專利名稱：：粘合促進(jìn)組合物以及促進(jìn)涂料和基底之間粘合性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及組合物，其包括如下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物包括多元醇、多異氰酸酯和/或聚胺的聚合物和含有氯茵酸根基團(tuán)的化合物，以及使用其以改進(jìn)涂料和基底間粘合性的方法。
背景技術(shù)：
：很難配制那些能充分粘合到例如金屬和塑料的各種基底上的涂料組合物，特別是當(dāng)這些基底具有已有涂層時(shí)。底漆可以在特定環(huán)境下涂覆到特定基底上以增加涂料與基底的粘合性，但是單獨(dú)的底漆通常不能在多種基底上生效。在汽車涂料領(lǐng)域，為了改進(jìn)涂料組合物粘合到基底上的能力，可以將轉(zhuǎn)化涂料涂覆到基底上。以;敞薄涂層沉積并與基底反應(yīng)的轉(zhuǎn)化涂料有兩種類型。第一種及最通常的類型是強(qiáng)無機(jī)酸的水溶液，其通過在所謂"蝕刻"的過程中與金屬基底的化學(xué)反應(yīng)增強(qiáng)了粘合性。第二種轉(zhuǎn)化涂料在有機(jī)溶劑中的分散體。為了優(yōu)化性能，這種轉(zhuǎn)化涂料通常含有重金屬顏料例如鉻酸鍶。在其他領(lǐng)域，涂料可以涂覆到柔性的基底上。通常存在涂料和這類基底間粘合性的相關(guān)問題，特別是由熱塑性和熱固性聚合物材料制成的那些。一旦被涂覆，由于時(shí)間、化學(xué)品接觸、機(jī)械應(yīng)力和類似條件，這些涂料可以通過剝落、龜裂、和/或別的方式從基底上清除。因此需要促進(jìn)涂料組合物和基底間粘合性的組合物。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及粘合促進(jìn)組合物，其包含聚合物和含有氯茵酸根基團(tuán)的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物，其中聚合物包括多元醇、多異氰酸酯和/或聚胺，并且其中多元醇包括環(huán)氧多元醇、丙烯酸類多元醇、聚氨酯多元醇、聚丁二烯多元醇和/或聚醚多元醇。進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及通過將本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物涂覆到基底上，以改進(jìn)涂料和基底間粘合性的方法。具體實(shí)施例方式作為此處使用的，除非另有說明，例如那些表達(dá)數(shù)值、范圍、用量或百分?jǐn)?shù)的所有數(shù)字可以認(rèn)為以詞語"大約"作為前綴，甚至如果該術(shù)語沒有清楚地出現(xiàn)。在這里引用的任何數(shù)值范圍意為包括了所有包含在其中的子范圍。復(fù)數(shù)包含單數(shù)并且反之亦然。例如當(dāng)此處引用"一種"氯茵酸根基團(tuán)、"一種"多元醇、"一種"多異氰酸酯、以及"一種"聚胺，在本發(fā)明的實(shí)踐中可以使用一種或多種這些組分。同樣，作為此處使用的，術(shù)語"聚合物"是指預(yù)聚物、低聚物以及均聚物和共聚物；前綴"聚，，指兩個(gè)或多個(gè)。之間粘合性的組合物。本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物(在此有時(shí)指"粘合促進(jìn)劑"、"粘合促進(jìn)組合物"和類似術(shù)語)包括聚合物和含有氯茵酸根基團(tuán)的反應(yīng)產(chǎn)物(在此有時(shí)指"反應(yīng)產(chǎn)物，，)。此處使用的術(shù)語"聚合物"是指包括多元醇、多異氰酸酯、和/或聚胺的一組化合物。氯茵酸根基團(tuán)，是指具有下式的化合物ClCl~(CIc卜CI其中Rl和/或R2可以通過與多元醇反應(yīng)形成酯鍵，和/或與多異氰酸酯和/或聚胺反應(yīng)形成酰胺鍵。Rl和R2可以共同為環(huán)部分。具有氯茵酸根基團(tuán)的合適的化合物包括，例如，氯茵酸和/或酸酐，氯化多環(huán)二羧酸和酸酐，及類似物。用于本發(fā)明的合適的多元醇包括丙烯酸類多元醇、聚氨酯多元醇、聚醚多元醇、聚丁二烯多元醇，和/或前述任意的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，多元醇是丙烯酸類多元醇。在另一個(gè)實(shí)施方案中，丙烯酸類多元醇可以具有從6至1000的羥基值。在另一個(gè)實(shí)施方案中，羥基值為10至280。仍然在另一個(gè)實(shí)施方案中，羥基值為25至140。作為在此使用的，"羥基值"定義為等同于一克固體樹脂的羥基含量的氫氧化鉀毫克數(shù)(mgKOH/克)。用于本發(fā)明的一種合適的丙烯酸類多元醇可以從如下物質(zhì)制備(甲基)丙烯酸的羥基烷基酯和一種或多種其他可聚合的烯屬不飽和單體，例如(甲基)丙烯酸烷基，其包括但是不限于(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異水片酯、(甲基)丙烯酸丁酯和丙烯酸2-乙基己酯，以及乙烯基芳香族化合物例如苯乙烯、oc-曱基苯乙烯和乙烯基甲苯。