[發(fā)明專利]含磷酸酯基樹脂及其用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010146126.1
• 申請(qǐng)日: 2010-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN102212171A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡志宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 德謙(上海)化學(xué)有限公司
• 主分類號(hào): C08F283/01
• 分類號(hào): C08F283/01;C09C3/10;C09D7/12
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11204
• 代理人: 王達(dá)佐;洪欣

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及樹脂及其用途。本申請(qǐng)還涉及包含這類樹脂的組合物。

背景技術(shù)

已經(jīng)熟知在涂料組合物中使用諸如鋁片的金屬顏料或者無機(jī)顏料，主要用以在汽車、摩托車等的外板上提供金屬光彩或期望的顏色。這些顏料在溶劑基涂料組合物中的使用幾乎不會(huì)產(chǎn)生問題。近年來從防止環(huán)境污染的角度強(qiáng)烈要求使用水基涂料組合物。

然而，當(dāng)將這些顏料用于水基涂料組合物時(shí)，這些顏料、特別地鋁片與這種涂料組合物中存在的水和任意酸組分反應(yīng)。從而，這些顏料惡化并能夠產(chǎn)生氫氣。此外，由這種涂料組合物產(chǎn)生的涂層表面具有降低的亮度和光彩。

為了避免這樣的問題，已將磷酸酯化無規(guī)聚合物添加到水基涂料組合物中以保護(hù)顏料的表面，這是基于這樣的機(jī)理，即該聚合物的磷酸酯化部分使得顏料發(fā)生鈍化而抑制了水與顏料直接接觸引起的反應(yīng)。

在這方面杜邦公司公開了一系列添加到含顏料的涂料組合物中以保護(hù)顏料表面的磷酸酯化聚合物。關(guān)于杜邦公司公開的磷酸酯化聚合物，通過(甲基)丙烯酸縮水甘油酯聚丙烯酸酯與磷酸酯反應(yīng)來提供磷酸酯基。例如1992年4月14日授權(quán)的美國(guó)專利第5,104,922號(hào)公開了一種包含磷酸酯化線性聚合物的水基金屬涂布材料。1996年6月25日授權(quán)的美國(guó)專利第5,530,070公開了一種包含具有大分子單體側(cè)鏈的磷酸酯化接枝共聚物的水基金屬涂布材料。

關(guān)西涂料公司進(jìn)一步公開了一系列添加到含顏料的涂料組合物中以保護(hù)顏料表面的磷酸酯化聚合物。關(guān)于關(guān)西涂料公司公開的磷酸酯化聚合物，磷酸酯基由磷酸酯化丙烯酸單體提供，而不是通過(甲基)丙烯酸縮水甘油酯聚丙烯酸酯與磷酸酯反應(yīng)來提供。例如2000年8月8日授權(quán)的美國(guó)專利第6,099,968號(hào)公開了一種包含磷酸酯化聚合物的水基金屬涂布材料，該磷酸酯化聚合物是通過將苯乙烯、(甲基)丙烯酸烷基酯、含磷酸酯基可聚合不飽和單體、含羧基可聚合不飽和單體和含羥基可聚合不飽和單體共聚而得到。2003年9月9日授權(quán)的美國(guó)專利第6,617,409號(hào)公開了一種包含磷酸酯化聚合物的水基金屬涂布材料，該磷酸酯化聚合物是通過將具有磷酸酯基的可聚合單體、具有磷酸基的可聚合單體和在一個(gè)分子中具有兩個(gè)叔烷基的(甲基)丙烯酸酯基可聚合單體共聚而得到。

然而，依然需要性能進(jìn)一步改善的涂料組合物。

簡(jiǎn)述

一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┛山宦?lián)的含磷酸酯基樹脂，包括作為聚合單元的：(a)具有至少一個(gè)磷酸酯基和/或具有至少一個(gè)磷酸基的可聚合不飽和聚酯，(b)(甲基)丙烯酸酯基可聚合單體，(c)烷氧基化(甲基)丙烯酸可聚合單體，以及(d)含羰基的(甲基)丙烯酸可聚合單體。在一種實(shí)施方案中，該(甲基)丙烯酸酯基可聚合單體可以含有0.01wt％至40wt％的苯乙烯。

另一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┖姿狨セ鶚渲鳛橛糜诮饘兕伭匣驘o機(jī)顏料、特別是用在水基涂料組合物中的金屬顏料或無機(jī)顏料的處理劑的用途。

本申請(qǐng)的可交聯(lián)的含磷酸酯基樹脂使顏料在水基涂料組合物中具有改善的分散性，從而改進(jìn)了涂膜的金屬亮度；另外對(duì)顏料提供改良的保護(hù)，使其長(zhǎng)時(shí)間免于與水反應(yīng)，從而改善了由顏料配制的涂料組合物的穩(wěn)定性。更重要的是，意外地發(fā)現(xiàn)由本申請(qǐng)?zhí)峁┑男滦秃姿狨セ鶚渲鳛轭伭咸幚韯┦沟煤蓄伭系乃猛苛辖M合物在固化后的粘合力上得到明顯改善。

在又一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┧苛辖M合物，其包括作為介質(zhì)的水、本申請(qǐng)的含磷酸酯基樹脂、金屬顏料或無機(jī)顏料以及粘合劑。在一實(shí)施方式中，所述水基涂料組合物還包括常規(guī)添加劑，例如水分散性樹脂、彩色顏料、色彩空間效果顏料、體質(zhì)顏料、有機(jī)溶劑、粘度調(diào)節(jié)劑、防紫外線劑、消泡劑和表面改性劑。

詳述

本申請(qǐng)?zhí)峁┛山宦?lián)的含磷酸酯基樹脂，包括作為聚合單元的：

(a)可聚合不飽和聚酯，其具有至少一個(gè)由式[-OPO(OR¹)(OH)]表示的磷酸酯基和/或具有至少一個(gè)由式[-OPO(OH)₂]表示的磷酸基，其中R¹表示具有1至10個(gè)碳原子的烴基；

(b)(甲基)丙烯酸酯基可聚合單體，其可以包含0.01wt％至40wt％的苯乙烯；

(c)烷氧基化(甲基)丙烯酸可聚合單體；以及

(d)含羰基的(甲基)丙烯酸可聚合單體。