TW546356B - A cellulose substance-containing coating agent and its use in lacquers - Google Patents

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546356 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 A7 B7 五、發明說明（1 ) 確基纖維素/醇酸樹脂組合物，其溶解於有機溶液中者 (已知為”NC組合-漆”）已知於可塗漆於各種表面例如，木 材、金屬、紙、皮革等已很久了。溶劑含量係在6〇至8〇% 的範圍内。 EP 0 076 443中敘述製備法，尤其是，可用於表面塗 漆之水性硝基纖維素/醇酸樹脂乳化劑的製備。然而，根據 DIN 68 861，第1部，1B，此等表面具有不適當的抗性。 以具有游離的聚異氰酸酯，化學交聯的水性二—組份聚 胺基甲酸乙酯塗被劑作為硬化劑用於黏合劑者係敘述於E p 〇 358 979中。根據該文件，以聚羥基丙烯酸酯作為黏合 劑組份者能乳化特定之聚異氰酸酯，其具有游離異氰睃酯 基’此亦被稱為漆用聚異氰酸醋。以此方式所產生的水性 二-組份系統可給予交聯的薄膜。漆用聚異氰酸酯係為雙縮 脲、胺基曱酸乙酯、氮氧甲基二_及/或含異氰酸酯基之寡 聚物衍生物，其係為易於得到的單體或單二異氰酸酯，特 別是六甲撐二異氰酸酯（HDI)。根據EP 〇 358 979所用的 漆用聚異氰酸酯具有黏度在23°C時至多為i000mPa· s且具 有平均NCO官能度為2.2至5。 DE-OS-A 4 226 243中敘述一水性的二一組份被塗劑 其係以聚異氰酸醋及自行乳化脂肪酸改進的聚醋及聚胺基 甲酸乙酯為基礎。歐洲專利申請案EP-A 0 496 205中亦 敘述水性黏合劑組合物，其係以聚異氰酸酯及自行乳化脂 肪酸改進的胺基甲酸乙酯，含羧基及羥基之聚酯樹脂為基 礎。德國專利DE 3 122 030敘述塗被組合物，其含有聚異 -----------裝--------訂--------- - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 546356 A7 ---- - B7_____ i、發明說明（2 ) 氰酸酯及水可稀釋的醇酸，三聚氰胺及丙烯酸樹脂，其亦 含有水可混溶的溶劑。 如上所述此等水可稀釋的二-組份黏合劑的缺點為其可 達成低固體量，相對低沸騰限且有效時間短。 以含羥基之聚酯樹脂（醇酸樹脂或丙烯酸酯）為基礎的 二-組份塗被劑的缺點為一般認同之有效時間短且乾燥時間 長。將具有10· 7至12· 6%氮含量之硝基纖維素併入可改善 到木材上的濕潤，縮短乾燥時間，增加硬度及改進砂磨 性。 現今’本發明之目的係包括消除水性NC/漆用樹脂乳 化物的缺點及改良的NC/漆用樹脂乳化物之製備與用途。這 是藉著添加可乳化於水中之聚異氰酸酯而達成。 本發明提供水包油型的水性乳他物，其含有，如黏合 劑，至少一種纖維素物質及含羥基的漆用樹脂且亦含有水一 可乳化的聚異氰酸酯，萁係由： a) 5· 0-50重量％之纖維素物質 b) 5· 0-50重量％之一種或多種含羥基的漆用樹脂 c) 2· 0-25重量％之一種或多種聚異氰酸酯，其具有超過 一個游離的氰酸酯基團 d) 10.0-65重量％之水 e) 0· 5-30重量％之增塑劑 Ο 0.0-20重量％之乳化劑 g) 0.0-45重量％之至少一種有機溶劑 所製備其中，a)至g)之總和為10Q重量％，其特徵於 ·(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂--------- 4 546356 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 A7 五、發明說明（3 . 纖維素物質對含0H基的漆用樹脂之重量比為i · 5至5 ·】 且〇H基（來自漆用樹脂）對NC〇基之當量比率:〇 〇5 至 1 ·· 5。 