作為在此使用的，"(甲基)丙烯酸酯"和類似術(shù)語的意思是包括丙烯酸酯和曱基丙烯酸酯。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，多元醇可以衍生自烯屬不飽和單體。這些單體可以包括，例如羥基官能的乙烯基或丙烯酸類單體。羥基官能的乙烯基單體的一個(gè)例子是乙烯醇。羥基官能的丙烯酸類單體的合適的例子包括(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丁酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、例如從DowChemical商購獲得的TONEM100和TONEM201的羥基己內(nèi)酯(甲基)丙烯酸酯單體，以及從Cognis公司獲得的以BISOMER為名出售的羥基多烷氧基單體。其他羥基官能的丙烯酸類單體可以包括(甲基)丙烯酸縮水甘油酯和一元羧酸的反應(yīng)產(chǎn)物，一元羧酸的例子包括叔羧酸(versaticacid)，以及(甲基)丙烯酸和單環(huán)氧化合物的反應(yīng)產(chǎn)物，例如支化羧酸的單縮水甘油酯，其以CARDURAE10為名出售并且可從ShellChemical商購獲得?？梢栽谠S多專利和文獻(xiàn)中找到上述合適多元醇的例子。例如，美國專利No.6，316，119第2欄第51-61行公開了合適的羥基官能的(曱基)丙烯酸類多元醇。美國專利No.4，913，972第17欄第38-61行公開了衍生自環(huán)氧多元醇的合適的羥基官能多元醇。美國專利No.4，913，972第17欄第62行至第18欄第4行公開了合適的聚氨酯多元醇。上述參考文獻(xiàn)的引用部分在此引入作為參考。合適的聚丁二烯多元醇可以作為聚BD商購獲得并且由Sartomer7>司出售，以及P0LYTAILH樹脂從Mitsubishi化學(xué)公司商購獲得。用于本發(fā)明合適的多異氰酸酯的例子包括，例如，芳香族二異氰酸酯，例如4，4'-二苯基曱烷二異氰酸酯和甲苯二異氰酸酯。合適的脂肪族二異氰酸酯包括，例如，直鏈脂肪族二異氰酸酯例如1,6-六亞甲基二異氰酸酯。同時(shí)，脂環(huán)族二異氰酸酯還可以使用并且包括，異佛爾酮二異氰酸酯和4,4，-亞甲基-二-(環(huán)己基異氰酸酯)。適用于本發(fā)明的其他多異氰酸酯包括，例如，1，2，4-苯三異氰酸酯和多亞甲基多苯基異氰酸酯。還可以在本發(fā)明中使用由過量的異氰酸酯和多元醇反應(yīng)制得的異氰酸酯官能的聚氨酯，和/或由過量的異氰酸酯和聚胺反應(yīng)制得的異氰酸酯官能的聚脲或其混合物。用于本發(fā)明合適的聚胺的例子包括由如下物質(zhì)制備得到的丙烯酸類聚胺聚合物例如甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯和/或間-異丙基-oc，cc-二甲基千胺的(甲基)丙烯酸氨基烷基酯和一種或多種其他可聚合烯屬不飽和單體，例如(甲基)丙烯酸的烷基酯，其包括但不限于(甲基)丙烯酸曱酯、(曱基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯和丙烯酸2-乙基己酯，以及乙烯基芳香族化合物例如苯乙烯、oc-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯。還可以使用多烷氧基胺。合適的多烷氧基胺的例子是以JEFFAMINE為商標(biāo)從Huntsman公司商購獲得。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的粘合促進(jìn)劑可以包括丙烯酸類多元醇和含有氯茵酸根基團(tuán)的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物。在這個(gè)實(shí)施方案中，反應(yīng)產(chǎn)物可以通過以下合成得到先將含有氯茵酸根基團(tuán)的單體，例如氯茵酸酐和/或酸，與乙烯基和/或丙烯酸類羥基單體，例如(甲基)丙烯酸羥乙酯反應(yīng)，以制備含有氯茵酸根基團(tuán)的乙烯基和/或丙烯酸類羥基單體，然后釆用含有氯茵酸根基團(tuán)的乙烯基和/或丙烯酸類羥基單體形成丙烯酸類聚合物。還可以預(yù)料在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，粘合促進(jìn)劑可包括如下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物包括多元醇、多異氰酸酯和/或聚胺多元醇的各種混合物和含有氯茵酸根基團(tuán)的化合物的各種混合物?？梢岳斫獗景l(fā)明的反應(yīng)產(chǎn)物區(qū)別于為用于UV固化應(yīng)用而形成的反應(yīng)產(chǎn)物。本發(fā)明的反應(yīng)產(chǎn)物可以具有5到47%的理論氯含量，基于反應(yīng)產(chǎn)物的總重量。在某些實(shí)施方案中，基于反應(yīng)產(chǎn)物的總重量，氯含量可以為8到35%。仍然在其他實(shí)施方案中，基于反應(yīng)產(chǎn)物的總重量，氯含量可以為10至25%。根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)產(chǎn)物可以具有的酸值為0到135。