尿烷丙烯酸酯衔接涂料制造技术

公开了用于增强在涂层之间的附着力的包括尿烷丙烯酸酯的组合物，使用包括尿烷丙烯酸酯的衔接涂料增强涂层附着力的方法，包括尿烷丙烯酸酯的多层复合涂层，和重涂老化涂层的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本公开物涉及用于增强在涂层之间的附着力的包含尿烷丙烯酸酯的组合物，涉及使用包含尿烷丙烯酸酯的衔接涂料增强涂层附着力的方法，涉及重涂老化涂层的方法，和涉及包含尿烷丙烯酸酯的多层涂层。多层涂层广泛用于航空和航天工业。例如，航空和航天飞机涂料体系能够包括抗腐蚀底漆层、底涂层、和外涂层。当使用多涂层时，涂料体系的完整性可取决于在邻接涂层之间的附着力。因此希望多涂层显示出对邻接涂层的优异附着力。当大的表面如飞机的表面需要重涂时，直接在老化的涂层上涂覆新涂层如外涂层将是有用的。然而，某些涂层例如聚氨酯外涂层对老化涂层的附着力一般是差的。老化涂层的表面现象，如粉化、表面微孔隙的存在、和夹含的水都导致新聚氨酯外涂层对老化涂层的差的附着力。为了促进和/或增强对老化涂层的附着力，在施涂聚氨酯外涂层之前能够以机械方式磨蚀老化涂层。老化涂层的机械磨蚀能够通过例如砂磨来完成。砂磨大的涂覆表面，如飞机的表面，可能是高成本的、费时的、并且难于控制到为了促进新涂的外涂层的均匀附着所需要的程度。此外，机械磨蚀的工艺能够释放含有潜在有害的和/或有毒的化学品的颗粒物。聚氨酯外涂层对老化涂层的附着力能够通过在老化涂层和随后施涂的外涂层之间施涂衔接涂料来增强。包含氯化聚烯烃的此类中间涂层衔接涂料的例子已公开于2004年6月30日提交的美国专利申请No.10/822,884中。提供能够用于增强在老化涂层和随后施涂的外涂层之间的附着力，作为机械磨蚀的替代方式的进一步的涂料组合物将是有用的。除非另有说明，否则在说明书和权利要求书中使用的表示成分的量，反应条件等等的所有数值被理解为在一切情况下被术语“约”修饰。因此，除非有相反指示，否则在这里阐述的数值参数是能够根据需要获得的所需性能来变化的近似值。在本申请中，单数的使用包括复数，除非另外具体地说明。在本申请中，“或”的使用指“和/或”，除非另有说明。此外，术语“包括(including)”，以及其它形式，如“includes”和“included”的使用没有限制。在邻接涂层之间提供增强附着力的衔接涂料能够包括从具有反应活性异氰酸酯基团的多异氰酸酯和具有可与异氰酸酯基团反应的羟基的羟基丙烯酸聚合物形成的尿烷丙烯酸酯。在这里使用的，术语“反应活性”指在合适反应条件下与另一种官能团形成共价键的官能团，如异氰酸酯基和羟基。本公开物的尿烷丙烯酸酯能够通过至少一种羟基丙烯酸聚合物与至少一种多异氰酸酯反应来制备。用于形成尿烷丙烯酸酯的反应的例子和脂环族多异氰酸酯示于反应历程1中。反应历程1 可用于本公开物的涂料组合物中的羟基丙烯酸系聚合物包括能够与异氰酸酯基反应的末端和/或侧挂羟基。羟基丙烯酸系聚合物包含羟基官能团，后者通过在用于生产共聚物的反应物中包括一种或多种羟基官能化单体而被引入到聚合物中。羟基丙烯酸系聚合物能够是含羟基的丙烯酸系共聚物，例如，单烯属不饱和的含羟基的单体如丙烯酸羟烷基酯或甲基丙烯酸羟烷基酯(在某些实施方案中此类含羟基的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸酯能够在烷基中具有2到6个碳原子)和其它烯属不饱和的可共聚单体如丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯的互聚物。合适丙烯酸羟烷基酯或甲基丙烯酸羟烷基酯的例子包括丙烯酸2-羟乙基酯，丙烯酸2-羟基-1-甲基乙基酯，丙烯酸2-羟丙基酯，丙烯酸3-羟丙基酯，丙烯酸2-羟丁基酯，丙烯酸4-羟丁基酯，甲基丙烯酸2-羟乙基酯，甲基丙烯酸2-羟基-1-甲基乙基酯，甲基丙烯酸2-羟丙基酯，丙烯酸3-羟丙基酯，甲基丙烯酸2-羟基丁基酯，甲基丙烯酸4-羟基丁基酯等等，以及乙二醇和丙二醇的丙烯酸或甲基丙烯酸酯如二甘醇丙烯酸酯等等。也有用的是不饱和酸如马来酸，富马酸，衣康酸等的含羟基的酯和/或酰胺。在某些实施方案中，合适的羟基丙烯酸系聚合物包括基于总单体重量的5wt％-35wt％的单烯属不饱和的含羟基的单体，在某些实施方案中，10wt％到25wt％。