[发明专利]一种涂料组合物及包含其的涂料体系

说明书

本发明涉及一种涂料组合物及包含其的涂料体系。该涂料组合物，包含：A)一封端的聚氨酯预聚物，所述封端的聚氨酯预聚物是由包含下列组分的体系反应得到的：多异氰酸酯，常压下解封温度不低于140℃的封端剂，单羟基羧酸，可选的多羟基羧酸，和可选的分子量为32‑350g/mol的增链剂，所述增链剂包含至少二个异氰酸酯反应性基团；B)含羟基基团的聚合物；C)水；和D)可选的添加剂；所述封端的聚氨酯预聚物和所述含羟基基团的聚合物的量之和为不小于25重量%，以所述组合物的量为100重量%计。本发明所提供的涂料组合物形成的涂层具有良好的耐酸耐溶剂性和耐候性。

技术领域

本发明涉及一种涂料组合物及包含该涂料组合物的涂料体系、涂料体系的涂覆方法和应用，以及使用该涂料体系涂覆得到的产品。

背景技术

单涂层涂料是一种仅需在基材表面涂布一层就能实现多涂层涂料（底漆、色漆和清漆）效果的涂料。近年来，随着对涂料施涂过程简化、节能、减排的日益严格的要求，水性单涂层涂料由于其施涂工艺简单、涂料VOC释放量低成为了行业趋势，得到了广泛研究。尽管在许多领域已经可以得到水性单涂层涂料，但是这些涂料通常在耐酸耐溶剂和耐候性方面不能得到多涂层涂料的高品质。

并且，基于水性聚氨酯分散体的水性单涂层涂料体系，通常仍含有一定量的有机溶剂，难以满足VOC释放量的要求。这是因为聚氨酯预聚物制备水性聚氨酯分散体的过程中通常必须使用有机溶剂，或者通常需要向水性聚氨酯分散体中加入所谓的助溶剂，以实现在室温或低于室温时，包含该水性聚氨酯分散体的涂料具有储存稳定性，以及由包含该水性聚氨酯分散体的涂料所形成的涂层的硬度足够高。因此，要想完全消除这些有机溶剂对于水性聚氨酯分散体来说是不可能的。

在汽车涂料领域，通常使用底漆、色漆和清漆。汽车底漆的作用是平整车身表面和保护电泳涂料免受紫外线侵蚀和沙石的物理击打损伤；色漆是在底漆上面的涂层，用于丰富汽车的颜色及特殊光彩效果；清漆是最外层保护性涂膜，提供车身外观的光泽度、耐酸耐溶剂性、耐候性和机械性能。目前，行业内通常在预涂有电泳涂料的车身表面涂布以下几种涂料中的一种：1.色漆和清漆；2.底漆、色漆和清漆；3.单涂层溶剂型涂料，例如丙烯酸和溶剂型聚氨酯的组合物；4.单涂层水性环氧改性丙烯酸树脂涂料。前两种涂料的施涂工艺复杂，能耗和成本高。第三种涂料是溶剂型体系，VOC释放量大。第四种涂料形成的涂层的耐酸耐溶剂性、耐候性差，低温抗石击性差、无法满足汽车领域对涂料性能的需求。

因此，希望开发一种施工工艺简单、VOC排放量低，只需要单涂层就能达到多涂层的效果，尤其是具有良好的耐酸耐溶剂性和耐候性的单涂层涂料。

发明内容

本发明的目的是提供一种涂料组合物，包含涂料组合物的涂料体系、涂料体系的涂覆方法和应用，以及使用该涂料体系涂覆得到的产品。

根据本发明的涂料组合物，包含：

A）一封端的聚氨酯预聚物，所述封端的聚氨酯预聚物是由包含下列组分的体系反应得到的：

一多异氰酸酯，

一常压下解封温度不低于140℃的封端剂，

一单羟基羧酸，

可选的一多羟基羧酸，和

可选的一分子量为32-350g/mol的增链剂，所述增链剂包含至少二个异氰酸酯反应性基团；

B）一含羟基基团的聚合物；

C）水；和

D）可选的一添加剂；

所述封端的聚氨酯预聚物和所述含羟基基团的聚合物的量之和为不小于25重量%，以所述组合物的量为100重量%计。

根据本发明的一个方面，提供了根据本发明提供的涂料组合物用于保护基材表面或基材表面涂层的用途。