[发明专利]基于可紫外固化的聚氨酯分散体的水性地板涂料

说明书

本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2009/001363，国际申请日为2009年3月4日，进入中国国家阶段的申请号为200980107929.1、发明名称为“基于可紫外固化的聚氨酯分散体的水性地板涂料”的发明专利申请的分案申请。

发明背景

可紫外固化的涂料是涂料工业中发展最快的部分之一。近年来，紫外技术已经进入许多市场行业，例如纤维光学，光敏和压敏粘合剂，汽车应用如紫外固化的顶涂层和紫外固化的粉末涂料。该发展的动力主要在于寻求提高涂料和固化工艺的生产率。与自助应用中使用紫外灯相关的安全问题以及经济方面的限制将可能阻碍高强度光源的使用。仅仅在电磁波谱的UV-A区域中发射的较便宜的低强度灯成为替代品，由此对树脂开发者和调配者提出新的挑战。

可紫外固化的涂料组合物在本领域中是已知的。美国专利5,684,081描述了一种可辐射固化的水性分散体，但是该参考文献中并没有描述所使用的辐射的波长。还已知的是可使用具有极低UV-B含量且基本无UV-C含量的可紫外辐射固化的组合物(参见，例如美国专利申请公开2003/0059555和美国专利6,538,044)。美国专利6,538,044中描述的组合物是非水性的且不基于氨基甲酸酯化学的芳香味的漆涂料。美国专利申请公开2003/0059555中描述了可用作底漆的溶剂型组合物。该文献中描述的组合物是非水性的，在受到紫外辐射之后但在用砂纸打磨涂布了的部件之前，需要用有机溶剂擦拭涂层。

美国专利6,559,225号描述了一种用于漆和涂料的水性聚氨酯分散体。该专利6,559,225中并没有描述紫外固化，而是暗示所描述的分散体可与可辐射固化的粘合剂结合(第5栏，第17-20行)。最后，美国专利第6,579,932号描述了一种水性涂料组合物，该组合物是聚氨酯/丙烯酸酯混合分散体与带有氧化干燥基团的聚氨酯树脂的混合物。该专利6,579,932没有描述紫外固化。

本发明的一个目的是提供一种涂布木基材、优选木地板、最优选预装型木地板的方法，其中涂料组合物可使用UV-A辐射安全且快速地固化。

发明概述

本发明涉及一种涂布木基材的方法，该方法包括将水性涂料组合物施涂到基材上，对涂布的基材进行足够时间的波长在320-450纳米的辐射，以使组合物固化，所述水性涂料组合物包含：

A)聚氨酯分散体，其包含：

a)约25-89.8重量％(优选约30-80重量％)的一种或多种含羟基且OH值约为40-240的丙烯酸酯聚合物，

b)约0.1-20重量％(优选约2-15重量％)的一种或多种含有以下基团的化合物：i)一个和/或两个对异氰酸酯基呈活性的官能团和ii)阳离子型和/或阴离子型和/或由于醚基含量而具有分散剂作用的基团，

c)约10-50重量％(优选约15-40重量％)的一种或多种二异氰酸酯和/或多异氰酸酯，

d)约0-30重量％(优选约0-20重量％)的二元醇和/或多元醇，该二元醇和/或多元醇的数均分子量最高约5000，OH官能度为1.2-2.2，不含阳离子型或阴离子型基团，含有的醚基的量不足以产生分散剂作用，且不含烯键式不饱和基团，

e)约0.1-10重量％(优选约0.5-7重量％)的一种或多种数均分子量约为31-1000的二胺和/或多胺，

其中，重量百分数是以组分a)至e)的总量为基准计，总和为100％，

B)约0.1-10重量％的一种或多种光引发剂，其中组分B)的重量百分数是以组分A)的重量为基准计的，以及

C)约20-60重量％的水或水和溶剂的混合物，其中组分C)的重量百分数是以组分A)的固体含量为基准计的。

发明详述

本发明的组合物包含由以下组分制备的水性聚氨酯分散体A)：

a)约25-89.8重量％(优选约30-80重量％)的一种或多种含羟基且OH值约为40-240的丙烯酸酯聚合物，

b)约0.1-20重量％(优选约2-15重量％)的一种或多种含有以下基团的化合物：i)一个和/或两个对异氰酸酯基呈活性的官能团和ii)阳离子型和/或阴离子型和/或由于醚基含量而具有分散剂作用的基团，

c)约10-50重量％(优选约15-40重量％)的一种或多种二异氰酸酯和/或多异氰酸酯，