CN101292004A - 涂料组合物和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供包含下述组分的涂料组合物：环氧改性脂肪酸酯树脂、与环氧改性脂肪酸酯树脂不同的环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯。

Description

涂料组合物和方法
背景技术
已知的多种涂料组合物在一个或多个方面存在着性能低劣问题，例如耐久性、光泽保持力、干燥、硬度、耐溶剂和潮湿能力等。例如，已经开发且销售的双组分聚酯环氧树脂体系，其中包含环氧改性脂肪酸酯树脂和羧基封端的聚酯。但是，这样的组合往往存在些许缺陷，包括耐久性缺乏、随着硬度提高柔韧性受到限制，而且耐腐蚀和化学性有限。
因此，涂料工业迫切需要耐久性、柔韧性和耐化学性得到改善的组合物。
发明概述
本发明提供包含环氧改性脂肪酸酯树脂、与环氧改性脂肪酸酯树脂不同的环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯的涂料组合物。在某些实施方案中，该涂料组合物适合用作面漆，而在其它实施方案中，所述涂料组合物适合用作底漆。本发明组合物可以单或多部分提供，优选以双部分提供。
在某些实施方案中，所述环氧改性脂肪酸酯树脂选自环氧化豆油、环氧化桐油、环氧化亚麻仁油、环氧化树脂酸辛酯、环氧化妥尔油和它们的组合。在某些实施方案中，所述环氧改性脂肪酸酯树脂优选是环氧化树脂酸酯。
在某些实施方案中，环氧乙烷官能化树脂为环氧官能化丙烯酸类树脂或酚类多缩水甘油醚树脂或它们的组合。
优选地，当所述涂料组合物是面漆组合物时，环氧乙烷官能化树脂是环氧官能化丙烯酸类树脂。优选地，当所述涂料组合物是底漆组合物时，环氧乙烷官能化树脂为酚类多缩水甘油醚树脂。
在某些实施方案中，环氧官能化丙烯酸类树脂优选为衍生自环氧官能化丙烯酸酯单体和任选的乙烯基单体的聚合物，其中所述丙烯酸酯单体选自丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、甲基丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、N-缩水甘油基丙烯酸酰胺和它们的组合，所述乙烯基单体选自丙烯酸酯、脂肪酸、苯乙烯、取代的苯乙烯和它们的组合。在某些实施方案中，环氧官能化丙烯酸类树脂优选为脂肪酸改性的环氧官能化丙烯酸类树脂。
在某些实施方案中，所述酚类多缩水甘油醚树脂选自C1-C28烷基-单-酚缩水甘油醚、C1-C28烷基-多酚-缩水甘油醚、邻苯二酚多缩水甘油醚、间苯二酚多缩水甘油醚、对苯二酚缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基甲烷多缩水甘油醚、双酚F多缩水甘油醚、4，4′-二羟基-3，3′-二甲基二苯基甲烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基二甲基甲烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基甲基甲烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基环己烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基-3，3′-二甲基二苯基丙烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯砜多缩水甘油醚、三(4-羟基苯基)甲烷多缩水甘油醚、线型酚醛清漆多缩水甘油醚、二酚多缩水甘油醚、多酚多缩水甘油醚、苯酚线型酚醛环氧树脂(phenol novolac epoxy resins)、甲酚线型酚醛环氧树脂(cresol novolac epoxy resins)、双酚A多缩水甘油醚树脂和它们的组合。在某些实施方案中，酚类多缩水甘油醚树脂优选为双酚A多缩水甘油醚树脂。在某些实施方案中，双酚A多缩水甘油醚树脂为4，4′-(1-甲基亚乙基)双酚与2，2′-[(1-甲基亚乙基)-二(4，1-亚苯基甲醛)]-二[环氧乙烷]的聚合物。
在某些实施方案中，羧基官能化聚酯树脂选自线型或支化的多元醇和多官能化羧酸。
在某些实施方案中，酸式磷酸烷基酯在烷基上具有1-12个碳原子。在某些实施方案中，酸式磷酸烷基酯为具有的酸值至少为4的酸式磷酸单烷基酯或它们的混合物。在某些实施方案中，酸式磷酸烷基酯具有的酸值不超过500。
本发明还提供涂布方法，其包括将组合物(例如，底漆或面漆组合物)施加到底材并且优选使该组合物硬化。本发明还提供由或可由本文所述组合物制备的涂料。例如，本发明涂料可通过包括下述步骤的方法制备：将本发明涂料组合物施加到底材并且优选使该涂料组合物硬化。所获得的涂料可用作底漆或面漆。在某些实施方案中，面漆可以施加在未硬化底漆上并且使获得的两层硬化。
这里，“一”、“该”(″a″、″an″、″the″)、″至少一种″和″一种或多种″可互换使用。
这里，以端点描述的数字范围包括包含于该范围内的所有数字(例如，1-5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。
此外，术语“包括”及其变形不具有限制意义，无论这些术语在说明书还是在权利要求中出现。
正如这里所用，术语“丙烯酸”指丙烯酸或甲基丙烯酸，而术语“丙烯酸酯”指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，或它们任何的混合物或组合物。
正如这里所用，术语“环氧乙烷官能化树脂”指包含环氧乙烷(即环氧)官能度的树脂。
正如这里所用，术语“环氧-改性脂肪酸酯树脂”指已经环氧化的脂肪酸树脂。
正如这里所用，术语“酚类多缩水甘油醚树脂”指最初通过酚类化合物和表氯醇聚合形成的聚醚树脂。
正如这里所用，术语″环氧官能化丙烯酸类树脂″指通过环氧官能化的丙烯酸酯单独聚合或与其它的乙烯基单体共聚生产的，或已经改性包含一种或多种环氧化物的丙烯酸类树脂，其中所述的其它乙烯基单体包括，例如，其它的丙烯酸酯、苯乙烯和取代的苯乙烯。
正如这里所用，术语“羧基官能化的聚酯树脂”指由多元醇和多官能化的羧酸，或由同时具有羟基和羧酸官能度的单体形成的聚酯树脂。
正如这里所用，术语“羧基官能化的聚酯树脂”指由多元醇和多官能化的羧酸，或由同时具有羟基和羧酸官能团的单体形成的聚酯树脂。
正如这里所用，术语“酸式磷酸烷基酯”指通常由五氧化二磷与烷基醇反应制备的酸式磷酸单烷基酯(monoalkyl acid phosphate)。
正如这里所用，术语″底漆″指施加在有待涂覆或其它修饰的表面的预涂涂层。
正如这里所用，术语″面漆″指施加在已经施加底漆或没有施加底漆表面的最后一道涂层。
上文关于本发明的概述不打算对本发明披露的各种实施方案或各种执行方式进行描述。下面的描述将更具体的示例说明性的实施方案。在贯穿本申请的几个地方，将通过实施例列表的方式提供指导，其中的实施例可以各种组合应用。在各种情况下，所叙述的列表仅作为代表性实例，不应解释为唯一的列表。
说明性实施方案的详细描述
本发明涂料组合物优选包含环氧改性脂肪酸酯树脂、与环氧改性脂肪酸酯树脂不同的环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯。所述组合物通常以多部分(优选双部分)形式提供，但是单部分组合物也是可行的，例如，如果不要求储存稳定性。优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂在同一部分中(例如，组分A)而羧基官能化聚酯树脂与酸式磷酸烷基酯(alkyl acid phosphate)在另一部分中(例如，组分B)。优选地，酸式磷酸烷基酯与羧基官能化聚酯树脂存在于同一部分以增强储存稳定性并且减缓过早硬化。
环氧改性脂肪酸酯树脂优选以适合与羧基官能化聚酯和酸式磷酸烷基酯反应以形成硬化膜的量存在于本发明组合物。一般地，环氧改性脂肪酸酯树脂提供较快的固化以及具有期望硬度、耐化学性能和外部光泽保持力的硬化薄膜。
