聚碳酸亚烷酯二醇涂料组合物的制作方法_2

文档序号:9251965阅读:来源:国知局
20)环烯化 氧(cycloalkyleneoxide),和由卤素、(C1-C20)烷氧基、(C6-C20)芳氧基、(C6-C20)芳 (C1-C20)烷基(芳烷基)氧基或(C1-C20)烷基取代的或未取代的(C8-C20)氧化苯乙烯。
[0033] 优选地,该聚碳酸亚烷酯可以是聚碳酸亚丙酯。在通过二氧化碳和氧化丙烯的反 应合成的聚碳酸亚丙酯中,来自二氧化碳和氧化丙烯的碳酸酯相互交联,且根据核磁共振 (NMR)分析的结果,与氧化丙稀连接的醚键可占3mol %或更低。
[0034] 在本发明中,聚碳酸亚烷酯二醇树脂的重均分子量为1000-30000g/mol。在聚碳酸 亚烷酯二醇树脂的重均分子量小于l〇〇〇g/mol的情况中,可降低耐冲击性、耐久性和机械 性质,且在其重均分子量大于35000g/mol的情况中,可使光泽性和耐溶剂性劣化,且不能 平稳地进行固化反应。
[0035] 本发明的主要树脂聚碳酸亚烷酯二醇树脂具有物理性质如优良的机械强度和可 加工性等。然而,由于聚碳酸亚烷酯二醇树脂的0H值太低,以致不能使IPN反应充分地进 行以增大交联密度,将多元醇化合物作为辅助树脂混合,从而可有效地进行使聚碳酸亚烷 酯涂料组合物具有IPN结构的IPN反应。
[0036] 多元醇化合物的重均分子量可优选为200-30000g/mol,更优选为15000-25000g/ mol 〇
[0037] 对于多元醇化合物,可使用选自聚酯多元醇、聚醚多元醇和聚碳酸酯多元醇中的 任一种或多种。
[0038] 在本发明中,优选的多元醇化合物可以是聚碳酸酯二醇树脂。
[0039] 多元醇化合物的0H值为51-6 lmg KOH/g,酸值为0. 5mg KOH/g或更低。在这种情 况中,聚碳酸亚烷酯二醇树脂和多元醇化合物的重量混合比可以是65:35-95:5,从而改善 固化程度、光泽性、机械性质、可加工性、经济效率等。重量混合比可优选为70:30-95:5,更 优选为80:20-95:5。该重量混合比可根据所选择的物理性质而调节。
[0040] 在本发明中,聚碳酸亚烷酯的优选玻璃转换温度可以是30-40°C。当玻璃转换温度 超出上述范围时,会使涂层膜的可加工性或硬度劣化。
[0041] 另外,整体涂料组合物中的聚碳酸亚烷酯的含量可以是25-65wt %。在聚碳酸亚烷 酯的含量低于25wt%的情况中,由于进行涂覆工序时可能难以调节涂层膜的厚度,因此可 能薄薄地进行涂覆,使得涂料的可加工性可能被劣化,且在存在色素的情况中,可能降低色 素的粘附力。此外,在含量高于65wt%的情况中,进行涂覆工序时可能难以调节粘度,可能 劣化平滑度和消泡性,且可能产生爆裂等。
[0042] 在本发明中,固化剂可包括选自聚胺基化合物和聚异氰酸酯基化合物中的任何一 种或多种。
[0043] 优选地,聚胺基化合物是三聚氰胺基化合物。三聚氰胺基化合物的实例可包括六 甲氧基甲基三聚氰胺、六乙氧基甲基三聚氰胺、六丙氧基甲基三聚氰胺、六丁氧基甲基三聚 氰胺、六戊氧基甲基三聚氰胺、六己氧基甲基三聚氰胺等,但不必须限于此。
[0044] 聚异氰酸酯基化合物的实例可包括2, 4-三氯乙烯二异氰酸酯(2, 4-trilene diisocyanate)、2, 6-三氯乙稀二异氰酸醋(2, 6-trilene diisocyanate)、氢化三氯乙稀二 异氛酸醋(hydrogenated trilene diisocyanate)、1,3_二甲苯二异氛酸醋、1,4_二甲苯二 异氰酸酯、二苯基甲烷-4, 4' -二异氰酸酯、1,3-二异氰酸酯甲基环己烷、二异氰酸四甲基 二甲苯酯、1,5-萘二异氰酸酯、2, 2, 4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2, 2, 4-三甲基六亚甲 基二异氰酸酯、三异氰酸三苯甲烷酯等,但不必须限于此。
