脂肪酸二聚体-聚醚反应产物以及包含所述反应产物的涂覆试剂的制作方法_2

文档序号:9692616阅读:来源:国知局
-1 · 6/1 · 7,优选0 · 8/2 · 2-1 · 6/1 · 8,非常优选0 · 9/ 2.1-1.5/1.8的摩尔比使用。当本发明的反应产物具有小于10mg KOH/g的酸值时,所述反应 不再继续。优选地,其具有小于7.5mg KOH/g,非常优选小于5mg KOH/g的酸值。酸值根据DIN 53402测定。
[0041 ]所得反应产物具有4800-40000g/mol,优选5000-30000g/mo 1,非常优选5500-20000g/mo 1,特别是6000-12000g/mo 1的数均分子量。
[0042] 本发明的反应产物通常具有低水溶性。如果用于含水体系中,例如由于其不相容 性,其通常积聚在界面处,且因此能有助于改善邻接膜的粘合性。
[0043] 本发明的反应产物通常为羟基官能的,优选二羟基官能的。
[0044]下文描述了特别优选的实施方案:
[0045] a)在本发明反应产物的一个特别优选的实施方案中,所述脂肪酸二聚体由亚麻 酸、亚油酸和/或油酸制备,且包含至少98重量%的二聚体分子、小于1.5重量%的三聚体分 子,和小于0.5重量%的单体型分子和其他副产物。
[0046] b)在本发明反应产物的另一特别优选的实施方案中,本发明所用的聚醚为聚丙二 醇或聚四氢呋喃,其还具有2500-4800g/mol的数均分子量。
[0047] c)在本发明反应产物的另一特别优选的实施方案中,组分(a)和(b)以0.9/2.1-1.5/1.8的摩尔比使用。
[0048] d)在本发明反应产物的另一特别优选的实施方案中,所述产物具有小于5mg Κ0Η/ g的酸值。
[0049] e)在本发明反应产物的另一特别优选的实施方案中,所述产物具有6000_12000g/ mol的数均分子量。
[0050] 在本发明反应产物的一个尤其优选的实施方案中,组合实现a)-e)下所述的所有 特征。
[0051 ] 着色水性底漆材料
[0052]本发明进一步涉及一种包含至少一种本发明反应产物的着色水性底漆材料。
[0053] 底漆材料是用于汽车涂装和一般工业涂漆中的颜色赋予性中间涂料材料。该底漆 材料通常施加在已用二道底漆或头二道混合底漆预处理的金属或塑料基材上,或者偶尔直 接施加在塑料基材上。所用的基材也可包含已有的漆体系,其也可任选需要预处理(例如通 过打磨)。目前完全常规的是施加超过一个底漆膜。因此,在该情况下,第一底漆膜为第二该 类膜的基材。为了保护底漆膜免于环境影响,特别地,在其上施加至少一个额外清漆膜。
[0054] 所有本发明反应产物的重量百分比总和优选为0.1-30重量%,更优选为1-20重 量%,非常优选为1.5-15重量%或者甚至为2-12重量%,基于所述着色水性底漆材料的总 重量。
[0055] 当本发明反应产物的量低于0.1重量%时,可能无法再实现粘合性的改善。当该量 超过30重量%时,在某些条件下可能是不利的,例如所述反应产物在底漆材料中不相容。该 不相容性可例如体现为不均匀的流平以及流动或沉降。
[0056]正如上文已述的那样,本发明的反应产物通常在水性体系中具有不良溶解性。因 此,其优选在着色水性底漆材料的制备期间直接使用,且不仅仅在制备后添加至完整的底 漆材料中。
[0057]在一个优选的实施方案中,所有本发明反应产物的重量百分比总和为0.1-30重 量%,基于所述着色水性底漆材料的总重量。当使用本发明反应产物的优选实施方案时,本 发明反应产物的所有优选实施方案的重量百分比总和也优选为0.1-30重量%,基于所述着 色水性底漆材料的总重量。特别优选所述着色水性底漆材料仅包含本发明反应产物的优选 实施方案作为本发明的反应产物。
