專利名稱:用于低光澤涂層的可輻射固化液體組合物的制作方法
用于低光澤涂層的可輻射固化液體組合物本發(fā)明涉及一種干燥后產(chǎn)生非常亞光(低光澤)的涂層的可輻射固化涂料組合物,制備這種組合物的方法以及由這種組合物獲得的涂層??奢椛涔袒耐苛辖M合物長(zhǎng)期以來(lái)用于制造具有期望涂層特性的涂層。例如,涂料組合物用于保護(hù)表面免受環(huán)境的影響,隱藏表面的不規(guī)則性,提供更容易接受進(jìn)ー步處理的表面,或者提高表面外觀,例如提供高光澤或者低光澤(即亞光)的表面。US2008/0138531 Al公開(kāi)了ー種具有改善的固化時(shí)間的可UV輻射固化的底漆涂料組合物,其包含烯屬不飽和的可自由基聚合的化合物和0. 1%或更少的光引發(fā)劑。由于這是ー種底漆組合物,所以與相對(duì)光澤無(wú)關(guān)。W02005/019128 A2公開(kāi)了ー種可輻射固化的液體組合物,其包含聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物和単體如(甲基)丙烯酸2-こ烯基氧基こ基酯或(甲基)丙烯酸2-羥こ基酷。這種樹(shù)脂組合物的用途是用于光纖涂料,其中増大固化速率和降低黃化被認(rèn)為很重 要。DE102006045041 Al公開(kāi)了ー種可輻射固化的組合物,其包含例如聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和單官能的活性稀釋劑,以便為金屬基材提供具有改善的耐腐蝕性的柔性涂層。EP0407004 A2公開(kāi)了ー種可輻射固化的組合物,其用于將經(jīng)涂布且油墨涂染的光纖固定在帯狀結(jié)構(gòu)中。在此情況下,粘附性很重要。所有這些公開(kāi)均未涉及低光澤涂層的制備。光澤與表面在某些方向上比在其他方向上反射更多光的能力有關(guān)。高光澤表面將射向它們的光的大部分反射,而低光澤表面將射向它們的光的小部分反射。與反光鏡(或鏡面)反射相關(guān)的方向通常具有最高的反射率。通過(guò)這種測(cè)試方法(如例如在DIV-67530中所描述的)的測(cè)量結(jié)果與在相應(yīng)的角度上所進(jìn)行的表面閃売視覺(jué)觀察相關(guān)聯(lián)。產(chǎn)生更少圖像缺陷的低光澤涂層常常在美學(xué)上更賞心愉悅。通常100%可輻射固化的樹(shù)脂組合物非常難以消光。在木材(家具、拼花地板、廚房、建筑)エ業(yè)以及塑料、金屬和混凝土(消費(fèi)電子、汽車、建筑)エ業(yè)和平面藝術(shù)(印刷油墨、罩印清漆(OPV))エ業(yè)中對(duì)非常低光澤涂層的需求很大。通過(guò)傳統(tǒng)技術(shù),例如溶劑型或水性樹(shù)脂組合物可以通過(guò)加入相對(duì)少量的平光劑(例如I到5wt%的硅石)而相當(dāng)容易地得到低光澤涂層。在100%可輻射固化樹(shù)脂組合物中,經(jīng)常需要多于15wt%、甚至高達(dá)25wt%的平光劑來(lái)實(shí)現(xiàn)低光澤,即使這樣也不能實(shí)現(xiàn)較低的光澤度值,例如在60°下低于15。為了從可UV固化的組合物得到例如低光澤的透明涂層,通常必須添加基于涂料組合物的重量大于15wt%的平光劑。需要使用這種高含量的平光劑時(shí),樹(shù)脂組合物的粘度也將顯著増大。涂布基材時(shí),非常高的粘度可能不利于得到良好的流動(dòng)。傳統(tǒng)的低光澤涂料組合物是通過(guò)添加諸如ニ氧化硅和微?;袡C(jī)聚合物蠟的平光劑來(lái)獲得的。平光劑在本領(lǐng)域是公知的,其通常包括被研磨成不規(guī)則形狀的細(xì)微粒子的材料,這些細(xì)微粒子用于諸如油漆和清漆之類的組合物中來(lái)彌散入射光線,以獲得低光澤效果。標(biāo)準(zhǔn)平光劑包括但不限于硅石(例如無(wú)定形ニ氧化硅)、硅藻土、重金屬皂、滑石和白
亞土。
