[发明专利]可热硬化的粉末涂层体系无效
申请号: | 99812113.4 | 申请日: | 1999-10-12 |
公开(公告)号: | CN1323333A | 公开(公告)日: | 2001-11-21 |
发明(设计)人: | G·瑞啻 | 申请(专利权)人: | 泰格维克油漆及涂料两合公司 |
主分类号: | C09D5/46 | 分类号: | C09D5/46;C09D167/02 |
代理公司: | 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 | 代理人: | 刘明海 |
地址: | 奥地利*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 硬化 粉末 涂层 体系 | ||
本发明涉及可热硬化粉末涂层体系,它基于官能度为2或更高的羧基官能团聚酯树脂和选自能与聚酯的羧基反应生成共价键的有机化合物的交联剂以及选择性加入的通用的颜料、填料和添加剂,还涉及它们的生产和应用以及由这些涂覆层体系生产的防护层。另外,本发明还涉及适于配制热固性粉末涂层体系的聚酯树脂。本发明还涉及可热硬化粉末涂层体系的制备工艺以及可热硬化粉末涂层体系在通过流化烧结和静电涂层来制备包覆层或防护层方面的用途。
七十年代以来,基于羧基官能聚酯树脂和多官能团环氧化合物三缩水甘油三聚异氰酸酯(=TGIC)的粉末油漆适于作为生产用于屋面结构、汽车配件以及一般工业用途的耐候性涂层的工业标准。DE 26 18729中描述了用于此类配方的酸度为50-100mg KOH/g聚酯的聚酯树脂。
对于每个粉末油漆体系的技术优势关键在于交联反应的化学特性。因为它是粘结剂组分中的环氧乙烷基团和羧基之间的加成反应,因而不释放裂解产物,这对于较高层厚的烤漆层的光学表型以及对环境都有利。
几年前开始,含有TGIC的粉末油漆的毒物学危机引起了更大范围的讨论,这在过去和现在都是查找环氧官能化以及其它的替代产品的原因。虽然其间TGIC和含TGIC的粉末油漆在许多欧洲国家和其它国家由于这类硬化剂诱发突变的可能而必须相应做出标记,但是目前仍未具有替代TGIC且总体上有长远技术优势的替代材料。
代替TGIC作为羧基官能团聚酯树脂的硬化剂的替代品目前有特别是β-羟基烷基酰胺,例如PrimidR XL-552(=二[N,N’-二(β-羟基乙基)]己二酰胺)或PrimidR QM-1260(=二[N,N’-二(β-羟基丙基)]己二酰胺),两者都是EMS Chemie产品。这种硬化剂的特殊的性质在于根据目前的知识水平它们是毒物学上完全无害的。EP 0 818 487 A2中公开描述了含β-羟基烷基酰胺基的聚酯,它是具有相似官能度及应用可能性的聚合物。
其它可能代替TGIC作为羧基官能团聚酯树脂的硬化剂的有例如芳香族或环脂族二元羧酸的缩水甘油酯,参见EP 0 110 450 B1;相应的可购买的具有类似化学结构的硬化剂例如CIBASpezialittenchemie GmbH的AralditR PT 910(对苯二甲酸二缩水甘油酯/偏苯三酸三缩水甘油酯,约75∶25)。AralditR PT 910中存在的三官能度偏苯三酸酯比纯二缩水甘油酯更有利于烘烤涂层的交联密度。另一种可能是也应用环氧化的油,参见EP 0 600 546 A1;DSMResins bv以UranoxR的命名提供了这类粘结剂体系。其它可能的替代产品认为是与TGIC很相似的聚环氧化物,三(β-甲基缩水甘油基)三聚异氰酸酯,参见PCT/JP95/02318。作为环氧化硬化剂的还已知有聚合环氧化物。
所有这些已知产品目前都适于配制羧基官能团聚酯树脂生成的粉末油漆,且意义在增加,然而这里TGIC仍可能进一步保持多数市场。
生产用聚环氧化物和/或β-羟基烷基酰胺硬化的耐候性粉末涂层的聚酯树脂一般具有酸值在15-70mg KOH/g聚酯和羟基值在小于/等于10mg KOH/g聚酯,基本上包括芳香族二元羧酸单元,例如对苯二甲酸和间苯二甲酸,此外还可能应用少量脂肪族和/或环脂族二元羧酸,例如己二酸和/或环己二羧酸,以及脂肪族二醇,而且优选支化的,例如新戊二醇,此外还有少量线性和/或环脂族二醇组份。还可能共用羟基羧酸或其官能化衍生物,例如它们的内酯。已知还有通过二聚和三聚脂肪酸改性这些树脂。除此以外,还可能应用少量三或更高官能团以及可能还有单官能团化合物组份。
目前观察到,粉末油漆通常或强或弱显现的现象,也就是那种物理老化,还有对于那些由羧基官能团聚酯树脂和聚环氧化物配制的粉末油漆产生的现象一般较强,且甚至在由羧基官能化聚酯树脂和β-羟基烷基酰胺配制而成的粉末油漆中更强。此外,物理老化还表现在随着一天天的过去烘烤涂层的可塑性明显减小,而且与应用的体系本身有关,就算将涂覆且烘烤的部分在通常气候条件下(23℃,50%相对空气湿度)存放时,如DE 44 01 438 A1中详尽而显而易见地加以描述。
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