优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂在全部组合物的存在量为至少25重量％(重量％，基于全部组合物中环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分的总固体重量)，更优选至少为30重量％，进一步更优选至少为32重量％，进一步更优选至少为35重量％，进一步更优选至少为37重量％，以及进一步更优选至少为40重量％。优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂在全部组合物中的存在量不超过60重量％，进一步更优选不超过55重量％，进一步更优选不超过53重量％，进一步更优选不超过50重量％，进一步更优选不超过48重量％，以及进一步更优选不超过45重量％。
合适的环氧改性脂肪酸酯树脂可包含，例如，每分子至少一个1，2-环氧基并且可以，例如，脂族、环脂族或芳族骨架为基础。
合适的环氧改性脂肪酸酯树脂可具有，例如，至少60原子质量单位(AMU)的环氧当量(epoxy equivalent weight)，优选至少125AMU的环氧当量，更优选至少250AMU的环氧当量。合适的环氧改性脂肪酸酯树脂可包含，例如，不超过4,000AMU的环氧当量，优选不超过2,000AMU的环氧当量，以及更优选不超过1,000AMU的环氧当量。
合适的环氧改性脂肪酸酯树脂可具有，例如，至少125AMU的数均分子量，优选至少250AMU的数均分子量，以及更优选至少500AMU的数均分子量。合适的环氧改性脂肪酸酯树脂可具有，例如，不超过8,000AMU的数均分子量，优选不超过4,000AMU的数均分子量，以及更优选不超过2,000AMU数均分子量。
适合用于本发明的环氧改性脂肪酸酯树脂可包括，例如，环氧化油，例如环氧化豆油、环氧化桐油、环氧化亚麻仁油、环氧化树脂酸辛酯、环氧化妥尔油等。环氧改性脂肪酸酯树脂的实例为以下述商品名称销售的那些：EPOTUF 607(99.5％固体的环氧化妥尔油脂，以前的AROFLINT607，Reichhold Chemicals，Durham，NC)、PARAPLEX G-60环氧化豆油(CP Hall，Chicago，IL)、PARAPLEX G-62(CP Hall，Chicago，IL)、EDENOLD-81(Cognis，Ambler，PA)、EDONOL D-82(Cognis，Ambler，PA)、VIKOFLEX 7170(Atofina Chemicals，Philadelphia，PA)、LANKROFLEXE2114(Akcros Chemicals，New Brunswick，NJ)、LANKROFLEX L环氧化亚麻仁油(Akcros Chemicals，New Brunswick，NJ)、VIKOFLEX 4050辛基环氧酯(Atofina Chemicals，Philadelphia，PA)、VIKOFLEX 5075环氧化的丙二醇二油酸酯(Atofina Chemicals，Philadelphia，PA)。特别优选的环氧改性脂肪酸酯树脂为环氧化妥尔油酯。
上述环氧改性脂肪酸酯树脂的组合也适用于本发明。
环氧乙烷官能化树脂(不同于环氧改性脂肪酸酯树脂)优选以适合于提供增强的柔韧性和耐久性的量存在于本发明组合物。
优选地，环氧乙烷官能化树脂在全部组合物中的存在量至少为5重量％(重量％，基于全部组合物中环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分的总固体重量)，更优选至少为8重量％，进一步更优选至少为9重量％，进一步更优选至少为10重量％，进一步更优选至少为12重量％，进一步更优选至少为13重量％，以及进一步更优选至少为15重量％。优选地，环氧乙烷官能化树脂在全部组合物中的存在量不超过25重量％，更优选不超过20重量％，进一步更优选不超过18重量％，以及进一步更优选不超过17重量％。
适合用于本发明的环氧乙烷官能化树脂包括，例如，环氧官能化丙烯酸类树脂以及酚类多缩水甘油醚树脂。
合适的环氧官能化丙烯酸类树脂可具有，例如，至少250原子质量单位(AMU)的环氧当量，优选至少400AMU的环氧当量，以及更优选至少500AMU的环氧当量。合适的环氧官能化丙烯酸类树脂可具有，例如，不超过10,000AMU的环氧当量，优选不超过5,000AMU的环氧当量，以及更优选不超过2,000AMU的环氧当量。
合适的环氧官能化丙烯酸类树脂可具有，例如，至少500AMU的数均分子量，优选至少1,000AMU的数均分子量，以及更优选至少1,500AMU的数均分子量。合适的环氧官能化丙烯酸类树脂可具有，例如，不超过100,000AMU的数均分子量，优选不超过50,000AMU的数均分子量，以及更优选不超过25,000AMU的数均分子量。
合适的环氧官能化丙烯酸类树脂的生产可以通过，例如，环氧官能化的丙烯酸酯单独聚合或与其它的乙烯基单体共聚，所述的乙烯基单体包括，例如，其它的丙烯酸酯、脱水蓖麻油脂肪酸、苯乙烯、取代的苯乙烯和它们的组合。环氧官能化丙烯酸酯单体的实例包括丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、甲基丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、N-缩水甘油基丙烯酸酰胺和它们的组合，其中丙烯酸缩水甘油酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯为优选。作为选择，丙烯酸类树脂可以改性以包含一种或多种环氧化物。
可商业获得的合适的环氧官能化丙烯酸类树脂可包括，例如，以下述商品名称获得的那些：FINECLAD A-244-A(Reichhold Chemicals Inc.，Durham，NC)、ALMATEX PD 7690(Anderson Development Company，Adrian，MI)、GMA 300(Estron Chemical Inc.，Calvert City，KY)、SETALUX 27-1435(Nuplex Resins，Louisville，KY，脂肪酸改性环氧官能化丙烯酸类树脂，固含量80％)、CRYLCOAT 700(Cytec Industries，WestPatterson，NJ)、CHEMPOL 17-1637和17-0103GMA官能化丙烯酸类树脂(CCP，North Kansas City，MO)。特别优选的环氧官能化丙烯酸类树脂为脂肪酸改性的环氧官能化丙烯酸类树脂。
上述环氧官能化丙烯酸类树脂的组合也适用于本发明。
合适的酚类多缩水甘油醚树脂可以具有，例如，至少200原子质量单位(AMU)的环氧当量，优选至少300AMU的环氧当量，以及更优选至少400AMU的环氧当量。合适的酚类多缩水甘油醚树脂可以具有，例如，不超过2,000AMU的环氧当量，优选不超过3,000AMU的环氧当量，以及更优选不超过4,000AMU的环氧当量。
合适的酚类多缩水甘油醚树脂可具有，例如，至少400AMU的数均分子量，优选至少600AMU的数均分子量，以及更优选至少800AMU的数均分子量。合适的酚类多缩水甘油醚树脂可具有，例如，不超过4,000AMU的数均分子量，优选不超过6,000AMU的数均分子量，以及更优选不超过8,000AMU的分子量。
合适的酚类多缩水甘油醚树脂可包括，例如，C1-C28烷基-单-酚缩水甘油醚、C1-C28烷基-多酚-缩水甘油醚、邻苯二酚多缩水甘油醚、间苯二酚多缩水甘油醚、对苯二酚缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基甲烷多缩水甘油醚、双酚F多缩水甘油醚、4，4′-二羟基-3，3′-二甲基二苯基甲烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基二甲基甲烷多缩水甘油醚、双酚A多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基甲基甲烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基环己烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基-3，3′-二甲基二苯基丙烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯砜多缩水甘油醚、三(4-羟基苯基)甲烷多缩水甘油醚、线型酚醛清漆多缩水甘油醚、二酚多缩水甘油醚、多酚多缩水甘油醚、苯酚线型酚醛环氧树脂(phenol novolac epoxy resins)、甲酚线型酚醛环氧树脂(cresol novolac epoxy resins)和双酚A多缩水甘油醚树脂。