在某些實(shí)施方案中，酸值可以為0到100。仍然在其他實(shí)施方案中，酸值可以為G到65。作為此處使用的，術(shù)語"酸值"定義為中和一克固體樹脂的酸基所需要的氫氧化鉀亳克數(shù)(mgKOH/克)。在一個(gè)實(shí)施方案中，在氯茵酸根基團(tuán)和羥基的反應(yīng)完成后，可能遺留過量的羥基。在另一個(gè)實(shí)施方案中，在氯茵酸根基團(tuán)和羥基的反應(yīng)完成后，可能遺留過量的酸基。仍然在另一個(gè)實(shí)施方案中，在氯茵酸根基團(tuán)和羥基的反應(yīng)完成后，既無過量的羥基也無過量的酸基。在遺留了過量游離酸基的實(shí)施方案中，這些酸基可能部分或完全與其它反應(yīng)性基團(tuán)反應(yīng)。合適的反應(yīng)性基團(tuán)包括例如環(huán)氧化合物、胺和含有羥基的化合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物可以進(jìn)一步含有氯化聚烯烴。用于本發(fā)明的氯化聚烯烴包括用酸酐，例如馬來酸酐改性的那些。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以通過以下步驟將反應(yīng)產(chǎn)物連接到氯化聚烯烴首先通過在氯化聚烯烴的存在下將單體聚合以制備聚合物/氯化聚烯烴產(chǎn)物，將此處使用的聚合物連接到氯化聚烯烴，和隨后將含有氯茵酸根基團(tuán)的化合物與聚合物/氯化聚烯烴產(chǎn)物反應(yīng)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，將丙烯酸類多元醇與氯化聚烯烴反應(yīng)以制備丙烯酸類多元醇/氯化聚烯烴產(chǎn)物，該產(chǎn)物隨后與含有氯茵酸根基團(tuán)的化合物，例如氯茵酸和/或氯茵酸酐反應(yīng)。在一些實(shí)施方案中，基于包括反應(yīng)產(chǎn)物和氯化聚烯烴的分子總重量計(jì)，氯化聚烯烴的存在量為5到60%。在其他實(shí)施方案中，基于包括反應(yīng)產(chǎn)物和氯化聚烯烴的分子的總重量計(jì)，氯化聚烯烴的存在量為15到40%。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，通過將氯化聚烯烴和反應(yīng)產(chǎn)物共混或混合，氯化聚烯烴可以結(jié)合入粘合促進(jìn)組合物。在一些實(shí)施方案中，基于粘合促進(jìn)組合物的總重量，氯化聚烯烴可以以5到95%的量存在于粘合促進(jìn)組合物中。在某些實(shí)施方案中，基于粘合促進(jìn)組合物的總重量，氯化聚烯烴可以以40到60%的量存在于組合物中。在其他實(shí)施方案中，基于粘合促進(jìn)組合物的總重量，氯化聚烯烴可以以40到50%的量存在于組合物中?；诮M合物的總重量計(jì)，可能制備出具有1到75°/。的固含量的本發(fā)明粘合促進(jìn)組合物。在一些實(shí)施方案中，可能制備出具有"較低固含量，，的本發(fā)明粘合促進(jìn)劑。在這一實(shí)施方案中，基于粘合促進(jìn)組合物的總重量計(jì)，粘合促進(jìn)組合物可能具有1到20%的固含量。在另一個(gè)實(shí)施方案中，基于組合物的總重量計(jì)固含量從1到10%,并且在其他實(shí)施方案中，基于組合物的總重量計(jì)，固含量從3到7%。本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物可以進(jìn)一步含有溶劑。用于本發(fā)明的合適溶劑包括水和/或有機(jī)溶劑，例如芳香石油餾出物如甲苯、二甲苯、和芳香共混物；脂肪族溶劑如環(huán)己烷和石腦油；酮如丙酮、甲基乙基酮、甲基丁基酮、甲基戊基酮；醇如乙醇、丙醇、和雙丙酮醇；乙二醇和二甘醇的單-和雙烷基醚如乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單乙醚乙酸酯、二甘醇單丁醚、和二甘醇二乙醚；乙酸酯如乙酸正丁酯和乙酸1-甲氧基2-丙醇酯；甲基苯；2-丁酮；和其混合物。本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物還可以包括著色劑。作為此處使用的，術(shù)語"著色劑，，的意思是任何對(duì)組合物施加顏色和/或不透明性和/或其他產(chǎn)生視覺效果的物質(zhì)。著色劑可以以任何合適的形式加入到粘合促進(jìn)組合物中，例如離散粒子、分散體、溶液和/或薄片。在本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物中可以使用單獨(dú)一種著色劑或兩種或多種著色劑的混合物。著色劑的例子包括顏料、染料和調(diào)色劑，例如在油漆工業(yè)4吏用的和/或DryColorManufacturersAssociation(DCMA)歹寸舉的那些，以及特殊效果組合物。著色劑可以包括，例如，在使用條件下不會(huì)溶解但是可潤濕的精細(xì)分散的固體粉末。著色劑可以是有機(jī)或無機(jī)的，并且可以是成塊或不成塊的。通過使用碾磨載體例如，本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知其使用的丙烯酸類碾磨載體，著色劑可以與粘合促進(jìn)劑結(jié)合。