包含间苯二甲酸的支化聚酯聚合物和包含它的涂料的制作方法

包含间苯二甲酸的支化聚酯聚合物和包含它的涂料的制作方法
【专利摘要】披露了一种支化聚酯，其作为包含至少90摩尔%间苯二甲酸、包括其酯和/或酐的多元酸，和包含三或更高官能的多元醇的多元醇的反应产物制备。还披露了包含它的涂料，以及至少部分涂覆有该涂料的基材。
【专利说明】包含间苯二甲酸的支化聚酯聚合物和包含它的涂料
发明领域
[0001]本发明涉及由间苯二甲酸制备的支化聚酯。本发明进一步涉及包含所述聚酯的涂料和施涂有所述涂料的基材。
[0002]发明背景
[0003]通过多元醇和多元酸的不同组合的缩聚制备的常规直链和支化聚酯树脂已广泛用于涂料工业。它们用于涂覆用于许多不同工业的许多金属和非金属基材。特别合适的实例包括用于某些工业和汽车涂料的基材。取决于基材和最终用途，这些涂料典型地需要特性的特定组合，包括表面特性，例如光滑、光泽和鲜映度(“D0I”)和性能特性，例如耐化学品性、耐刮伤性、和耐候性。
[0004]发明概述
[0005]本发明涉及支化聚酯聚合物，其包含包括以下的反应物的反应产物:a)包含至少90摩尔％间苯二甲酸、包括其酯和/或酐的多元酸；和b)包含三或更高官能的多元醇的多元醇。包含所述支化聚酯聚合物的涂料，包括透明涂料，以及至少部分涂覆有所述涂料的基材也在本发明的范围内。
[0006]发明详述
[0007]为了以下详细描述的目的，应当认识到本发明可以各种可替代的变型和步骤顺序，除非有明确相反的指示。而且，除了在任何操作实施例中或者以其他方式暗示之外，说明书和权利要求书中所用的所有表示例如成分含量的数值都应当被认为在所有情况中被术语“约”修饰。因此，除非有相反的暗示，以下说明书和后附权利要求书中提出的数值参数都是近似值，其可能根据本发明所要得到的所需性质而变化。至少但并不作为尝试将等效方式的原则应用于权利要求的范围，各数值参数应当至少根据所报道的有效数字位数并通过应用普通取整技术进行解释。
[0008]尽管提出本发明的宽范围的数值范围和参数都是近似值，但特别实施例中提出的数值都尽可能精确报道。然而，任何数值都固有地包含必要的必然误差，这是由其各自测试试验中发现的标准偏差所导致的。
[0009]而且，应当认识到此处所述的任何数值范围都意于包括其中包含的所有子范围。例如，“1-10”的范围意于包括在所述最小值I和所述最大值10之间(含端点)的所有子范围，即具有等于或大于I的最小值和等于或小于10的最大值的所有子范围。
[0010]在本申请中，单数的使用包括复数形式，并且复数涵盖单数，除非另有明确说明。此外，在本申请中，“或”的使用表示“和/或”，除非另有明确说明，即使“和/或”可能明确地用于某些情况。而且，在本申请中，“一个”的使用表示“至少一个”，除非另有说明。
[0011]如前所述,本发明涉及支化聚酯聚合物包含包括以下的反应物的反应产物:a)包含至少90摩尔％间苯二甲酸、包括其酯和/或酐的多元酸；和b)包含三或更高官能的多元醇的多元醇。支化聚酯可溶于或分散于溶剂中。包含所述支化聚酯聚合物的涂料，包括透明或调色的涂料，以及至少部分涂覆有所述涂料的具有或没有底下的基础涂料的基材，也在本发明的范围内。[0012]如上所述，支化聚酯聚合物可由多元酸制备。本文中使用的“多元酸”及类似术语是指具有两个或更多个酸基团的化合物并且包括该酸的酯和/或酐。
[0013]在某些实施方式中，所使用的多元酸包括至少至少90摩尔％，例如至少95摩尔％，以及在其他实施方式中包括大于95摩尔％，例如100摩尔％的间苯二甲酸，包括其酯和/或酐。