適當的纖維素物質宜為纖維素酯類，特別是任何黏度 之硝基纖維素或增塑的硝基纖維素或此等之混合物。硝^ 纖維素以，例如，習用之工業硝基纖維素等級者，即，具 氮含量為10· 7至12· 6重量％之纖維素硝酸鹽為更特別適 當。 其他可用的纖維素物質為任何黏度及取代基之纖維素 乙醯丁酸酯及纖維素乙醯丙酸酯。習用的漆用樹脂如果含 有異氰酸酯，反應基團例如，-OH、_c〇OH、 者可用作為漆用樹脂。習用之漆用樹脂為例如，醇酸、順 式丁烯二酸、酚、甲醛、二甲苯一甲醛、丙嗣、氨磺醯、 醛、胺、環氧物、胺基甲酸乙酯、香豆酮/茚樹脂、蔗糖的 酷及乙稀基或丙稀酸酯樹脂及此等之共聚物。 若含羥基的漆用樹脂具有介於20及200毫克ΚΟΗ/克 之ΟΗ值係為有利的。 可用之增塑劑為習用之增塑劑，例如，脂族一元竣酸 之S曰，宜具有2至18個碳原子例如，醋酸十六燒醋、乙 二醇二醋酸酯、硬脂酸酯、順蓖麻醋酸酯、二綾酸例如， 己二酸二辛酯、二甲基環己基甲基己二酸酯、癸二酸二丁 酯’·芳族的二-羧酸例如，鄰苯二酸二丁酯、鄰苯二酸二辛 酯、鄰苯二酸二環己酯、脂族三羧酸，宜為具有8個碳原 子之芳族二羧酸及具有2至10個破原子之一元醇，具有2 木紙張尺度_中國S家鮮（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----1---訂---I---— * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 546356 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（4 ) 至6個碳原子之二元醇及具有3個碳原子之三元醇或無機 酸之酯，例如，磷酸三丁酯，磷酸三苯酯；具有1至5個 碳原子之檸檬酸酯，其亦可與具有1至4個碳原子的一元 羧酸進行反應；並且氨磺醯、油例如，蓖麻油及亞麻子油 及化合物之烷氧化產物所提及者為，例如，乙氧化萬麻油 及豆油，硬脂酸酯及鱗酸酯。 所用之乳化劑為選擇地陰離子性乳化劑，例如，長一鏈 烷基芳基磺酸酯，例如，十二烷基苯磺醆酯或丁基萘磺酸 醋’烧基硫酸酯例如，月桂基或硬酯醯醇硫酸酯，確酸基 琥珀酸酯例如，二辛基琥珀酸二鈉，或無離子性乳化劑例 如，辛基-或壬基苯氧基乙醇酯。 乙氧化壬基酚之橫酸基破珀酸衍生物之二鈉鹽亦可提 及為陰離子性乳化劑。 習用的有機溶劑可用作為溶劑提供纖維素物質及漆用 樹脂可溶解於其中。 聚胺基甲酸乙酯為任何有機的聚胺基甲睃乙酯，其具 有脂族，環脂族，芳脂族及/或芳族鍵，游離的異氰酸酯 基，其在室溫下係為液態的。特別較佳為，聚異氰酸酯為 聚異氰酸酯或聚異氰酸酯混合物除脂族及/或環脂族鍵結之 異氰酸酯基外，其具有介於1· 8及5· 0間之（平均）NCO官 能度。 如有需要’聚異氰酸酯可與少量惰性溶劑混合使用以 降低黏度。 適當的產物為，例如，，漆用聚異氰酸酯，，係以六-甲撐 本紙張尺度iSffi 47國目豕標半（CNS)A4規格⑵G X 297公 ------------裝--------訂--------- ·(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 546356 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（5 ) 一異氰酸酯或以1-異氰醯_3, 3, 5一三甲基-5_異氰醯甲基一 環己烷（IPDI)及/或雙—（異氰醯環己基）—甲烷為基礎，特別 是彼等其係以排除六甲撐二異氰酸酯為基礎者。，，漆用聚異 氰酸酯’’係以此等二異氰酸酯為基礎者應可了解為雙縮脲， 胺基甲酸乙醋，氮氧甲基二酮及/或含異氣酸酿基之衍生 物，其係已知於此等二異氰酸酯本身。 並且根據本發明適當的，但非較佳的，芳族聚異氮酸 酯為特別的”漆用聚異氰酸酯”其係以2, 4-二異氰醯甲苯或 具2, 6-二異氰醯甲苯技術等級的混合物為基礎或以令4一二 -異氰’基甲燒或與其同質異構物及/或高級同系物的混 合物為基礎者。