顏料和/或顏料組合物的例子包括，但是不限于，呼唑二噁溱天然顏料，偶氮，單偶氮，重氮，萘酚AS，鹽類(色淀)，苯并咪唑酮，縮合物，金屬復(fù)合物，異吲哚啉酮，異二氫吲哚和多環(huán)酞寄染料，喹吖啶酮，茈，茈酮，二酮基吡咯并吡咯，硫代靛藍(lán)，蒽醌、陰丹酮，蒽嘧啶，黃烷士酮，皮蒽酮，二苯并[cd，jk]芘-5，10-二酮，二噁嗪，三芳基碳陽離子，喹啉并酞酮顏料，二酮吡咯并吡咯紅("DPPBO紅")，二氧化鈦，碳黑和其混合物。術(shù)語"顏料"和"著色填料"可以交替使用。染料的例子包括，但是不限于，例如溶劑型和/或水性的那些如pthalo藍(lán)和綠、氧化鐵、釩酸鉍、蒽醌、菲、鋁和喹吖啶酮。調(diào)色劑的例子包括，但是不限于，分散在水基或水溶混性載體中的顏料，例如可以從Degussa/>司商購獲得的AQUA-CHEM896，從EastmanChemical,Inc的AccurateDispersions分部商購獲得的CHARISMACOLORANTS和MAXITONERINDUSTRIALCOLORANTS。如上所述，著色劑可以是分散體的形式，其包括但不限于，納米粒子分散體。納米粒子分散體可以包括一種或多種高度分散的納米粒子著色劑和/或帶來理想的明顯的顏色和/或不透明性和/或視覺效果的著色劑粒子。納米粒子分散體可以包括例如顏料或染料的著色劑，其具有的粒徑小于150nm，例如小于70nm，或小于30nm。通過將有機(jī)或無機(jī)顏料的原料用粒徑小于0.5mm的碾磨介質(zhì)研磨可以制得納米粒子。在美國專利No.6，875，800B2中公開了納米粒子分散體及其制備方法的例子，在此引入作為參考。還可以通過結(jié)晶、沉淀、氣相濃縮、和化學(xué)摩擦(即部分溶解)來制備納米粒子分散體。為了使納米粒子于粘合促進(jìn)組合物中的再附聚最小化，可以使用樹脂涂覆的納米粒子分散體。作為此處使用的，"樹脂涂覆的納米粒子分散體"是指一種連續(xù)相，其中分散有含有納米粒子和納米粒子上的樹脂涂層的"復(fù)合微粒"。樹脂涂覆的納米粒子分散體及其制備方法的例子在2004年6月24日提交的美國專利申請(qǐng)No.10/876，315中公開了，在此一并引用，以及2004年6月24日提交的美國專利申請(qǐng)No.10/876,031，在此也一并引用。可以用于本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物的特殊效果組合物的例子包括提供一種或多種外觀效果的顏料和/或組合物，該外觀效果是例如反射、珠光、金屬光澤、磷光、熒光、光致變色、光敏、熱致變色、角向著色異常和/或色變。額外的特殊效果組合物可以提供其他可察覺的性能，例如不透明性或紋理。在非限制性實(shí)施方案中，特殊效果組合物可以提供顏色轉(zhuǎn)換，例如當(dāng)以不同角度觀察涂料時(shí)涂料的顏色會(huì)改變。美國專利No.6,894，086B2中公開了色彩效果組合物的例子，在此引入作為參考。額外的色彩效果組合物可以包括透明涂覆的云母和/或人造云母，涂覆的二氧化硅，涂覆的氧化鋁，透明的液晶顏料，液晶涂料，和/或任何組合物，其中由材料的直射率差而不是因?yàn)椴牧虾涂諝忾g表面的折射率差產(chǎn)生了干涉。在某些非限制性的實(shí)施方案中，可以在本發(fā)明的組合物中使用感光的組合物和/或光致變色的組合物，其當(dāng)置于一種或多種光源時(shí)可逆地改變其顏色。通過置于特定波長的輻照下可以激活光致變色和/或感光組合物。當(dāng)組合物被激發(fā)時(shí)，分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變并且改變的結(jié)構(gòu)顯示出與組合物原有顏色不同的新的顏色。當(dāng)移除輻照時(shí)，光致變色和/或感光組合物可以變回休眠狀態(tài)，其中又回到組合物原有的顏色。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中，光致變色和/或感光組合物在非激活狀態(tài)下無色，而在激活狀態(tài)下顯示顏色。毫秒至幾分鐘，例如20秒至60秒內(nèi)就出現(xiàn)完全色變。光致變色和/或感光組合物的例子包括光致變色染料。在一個(gè)非限制性實(shí)施方案中，感光組合物和/或光致變色組合物可以與例如通過共價(jià)鍵、聚合物和/或可聚合組分的聚合材料聯(lián)合使用和/或至少部分結(jié)合。與其中感光組合物可能從涂料中移出并結(jié)晶到基底上的一些涂料組合物不同，根據(jù)本發(fā)明的非限定性實(shí)施方案中與聚合物和/或可聚合組分聯(lián)合和/或至少部分結(jié)合的感光組合物和/或光致變色組合物，使從涂料中的移出最小化。2004年7月16日提交的美國專利申請(qǐng)No.10/892,919中公開了感光組合物和/或光致變色組合物及其制備方法的例子，并在此引入作為參考。通常來說，著色劑可以以足以提供理想的視覺和/或顏色效果的任何用量存在于涂料組合物中。如果使用，著色劑可以為本發(fā)明組合物的1到65重量％，例如3到40重量°/?；?到35重量％，重量百分?jǐn)?shù)基于組合物的總重量計(jì)。任選地，本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物可以包括其他涂料添加劑，例如流變劑、填料、活性稀釋劑、交聯(lián)劑、其他成膜樹脂、增塑劑及類似物。