[0014]在某些实施方式中，还可以使用一种或多种另外的酸。此类酸可以包括，例如，其它多元酸，一元酸，脂肪酸，任意这些酸的酯和/或酐和/或它们的组合。本领域技术人员能够理解的是，多元酸是具有两个或更多个羧酸官能团、或其残基(例如酐基团)的。合适的多元酸包括但不限于饱和多元酸，例如己二酸、壬二酸、癸二酸、丁二酸、戊二酸、癸烷二酸、十二烷二酸、环己烷二酸、氢化C36 二聚体脂肪酸，以及它们的酯和酐。合适的一元酸包括但不限于环脂族羧酸，包括环己烷羧酸、三环癸烷羧酸、樟脑酸，以及芳族一元羧酸，包括苯甲酸和叔丁基苯甲酸；C1-C18脂族羧酸，例如乙酸、丙酸、丁酸、己酸、油酸、亚油酸、壬酸、十一碳酸、月桂酸、异壬酸，其它脂肪酸，以及得自天然存在油类的氢化脂肪酸的那些，例如椰油脂肪酸；和/或任意这些的酯和/或酐。另外的酸至多占用于形成支化聚酯聚合物的该酸和多元酸总量的低于10摩尔％,例如不超过5摩尔％。
[0015]本文中使用的“一元酸”及类似术语是指具有一个酸基团的化合物，并且包括该酸的酯和/或酐。
[0016]在某些其他实施方式中，另外的一元酸包括苯甲酸，其酯和/或其酐。在这些实施方式的某些中，苯甲酸、其酯和/或其酐占支化聚酯聚合物的总重量的最高达25重量％。在这些实施方式的某些中，苯甲酸、其酯和/或其酐占支化聚酯聚合物的总重量的5-15重量％。在这些实施方式的某些中，苯甲酸、其酯和/或其酐占支化聚酯聚合物的总重量的10-15重量％，例如15重量％。
[0017]如上所述，支化聚酯聚合物还可由多元醇制备。本文中使用的“多元醇”及类似术语是指具有两个或更多个羟基的化合物。多元醇还可以选择为为支化聚酯聚合物提供硬度。用于本发明的合适的多元醇可为已知用于制备聚酯的任何多元醇。实例包括，但不限于，亚烷基二醇，例如乙二醇，丙二醇，二乙二醇，二丙二醇，三乙二醇，三丙二醇，己二醇，聚乙二醇，聚丙二醇和新戊二醇；氢化双酚A ;环己二醇；丙二醇包括1，2-丙二醇，I, 3-丙二醇，丁基乙基丙二醇，2-甲基-1，3-丙二醇，和2-乙基-2- 丁基-1，3-丙二醇；丁二醇包括1，4_ 丁二醇，1,3-丁二醇，和2-乙基-1,4-丁二醇；戊二醇包括三甲基戊二醇和2-甲基戊二醇；2，2，4-三甲基-1,3-戊二醇，环己烷二甲醇；己二醇包括1,6-己二醇；2-乙基-1，3-己二醇，己内酯二醇(例如，ε-己内酯和乙二醇的反应产物)；羟烷基化的双酚；聚醚二醇，例如聚(氧四亚甲基)二醇；三羟甲基丙烷，双三羟甲基丙烷，季戊四醇，二季戊四醇，三羟甲基乙烷，三羟甲基丁烷，二羟甲基环己烷，甘油，三(2-羟乙)异氰脲酸酯等。
[0018]在其形成期间和/或之后，本发明的支化聚酯可以溶于或分散于单一溶剂或溶剂的混合物中。可以使用典型地在聚酯形成期间使用的任何溶剂，并且这些是本领域技术人员熟知的。典型的实例包括水、有机溶剂，和/或它们的混合物。合适的有机溶剂包括但不限于二醇，二醇醚醇，醇类，酮类，例如:甲基乙基酮、甲基异丁基酮、及其混合物；芳族烃类，例如二甲苯和甲苯，以及可以S0LVESS0商品名购自Exxon-Mobil Chemical Company的那些；乙酸酯类包括二醇醚乙酸酯类、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸正己酯、及其混合物；矿物精油、石脑油和/或它们的混合物。“乙酸酯类”包括二醇醚乙酸酯类。在某些实施方式中，溶剂是非水性溶剂。“非水性溶剂”及类似术语是指，低于50%的溶剂是水。例如，低于10%，或甚至低于5%或2%的溶剂可以是水。将理解的是，溶剂的混合物，包括或排除低于50%的量的水，可以构成“非水性溶剂”。
[0019]在某些实施方式中，添加以分散或溶解支化聚酯的溶剂的量使得支化聚酯基于树脂固体为约30-80重量％(即其中溶剂为支化聚酯和溶剂总重量的20-70%)。在某些实施方式中，添加以分散或溶解支化聚酯的溶剂的量使得支化聚酯基于树脂固体为约50-70重
