专利名称:含水双组分可交联组合物的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种水性双组分可交联组合物,包含氨基官能的聚合物水分散体和含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物。
交联按照如下的反应机理进行 或 这种双组分组合物的优点在于其可以在低温(例如室温)固化,或在短时间内在高温(例如60℃,经过30-60分钟)固化。
这种双组分组合物的缺点是适用期有限,这归因于组合物中的早期反应导致粘度大大增加并随后胶凝。更尤其是,在双组分体系的实际应用中,伯氨基与乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基之间的反应太快。
现有的可比较的双组分体系是溶剂性的、以聚乙酰乙酸酯和聚酮亚胺(酮封闭的胺)为基础,如U.S.专利3,668,183,K.L.Hoy等,Journal of PaintTechnology,第46卷,第591期,pp.70-75(1974)和C.H.Carder等,Journalof Paint Technology,第46卷,第591期,p.76-80(1974)中所描述的那些。这些体系实际上是潮气固化体系,因为该反应的速度决定步骤是通过水解将酮亚胺解封为氨基和酮。
U.S.专利5,227,414公开了基于氨基官能的聚氨酯水分散体和环氧交联剂的水性双组分涂料组合物。这些体系的缺点是在室温固化相当慢。
以氨基官能的聚合物分散体为基础的可热固化的水性涂料组合物在U.S.专利4,096,105中描述。这些含水的氨基官能的聚合物分散体通过不饱和羰基化合物(如丙烯酰官能的化合物)交联,并应用于阴极电泳涂装中。
本发明提供了一种基于氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体和含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物的水性双组分可交联组合物。该组合物提供了具有高光泽度,良好的耐水性和耐溶剂性以及高硬度的涂层。该组合物还提供了具有高粘合强度的粘合剂。
根据本发明,提供了水性双组分可交联组合物,包含A)至少部分中和的氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体和B)含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物。
氨基官能的环氧衍生聚合物可由如下组分制备a)至少一种双环氧化合物,b)至少一种氨基官能的化合物,该化合物包含至少一个选自下述的伯胺基1)烷基中具有2-20个碳原子的烷基胺,2)Mn=500-3,000的聚醚胺,3)N-烷基氨基烷基胺,和/或4)N-羟烷基氨基烷基胺,和c)至少一种含有至少一个-NH-基和至少一个酮亚胺基的化合物。
双环氧化合物(a)优选选自双酚A和F的二缩水甘油醚或其更高分子量同系物(例如来自Shell的Epikote树脂,即Epikote828和Epikote1001),氢化双酚A的二缩水甘油醚(例如来自Shell的Eponex1510),各种聚乙二醇或聚丙二醇二缩水甘油醚,及其混合物。
烷基胺(b1)的例子还包括具有其它官能团的烷基胺如乙醇胺。优选烷基中具有6-18个碳原子的烷基胺。其典型的例子是辛基胺,十二烷基胺,十四烷基胺,及其混合物,例如来自Akzo Nobel Chemicals的ArmeenCD。
优选聚醚胺(b2)选自C1-C4烷氧基聚氧乙烯/聚氧丙烯胺。例子包括甲氧基聚氧乙烯/聚氧丙烯胺,它们可以从Texaco以商品名Jeffamine,例如JeffamineM-1000(PO/EO=3/19;Mn=1176)和JeffamineM-2027(PO/EO=10/32;Mn=2200)得到。
使用N-烷基氨基烷基胺(b3)和N-羟烷基氨基烷基胺(b4)导致支化结构,因为对双环氧化合物而言这些胺的官能度是3。因此得到高于2的环氧官能度。优选官能度为2-3.5。如果官能度再高,在合成时有胶凝的危险。
N-烷基氨基烷基胺(b3)的一个例子是N-乙基乙二胺。
N-羟烷基氨基烷基胺(b4)的一个例子是2-(2-氨基乙氨基)乙醇。
已经发现将非离子聚醚基团引入氨基官能的环氧衍生聚合物中提供了更好的胶体稳定性、更小的水分散体粒度并提高了化合物B在氨基官能的环氧衍生聚合物分散体中的乳化作用。因此,优选含有至少一种伯胺基的氨基官能的化合物(b)包含聚醚胺(b2)。更优选这种氨基官能的化合物与聚醚胺(b2)的某些组合,例如聚醚胺(b2)与烷基中具有2-20个碳原子的烷基胺(b1)组合及聚醚胺(b2)与N-羟烷基氨基烷基胺(b4)结合。