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物實(shí)質(zhì)上或完全不含含有硅烷的化合物。作為此處使用的，術(shù)語"實(shí)質(zhì)上不含，，意思是討論的材料如果在組合物中存在的話，是作為偶然的雜質(zhì)存在于組合物中。換句話說，材料不會(huì)影響組合物的性能。作為此處使用的，術(shù)語"完全不含"意思是材料完全不存在于組合物中。本發(fā)明還涉及改進(jìn)基底和涂料間粘合性的方法，其包括將上述任意粘合促進(jìn)劑涂覆到基底上。涂料可以是任意隨后加入的涂料，用于裝飾、保護(hù)和/或功能性目的，例如下面描述的那些。對(duì)于EVA(乙基乙酸乙烯酯)泡沫、聚氨酯、玻璃纖維增強(qiáng)塑料、包括現(xiàn)有技術(shù)已知和上述的熱塑性和/或熱固性材料的塑料、和/或金屬上的粘合，本發(fā)明的方法特別有效?？梢岳斫膺@些基底中許多都是柔性基底。作為在此使用的，"柔性基底"和類似術(shù)語是指可以承受例如彎曲或拉伸或類似的機(jī)械應(yīng)力而沒有產(chǎn)生明顯不可逆性變化的基底。在某些實(shí)施方案中，柔性基底是可壓縮基底。"可壓縮基底，，和類似術(shù)語是指能夠承受壓縮變形，并且一旦壓縮變形終止可以基本恢復(fù)到基本相同形狀的基底。術(shù)語"壓縮變形，，意思是在至少一個(gè)方向至少暫時(shí)使基底體積縮小的機(jī)械應(yīng)力。"EVA泡沫"可以含有開孔泡沫和/或閉孔泡沫。"開孔泡沫"意思是含有多個(gè)相互連接氣孔的泡沫；"閉孔泡沫"是指含有不連續(xù)的封閉孔的泡沫。EVA泡沫可以包括平板或厚片或模塑的EVA泡沫，例如鞋底夾層。不同類型的EVA泡沫可以具有不同類型的表面孔隙度。模塑EVA可以包括密集的表面或"表皮"，而平板或后片可以具有多孔表面。本發(fā)明的聚氨酯基底包括芳香族、脂肪族和混雜(混雜的例子是硅酮聚醚或聚酯氨酯以及硅酮碳酸酯氨酯)聚酯或聚醚基熱塑性聚氨酯。"塑料"意思是任意常用的熱塑性或熱固性合成材料，包括熱塑性烯烴("TPO")例如聚乙烯和聚丙烯及其混合物，熱塑性聚氨酯，聚碳酸酯，片材模塑復(fù)合物，反應(yīng)-注射模塑復(fù)合物，丙烯腈基材料，尼龍，以及類似物。一種特別的塑料是含有聚丙烯和EPDM(乙烯丙烯二烯單體)的TPO。"金屬"包括所有金屬例如鋼、鍍鋅鋼、冷軋鋼、Mg、Al、Ti以及類似物。通過任何現(xiàn)有技術(shù)已知的方法，可以用粘合促進(jìn)組合物涂覆全部或部分基底。合適的涂覆技術(shù)的例子包括，但是不限于，刷涂、擦涂、噴涂、浸涂或流涂。粘合促進(jìn)劑使用量可以是在基底和任意附加涂層間產(chǎn)生改進(jìn)的粘合性的任意量。根據(jù)用戶的需要，和涉及的特殊基底，基底可以在涂覆粘合促進(jìn)組合物之前預(yù)處理。這種預(yù)處理可以包括，例如等離子體處理、火焰處理、研磨噴砂、UV照射和/或化學(xué)清洗例如溶劑清洗。粘合促進(jìn)涂料組合物可以涂覆到此處描述的基底上，也可以涂覆到至少部分被已有涂料涂覆的基底上或可以在多層涂料體系的連續(xù)層之間涂覆。在粘合促進(jìn)組合物涂覆后，可以將其固化，例如通過在室溫下閃干以及隨后任選的烘烤。在某些實(shí)施方案中，烘烤操作可以例如在溫度為100至120T內(nèi)進(jìn)行5至25分鐘。在其他實(shí)施方案中，固化溫度可以明顯更高。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易確定合適的固化條件，特別是考慮粘合促進(jìn)劑涂覆的基底。粘合促進(jìn)劑的干膜厚度從0.01至1.0密耳，并且通常從0.1至0.4密耳。在一些應(yīng)用中，粘合促進(jìn)劑可以0.05至0.20密耳的干膜厚度涂覆。在一個(gè)實(shí)施方案中，粘合促進(jìn)劑以0.05至0.1密耳涂覆。通常，在此處描述的粘合促進(jìn)劑之上可以隨后涂覆上不同于粘合促進(jìn)劑組合物的底漆和/或基層組合物。底漆和/或基層可以使有色或無色的。可以任選用透明涂料組合物涂覆到底漆上。底漆和/或基層和/或透明涂層可以在粘合促進(jìn)組合物烘烤成膜之后涂覆，或可以在烘烤操作之前以"濕對(duì)濕，，的形式涂覆；即，在隨后涂覆層涂覆前，粘合促進(jìn)劑可以是固化或未固化的。根據(jù)用戶的需要和特殊基底以及基底的特殊用途，可以使用任意合適的底漆、基層和/或透明涂層。與沒有用此處描述的粘合促進(jìn)劑涂覆的基底相比，可以增強(qiáng)隨后涂層(即底漆、基層和/或透明涂層)的粘合。在一些實(shí)施方案中，此處描述的粘合促進(jìn)組合物作為單獨(dú)層涂覆。在其他實(shí)施方案中，此處描述的粘合促進(jìn)組合物可以作為添加劑加到其他涂料中，以改進(jìn)涂料的粘合促進(jìn)性能。例如，本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物可以加到底漆中，以改進(jìn)底漆和基底間的粘合性，和/或改進(jìn)底漆上涂覆涂料的粘合性。在其他實(shí)施方案中，粘合促進(jìn)組合物可以加到作為直接光澤面漆的涂料中。