量％，例如60重量％。
[0020]在某些实施方式中，本发明的支化聚酯重量平均分子量^可低至600，或可以具有大于1000，例如大于5000，大于10，000,大于15，000,大于25，000,或大于50，000的Mw，由
凝胶渗透色谱法使用聚苯乙烯标准测定。2，000-6，000的重均分子量在一些实施方式中是特别合适的。
[0021]除了上述分子量，本发明的支化聚酯还可以具有相对较高的官能度；在一些情况中，官能度高于具有这样的分子量的常规聚酯一般具有的官能度。聚酯的平均官能度可以是2.0或更高，例如2.5或更高，3.0或更高，或甚至更高。本文使用的“平均官能度”是指支化聚酯上官能团的平均数。支化聚酯的官能度通过该支化聚酯上保持未反应的羟基数来测量，而不是通过未反应的不饱和度。在某些实施方式中，本发明的支化聚酯的羟值可以是10_500mg KOH/gm,例如 30_250mg KOH/gm。
[0022]在某些实施方式中，支化聚酯包含包括以下的反应物的反应产物，基于该聚酯的总重量，5-50重量％2_甲 基-1，3-丙二醇，5-60重量％新戊二醇，5_70重量％间苯二甲酸，和5-40重量％三羟甲基丙烷，其中二醇和二醇组分的摩尔百分比率高于51%，且醇当量与羧基当量的摩尔比率为1.03-1.15。通过凝胶渗透色谱法使用聚苯乙烯标准测定的重均分子量优选为约2，000-6，000。在这些实施方式的某些中，通过添加溶剂或溶剂的混合物使支化聚酯减少到30-80%的树脂固体(即溶剂占支化聚酯总重量的20-70%重量)。
[0023]在某些实施方式中，支化聚酯包含包括以下的反应物的反应产物,基于反应物的总重量:(a) 5-70重量％ 二羧酸，其中至少90摩尔％的二羧酸包括间苯二甲酸；和(b)5-50重量％多元醇,其中1-99重量％的多元醇包括非对称二醇以及其中多元醇其余部分包括三或更高官能的多元醇。在这些实施方式的某些中，通过添加溶剂或溶剂的混合物使支化聚酯减少到30-80%的树脂固体。
[0024]在某些实施方式中，支化聚酯包含包括以下的反应物的反应产物,基于反应物的总重量:(a) 5-70% 二羧酸，其中至少90摩尔％的二羧酸包括间苯二甲酸；(b) 5-50%多元醇，其中1-99%的多元醇包括非对称二醇，以及其中多元醇的其余部分包括三或更高官能的多元醇；和(C) 1-30%的一元酸。在某些相关的实施方式中，一元酸包括苯甲酸。在这些实施方式的某些中，通过添加溶剂或溶剂的混合物使支化聚酯减少到支化聚酯总重量的30-80重量％(即其中所述溶剂和/或溶剂的混合物占该聚酯和溶剂的总重量的20-70重量％。
[0025]由于本发明的支化聚酯包括官能度，因此它适用于其中羟基(和/或其它官能度)与涂料制剂中典型地使用的其它树脂和/或交联剂交联的涂料制剂。因此，本发明进一步涉及包含根据本发明的支化聚酯和交联剂的涂料。交联剂，或交联树脂或试剂，可以是本领域已知的任何合适的交联剂或交联树脂，并将选择为与聚酯上的官能团或基团有反应性。将领会的是，本发明的涂料通过羟基和/或其它官能度与交联剂的反应来固化，而不是通过多元酸/酸酐/酯部分的双键，即使任何这样的不饱和度存在于支化聚酯中。
[0026]合适的交联剂的非限制性实例包括酚类树脂、氨基树脂、环氧树脂、异氰酸酯树月旨、β_羟基(烷基)酰胺树脂、烷基化的氨基甲酸酯树脂、多元酸、酸酐、有机金属酸-官能材料、聚胺、聚酰胺、氨基塑料及其混合物。在某些实施方式中，交联剂是酚类树脂，包括烷基化的苯酚/甲醛树脂，其官能度>3，以及双官能邻甲酚/甲醛树脂。这样的交联剂可作为 BAKELITE6520LB 和 BAKELITE7081LB 购自 Hexion。
