氟化的聚氨酯組合物的製作方法

2023-06-04 08:14:31

專利名稱：氟化的聚氨酯組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及氟化的聚氨酯組合物、涉及用於製造所述組合物的方法、涉及所述組合物用於塗覆基底的用途、並且涉及被塗覆的基底。
背景技術：
具有(全)氟聚醚結構的離聚物聚氨酯的水性分散體用作塗層是已知的。這些化合物可以在從10°c至200°C的寬泛的溫度 範圍內進行交聯、並且提供耐用的塗層。因此，EP1369442A(S0LVAY SOLEXIS S. P. A.) 10/12/2003 披露了具有(全)氟聚醚結構的離聚物聚氨酯與交聯劑的水性分散體，這些水性分散體在施加於不同基底上時提供了被賦予高的耐水及溶劑特性、低摩擦係數以及抗塗鴉特性的交聯的塗層。此外，TO96/10595 (MINNESOTA MINING AND MANUFACTURING COMPANY) 11/04/1996披露了一種兩部分水基組合物，是通過將兩種水性組合物混合而製備的，其中一種包括聚氨酯預聚物以及任選地一種或多種丙烯酸類聚合物，所述預聚物任選地含有值得注意地選自氟化聚醚二醇區段中的區段並且具有的羧酸及羥基官能團二者的量值是使得該預聚物的酸值的範圍從約10至100並且該預聚物的平均羥基官能度的範圍從約I. 85至2. 7，另一種包括交聯劑，該交聯劑選自多異氰酸酯、嵌段的多異氰酸酯以及它們的混合物。在固化後得到的最終組合物展現了高的阻尼特徵以及優異的抗刮性、耐擦傷性、以及自動強化特性而被用作塗層。然而，其中沒有提及使用所述固化的組合物作為裝飾性和保護性塗層。裝飾性塗層典型地用於保護建築物表面，特別是建築物的內部和/或外部表面以及其他物理結構(值得注意地包括城市家具)的表面以及公共運輸工具的內部和/或外部表面。在建築學領域對保護性塗層的需求仍在增長，其中典型地暴露於侵蝕性大氣汙染物及氣候條件下的建築物表面必然要求一種長期的保護。石工料常用於建築物的壁、護壁以及紀念碑。磚和混凝土磚是典型使用的最常見類型的石工料。極端氣候由於霜凍損害而造成了石工料表面的退化。此外，石工料表面由於其易於溼氣的吸收及保留而需要受到保護以便抵抗侵蝕的作用，特別是在加強的混凝土結構的情況下，其中埋入的加強鋼筋典型地被侵襲。因此要求保護性塗層，它們使能保持整體石工料構造的耐久性以及在防止更多溼氣進入的同時允許截留的溼氣逃逸到所塗覆表面外部的可呼吸性。因為塗鴉畫作還代表著對除公共運輸工具之外由石材、磚以及灰漿製成的建築物及文物古蹟的一種主要的並且增長的損害，所以對保護性塗層有特別需求，它們進一步適合於保護表面免於塗鴉標記。可以將抗塗鴉塗層分類為犧牲性和半犧牲性塗層，這些被施加到表面上然後帶著塗鴉一起被去除；以及永久塗層，這些防止了塗鴉畫作粘到表面上。犧牲性塗層在所保護的壁或表面上方形成了清楚的塗層阻擋層。如果該表面被隨意破壞，可以使用高壓清洗機將這個塗層帶著塗鴉一起去除。然後必須再施加這個塗層。用來製造犧牲性塗層的材料通常是光學透明的聚合物，如丙烯酸酯、生物聚合物以及蠟。這些聚合物與該基底形成了弱的結合以便允許容易的去除。作為安全遮蔽物已知的半犧牲性塗層在壁或表面上充當了滲透性密封劑用於保護這些表面孔。如果該表面被隨意破壞，可以使用塗鴉剝離劑和高壓清洗機的組合將這個塗層去除。一般會再施加這個抗塗鴉的安全遮蔽物。永久塗層通過創造保護性表面起作用，這使得塗鴉畫作不能粘在該表面上。在該表面被隨意破壞之後，典型地通過一種特定的剝離劑將該塗鴉畫作去除。下面的表面以及該保護性塗層將保持不受損。這些類型的永久塗層中的一些值得注意地包括基於氟烷化學物的那些。氟化的塗層是在塗鴉預防領域中最有效的一些，尤其是由於它們的對水及油排斥的特性。這些塗層 還具有附加效益是化學上惰性的並且是非常耐久的。不幸的是，它們也是昂貴的並且可能難以應用。