涂料组合物及其制备方法和用途与流程

技术特征：
1.一种涂料组合物，其包含：a)25-50重量％，优选28-40重量％，更优选30-35重量％的选自具有可交联量的羟基的聚丙烯酸酯(a1)和/或聚酯(a2)的聚合物基料作为组分(a)，b)15-25重量％，优选16-20重量％的具有对oh基呈反应性的官能团的交联剂作为组分(b)，和c)35-50重量％的至少一种具有至少一个烯属双键的单体和/或低聚物反应性稀释剂作为组分(c)，重量百分数基于涂料组合物的总重量。2.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中所述涂料组合物在固化成涂层之后具有至少110秒，优选至少120秒，更优选至少130秒，特别优选至少150秒的硬度，根据标准din en iso 1522测量。3.根据权利要求1或2所述的涂料组合物，其中具有可交联量的羟基的聚丙烯酸酯(a1)具有20-200mg koh/g，优选80-180mg koh/g，更优选110-180mg koh/g的oh值；和/或，具有可交联量的羟基的聚酯(a2)具有20-200mg koh/g，优选80-180mg koh/g，更优选120-180mg koh/g的oh值。4.根据权利要求1-3中任一项所述的涂料组合物，其中具有可交联量的羟基的聚丙烯酸酯(a1)具有0-200mg koh/g，优选0-50mg koh/g的酸值；和/或，具有可交联量的羟基的聚酯(a2)具有1-200mg koh/g，优选10-50mg koh/g的酸值。5.根据权利要求1-4中任一项所述的涂料组合物，其中具有可交联量的羟基的聚丙烯酸酯(a1)为由不含羟基官能团的(甲基)丙烯酸酯、具有至少一个羟基官能团的(甲基)丙烯酸酯和任选的(甲基)丙烯酸，以及任选的除前述(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸以外的每分子包含至少一个烯属双键的其他单体合成的(甲基)丙烯酸酯共聚物。6.根据权利要求5所述的涂料组合物，其中不含羟基官能团的(甲基)丙烯酸酯是选自(甲基)丙烯酸烷基酯和(甲基)丙烯酸环烷基酯的一种或多种，例如(甲基)丙烯酸c
1-c
18
烷基酯和(甲基)丙烯酸c
3-c8环烷基酯，优选(甲基)丙烯酸c
1-c
12
烷基酯和(甲基)丙烯酸c
3-c6环烷基酯，特别优选(甲基)丙烯酸c
1-c6烷基酯和(甲基)丙烯酸c
5-c6环烷基酯，例如丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸乙基己酯、丙烯酸3,3,5-三甲基己酯、甲基丙烯酸3,3,5-三甲基己基酯、丙烯酸硬脂基酯、甲基丙烯酸硬脂基酯、丙烯酸月桂基酯、甲基丙烯酸月桂基酯、丙烯酸环戊酯、甲基丙烯酸环戊酯、丙烯酸异冰片基酯、甲基丙烯酸异冰片基酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯、或其任意组合，特别是丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙基己酯或其任意组合；和/或具有至少一个羟基官能团的(甲基)丙烯酸酯是选自(甲基)丙烯酸羟烷基酯中的一种或多种，优选(甲基)丙烯酸羟基c
1-c6烷基酯，更优选(甲基)丙烯酸羟基c
2-c4烷基酯，特别优选丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、丙烯酸3-羟丙酯、甲基丙烯酸3-羟丙酯、丙烯酸3-羟丁酯、甲基丙烯酸3-羟丁酯或其任意组合；和/或(甲基)丙烯酸为丙烯酸、甲基丙烯酸或其任意组合；和/或不同于前述(甲基)
丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸的每分子包含至少一个烯属双键的其他单体是选自乙烯基芳族烃中的一种或多种，例如苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯或其任意组合，特别是苯乙烯、丙烯酸或甲基丙烯酸的酰胺或腈、乙烯基酯、乙烯基醚或其任意组合。7.根据权利要求1-6中任一项所述的涂料组合物，其中具有可交联量的羟基的聚酯(a2)包含缩聚单体单元形式的每分子包含多于两个羟基的有机多元醇和每分子包含两个或多于两个羧基或潜在羧基的有机多羧酸，或由缩聚单体单元形式的前述有机多元醇和前述有机多羧酸组成。8.根据权利要求7所述的涂料组合物，其中每分子包含多于两个羟基的有机多元醇是选自脂族多元醇和芳族多元醇中的一种或多种，优选选自脂族三元醇和四元醇中的一种或多种，更特别地选自三羟甲基丙烷、甘油和季戊四醇中的一种或多种；和/或每分子包含两个或多于两个羧基或潜在羧基的有机多羧酸是选自脂族多羧酸及其酸酐、芳族多羧酸及其酸酐、脂族羟基羧酸及其内酯、芳族羟基羧酸及其内酯中的一种或多种，优选选自分子中具有2-44个，优选4-36个碳原子的二羧酸及其酸酐、具有3个或更多羧基的多官能羧酸及其酸酐，和分子中具有1-18个，优选4-12个碳原子的羟基羧酸及其内酯中的一种或多种，更优选选自邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、环己烷二甲酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、马来酸、富马酸、戊二酸、六氯庚烷二甲酸、四氯邻苯二甲酸及其酸酐、羟基己酸、羟基丁酸、羟基癸酸、12-羟基硬脂酸及其内酯中的一种或多种。