[发明专利]具有大量支化侧链的低分子量羟官能基共聚物及其制备方法和用途

说明书

丙烯酸酯树脂是一种用于涂料领域的聚合物，例如用作耐候性透明清漆和着色涂料的基料。它们还广泛用作粘合剂和密封组合物(包括填料)的基料。这些体系在应用时通常具有高的溶剂含量。为保护环境，应当减少有机化合物的挥发量，特别是溶剂的量。

为了得到高固体含量的涂料体系，粘合剂和密封组合物，必须使用低粘度、即低分子量的丙烯酸酯树脂。

众所周知，低粘度聚合物可采用自由基溶液聚合法(使用或不使用调节剂)或本体聚合法(EP-A-0 408 858，EP-A-0 398387，US-A-4,145,513，US-A4,350,809，US-A4,710,556，EP-A-0 635 523，DE-P 4442769)制备。并且已知，用特定位阻单体可以得到具有干燥性能、不粘的、化学稳定的和颜料湿润性的产品(EP-A-0 638 591，DE-P 4415319，DE-P4435950)，这些产品的性能与目前的涂料体系的相当。

唯一的缺点是这些特定单体目前仍很昂贵，因此，只有在有保护环境立法规定〔例如，美国和英国的VOC(挥发性有机物)规定和德国的“TA Luft”(德国空气污染控制规定)〕的国家才使用这些产品。

这种立法规定在不同的国家限制的程度不一样。这些不同的限制使得涂料、粘合剂和/或密封剂产品的供应商(分别考虑，综合考虑)不得不采用不同的技术方案。这使得那些通常具有高性能的产品由于环境保护原因被减产。

清漆(未着色体系)例如用作用于汽车重涂的顶漆。它们的作用是保护着色的底涂层免受机械冲击、气候因素和灰尘的影响，并赋予整个涂层体系所需的光泽。这种清漆主要是由聚合物基料配制，在大多数情况下，它同时也用于着色的顶漆。但是，在美国，严格的VOC规定迫使原料生产者分别配制这种清漆，有时还加入低分子量聚醇，作为“共混体系”(EP-A-0 588 314，EP-A-0 129124，US-A 5,098,956)。

EP-A-0 588 314公开了一种涂料组合物，它基于聚(甲基)丙烯酸酯多元醇的混合物，含有重均分子量Mw为3000-5000g/mol(凝胶渗透色谱，聚苯乙烯为标样)的组分A和重均分子量Mw为5000-8000g/mol的组分B。EP-A-0 588 314的共混组分与本发明的聚(甲基)丙烯酸酯多元醇组分的结构组成明显不同。

EP-A 0 129 124公开了一种涂料组合物，它含有两种丙烯酸酯聚合物A和B作为基料、以及脂族和/或环脂族多异氰酸酯。共聚物A是重均分子量为800-4000g/mol、OH值为80-180mg/g和玻璃化转变温度低于-10℃的丙烯酸酯共聚物。共聚物B是重均分子量为3000-10000g/mol、OH值为40-120mg/g和玻璃化转变温度为-10℃-+70℃的甲基丙烯酸酯共聚物。共聚物A和B在溶剂中制备。相反，用于本发明中的共混组分是本体聚合物，它具有在本体聚合中形成的单体单元，与EP-A 0 129 124中公开的不同。

US-A 5,098,956公开了聚醇共混物，它含有具有较低玻璃化转变温度(约-10℃至约20℃)、OH值为约112-187mg/g、数均分子量Mn为约1500-6000g/mol和多分散度指数U＝Mw/Mn小于或等于约5的丙烯酸酯共聚物组分，以及具有较高玻璃化转变温度(约+25℃至+100℃)、OH值为约35-112mg/g、数均分子量为约2000-8000g/mol和多分散度指数小于或等于约5的丙烯酸酯共聚物组分。但是，US-A5,098,956并未暗示本发明中的支化单体单元，这种单元在聚合过程中形成，在本发明所述的共混组分中起到关键作用。此外，US-A5,098,956没有公开“就地”共混物，因为所用共聚物的OH值不同。

很复杂的基料体系也是已知的，它含有低聚己内酯多元醇(即，聚酯多元醇)与丙烯酸酯多元醇和/或丙烯酸酯星形聚合物的混合物(WO92/22618)。在该专利中，所述丙烯酸酯多元醇并未暗示具有本发明的特定结构单元(如前已数次强调过的)。