合适的可商业获得的酚类多缩水甘油醚树脂可包括，例如，可以下述商品名称获得的那些双酚A多缩水甘油醚树脂：EPON 828、EPON1001(例如，EPON 1001-G-75，4，4′-(1-甲基亚乙基)双酚与2，2′-[(1-甲基亚乙基)-二(4，1-亚苯基甲醛)]二[环氧乙烷]的聚合物，固含量75％)、EPON 1009和EPON 1031(Hexion Specialty Chemicals，Inc.，Houston，TX)、DER 331、DER 332，DER 334和DER 542(Dow Chemical Co.，Midland，MI)、GY285(Ciba Specialty Chemicals，Tarrytown，NY)和BREN-S(Nippon Kayaku，Tokyo，Japan)。特别优选的材料是双酚A多缩水甘油醚树脂(4，4′-(1-甲基亚乙基)双酚与2，2′-[(1-甲基亚乙基)-二(4，1-亚苯基甲醛)]-二[环氧乙烷]的聚合物)。
上述酚类多缩水甘油醚树脂的组合亦适用于本发明。
羧基官能化聚酯树脂以适合提供与环氧改性脂肪酸酯树脂发生反应形成硬化膜的量存在于本发明组合物。认为羧基官能化聚酯树脂在优选实施方案中提供了一种或多种性能如快速干燥、硬固化、良好的粘合和良好的抗污染和耐化学性能。
优选地，羧基官能化聚酯树脂在全部组合物中的存在量至少为20重量％(重量％，基于全部组合物中环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分的固体总重量)，更优选至少为25重量％、进一步更优选至少为30重量％、进一步更优选至少为34重量％、进一步更优选至少为35重量％，以及进一步更优选至少为36重量％。优选地，羧基官能化聚酯树脂在全部底漆和面漆组合物中的存在量不超过60重量％，更优选不超过55重量％，进一步更优选不超过54重量％，进一步更优选不超过50重量％，进一步更优选不超过45重量％，进一步更优选不超过42重量％和进一步更优选不超过40重量％。
适用于本发明的羧基官能化聚酯树脂可具有，例如，至少500AMU的数均分子量，优选至少750AMU的数均分子量，以及更优选至少1000AMU的数均分子量。适用于本发明的羧基官能化聚酯树脂可具有，例如，不超过20,000AMU的数均分子量，优选不超过10,000AMU的数均分子量，以及更优选不超过5,000AMU的数均分子量。
合适的羧基官能化聚酯树脂可具有，例如，至少10mg KOH/g的酸值，优选至少25mg KOH/g的酸值，以及更优选至少50mg KOH/g的酸值。合适的羧基官能化聚酯树脂可具有，例如，不超过200mg KOH/g的酸值，优选不超过175mg KOH/g的酸值，以及更优选不超过150mgKOH/g的酸值。
适用于本发明的羧基官能化聚酯树脂可包括，例如，线型或支化的多元醇和多官能羧酸(或同时具有羟基和羧酸官能度的单体)。优选地，所述羧基官能化聚酯树脂是无油的。
可商业获得的合适的羧基官能化聚酯树脂可包括，例如以下述商品名称获得的那些：ALFTALAT AN 783(Vianova Resins Ltd，Middlesex，United Kingdom)、RUCOTE 911(Bayer Corp.，Columbus，GA)、EPOTUF252和EPOTUF 808(Reichhold Chemicals，Inc.，Durham，NC)。
上述羧基官能化聚酯树脂的组合也适用于本发明。
酸式磷酸烷基酯优选以适合提供提高的交联点密度从而获得良好耐久性、耐腐蚀性和硬度的量存在于本发明组合物。
优选地，酸式磷酸烷基酯在全部组合物中的存在量为至少0.5重量％(重量％，基于全部组合物中环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分的固体的总重量)，更优选至少1重量％，进一步更优选至少1.2重量％，进一步更优选至少1.3重量％，进一步更优选至少1.4重量％，而且进一步更优选至少1.5重量％。优选地，酸式磷酸烷基酯在全部底漆和面漆组合物中的存在量不超过10重量％，更优选不超过5重量％，进一步更优选不超过2重量％，进一步更优选不超过1.8重量％，而且进一步更优选不超过1.7重量％。
合适的酸式磷酸烷基酯包括烷基中具有1-12个碳原子的那些。合适的酸式磷酸烷基酯为酸式磷酸单烷基酯或其混合物，而且具有的酸值至少为4，通常不超过500mg KOH/g。实例包括酸式磷酸甲酯、酸式磷酸乙酯、酸式磷酸丙酯、酸式磷酸异丙酯、酸式磷酸异丙酯、酸式磷酸戊酯、酸式磷酸己酯、酸式磷酸2-乙基己酯、酸式磷酸辛酯、酸式磷酸壬酯、酸式磷酸癸酯、酸式磷酸月桂酯和酸式磷酸丁酯。
可商业获得的合适的酸式磷酸烷基酯可包括，例如，DE PHOSHP-739(酸形式的复合磷酸酯，DeForest Enterprises Inc.，Boca Raton，FL)，HOSTAPHAT 2122(磷酸酯混合物Clariant，Sulzbach，Germany)，NOVEON 2063(酸式磷酸辛酯，Lubrizol Corp.，Wickliffe，OH)，NACURE4054(酸式磷酸烷基酯，King Industries Inc.，Norwalk，CT)，PA 800(磷酸2-乙基己基酯，Lakeland Laboratories Ltd，Manchester，UK)，CRC-685(磷酸2-乙基己基酯，Capital Resin Corporation，Columbus，OH)，CRAFOLAP-22(2-乙基己基酯，Cognis Iberia SL，Barcelona，Spain)，LAMCHEMOAP(酸式磷酸2-乙基己基酯，固体量90％，Lambert Technologies Inc.，Skokie，IL)。特别优选的酸式磷酸烷基酯为酸式磷酸2-乙基己基酯，优选具有酸值为325mg KOH/g。
上述酸式磷酸烷基酯的组合也适用于本发明。
优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂和羧基官能化聚酯可存在于全部组合物的相对比例至少为10∶90，更优选至少为20∶80，进一步更优选至少为25∶75，进一步更优选至少为28∶72，以及进一步更优选至少为50∶50。优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂和羧基官能化聚酯可存在于全部组合物的相对比例不超过90∶10，更优选不超过80∶20，进一步更优选不超过75∶25，进一步更优选不超过72∶28，以及甚至更优选不超过53∶47。
在一种实施方案中，环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯和酸式磷酸烷基酯可在使用前合并为一种混合物。
可选择且优选地，所述组合物优选以双部分体系提供，其中环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂为一个部分，而羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯为另一部分以增强贮存稳定性并且减少过早硬化。
在另一种实施方案中，环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯和酸式磷酸烷基酯可以存在多于两部分中。
优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂存在于两部分体系的一个部分(例如，组分A，优选与环氧乙烷官能化树脂一起)中，存在量为至少45重量％(重量％，基于例如，组分A的固体总重量)，更优选至少为50重量％，进一步更优选至少为60重量％，进一步更优选至少为65重量％，以及进一步更优选至少为70重量％。优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂存在于双部分体系的一个部分(例如，组分A，优选与环氧乙烷官能化丙烯酸类树脂)中，存在量为不超过99重量％，更优选不超过95重量％，进一步更优选不超过90重量％，进一步更优选不超过85重量％，进一步更优选不超过80重量％，以及进一步更优选不超过75重量％。