在100%可輻射固化的組合物中添加大量標(biāo)準(zhǔn)平光劑來(lái)減小光澤所帶來(lái)的缺點(diǎn)包括組合物凝結(jié)導(dǎo)致籽粒狀外觀;所得涂層的脆性増大;平光劑的沉淀常常導(dǎo)致在涂施之前不均一的混合,從而使得整個(gè)涂層的光澤有差異;涂層總的抵性能和性能特性下降。外觀變化可以被測(cè)量為涂層光澤水平的變化。業(yè)已發(fā)現(xiàn),平光劑在100%可輻射固化的組合物中的效率可以通過(guò)加入至少ー種C8-C2tl的單官能的(甲基)丙烯酸脂族烷基酯而增大,從而能降低所需的量。此外,可以維持性能的總體平衡,例如易于涂布、良好的固化速率、良好的硬度、柔韌性和耐化學(xué)性。根據(jù)本發(fā)明,提供了一種可輻射固化的液體涂料組合物,其包含(a)l到90wt%的至少ー種選自由下列組成的組的多官能(甲基)丙烯酸酯化低聚物聚酯(甲基)丙烯酸酷、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯 酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、胺改性的聚醚(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯及其混合物;(b) 10到80wt%的至少ー種C8-C2tl單官能脂族燒基(甲基)丙烯酸酯;(c)0到40wt%的至少ー種不包括(a)和(b)的單體活性稀釋劑;其中(a)+(b)+ (c) = 100% ;該涂料組合物額外地包含0. I到15wt%的平光劑(基于涂料組合物的重量)。用量的所有范圍包括該范圍內(nèi)的姆ー個(gè)點(diǎn)。本發(fā)明提供了ー種可在室外的自然光下或通過(guò)紫外光(UV)燈輻照而固化的涂料組合物。其組分包含能交聯(lián)(易于通過(guò)輻射引發(fā))的烯屬不飽和鍵官能團(tuán)。特別優(yōu)選地,該輻射是UV輻射。輻射引發(fā)的交聯(lián)可以通過(guò)加入或不加入光引發(fā)劑來(lái)進(jìn)行。涂層快速干燥,是可打磨的并且具有耐化學(xué)性。優(yōu)選地,組合物的C = C鍵濃度在0. 25到7mmol/g的(組分(a)+ (b)+ (c))的范圍內(nèi),更優(yōu)選在I到6mmol/g(組分(a)+ (b)+ (c))的范圍內(nèi),最優(yōu)選在2到5mmol/g(組分(a)+ (b)+ (c))的范圍內(nèi)。光澤測(cè)量是以85°或60°的幾何角度和孔隙進(jìn)行的。涂層的厚度可能影響光澤測(cè)量;除非另外說(shuō)明,本文中的值是在厚度為12 的固化膜上測(cè)量的。優(yōu)選地,本發(fā)明的亞光組合物的固化后85°光澤< 80,最優(yōu)選< 60,特別優(yōu)選(50,更特別優(yōu)選< 45,并且最特別優(yōu)選< 40。優(yōu)選地,本發(fā)明的亞光組合物的固化后60°光澤< 15,更優(yōu)選< 10,最優(yōu)選< 8,特別優(yōu)選< 7,并且最特別優(yōu)選< 5。組分(a)帶有能交聯(lián)的烯屬不飽和鍵官能團(tuán)。其官能度通常介于2和6之間,優(yōu)選介于2和3之間。通常,官能度越低,反應(yīng)性越低,粘度越低而柔性越高。較高的官能度可以改善反應(yīng)性、抗劃傷性和耐化學(xué)性。組分(a)為至少ー種選自由下列組成的組多官能的(甲基)丙烯酸酯化低聚物聚酯(甲基)丙烯酸酷、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、胺改性的聚醚(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯及其混合物。組分(a)可以是支化或線性的。優(yōu)選地,相對(duì)于組分(a)+ (b)+ (c)的重量,(甲基)丙烯酸酯化低聚物(a)以5到80wt%,更優(yōu)選10到66wt%,最優(yōu)選10到49wt%的量存在。優(yōu)選地,(甲基)丙烯酸酯化低聚物(a)的粘度彡50Pa S。