9.根据权利要求1-8中任一项所述的涂料组合物，其中作为组分(b)的交联剂包含选自未封闭的、部分封闭的和完全封闭的多异氰酸酯和氨基树脂中的一种或多种，优选未封闭的多异氰酸酯。10.根据权利要求9所述的涂料组合物，其中作为组分(b)的多异氰酸酯交联剂包含选自脂族和脂环族多异氰酸酯中的一种或多种，优选二异氰酸酯，非常优选脂族二异氰酸酯，更特别地六亚甲基二异氰酸酯、二聚六亚甲基二异氰酸酯、三聚六亚甲基二异氰酸酯或其任意组合；和/或作为组分(b)的氨基树脂交联剂是选自三聚氰胺-、苯并胍胺-和脲-甲醛树脂中的一种或多种，优选三聚氰胺-甲醛树脂，更特别是用分子中具有1-6个碳原子的脂族一元醇，通常甲醇、丁醇或其任意组合醚化的三聚氰胺-甲醛树脂。11.根据权利要求1-10中任一项所述的涂料组合物，其中作为组分(c)的反应性稀释剂是选自(甲基)丙烯酸，单-、二-、三-、四-、五-和六(甲基)丙烯酸酯，聚酯(甲基)丙烯酸酯，环氧(甲基)丙烯酸酯，氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯，三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯，马来酸及其二酯和单酯，乙酸乙烯酯，乙烯基醚和乙烯基脲中的一种或多种，优选选自二-、三-、四-、五-和六(甲基)丙烯酸酯和异氰酸酯官能的(甲基)丙烯酸酯中的一种或多种；更优选选自1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、聚烷氧基化新戊二醇的二(甲基)丙烯酸酯、聚烷氧基化2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇的二(甲基)丙烯酸酯、聚烷氧基化甘油的三(甲基)丙烯酸酯、聚烷氧基化三羟甲基丙烷的三(甲基)丙烯酸酯、聚烷氧基化季戊四醇的四(甲基)丙烯酸酯和聚烷氧基化二季戊四醇的六(甲基)丙烯酸酯的一种或多种，其中聚烷氧基化优选是聚乙氧基化和/或聚丙氧基化，特别是三羟甲基丙烷
三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸酯化的二季戊四醇、己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷乙氧基三丙烯酸酯、异氰酸酯官能的(甲基)丙烯酸酯或其任意组合。12.根据权利要求1-11中任一项所述的涂料组合物，其中具有可交联量的羟基的聚丙烯酸酯(a1)具有1000-5000g/mol，优选1500-4000g/mol的数均分子量mn，和/或具有3000-20000g/mol，优选5000-15000g/mol的重均分子量mw；和/或具有可交联量的羟基的聚酯(a2)具有1000-5000g/mol，优选1000-3000g/mol的数均分子量mn；和/或具有2000-20000g/mol，优选2500-5000g/mol的重均分子量mw。13.根据权利要求1-12中任一项所述的涂料组合物，其中所述涂料组合物的voc含量为不超过40重量％，优选不超过30重量％，更优选不超过20重量％。14.根据权利要求1-13中任一项所述的涂料组合物，其中其是双组分涂料组合物，其中组分(a)与组分(b)分开储存。15.一种制备根据权利要求1-13中任一项所述的涂料组合物的方法，包括混合其中所含的组分。16.根据权利要求1-14中任一项所述的涂料组合物用于在基材上产生固化涂层的用途，包括施加根据权利要求1-14中任一项的涂料组合物并随后热固化。17.一种涂层，其使用根据权利要求1-14中任一项所述的涂料组合物在基材上产生。18.根据权利要求17所述的涂层，其在固化后具有至少110秒，优选至少120秒，更优选至少130秒，特别优选至少150秒的硬度，根据标准din en iso 1522测量。

技术总结
本发明涉及一种涂料组合物，其包含：a)25-50重量％的选自具有可交联量的羟基的聚丙烯酸酯(A1)和/或聚酯(A2)的聚合物基料作为组分(A)，b)15-25重量％的具有对OH基呈反应性的官能团的交联剂作为组分(B)，和c)35-50重量％的至少一种具有至少一个烯属双键的单体和/或低聚物反应性稀释剂作为组分(C)，重量百分数基于涂料组合物的总重量。该涂料组合物不仅具有低VOC，而且在固化后具有高硬度。本发明还涉及所述涂料组合物的制备方法及其用途。所述涂料组合物的制备方法及其用途。


技术研发人员：汪明 李春阳 宋媛园 眭凌宇 S
受保护的技术使用者：巴斯夫涂料有限公司
技术研发日：2020.06.22
技术公布日：2022/2/23