优选地，环氧乙烷官能化树脂存在于双部分体系的一个部分(例如，组分A，优选与环氧改性脂肪酸酯树脂一起)中，存在量为至少2重量％(重量％，基于例如，组分A的固体总重量)，更优选至少为5重量％，进一步更优选至少为10重量％，进一步更优选至少为12重量％，进一步更优选至少为15重量％，进一步更优选至少为20重量％，以及进一步更优选至少为25重量％。优选地，环氧乙烷官能化树脂存在于双部分体系的一个部分(例如，组分A，优选与环氧改性脂肪酸酯树脂一起)中，存在量不超过55重量％，更优选不超过52重量％，进一步更优选不超过50重量％，进一步更优选不超过45重量％，进一步更优选不超过40重量％，进一步更优选不超过36重量％，进一步更优选不超过35重量％，进一步更优选不超过33重量％，进一步更优选不超过30重量％，以及进一步更优选不超过28重量％。
优选地，羧基官能化聚酯树脂存在于双部分体系的一个部分(例如，组分B，优选与酸式磷酸烷基酯一起)中，存在量为至少86重量％(重量％，基于例如，组分B的固体总重量)，更优选至少为90重量％，以及进一步更优选至少为94重量％。优选地，羧基官能化聚酯树脂存在于双部分体系的一个部分(例如，组分B，优选酸式磷酸烷基酯一起)中，存在量不超过99.8重量％，更优选不超过99.0重量％，以及进一步更优选不超过98重量％，
优选地，酸式磷酸烷基酯存在于双部分体系的一个部分(例如，组分B，优选与羧基官能化聚酯树脂一起)中，存在量为至少0.25重量％(重量％，基于例如，组分B的固体总重量)，更优选至少为1.0重量％，以及进一步更优选至少为2.0重量％。优选地，酸式磷酸烷基酯存在于双部分体系的一个部分(例如，组分B，优选与羧基官能化聚酯树脂一起)中，存在量不超过14重量％，更优选不超过10重量％，以及进一步更优选不超过6重量％。
一种或多种有机溶剂也可以存在于本发明组合物中。合适的溶剂实例可以包括：例如，苯、二甲苯、矿物油精(mineral spirits)、石脑油、甲苯、丙酮、甲乙酮、甲基丙基酮、甲基正戊基酮、甲基异戊基酮、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸叔丁酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸乙酯、乙酸甲酯、三甲基戊二醇单异丁酸酯、乙二醇单辛基醚、双丙酮醇、TEXANOL酯醇(Eastman Chemical Company，Kingsport，TN)、单丙烯乙二醇醚和乙酸酯(monopropylene Glycol Ethers and Acetates)(例如，DOWANOL PM，Dow Chemical Company，Midland，MI)、乙二醇单丁醚(butyl cellosolve)、D-150和D-100(Dow Corning Company，Midland，MI)等。这些溶剂也可以包括反应性溶剂，如例如，邻苯二甲酸二烯丙酯、SANTOLINK XI-100多缩水甘油基烯丙基醚(Monsanto Company，St.Louis，MO)等。
优选地，溶剂可构成本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)各部分总重量的至少0.001重量％。优选地，溶剂的构成可以不超过本发明组合物各部分总重量的60重量％。在某些实施方案中，还有利地包含低百分率(例如，低于10％)的较高沸点溶剂以减少干燥涂层中的气泡生成。
在某些实施方案中，本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)中有利地包含，例如，一种或多种添加剂。所述添加剂可选自分散剂、流动剂、消泡剂、颜料、流变改性剂、平光剂、腐蚀抑制剂、紫外光吸收剂和稳定剂和它们的组合。
在某些实施方案中，当期望不透明、彩色、着色或其它视觉特征时，本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)中有利地包含一种或多种颜料。
合适的颜料可以包括，例如，黑颜料、黄颜料、橙色颜料、棕色颜料、红色颜料、紫色颜料、蓝色颜料、绿色颜料、荧光颜料、金属粉末颜料和聚合物基颜料。另外，不溶性的偶氮颜料、偶氮色淀颜料、缩合的偶氮颜料、螯合偶氮颜料、酞菁基颜料、蒽醌基颜料、苝系和苝酮(perynone)颜料、硫靛基颜料、喹吖啶酮基颜料、二噁嗪基颜料、异吲哚满酮基颜料、喹酞酮基颜料、染色色淀颜料(dyeing lake pigments)、吖嗪颜料、亚硝基颜料、硝基颜料、天然颜料、无机颜料、炭黑等也可以使用。
合适的黑色颜料可包括，例如，无机颜料如炭黑(C.I.颜料黑7)，例如炉黑、灯黑、乙炔黑、槽法炭黑等，或有机黑颜料如苯胺黑(C.I.颜料黑1)等。
合适的彩色颜料可包括，例如，黄颜料如C.I.颜料黄1(HanzaYellow G)，2，3(Hanza Yellow 10G)，4，5(Hanza Yellow 5G)，6，7，10，11，12(双偶氮黄AAA)，13，14，16，17，24(阴丹士林黄)，55(双偶氮黄AAPT)，61，65，73，74(坚老黄5GX)，81，83(双偶氮黄HR)，93(缩合偶氮磺3G)，94(缩合偶氮磺6G)，95(缩合偶氮磺GR)，97(坚老黄FGL)，99(蒽醌)，100，108(蒽素嘧啶黄)，109(异吲哚满酮黄2GLT)，110(异吲哚满酮黄3RLT)，117，120(苯并咪唑酮黄H2G)，123(蒽醌黄)，124，128(缩合偶氮黄8G)，129，133，138(喹诺酞酮黄)，139(异吲哚满酮黄)，147，151(苯并咪唑酮黄H4G)，153(Nickel Nitroso Yellow)，154(苯并咪唑酮黄H3G)，155，156(苯并咪唑酮黄HLR)，167，168，172，173(异吲哚满酮黄6GL)和180(苯并咪唑酮黄)、颜料黄(Hostaperm Yellow)；红色颜料如C.I.颜料红1(对位红)，2，3(甲苯胺红)，4，5(ITR Red)，6，7，8，9，10，11，12，14，15，16，17，18，19，21，22，23，30，31，32，37，38(吡唑啉酮红B)，40，41，42，88(硫靛枣红)，112(萘酚红FGR)，114(艳洋红BS)，122(二甲基喹吖啶酮)，123(苝朱红)，144，146，149(苝猩红)，150，166，168(二苯并芘二酮橙红)，170(萘酚红F3RK)，171(苯并咪唑酮红褐HFM)，175(苯并咪唑酮红HFT)，176(苯并咪唑酮HF3C)，177，178(苝红)，179(苝红褐)，185(苯并咪唑酮洋红HF4C)，187，188，189(苝红)，190(苝红)，194(苝红)，202(喹吖啶酮洋红Mazenta)，209(二氯喹吖啶酮红)，214(缩合偶氮红)，216，219，220(缩合偶氮)，224(苝红)，242(缩合偶氮猩红)，245(萘酚红)；C.I.颜料紫19(喹吖啶酮)，23(二噁嗪紫)，31，32，33，36，38，43和50蓝色颜料如C.I.颜料蓝15，15:1，15:2，15:3，15:4，15:6(酞菁蓝)，16(无金属酞菁蓝)，17:1，18(碱性蓝调色剂(Alkali Blue Toner))，19，21，22，25，56，60(还原蓝)，64(二氯阴丹酮蓝)，65(蒽酮紫)和66(靛青)；和其它的彩色颜料如C.I.颜料橙1，2，5，7，13，14，15，16(Valcan Orange)，24，31(缩合偶氮橙4R)，34，36(苯并咪唑酮橙HL)，38，40(皮蒽酮橙)，42(异吲哚满酮橙RLT)，43，51，60(苯并咪唑酮-基不溶性单偶氮颜料)，62(苯并咪唑酮-基不溶性单偶氮颜料)，63，C.I.颜料绿7(酞菁绿)，10(绿金色Green Gold)，36(氯化酞菁绿)，34，47(蒽铜紫绿)，C.I.颜料棕1，2，3，5，23(缩合偶氮棕5R)，25(苯并咪唑酮棕HFR)，26(苝波尔多葡萄酒色Perylene Bordeaux)和32(苯并咪唑酮棕HFL)。其它的有机颜料包括二氧化钛，例如，TIONA 595(Millenium Chemical Division，LyondellCompany，Houston，TX)和LANSCO 3017A(Lubrizol Corp.，Wickliffe，OH)，以及颜料黄(Hostaperm Yellow)(Clariant，Charlotte，NC)，依尔加净黄3RLTN(Ciba，Tarrytown，NY)和YZ-1688氧化铁黄(Elementis，Hightstown，NJ)。