優(yōu)選地,(甲基)丙烯酸酯化低聚物(a)的Mn彡300g/mol,更優(yōu)選彡500g/mol。優(yōu)選地,(甲基)丙烯酸酯化低聚物(a)的Mn彡10,000g/mol,更優(yōu)選彡9,000g/mol。優(yōu)選地,(甲基)丙烯酸酯化低聚物(a)的C = C鍵的濃度在0. 5到3mmol/g組分(a)的范圍內(nèi),更優(yōu)選在I到2mmol/g組分(a)的范圍內(nèi)。聚氨酯(甲基)丙烯酸酯(a)是通過(guò)含有異氰酸酯的組分與含有羥基的組分反應(yīng)而形成的那些產(chǎn)物。這些組分中的至少ー種必須含有烯屬不飽和基團(tuán)。異氰酸酯官能組分的實(shí)例為六亞甲基ニ異氰酸酷,異佛爾酮ニ異氰酸酯,異氰酸酯官能的丙烯酸類聚合物和聚氨酯,羥基官能的組分(例如聚こニ醇,聚丙ニ醇,和脂族ニ-羥基醇、三-羥基醇等(例如丙三醇和三羥甲基丙烷),及其こ氧基化的、丙氧基化的和聚己內(nèi)酯類似物)與ニ _、三-異氰酸酯等(例如六亞甲基ニ異氰酸酷,異佛爾酮ニ異氰酸酯和甲苯ニ異氰酸酷)的反應(yīng)產(chǎn)物。含有羥基的烯屬不飽和組分的實(shí)例為(甲基)丙烯酸羥こ酯及其こ氧基化的、丙氧基化的和聚己內(nèi)酯類似物,以及(甲基)丙烯酸酯化的聚酯多元醇和(甲基)丙烯酸酷化的聚醚多元醇。
聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的實(shí)例包括得自DSM NeoResins BV的NeoRad U-25-20D、NeoRad U-60、NeoRad U-70、NeoRad U-10-15H 和 NeoRad U-20-12H。NeoRad 是DSM的注冊(cè)商標(biāo)。優(yōu)選的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯(a)的數(shù)均分子量在300到10000g/mol的平均值范圍內(nèi),更優(yōu)選400到5000g/mol,最優(yōu)選500到2000g/mol。數(shù)均分子量,特別是較低的分子量,可以通過(guò)凝膠滲透色譜測(cè)定,其中采用聚苯こ烯作為標(biāo)準(zhǔn),酌情采用四氫呋喃或六氟異丙醇(HFIP)作為洗脫液。環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯(a)衍生自環(huán)氧樹(shù)脂,并且大多數(shù)情況下沒(méi)有剩下游離的環(huán)氧基。環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯是通過(guò)如下形成的產(chǎn)物將(甲基)丙烯酸與環(huán)氧(縮水甘油基)官能組分進(jìn)行反應(yīng),所述環(huán)氧(縮水甘油基)官能組分例如為脂族和芳香族的含有環(huán)氧的樹(shù)脂、環(huán)氧基化的油、丙烯酸聚合物和丙烯酸接枝聚合物(其中丙烯酸組分包含懸掛環(huán)氧基團(tuán))。(甲基)丙烯酸中的一些可被其他酸(烯屬不飽和的以及飽和的)替代從而賦予特殊性質(zhì),所述其他酸例如為脂族酸、脂肪酸和芳族酸。這些產(chǎn)物可選可以通過(guò)如下制成將羧酸官能組分(例如聚酯和丙烯酸聚合物)與含有環(huán)氧基團(tuán)和烯屬不飽和基團(tuán)的第二組分(例如(甲基)丙烯酸縮水甘油酷)進(jìn)行反應(yīng)。優(yōu)選的環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯(a)的數(shù)均分子量在300到10000g/mol的平均值范圍內(nèi),更優(yōu)選400到5000g/mol,最優(yōu)選500到2000g/mol。環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯(a)的實(shí)例包括得自DSM NeoResins BV的NeoRad E-10、NeoRad E-10-20T、NeoRad E-20 和 NeoRad E-30。