[发明专利]水性聚氨酯-乙烯基聚合物混合物分散体

说明书

本发明涉及水性聚氨酯‑乙烯基聚合物混合物分散体、其制备方法及其使用方法，所述分散体包括下述物质作为结构单元：疏水改性的羟基官能的聚酯A，在形成氨基甲酸酯、脲或硫代氨基甲酸酯下具有与异氰酸酯反应的进一步的基团的酸B，具有仅仅一个羟基和一个或多个叔氨基的化合物G，具有可聚合的烯键式不饱和基团和在键形成下与异氰酸酯基反应的进一步的官能团的烯键式不饱和单体H2，具有至少一个可聚合的烯键式不饱和基团且不具有与异氰酸酯基反应的进一步的官能团的烯键式不饱和单体H1，和每一分子具有至少两个异氰酸酯基的多官能异氰酸酯I。

发明领域

本发明涉及水性聚氨酯-乙烯基聚合物混合物(hybrid)分散体，它通过自由基引发聚合烯键式不饱和单体和含酸基及羟基的聚氨酯预聚物而制备，还涉及制备其的方法和其尤其是在多层涂层中作为涂层粘结剂的用途。

发明背景

通过自由基引发共聚烯键式不饱和单体和聚氨酯大分子单体而制备的聚氨酯-乙烯基聚合物混合物分散体例如根据EP0522420A2是已知的。这些分散体用于各种应用，其中包括制备在汽车油漆所使用的多层涂层中的头道底漆。在这种多层应用中，涂层的关键性能是它们的涂层间粘合性，在此情况下，在底漆-表面层和头道底漆之间以及头道底漆层和清漆涂层(它是最上面的涂层)之间的涂层间粘合性。对于头道底漆来说，重要的另一性能是它的耐水性和耐湿性，这需要持续的改进。

发明概述

在本发明的实验中已发现，在多官能异氰酸酯和含有酸基及羟基的聚氨酯预聚物存在下，通过自由基引发聚合具有羟基的烯键式不饱和单体制备的水性聚氨酯-乙烯基聚合物混合物分散体导致改进的头道底漆涂料组合物，其中所述预聚物基于由疏水改性的聚酯制备的聚氨酯。

本发明因此涉及水性聚氨酯-乙烯基聚合物混合物分散体，其包括聚氨酯-乙烯基聚合物混合物UV和水，其中分散所述聚氨酯-乙烯基聚合物混合物UV。所述水性分散的聚氨酯-乙烯基聚合物混合物的结构单元包括：

-疏水改性的羟基官能的聚酯A，

-在形成氨基甲酸酯、脲或硫代氨基甲酸酯下具有与异氰酸酯反应的进一步的基团的酸B，

-任选地，每一分子具有至少两个羟基的羟基官能的低聚或聚合的化合物C，其可以是聚酯、聚碳酸酯、聚醚、聚酰胺、聚二烯烃和多烯烃，

-任选地，每一分子具有至少两个羟基的单体羟基化合物D，

-任选地，每一分子具有至少一个伯或仲氨基和至少一个羟基的化合物E，

-任选地，每一分子具有两个或更多个伯或仲氨基且不具有羟基的化合物F，

-具有仅仅一个羟基和一个或多个叔氨基的化合物G，

-烯键式不饱和单体H，其包括具有可聚合的烯键式不饱和基团和在键形成下与异氰酸酯基反应的进一步的官能团的单体H2，和具有至少一个可聚合的烯键式不饱和基团且不具有与异氰酸酯基反应的进一步的官能团的烯键式不饱和单体H1，和

-每一分子具有至少两个异氰酸酯基的多官能异氰酸酯I。

所述疏水改性的聚酯A具有链长优选4-20个碳原子的侧链，且优选通过使具有残留羟基和酸基的聚酯A'反应，通过使所述酸基与具有环氧化物或吖丙啶官能团和至少4个碳原子的直链或支化烷基残基的单官能化合物A4反应而获得，其中在所述反应中至少90％的残留酸基转化成酯基或酰胺基，和其中所述酯基或酰胺基连接侧链到所述聚酯主链上。

已发现，具有这种疏水改性聚酯A作为结构单元的聚氨酯-乙烯基聚合物混合物分散体得到具有改进的层间粘合性和增加的耐水性及耐湿性的涂布膜。

优选实施方案的详细说明