[0027]合适的异氰酸酯包括多官能异氰酸酯。多官能聚异氰酸酯的实例包括脂族二异氰酸酯，如六亚甲基二异氰酸酯和异氟尔酮二异氰酸酯，以及芳族二异氰酸酯，如甲苯二异氰酸酯和4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯。多异氰酸酯可以是封闭的或非封闭的。其它合适的多异氰酸酯的实例包括异氰脲酸酯三聚体，脲基甲酸盐酯，以及二异氰酸酯和聚碳二酰亚胺的脲二酮，例如2008年3月27日提交的美国专利申请序列号12/056，304中的那些，其相关部分在此通过引用纳入。合适的多异氰酸酯是本领域熟知的并且可广泛商购。例如，合适的多异氰酸酯披露于美国专利N0.6，316，119第6栏第19-36行，其在此通过引用纳Ao市售多异氰酸酯的实例包括Bayer Corporation销售的DESMODUR VP2078和DESM0DURN3390，和 Perstorp 销售的 T0L0NATE HDT90。
[0028]合适的氨基塑料包括胺和/或酰胺与醛的缩合物。例如，三聚氰胺与甲醛的缩合物是合适的氨基塑料。合适的氨基塑料是本领域熟知的。合适的氨基塑料披露于例如美国专利N0.6,316, 119第5栏第45-55行，其在此通过引用纳入。
[0029]在制备本发明的涂料中，支化聚酯和交联剂可以溶解或分散于单一溶剂或溶剂的混合物中。可使用能够配置涂覆到基材上的任何溶剂，这些是本领域技术人员熟知的。合适的有机溶剂包括但不限于二醇，二醇醚醇，醇类，酮类例如:甲基乙基酮、甲基异丁基酮、及其混合物；芳族烃类，例如二甲苯和甲苯，以及以商品名S0LVESS0购自Exxon-MobilChemical Company的那些；乙酸酯类包括二醇醚乙酸酯类，乙基乙酸酯，乙酸正丁酯，乙酸正己酯，及其混合物；矿物精油，石脑油和/或它们的混合物。“乙酸酯类”包括二醇醚乙酸酯类。在某些实施方式中，溶剂是非水性溶剂。“非水性溶剂”及类似术语是指，基于溶剂总重量低于50%的溶剂是水。例如，低`于10%，或甚至低于5%或2%的溶剂可以是水。将理解的是，溶剂的混合物，包括或排除基于溶剂总重量低于50%的量的水，可以构成“非水性溶剂”。
[0030]在某些实施方式中，本发明的涂料进一步包括固化催化剂。可使用典型地用于催化聚酯树脂与交联剂例如苯酚树脂之间的交联反应的任何固化催化剂，对该催化剂没有特定限制。此类固化催化剂的的实例包括含磷的酸、烷芳基磺酸、十二烷基苯磺酸、二壬基萘磺酸、和二壬基萘二磺酸。
[0031]如果需要，该涂料组合物能够包括配制表面涂料领域中公知的其他任选的材料，例如着色剂、增塑剂、耐磨颗粒、抗氧化剂、位阻胺光稳定剂、紫外光吸收剂和稳定剂、表面活性剂、流动控制剂、触变剂、填料、有机助溶剂、反应性稀释剂、催化剂、研磨基料和其他常规辅剂。
[0032]将领会的是，本发明的聚酯和交联剂因此可以形成涂料的成膜树脂的全部或一部分。在某些实施方式中，一种或多种另外的成膜树脂也用于涂料中。例如，涂料组合物可以包含任意多种的本领域已知的热塑性和/或热固性组合物。涂料组合物可为基于水的或基于溶剂的液体组合物，或者可替代地，也可是固体微粒形式，即粉末涂料。