[0058]在一个优选的实施方案中,所有本发明反应产物的重量百分比总和为1-20重 量%,基于所述着色水性底漆材料的总重量。当使用本发明反应产物的优选实施方案时,本 发明反应产物的所有优选实施方案的重量百分比总和也优选为1-20重量%,基于所述着色 水性底漆材料的总重量。特别优选所述着色水性底漆材料仅包含本发明反应产物的优选实 施方案作为本发明的反应产物。
[0059] 在一个尤其优选的实施方案中,所有本发明反应产物的重量百分比总和为1.5-15 重量%,基于所述着色水性底漆材料的总重量。当使用本发明反应产物的优选实施方案时, 本发明反应产物的所有优选实施方案的重量百分比总和也优选为1.5-15重量%,基于所述 着色水性底漆材料的总重量。特别优选所述着色水性底漆材料仅包含本发明反应产物的优 选实施方案作为本发明的反应产物。
[0060] 在同样尤其优选的实施方案中,所有本发明反应产物的重量百分比总和为2-12重 量%,基于所述着色水性底漆材料的总重量。当使用本发明反应产物的优选实施方案时,本 发明反应产物的所有优选实施方案的重量百分比总和也优选为2-12重量%,基于所述着色 水性底漆材料的总重量。特别优选所述着色水性底漆材料仅包含本发明反应产物的优选实 施方案作为本发明的反应产物。
[0061] 作为就此而言优选的本发明反应产物的实施方案的实例,可提及如下特别优选的 实施方案:
[0062] a)在本发明反应产物的一个特别优选的实施方案中,所述脂肪酸二聚体由亚麻 酸、亚油酸和/或油酸制备,且包含至少98重量%的二聚体分子、小于1.5重量%的三聚体分 子,和小于0.5重量%的单体型分子和其他副产物。
[0063] b)在本发明反应产物的另一特别优选的实施方案中,本发明所用的聚醚为聚丙二 醇或聚四氢呋喃,其还具有2500-4800g/mol的数均分子量。
[0064] c)在本发明反应产物的另一特别优选的实施方案中,组分(a)和(b)以0.9/2.1-1.5/1.8的摩尔比使用。
[0065] d)在本发明反应产物的另一特别优选的实施方案中,所述产物具有<5mgK0H/g的 酸值。
[0066] e)在本发明反应产物的另一特别优选的实施方案中,所述产物具有6000_12000g/ mol的数均分子量。
[0067] 作为就此而言优选的本发明反应产物的实施方案的另一实例,可提及组合实现在 a)_e)下所述的所有特征的那些。
[0068] 本发明所用的底漆材料包含彩色和/或效应颜料。该类彩色颜料和效应颜料是本 领域技术人员所已知的,且描述于例如Riimpp-Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag,Stuttgart,New York,1998,第176-451 页中 D颜料的比例可例如为 i-40重量%,优选为2-30重量%,更优选为3-25重量%,基于所述着色水性底漆材料的总重 量。
[0069] 就本发明而言,优选的底漆材料为包含可物理、热或热和光化辐射二者固化的聚 合物作为基料的那些。就本发明而言且根据相关DIN EN IS04618,基料为涂料组合物的非 挥发分,不包括颜料和填料。因此,尽管该措辞在下文中主要用于可物理、热或热和光化辐 射二者固化的特定聚合物,例如特定聚氨酯树脂,然而具体的基料包括例如典型的涂料添 加剂、本发明的反应产物,或下文随后所述的典型交联剂。
[0070] 除本发明的反应产物之外,本发明的着色水性底漆材料更优选包含至少一种聚氨 酯树脂作为基料。该类包含聚氨酯树脂的涂料材料通常同样可借助物理、热或热和光化辐 射二者固化。
[0071] 就本发明而言,术语"物理固化"是指通过从聚合物溶液或聚合物分散体中失去溶 剂而成膜。该固化通常不需要交联剂。
