[发明专利]腰果酚衍生物改性的聚合物和包含该聚合物的涂料组合物

说明书

本发明提供了一种腰果酚衍生物改性的聚合物，其是通过腰果酚衍生化合物中的环氧基和羧基官能聚合物中的羧基的反应而获得的，其中腰果酚衍生化合物是用碳数为3‑10，优选为3‑6，更优选为3‑4的卤代环氧烷改性的腰果酚衍生物的反应产物。本发明还提供了一种制备腰果酚衍生物改性的聚合物的方法以及所述腰果酚衍生物改性的聚合物在汽车涂料中的用途以及由其获得的涂料组合物。

技术领域

本发明涉及一种腰果酚衍生物改性的聚合物和包含该腰果酚衍生物改性的聚合物的涂料组合物，特别是包含该腰果酚衍生物改性的聚合物的汽车涂料组合物。

背景

对于溶剂型涂料，由于日益严格的VOC(挥发性有机化合物)法规，具有低VOC或高固含量的涂料在市场上变得越来越有吸引力。汽车涂料领域中的“高固含量”是指在溶剂型涂料组合物或油漆中的高非挥发物含量(例如40重量％)。通常，非挥发物含量根据ASTMD2369测定，其中将测试样品在110℃下加热60分钟。

然而，具有“高固含量”的涂料组合物也倾向于具有高粘度，这带来了许多问题，例如在生产过程中过滤时间长，在将涂料组合物喷涂或铺展到待涂覆的制品上期间流动性低等。

以环氧丙烯酸酯树脂为例，传统的环氧丙烯酸酯，即双酚A型环氧丙烯酸酯存在粘度高的问题，为了克服该问题，对树脂进行改性是解决方案之一。由于腰果酚是从腰果壳中提取的天然酚类化合物，即腰果工业的副产物，并且具有价格低廉、可自然降解等优点，因此腰果酚改性的丙烯酸酯树脂是一种很好的选择。中国专利申请CN107022061A公开了一种UV固化的生物质环氧丙烯酸酯预聚物的合成方法，所得预聚物及其在涂料、油墨和胶粘剂中的应用。合成方法包括如下步骤：使用腰果酚作为主要原料，腰果酚分子中的酚羟基与表氯醇反应，腰果酚分子中的双键与过氧化氢反应以引入多个环氧基，环氧基与(甲基)丙烯酸反应，从而获得UV固化的生物质环氧丙烯酸酯预聚物。根据CN107022061A的表1，达到了5.2Pa·s的最低粘度。然而，在某些情况下，需要甚至更低的粘度，这是CN107022061A的方法不能实现的。

因此，仍然需要一种新型的腰果酚改性的丙烯酸酯树脂以达到进一步更低的粘度。因此，所述涂料组合物需要甚至更少的溶剂以实现低VOC的严格要求。

发明概述

在一个方面中，本发明提供了一种腰果酚衍生物改性的聚合物，所述聚合物是由腰果酚衍生物化合物中的环氧基和羧基官能聚合物中的羧基反应而获得的，其中腰果酚衍生物化合物为腰果酚和碳数为3-10，优选为3-6，更优选为3-4的卤代环氧烷的反应产物。

在另一方面中，本发明提供了一种制备本发明的腰果酚衍生物改性的聚合物的方法。

在另一方面中，本发明提供一种包含本发明的腰果酚衍生物改性的聚合物的涂料组合物。

在另一方面中，本发明提供了一种制备包含本发明的腰果酚衍生物改性的聚合物的涂料组合物的方法。

在另一方面中，本发明提供了本发明的涂料组合物在汽车原厂委托制造或汽车重涂中，特别是在汽车透明漆中的用途。

令人惊讶地发现，本发明的腰果酚衍生物改性的聚合物将得到具有比包含相同量的未改性的相应聚合物的涂料组合物更高的非挥发性物含量和更低的粘度的涂料组合物。因此，包含腰果酚衍生物改性聚合物的涂料组合物需要更少的溶剂，因此获得了低VOC涂料。

发明详述

本说明书和所附权利要求中使用的以下术语具有如下定义：

当用于定义术语时，表述“一种”、“一个”、“所述”包括该术语的复数和单数形式。

除非另有说明，所有百分比和比例均以重量计。

术语“和/或”包括“和”、“或”的含义，以及与该术语相关的要素的所有其他可能的组合。