含有至少一个-NH-基和至少一个酮亚胺基的化合物(c)通过含有伯胺和仲氨基的化合物与酮反应制备。含有伯胺和仲氨基的化合物的例子包括二亚乙基三胺,二亚丙基三胺,二亚己基三胺,三亚乙基四胺,三亚丙基四胺,N-氨乙基哌嗪,N-甲基-1,3-丙二胺,2-(2-氨乙基氨基)乙醇和N-乙基乙二胺。合适的酮的例子包括丙酮、甲乙酮,二乙酮,甲基异丁酮,二丁酮,二异丁酮,乙基戊基酮和甲基己基酮。
氨基官能的环氧衍生聚合物优选第一步通过含有至少一个伯胺基的氨基官能的化合物使双环氧化物链增长来制备。双环氧化物需过量,从而形成环氧封端的预聚物。第二步使环氧封端的预聚物进一步与也含有NH基的酮亚胺化合物反应。
根据分子量,酮亚胺官能的环氧衍生聚合物可以在熔融下或在有机溶剂(例如酮,乙二醇醚,丙二醇醚或环醚)中合成。例子包括甲乙酮,二乙酮,甲基异丁酮,丁二醇,1-甲氧基丙醇,二噁烷和四氢呋喃。反应温度为40-150℃,并优选在60-120℃之间。
如此形成的酮亚胺官能的环氧衍生聚合物分散于含有挥发性有机酸的水中,这些有机酸足够将酮亚胺基转化为伯氨基和酮并使10-100%,优选20-75%的氨基形成酸盐,随后任选在减压下、优选在真空下将酮和溶剂通过(共沸)蒸馏除去。酸盐基团的形成意味着10-100%,优选20-75%的氨基被中和。
有用的挥发性有机酸的例子是甲酸、乙酸、乳酸和丙酸。也可以将少量其它的酸(如硫酸,盐酸和磷酸)与这些挥发性有机酸结合使用。优选乙酸和乳酸及其与磷酸的组合。
由于氨基官能的环氧衍生的聚合物水分散体的氨基至少部分被挥发性有机酸质子化,这样就有效地延缓了交联反应,从而可延长适用期。
可以采用多种分散技术将酮亚胺官能的环氧衍生聚合物分散于水中。例如,有机酸和少量水可以加到酮亚胺官能的环氧衍生聚合物的溶液中来解封闭氨基。此浓缩的氨基官能的环氧衍生聚合物溶液可以随后在搅拌下加入水中(直接乳化)。或者,有机酸加入以后,可以将水缓慢加入酮亚胺官能的环氧衍生聚合物的溶液中(反乳化)。
所述氨基官能的环氧衍生聚合物的平均分子量Mn为500-10,000、优选1,000-8,000、更优选1,500-6,000,采用尺寸排阻色谱法以聚甲基丙烯酸甲酯为标准测得;氨基数为20-500mg KOH/g,优选是30-150mg KOH/g;并任选具有最多20重量%、优选4-15重量%的聚醚胺。氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的粒度为10-500nm,优选在15-300nm之间,更优选在20-150nm之间。其固体含量在20-50重量%之间,通常在30-45重量%之间。水分散体的pH在7-10之间,优选在8-9之间。
包含至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物(B)可以是多乙酰乙酸酯官能的化合物、多乙酰乙酰胺官能的化合物或含有至少一个乙酰乙酸酯基和至少一个乙酰乙酰胺基的化合物。
优选包含至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物(B)是有机化合物。本文中的“有机化合物”定义为不含金属原子的烃类化合物。
包含至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物(B)优选其官能度为2-5。它们可以通过各种方法合成。
多乙酰乙酸酯可以通过多羟基化合物与乙酰乙酸酯进行酯交换来制备。例子是二乙酰乙酸1,6-己二醇酯,二乙酰乙酸1,5-戊二醇酯,三羟甲基丙烷三乙酰乙酸酯,四乙酰乙酸季戊四醇酯和二(三羟甲基丙烷)四乙酰乙酸酯。乙酰乙酸酯官能的化合物也可以通过将二异丙醇胺与Eponex1510的反应产物与乙酰乙酸叔丁基酯进行酯交换制备。
多乙酰乙酰胺可以通过羟基官能的乙酰乙酰胺与多官能的异氰酸酯反应制备。例子包括N-(2-羟乙基)乙酰乙酰胺和三异氰酸酯(如4-异氰酸基甲基-1,8-辛烷二异氰酸酯)或多异氰酸酯(例如1,6-亚己基二异氰酸酯的异氰脲酸酯或脲基甲酸酯三聚物)的反应产物。
任选将最多为15重量%,优选最多10重量%的Mn为500-3,000的C1-4烷氧基聚氧化烯引入含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物中。这种改性的含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物可以通过将上述化合物与少量的聚醚胺(例如前面提到的Jeffamines或甲氧基聚乙二醇)反应得到。