聚酯(甲基)丙烯酸酯(a)衍生自多元醇與多元酸和丙烯酸或羥基丙烯酸酯,從而使低聚物成為丙烯酸酯官能的。優(yōu)選的多元醇包括例如三羥甲基丙烷、こ氧基化的三羥甲基丙烷、新戊ニ醇、丙三醇、丙氧基化的丙三醇、こニ醇、丙ニ醇、季戊四醇、聚丙ニ醇和ニこニ醇。優(yōu)選的多元酸包括例如ニ酸,己ニ酸、亞甲基丁ニ酸(衣康酸)、丁ニ酸、(間)苯ニ甲酸、對(duì)苯ニ甲酸、環(huán)己烷ニ羧酸或其相應(yīng)的酸酐。丙烯酸酯官能的和單官能的酸或醇(例如丙烯酸、2-羧こ基丙烯酸酯(P -CEA)、(甲基)丙烯酸羥こ酯)可被用作鏈終止劑使聚酯成為丙烯酸酯官能的。作為結(jié)構(gòu)単元的還包括ニ元脂肪酸、ニ元脂肪醇和聚酰胺。另一條路線包括使丙烯酸酯官能團(tuán)通過(guò)Michael加成與伯胺或仲胺反應(yīng),以得到聚酯或聚醚胺丙烯酸酷。聚酯(甲基)丙烯酸酯(a)的實(shí)例包括NeoRad P-10、NeoRad P-20, NeoRad P-30,NeoRad P-40,NeoRad P-60,NeoRad P-6UNeoRad P-90 和胺改性的聚醚丙烯酸酷,例如 NeoRad P-80、NeoRad P-81 和 NeoRad P-85,所有均得自 DSM NeoResins BV。組分(b),至少ー種C8-C2tl單官能脂族烷基(甲基)丙烯酸酷,帶有能交聯(lián)的烯屬不飽和鍵官能團(tuán)。組分(b)可以是支化或線性的。組分(b)可以包含C8-C2tl單官能脂族烷基(甲基)丙烯酸酯的混合物。優(yōu)選地,相對(duì)于組分(a) + (b) + (c)的重量,組分(b)以15到70wt %,更優(yōu)選20到60wt %,最優(yōu)選30到45wt %的量存在。優(yōu)選地,組分(b)包含至少ー種C9-C2tl的單官能脂族烷基(甲基)丙烯酸酷,甚至更優(yōu)選至少ー種Cici-Cm的單官能脂族烷基(甲基)丙烯酸酷,因?yàn)檩^長(zhǎng)的烷基可以導(dǎo)致可 輻射固化液體涂料組合物的氣味降低。組分(b)的實(shí)例為(甲基)丙烯酸烷基酷,例如(甲基)丙烯酸異癸酷、(甲基)丙烯酸月桂酷、(甲基)丙烯酸辛酷、(甲基)丙烯酸癸酷、(甲基)丙烯酸硬脂基酯及其混合物。優(yōu)選地,組分(b)選自由下列組成的組(甲基)丙烯酸辛酷、(甲基)丙烯酸癸酷、(甲基)丙烯酸月桂酷、(甲基)丙烯酸硬脂基酯及其混合物。優(yōu)選地,組分(b)的Mn ^ 450g/mol。優(yōu)選地,組分(b)的C = C鍵的濃度在4-6mmol/g組分(b)的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,相對(duì)于組分(a) + (b) + (c)的重量,組分(C)以I到40wt%,更優(yōu)選5到30wt%,最優(yōu)選10到25wt%的量存在。組分(C)帶有能交聯(lián)的烯屬不飽和鍵官能團(tuán)。其官能度通常介于I和6之間,優(yōu)選地> 2,更優(yōu)選彡3。組分(C)包括例如多官能的(甲基)丙烯酸酯単體,如(甲基)丙烯酸的単-、ニ-和三-羥基醇(例如聚こニ醇、聚丙ニ醇、脂族ニ醇、こニ醇、新戊ニ醇、こ氧基化的雙酚A、三羥甲基丙烷、ニ-三羥甲基丙烷、季戊四醇、ニ季戊四醇、丙三醇、丙氧基化的丙三醇、以及其所有的こ氧基化的、丙氧基化的単體)的酷;丙烯酸2-苯氧基こ基酯(PEA)、丙氧基化丙三醇三丙烯酸酯(GPTA)、新戊ニ醇ニ(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTA)、こ氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTA3E0,TMPTA6E0)、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯和四(甲基)丙烯酸酯、己內(nèi)酷(甲基)丙烯酸酯、烷氧基化的(甲基)丙烯酸酯、丙三醇(甲基)丙烯酸酷、1,4_ 丁ニ醇ニ(甲基)丙烯酸酷、1,6_己ニ醇ニ(甲基)丙烯酸酯(HDDA)、こ氧基化的1,6_己ニ醇ニ(甲基)丙烯酸酯(HDDA)、2,2-ニ甲基-3-羥基丙基-2,2-ニ甲基-3-羥基丙酸酯ニ(甲基)丙烯酸酷、(甲基)丙烯酸異冰片基酷、ニ丙ニ醇ニ丙烯酸酯(DPGDA)、三丙ニ醇ニ(甲基)丙烯酸酯(TPGDA)等。