[0045] 在本发明中,固化剂可赋予机械性质,包括涂层膜硬度和耐久性,且根据所选择 的固化剂,可调节固化剂的使用量。优选地,固化剂的含量可以是基于整体涂料组合物的 0. l-30wt%。例如,在使用丁基化三聚氰胺甲醛树脂的情况中,其使用量可以是2-20wt%, 且在使用二异氰酸六亚甲酯三聚物的情况中,使用量可以是〇. 5-5wt %。
[0046] 在这种情况下,优选地,聚胺基化合物和聚异氰酸酯基化合物可同时反应,以形成 树脂的IPN结构,但也可顺序地反应。
[0047] 本发明中使用的溶剂可包括能溶解聚碳酸亚烷酯的溶剂。只要该溶剂不溶解应用 于湿压湿系统的碱中含有的油墨树脂,就不特别限定该溶剂。例如可使用酮、醚、酯、醇等。 更特别地,可使用乙酸丙二醇单甲醚酯(PMA)、甲基乙基酮(MEK)等。在这种情况下,可适当 调节溶剂的含量,但优选地,PMA和MEK可以0. 5-1. 5:1的体积比混合并使用。更优选地, PMA和MEK可以0. 8-1. 2:1的体积比混合并使用,且溶剂可使用的范围为基于组合物整体重 量的 0? 5-70wt%。
[0048] 在本发明中,固化催化剂和固化剂可一起含有并使用。例如,对于固化剂,可使用 二异氰酸酯和丁基化三聚氰胺甲醛树脂。在这种情况中,可使用选自十二烷基苯磺酸、二月 桂酸二丁基锡0BTDL)、对甲苯磺酸、二壬基萘磺酸以及二壬基萘二磺酸中的任何一种或至 少两种固化催化剂。在这种情况中,可使用基于组合物整体重量的〇. 01-0. 5wt%的固化催 化剂。
[0049] 根据本发明一个示例性实施方案的聚碳酸亚丙酯涂料组合物还可含有选自色素、 无机填充剂、丙烯酸分散剂和硅酮基消泡剂的任何一种或至少两种添加剂,该无机填充剂 选自碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙、硫酸镁、氧化锌、氧化镁、氧化铝、氧化钙、氧化钛、氢氧化钙、 氢氧化镁、氢氧化铝、微晶二氧化硅、气相二氧化硅、天然沸石、合成沸石、膨润土和粘土。
[0050] 对于色素,可使用选自二氧化钛、青蓝(cyan blue)、洋红、黄色素和其混合物的任 一种。色素的含量范围可以是基于组合物整体重量的0. l_30wt% .
[0051] 根据本发明,为了使色素稳定并提高分散性,可使用无机填充剂如粘土例如有机 粘土等或气相二氧化硅等。无机填充剂的含量可以是基于组合物整体重量的0.001-5wt%, 优选是0. 〇l_2wt%。在这种情况中,无机填充剂可赋予闷光效果等,同时维持其它物理性 质。另外,该组合物还可含有分散剂、均化剂(leveling agent)、着色剂、防沉剂、抗流挂助 剂(anti-sagging agent)等,且其含量可分别为0.01-5wt%〇
[0052] 在本发明中,为了改善平滑度和消泡性,还可含有选自丙烯酸化合物、乙烯基化合 物和硅酮基化合物中的任何一种或多种。例如,BYK公司等制作的143、356、410、2163和 2105。特别是,在本发明的组合物中,含有丙烯酸改性聚酯树脂的情况下,可显著改善平 滑度、消泡性、光泽性和膜形成性。此外,本发明的组合物具有优良的溶解能力(solvent power),以保护涂料的平滑度并提高光泽性。例如,PMA-MEK溶剂体系具有优良的聚碳酸亚 烷酯树脂溶解能力,使得涂料的平滑度优良,且可提高无机色素颗粒的分散稳定性。在这种 情况中,为了提高色素的稳定性,可使用〇.〇〇l_5wt%的粘土或气相二氧化硅,但本发明不 必须限于此。
[0053] 优选地,于180-280°C下对聚碳酸亚烷酯涂料组合物烘10秒至1分钟。
[0054] 此外,在本发明中,为了选择性地改善物理性质,还可含有选自染料、抗氧化剂、遮 光剂、抗静电剂、防结块剂、滑爽剂、混合剂、稳定剂、增粘树脂、焚光增白剂、热稳定剂、光稳 定剂、紫外光吸收剂以及润滑剂中的任何一种或至少两种添加剂。
[0055] 发明的有益效果
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