例如，粘合促進(jìn)劑可以加到作為直接光澤面漆的兩組分聚氨酯中，它可以直接涂覆到基底上或涂底漆的基底上。本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物可以作為添加劑以1至30%的量加到其他涂料中，基于固體樹脂的重量計(jì)。在其他實(shí)施方案中，粘合促進(jìn)組合物可以以2至10。/n的量加入，基于固體樹脂的重量計(jì)，或以5至10%的量加入，基于固體樹脂的重量計(jì)。實(shí)施例下列實(shí)施例說明了本發(fā)明，但是不應(yīng)理解為用其細(xì)節(jié)限制本發(fā)明。實(shí)施例的所有份和百分比，以及說明書中所有的，除非特別說明都是重量計(jì)。實(shí)施例1-7說明了本發(fā)明的含有氯茵酸根基團(tuán)的聚合物的制備。實(shí)施例2、3、5、6和8進(jìn)一步涉及氯化聚烯烴。實(shí)施例7說明了用聚異丁烯和馬來酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物取代一部分氯茵酸酐。最終實(shí)施例8顯示氯茵酸酐完全被取代的組合物。實(shí)施例1—個(gè)反應(yīng)瓶裝有攪拌器、熱電偶、氮?dú)馊肟诤屠淠鳌７磻?yīng)瓶的配料如下列表1所示。隨后在135r至142匸的回流溫度下在氮?dú)鈿夥障录尤肱淞蟖并攪拌。在兩小時(shí)內(nèi)向回流的配料a中同時(shí)加入配料b和配料c。反應(yīng)混合物保持在回流條件1小時(shí)，并且隨后冷卻至9QX:。隨后加入配料D，并且反應(yīng)混合物保持在90C下205分鐘，并且隨后冷卻至30C。實(shí)施例2—個(gè)反應(yīng)瓶裝有攪拌器、熱電偶、氮?dú)馊肟诤屠淠?。反?yīng)瓶的配料如下列表1所示。隨后在IIOC的回流溫度下在氮?dú)鈿夥障录尤肱淞螦并攪拌。分別在兩小時(shí)和三小時(shí)內(nèi)同時(shí)開始加入配料b和配料c。配料c的加入完成后，反應(yīng)混合物保持在iiox:下1小時(shí)，并且隨后冷卻至9ox:。隨后加入配料d，并且加熱至ioox:。反應(yīng)混合物保持在io(tc下208分鐘，并且隨后冷卻至30r。實(shí)施例3—個(gè)反應(yīng)瓶裝有攪拌器、熱電偶、氮?dú)馊肟诤屠淠?。反?yīng)瓶的配料如下列表1所示。隨后在135。C至142X:的回流溫度下在氮?dú)鈿夥障录尤肱淞蟖并攪拌。在兩小時(shí)內(nèi)向回流的配料a中同時(shí)加入配料b和配料c。反應(yīng)混合物保持在回流條件1小時(shí)，并且隨后冷卻至90x:。隨后加入配料d,并且反應(yīng)混合物保持在901c下385分鐘，并且隨后冷卻至30x:。實(shí)施例4—個(gè)反應(yīng)瓶裝有攪拌器、熱電偶、氮?dú)馊肟诤屠淠?。隨后在135X:至142X:的溫度下在氮?dú)鈿夥障孪蚱恐屑尤肱淞螦并攪拌。配料保持回流。在三小時(shí)內(nèi)向瓶中同時(shí)加入配料b和配料c。反應(yīng)混合物保持在回流條件1小時(shí)，并且隨后冷卻至8ox:。隨后加入配料d。反應(yīng)混合物保持在90T下150分鐘，并且隨后冷卻至30X:。實(shí)施例5—個(gè)反應(yīng)瓶裝有攪拌器、熱電偶、氮?dú)馊肟诤屠淠?。隨后在135C至142X:的回流溫度下在氮?dú)鈿夥障孪蚱恐屑尤肱淞螦并攪15拌。在兩小時(shí)內(nèi)向瓶中同時(shí)加入配料B和配料C。反應(yīng)混合物保持在回流條件l小時(shí)，并且隨后冷卻至90匸。隨后加入配料D。反應(yīng)混合物保持在1Q01C下3GQ分鐘，并且隨后冷卻至30X:。實(shí)施例6—個(gè)反應(yīng)瓶裝有攪拌器、熱電偶、氮?dú)馊肟诤屠淠鳌ｋS后在135。C至142^C的回流溫度下在氮?dú)鈿夥障孪蚱恐屑尤肱淞螦并攪拌。在兩小時(shí)內(nèi)向瓶中同時(shí)加入配料B和配料C。反應(yīng)混合物保持在回流條件l小時(shí)，并且隨后冷卻至90X:。隨后加入配料D。反應(yīng)混合物保持在90X:下195分鐘，并且隨后冷卻至30C。實(shí)施例7—個(gè)反應(yīng)瓶裝有攪拌器、熱電偶、氮?dú)馊肟诤屠淠?。隨后在135TC的溫度下在氮?dú)鈿夥障孪蚱恐屑尤肱淞螦并攪拌。配料保持回流。在三小時(shí)內(nèi)向瓶中同時(shí)加入配料B和配料C。反應(yīng)混合物保持在回流條件2小時(shí)，并且隨后冷卻至90*C。隨后再10分鐘內(nèi)加入配料D。反應(yīng)混合物保持在136t:下240分鐘，并且隨后冷卻至30T。實(shí)施例8—個(gè)反應(yīng)瓶裝有攪拌器、熱電偶、氮?dú)馊肟诤屠淠?。隨后在135X:的溫度下在氮?dú)鈿夥障孪蚱恐屑尤肱淞螦并攪拌。配料保持回流。在三小時(shí)內(nèi)向瓶中同時(shí)加入配料B和配料C。反應(yīng)混合物保持在回流條件l小時(shí)，并且隨后冷卻至80TC。隨后加入配料D。反應(yīng)混合物保持在IOO"C下155分鐘，并且隨后冷卻至30匸。表r<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>*所有重量都是克1-CP343-1是從Eastmanchemicals商購獲得的氯化聚烯烴(100%固體)。