優(yōu)選地,組分(C)選自由下列組成的組三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇丙烯酸酯(PETA)、1,6_己ニ醇ニ丙烯酸酯(HDDA)、新戊ニ醇ニ(甲基)丙酸酯(NPGDA)、丙氧基化丙三醇三丙烯酸酯(GPTA)、こ氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTA3E0,TMPTA6E0)及其混合物。優(yōu)選地,組分(C)是具有低粘度和高反應(yīng)性的單-或多-官能的活性稀釋劑。優(yōu)選地,組分(C)的粘度在50mPa s到2Pa s的范圍內(nèi),最優(yōu)選< 500mPa S。優(yōu)選地,組分(C)的數(shù)均分子量在100到1000g/mol的平均值范圍內(nèi),更優(yōu)選200到 800g/mol,最優(yōu)選 200 到 500g/mol。優(yōu)選地,組分(C)的C = C鍵的濃度在4到8mmol/g組分(C)的范圍內(nèi),更優(yōu)選5到 7mmol/g 組分(c)。暴露于輻射下能產(chǎn)生自由基的任何光引發(fā)劑及其組合物均可使用。優(yōu)選的光引發(fā)劑包括Irgacure 184 ;酰基氧化膦,例如Irgacure 819 ;或芐基縮酮,例如得自BASF的Irgacure 651,以及得自 BASF 的 Darocur 1173 或 Darocur BP(ニ苯甲麗)。基于組合物的總重,本發(fā)明的組合物可以額外地包含0. 01-10wt%、更優(yōu)選l-8wt%、最優(yōu)選3-5wt%的光引發(fā)劑。標(biāo)準(zhǔn)平光劑包括但不限于硅石(例如無(wú)定形ニ氧化硅)、硅藻土、重金屬皂、滑石、白堊和蠟。優(yōu)選地,平光劑選自由硅石、硅藻土、重金屬皂、滑石、白堊及其混合物組成的組。 平光劑的實(shí)例包括得自Evonik Degussa的Acematt 3300 (熱解娃石)、Acematt TS-100、Acematt HK-400、Aerosil R-7200 和 Aerosil R-9200 ;得自 W. R. Grace & Co的 Syloid ED5 ;得自 PQ Corporation 的 Gasil ED-5,GasiI 23D、Gasil 23F、Gasil 35M、Gasil HP-230、Gasil HP-270 和 Gasil HP-880 以及得自 Deuteron 的 DeuteronMK (亞甲基ニ氨基甲基咪-縮聚物)。來(lái)自BYK的Ceraf lour 988是微粒化的酰胺改性的聚こ烯蠟平光劑的實(shí)例。也可以根據(jù)最終應(yīng)用來(lái)選擇平光劑的類型。例如,當(dāng)使用Gasil 23D時(shí),得到具有高透明性的亞光膜,而使用Gasil UV-70C或Acematt 3300時(shí),得到具有低透明性的亞光膜。優(yōu)選地,基于涂料組合物的重量,本發(fā)明的組合物包含0. I到13wt%,更優(yōu)選0. I到IOwt %,具體地I到8wt %,最具體地3到8wt %的平光劑。本發(fā)明的組合物可包含其他常規(guī)成分,包括聚結(jié)有機(jī)溶剤、顔料、染料、熱穩(wěn)定劑、消泡劑、均化劑、防堵孔劑、填料、沉淀抑制劑、UV吸收劑、抗氧化劑等,它們?cè)谥苽浈ㄋ囍械娜魏坞A段引入或者相繼引入。例如,可以在分散體中包括一定量的氧化銻以提高阻燃性。還可以有利地向組合物添加珠粒(固體丙烯酸熱塑性聚合物),從而減小所得涂層的收縮并改善粘附性。