或者,多乙酰乙酸酯官能的树脂可以通过多异氰酸酯、烷氧基聚乙二醇、二醇与乙酰乙酸叔丁基酯反应制备。
特别有用的多乙酰乙酸酯官能的氨基甲酸酯已经通过1摩尔碳酸甘油酯和1摩尔3-氨基丙醇的反应产物 与3摩尔乙酰乙酸叔丁基酯酯化提供三官能的乙酰乙酸酯氨基甲酸酯来制备。用JeffamineM-1000代替少量的3-氨基丙醇提供了改性的乙酰乙酸酯官能的化合物,其中结合有聚醚基。
已经发现将非离子聚醚基引入含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物中改善了化合物B在水中和/或氨基官能的环氧衍生聚合物分散体中的乳化。
或者,含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物可以是乙酰乙酸酯-和/或乙酰乙酰胺官能的树脂,例如乙酰乙酸酯-和/或乙酰乙酰胺官能的聚丙烯酸酯或聚氨酯。
含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物可以直接使用,以在有机溶剂中的浓溶液使用,以在水中的浓溶液使用或以水乳液使用。
所述含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物的乙酰乙酸酯和/或乙酰乙酰胺数为150-500mgKOH/g、优选200-450mgKOH/g,并任选具有至多15重量%、优选至多10重量%的聚醚基。
含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物与氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的混合比例应使乙酰乙酸酯基和/或乙酰乙酰胺基与氨基的比例在0.2-2∶1的范围内,优选0.5-1.5∶1。
化合物B可以通过任何合适的技术混入化合物A中。然而通常简单搅拌就足够了。适用期可以是几小时到几周。在这方面多乙酰乙酰胺比多乙酰乙酸酯具有更长的适用期。
任选可向组合物中加入环氧官能的化合物(C)。这种环氧官能的化合物实例包括单环氧官能的化合物如CarduraE10(来自Shell),3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷(例如SiquestA-187,来自Witco,DynasylanGlymo,来自Degussa Hüls AG或Dow CorningZ-6040,来自Dow Corning)和(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷(例如Coatosil1770,来自Witco)以及多环氧官能的化合物例如Epikote828(来自Shell)和AncarezAR550(来自Air Products)。该环氧官能的化合物用量基于NH2基可以是10-40当量%环氧基,优选20-35当量%环氧基。
本发明的组合物主要由水组成,是含水的组合物,然而该组合物所含液体成分的约20重量%可以是有机溶剂。作为合适的有机溶剂可以提到己二醇,丁氧基乙醇,1-甲氧基-丙醇-2,1-乙氧基-丙醇-2,1-丙氧基-丙醇-2,1-丁氧基-丙醇-2,1-异丁氧基-丙醇-2,二丙二醇单甲醚,甲醇,乙醇,丙醇,丁醇,戊醇,己醇,乙二醇,二甘醇,二甲基二丙二醇,双丙酮醇,双丙酮醇甲醚和丙酸乙氧基乙酯。组合物的VOC可以在0-400g/l,优选0-200g/l,最优选0-100g/l的范围内。
该组合物可以含有其它的化合物例如颜料、随角异色效应颜料(如铝粉(aluminum parts)),UV吸收剂,粘合促进剂(如环氧硅烷),HALS类稳定剂,流动助剂,填料,分散剂,染料,流平剂,防缩孔剂和消泡剂。
该组合物尤其用作涂料组合物或粘合剂,优选使用双组分组合物。优选双组分涂料或粘合剂的第一种组分含有化合物A,而组合物的第二种组分含有化合物B。任选化合物C可以存在于一种或两种组分中。优选化合物C和第二种组分中的化合物B结合。
对于各种工业应用来说,根据本发明的组合物可以用在不同的底材上,尤其是木材,塑料和金属底材(如铝,钢,镀锌钢,铜,锌,镁及其合金)。
涂料组合物可以用作例如腻子,底漆,填料,底涂层,面漆或透明涂层。优选涂料组合物是底漆或填料。由于该组合物易于喷涂并可在室温施涂,因此用作汽车修复的涂层尤其有利。该涂料组合物也可以用于汽车工业来涂饰大型运输车辆,例如火车和公共汽车,并且也可以用于飞机。
