[發(fā)明專利]柔性聚合物涂料和涂覆的柔性基材

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680025110.7
• 申請(qǐng)日: 2006-04-21
• 公開（公告）號(hào): CN101218274A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K·R·瑞;B·K·瑞阿里克;M·L·斯珀勒;D·E·哈耶斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: PPG工業(yè)俄亥俄公司
• 主分類號(hào): C08G18/42
• 分類號(hào): C08G18/42;C08G18/12;C08G18/62
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 龍傳紅

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本專利申請(qǐng)是2004年6月18日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)10/871，716的部分繼續(xù)申請(qǐng)。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及溶劑基柔性聚合物涂料，并更具體地涉及含有具有低官能度的第一聚酯多元醇、官能度高于第一聚酯多元醇的第二聚酯多元醇和異氰酸酯的涂料。本發(fā)明還涉及用這些涂料涂覆的柔性基材。

發(fā)明背景

許多基材，例如紡織品、熱塑性聚氨酯、乙烯-乙酸乙烯酯泡沫材料和皮革，具有顯著量的柔性。通常希望用涂料涂覆這些基材以改進(jìn)外觀、防水性、耐化學(xué)品性、耐刮擦性、耐紫外線性和耐久性。許多改進(jìn)這些性質(zhì)的涂料是適合于在剛性基材上使用的剛性涂料。當(dāng)把剛性涂料例如丙烯酸系涂料施涂在柔性基材上時(shí)，當(dāng)該基材被彎曲時(shí)，該涂料通常會(huì)開裂并從基材上剝離。因此，希望得到適合于在柔性基材上使用的柔性涂料。

兩組分(“2K”)聚氨酯涂料能有效保護(hù)基材免受潮氣、磨損、腐蝕、紫外輻射和/或物體沖擊。聚氨酯涂料通常是耐久的且具有高的拉伸強(qiáng)度和良好的耐化學(xué)品性和耐溶劑性。希望得到當(dāng)柔性基材彎曲時(shí)能與該基材保持一致而不開裂的聚氨酯涂料。

發(fā)明概述

本發(fā)明提供涂料組合物，其包含第一組分和第二組分，其中所述第一組分包含具有第一官能度的第一聚酯多元醇和具有第二官能度的第二聚酯多元醇，其中所述第二官能度大于所述第一官能度，所述第二組分包含異氰酸酯，其中所述涂料的NCO∶OH比例為1∶1或更大。本發(fā)明還提供了用一種或多種上述涂料涂覆的柔性基材。

發(fā)明詳述

本發(fā)明涉及2K溶劑基聚合物涂料組合物。所述第一組分包含具有第一官能度的第一聚酯多元醇和具有第二官能度的第二聚酯多元醇，其中所述第二官能度大于所述第一官能度。“官能度”是指每個(gè)多元醇分子的羥基數(shù)目。“多元醇”是指多元醇和/或多元醇組合物。所述第二組分包含異氰酸酯。所述涂料的NCO∶OH比例為1∶1或更大。“NCO∶OH比例”是指涂料組合物中異氰酸酯基團(tuán)與羥基的比例。可以理解的是，當(dāng)兩種組分混合時(shí)，產(chǎn)生聚氨酯涂料。

在一個(gè)實(shí)施方案中，所述第一聚酯多元醇與所述第二聚酯多元醇的羥基數(shù)目之間的差至少為10。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述第一聚酯多元醇與所述第二聚酯多元醇的羥基數(shù)目之間的差至少為20。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述第一組分的第一聚酯多元醇具有低官能度。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“低官能度”和類似術(shù)語(yǔ)是指聚酯多元醇的羥基數(shù)目小于65，例如小于60。適宜的低官能度聚酯多元醇的羥基數(shù)目為40-60。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述第一聚酯多元醇的羥基數(shù)目為54-58。該第一聚酯多元醇的低官能度導(dǎo)致柔性增加和當(dāng)在涂料中與異氰酸酯反應(yīng)時(shí)形成交聯(lián)的趨勢(shì)降低。在本發(fā)明中可使用任何具有低官能度的聚酯多元醇。例如，所述第一聚酯多元醇可以是羧酸與多元醇的反應(yīng)產(chǎn)物；這類產(chǎn)物可從Bayer?Corporation以DESMOPHEN?1625A商購(gòu)得到。

在一個(gè)實(shí)施方案中，所述第一組分的第二聚酯多元醇具有中等官能度。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“中等官能度”和類似術(shù)語(yǔ)是指聚酯多元醇的羥基數(shù)目為90-125。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述第二聚酯多元醇的羥基數(shù)目為104-118。所述第二聚酯多元醇的中等官能度通常增加涂料的交聯(lián)密度，導(dǎo)致涂層硬度增加并改進(jìn)耐化學(xué)品性。在本發(fā)明中可使用任何具有中等官能度的聚酯多元醇。例如，所述第二聚酯多元醇可以是多元醇、芳族二羧酸和/或酸酐、和/或脂族二羧酸和/或酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。所述第二聚酯多元醇可以是間苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、己二酸、三羥甲基丙烷和1，6-己二醇的反應(yīng)產(chǎn)物；這類產(chǎn)物可從BayerCorporation以DESMOPHEN670A-80商購(gòu)得到。在某些實(shí)施方案中，所述聚酯多元醇之一或之二都具體地排除新戊二醇。

所述第一和第二聚酯多元醇可以組合在一起以在所述第一組分中形成聚酯多元醇共混物。在一個(gè)實(shí)施方案中，聚酯多元醇共混物中的所述第一聚酯多元醇與所述第二聚酯多元醇的比例為5∶1至8∶1。在另一個(gè)實(shí)施方案中，聚酯多元醇共混物中的所述第一聚酯多元醇與所述第二聚酯多元醇的比例為6.5∶1至7.5∶1。可以選擇所述共混物中的所述第一聚酯多元醇的量和所述第二聚酯多元醇的量以使得每種多元醇的某些特征最優(yōu)化。例如，增加所述第一聚酯多元醇的量導(dǎo)致柔性增加，而增加所述第二聚酯多元醇的量導(dǎo)致硬度和耐化學(xué)品性增加。取決于用戶的需要，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于這些考慮能確定最佳比例。