分反應(yīng)形成交聯(lián)基體。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),將包括至少一種伯氨基甲酸酯或尿素基團的化合物結(jié)合進入這種涂料組合物可提供改良的抗環(huán)境侵蝕性。因此,按照本發(fā)明,提供一種可固化涂料組合物,包括(a)一種聚合物樹脂,包括含有活性氫的官能基團,但不是氨基甲酸酯,(b)一種固化劑,含有與(a)上所說官能基反應(yīng)的基團,和(c)一種分子量為75-2000的化合物,包括至少一種如下化學(xué)式的基團 其中X是O或NH,并且或者(a),(b)或者(a)與(b)兩者包括與(c)上所述基團反應(yīng)的基團。
在另一實施方案中,本發(fā)明涉及涂覆方法,其中將上述涂料組合物涂覆在基體上并在低于150℃溫度下固化。
按照本發(fā)明的組合物包括聚合物樹脂(a),含有活性氫官能基團,但不是氨基甲酸酯。這種聚合物樹脂例如包括丙烯酸聚合物,改性的丙烯酸聚合物,聚酯,多環(huán)氧化物,聚碳酸酯,聚氨酯,聚酰胺,聚酰亞胺和聚硅氧烷,所有這些皆本領(lǐng)域公知。該聚合物優(yōu)選是聚丙烯酸聚合物,改性丙烯酸聚合物或聚酯。更優(yōu)選是丙烯酸聚合物。在聚合物樹脂上含有活性氫的官能基也是本領(lǐng)域熟知的。這種基團例如包括羥基,氨基,巰基,酰肼基和活性亞甲基。
在本發(fā)明優(yōu)選實施方案中,聚合物是一種丙烯酸聚合物。這種丙烯酸聚合物優(yōu)選的分子量是500-1,000,000,而1500-50,000較佳。此處所用“分子量”意指數(shù)均分子量,可用標準的聚苯乙烯由GPC方法測定。這種聚合物是本領(lǐng)域熟知,可由如下單體制備如丙烯酸甲酯,丙烯酸,甲基丙烯酸,甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸環(huán)己酯等?;钚詺涔倌芑?,例如羥基可結(jié)合進入丙烯酸單體的酯部分。例如,用來形成這種聚合物的羥基官能丙烯酸單體包括丙烯酸羥乙酯,丙烯酸羥丁酯,甲基丙烯酸羥丁酯,丙烯酸羥丙酯等。氨基官能丙烯酸單體則包括甲基丙烯酸叔丁基氨乙酯和丙烯酸叔丁基氨乙酯。在單體酯部分含有活性氫官能基的其他丙烯酸單體也是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的。
改性丙烯酸類也可用作本發(fā)明的聚合物(a)。這種丙烯酸類可以是聚酯改性丙烯酸類或聚氨酯改性丙烯酸類,皆本領(lǐng)域熟知。用ε-己內(nèi)酯改性的聚酯改性丙烯酸類在Etzell等人的US4546046中有所敘述,其公開內(nèi)容此處結(jié)合參考。聚氨酯改性丙烯酸類己是本領(lǐng)域公知,例如US4584354中所述,其公開內(nèi)容此處結(jié)合參照。
含有諸如羥基的活性氫基團的聚酯也可用作本發(fā)明組合物中的聚合物。這種聚酯亦本領(lǐng)域熟知,可用有機多元羧酸(例如苯二甲酸,六氫苯二甲酸,己二酸,馬來酸)或其酸酐與含有伯或仲羥基的有機多醇(例如乙二醇,丁二醇,新戊二醇)的聚酯化來制備。
含活性氫官能基的聚氨酯本領(lǐng)域亦熟知。它們可用聚異氰酸酯(如二異氰酸六亞甲基酯,二異氰酸異佛爾酮酯,MDI等)和一種多醇(例如1,6-己二醇,1,4-丁二醇,新戊二醇,三羥甲基丙烷)進行擴鏈反應(yīng)來制備。用過量的二醇,聚胺,氨基醇等對聚氨酯鏈進行封端,以此來提供帶有活性氫官能基的這些化合物。