[0033]热固性或可固化的涂料组合物还可包括另外的成膜聚合物或具有能与它们本身或交联剂反应的官能团的树脂。该另外的成膜树脂可以选自，例如，丙烯酸类聚合物、聚酯聚合物、聚氨酯聚合物、聚酰胺聚合物、聚醚聚合物、聚硅氧烷聚合物、它们的共聚物及它们的混合物。通常，这些聚合物可以是通过本领域技术人员已知的任何方法制备的这些类型的任何聚合物。此类聚合物可为溶剂型的或水可分散的，可乳化的，或具有有限的水溶解度。成膜树脂上的官能团可选自多种反应性官能团中的任意种，包括，例如，羧酸基团、胺基团、环氧化物基团、羟基基团、硫醇基团、氨基甲酸酯基团、酰胺基团、脲基团、异氰酸酯基团(包括封闭的异氰酸酯基团)、巯基基团、和它们的组合。成膜树脂的适当混合物也可用于制备本发明的涂料组合物。在某些实施方式中，其中所述成膜树脂包括丙烯酸类聚合物，例如丙烯酸类多元醇聚合物，丙烯酸类多元醇聚合物的量可低于所述涂料组合物的总固体重量的55重量％。
[0034]涂料组合物可任选的含有与前述段落描述的另外的成膜聚合物或树脂不同的另外的多元醇聚合物或低聚物。在某些实施方式中，其中所述成膜树脂包括丙烯酸类聚合物，例如丙烯酸类多元醇聚合物和与该丙烯酸类多元醇聚合物不同的另外的多元醇聚合物，该丙烯酸类多元醇聚合物和该另外的多元醇聚合物的总量可为约1-约70%重量，基于所述涂料组合物的总固体重量。
[0035]丙烯酸类聚合物是一种或多种丙烯酸酸或甲基丙烯酸酸的烷基酯任选与一种或多种其它可聚合烯属不饱和单体的共聚物。合适的丙烯酸酸或甲基丙烯酸的烷基酯包括在烷基中含1-30，优选4-18个碳原子的脂族烷基酯。实例包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯和甲基丙烯酸2-乙基己酯。合适的其它可共聚烯属不饱和单体包括乙烯基芳族化合物，例如苯乙烯(它是优选的)和乙烯基甲苯；亚硝酸类，例如丙烯腈和甲基丙烯腈；乙烯基和偏二卤乙烯，例如氯乙烯和偏二氟乙烯，以及乙烯`基酯例如乙酸乙烯酯。
[0036]羟基官能团最经常通过使用例如以下的官能单体加入到聚合物中:丙烯酸羟烷基酯和甲基丙烯酸羟烷基酯，其在羟烷基中具有2-4个碳原子，包括丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸羟乙酯，丙烯酸羟丙酯，甲基丙烯酸羟丙酯，丙烯酸4-羟丁酯，甲基丙烯酸4-羟丁酯等。还有己内酯与丙烯酸羟烷基酯和甲基丙烯酸羟烷基酯的羟基官能加合物。还可使用这些羟烷基官能单体的混合物。丙烯酸类多元醇聚合物可以通过溶液聚合技术来制备。在反应进行中，将单体加热，典型地在村子自由基引发剂和任选的链转移剂存在下，在各成分以及所得聚合物产物相容的有机溶剂中。典型地，将有机溶剂加入反应容器并加热回流，任选的在惰性气氛下。将单体和其它自由基引发剂缓慢添加到回流的反应混合物。添加结束后，可加入一些另外的引发剂，并将反应混合物保持在升高的温度下以完成反应。
[0037]成膜组合物中使用的丙烯酸类聚合物的重均分子量典型地为约2，000-约25，000，优选3，000-10, 000,由凝胶渗透色谱法使用聚苯乙烯标准测定。该聚合物的羟基当量通常违约200-约800，优选约300-约500。
[0038]热固性涂料组合物典型地包括交联剂，其可选自任意上述交联剂。在某些实施方式中，本发明的涂料包括热固性成膜聚合物或树脂和用于它们的交联剂，该交联剂与用于交联所述聚酯的交联剂相同或不同。在某些其他实施方式中，使用具有能与它们本身反应的官能团的热固性成膜聚合物或树脂；在这种情况下，该热固性涂料是自交联的。
[0039]本发明的涂料可包含1-100重量％，例如10-90重量％或20_80重量％的本发明的聚酯，该重量％基于所述涂料组合物的总固体重量。本发明的涂料组合物还可包含0-90重量％，例如5-60重量％或10-40重量％的用于该支化聚酯的交联剂,该重量％基于所述涂料组合物的总固体重量。如使用，则另外的组分可占I重量％，最高达70重量％或更高，该重量％基于所述涂料组合物的总固体重量。
