[發(fā)明專利]涂料組合物和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200580039894.4
• 申請日: 2005-11-17
• 公開（公告）號: CN101061195A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T·H·基利利;J·M·博漢農(nóng)
• 申請（專利權(quán)）人: 瓦爾斯帕供應(yīng)公司
• 主分類號: C09D201/00
• 分類號: C09D201/00;C09D4/06;C09D4/00;C09D175/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 關(guān)立新;范赤

本申請要求2004年11月22日申請的申請?zhí)枮?0/629,934的美國臨時申請的益處，其全部內(nèi)容在此引作參考。?

背景?

由于受到越來越多的環(huán)境限制，涂料工業(yè)對VOC-含量(揮發(fā)性有機(jī)化合物含量)更低且不含甲醛的體系有重大的需求。水基熱塑性涂料，如乳膠，可以在溶劑和甲醛含量較低的條件下應(yīng)用，但其缺乏許多應(yīng)用條件所需的硬度和化學(xué)抵抗力。具有良好嵌段性能和化學(xué)抵抗力的化學(xué)交聯(lián)涂料，如水基三聚氰胺固化的涂料，包含低含量甲醛。對于內(nèi)部施用，如用作廚柜涂料，許多消費(fèi)者都要求“綠色”體系，其不含致癌物質(zhì)。其他交聯(lián)技術(shù)，如嵌段異氰酸鹽或乙烯類不飽和化合物，也能獲得所需性能；但是，這些技術(shù)常常是成本過高或者是對皮膚或眼睛或?qū)Χ呔哂蟹浅４蟮拇碳ぷ饔谩?

因此，人們需要具有一種或多種下列特性的涂料組合物：性能優(yōu)良、VOC含量低、基本不含甲醛成分，以及刺激性小。?

概要?

本發(fā)明提供了一種涂料組合物。優(yōu)選的組合物具有一種或多種如下特性：VOC含量低、刺激性小、基本不含甲醛成分和高性能。本發(fā)明的有些實(shí)施方案包括水和乳膠聚合物。在一個特定的實(shí)施方案中，組合物除了包括乳膠聚合物之外還包括可水分散的聚合物。?

優(yōu)選的可水分散涂料組合物包括不大于7％(重量)(優(yōu)選不大于4％(重量))的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)。?

在一個實(shí)施方案中，所提供的涂料組合物包括：含乳膠聚合物的聚合物成分、基本上沒有刺激性的乙烯類不飽和化合物和水；其中基本上沒有刺激性的乙烯類不飽和化合物分子量為至少350g/mol，其基本上不含環(huán)氧乙烷部分、環(huán)氧丙烷部分和伯羥基官能度，其平均乙烯類不飽和乙烯基官能度為至少3.0，且在25℃下的粘度不大于2,000cps。

基本上沒有刺激性的乙烯類不飽和化合物可以包括(甲基)丙烯酸官能度(其中“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和異丁烯酸)、乙烯醚官能度、(甲基)烯丙基醚官能度(其中(甲基)烯丙基醚是指烯丙基醚和甲代烯丙基醚)或其混合物。優(yōu)選地，基本上沒有刺激性的乙烯類不飽和化合物包括(甲基)丙烯酸官能度。(甲基)丙烯酸-官能化合物包括選自二-(三羥甲基丙烷四丙烯酸酯)、二-(三羥甲基丙烷四異丁烯酸酯)及其混合物的那些化合物。?

本發(fā)明組合物包括乳膠聚合物。優(yōu)選地，該乳膠聚合物通過利用如乙烯類不飽和單體，由鏈成長聚合反應(yīng)制得。乙烯類不飽和單體優(yōu)選地選自：丙烯酸、異丁烯酸、甲基丙烯酸酯、乙基丙烯酸酯、丙基丙烯酸酯、丁基丙烯酸酯、2-乙基己基丙烯酸酯、甲基異丁烯酸酯、乙基異丁烯酸酯、丙基異丁烯酸酯、丁基異丁烯酸酯、2-乙基己基異丁烯酸酯、羥乙基丙烯酸酯、羥乙基異丁烯酸酯、羥丁基丙烯酸酯、羥丁基異丁烯酸酯、縮水甘油基異丁烯酸酯、4-羥丁基丙烯酸酯縮水甘油基醚、丙稀酰胺、異丁烯酰胺、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基乙酸酯、乙烯丙酸酯、烯丙基異丁烯酸酯及其混合物。?

優(yōu)選地，用于制備乳膠聚合物的乙烯類不飽和單包括苯乙烯。在有些實(shí)施方案中，涂料組合物包括不大于乳膠聚合物組合物總重量75％(重量)的苯乙烯，而在另一些實(shí)施方案中，其不大于50％(重量)。在有些實(shí)施方案中，苯乙烯含量不小于乳膠聚合物組合物(即用于制備乳膠聚合物的成分)總重量10％(重量)；而在另一些實(shí)施方案中，其不小于20％(重量)。?

在有些實(shí)施方案中，所提供的涂料組合物包括：包含乳膠聚合物和水分散聚合物的聚合物成分、基本上沒有刺激性的乙烯類不飽和化合物和水；其中基本上沒有刺激性的乙烯類不飽和化合物分子量為至少350g/mol，其基本上不含環(huán)氧乙烷部分、環(huán)氧丙烷部分和伯羥基官能度，其平均乙烯類不飽和乙烯基官能度為至少3.0，且在25℃下的粘度不大于2,000cps。?

水分散聚合物優(yōu)選地選自：聚氨酯、環(huán)氧物、聚酰胺、氯化聚烯烴、丙烯酸樹脂、油-改性聚合物、聚酯及其混合物或共聚物。優(yōu)選地，水分散聚合物為水分散聚氨酯。?

本發(fā)明還提供了涂覆方法，該方法包括：將涂料組合物應(yīng)用到基?質(zhì)上，然后允許涂料組合物硬化。本發(fā)明還提供了可由這里所描述的涂料組合物得到的涂層。例如，通過下述方法，可得到本發(fā)明涂層：將本發(fā)明涂料組合物應(yīng)用到基質(zhì)上，然后允許涂料組合物硬化。?

本發(fā)明還提供了制備涂料組合物的方法。?