[发明专利]作为辐射固化性涂料组合物的添加剂的聚异氰酸酯加合物

说明书

技术领域

本发明涉及可在辐射固化性涂料组合物中用作添加剂的聚异氰酸酯加合物，并且还涉及其制备方法。本发明进一步涉及本发明的聚异氰酸酯加合物作为涂料组合物中的添加剂的用途。本发明还涉及包含本发明的聚异氰酸酯加合物的涂料组合物。

背景技术

在辐射固化的情况中，借助于例如高能辐射(如UV光或电子束)将反应性单体和低聚物转化为高分子量材料。与热处理相比，辐射固化是非常迅速的过程，可获得高生产速度。此外，迅速固化允许节省空间的操作模式，并且对材料施加的影响很小。就环境而言，辐射固化提供清楚的优势，例如低排放水平和低能耗。辐射固化用于例如生产涂料、涂漆、印刷用墨等。在许多情况中，涂层因提高的品质而引人注目，特别是在光泽和耐磨性方面。

例如，在“UV&EB Curing Formulations for Printing Inks,Coatings&Paints”,R.Holman,P.Oldring,London 1988中描述了可辐射固化的涂层、印刷用墨和/或印刷漆。

鉴于此技术的迅速传播，对辐射固化性组合物的要求不断增加，而且变得明显更加多样。在可固化组合物中加入添加剂是获得具有增强特性的固化产品的一种方法。

例如，为了获得具有易清洁性的防污涂层，时下习惯使用氟化合物和/或硅氧烷化合物。WO 98/03574描述了含氟的α,ω-羟基官能聚硅氧烷，其可用于赋予多种工业材料例如防水和防油性、防污浊性和剥离性等性质。

WO 2005/066224A1描述了防水和防油的含氟丙烯酸酯，其由含氨基甲酸酯的氟化大分子单体合成。

鉴于针对全氟化烃而产生的环境顾虑，需要无氟的化合物。而且，在辐射固化性组合物中使用添加剂时，有利的是所述添加剂能够与粘合剂反应，换言之，其含有聚合性基团。将添加剂加入固化的组合物中，可以得到永久的性质，并且防止添加剂积聚在表面并产生破裂的膜。此外，对于用作例如食品工业中的包装或容器的基材的涂层而言，加入添加剂发挥了重要作用。对于用于食品包装的涂层而言，聚合物从涂布膜中的迁移和渗出(emergence)将是非常有害的。

合成(甲基)丙烯酰基官能性聚硅氧烷的一种合适的技术是使官能性(甲基)丙烯酸酯和官能性聚硅氧烷与至少双官能性异氰酸酯反应。

下列可辐射固化的聚硅氧烷(甲基)丙烯酸酯(包含氨基甲酸酯基团和脲基团)同样在文献中已知，并且用于辐射固化性涂布组合物中：

“Preparation and properties of UV-curable poly(dimethylsiloxane)urethane acrylate.Chiang,Wen-Yen；Shu,Wey-Jye.Dep.Chem.Eng.,Tatung Inst.Technol.,Taipei,Taiwan,Angewandte Makromolekulare Chemie(1988),16041-66”和“Preparation and properties of UV-curable poly(dimethylsiloxane)urethane acrylate.II.Property-Structure/Molecular-weight relationships.Chiang,Wen-Yen；Shu,Wey-Jye.Dep.Chem.Eng.,Tatung Inst.Technol.,Taipei,Taiwan.Journal of Applied Polymer Science(1988),36,1889-1907”公开了可UV固化的聚硅氧烷丙烯酸酯，其含有氨基甲酸酯基团，并且基于聚二甲基硅氧烷-α,ω-二醇(PDMS)、二异氰酸酯和甲基丙烯酸羟乙酯而制成。研究了这些可UV固化的材料的物理性质，特别是关于其对PDMS的物质量比例的依赖性或其对所用的二异氰酸酯的特性的依赖性。同样还研究了不同的反应性稀释剂和某些颜料的影响。