阳离子丙烯酸类树脂制造技术

技术编号:8081556 阅读:219 留言:0更新日期:2012-12-14 10:30
每一分子具有至少一个官能团的乙烯基共聚物A与每一分子平均具有至少两个官能团的由环氧官能化合物衍生的多官能化合物E的反应产物AE,所述反应产物AE具有由烯键式不饱和单体,和β-羟基亚烷基亚胺-NR-CH2-CR'(OH)-,或相应的铵结构衍生的结构要素,其中R和R'彼此独立地代表H或具有1-8个碳原子的烷基,其制备方法,和它作为水性涂料组合物用粘合剂的使用方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及阳离子丙烯酸类树脂,其制备方法和这些阳离子丙烯酸类树脂在提供良好的腐蚀保护性能的水性涂料组合物中作为粘合剂的用途。
技术介绍
根据US5922398,含有链上侧挂胺官能团的胶乳的含水涂料组合物是已知的。可根据任何一种方法,其中包括,但不限于,加聚含有胺官能度的烯键式不饱和单体;聚合通过水解容易生成胺的单体;使吖丙啶与含羧基的聚合物反应;使含有烯醇羰基的聚合物,例如甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯与二胺反应;使胺与含环氧基的聚合物反应;和使胺与乙烯基苄氯聚合物反应,制备这一文献的胺官能化胶乳。根据EP 0525695A1,阳离子丙烯酸类树脂也是已知的。这些树脂基于由具有仲或 叔氨基的丙烯酸类或甲基丙烯酸类的酯,二元醇和丙烯酸类或甲基丙烯酸类的单酯,一元醇和丙烯酸类或甲基丙烯酸类的酯,和任选地进一步乙烯基单体,例如苯乙烯制造的共聚物。在环氧-胺加合物的存在下,通过自由基引发的聚合,制造这些树脂。如此获得的混合物用作阴极可沉积的油漆粘合剂。采用这些树脂作为粘合剂制备的涂层的耐腐蚀性差于由纯环氧-胺加合物制备的涂层的耐腐蚀性。另一方面,丙烯酸类聚合物因其泛黄以及尤其当暴露于光下时粉化倾向低而受到关注。另一方面,环氧树脂,即由至少含双官能的环氧基的化合物,和尤其环氧-胺加合物衍生的树脂提供由其制备的涂层非常良好的耐腐蚀性,但缺点是泛黄且光诱导降解。专利技术概述因此,本专利技术的目的是提供丙烯酸-基涂料组合物,甚至在没有添加UV吸收剂的情况下,它具有良好的抗光和抗UV性,且还赋予从环氧树脂到由基础金属(base metal)制造的基底已知的显著良好的耐腐蚀性。在本专利技术的实验中,发现通过使氨基官能的丙烯酸类共聚物与多官能的环氧化合物反应,或者使环氧官能的丙烯酸类树脂与多官能胺反应,使丙烯酸类树脂扩链导致甚至在没有添加交联化合物的情况下也形成膜的高分子量树脂,且可用于制备赋予良好耐腐蚀性和当用光辐照时低降解倾向的涂层。本专利技术因此涉及每一分子具有至少一个官能团的乙烯基共聚物A与每一分子平均具有至少两个官能团的由环氧官能化合物衍生的多官能化合物E的反应产物AE,所述反应产物AE具有由烯键式不饱和单体,和β -羟基亚烷基亚胺,-NR-CH2-CR' (OH)-,或相应的铵结构衍生的结构要素,其中R和R’彼此独立地代表H或具有1-8个碳原子的烷基。可通过使氨基官能的乙烯基共聚物Aa与每一分子平均具有至少两个环氧基的多官能的环氧化合物Ee反应,和在替代的方案中,通过使环氧官能的乙烯基共聚物Ae和每一分子平均具有至少两个氨基的氨基官能的环氧-胺加合物Ea反应,制造这些反应产物ΑΕ,所述反应产物AE具有由烯键式不饱和单体,和β -羟基亚烷基亚胺,即-NR-CH2-CR' (OH)-,或相应的铵结构(若叔胺与环氧官能的化合物反应)衍生的结构要素,其中R和R’彼此独立地代表H或具有1-8个碳原子的烷基。本专利技术还涉及通过使氨基官能的乙烯基共聚物Aa与每一分子平均具有至少两个环氧基的多官能的环氧化合物Ee反应,制造反应产物AE的方法。本专利技术进一步涉及提供使环氧官能的乙烯基共聚物Ae与每一分子平均具有至少两个氨基的氨基官能的环氧胺加合物Ea反应,制造反应产物AE的方法。本专利技术还涉及该反应产物AE在含水涂料组合物中作为粘合剂的用途,所述含水涂料组合物被施加到基底上,并提供当用可见光或UV光辐照时,所述基底显示出很小或者没有降解的涂布膜,且赋予该涂布的基底良好的耐腐蚀性。