该组合物可以使用通常的喷涂设备或高体积和/或低体积低压喷涂设备施涂,得到高质量的涂饰。其它的施涂方式为辊涂,刷涂,喷洒,流涂,浸涂,静电喷涂或电泳,优选喷涂。固化温度优选在0-80℃之间。可以让该组合物在室温经过1天至数天或经高温在较短的时间内(如在40-80℃经过20-60分钟)干燥和固化。
本发明通过以下的实施例说明,但并不仅限于此。
AEAE=2-(2-氨乙基氨基)乙醇使用尺寸排阻色谱法以聚甲基丙烯酸甲酯为标准测量数均分子量Mn。实施例A1氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的制备向一个装有搅拌器、温度计、回流冷凝器和滴加漏斗的2升烧瓶中加入285gEpikote1001(0.3摩尔)273gMIBK将混合物加热至80℃直到所有的环氧化物溶解并冷却到60℃。随后在氮气保护下在20分钟内向其中加入37.6gJeffamineM-1000(0.032摩尔)33.6gArmeenCD(0.168摩尔)将反应混合物加热至80℃并保持此温度1小时,然后在80℃下在30分钟内向反应混合物中加入53.4g DPTA和DEK的二酮亚胺(0.2摩尔)将反应混合物在80℃保持2小时并在100℃保持1小时,得到酮亚胺官能的环氧衍生聚合物的60%MIBK溶液。
向该聚合物溶液中在80℃下在10分钟内加入12g乙酸(0.2摩尔)随后将970g软化水在4小时内加入,温度随之缓慢降至室温。通过将分散体在氮气流中缓慢加热到95-98℃而从水分散体中蒸除有机溶剂(MIBK和DEK)。得到固体含量为33.7重量%的水性氨基官能的环氧衍生聚合物分散体A1。其组成和性质如表1所示。实施例A2-A7氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的制备按照与实施例A1所述相同的方法,制备了不同的氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体。这些聚合物的组成和性质如表1所示。
表1
n.d.=没有测定实施例A8-A12氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的制备按照与实施例A1所述相同的方法,制备了不同的氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体。这些聚合物的组成和性质如表2所示。
表2
实施例A13-A20氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的制备按照与实施例A1所述相同的方法,制备了不同的氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体。这些聚合物的组成和性质如表3所示。
表3
n.d.=没有测定实施例A21-A24氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的制备按照与实施例A1所述相同的方法,制备了不同的氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体。这些聚合物的组成和性质如表4所示。实施例A25氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的制备向一个装有搅拌器、温度计、回流冷凝器和滴加漏斗的2升的烧瓶中加入190gEpikote1001(0.2摩尔)36gEpikote828(0.1摩尔)226gMIBK将混合物加热至80℃直到所有的环氧化物溶解并冷却到60℃。随后在氮气保护下在20分钟内向其中加入23.5gJeffamineM-1000(0.02摩尔)36gArmeenCD(0.18摩尔)将反应混合物加热至80℃并保持此温度1小时,然后在80℃下在30分钟内向反应混合物中加入53.4g DETA和MIBK的二酮亚胺(0.2摩尔)将反应混合物在80℃保持2小时并在100℃保持1小时,得到酮亚胺官能的环氧衍生聚合物的60%MIBK溶液。
随后,在80℃下向该聚合物溶液中加入
7.2g乙酸(0.12摩尔)72g软化水。
为了将酮亚胺官能的聚合物中的氨基解封闭,将反应混合物在80℃保持1小时。
然后,将氨基官能的聚合物溶液在剧烈搅拌下在30分钟内倒入800g软化水中。随后,在50-70℃和减压下共沸蒸馏从水分散体中除去有机溶剂(MIBK)。
聚合物A25的组成和性质如表4所示。