[0040]在某些实施方式中，涂料组合物包括:(1)55-85重量％的包含包括以下的反应物的反应产物的聚酯:(a)包含至少90摩尔％间苯二甲酸、包括其酯和/或酐的多元酸；(b)包含至少一种三或更高官能的多元醇的多元醇；和(c)溶剂；和(2) 15-45重量％适于与聚酯交联的共反应性氨基塑料或异氰酸酯交联剂，其中所述重量百分比基于所述涂料组合物的总固体重量。
[0041]在某些实施方式中，涂料组合物包括热固性粘合剂，其包含60重量％_95重量％，例如80重量％-95重量％的该支化聚酯聚合物，并结合40重量％-5重量％，例如20重量％_5重量％适于与聚酯交联的共反应性氨基塑料或异氰酸酯交联剂，其中所述重量百分比基于所述涂料组合物的总固体重量。
[0042]本发明的涂料可以施涂到任何现有技术中已知的基材，例如汽车基材，工业基材，包装基材，木地板和家具，衣物，电子设备，包括家庭和电路板，玻璃和透明物质，运动设备包括高尔夫球等。这些基材例如可以是金属性的或非金属性的。金属性的基材包括锡、钢、镀锡钢片、铬钝化钢、铝、铝箔。非金属性的基材包括聚合物的、塑料类、聚酯、聚烯烃、聚酰胺、纤维素类、聚苯乙烯、聚丙烯酸类、聚(乙烯基萘)、聚丙烯、聚乙烯、尼龙、EV0H、聚乳酸、其他“绿色”聚合性基材、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(“PET”)、聚碳酸酯、聚碳酸酯丙烯酰即丁二烯苯乙烯(“PC/ABS”)、聚酰胺、木材、胶合板、木材复合材料、颗粒板、中密度纤维板、陶瓷、石材、玻璃、纸张、纸板、织物、合成和天然的皮革等。基材可以是已经以一些方式处理的基材，例如赋予其可视和/或颜色效果。
`[0043]本发明的涂料可以通过任何现有技术中的标准方法应用，例如电涂、喷涂、静电喷涂、浸涂、辊涂、刷涂等。
[0044]涂料可以施涂为0.04密耳到4密耳，例如0.3到2或0.7到1.3密耳的干膜厚度。在其他实施方案中，涂料可以应用为0.1密耳或更厚，0.5密耳或更厚，1.0密耳或更厚，2.0密耳或更厚，5.0密耳或更厚，或者甚至更厚的干膜厚度。本发明的涂料可以单独使用，或者与一种或多种其他涂料联合使用。例如本发明的涂料可以包括着色剂或者不包括着色剂，并且可以用作底漆，基底涂料和/或上层涂料。对于用多重涂料涂布的基材，一种或多种这些涂料可以如本发明所述进行涂布。本发明的涂料还可以用作包装“施胶”涂料、耐洗涂层，喷雾涂层、最终涂层等。
[0045]领会的是，本发明中描述的涂料可以是一种组分(“1K”)或多种组分的组合物，例如两种组分(“2K”)或多种。IK组合物将理解为指的是其中在制造后，在储存期间等所有的涂料组分都保留在相同的容器中的组合物。IK涂料可以通过任何常规手段施涂于基材并且固化，例如通过加热，强制通风以及类似方法。本发明的涂料还可以是多组分涂料，其将理解为其中在施涂之前不同的组分分别保存的涂料。正如上面指出的，本发明的涂料可以是热塑性的或热固性的。
[0046]在某些实施方案中，涂料是透明涂料。透明涂料将理解为基本上是透明的涂料。因此透明涂料可以具有一定程度的颜色，只要它并不使清漆不透明或以其它方式以任何明显的程度影响看到下面的基材的能力。本发明的清漆可以例如与有色基础涂料一起使用。透明涂料可以如涂料的现有技术中已知的那样配制。
实施例
[0047]部分A-制备聚酯以进行评价
[0048]实施例1