因此感覺到需要可得到具有(全)氟聚醚結構的基於可交聯離聚物聚氨酯的組合物，這將使能得到賦予了以下特性的塗層低的VOC (揮發性有機化合物)含量，耐化學性，對UV老化和氣候老化的耐受性，對水和油的排斥性，汙跡及塵垢釋放性，可呼吸性，在任何種類基底上的良好粘附性，甚至在幾個清潔周期之後，優異的抗塗鴉特性，以便被成功地用於戶外現場以及室內的應用中，因為在非侵蝕性的清潔條件下是容易清潔的。發明概述因此，本發明的一個目的是水性組合物，包括(A)至少一種官能性氟化聚合物[聚合物(F)]，它是選自包括至少一個含有(全)氟聚氧亞烷基鏈[鏈(Rqf)]的氟化嵌段、以及至少一個含有烴鏈[鏈(Rh)]的功能性嵌段的氟化的可電離聚氨酯聚合物[聚合物(PUR)]，該烴鏈任選地包括一個或多個芳香族或脂環族基團，所述鏈(Rh)包括至少一個可電離的基團，所述嵌段是通過具有以下化學式(I)的氨基甲酸酯部分連接的
權利要求
1.水性組合物，包括 (A)至少一種官能性氟化聚合物[聚合物(F)]，它是選自 包括至少一個含有(全)氟聚氧亞烷基鏈[鏈(Rqf)]的氟化嵌段、以及至少一個含有烴鏈[鏈(Rh)]的功能性嵌段的氟化的可電離聚氨酯聚合物[聚合物(PUR)]，該烴鏈任選地包括一個或多個芳香族或脂環族基團，所述鏈(Rh)包括至少一個可電離的基團，所述嵌段是通過具有以下化學式(I)的氨基甲酸酯部分連接的
2.如權利要求I所述的水性組合物，其中，該聚合物(F)是聚合物(TOR)，其中該鏈(Rof)包括一個或多個重複單元R°，所述重複單元R°沿著該(全)氟聚氧亞烷基鏈無規地分布、選自由以下各項組成的組(i)-CFXO-，其中X 是 F 或 CF3,(ii)-CF2CFXO-,其中X 是 F 或 CF3 ；(iii)-CF2CF2CF2O'
3.如權利要求I或2所述的水性組合物，其中，該聚合物(F)是聚合物(TOR)，其中該鏈(Rh)是選自 U)具有以下化學式的含羧基的鏈(R』 hc)
4.如以上權利要求中任一項所述的水性組合物，其中，該聚合物(F)是聚合物(I3UR),其中該二價烴基團E是選自
5.如以上權利要求中任一項所述的水性組合物，其中，該聚合物(H)是選自聚丙烯酸、聚氨酯以及聚乙烯醇聚合物及其混合物。
6.如以上權利要求中任一項所述的水性組合物，其中，該交聯劑是選自聚吖丙啶和聚燒氧基娃燒。
7.用於製造以上權利要求中任一項所述的水性組合物的方法。
8.如權利要求I至6中任一項所述的水性組合物用於塗覆基底的用途。
9.根據權利要求8所述的用途，其中，該水性組合物是清漆或塗料。
10.使用權利要求I至6中任一項所述的水性組合物所塗覆的基底。
全文摘要
本發明涉及一種水性組合物，該組合物包括(A)至少一種官能性氟化聚合物[聚合物(F)]，它是選自包括至少一個含有一條(全)氟聚氧亞烷基鏈[鏈(ROF)]的氟化嵌段、以及至少一個含有一條烴鏈[鏈(RH)]的功能性嵌段的一種氟化的可電離聚氨酯聚合物[聚合物(PUR)]，該烴鏈任選地包括一個或多個芳香族或脂環族基團，所述鏈(RH)包括至少一個可電離的基團，所述嵌段是通過具有以下化學式(I)的氨基甲酸酯部分連接的其中E是一個直鏈或支鏈的二價烴基團，任選包括一個或多個脂環族或芳香族基團，以及包括通過一個或多個如下具有化學式(II)的酯部分和/或具有化學式(III)的氨基甲酸酯部分和/或具有化學式(IV)的脲部分連接的一條或多條全氟烷基鏈[鏈(RF)]的一種氟化聚合物[聚合物(P)](B)至少一種不同於所述聚合物(F)的官能性氫化聚合物[聚合物(H)]，所述聚合物(H)包括至少一個官能團；(C)至少一種交聯劑；其中聚合物(F)與聚合物(H)的重量比高於0.75。式(I)式(II) 式(III) 式(IV)
文檔編號C08G18/66GK102858830SQ201180020365
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月14日 優先權日2010年4月21日
發明者G.福爾焦尼, S.羅維內蒂, M.貝爾特拉明 申請人:索爾維特殊聚合物義大利有限公司