表4
n.d.=没有测定实施例A26-A29氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的制备按照与实施例A1所述相同的方法,制备了不同的氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体。这些聚合物的组成和性质如表5所示。
表5
n.d.=没有测定实施例A30-A31氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体的制备按照与实施例A1所述相同的方法,制备了不同的氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体。这些聚合物的组成和性质如表6所示。
表6
实施例B1乙酰乙酸酯官能的化合物的制备1摩尔碳酸甘油酯和0.02摩尔JeffamineM-1000及0.98摩尔3-氨基丙醇-1的反应产物与3摩尔乙酰乙酸叔丁基酯进行酯交换,同时蒸馏除去3摩尔叔丁醇。该三乙酰乙酸酯官能的化合物的乙酰乙酸酯当量为156(359mg KOH/g)且具有5.0重量%的聚醚基。实施例B2乙酰乙酰胺官能的化合物的制备乙酰乙酰胺官能的化合物通过1摩尔的NTI与2.95摩尔的N-(2-羟乙基)乙酰乙酰胺及0.05摩尔甲氧基聚乙二醇(Mn=750)反应得到。该乙酰乙酰胺官能的化合物的乙酰乙酰胺官能度为2.95,乙酰乙酰胺当量为243(230mgKOH/g),且具有5.2重量%的聚醚基。在水中固体含量为80%。乙酰乙酸酯官能的化合物B3二-(1,1,1-三羟甲基丙烷)四乙酰乙酸酯,官能度4,乙酰乙酸酯当量146.5(382mgKOH/g)。乙酰乙酸酯官能的化合物B41,5-戊二醇二乙酰乙酸酯。官能度2,乙酰乙酸酯当量136(412mgKOH/g)。乙酰乙酸酯官能的化合物B51,1,1-三羟甲基丙烷三乙酰乙酸酯,Lonzamon AATMP(来自LonzaAG)。官能度3,乙酰乙酸酯当量128.7(435mgKOH/g)。实施例1-30除非另外说明,实施例按如下进行。
氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体A与含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物B按照氨基与乙酰乙酸酯和/或乙酰乙酰胺基的比例为1∶1混合。
将混合物用200μ的刮板(draw bar)施涂到钢板(Bonder 120)上并让其室温干燥和固化。所得涂层的性质列于表7-12中。
根据ISO1522测定珀苏兹(Persoz)硬度,用秒表示。
室温干燥1周后测量耐溶剂性和耐水性。暴露于汽油和MEK中一分钟后和暴露于水中1小时后将板按照标准1-10来判断,其中10=优秀;膜性质不变;8=良好;6=足够;4=不足;2=差;1=很差;及b=起泡。
目测胶凝时间。
表7
*化合物A中加入乙酸直到pH=7表8
*化合物A中加入磷酸直到pH=7
表9
*化合物A中加入乙酸直到pH=7n.d.=没有测定表10
*基于固体含有5重量%的二甲基二丙二醇作共溶剂表11
*基于固体含有5重量%的二甲基二丙二醇作共溶剂**B4/B5和B3/B4的混合物的摩尔比为1∶1***胺∶乙酰乙酸酯的比=1∶0.75****干燥一天后表12
*基于固体含有5重量%的二甲基二丙二醇作共溶剂**胺∶乙酰乙酸酯的比=1∶0.75***干燥一天后实施例31-39氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体A与含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物B按照氨基与乙酰乙酸酯和/或乙酰乙酰胺基的比例为1∶0.75混合。
将混合物用200μ的刮板施涂到钢板(B0nder 120)上并让其在室温干燥和固化。得到的涂层的性质列于表13和14中。
根据ISO1522测定珀苏兹硬度,用秒表示。
室温干燥1天后测量耐溶剂性和耐水性。暴露于MEK中一分钟和暴露于水中1小时或4小时后将板按照标准1-10判断。
表13
n.d.=没有测定*基于固体含有10重量%二甲基二丙二醇作共溶剂表14
*基于固体含有10重量%二甲基二丙二醇作共溶剂**摩尔比NH2∶乙酰乙酸酯=1∶1实施例40和比较例A-C在木材上施涂化合物A23和化合物B1的混合物喷涂在松木板上(干燥层厚约60μm)并在60℃干燥和固化16小时。