[0049]聚酯通过以下方式制备:添加总计104克的三羟甲基丙烷，231克的新戊二醇，231克的2-甲基-1，3-丙二醇，784克的间苯二甲酸，0.7克的二丁基氧化锡和1.4克的亚磷酸三苯酯至合适的反应容器，该容器配有搅拌器、温度探针、二醇回收蒸馏装置(填充柱，其中空柱在上，并且蒸馏头连接到水冷冷凝器)、和氮气吹扫装置。使反应器的内容物逐渐加热到230°C。在约206°C反应开始产生水。将反应混合物的温度保持在230°C，直到收集到约154克的水且反应混合物的酸值为5.4mg KOH/g样品。将反应器的内容物冷却到123°C，然后用510克的SolvessolOO (可购自Exxon)然后用128克的2-丁氧基乙醇稀释到65%理论固体，并将该混合物倒出。最终树脂溶液的测量固体(110°C/1小时)为约65.6%，Gardner-Holt粘度为Z，酸值为3.4mgK0H/g样品，且羟值为108.1mg KOH/g样品。凝胶渗透色谱法使用四氢呋喃溶剂和聚苯乙烯标准，确定重均分子量为4907。
[0050]实施例2
[0051]聚酯通过以下方式制备:添加总计360克的三羟甲基丙烷，360克的新戊二醇，360克的2-甲基-1，3-丙二醇`，1319克的间苯二甲酸，402克的苯甲酸，1.4克的二丁基氧化锡和2.8克的亚磷酸三苯酯至合适的反应容器，该容器配有搅拌器、温度探针、二醇回收蒸馏装置(填充柱，其中空柱在上，并且蒸馏头连接到水冷冷凝器)、和氮气吹扫装置。使反应器的内容物逐渐加热到230°C。在约195°C反应开始产生水。将反应混合物的温度保持在2300C，直到收集到约297克的水，且反应混合物的酸值为8.6mg KOH/g样品。将反应器的内容物冷却到148°C，然后，用929克的SolvessolOO (可购自Exxon)然后用398克的DowanolPM乙酸酯稀释到65%理论固体，并将该混合物倒出。最终树脂溶液的测量固体(110°C /I小时)为约64.0%, Gardner-Holt粘度为U-V,酸值为5.6mg K0H/g样品，且轻值为56.5mgK0H/g样品。凝胶渗透色谱法使用四氢呋喃溶剂和聚苯乙烯标准，确定重均分子量为3331。
[0052]实施例3
[0053]聚酯通过以下方式制备:添加总计102克的新戊二醇，390克的2_甲基_1，3_丙二醇，678克的间苯二甲酸，130克的己二酸，和0.46克的丁基锡酸至合适的反应容器，该容器配有搅拌器、温度探针、二醇回收蒸馏装置(填充柱，其中空柱在上，并且蒸馏头连接到水冷冷凝器)、和氮气吹扫装置。使反应器的内容物逐渐加热到210°C。在约180°C反应开始产生水。将反应混合物的温度保持在210°C，直到收集到约158克的水，且反应混合物的酸值为7.8mg K0H/g样品。将反应器的内容物冷却到108°C，然后，用517克的Solvessol50 (可购自Exxon)然后用172克的Dowanol PM乙酸酯稀释到62%理论固体，并将该混合物倒出。最终树脂溶液的测量固体(110°C /I小时)为约61.5%，Gardner-Holt粘度为X_Y，酸值为4.3mg KOH/g样品，且羟值为22.3mg KOH/g样品。凝胶渗透色谱法使用四氢呋喃溶剂和聚苯乙烯标准，确定重均分子量为6751。
[0054]实施例4
[0055]聚酯通过以下方式制备:添加总计207克的三羟甲基丙烷，452克的新戊二醇，452克的2-甲基-1，3-丙二醇，1223克的间苯二甲酸，366克的己二酸，1.4克的二丁基氧化锡和2.7克的亚磷酸三苯酯至合适的反应容器，该容器配有搅拌器、温度探针、二醇回收蒸馏装置(填充柱，其中空柱在上，并且蒸馏头连接到水冷冷凝器)、和氮气吹扫装置。使反应器的内容物逐渐加热到230°C。在约167°C反应开始产生水。将反应混合物的温度保持在230°C，直到收集到约348mL的水，且反应混合物的酸值为10.8mg KOH/g样品。将反应器的内容物冷却到148°C，然后用1015克的Solvessol50(可购自Exxon)和254克的丁基溶纤剂(可购自Dow Chemical C0.)稀释到65%理论固体，并将该混合物倒出。最终树脂溶液的测量固体(IlO0C /I小时)为约64.6%，Gardner-Holt粘度为Z2+，酸值为6.2mg KOH/g样品，且羟值为85.3mg K0H/g样品凝胶渗透色谱法使用四氢呋喃溶剂和聚苯乙烯标准，确定重均分子量为11，509。