优选地，所述颜料可占本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)总重量的至少0.001重量％。优选地，所述颜料可占不超过本发明组合物总重量的95重量％。优选地，一种或多种颜料可与环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂组合为双部分体系的一部分(例如，组分A)。
合适的扩展剂颜料也可用于本发明组合物(无论面漆或底漆)中，包括，例如，重质碳酸钙、粘土、高岭土、滑石、沉淀硫酸钡、碳酸钡、白炭墨、硅藻土等，以及它们的组合物。
优选地，扩展剂颜料可占本发明组合物总重量的至少0.001重量％。优选地，扩展剂颜料可占不超过本发明组合物总重量的95重量％。优选地，一种或多种扩展剂颜料可与环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂在双部分体系的一部分(例如，组分A)中组合。
在某些实施方案中，所述组合物(无论底漆或面漆)中有利地包含一种或多种染料。合适的染料可包括，例如，黑色染料、黄色染料、橙色染料、棕色染料、红色染料、紫色染料、蓝色染料、荧光染料、聚合物基染料和它们的组合。
优选地，可包括的染料总量为本发明涂料组合物总量的至少0.001重量％。优选地，染料可占不超过本发明涂料组合物总重量的95％重量％。一种或多种染料可加入多部分体系的任一部分(例如，双部分体系中的任一部分)。
本发明涂料组合物(无论底漆或面漆组合物)还可以包含，例如，光泽控制助剂或荧光增白剂，例如可以商品名称UVITEX OB(CibaSpecialty Chemicals，Tarrytown，NY)商业获得，或它们的组合。
优选地，光泽控制助剂或荧光增白剂可占本发明组合物总重量的至少0.1重量％。优选地，光泽控制助剂或荧光增白剂可占不超过本发明组合物总重量的10重量％。优选地，一种或多种光泽控制助剂或荧光增白剂与环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂合并于双部分体系的一部分(例如，组分A)。
在某些实施方案中，本发明涂料组合物(无论底漆或面漆)有利地包含一种或多种分散剂。例如，分散剂通常与颜料联合使用。典型的分散剂包括，例如，聚合物分散剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂等。合适的分散剂可包括，例如，例如，磺基琥珀酸双(十三烷基)酯钠、二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠、二己基磺基琥珀酸钠、二环己基磺基琥珀酸钠、二戊基磺基琥珀酸钠、二异丁基磺基琥珀酸钠、异癸基磺基琥珀酸二钠、磺基琥珀酸乙氧基化醇半酯二钠(disodium ethoxylated alcohol half ester of sulfosuccinicacid)、烷基酰胺基聚乙氧基磺基琥珀酸二钠、lecithin soya yelkin Tsunbleached、N-(1，2-二羧乙基)-N-十八烷基磺化琥珀酰胺酸四钠、N-八磺化琥珀酰胺酸二钠、硫酸化乙氧基化壬基酚(sulfated ethoxylatednonylphenol)、2-氨基-2-甲基-1-丙醇等。可商业获得的合适分散剂包括，例如，DISPERSBYK 110，167，182(BYK Chemie，U.S.A.，Wallingford，NJ)和DISPERSE-AYD 1(Elementis Specialties，Jersey City，NJ)。如果期望的话，可以使用各种分散剂的组合(例如，lecithin soya yelkin Tsunbleached和NUOSPERSE 657)。
优选地，分散剂可占本发明组合物总重量的至少0.001重量％。优选地，分散剂可占不超过本发明组合物总重量30重量％。优选地，一种或多种分散剂与一种或多种颜料、环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂在双部分体系的一部分(例如，组分A)中组合。
在某些实施方案中，本发明涂料组合物(无论面漆或底漆组合物)有利地包含一种或多种流动剂。合适的流动剂包括，例如，丙烯酸乙酯和丙烯酸2-乙基己酯(MODAFLOW，Cytec Industries，West Patterson，NJ)、氟代烃、聚硅氧烷、丙烯酸类树脂、聚丙烯酸类树脂、丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、硅氧烷和它们的组合。
优选地，流动剂可占本发明组合物总重量的至少0.1重量％。优选地，流动剂可占不超过本发明组合物总重量的10重量％。优选地，在使用颜料的情况下，为了易于生产，流动剂与颜料、环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂组合于双部分体系的一部分(例如，组分A)中。
在某些实施方案中，本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)有利地包含一种或多种流变改性剂。合适的流变改性剂可包括，例如，粘土，例如laponite，斑脱土，增稠剂级别的硅石(thickener grade silicas)，普通使用的树胶，树脂，分泌物，动物提炼产物和副产物，例如白明胶或角蛋白，植物提取物，藻酸盐，纤维素，半乳甘露聚糖，细菌产物，交联的或基本线型的由流变改性领域那些技术人员公知的单体衍生的均聚物，共聚物，互聚物，嵌段聚合物和接枝聚合物，如(甲基)丙烯酸均聚和共聚物。可商业获得的合适的流变改性剂可包括，例如，SALCARE SC 81-82，91-92，95-96(Ciba Specialty Chemicals Company，Tarrytown，NY)、TINOVIS ADM和GTC(Ciba Specialty ChemicalsCompany，Tarrytown，NY)、UCAR POLYPHOBE T-900-901、TR-115-117、102、106HE(Union Carbide Company，Bound Brook，NJ)、SUSPENO201-MS、201-NBA、201-P、201-J、201-X、202X(Stochem SpecialtyChemicals，Univar Canada Ltd)、IRGOGEL 905、907、2000(DeltaChemicals，Greece)。如果期望的话，可以使用各种流变改性剂组合(例如，IRCOGEL 905和SUSPENO 201-NBA)。
优选地，流变改性剂可占本发明组合物总重量的至少0.10重量％。优选地，流变改性剂可占不超过本发明组合物总重量的10重量％。在某些实施方案中，本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)有利地包含一种或多种平光剂(即，平坦扩展剂)。合适的平光剂可包括，例如，碳酸钙、滑石、粘土、硅酸、硅酸盐、石棉、云母、微小空心球(例如玻璃空心球、苯酚树脂空心球)、SYLOID合成硅石(Davison ChemicalDivision，Lake Charles，LA)、HERCOFLAT聚丙烯(Hercules Inc.，Wilmington，DE)、TALC MP 1250(Josco Products，Austin，TX)和ZEOLEX合成硅酸酯(J.M.Huber Corporation，Edison，NJ)、聚乙烯、蜡、乙烯共聚物、聚酰胺、聚四氟乙烯、脲醛树脂和它们的组合。
优选地，平光剂可占本发明组合物总重量的至少0.001重量％。优选地，平光剂可占不超过本发明组合物总重量的90.0重量％。
在某些实施方案中，本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)有利地包含一种或多种腐蚀抑制剂。合适的腐蚀抑制剂可包括，例如，二硫代磷酸盐、金属磺酸盐、金属酚盐的硫化物、脂肪酸、酸性磷酸酯、烷基琥珀酸、亚硝酸钠、亚硝酸铵、亚硝酸镁、亚硝酸钾、苯甲酸钠、苯甲酸钾、胺中和的酸式磷酸烷基酯和硝基烷、胺中和的酸式磷酸烷基酯和挥发性胺、二乙醇胺、硼酸胺(amine borates)、羟胺、链烷醇胺、羧酸胺、磷酸锌等。可商业获得的合适的腐蚀抑制剂可包括，例如，Rhodafac RS-410(Rhodia-HPCII，Cransbury，NJ)、MAPROSYL 30(StepanCompany，Northfield，IL)和SHIELDEX AC 5(Pigmentan，Israel)。如果期望的话，可以使用各种腐蚀抑制剂组合(例如，磷酸锌和SHIELDEX AC5)。