本發(fā)明組合物可用反應(yīng)來固化,該反應(yīng)是活性氫官能化合物(a)與含有多個與成分(a)上活性氫反應(yīng)的官能基的成分(b)之間進行的。這種反應(yīng)基團包括氨基塑料交聯(lián)劑上或其他化合物(如酚/醛加合物)上的活性羥甲基或甲基烷氧基,異氰酸酯基,硅氧烷基,環(huán)碳酸酯基和酸酐基。成分(b)的實例包括密胺甲醛樹脂(包括單體的或聚合的密胺樹脂以及部分或全部烷基化的密胺樹脂),嵌段或不嵌段的聚異氰酸酯(如TDI,MDI,二異氰酸異佛爾酮酯,二異氰酸六亞甲基酯及這些異氰酸酯的異氰脲酸酯三聚體,它們例如可用醇或肟來封阻),脲樹脂(如羥甲基脲類諸如脲甲醛樹脂,烷氧基脲類如丁基化脲甲醛樹脂),聚酐類(如聚琥珀酐),和聚硅氧烷(如三甲氧基硅氧烷)。氨基塑料如密胺甲醛樹脂或脲甲醛樹脂是特別優(yōu)選的。
用作本發(fā)明組合物中成分(c)的化合物可以各種方法制備。簡單地商購氨基甲酸酯或脲化合物,如氨基甲酸丁酯,氨基甲酸羥丙酯,氨基甲酸羥丁酯或羥乙基亞乙脲皆可用作本發(fā)明的成分(c)。然而由于它們可導(dǎo)致固化期間形成易損壞的醚橋,常常合乎需要的是避免包含羥基。氨基甲酸酯是初級的,以一NH2基團封端。一種制備用作成分(c)的化合物的方法是醇(此處定義的醇有一個或多個OH基)與脲反應(yīng)形成帶有氨基甲酸酯基團的化合物。完成這個反應(yīng)可用加熱醇與脲的混合物方式。另一技術(shù)是醇與氰酸反應(yīng),生成帶有伯氨基甲酸酯基團的化合物(即未取代的氨基甲酸酯)。這個反應(yīng)也在加熱下實現(xiàn),優(yōu)選存在本領(lǐng)域公知的催化劑。氨基甲酸酯還可用醇與光氣的反應(yīng),然后與氨反應(yīng)生成帶伯氨基甲酸酯基的化合物來制備,或者用醇與光氣然后與伯胺反應(yīng),生成帶有仲氨基甲酸酯基團的化合物。另一解決辦法是異氰酸酯(如HDI,IPDI)與諸如氨基甲酸羥丙酯的化合物反應(yīng),生成氨基甲酸酯封端的異氰酸酯衍生物。最后,制備氨基甲酸酯還可用氨基甲酰基轉(zhuǎn)移作用的方法,其中醇與氨基甲酸烷基酯(如氨基甲酸甲酯,氨基甲酸乙酯,氨基甲酸丁酯)反應(yīng),生成含伯氨基甲酸酯基團的化合物。實現(xiàn)這個反應(yīng)要在加熱條件下,優(yōu)選存在有機金屬催化劑(如二月桂酸二丁錫)。制備氨基甲酸酯的其他技術(shù)也是本領(lǐng)域公知并且也有敘述的,例如P.Adams和F.Baron的“Esters of Carbamic acid”,見Chemical Review,V.65,1965。
許多醇可用來制備當作本發(fā)明組合物成分(c)的氨基甲酸酯化合物。它們一般有1-200個碳原子,優(yōu)選1-60個碳原子,并可以是單官能或多官能(優(yōu)選2-3官能度)脂族,芳族或脂環(huán)族物質(zhì)。它們可以只含有OH基,或者OH基加雜原子如O,S,Si,N,P,和其他如酯基,醚基,氨基或不飽和鍵的基團??捎么嫉膶嵗ǎ?,6-己二醇,1,2-己二醇,2-乙基-1,3-己二醇,乙基-丙基-1,5-戊二醇,2-甲基-2,4-戊二醇,2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇,2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇,1,3-二羥丙酮二聚物,2-丁烯-1,4-二醇,羥泛酸,酒石酸二甲酯,五甘醇,二甲基甲硅烷基二丙醇和2,2’-硫二乙醇。