[0056]部分B -制备透明涂料以进行评价
[0057]接着，用来自部分A的聚酯制备透明涂料组合物，如下表1中所示:
[0058]表1
[0059]
【权利要求】
1.一种支化聚酯聚合物，包含包括以下的反应物的反应产物: a)包含至少90摩尔％间苯二甲酸、包括其酯和/或酐的多元酸；和 b)包括三或更高官能的多元醇的多元醇。
2.权利要求1所述的支化聚酯聚合物，其中所述反应物进一步包括(c)一元酸。
3.权利要求1所述的支化聚酯聚合物，其中所述一元酸(c)包括苯甲酸。
4.权利要求1所述的支化聚酯聚合物，其中所述多元醇(b)进一步包括非对称二醇。
5.权利要求4所述的支化聚酯聚合物，其中所述非对称二醇包括2-甲基-1，3-丙二醇和/或新戊二醇。
6.权利要求5所述的支化聚酯聚合物，其中所述三或更高官能的多元醇包括三羟甲基丙烷。
7.权利要求1所述的支化聚酯聚合物，其中所述多元酸占5-70重量％和所述多元醇占5-50重量％,基于所述反应物的总重量。
8.权利要求2所述的支化聚酯聚合物，其中所述多元酸占5-70重量％，所述多元醇占5-50重量％,和所述一元酸占1-30重量％,基于所述反应物的总重量。
9.权利要求1所述的支化聚酯聚合物，其中所述支化聚酯聚合物的MwS2，000-6，000。
10.一种涂料组合物，包含权利要求1所述的支化聚酯聚合物和交联剂。
11.一种基材，至少部分涂覆有权利要求10所述的涂料组合物。
12.权利要求11所述的基材，其中所述涂层包括透明涂料。
13.一种涂料组合物，包含: (a)交联剂；和 (b)包含包括以下的反应物的反应产物的支化聚酯聚合物:(I)包含至少90摩尔％间苯二甲酸、包括其酯和/或酐的多元酸；和(2)包含至少一种三或更高官能的多元醇的多元醇。
14.权利要求13所述的涂料组合物，其中所述反应物进一步包括(3)—元酸。
15.权利要求14所述的涂料组合物，其中所述一元酸包括苯甲酸。
16.权利要求13所述的涂料组合物，其中所述多元醇(2)进一步包括非对称二醇。
17.权利要求13所述的涂料组合物，进一步包含(c)丙烯酸类聚合物。
18.一种多层涂覆的基材，包含: 基材； 施涂到所述基材的基础涂料；和 施涂到所述基础涂料的透明涂料，所述透明涂料由涂料组合物沉积，所述涂料组合物包含: (a)交联剂；和 (b)包含包括以下的反应物的反应产物的支化聚酯聚合物:(I)包含至少90摩尔％间苯二甲酸、包括其酯和/或酐的多元酸；和(2)包含至少一种三或更高官能的多元醇的多元醇。
19.权利要求18所述的多层涂覆的基材，其中所述反应物进一步包括(3)苯甲酸。
20.材权利要求19所述的多层涂覆的基，其中所述涂料组合物进一步包含(c)丙烯酸类聚合物。
【文档编号】C08G63/127GK103814060SQ201280045486
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2012年8月1日 优先权日:2011年8月4日
【发明者】G·W·马尔三世, D·L·辛格, S·F·唐纳森, J·E·施温德曼, J·M·弗雷尔, E·R·小米勒罗, L·J·菲兹格拉德, S·斯瓦鲁普, M·A·塔克, T·B-P·道, A·M·沙瑟尔 申请人:Ppg工业俄亥俄公司