此等型之芳族漆用聚異氰酸酯為，例如， 含胺基甲酸乙酯之異氰酸酯，例如，其係藉著將過量之 2, 4-二異氰醢甲苯與多元醇，例如，三甲醇一丙烷進行反應 所獲得。進一步之芳族的漆用聚異氰酸酯為，例如，所提 及之單體二異氰酸酯之三聚物係以實例引述，即，對應的 異氰醯-異氰脲酯。 基本上，使用以實例引述所提及之未改良的聚異氰酸 酉曰型式係明顯的亦為可能。 聚異氰酸酯組份一般可含有以實例引述所提及之所有 聚異氰酸酯的任何混合物。 上述所提親水性聚異氰酸酯之基本的產物，其可容易 地乳化於水中者為極適當。 塗被劑乳化物係藉著將聚異氰酸酯攪拌加至纖維素物 質，含0H基之漆用樹脂，增塑劑及選擇的一種或多種溶劑 ------------裝--------訂--------- 先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ‘紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】〇 X 297公釐） 屬356 A7

五、發明說明（6 ) 之乳化物中而獲得。較佳的聚異氰酸酯的乳化作用係當聚 異氰酸酯溶解於或以一適當的溶劑，例如，甲氧基丙基醋 酸醋稀釋且然後加至漆用乳化物而達成。 本發明亦提供根據本發明之塗被劑乳化物於漆中用以 處理木材、金屬、紙、皮革或塑膠表面的用途。 依應用（例如，木材、金屬、塑膠、皮革及玻璃及薄膜 喷漆）範圍而定，其他已知的有機溶劑亦可加至乳化物中， 其中’以最後漆的配製計，溶劑的濃度應不可超過25%。 黏度可以水或藉著添加例如，以聚胺基甲酸乙酯，纖 維素、瓜拉膠、澱粉等為基礎之水溶性增稠劑調整，而使 用於所要之應用上 此外，可改良過程或應用性質的物質，例如，潤滑 劑、光澤-改進劑、消泡劑、砂磨性-改進劑、流量控制 劑、穩定劑、光穩定劑及染劑、顏料^填料及/或習用之漆 用添加劑亦可加至乳化物中，宜至水相者。 根據本發明所製備之水性塗被劑乳化物具有非常良好 的流動特性，高光澤且有效時間長。使用一漆用組成物係 根據不包含例如，醇及水抗性之應用完成配製。 ------------裝--------訂--------- 7請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 546356 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 R7 ---- 五、發明說明（7 ) 實例 水性NC/醇酸樹脂乳化物係根據EP-B 0 076 443製 備，其配方係列於下表： 硝基- 醇酸 乳化劑 鄰苯 MPA木 水 NC 固體 流動 織維素 樹脂 二酸 ： 含量 時間 1) 二辛酯 醇酸 (21°〇 標準型 樹脂 DIN-4 E24 比率 燒杯 [克] [克] [克] [克] [克] [克] [X] [小] 乳化物 277· 8 425. 62) 63.0 42. 0 57· 0 623. 7 1 ： 38 17. 0 1 1· 72 乳化物 121. 9 283· 72) 28.0 18.7 25. 3 359. 5 1 ： 38 16. 0 2 2· 6 乳化物 91. 5 283· 72) 21. 0 14. 0 19. 0 331. 〇 1 ： 38 14. 0 3 3· 4 乳化物 121.9 329· 63) 28. 18· 7 15. 3 329-5 1 ·· 38 20. 0 4 2· 6 1) 用作為水-濕氣硝基纖維素者：具有35%水份之65%硝 基纖維素。N2含量：12. 1重量％。 2) 根據NL應用1 〇〇8 777中之實例1所製備之含羥基醇 酸樹脂係用作為一含70重量％強酵酸樹脂於醋酸丁酯 中（OH數=145毫克KOH/克）。 3) 含羥基醇酸樹脂”iiaiwftai B 32”係得自於 Htittenes-Alberts Lackrohstoff GmbH 公司，係用 作為一 60重量％強醇酸樹脂溶解於醋酸丁酯中（OH含 量：2.4%)。 