合适丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯的例子包括丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸丙基酯，丙烯酸异丙基酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸异丁酯，丙烯酸己基酯，丙烯酸2-乙基己基酯，丙烯酸壬基酯，丙烯酸月桂酯，丙烯酸硬脂基酯，丙烯酸环己基酯，丙烯酸异癸基酯，丙烯酸苯基酯，丙烯酸异冰片基酯，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸丙基酯，甲基丙烯酸异丙基酯，甲基丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸异丁酯，甲基丙烯酸己基酯，甲基丙烯酸2-乙基己基酯，甲基丙烯酸壬基酯，甲基丙烯酸月桂酯，甲基丙烯酸硬脂基酯，甲基丙烯酸环己酯，甲基丙烯酸异癸基酯，甲基丙烯酸苯基酯，甲基丙烯酸异冰片基酯，等等。在某些实施方案中，羟基丙烯酸系聚合物能够是改性的羟基丙烯酸系共聚物。例如，在各种单体反应形成羟基丙烯酸系聚合物后，该丙烯酸系聚合物多元醇能够由延长侧边羟基的后续反应来改性。例如，羟基丙烯酸系共聚物能够进一步与二羧酸酐在能够产生侧边酯-羧基的条件下进行反应。二羧酸酐，如六氢邻苯二甲酸酐和四氢邻苯二甲酸酐，能够与在羟基丙烯酸系聚合物上的羟基官能团的一部分，例如30％到100％，在某些实施方案中羟基官能团的40％到80％，进行反应。在某些实施方案中，该酸酐能够是四氢邻苯二甲酸酐。在某些实施方案中，在酸酐改性的羟基丙烯酸系聚合物上的羧基能够随后与单环氧化物官能化单体例如环氧酯进行反应。该环氧酯能够是，例如，缩水甘油基酯混合物如CARDURA E(从Shell Oil Company商购)，它是具有9到11个碳原子的碳链长度的叔(tertiary)单羧酸掺混物的缩水甘油基酯。该环氧酯能够与酸酐改性的丙烯酸系聚合物多元醇进行反应且用量足以与羧酸基团的一部分进行反应，其中该用量能够是丙烯酸系聚合物多元醇的总重量的1wt％到25wt％，在某些实施方案中5wt％到15wt％。合适的羟基丙烯酸系聚合物还能够从可聚合的烯属不饱和单体制备并且能够是(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸的羟烷基酯与一种或多种其它可聚合的烯属不饱和单体如(甲基)丙烯酸的烷基酯(其中包括(甲基)丙烯酸甲基酯，(甲基)丙烯酸乙基酯，(甲基)丙烯酸丁基酯，和丙烯酸2-乙基己基酯)和乙烯基芳族化合物如苯乙烯、α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯的共聚物。在这里使用的“(甲基)丙烯酸酯”和类似术语在含义上同时包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。丙烯酸系聚合物还可以是从烯属不饱和的β-羟基酯官能化单体制备。此类单体能够源自于烯属不饱和酸官能化单体，如一元羧酸(例如丙烯酸)，与不参加与该不饱和酸单体的自由基引发聚合反应的环氧化合物之间的反应。此类环氧化合物的例子包括缩水甘油醚和酯。合适的缩水甘油醚的例子包括醇和苯酚的缩水甘油醚，如丁基缩水甘油醚，辛基缩水甘油醚，苯基缩水甘油醚，等等。合适缩水甘油基酯的例子包括从Shell Chemical Company商购的CARDURA E1O，和从ExxonChemical Company商购的GLYDEXX-10。在某些实施方案中，β-羟基酯官能化单体能够从烯属不饱和的环氧基官能化单体，例如(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯和烯丙基缩水甘油醚，和饱和羧酸类如饱和一元羧酸(例如异硬脂酸)制备。在某些实施方案中，用于合成羟基-丙烯酸系聚合物的烯属不饱和芳族单体能够选自诸如苯乙烯和α-甲基苯乙烯之类的单体，其中包括取代的苯乙烯或取代的本文档来自技高网...

【技术保护点】
包括至少一种尿烷丙烯酸酯的涂料组合物，其中该至少一种尿烷丙烯酸酯包括：至少一种包括反应活性异氰酸酯基团的可固化多异氰酸酯；和至少一种包括反应活性羟基的羟基丙烯酸系聚合物，其中该尿烷丙烯酸酯包括未反应的羟基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：SG萨万特，JH阿克里安，
申请(专利权)人：PRC迪索托国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]