化合物(c)的分子量一般為75-2000,優(yōu)選為75-1500?;衔?a),(b)及(c)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)要進行調(diào)節(jié),使所得固化涂料具有可容許特殊應(yīng)用的Tg?;衔?c)使用的含量優(yōu)選3-50%(以涂料組合物的總樹脂固體計),較佳為5-25%。
根據(jù)本發(fā)明,成分(a),成分(b)或成分(a)和(b)兩者必須在其上具有至少一個能與成分(c)上氨基甲酸酯基團反應(yīng)的基團。將其實現(xiàn)的優(yōu)選方式是選擇氨基塑料作成分(b)。根據(jù)固化條件,與以上成分(b)相同的其他化合物也可與成分(c)上的氨基甲酸酯基團反應(yīng)。成分(a)也可含有與氨基甲酸酯反應(yīng)的基團,如含異丁氧甲基丙烯酰胺基團的丙烯酸聚合物。
本發(fā)明實踐中,所用涂料組合物中可任選地使用溶劑。盡管例如可以基本是固態(tài)粉末或分散體型使用本發(fā)明組合物,以基本為液態(tài)的組合物常常是所需要的,而液態(tài)的實現(xiàn)就要用溶劑。溶劑應(yīng)當對氨基甲酸酯官能化合物(a)以及成分(b)兩者皆起溶劑作用。根據(jù)成分(a)和(b)的溶解度特性,溶劑一般為任何有機溶劑和/或水。在一個優(yōu)選方案中,溶劑是極性有機溶劑,更優(yōu)選極性脂族或芳族溶劑。最優(yōu)選的溶劑是酮,酯,乙酸酯,非質(zhì)子性酰胺,非質(zhì)子性亞砜,或非質(zhì)子性胺??捎萌軇嵗滓彝?,甲基異丁酮,乙酸m-戊酯,乙二醇丁基醚的乙酸酯,丙二醇一甲醚的乙酸酯,二甲苯,N-甲基吡咯烷酮,或芳香烴的混合物。另一優(yōu)選方案中,溶劑是水或者水與少量共溶劑的混合物。
本發(fā)明實踐所用涂料組合物可包括催化劑來增強固化反應(yīng)。例如當氨基塑料化合物,特別是單體密胺用作成分(b)時,可使用強酸催化劑來增強固化反應(yīng)。這種催化劑是本領(lǐng)域公知的,例如包括對甲苯磺酸,二壬基萘二磺酸,十二烷基苯磺酸,酸式磷酸苯基酯,馬來酸一丁酯,丁基磷酸酯和羥基磷酸酯。強酸催化劑常常用胺來封閉??捎糜诒景l(fā)明組合物的其他催化劑包括路易斯酸,鋅鹽和錫鹽。
本發(fā)明優(yōu)選方案中,溶劑在涂料組合物中的存在量大約0.01-99%(重量),優(yōu)選大約10-60%(重量),最佳為大約30-50%(重量)。
在物體上涂覆涂料組合物可以本領(lǐng)域任何眾多公知技術(shù)進行。例如它們包括噴涂,浸涂,輥涂,幕涂等。對汽車體面板,優(yōu)選噴涂。
可將任何添加劑結(jié)合進入該涂料組合物,例如表面活性劑,填充劑,穩(wěn)定劑,濕潤劑,分散劑,粘附促進劑,UV吸劑劑,HALS等。使用本領(lǐng)域公知添加劑的同時,必須控制其用量以避免對涂料特性的反作用。
本發(fā)明涂料組合物優(yōu)選以高光澤涂料使用和/或用作復(fù)合彩色透明涂料的透明涂料。本文所用高光澤涂料是這種具有20°光澤(ASTM D523-89)或至少80的DOI(ASTM E430-91)的涂料。
本發(fā)明涂料組合物用作高光澤著色漆涂料時,顏料可以是任何有機或無機化合物,或染色的材料,填充劑,金屬或其他無機片狀材料,如云母片或鋁片,以及本領(lǐng)域通常叫作顏料的其他材料。在組合物中顏料(P)的用量基于成分A和B總固體量為1-100%(即P∶B之比為0.1-1)。