2-LUPEROX26是從ArkemaInc商購獲得的過氧-2-乙基己酸叔丁酯。3-聚異丁烯和馬來酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物，以GLISSOPALSA為牌號(hào)可以從BASF商購獲得。4-聚合物在二甲苯中的溶液以下是列舉為樣品10-26的粘合促進(jìn)組合物，其說明粘合促進(jìn)組合物。表2的組合物包括樣品10-15。正如指出的，樣品10-13樣品13樣品14樣品15101538.2253590利用了實(shí)施例1-3的產(chǎn)品。樣品15是對(duì)比組合物，并且是商購獲得用二曱苯稀釋的氯化聚烯烴。該氯化聚烯烴是EastmanChemicals出售的CP343-1(100%固體)。樣品14還是對(duì)比組合物，并且是商購獲得的PPGIndustries出售以0NECHOICE為名的粘合促進(jìn)劑，其引入丙烯酸類物改性的氯化聚烯烴，其中該丙烯酸類物不含氯茵酸根基團(tuán)。表2*樣品10樣品11樣品12CP343-1-3.7-實(shí)施例1的產(chǎn)1010-物實(shí)施例2的產(chǎn)--15物實(shí)施例3的產(chǎn)---物ONECHOICE——一二甲苯36.96033.2'所有重量都是克。下述表3說明樣品10-15的測(cè)試性能。正如指出的，基底用3M的研磨SCOTCHBRITE墊打磨，以顯示打磨(粘合促進(jìn)劑涂覆前)和未打磨的基底的粘合性比較。用噴槍涂覆粘合促進(jìn)組合物的一個(gè)涂層直至干膜厚度為0.05密耳至0.15密耳。組合物可以允許在室溫下"閃干"10分鐘。隨后涂覆丙烯酸類清漆基層。使用的底漆從PPGIndustries公司商購獲得，并且以D9700為名出售。底漆允許"閃干"10分鐘，在其之上涂覆從PPGIndustries公司商購獲得的聚氨酯面漆D893。在測(cè)試之前涂料被允許在室溫下固化一周的時(shí)間。根據(jù)ASTM0427在60。下測(cè)試光澤度。根據(jù)ASTM0743用C盒測(cè)試圖像區(qū)分圖像的不同(DOI)。根據(jù)ASTM0625測(cè)試包括交叉陰影和膠帶拉伸的"粘合性"。粘合性測(cè)試結(jié)果用粘合性的百分比(W表示。根據(jù)ASTM0880"濕度，，表示置于100下/100°/。相對(duì)濕度的櫥拒中10天后的粘合性。濕度測(cè)試的結(jié)果用粘合性的百分比(W表示。如表3所示，利用了實(shí)施例l-3產(chǎn)品的樣品10-13顯示很好的粘合性，并且在一些方面比對(duì)比樣品14-15的粘合性更好。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>'聚烯烴/EPDM共混物正如指出的，樣品16-18利用了實(shí)施例4和實(shí)施例5的產(chǎn)品。樣品19是商購獲得的氯化聚烯烴CP343-1并且是以對(duì)比為目的。正如下面指出的，粘合促進(jìn)劑涂覆到基底上，并且隨后用涂料組合物涂覆。表4提供了測(cè)試樣品的組合物組成。表4*組分樣品16樣品17樣品18樣品19實(shí)施例4的產(chǎn)物15.449.28--實(shí)施例5的產(chǎn)物--27.16-CP343-1—4.00-10.00二甲苯—86.7272.8476.52DT870584.56—-_甲基戊基酮———13.48總計(jì)100.00100.00100.00100.00*所有重量都是克。5DT870是從PPGIndustries,Inc商購獲得的溶劑混合物。將樣品16-19噴涂到具有一個(gè)下列沒有噴砂的、OE(原始裝配)末道漆的預(yù)涂金屬基底上，其中所有均來自于PPGIndustries，Inc:涂料1:具有三聚氰胺粘結(jié)劑的丙烯酸類氨基甲酸酯和/或聚酯氨基甲酸酯。涂料以DCT8000為名商業(yè)出售。涂料2:丙烯酸類多元醇和三聚氰胺粘合劑。涂料以DCT1002B為名商業(yè)出售。涂料3:聚酯酸和環(huán)氧粘合劑。涂料以DCT5000為名商業(yè)出售。涂料4:具有多異氰酸酯粘合劑的多元醇。涂料以WTKR2000為名商業(yè)出售。涂料5:聚氨酯、電沉積底漆涂層。涂料以ED6060為名商業(yè)出售。樣品16-19涂覆到每個(gè)基底上并且空氣干燥30分鐘，之后用從PPGIndustries,Inc以GLOBALD9700為名商購獲得的黑色基層對(duì)其噴涂?；鶎涌諝飧稍?5分鐘，并且隨后通過用PPGIndustries,Inc以CONCEPTDCU2042為名商購獲得的兩組分尿烷清漆涂覆。基底在濕度測(cè)試前在環(huán)境溫度和濕度下干燥/固化一周。每個(gè)樣片都在100下/100°/。相對(duì)濕度室中放置10天。當(dāng)拿出來后，根據(jù)ASTM0880每個(gè)測(cè)試樣片立即劃出IOO個(gè)方格測(cè)試區(qū)。劃出的區(qū)域隨后用在涂料上壓印膠帶來測(cè)量。從3M商購以SCOTCH898為名出售的可使用的膠帶，隨后用力地從劃出區(qū)域上剝離。測(cè)試結(jié)果如表5所示。表5中的數(shù)值代表每種涂料在粘合性測(cè)試后的保持力百分比OO。樣品17和樣品18提供了實(shí)質(zhì)上接近或超過對(duì)比例(樣品19)的粘合性。