本發(fā)明的組合物是液體,優(yōu)選地,其粘度< IOOOmPa s,更優(yōu)選< 800mPa S。本發(fā)明的涂料組合物作為涂料組合物特別有用,或者用于提供涂料組合物(例如,保護(hù)性或者裝飾性涂料組合物)的主要組分,為此它們可以被有機(jī)溶劑進(jìn)一歩稀釋。揮發(fā)性有機(jī)溶劑可以是脂族的或芳香族的烴,例如Solvesso 100 (R),芳香族溶劑的混合物,其中芳香族溶劑的含量為99. 5重量%,主要包含C9_1(l ニ烷基和三烷基苯。甲苯或ニ甲苯、醇(例如正丁醇或異丙醇)、酷(例如こ酸異丁酯、こ酸正丁酷、こ酸正丙酷、こ酸甲酯或こ酸こ酷)、酮(例如丙酮、甲基異丁基甲酮或甲基こ基甲酮)、醚、醚-醇或醚-酯(例如3-こ氧基丙烯酸こ酷、丙ニ醇甲基醚、丙ニ醇こ基醚、丙ニ醇正丙基醚或丙ニ醇叔丁基醚)、及其混合物均適用。所用溶劑的用量和類型將取決于其他組分的粘度和想要使用的涂覆方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,組合物包含< 5wt%,更優(yōu)選彡2wt%,最優(yōu)選<0. Iwt %,具體地Owt %的添加的揮發(fā)性有機(jī)溶剤。這不包括由于將添加劑引入組合物而可能存在的少量溶剤。這是有利的,因?yàn)槿軇┑牧吭礁撸赡軐?dǎo)致光澤増大。在本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方式中,提供一種用于制備本發(fā)明的涂料組合物的方法,其包括下列步驟i)組合組分(a)到(C);ii)添加平光劑;iii)任選地加入添加劑或溶劑;其中步驟i)、ii)和iii)可以任意順序進(jìn)行。在涂覆到基材之前,可以添加光引發(fā)劑。
本發(fā)明的涂料組合物可以通過(guò)包括刷涂、浸潰、流動(dòng)涂布、噴涂、輥涂等的傳統(tǒng)方法而被涂敷到各種基材,包括木材、板、金屬、石頭、水泥、玻璃、布、皮革、紙、塑料、泡沫等。但是,它們對(duì)于在木材、紙、塑料和板基材上提供涂層特別有用。根據(jù)本發(fā)明,還提供了 ー種由根據(jù)本發(fā)明的組合物所得到的涂層。還提供了一種經(jīng)涂布的基材,其具有包括根據(jù)本發(fā)明的涂料組合物的涂層;并提供了根據(jù)本發(fā)明的涂料組合物用于涂布基材的用途,所述用途包括將涂料組合物涂敷到基材上,隨后通過(guò)輻射固化涂料,以得到根據(jù)DIN-67530使用BYK Gardner micro-TRI-gloss20-60-85光澤儀在厚度為12 iim的固化膜上所測(cè)定的60°下的光澤測(cè)量值< 15、85°下的光澤測(cè)量值< 80的亞光涂層。還提供了用根據(jù)前面任何一個(gè)實(shí)施方式所述的組合物涂布基材而制備的亞光涂層,所述亞光涂層根據(jù)DIN-67530使用BYK Gardner micro-TRI-gloss 20-60-85光澤儀在厚度為12 Pm的固化膜上所測(cè)定的60°下的光澤測(cè)量值< 15、85°下的光澤測(cè)量值< 80?,F(xiàn)在參考下面的實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明。除另有規(guī)定,所有份量、百分含量和比例都基于重量。材料和所用的縮寫:
組分(a)
NeoRad P-30 = 聚醋丙稀酸酯,官能度=4,得自DSMNeoResins
BV,含有 20-35% 的 GPTANeoRad P-80 = 胺改性的聚醚丙烯酸酯,官能度=4,得自DSM
NeoResins BV,含有 32 %的 TMP3EOTA組分(b)
LA=丙烯酸月桂酯
2-EHA=丙烯酸2-こ基己酯
ODA=丙烯酸辛基癸酯
iDA=丙烯酸異癸酯
iBOA=丙稀酸異冰片基酷
組分⑷
GPTA=丙氧基化丙三醇三丙烯酸酯 TMPTA3E0=こ氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯
HDDA= 1,6-己ニ醇ニ丙烯酸酷
