[发明专利]新颖的粉末涂料体系

说明书

描述了一种粉末涂料组合物。该组合物包含无机含铋化合物或无机含铋化合物和有机含铋化合物的混合物。所述粉末组合物显示出涂层中高度交联并产生具有最佳交联和耐腐蚀性的固化涂层。

相关申请的交叉引用

本国际申请要求2016年2月10日提交的题为“新颖的粉末涂料体系”的美国临时申请序列号62/293,560和2016年8月15日提交的题为“新颖的粉末涂料体系”的美国临时申请序列号62/375,060以及2016年2月10日提交的题为“新颖的电沉积体系”的国际申请序列号PCT/US2016/017323的权益，所述申请均通过引用整体并入本文。

背景技术

通常将涂料涂覆到基材上以提供保护性和/或装饰性品质。特别地，经常将涂料涂覆到金属表面上以抑制或防止腐蚀。

粉末涂料是无溶剂的100％固体涂料体系，其已被用作传统液体涂料和漆料的低VOC且低成本的替代品。

粉末涂布方法在本领域中是公知的，并且高度交联的涂层对于耐腐蚀性以及美学吸引力而言是期望的。通常，这样的涂层通过可交联官能团和封闭异氰酸酯基团之间的反应形成。催化剂通常用于促进交联反应。

本领域已知多种与粉末涂料组合物一起使用的催化剂。有机锡化合物，例如二丁基氧化锡二月桂酸二丁基锡(DBTDL)，溴化鏻化合物，例如乙基三苯基溴化鏻(ETPPBr)，季铵盐，胺和咪唑是用于粉末涂料组合物中的已知催化剂。然而，这些类型的催化剂中的每一种都展示出某些缺点。例如，对有机锡催化剂如DBTDL的审查越来越严，因为据称这些化合物与人类健康风险和环境问题有关。

此外，许多这些催化剂不展示出催化剂所期望的受控的反应性、热稳定性和优异的延时(latency)，并且可能展示出气味、褪色或材料处理危险。

某些含铋化合物已被建议作为常规催化剂的替代物，特别是在电涂法中。这些含铋化合物包括有机含铋催化剂，例如羧酸和羟基羧酸的铋盐。然而，许多这些有机含铋化合物是液体并且不能容易地掺入粉末涂料组合物中。

由上述可以理解，本领域需要的是用于粉末涂料的有效催化剂，其基本上或者甚至完全不含有机锡化合物，但是能够容易地掺入粉末组合物中而不损失期望的固化膜性质例如耐腐蚀性。本文公开了并要求保护这种催化剂、含有这种催化剂的组合物以及制备和使用催化剂和组合物的方法。

附图简介

图1是涂有各种粉末组合物并暴露于盐雾的金属板的腐蚀试验的图示。

图2是涂有各种粉末组合物并暴露于盐雾的金属板的电化学阻抗谱(EIS)试验的图示。

概述

本说明书提供了粉末涂料组合物和方法。由本文所述的粉末组合物形成的优选涂层提供最佳的交联和性能特征，包括增强的耐腐蚀性。

在一个实施方式中，本说明书提供了包含无机含铋化合物的粉末涂料组合物。

在另一个实施方式中，本说明书提供了粉末涂料组合物，其包含粘合剂树脂组分(所述粘合剂树脂组分包含至少一种可交联聚合物树脂组分)、交联组分和至少无机含铋化合物。

在另一个实施方式中，本说明书提供了方法，所述方法包括以下步骤：将包含至少一种可交联聚合物树脂的粘合剂树脂组分与封闭异氰酸酯组分和至少无机含铋化合物组合。

本发明的上述概述并非意图描述本发明的每一个公开的实施方式或每一种实施情况。下面的描述更具体地举例说明说明性的实施方式。在整个申请的几个地方，通过实例的列表提供指导，这些实例可以以各种组合方式使用。在每种情况中，所列举的列表仅用作代表性的组，而不应该被解释为穷举性的列表。

在如下的附图和说明中阐明了本发明的一个或多个实施方式的细节。从说明书和附图以及权利要求出发，本发明的其它特征、目的和优点是明显的。