本發(fā)明組合物用作復(fù)合彩色透明涂料的透明涂料時,著色的底涂組合物可以是本領(lǐng)域眾多公知的任何一類,此處無需詳述。用作底涂組合物的公知聚合物包括聚合的丙烯酸,乙烯基化合物,聚氨酯,聚碳酸酯,聚酯,醇酸樹脂,和聚硅氧烷。優(yōu)選的聚合物包括丙烯酸聚合物和聚氨酯。本發(fā)明優(yōu)選方案中,底涂組合物還使用氨基甲酸酯官能丙烯酸聚合物。底涂聚合物可以是熱塑性的,但優(yōu)選是可交聯(lián)的,并且包括一種或多種類型的可交聯(lián)官能基團。這些基團包括,例如羥基,異氰酸酯基,胺基,環(huán)氧基,丙烯酸酯基,乙烯基,硅烷基,和乙酰乙酸酯基等基團。這些基團可以這種形式被遮蔽或封阻,使得它們未被封閉并且在所要求的固化條件下(一般是高溫下)可用于交聯(lián)反應(yīng)。有用的可交聯(lián)官能基團包括羥基,環(huán)氧基,酸基,酐基,硅烷基和乙酰乙酸酯基。優(yōu)選的可交聯(lián)官能基包括羥基和氨基官能基。
底涂組合物可以是本身可交聯(lián)的,或者需要另外的交聯(lián)劑與聚合物的官能基起反應(yīng)。例如當聚合物包括羥基官能基時,交聯(lián)劑可以是氨基樹脂,異氰酸酯和封阻的異氰酸酯(包括異氰脲酸酯),和酸或酐官能交聯(lián)劑。
本文所述涂料組合物優(yōu)選進行調(diào)理以便固化涂層。盡管可用各種固化方法,優(yōu)選熱固化。進行熱固化時,一般將涂覆的物品暴露在基本由輻射熱源提供的高溫之下。固化溫度根據(jù)交聯(lián)劑中所用特定封阻基團而改變,但是它們的一般范圍在93-177℃之間。按照本發(fā)明,成分(C)甚至在相當?shù)偷墓袒瘻囟认氯允欠磻?yīng)性的。因此在優(yōu)選方案中,固化溫度優(yōu)選在115-150℃之間,較佳在115-138℃之間,這是對封阻的酸催化體系而言的。對未封阻酸催化體系,固化溫度優(yōu)選82-99℃之間。固化時間根據(jù)所用特定成分和諸如層厚度的物理參數(shù)而變化,但通常的固化時間范圍是15-60分鐘,對封阻的酸催化體系優(yōu)選15-20分鐘,對未封阻的酸催化體系則優(yōu)選10-20分鐘。
下面實施例進一步說明本發(fā)明。
制備1-羥基官能丙烯酸樹脂。
三頸圓底燒瓶裝備冷凝器,攪拌器,氮氣入口管和熱電偶。該反應(yīng)器內(nèi)盛入23.98克Solvesso100和2.72克二甲苯。反應(yīng)器內(nèi)溶劑用氮氣覆蓋并加熱至156.0-158.0℃。與此同時,將下列單體裝入單體添加罐中。
單體 重量(克)甲基丙烯酸羥丙酯25.32丙烯酸正丁酯22.93苯乙烯 15.27甲基丙烯酸 1.42Solvesso100 0.50所有單體裝入單體罐之后,徹底混合溶液并且紿終保持邊添加邊攪拌。向引發(fā)劑罐裝入下列物質(zhì)引發(fā)劑 重量(克)過氧化二枯基/芳香劑100 5.00過氧化二叔丁基 0.09Solvesso100 1.45所有成分添加到引發(fā)劑罐之后,充分混合溶液并始終保持邊添加邊攪拌。反應(yīng)器內(nèi)溶劑達到回流溫度時關(guān)閉氮氣遮蔽。開始添加單體,同時添加引發(fā)劑,經(jīng)四小時周期加完,保持均勻的添加速度。完成添加之后,用7.24克Solvesso100中洗單體和引發(fā)劑添加管路。再保持反應(yīng)回流一小時。經(jīng)過這個時間周期之后,物料冷卻到87.0℃,開始氮氣覆蓋,直至反應(yīng)降到室溫時閉掉氮氣保護。
