含水聚氨酯树脂分散液及其制备方法和它在含水涂料组合物中的应用

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含水聚氨酯树脂分散液及其制备方法和它在含水涂料组合物中的应用

时间:2019-11-26本站浏览次数:335

       

含水聚氨酯树脂分散液及其制备方法和它在含水涂料组合物中的应用

一种自干燥外加剂交联的含水涂料组合物,其加 工方法及制备它的分散液和它的应用。该涂料组合 物包括:I)40至100%重量的以一种或多种聚氨酯 树脂的水分散液形式的成膜物质,II)60至0%重量 的一种或多种交联剂,I)和II)的百分重量是相对于 树脂固体含量的,并添加至100%重量,可选地还包 括颜料、填料、有机溶剂和/或普通的涂料添加剂。

优选使用高异氰酸酯官能度的多异氰酸酯,例如那些在上述b)和D)中所描述的那些。这些的例子是三(4-异氰酸根合苯基)甲烷、1,3,5-三异氰酸根合苯、2,4,6-三异氰酸根合甲苯、1,3,5-三(6-异氰酸根合己基)缩二脲、双(2,5-二异氰酸根合-4-甲基苯基)甲烷和聚合多异氰酸酯,例如二异氰酸根合甲苯的二聚物和三聚物,还可使用各种多异氰酸酯的混合物。

取决于所选择的组份,所形成的产物例如优选含有下列的末端:

本发明涂料剂的聚氨酯组份Ⅰ可含有一种或多种其它粘合剂,这些粘合剂的例子是普通的成膜的可水稀释的聚酯树脂、水可稀释的聚丙烯酸酯树脂和不同的水可稀释的聚氨酯树脂,它们可以是反应性的或非官能的。它们可占组份Ⅰ树脂总重的从0至95%重量。优选的量是0至80,尤其是0至60%重量。

EP-A-0367051描述了带有羧基(由反应引入的)和羧基的含水PU分散液,这些官能化的聚氨酯以水分散液形式应用。在干膜中,交联使用聚酰肼由羧基通过形成C-N键产生。未描述在邻近羰基的碳原子上的反应。

这些例子是所述的用于制备在a)中所描述的聚酯的原料。使用部份三和/或更高官能的组份是合适的。可使用的三官能组份是三醇、三羧酸、双酸酐、羟羧酸和二羟基磺酸。三元羧酸和二羟基羧酸是优选的。这些聚酯优选具有从300至2000的分子量,从56至374的羟基数,从28至187的酸值。

通常,不必使用乳化剂将本发明的聚氨酯树脂转化成水分散液。但这不包括可添加离子和非离子型乳化剂,以帮助乳化。

当添加其他粘合剂时,另外的离子稳定树脂和分散液可以仅与根据本发明的带有同样电荷的离子分散液一起使用,而不会影响稳定性。

制备含有至少一个CH-酸基的聚氨酯树脂(组份Ⅰ)的分散液的另一个方法根据本发明通过以下反应被进行:A)至少一种聚氨酯树脂(组份A)(它含有羟基,并可含有脲基,每分子具有至少一个离子基团、能形成离子的基团和/或亲水基团,OH数为从10至150,优选是大于15小于100)在无水介质中与B)至少一种化合物(组份B)反应,该化合物具有至少一个适于与聚氨酯树脂的至少某些OH基团反应的官能基团,并且还含有一个CH-酸基团或能在反应过程中形成CH-酸基团的基团,和C)将某些或全部存在于所得产品中的能形成离子的基团转化成离子化形式,并将所得产物输送至水相。

含有羟基的组份A)的聚氨酯的氨基甲酸乙酯基(-NHCOO-)和可选的脲基(-NHCONH-)的量优选对于每100g固体树脂为10和300毫当量之间。

本发明还涉及用多道漆修饰涂覆的底材,它是由优选在水可稀释涂料组合物上施加至少一底漆层,用根据本发明的涂料组合物施加着色底漆,可选地干燥底漆,施加透明涂料组合物作顶涂层,接着加热涂覆的基材而获得。如果希望的话,还可用其它涂层补充该多道漆修饰。




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