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>下列樣品20-24在柔性基底上制備并測(cè)試。基底是通常用于運(yùn)動(dòng)鞋鞋底夾層的乙基乙酸乙烯酯泡沫。如表6所示，樣品20-26的組合物用實(shí)施例6-8的粘合促進(jìn)劑制備。用溶劑混合物清洗鞋底夾層并用空氣干燥。如表6指出的，通過刷涂或擦涂將粘合促進(jìn)劑涂覆到基底上。粘合促進(jìn)劑通過空氣干燥10分鐘或在100至120下下強(qiáng)迫干燥1小時(shí)。隨后涂覆具有多元醇的底漆和甲基二異氰酸酯交聯(lián)劑。這樣的底漆可從PPGIndustriesInc以XPM61423S為名商購獲得。24小時(shí)后根據(jù)ASTMD3359測(cè)量交叉陰影粘合性。正如所表現(xiàn)的，相對(duì)于不用本發(fā)明組合物處理的基底，本發(fā)明的粘合促進(jìn)劑提供了更好的粘合性。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>'-粘合等級(jí)5=沒有去掉，0-100%去掉。"-加入溶劑混合物以制備100%溶液；溶劑混合物=甲基環(huán)己烷/乙酸正丁酯的50/50混合物。'"N/D-未做。權(quán)利要求1.一種組合物，包含a)聚合物和含有氯茵酸根基團(tuán)的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物，其中聚合物包括多元醇、多異氰酸酯和/或聚胺，并且其中多元醇包括環(huán)氧多元醇、丙烯酸類多元醇、聚氨酯多元醇、聚丁二烯多元醇和/或聚醚多元醇。2.權(quán)利要求l的組合物，其中氯茵酸根基團(tuán)衍生自氯茵酸和/或氯茵酸酐。3.權(quán)利要求l的組合物，其中多元醇包括丙烯酸類多元醇。4.權(quán)利要求l的組合物，其中聚合物包括多異氰酸酯。5.權(quán)利要求l的組合物，其中聚合物包括聚胺。6.權(quán)利要求l的組合物，進(jìn)一步包括氯化聚烯烴。7.權(quán)利要求6的組合物，其中氯化聚烯烴共混到粘合促進(jìn)組合物中。8.權(quán)利要求6的組合物，其中氯化聚烯烴連接到反應(yīng)產(chǎn)物。9.權(quán)利要求1的組合物，其中反應(yīng)產(chǎn)物包括過量的羥基或過量的酸基。10.權(quán)利要求l的組合物，其中以反應(yīng)產(chǎn)物的總重量計(jì)反應(yīng)產(chǎn)物具有5至47%的氯百分比。11.權(quán)利要求1的組合物，其中反應(yīng)產(chǎn)物具有的酸值為0至135mgK0H/克固體樹脂。12.—種粘合促進(jìn)組合物，包含a)包括丙烯酸類多元醇的聚合物與氯茵酸和/或氯茵酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。13.權(quán)利要求12的組合物，進(jìn)一步包括氯化聚烯烴。14.權(quán)利要求13的組合物，其中氯化聚烯烴共混到粘合促進(jìn)組合物中。15.權(quán)利要求13的組合物，其中氯化聚烯烴連接到反應(yīng)產(chǎn)物。16.權(quán)利要求12的組合物，其中反應(yīng)產(chǎn)物包括過量的羥基或過量的酸基。17.改善涂料組合物和基底之間粘合性的方法，包括將權(quán)利要求1的組合物涂覆到基底的至少一部分上。18.改善涂料組合物和基底之間粘合性的方法，包括將權(quán)利要求12的組合物涂覆到基底的至少一部分上。19.權(quán)利要求17的方法，其中氯茵酸根基團(tuán)衍生自氯茵酸和/或氯茵酸酐。20.權(quán)利要求17的方法，其中多元醇是丙烯酸類多元醇。21.權(quán)利要求17的方法，其中粘合促進(jìn)組合物進(jìn)一步包含氯化聚烯烴。22.權(quán)利要求17的方法，其中基底的至少一部分包括預(yù)存在的涂層。23.權(quán)利要求17的方法，其中粘合促進(jìn)組合物涂覆到基底上以具有0.01至1.0密耳的干膜厚度。24.權(quán)利要求17的方法，其中基底包括金屬。25.權(quán)利要求17的方法，其中基底包括塑料。26.權(quán)利要求25的方法，其中塑料包括聚丙烯和任選的EPDM。27.權(quán)利要求17的方法，其中基底是柔性的。28.權(quán)利要求17的方法，其中基底是EVA泡沫。29.權(quán)利要求17的方法，其中在涂覆到基底之前將組合物加入到涂料組合物中。全文摘要本發(fā)明公開了組合物，其包括如下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物包括多元醇、多異氰酸酯和/或聚胺的聚合物和含有氯茵酸根基團(tuán)的化合物。還公開了通過將本發(fā)明的粘合促進(jìn)組合物涂覆到基底上，以改進(jìn)涂料組合物和基底之間粘合性的方法。文檔編號(hào)C08G85/00GK101421337SQ200780013081公開日2009年4月29日申請(qǐng)日期2007年3月29日優(yōu)先權(quán)日2006年4月10日發(fā)明者B·A·康納利,D·E·海斯,K·G·拉古內(nèi)森,R·E·詹寧斯,R·R·安布羅斯,T·F·威爾特,胡勝葵申請(qǐng)人:Ppg工業(yè)俄亥俄公司