优选地，腐蚀抑制剂可占本发明组合物总重量的至少0.001重量％。优选地，腐蚀抑制剂可占不超过本发明组合物总重量的90.0重量％。
在某些实施方案中，本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)有利地包含一种或多种消泡剂。合适的消泡剂可包括，例如，硅氧烷基和矿物油基消泡剂、炔属消泡剂等。可商业获得的合适消泡剂可包括，例如，可以下述商品名称获得的那些：DC-150(Dow Corning Company，Midland，MI)、SILVET I-77、720、722或7002(Union Carbide Company，BoundBrook，NJ)，BUBREAK(Buckman Laboratories Inc.，Memphis，TN)、FOAMASTER和NOPCO(Henkel Corporation，Gulph Mills，PA)，DREWPLUS(Ashland Chemical Company，Columbus，OH)、TRYSOL和TROYKYD(Troy Chemical Corporation，Burton，OH)、PATCO 845(PatcoAdditives Division，American Ingredients Company，Kansas City，MO)，以及SAG(Union Carbide Corporation，Bound Brook，NJ)。如果期望的话可以使用各种消泡剂组合。
优选地，消泡剂可占本发明组合物总重量的至少0.1重量％。优选地，消泡剂可占不超过本发明组合物总重量的10重量％。优选地，在使用颜料的情况下，为了易于生产，消泡剂可与颜料、环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂组合于双部分体系的一部分(例如，组分A)中。
在某些实施方案中，本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)有利地包含一种或多种紫外光吸收剂和光稳定剂。合适的紫外光吸收剂和稳定剂可包括，例如，取代的二苯甲酮、取代的苯并三唑、位阻胺和位阻苯甲酸酯，可以商品名称CYASORB UV(Cytec Industries，West Patterson，NJ)获得，二乙基-3-乙酰基-4-羟基-苄基-磷酸酯、4-十二烷氧基-2-羟基二苯甲酮、间苯二酚单苯甲酸酯、TINUVIN 123癸二酸、二(2，2，6，6-四甲基-1-(辛氧基)-4哌啶基)酯、TINUVIN 328(2(2′-羟基-3′，5′-二-叔戊基苯基)苯并三唑)、TINUVIN 900(2-(3′，5′-二(1-甲基-1-苯乙基)-2′-羟苯基)苯并三唑)、TINUVIN 1130聚(1，2-环氧乙烷)(poly(oxy-1，2-ethanediyl)、α-[3-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1，1-二甲基乙基)-4-羟苯基]-1-氧丙基]-ω-羟基-聚(1，2-环氧乙烷)(poly(oxy-1，2-ethanediyl))、α-[3-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1，1-二甲基乙基)-4-羟苯基)-1-氧丙基-ω-[3-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1，1-二甲基乙基)-4-羟苯基]-1-氧丙氧基]、TINUVIN 292二(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸甲酯、TINUVIN 770(二(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)和TINUVIN 327(2-(3’，5’-二-叔丁基-2’-羟苯基)-5-氯苯并三唑)(CibaSpecialties Chemical Co.，Tarrytown，NY)、SEESORB 102、103、110、501、202、712、704(Shipro Kasai，Osaka，JP)等。如果期望的话，可以使用多种紫外光吸收剂和/或光稳定剂。
优选地，紫外光吸收剂和光稳定剂可占本发明组合物总重量的至少0.1重量％。优选地，紫外光吸收剂和光稳定剂可占不超过本发明组合物总重量的10重量％。优选地，一种或多种紫外光吸收剂和光稳定剂与环氧改性脂肪酸酯树脂和环氧乙烷官能化树脂组合于双部分体系的一部分(例如，组分A)中。
在某些实施方案中，本发明组合物(无论底漆或面漆组合物)有利地包含一种或多种填料或惰性成分。填料和惰性成分包括，例如，粘土、玻璃珠、碳酸钙、滑石、硅石、有机填料等。在底漆和面漆组合物固化前后，填料扩展其性能、降低其成本、改变其外观或提供期望的特征。
合适的填料是本领域那些技术人员公知的或者可利用标准方法确定。优选地，填料或惰性成分可占本发明组合物总重量的至少1重量％。优选地，填料或惰性成分可占不超过本发明组合物总重量的90重量％。
本发明还包括其它的在贮存、处理或应用以及其它或后续阶段改性组合物性能的成分。蜡、损伤与磨耗添加剂和其它类似的性能增强剂可根据需要以有效提高固化涂料和/或底漆和面漆组合物性能的量用于本发明。期望的涂料性能特征包括耐化学性、耐磨耗性、硬度、光泽度、反射率、外观、这些性能的组合和其它类似特性。
本发明涂料组合物可应用于各种底材，包括木材、水泥、瓷砖、金属、塑料、玻璃、光学纤维和玻璃纤维。它们可通过本领域那些技术人员公知的各种方法施加到底材。这些方法包括喷、涂、辊涂、刷、扇涂(fan coating)、幕涂、散布、气刀涂布、模压涂布、真空涂布、旋涂、电镀和浸涂。涂层厚度跟随应用变化。一般地，涂层厚度为0.1-20密耳(mils)，但是，涂层的厚薄还可以根据，例如期望的涂层性能预定更厚或更薄。
正如以上所述，本发明涂料组合物可应用于各种用途。具体地，它们可用作面漆或底漆。本发明面漆组合物可以，例如，在某些实施方案中直接涂覆于合适的基材，而在其它实施方案中可以涂覆在合适的施有底漆的底材上。当所述涂料组合物用作底漆时，在施加面漆组合物之前所述底漆可以是硬化或可未硬化的。
干燥涂覆面漆膜(1.5-2.0mil)的各种优选性能示于表1。测试程序在“测试程序”部分描述。
表1面漆性能
  测试程序  优选
  VOC(lbs/gal)  2.8-3.5
  #EZ粘度(sec)  10-15”
  硬度初始/7天后  ＞4B/H-2H
  光泽度60°/20°  90+/80+
  24小时柴油斑点(24hour Diesel Oilspot)  无-轻微脱色
  片式电阻器#片尺寸#代表片的编号而A代表片尺寸  0-20A(A＝1mm或更小)
  1/8英寸锥形心轴(％伸长)   32％
  用甲乙酮双倍擦拭   200+
  反冲击/直接冲击(lbs)   10+/40+
  168小时盐喷雾   0-3mm
  水浸没   240-1000小时
  粘合％   100％
  氙弧   1000-1500小时
  氙弧，最终光泽度(Xenon Arc FinalGloss)60°/20°   75+/50+
  氙弧变色(Xenon Arc ColorChange)ΔE   ＜7变色
  佛罗里达老化9个月
  光泽度60°/20°   75+/50与
  ΔE   ＜7变色
优选地，在面漆中，环氧改性脂肪酸酯树脂以至少65重量％(重量％，基于例如，组分A的固体总重量)、更优选至少67重量％、进一步更优选至少70重量％的量存在于双部分面漆体系中的一部分(例如，组分A，优选与环氧官能化丙烯酸类树脂一起)。优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂以不超过95重量％、更优选不超过85重量％，以及进一步更优选不超过75重量％的量存在于双部分面漆体系中的一部分(例如，组分A，优选与环氧官能化丙烯酸类树脂一起)中。
如果本发明涂料组合物计划用作面漆(例如，油漆)，环氧乙烷官能化树脂优选是环氧官能化丙烯酸类树脂，其以适合提供，例如，良好的室外耐久性和柔韧性的量存在于面漆组合物。