DPGDA= ニ丙ニ醇ニ丙烯酸酯
CTFA=環(huán)狀三羥甲基丙烷縮甲醛丙烯酸酯
平光劑
Gasil UV-70C =硅石平光劑APS = 7.5;用蠟進(jìn)行表面處理;吸油量
250g/ IOOg
Gasil 23D =硅石平光劑APS = 4.4;無(wú)表面處理;吸油量290g/
IOOg
Syloid RAD 2005 =硅石平光劑APS=4.8-5.8; 20%有機(jī)表面處理 Acematt 3300 = 5圭石平光劑 APS=IO; 20%無(wú)表面處通;吸油量
290g/100g,d50=10 Acematt 3600 =硅石平光劑APS=6; 20%無(wú)表面處理;d50=6 Ceraflour 988 = 微?;0犯男缘木垡蚁┫?Deuteron MK = 亞甲基ニ氨基甲基醚-縮聚物
其他
Darocur 1173=光引發(fā)劑
Dxx^y=表示xx%的顆粒的顆粒尺寸小于y (|im)
APS=平均顆粒尺寸Om)
UV 固化:
UV固化的實(shí)例以如下方式進(jìn)行UV固化
涂層厚度固化前在Leneta不透明卡上12iim涂層厚度固化后在Leneta不透明卡上12iim[基本無(wú)顯著的收縮(<3% )]UV 固化1000-l500mJ/cm3,240nm/80 瓦特(不需要閃蒸)光引發(fā)劑具體參見(jiàn)下表。光澤度測(cè)暈根據(jù)DIN-67530,在 BYK Gardner micro-TRI-gloss 20-60-85 光澤儀上測(cè)量。耐MEK或乙醇件 用擦拭涂層表面的溶劑浸泡過(guò)的棉絨在被涂布的玻璃板上進(jìn)行MEK(甲基乙基甲酮)或乙醇擦拭測(cè)試(該測(cè)試為涂層耐溶劑性的量度)。200DR是雙向擦拭的次數(shù),I =涂層破裂,5=涂層保持完整。粘度測(cè)暈使用Brookfield DV-II+粘度計(jì),芯軸#4在23°C下以每分鐘60轉(zhuǎn)的速度測(cè)定粘度。
實(shí)施例制備下列實(shí)施例,得到并測(cè)試涂層。實(shí)施例的組成和結(jié)果顯示在下面的表中。實(shí)施例1-7按所述方法使用一系列附加的平光劑來(lái)制備本發(fā)明的組合物(具有組分(b))和對(duì)比組合物(C)(不具有組分(b)),其光澤結(jié)果顯示在下面的表I中。表I :
權(quán)利要求
1.一種可輻射固化的液體涂料組合物,其包含 (a)l到90wt%的至少ー種多官能(甲基)丙烯酸酯化低聚物,其選自由下列組成的組聚酯(甲基)丙烯酸酷、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、胺改性的聚醚(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯及其混合物; (b)10到SOwt %的至少ー種C8-C2tl單官能脂族烷基(甲基)丙烯酸酯; (C)O到40wt%的至少ー種不包括(a)和(b)的單體活性稀釋劑;其中(a)+ (b)+ (c) = 100% ; 基于所述涂料組合物的重量,該涂料組合物額外地包含0. I到15wt%的平光劑。
2.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,所述水性涂料組合物是可UV輻射固化的。
3.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其額外地包含<5wt%的溶劑。
4.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,所述組合物的粘度^ IOOOmPa S。
5.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,所述(甲基)丙烯酸酯化低聚物(a)的 Mn ^ 300g/mol o
6.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,基于(a)+(b)+ (c)的重量,所述(甲基)丙烯酸酯化低聚物(a)以5到80wt%的量存在。