4) MPA=甲氧基丙基醋酸酯 將水-可乳化之聚異氰酸酯以含70重量％強聚異氱酸 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------裝--------訂--------- (I先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 546356 Α7 Β7 五、發明說明（8 ) 醋溶液於甲氧基丙基醋酸酯中之型式攪拌加至水性NC/醇 酸樹脂乳化物中。 1化物-1 [克] 乳化物 1 [克] 乳化物 1 [克] 乳化物 1 [克] 聚異氰酸酯 (70%強度） [克] (0H)醇酸 樹脂：NC 比率 有效時間 實例1 200 — - - 34· 9 之 2) 1 ·· 0·77 24小時 實例2 200 - - 60. 6 之 1) 1:1 24小時 實例3 200 - 62· 2 之 1) 1:1 >10天 集例4 200 15· 2 之 1) 1 ·· 0· 5 >10天 1) 其係用以具有16. 〇%NCO量且在23°C時黏度為3, 700 毫帕·秒之，、甲撐二異氰酸醋（商用產品BayhU(jur 3100係得自於拜耳®公司）為基質的親水性脂族聚異氰 酸酯。

2) 其係用得自於BASF公司之市售產品Bas〇nat p LR 8878 〇 NCO a量· 17· 2% ;，在* 23〇C時之黏度=4, 473毫帕·秒 ------------裝--------訂--- •(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於加入異氰酸酯前，將下列者加至1〇〇克乳化物中：

本紙張尺度適用中關家^7^NS)A4 χ视公餐） 546356

使用一 120微米刮刀刀片將乳化物施用在木材上作為 底層漆及外塗層漆。於耽時魏㈣漆，㈣且喷外塗 層漆。根據DIN 68 86卜第1部，1β，將最後的塗被於 50 C時乾燥7天，然、後在室溫下貯存24小時且然後測定對 水、乙醇及丙8¾的抗性。 -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於比較例時，乳化物丨（無異氰酸酯交聯）係以相同方 法測試。結果概述於下列表中。 水 乙醇 丙酮 乳化物1 '(不加入異氰酸酯） 2 4 5 實例1 ------— 0 0 0 tW2~ 0 0 0 實例3 0 0 0 ---—-— 0 " 0 0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 專利申請案第89115456號 ROC Patent Appln. No.89115456 修正之申請專利範圍中文本-附件(一） Amended Claims in Chinese - Enel. (I) (民國91年7月1日送呈） (Submitted on July 1? 2002) 1. 一種水包油型的塗被劑乳化物，其係由： a) 5.0-50重量％之纖維素物質 b) 5.0-50重量％之一種或多種含羥基的漆用樹脂 c) 2.0-25重量％之一種或多種聚異氰酸酯，其具有超 過一個游離的氰酸酯基團 d) 10.0-65重量％之水 e) 0.5-30重量％之增塑劑 f) 0.0-20重量％之乳化劑 g) 0.0-45重量％之至少一種有機溶劑 所製備，其中，a)至g)之總和為100重量％，其中 該b)之OH基對NCO基之比例為1 : 0.05至1 : 5 ° 2. 如申請專利範圍第1項之塗被劑乳化物，其中纖維 素物質對含羥基漆樹脂之重量比例為1 : 5至5 : 1。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3. 如申請專利範圍第1項之塗被劑乳化物，其中纖維 素物質為硝基纖維素。 4. 如申請專利範圍第1項之塗被劑乳化物，其係將其 併入至漆用樹脂乳化物中且將所產生的乳化物施用於 係選自木材、金屬、紙、塑膠、皮革及玻璃中者之物 質的表面上。 -12 - 89397-claim 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210x297公釐）