專利名稱：可輻射固化地板涂料的led固化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種地板用可輻射固化涂料和配制這些組合物的方法。
背景技術(shù)：
混凝土地板用可輻射固化涂料可商購(gòu)自DSM Desotech Inc.，如下所示來自DSM Desotech Inc. (1122St. Charles Street, Elgin, Illinois 60120，847-697-0400)的Uvolve Instant Floor Coatings。Uvolve Instant Floor Coatings 是高性能的、混凝土地板(樓板)用的瞬時(shí)固化涂料體系。它們既可用于透明體系又可用于著色體系，使用專門設(shè)計(jì)用于Uvolve Instant Floor Coatings的UV光固化機(jī)時(shí)瞬時(shí)固化?；炷恋匕逵玫腢volve 可輻射固化涂料具有下列特征和優(yōu)勢(shì)它們幾乎瞬間固化的能力允許立即通行(甚至是叉車)。它們是單組分體系不用混合、無使用時(shí)間(pot life)限制或廢品。固化的涂層保護(hù)混凝土免受灰塵、磨損和化學(xué)品的損害。固化的Uvolve Instant FloorCoatings易于清潔(特別是叉車的輪胎痕跡)?；炷恋匕逵每奢椛涔袒苛系氖褂靡馕吨O(shè)備維護(hù)成本將降低，因?yàn)橐子谇鍧?。Uvolve Instant Floor Coatings不含揮發(fā)性有機(jī)化合物(Zero V0C)、無溶劑并且是 100% 固體。Uvolve Instant Floor Coatings能固化至高光澤的、持久的飾面，其顯示出優(yōu)異的抗劃傷性和抗沖擊性。參見http://www.uvovecoatmgs. com/。在 Jo Ann Arceneaux, Ph.D. (Cytec Industries Inc., Smyrna, Georgia)的文-早“ UV Curable Concrete Coatings，，(在 Federation of Societies for CoatingsTechnology 展不， "Coatings for Concrete Conference " Coating the Worldof Concrete " , 2009 年 2 月 2 日于 the Westin Casuarina Las Vegas Hotel in LasVegas, Nevada)和 Peter T. Weissman 的文章“Field Applied, UV-curable Coatings forConcrete”(在2009年I月/2月/3月的RADTECH Report中發(fā)表)中還公開了可UV固化的混凝土涂料。木制品用的可UV固化的涂料是可商購(gòu)的，并且在下列文章中有所描述=LawrenceC.Van Iseghem 的"Wood Finishing with UV-Curable Coatings " , 2006, pp. 32-38，RADTECH REPORT, 2006 年 5 月/6 月和 Jo Arm Arceneaux, Ph.D.的"Field AppliedUV Cured Topcoats for Wood " , Cytec Industries Inc., Smyrna, Georgia,在 2009年 10 月 20-21 日在 UV. EB East (在 Conference Center at Niagara Falls, NY)上首次發(fā)表，目前在下列網(wǎng)址的CYTEC網(wǎng)站上公布http://www. cytecxom/ innovation/pdf/ConferencePresentations/200909_Arcenea uxJ_Topcoats. pdf)。眾所周知，使用紫外汞弧燈發(fā)射紫外線適于固化施加到各種基材上的可輻射固化涂料。紫外弧燈通過使用電弧發(fā)射光來激發(fā)居于惰性氣體(例如氬氣)環(huán)境中的汞產(chǎn)生致使固化的紫外光?；蛘?，也可以使用微波能量激發(fā)惰性氣體介質(zhì)中的汞燈產(chǎn)生紫外光。為了容易識(shí)別的目的，在本專利申請(qǐng)通篇中，電弧激發(fā)的汞燈和微波激發(fā)的汞燈以及這些汞燈通過各種添加劑(鐵金屬、鎵等)進(jìn)行改性的形式都被認(rèn)為是汞燈。然而，使用紫外汞燈作為輻射源具有若干缺陷，包括由汞以及作為副產(chǎn)物的臭氧的形成而引起的環(huán)境問題。此外，汞燈通常具有較低的能量轉(zhuǎn)換率，需要預(yù)熱時(shí)間，在操作期間產(chǎn)生熱量并且與LED相比消耗大量能量。發(fā)光二極管(LED)是利用電致發(fā)光現(xiàn)象產(chǎn)生光的半導(dǎo)體器件。LED包括摻雜有雜 質(zhì)而形成p-n結(jié)的半導(dǎo)體材料，在施加電壓時(shí)空穴與負(fù)電子連接從而p-n結(jié)能夠發(fā)光。發(fā)射光的波長(zhǎng)由半導(dǎo)體源區(qū)中使用的材料決定。LED的半導(dǎo)體中使用的典型材料包括例如，元素周期表第13族(III)和15族(V)的元素。這些半導(dǎo)體被稱為III-V半導(dǎo)體，其包括例如 GaAs、GaP、GaAsP, AlGaAs, InGaAsP, AlGaInP 和 InGaN 半導(dǎo)體。LED 中使用的半導(dǎo)體的其他實(shí)例包括14族(IV-IV半導(dǎo)體)和12-16族(II-VI)的化合物。材料的選擇基于多種因素，包括所需要的發(fā)射波長(zhǎng)、性能參數(shù)和成本。早期的LED使用神化鎵(GaAs)發(fā)射紅外(IR)輻射和低強(qiáng)度紅光。材料科學(xué)的進(jìn)步導(dǎo)致LED的發(fā)展，現(xiàn)在其能夠發(fā)射具有更高強(qiáng)度和更短波長(zhǎng)的光，包括其他顔色的可見光和UV光。