7.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,所述(甲基)丙烯酸烷基酯化的材料(b)是支化或線性的。
8.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,所述(甲基)丙烯酸烷基酯化的材料(b)的 Mn ^ 450g/mol o
9.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,所述(甲基)丙烯酸烷基酯化的材料(b)選自由下列組成的組(甲基)丙烯酸辛酷、(甲基)丙烯酸癸酷、(甲基)丙烯酸月桂酷、(甲基)丙烯酸硬脂基酯及其混合物。
10.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,基于(a)+ (b) + (c)的重量,所述(甲基)丙烯酸烷基酯化的材料(b)以15到70wt%的量存在。
11.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,所述活性稀釋劑(c)選自由下列組成的組三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇丙烯酸酯(PETA)、1,6-己ニ醇ニ丙烯酸酯(HDDA)、新戊ニ醇ニ(甲基)丙酸酯(NPGDA)、丙氧基化丙三醇三丙烯酸酷(GPTA)、こ氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTA3EO,TMPTA6EO)及其混合物。
12.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,基于(a)+ (b) + (c)的重量,所述活性稀釋劑(c)以I到40wt%的量存在。
13.如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物,其中,所述平光劑選自由硅石、硅藻土、重金屬皂、滑石、白堊及其混合物組成的組。
14.ー種具有亞光涂層的經(jīng)涂布的基材,其通過(guò)用如前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的涂料組合物涂布基材來(lái)制備,所述亞光涂層根據(jù)DIN-67530使用BYK Gardnermicro-TRI-gloss 20-60-85光澤儀在厚度為12 y m的固化膜上所測(cè)定的60°下的光澤測(cè)量值< 15,85°下的光澤測(cè)量值<80。
15.權(quán)利要求1-12中任意一項(xiàng)所述的涂料組合物用于涂布基材的用途,其包括下列步驟將所述涂料組合物涂敷到基材上以形成涂層,隨后通過(guò)輻射固化所述涂層,以得到根據(jù)DIN-67530 使用 BYK Gardner micro-TRI-gloss 20-60-85 光澤儀在厚度為 12 y m 的固化膜上所測(cè)定的60°下的光澤測(cè)量值< 15、85°下的光澤測(cè)量值<80的亞光涂層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可輻射固化的液體涂料組合物,其包含1到90wt%的至少一種多官能(甲基)丙烯酸酯化低聚物;10到80wt%的至少一種C8-C20單官能脂族烷基(甲基)丙烯酸酯;0到40wt%的至少一種單體活性稀釋劑;其中(a)+(b)+(c)=100%;并且額外地包含0.1到15wt%的平光劑(基于涂料組合物的重量)。
文檔編號(hào)C09D4/00GK102770496SQ201180009424
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者丹尼·維瑟, 約翰內(nèi)斯·雅各布斯·朱利葉斯·比格拉爾·凡·丹, 阿爾佛雷德·吉恩·保羅·布克曼 申請(qǐng)人:帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司