[发明专利]用于密封剂和高固体漆的聚酰胺组合物

说明书

用于密封剂、粘合剂和高固体涂料的聚酰胺组合物。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年7月31日提交的第62/199,499号美国临时专利申请和于2015年9月4日提交的第62/214,487号美国临时专利申请的优先权权益，上述申请各自通过引用以其整体并入本文。

发明领域

本发明涉及聚酰胺组合物，以及此类聚酰胺组合物作为密封剂、粘合剂和高固体涂料系统中的流变添加剂的用途。

发明背景

氢化蓖麻油是良好的有机触变剂或“流变添加剂”(RA)，因为当所述添加剂以特定的方式分散和活化时提供了优异的性能。流变添加剂提供了抗沉降作用，并且控制漆和涂料中的流动和流平(leveling)以及流挂(sagging)程度。蓖麻蜡中的甘油酯部分可以由胺官能材料替代，以产生蜡状的12-羟基硬脂酸的酰胺。这些酰胺作为流变控制剂也是非常有效的，并且它们对氢化蓖麻油进行补充以产生有效的蓖麻蜡组合材料以供漆配制者选择。蓖麻衍生的12-羟基硬脂酸部分是有效的流变组分，因为其可以自组装成为空间优选的结构，其中有一些延伸在整个制剂中，并有效地捕获溶剂和/或树脂，并且由此控制材料流动。

基于现有技术的聚酰胺的流变添加剂具有涉及漆系统或密封剂系统中存在的溶解作用的特定加工温度要求。因此，对于任何给定系统的最适当的聚酰胺流变添加剂的选择取决于溶剂种类、加工温度控制和制造设备。这些参数的最优组合允许最有效的胶体分散水平，并且产生流变活性的网络。

然而，当漆加工温度对于添加剂过高时可产生问题–聚酰胺流变添加剂可以在这些高温下完全溶解，并且之后，随着系统冷却，添加剂可沉淀并形成半结晶颗粒物质，其有时也被称为“晶种(seed)”。当溶剂/温度组合太强时可以发生类似的引晶情况。即时的引晶作用通常可以相对快速地观察到。当添加剂未充分加工或者不存在充足的溶剂时可以发生更复杂的引晶情况。在这些情况中，有可能不是所有的粉末状蜡材料均已转化成为期望的流变活性的形式，并且有未使用的材料剩余，常在漆制造时被忽视。随着储存时间增长，这种未使用的添加剂材料可以在溶剂、环境温度和时间的影响下转化，产生导致研磨细度损失并且漆系统光泽度降低或者变为流变活性的活化时间过长的颗粒。

对于密封剂、粘合剂和涂料组合物，在室温以上长期储存可以导致非活化的聚酰胺添加剂活化，这导致了此类组合物不希望的粘度增大。

本发明提供了容易活化并且可以用于高固体漆系统或MS聚合物密封剂的流变添加剂。

发明概述

在一个实施方案中，本公开提供了聚酰胺组合物，其基本由具有衍生自以下的基团的聚酰胺组成，或由具有衍生自以下的基团的聚酰胺组成：选自乙二胺和己二胺的二胺；具有1个至5个碳原子的直链一元羧酸；独立地选自12-羟基硬脂酸、14-羟基-11-二十碳烯酸(lesquerolic acid)及其组合的脂肪酸；其中所述二胺、直链一元羧酸和脂肪酸的摩尔当量比为1:1.75:0.25至1:0.75:1.25；或1:1.5:0.5至1:1:1；并且中值粒径为1μm至10μm。在一些此类实施方案中，直链一元羧酸独立地选自乙酸、丙酸、丁酸、戊酸及其组合。

在聚酰胺的某些实施方案中，二胺为乙二胺，直链一元羧酸为乙酸，并且脂肪酸为12-羟基硬脂酸，其中乙二胺、乙酸和12-羟基硬脂酸的摩尔当量比为1:1.75:0.25至1:0.75:1.25；或1:1.5:0.5至1:1:1。

在聚酰胺的某些实施方案中，二胺为乙二胺，直链一元羧酸为丙酸，并且脂肪酸为12-羟基硬脂酸，其中乙二胺、丙酸和12-羟基硬脂酸的摩尔当量比为1:1.75:0.25至1:0.75:1.25；或1:1.5:0.5至1:1:1。

在各个前述的聚酰胺的实施方案中，中值粒径可以为3μm至7μm。