优选地，环氧官能化丙烯酸类树脂在全部面漆组合物中的存在量为至少12重量％(重量％，基于全部组合物中环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分的固体总重量)，更优选至少13重量％，以及进一步更优选至少15重量％。优选地，环氧官能化丙烯酸类树脂在全部面漆组合物中的存在量不超过20重量％，更优选不超过18重量％，以及进一步更优选不超过17重量％。
优选地，环氧官能化丙烯酸类树脂以至少5重量％(重量％，基于例如，组分A的固体总重量)、更优选至少15重量％，以及进一步更优选至少25重量％的量存在于双部分面漆体系中的一部分(例如，组分A，优选与环氧改性脂肪酸酯树脂一起)中。优选地，环氧官能化丙烯酸类树脂以不超过35重量％、更优选不超过33重量％，以及进一步更优选不超过30重量％的量存在于双部分面漆体系中的一部分(例如，组分A，优选与环氧改性脂肪酸酯树脂一起)中。
其它组分可按照上述所讨论的量应用于所述面漆。
干燥的涂覆底漆膜(1.5-2.0mil)的各种优选性能示于表2。测试程序在“测试程序”部分描述。
表2底漆性能
  测试程序  优选
  VOC(lbs/gal)  2.8-3.5
  #3EZ粘度(sec)  15-20”
  硬度初始/7天后  ＞4B/H-2H
  光泽度60°  5.0+
  1/8英寸锥形心轴(％伸长)  32％
  用甲乙酮双倍擦拭  50+
  反冲击/直接冲击(lbs)  5+/10+
  500小时盐喷雾  0-2mm
优选地，在底漆中，环氧改性脂肪酸酯树脂以至少48重量％(重量％，基于例如，组分A的固体总重量)、更优选至少64重量％、进一步更优选至少72重量％的量存在于双部分底漆体系的一部分(例如，组分A，优选与酚类多缩水甘油醚树脂一起)中。优选地，环氧改性脂肪酸酯树脂以不超过99重量％、更优选不超过88重量％，以及进一步更优选不超过80重量％的量存在于双部分底漆体系的一部分(例如，组分A，优选与酚类多缩水甘油醚树脂一起)。
如果本发明涂料组合物计划用于底漆，环氧乙烷官能化树脂优选是酚类多缩水甘油醚树脂，其以适合提供，例如，良好耐腐蚀性的量存在于底漆组合物。
优选地，酚类多缩水甘油醚树脂以至少5重量％(重量％，基于全部组合物中环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分的固体的总重量)，并更优选至少12重量％以及进一步更优选至少13重量％的量存在于全部底漆组合物。优选地，酚类多缩水甘油醚树脂以不超过25重量％、更优选不超过18重量％以及进一步更优选不超过17重量％的量存在于全部底漆组合物。
优选地，酚类多缩水甘油醚树脂以至少2重量％(重量％，基于例如，组分A的固体总重量)、更优选至少12重量％、进一步更优选至少20重量％的量存在于双部分底漆体系的一部分(例如，组分A，优选与环氧改性脂肪酸酯树脂一起)。优选地，酚类多缩水甘油醚树脂以不超过52重量％、更优选不超过36重量％，以及进一步更优选不超过28重量％的量存在于双部分底漆体系的一部分(例如，组分A，优选与环氧改性脂肪酸酯树脂一起)中。
其它组分可按照上述讨论的量应用于所述面漆。
测试程序
用于评估底漆和面漆涂料的ASTM测试程序列于表3。
表3
 测试程序   ASTM测试编号
 挥发性有机化合物(VOC)   D3960
 硬度   D3363
 60°/20°下的光泽度   D523
 片电阻   D3170
 锥形心轴上的伸长率   D522
 耐甲乙酮溶剂性   D4752
 耐冲击性   D2794
  耐盐雾性   B 117D1654
  水浸   D610
  粘合性   D3359
涂料的粘度可利用EZ ZAHN方法(Paul N.Gardner，Inc.，PompanoBeach，FL)测量通过标准孔的流动时间确定。
耐光性可通过将带涂层的板置于Ci35A Xenon Weather-O-Meter(ATLAS Material Testing Technology LLC，Chicago，IL)曝光1000小时或大约1516千焦耳/米2确定。耐光性可通过下述步骤测定：测量初始光泽度，于佛罗里达测试现场将带涂层的板暴露室外9个月，然后测量该带涂层板的最终光泽度。
本发明的目的及优点将通过下述实施例进一步阐述，但是这些实施例中叙述的具体材料及其量以及其它的条件和详情不应解释为对本发明的限制。
实施例
实施例1
制备面漆
A.制备双部分面漆体系的第一部分(即组分A)
向容器中加入一部分环氧改性的酯(例如，12.87磅)、溶剂(6.54磅)和分散剂(3.24磅)。利用Cowles高速分配器以速率700-1400转/分钟(RPM)混合该组合物5分钟。在搅拌下向该混合物中加入颜料(27.33磅)和紫外光稳定剂(0.50磅)。
该研磨基料利用Cowles高速分配器以速率1400-1800RPM分散30分钟。获得的研磨基料具有的粘度在120-130°F下一般为70-90Kreb单位(ku)。然后，利用卧式研磨机将该研磨基料研磨至赫格曼细度7.0+。
在Cowles高速分配器以700-1400RPM搅拌下，向该研磨基料中加入剩余部分的环氧改性的酯(17.24磅)、环氧官能化的丙烯酸类树脂(14.2磅)、溶剂(17.78磅)和流动助剂(0.3磅)。
混合该混合物20分钟并且通过10-μm的过滤袋过滤。
B.制备双部分面漆体系的第二部分(即组分B)
在利用Cowles高速分配器以700-1400RPM搅拌的同时向另一容器中加入羧基官能化聚酯树脂(38.94磅)、溶剂(5.30磅)和酸式磷酸烷基酯(1.23磅)。
该混合物混合20分钟并且通过10-μm的过滤袋过滤。
C.双部分面漆体系的制备和应用
在利用低速气体混合器以20-50RPM搅拌下，将组分A加入组分B。将获得的混合物喷到ACT B-1000P60-磷酸铁(iron phosphate)处理的冷轧抛光钢板(ACT Laboratories，Hillsdale，MI)上。该板空气干燥5分钟并且或者空气干燥10天或在传统烘箱中于180°F下烘烤20分钟。然后，在环境温度下后固化该板7天。涂覆过的板可利用本文上面描述的程序评估。典型的结果列于表4。
表4
  测试程序   实施例1
  VOC(lbs/gal)   2.8-3.5
  #3EZ粘度(秒(sec))   10-15”
  硬度初始/7天后   2B/H
  光泽度60°/20°   90+/80+
  24小时柴油斑点   通过/轻微脱色
  片电阻#片尺寸   8-20A
  1/8英寸锥形心轴   通过
  用甲乙酮双倍擦拭   200+
  反冲击/直接冲击(lbs)   10-20/40-60
  168小时盐喷雾   2-3mm
  水浸没   240小时
  粘合％   100
  氙弧   1000小时
  光泽度60°/20°   75+/50+
  ΔE   ＜7.0
  佛罗里达9个月
  光泽度60°/20°   75+/50+
  ΔE   ＜7.0
实施例2制备底漆
A.双部分底漆体系的第一部分(即组分A)
向一个容器内加入环氧改性的酯(12.77磅)、溶剂(4.47磅)和分散剂(1.06磅)。利用Cowles高速分配器以速率700-1400转/分钟(RPM)混合该组合物5分钟。向该混合物中加入溶剂(0.75磅)、颜料(21.28磅)、两种不同的分散剂(总计0.93磅)、两种不同的流变改性剂(总计1.59磅)、平光剂(5.85磅)和两种不同的腐蚀抑制剂(总计13.34磅)。
该研磨基料利用Cowles高速分配器以1400-1800RPM分散30分钟。获得的研磨基料具有的粘度在120-130°F下一般为80-110Kreb单位(ku)。然后，利用卧式研磨机将该研磨基料研磨至赫格曼细度为6。
在Cowles高速分配器以700-1400RPM搅拌下，向该研磨基料中加入酚类多缩水甘油醚树脂(5.35磅)、溶剂(10.02磅)和平光剂(3.75磅)。混合该混合物20分钟并且通过50-μm的过滤袋过滤。
B.制备双部分底漆体系的第二部分(即组分B)
在利用Cowles高速分配器以700-1400RPM搅拌的同时向另一容器中加入羧基官能化聚酯树脂(17.81磅)、溶剂(2.43磅)和酸式磷酸烷基酯(0.565磅)。
混合该混合物20分钟并且通过10-μm的过滤袋过滤。
C.双部分底漆体系的制备和应用