[0072] 就本发明而言,术语"热固化"是指在母体涂料材料中使用单独的交联剂或者自交 联性基料而热引发涂膜的交联。所述交联剂包含与存在于基料中的反应性官能团互补的反 应性官能团。这通常被本领域技术人员称为外交联。当基料分子中已存在互补型反应性官 能团或者自反应性官能团(即,与同一类型的基团反应的基团)时,所存在的基料是自交联 性的。合适的互补型反应性官能团和自反应性官能团的实例由德国专利申请DE19930665A1 第7页第28行至第9页第24行已知。
[0073]就本发明而言,光化辐射意指电磁辐射,例如近红外(NIR)、UV辐射,更特别地UV辐 射,以及粒子辐射如电子辐射。UV辐射固化通常由自由基或阳离子光引发剂引发。
[0074] 当一起使用热固化和光化光固化时,还使用术语"双重固化"。
[0075] 在本发明中,优选物理固化的底漆材料以及热固化或热和光化辐射二者固化(即, 双重固化)的底漆材料二者。
[0076] 优选的热固化性底漆材料为包含聚氨酯树脂,优选含羟基的聚氨酯树脂作为基 料,且包含氨基树脂或封闭或未封闭的多异氰酸酯,优选氨基树脂作为交联剂的那些。在氨 基树脂中,优选蜜胺树脂。
[0077] 所有交联剂,优选氨基树脂和/或封闭和/或未封闭多异氰酸酯的重量百分比总和 优选为1-20重量%,更优选为1.5-17.5重量%,非常优选为2-15重量%或者甚至2.5-10重 量%,基于所述着色水性底漆材料的总重量。
[0078] 优选存在的聚氨酯树脂可为离子和/或非离子亲水稳定化的。在本发明的优选实 施方案中,所述聚氨酯树脂是离子亲水稳定化的。优选的聚氨酯树脂是线型的,或者包含支 化的情况。所述聚氨酯树脂更优选为其存在的烯属不饱和单体已聚合的那些。该聚氨酯树 脂可与来源于烯属不饱和单体的聚合的聚合物一起存在,其中这些聚合物不彼此共价键 接。然而,同样地,所述聚氨酯树脂也可与来源于烯属不饱和单体的聚合的聚合物共价键 接。烯属不饱和单体优选为含丙烯酸酯基和/或甲基丙烯酸酯基的单体。同样优选地,所述 含丙烯酸酯基和/或甲基丙烯酸酯基的单体与其他不含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基的烯属 不饱和化合物组合使用。与聚氨酯树脂连接的烯属不饱和单体更优选为含丙烯酸酯基或甲 基丙烯酸酯基的单体,由此获得聚氨酯(甲基)丙烯酸酯。非常优选所述聚氨酯树脂为聚氨 酯(甲基)丙烯酸酯。优选存在的聚氨酯树脂为可物理、热,或热和光化辐射二者固化的。更 特别地,其为可热固化的,或者可热和光化辐射二者固化的。特别优选所述聚氨酯树脂包含 借此可进行外交联的反应性官能团。
[0079] 合适的饱和或不饱和聚氨酯树脂描述于例如:
[0080] -德国专利申请DE19914896A1第1栏第29-49行和第4栏第23行至第11栏第5行,
[0081 ]-德国专利申请DE19948004A1第4页第19行至第13页第48行,
[0082]-欧洲专利申请EP0228003A1第3页第24行至第5页第40行,
[0083]-欧洲专利申请EP0634431A1第3页第38行至第8页第9行,或者 [0084]-国际专利申请W092/15405第2页第35行至第10页第32行。
[0085] 所述聚氨酯树脂优选使用本领域技术人员所已知的脂族、脂环族、脂族-脂环族、 芳族、脂族-芳族和/或脂环族-芳族多异氰酸酯制备。
[0086] 作为用于制备所述聚氨酯树脂的醇组分,优选使用本领域技术人员所已知的具有 较尚分子量和低分子量的饱和和不饱和多兀醇,以及任选的少量一兀醇。所用的低分子量 多元醇更特别地为二元醇,以及少量的三元醇以引入支化情况
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