制備2-羥基官能丙烯酸樹脂三頸圓底燒瓶裝備冷凝器,攪拌器,氮氣入口管和熱電偶。該反應(yīng)器放入13.06克乙酸伯戊酯的混合異構(gòu)體和8.21克二甲苯。反應(yīng)器內(nèi)的溶劑用氮氣覆蓋并回流加熱(142-144℃)。同時將下列單體裝入單體添加罐。
單體重量(克)甲基丙烯酸異癸酯 20.62甲基丙烯酸異冰片酯 15.16甲基丙烯酸羥乙酯 23.65
甲基丙烯酸 1.21二甲苯 0.50所有單體裝入單體罐后充分混合溶液并始終邊攪拌邊添加。向引發(fā)劑罐裝入下列物。
引發(fā)劑 重量(克)過氧乙酸丁酯(叔丁基) 5.0二甲苯 5.0所有成分裝入引發(fā)劑罐后充分混合溶液并始終邊攪拌邊添加。反應(yīng)器內(nèi)溶劑達到回流溫度后去掉氮氣覆蓋。開始添加單體并同時添加引發(fā)劑,經(jīng)四小時加完,保持均衡的添加速度同時保持回流溫度。完成添加后用6克二甲苯?jīng)_洗單體和引發(fā)劑兩者的管路。沖洗兩者管路之后使反應(yīng)于142℃再保持30分鐘。30分鐘之后,向引發(fā)劑罐添加0.66克二甲苯和1.21克過氧乙酸丁酯。保持30分鐘之后,剩余的引發(fā)劑裝進這批物料之中(這部分用作殘留單體的清除劑)?;旌衔锉3至硗?0分鐘,然后冷卻到室溫。
實施例1攪拌下依次加入以下組分制備透明涂料配制物。所有成分添加后充分混合,漆料過濾后放入容器待用。
組分 重量份數(shù)
1.羥基官能丙烯酸樹脂 50.91見實施例12.NacureXP-243封阻的酸催化劑 1.263.Tinuvin1130苯并三唑UVA 2.36光穩(wěn)定劑4.Tinuvin123 N-烷氧基受阻胺 0.945.二甲苯 0.206.密胺X-連接劑Resimene755 20.447.聚乙酸丁酯 0.528.醇,變性水合乙基 2.09.正丁基醇/正丁醇4.210.氨基甲酸丁酯 3.211.流變控制劑16.9反應(yīng)中間物(IR)的官能度可以象單官能那樣低并且象四官能那樣高。這些IR的分子量可在50Mw變到3000Mw之間。
實施例2攪拌下依次加入以下組分制備透明涂料配制物。所有成分加入后充分混合,過濾得到的漆料裝入容器待用。
組分重量份數(shù)1.經(jīng)基官能丙烯酸樹脂433.6見實施例1或2
2.氨基甲酸羥丙酯反應(yīng)中間產(chǎn)物 95.23.密胺X-連接劑Cymel303 187.24.Tinuvin123N-烷氧基受阻胺 5.45.Tinuvin384B UVA光穩(wěn)定劑 18.86.NacureXP-243封阻酸催化劑 15.67.Exxate600伯醇的高沸點乙酸烷基酯 185.08.正丁醇 10.0實施例3攪拌下依次添加下列組分制備透明涂料配制物。所有成分加入且充分混合后,所得漆料過濾入容器待用。
組分 重量份數(shù)1.羥基官能丙烯酸樹脂 543.2見實施例1或22.氨基甲酸羥丙酯反應(yīng)中間產(chǎn)物 95.23.密胺X-連接劑Cymel303 187.24.Tinuvin123N-烷氧基受阻胺 6.65.Tinuvin384B UVA光穩(wěn)定劑 22.86.NacureXP-243封阻酸催化劑 18.47.Exxate600伯醇的高沸點乙酸烷基酯 200.58.正丁醇 10.0實施例4
攪拌下依次加入以下組分制備透明涂料配制物。所有成分加入且充分混合后,漆料過濾入容器待用。