使用三种水性涂料组合物作为参考a)水性可物理干燥的丙烯酸乳胶,Supercryl,来自Akzo Nobelb)水性可自交联的丙烯酸分散体,Neocry XK-14,来自Zenecac)水性羟基官能的聚酯分散体,Adura100(来自Air Product)与Vestanat T 1890(来自Hüls)结合。
测量-1小时和6小时以后的耐乙醇性-耐丙酮性(暴露2分钟后);和-耐水性(暴露24小时后)根据标准0-5判断;其中0=差且5=优秀。
将相同的涂料组合物喷涂在松木板上(干燥层厚约60μm)并在60℃固化30分钟和室温固化16小时。测量抗粘连性。
结果如表15所示。
表15
实施例41-47和比较例D用作粘合剂基于化合物A和B的混合物的五种透明涂料组合物和两种着色组合物施涂于一块木板上,上面压上另一块木板。胶合面积是6.25cm2(2.5×2.5cm)。
熟化一周后,拉开木板。破坏力是粘合力的度量。
基于羟基官能的丙烯酸乳胶和多异氰酸酯交联剂(Synteko 1884和1993,来自Akzo Nobel)的双组分体系作为参考。结果如表16所示。
表16
*木材断裂实施例48底漆涂料组合物组分1由以下物质混合制备86.07g A252.26g 20%的乙酸水溶液
28.30g 常用填料29.31g 常用颜料4.08g 常用添加剂组分2由以下物质混合制备3.77g B57.51g 常用溶剂底漆涂料组合物通过将组分1和组分2混合并通过加入36g软化水使其即喷粘度达到24秒(DINC4)而制备。将涂料组合物喷涂于钢板上并室温干燥。干燥4小时后,砂磨性(sandability)很好。干燥一天后,在钢板上的粘附性很好。其它的性质列于表17中。干燥一天后,测量耐溶剂性和耐水性。
表17
在施涂黑色面漆(Autocryl LV,来自Akzo Nobel)后,瓷漆不下渗性经视觉测定很好,根据ISO2813测量在20℃其光泽度高于80GU,并且用水浸渍1周后没有起泡。
权利要求
1.一种水性双组分可交联组合物,包含a)至少被部分中和的氨基官能的环氧衍生聚合物水分散体和b)包含至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物。
2.根据权利要求1的组合物,其特征在于氨基官能的环氧衍生聚合物由如下组分制备a)至少一种双环氧化合物,b)至少一种氨基官能的化合物,该化合物包含至少一个选自以下的伯胺基团1.烷基中具有2-20个碳原子的烷基胺,2.Mn=500-3,000的聚醚胺,3.N-烷基氨基烷基胺,和/或4.N-羟烷基氨基烷基胺,和c)至少一种含有至少一个-NH-基和至少一个酮亚胺基的化合物。
3.根据权利要求2的组合物,其特征在于氨基官能的化合物(b)包含Mn=500-3,000的聚醚胺(b2)。
4.根据权利要求3的组合物,其特征在于氨基官能的化合物(b)还包含烷基中具有2-20个碳原子的烷基胺(b1)或N-羟烷基氨基烷基胺(b4)。
5.根据上述权利要求中任一项的组合物,其特征在于氨基官能的环氧衍生聚合物中10-100%的氨基被挥发性有机酸中和。
6.根据权利要求5的组合物,其特征在于挥发性有机酸选自甲酸、乙酸、乳酸和丙酸,任选与硫酸、盐酸和磷酸结合。
7.根据上述权利要求中任一项的组合物,其特征在于氨基官能的环氧衍生聚合物的平均分子量Mn为500-10,000,氨基数为20-500mg KOH/g,并任选至多具有20重量%的聚醚胺。
8.根据上述权利要求中任一项的组合物,其特征在于含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物(B)是有机化合物。
9.根据权利要求8的组合物,其特征在于含有至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物(B)是三羟甲基丙烷三乙酰乙酸酯。
10.根据权利要求1-9中任一项的组合物作为涂料组合物的用途。
11.根据权利要求1-9中任一项的组合物作为粘合剂的用途。
全文摘要
本发明提供了一种含水双组分可交联组合物,该组合物以至少部分中和的氨基官能的环氧衍生聚合物的水分散体和包含至少两个乙酰乙酸酯基或乙酰乙酰胺基或这两种基团的结合的化合物为基础。该组合物提供了具有高光泽度、良好的耐水性和耐溶剂性及高硬度的涂层。该组合物还提供了具有高粘合力的粘合剂。
文档编号C08G59/42GK1422293SQ01807797
公开日2003年6月4日 申请日期2001年4月6日 优先权日2000年4月12日
发明者R·布特, T·范特维尔, J·J·H·M·施利夫, P·J·A·戈林克 申请人:阿克佐诺贝尔股份有限公司