优选实施方案的详细说明在本专利技术的上下文中,乙烯基聚合物是由至少两种不同的烯键式不饱和单体(也 称为“乙烯基单体”)制造的聚合物。如果分子具有两个或更多个特定种类的官能团,则该分子被称为“多官能”的。因此,多官能环氧化合物每一分子具有至少两个环氧基,和多官能胺每一分子具有至少两个氨基。在一个实施方案中,反应产物AE包括由具有氨基官能团的乙烯基共聚物Aa,和每一分子平均具有至少两个环氧基的多官能环氧化合物Ee衍生的结构部分。在另一实施方案中,反应产物AE包括由每一分子具有至少一个环氧基的乙烯基共聚物Ae和每一分子平均具有至少两个氨基的多官能环氧-胺加合物Ea衍生的结构部分。氨基官能的乙烯基共聚物Aa是由至少三种不同种类的烯键式不饱和单体制造的聚合物,其中被称为Als的至少一种所述单体每一分子具有至少一个仲氨基,被称为Alt的至少一种所述单体每一分子具有至少一个叔氨基,和至少一种不具有氨基的烯键式不饱和单体A2,所述单体A2选自具有至少一个酸基,优选羧酸基或磺酸基,和具有2-10个碳原子的亚烷基的酸性乙烯基单体A20,优选单羧酸和二羧酸及其C1-C25烷基半酯,优选的单体A20是丙烯酸和甲基丙烯酸,乙烯基乙酸,和巴豆酸和异巴豆酸,马来酸和富马酸,烯键式不饱和二羧酸的单烷酯,例如,马来酸单甲酯和单乙酯,或相应的富马酸酯,衣康酸酯,中康酸酯和柠康酸酯;烯键式不饱和羧酸的烷酯A21 (所述烷酯A21是每一分子具有最多25个碳原子的脂族直链,支链或环状一元醇的酯,其中亚甲基可被氧原子取代,条件是两个氧原子不可能直接键合到彼此上),和具有3-20个碳原子的烯键式不饱和羧酸,优选(甲基)丙烯酸烷酯(它是(甲基)丙烯酸与所述醇的酯);烯键式不饱和羧酸的羟烷酯A22(它是具有4-20个碳原子的烯键式不饱和羧酸和每一分子具有最多25个碳原子的脂族直链、支链或环状二元醇或多元醇的酯,其中亚甲基可被氧原子取代,条件是两个氧原子不可能直接键合到彼此上),优选(甲基)丙烯酸羟烷酯(它是(甲基)丙烯酸与所述二元醇或多元醇的酯);烯键式不饱和醇的乙烯基醚A23,优选乙烯基和烯丙基以及甲基烯丙基醇,和以A21提及的一元醇;乙烯基卤化物A24(它可优选是具有2-20个碳原子的氯-和溴-取代的链烯烃),优选氯乙烯,溴乙烯,烯丙基氯和烯丙基溴,和甲基烯丙基氯和甲基烯丙基溴;和偏二氯乙烯和偏二溴乙烯;乙烯基腈类A25,优选丙烯腈,甲基丙烯腈,富马酸二腈和马来酸二腈;乙烯酯A26(它是乙烯醇和具有最多25个碳原子的直链,支链或环状脂族单羧酸的酯),优选乙酸酯,丙酸酯,异辛酸酯,和新癸酸酯(2,2-二甲基辛酸酯);总计具有4-20个碳原子的乙烯酮A27,例如甲基、乙基、丁基和癸基乙烯酮;不饱和脂族直链或支链醇A28,例如稀丙基醇和甲基稀丙基醇;和乙稀基芳经A29,例如苯乙稀,乙稀基奈,和乙稀基甲苯,其中后两种可选自单独的化合物,例如2-和4-乙烯基甲苯,以及I-和2-乙烯基萘,或所述异构体的混合物。氨基官能的乙烯基聚合物Aa优选每一分子平均具有至少一个氨基。含氨基的乙烯基单体Al s具有仲氨基,和含氨基的乙烯基单体Alt具有叔氨基,或者仲和叔氨基二者。尤其优选在庞大的取代基的邻位,例如叔丁基或3-戊基上具有仲氨基的这些单体Al S,例如(甲基)丙烯酸叔丁基氨乙酯,这些庞大的取代基使得在聚合条件下的Michael加成反应不那么有利。具有叔氨基的其他优选的单体Alt优选是(甲基)丙烯酸二烷基氨烷酯,例如(甲基)丙烯酸二乙基氨乙酯,和(甲基)丙烯酸二甲基氨乙酯,优选甲基丙烯酸二甲基氨乙酯。也可由具有酸基的乙烯基单体A20或者由乙烯酮单体A27生成胺官能度,其中所述乙烯基单体A20共聚,和之后在聚合物类似反应中,通过与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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:J·比利亚尼R·费奥拉W·帕尔
申请(专利权)人:氰特奥地利有限公司
类型:
国别省市:

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