組分 重量份數(shù)1.羥基官能丙烯酸樹脂 50.91見實施例12.NacureXP-243封阻的酸催化劑1.263.Tinuvin1130苯并三唑UVA2.36光穩(wěn)定劑4.Tinuvin123N-烷氧基受阻胺 0.945.二甲苯 0.206.密胺X-連接劑Resimene755 20.447.流動劑PBA0.528.醇,變性水合乙基 2.09.正丁醇 4.210.氨基甲酸丁酯6.3911.流變控制劑 16.9以上涂料組合物在通用鋼面板上噴涂,此時組合物與使用羥基官能丙烯酸樹脂和密胺交聯(lián)劑的黑色底料一起作為復(fù)合彩色透明涂料的透明涂料。于135℃金屬溫度將面板固化20分鐘,評估酸斑,耐溶劑性和環(huán)境侵蝕。
評估酸斑時設(shè)定1-60刻度范圍,1為最好而60為最差。制備一系列的強酸,堿和有機組合物的標準溶液。這些組合物滴加到每個面板上(吸管中大約滴三滴)并且加熱,第一次于120°F加熱20分鐘,之后于120°F再進行30分鐘。隨后洗滌面板上的過量試驗溶液并定級。
評估耐溶劑性設(shè)定0-5刻度范圍,5為最好而0最差。進行試驗的步驟包括如下。首先,將四層粗濾布放在用橡膠條固定的圓錘尾端上。其次,將布端浸入甲乙酮(MEK)并在面板上靜置。第三步,以前后移動稱作一次雙向磨擦,在面板同一位置作50次雙向磨擦。第四步,50次之后將面板定級。
定級數(shù) 外觀0 透到底料1 嚴重劃痕2 中等劃痕3 輕度劃痕4 非常少直至無劃痕5 未見劃痕評估耐環(huán)境侵蝕時,面板裸露在汽車OEM侵蝕評估地點之一的自然條件下,Jacksonville,F(xiàn)lorida。侵蝕定級為1-100,1為最好而100為最差。“+”定為涂料體系如此之差以至于它不能在同樣尺度下定級。
定級 說明1-3晴天下觀察不到明顯侵蝕。
4-6受過訓(xùn)的人員觀察缺陷時才見侵蝕。
7-9未受訓(xùn)人員觀察缺陷時見到侵蝕。
10 侵蝕特別明顯。
10+ 體系對侵蝕試驗總的來說是失敗。
侵蝕2Wk 4Wk 8Wk 14Wk 耐溶劑磨擦酸斑第一輪試驗實施例16 7 7 10 5 20實施例26 6 8 10 5 25實施例37 7 10 25 3 28對比(無氨基甲酸酯) 8 8 10 28 4 28第二輪試驗2Wk 4Wk 10Wk 耐溶劑磨擦酸斑實施例41 4 5 5 20對比(無氨基甲酸酯) 3 8 10 4 29侵蝕結(jié)果表明,和對比例相比,本發(fā)明在耐溶劑性,酸斑和環(huán)境侵蝕方面有顯著改良。
參照優(yōu)選實施方案詳述了本發(fā)明。應(yīng)當了解,在本發(fā)明精神和范圍內(nèi)可進行眾多改變和改進。
權(quán)利要求
1.一種可固化涂料組合物,其特征在于它包括(a)一種聚合物樹脂,包括活性氫官能基團,但不是氨基甲酸酯,(b)一種固化劑,具有可與(a)上所說官能基團反應(yīng)的基團,和(c)一種分子量為75-2000的化合物,包括至少一種如下化學(xué)式的基團 ,其中X是O或NH,并且或者(a),(b)或(a)與(b)兩者包括可與(c)上所說基團反應(yīng)的基團。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的可固化涂料組合物,其特征在于聚合物樹脂(c)的分子量為75-1500。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的可固化涂料組合物,其特征在于化合物(c)是單或聚氨基甲酸羥烷基酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的可固化涂料組合物,其特征在于聚合物樹脂(a)包括羥基活性氫官能基團。