在利用低速气体混合器以20-50RPM搅拌下，将组分A加入组分B。将获得的混合物喷到ACT B-1000P60-磷酸铁(iron phosphate)处理的冷轧抛光钢板(ACT Laboratories，Hillsdale，MI)上。通常，该板空气干燥5分钟并且或者空气干燥10天或在传统烘箱中于180°F下烘烤20分钟。然后，在环境温度下后固化该板7天。涂覆过的板可利用本文上面描述的程序评估。典型的结果列于表5。
表5
 底材   钢
 VOC(lbs/gal)   2.8-3.5
 典型混合比   体积比3∶1
 粘度(sec)   #3EZ@77°F15-20”
 适用期   5-8小时至双倍粘度(48+小时形成固体)
 再涂时间(Recoat Window)   无数
 推荐膜厚度   1.5-2.0密耳
 光泽度范围(60°/20°)   60°下≤70
 铅笔硬度   H
 前冲击   100lbs
 反冲击   10lbs
 1/8英寸锥形心轴   通过
 粘合   100％粘合
 盐喷雾DTM   500小时0-2mm擦痕
 耐湿性   1000小时
 耐化学性   平均-良好
 再涂附着力   良好
所有的专利公开、专利文件、其中引用的出版物的完整公开内容均通过参考在此全部引用，如同每一个独立地引入。对本领域那些技术人员来说，对本发明所作的不脱离本发明范围和精神的各种调整和修改都是显而易见的。应该理解的是，本发明无疑不受本文所表述的说明性实施方案和实施例的限制，而且通过举例给出的在本发明范围内的这些实施例和实施方案仅打算受以下所述的权利要求限制。

Claims (29)

1.一种涂料组合物，其包含：
环氧改性脂肪酸酯树脂；
与环氧改性脂肪酸酯树脂不同的环氧乙烷官能化树脂；
羧基官能化聚酯树脂；和
酸式磷酸烷基酯。
2.如权利要求1所述的涂料组合物，该组合物以两部分存在。
3.如权利要求1所述的涂料组合物，其中所述环氧改性脂肪酸酯树脂选自环氧化豆油、环氧化桐油、环氧化亚麻仁油、环氧化树脂酸辛酯、环氧化妥尔油和它们的组合。
4.如权利要求3所述的涂料组合物，其中所述环氧改性脂肪酸酯树脂为环氧化妥尔油酯。
5.如权利要求1所述的涂料组合物，其中所述环氧改性脂肪酸酯树脂的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的25-60重量％。
6.如权利要求5所述的涂料组合物，其中所述环氧改性脂肪酸酯树脂的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的40-45重量％。
7.如权利要求1所述的涂料组合物，其中所述环氧乙烷官能化树脂为环氧官能化丙烯酸类树脂。
8.如权利要求7所述的涂料组合物，其中所述环氧官能化丙烯酸类树脂为衍生自环氧官能化丙烯酸酯单体和任选的乙烯基单体的聚合物，其中所述丙烯酸酯单体选自丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、甲基丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、N-缩水甘油基丙烯酸酰胺和它们的组合，所述乙烯基单体选自丙烯酸酯、脂肪酸、苯乙烯、取代的苯乙烯和它们的组合。
9.如权利要求7所述的涂料组合物，其中所述环氧官能化丙烯酸类树脂为脂肪酸改性的环氧官能化丙烯酸类树脂。
10.如权利要求7所述的涂料组合物，其中所述环氧官能化丙烯酸类树脂的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧官能化丙烯酸类树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的5-25重量％。
11.如权利要求10所述的涂料组合物，其中所述环氧官能化丙烯酸类树脂的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧官能化丙烯酸类树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的15-17重量％。
12.如权利要求1所述的涂料组合物，其中所述环氧乙烷官能化树脂为酚类多缩水甘油醚树脂。
13.如权利要求12所述的涂料组合物，其中所述酚类多缩水甘油醚选自C1-C28烷基-单-酚缩水甘油醚、C1-C28烷基-多酚-缩水甘油醚、邻苯二酚多缩水甘油醚、间苯二酚多缩水甘油醚、对苯二酚缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基甲烷多缩水甘油醚、双酚F多缩水甘油醚、4，4′-二羟基-3，3′-二甲基二苯基甲烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基二甲基甲烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基甲基甲烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯基环己烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基-3，3′-二甲基二苯基丙烷多缩水甘油醚、4，4′-二羟基二苯砜多缩水甘油醚、三(4-羟基苯基)甲烷多缩水甘油醚、线型酚醛清漆多缩水甘油醚、二酚多缩水甘油醚、多酚多缩水甘油醚、苯酚线型酚醛环氧树脂、甲酚线型酚醛环氧树脂、双酚A多缩水甘油醚树脂和它们的组合。
14.如权利要求13所述的涂料组合物，其中所述酚类多缩水甘油醚树脂为双酚A多缩水甘油醚树脂。
15.如权利要求14所述的涂料组合物，其中所述双酚A多缩水甘油醚树脂为4，4′-(1-甲基亚乙基)双酚与2，2′-[(1-甲基亚乙基)-二(4，1-亚苯基甲醛)]-二[环氧乙烷]的聚合物。
16.如权利要求12所述的涂料组合物，其中所述酚类多缩水甘油醚树脂的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、酚类多缩水甘油醚树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的5-25重量％。
17.如权利要求16所述的涂料组合物，其中所述酚类多缩水甘油醚树脂的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、酚类多缩水甘油醚树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的12-18重量％。
18.如权利要求1所述的涂料组合物，其中所述羧基官能化聚酯树脂选自线型或支化的多元醇和多官能化羧酸。
19.如权利要求1所述的涂料组合物，其中所述羧基官能化聚酯树脂的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的20-60重量％。
20.如权利要求19所述的涂料组合物，其中所述羧基官能化聚酯树脂的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的36-42重量％。
21.如权利要求1所述的涂料组合物，其中所述酸式磷酸烷基酯在烷基上具有1-12个碳原子。
22.如权利要求21所述的涂料组合物，其中所述酸式磷酸烷基酯为酸式磷酸单烷基酯或它们的混合物，其具有至少为4的酸值。
23.如权利要求22所述的涂料组合物，其中所述酸式磷酸烷基酯具有的酸值不超过500。
24.如权利要求23所述的涂料组合物，其中所述酸式磷酸烷基酯为酸式磷酸2-乙基己基酯。
25.如权利要求1所述的涂料组合物，其中所述酸式磷酸烷基酯的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的0.5-10重量％。
26.如权利要求25所述的涂料组合物，其中所述酸式磷酸烷基酯的存在量为基于环氧改性脂肪酸酯树脂、环氧乙烷官能化树脂、羧基官能化聚酯树脂和酸式磷酸烷基酯组分固体总重量的1.2-2.0重量％。
27.如权利要求1所述的涂料组合物，其进一步包含选自下述的添加剂：分散剂、流动剂、消泡剂、颜料、流变改性剂、平光剂、腐蚀抑制剂、紫外光吸收剂和稳定剂以及它们的组合。
28.一种涂覆方法，该方法包括将涂料组合物施加到底材，其中所述的涂料组合物包含：
环氧改性脂肪酸酯树脂；
与环氧改性脂肪酸酯树脂不同的环氧乙烷官能化树脂；
羧基官能化聚酯树脂；和
酸式磷酸烷基酯。
29.一种可通过权利要求28所述方法制备的涂层。
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