[其他]100％固体的光熟化的溶剂基氰基涂料组合物及制备光熟化涂料组合物的方法

说明书

本发明主要是涉及一种光熟化涂料组合物，它适于做各种基材（如金属、木材、塑料和纸张）的表面保护涂料。本发明所涉及的是一种新颖的、100%固体的、光熟化的溶剂基氰基树脂组合物。一方面，本发明涉及新颖的涂料组合物及熟化此涂料组合物的方法，这种涂料具有优良的外观、粘附性和硬度，良好的防护性能和优良的抗腐蚀性。另一方面，本发明涉及一种改良了的、新颖的，应用热处理使涂料组合物后熟化的光熟化方法。

先前已有以各种聚合物为原料的品种繁多的涂料组合物问世。这些涂料或为溶剂基的或为水基的。溶剂基涂料的缺点在于含有大量的挥发性有机溶剂，这些溶剂可能是昂贵的和有危险的。而水基涂料也有缺点，即涂层是不连续的，且发现比溶剂基涂层含有更多的微孔和气泡。还有，这些涂料的熟化常常需要过多的热能。

光熟化的涂料组合物正在变得越来越受欢迎，因为这种涂料消除了在熟化涂料组合物时所产生的与除去溶剂相关联的空气污染问题。因此，在寻求一种实质上无溶剂的、不污染的、低能耗的涂料工艺时，必导致采用辐照熟化的涂料体系。无溶剂的涂料体系的优点在于因不用溶剂而使表面缺陷降至最低限度，同时还具有良好的耐热性和耐化学性。美国专利4359370中所公开的现行方法包括部分乙烯基代-环氧酯，可以用紫外辐照使之部分熟化然后再加热后熟化。

由于日益增长的对光熟化涂料组合物的需求，这就要开拓新的方法，法，以便获得性能改良的光熟化涂料。

使用氰基保护涂料胶乳在本技术领域是人所共知的。氰基胶乳涂料组合物及其制备的代表性例子在美国专利申请4379875和4374948中已有报道。这些专利指出，氰基胶乳涂料是热熟化的。热熟化氰基乳胶涂料的方法要消耗大量的热能。还有，对于抗腐蚀体系来说，热熟化的涂层厚度一般是5～15密耳。

有关光引发熟化的一般性论述可在Kirk-Othmer化学技术大全（John    Wiley和Sons有限公司1982年版）第19卷，607页“辐照熟化”中找到。

本发明的目标是提供能在室温下光熟化的高氰基涂料组合物。本发明的另一目标是发展一种新的光熟化工艺以生产光熟化涂料组合物。本发明的再一目标是发展一种工艺来生产能够抗腐蚀并对各种基材有良好粘附性的光熟化涂料组合物。

上述目标和其他目标，以及超过现有方法的其他优点将从本发明的以下说明及权利要求书中得以体现。

本发明涉及一种涂料组合物，包括：a）一种高氰基树脂，b）一种可以进行光聚合的溶剂和c）一种光引发剂。本发明的新颖的涂料组合物是硬的、能抗化学侵蚀，对各种基材能牢固粘附并能够形成一薄膜涂层，可用辐照熟化，避免高的热能消耗。本发明的新颖的涂料组合物避免了溶剂的挥发。无需回收溶剂。

本发明还包括一种生产所说的涂料组合物的方法，即：

（1）制备一种由a）一种高氰基树脂b）一种可以进行光聚合的溶剂和c）一种光引发剂组成的混合物;

（2）把混合物涂覆在基材上以生成一涂覆层。

（3）用辐照法熟化涂层以生成光熟化的涂料。

本发明还包括一种制备光熟化涂料组合物的改良工艺，即：

（1）制备一种光熟化涂料树脂的混合物

（2）把混合物涂覆在基材上

（3）用辐照法熟化涂覆的树脂以生成光熟化的涂料。

（4）焙烤光熟化过的涂料。

本发明的高氰基光熟化涂料组合物可以用于工业金属防腐，此时涂料的性能，如粘结性、硬度及抗腐蚀性等是很重要的。本发明的光熟化工艺产生的涂层能用于金属、木材、塑料、纸张等等的工业性防腐。这种涂层的主要用途也许是汽车工业上作底漆，石油工业上作油管的涂层等的。此外，该涂料组合物也可用于其他领域，如作粘结剂、密封剂、电工胶料等等。

本发明的光熟化组合物包含高氰基树脂、可以光聚合的溶剂和光引发剂的反应产物。本发明的涂料组合物至少含有总重的10%到约60%的高氰基树脂，含约20%至约55%更好，最好是总重的30%至50%。

在本发明的实施中，任何高氰基树脂既可单独用也可混合用。本发明所用的高氰基树脂以重量计含有40～90%的氰基单体，5～40%的单乙烯基单体，1～30%的橡胶组分。

用作本发明涂料的高氰基树脂可用本技术领域人所共知的任何方法制备。最好这些高氰基树脂是用乳液法聚合的，主要成分为烯烃式不饱和的单乙烯基腈，次要成分为能进行共聚的单乙烯基单体组分和预聚合的橡胶组分。典型的高氰基树脂的制备在美国专利4379875中有更详尽的叙述，我们引用了这一专利。