5.根據(jù)權(quán)利要求1,2,3或4的可固化涂料組合物,其特征在于固化劑(b)是氨基塑料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的可固化涂料組合物,其特征在于氨基塑料是密胺甲醛樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1,2,3或4的可固化涂料組合物,其特征在于化合物(c)的存在量以涂料組合物的總固體重量計為3-50%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1,2,3或4的可固化涂料組合物,其特征在于聚合物樹脂(a)是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1,2,3或4的可固化涂料組合物,其特征在于它進一步包括0.5-0.75%的封阻酸固化催化劑。
10.一種涂覆基底的方法,其特征在于它包括如下步驟(1)向基底涂覆涂料組合物,該組合物包括(a)一種聚合物樹脂,包括活性氫官能基團,而不是氨基甲酸酯,(b)一種固化劑,含有與(a)上所說官能基團反應(yīng)的基團,和(c)一種分子量為75-2000的化合物,包括至少一個如下化學(xué)式基團 其中X是O或NH,并且或者(a),(b)或者(a)和(b)兩者包括與(c)上所說基團反應(yīng)的基團,和(2)將涂覆的基底在某一溫度及時間下裸露以足以固化該涂料組合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法,其特征在于所說涂料組合物還包括封阻酸固化催化劑,且所說溫度在115-150℃之間。
12.由涂料組合物衍生的一種涂料,其特征在于它包括(a)一種聚合物樹脂,包括活性氫官能基團,而不是氨基甲酸酯,(b)一種固化劑,含有與(a)上所說官能基團反應(yīng)的基團,和(c)一種分子量為75-2000的化合物,包括至少一個如下化學(xué)式基團 ,其中X是O或NH,并且或者(a),(b)或者(a)和(b)兩者包括與(c)上所說基團反應(yīng)的基團。
13.一種復(fù)合彩色透明涂料,其特征在于該透明涂料衍生于涂料組合物,該涂料組合物包括(a)一種聚合物樹脂,包括活性氫官能基團,而不是氨基甲酸酯基,(b)一種固化劑,具有與(a)上所說官能基團反應(yīng)的基團,和(c)一種分子量為75-2000的化合物,包括至少一個如下化學(xué)式基團 ,其中X是O或NH,并且或者(a),(b)或者(a)和(b)二者包括與(c)上所說基團反應(yīng)的基團。
全文摘要
公開了一種可固化涂料組合物,包括(a)一種聚合物樹脂,包括活性氫官能基團,而不是氨基甲酸酯基團,(b)一種固化劑,具有與(a)上所說官能基團反應(yīng)的基團,和(c)一種分子量為75-2000的化合物,包括至少一個如下化學(xué)式基團
文檔編號C09D161/28GK1132774SQ95121569
公開日1996年10月9日 申請日期1995年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月3日
發(fā)明者G·G·莫諾塞克, W·H·奧爾鮑姆, J·W·熱福斯 申請人:巴斯福公司