能夠形成在低約IOOnm至高約900nm范圍內(nèi)任意波長(zhǎng)位置發(fā)射光的LED。目前，已知的LED UV光源發(fā)射波長(zhǎng)介于約300至約475nm之間的光，其中365nm、390nm和395nm是常見的峰光譜輸出。參見E. Fred Schubert的教科書“Light- Emitting Diodes”,第二版， E. Fred Schubert 2006,由劍橋大學(xué)出版社出版。在固化應(yīng)用中，LED燈與汞燈相比具有若干優(yōu)點(diǎn)。例如，LED燈不需要使用汞氣來產(chǎn)生光，并且通常不像汞UV弧燈那么笨重。此外，LED燈是即時(shí)開/關(guān)的而不需要預(yù)熱時(shí)間，這有助于LED燈的低能量消耗。LED燈還產(chǎn)生遠(yuǎn)遠(yuǎn)更少的熱量，具有更長(zhǎng)的燈壽命，并且基本上以單色發(fā)射所需波長(zhǎng)的光，這通過選擇在LED中使用的半導(dǎo)體材料來控制。預(yù)計(jì)，將LED燈引入混凝土和木地板涂料エ業(yè)需要ー個(gè)過渡階段。在該階段中，該LED燈可以與傳統(tǒng)的汞燈結(jié)合使用，而不是完全替代汞燈。若干制造商提供用于商業(yè)固化應(yīng)用的LED燈。例如,Phoseon Technology、SummitUV> Honle UV America, Inc.、1ST Metz GmbH、Jenton International Ltd.、LumiosSolutions Ltd.、Solid UV Inc.、Seoul Optodevice Co. ,Ltd、Spectronics Corporation、Luminus Devices Inc.和Clearstone Technologies是當(dāng)前提供用于固化噴墨打印組合物、PVC地板涂料組合物、金屬涂料組合物、塑料涂料組合物和粘結(jié)劑組合物的LED燈的一些制造商。在已知用于牙科的UV固化應(yīng)用中，存在ー些可用的LED固化設(shè)備。已知用于牙科的固化設(shè)備的實(shí)例是來自3M ESPE的Elipar FreeLight 2 LED固化燈。該設(shè)備發(fā)射在可見光區(qū)域中的光，其中峰輻射量在460nm處。目前的可輻射固化地板涂料組合物并不適于通過LED燈固化，因?yàn)槠駷橹惯@些組合物已被配制成通過產(chǎn)生不同光譜輸出(即若干波長(zhǎng)的光譜輸出)的汞弧光固化。盡管當(dāng)前可獲得的“常規(guī)固化”的地板用可UV固化涂料當(dāng)暴露于來自LED光源的光時(shí)確實(shí)開始固化，但是固化速度過慢，結(jié)果該涂料不能快速固化，因而商業(yè)上不可行。由于當(dāng)前的配方缺陷，最終固化膜的性質(zhì)也不能滿足性能需求。因此，使用當(dāng)前可獲得的LED燈來固化當(dāng)前可獲得的地板用可輻射固化涂料是不可行的。PCT公開的專利申請(qǐng)WO 2005/103121 (標(biāo)題為Method for photocuring of ResinCompositions,轉(zhuǎn)讓給DSM IP Assets B. V.)描述且要求保護(hù)了一種發(fā)光二極管(LED)固化含有光引發(fā)體系的可固化樹脂組合物的方法，其特征在于，光引發(fā)體系的吸收最大值發(fā)生的最高波長(zhǎng)(入Max PIS)比LED的發(fā)射最大值發(fā)生的波長(zhǎng)(入_)低至少20nm并且低至多100nm。該P(yáng)CT專利申請(qǐng)中的發(fā)明涉及LED固化在結(jié)構(gòu)化應(yīng)用、特別在為物品加襯或再加襯的應(yīng)用中的用途，并且涉及通過LED固化得到的含有固化樹脂組合物的物體。該發(fā)明提供ー種用于為管道、罐和容器(尤其用于具有大直徑、具體大于15cm的這樣的管道和裝置)(再)加襯的簡(jiǎn)單、環(huán)境安全且容易控制的方法。以上表明，如下需求還未獲得滿足提供ー種適于通過LED燈固化的可輻射固化地板涂料、提供ー種用這種涂料涂布地板的方法以及提供ー種含有由這種涂料制備的涂層的涂覆地板。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面是ー種可輻射固化地板涂料組合物，其中，該組合物當(dāng)被涂布在地板上并且當(dāng)被波長(zhǎng)為IOOnm至900nm之間的發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光照射時(shí)能夠經(jīng)歷光聚合，從而在所述地板的表面上提供固化涂層，所述固化涂層具有表面，所述固化涂層在所述表面上測(cè)量時(shí)具有約60%或更大的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率RAU)，優(yōu)選為 90% -99%。本發(fā)明的第二方面是本發(fā)明第一方面的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光具有如下波長(zhǎng)-IOOnm 至 300nm ；-300nm 至 475nm ;或-475nm 至 900nm。本發(fā)明的第三方面是本發(fā)明第一方面的可輻射固化地板涂料組合物，所述涂料組合物包含(a)至少ー種可輻射固化的低聚物，選自由氨基甲酸酷(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酯組成的組；(b)至少ー種反應(yīng)性稀釋劑單體；和(C)至少一種光引發(fā)劑。
本發(fā)明的第四方面是本發(fā)明第三方面的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述光引發(fā)劑是I型光引發(fā)劑，優(yōu)選地選自由下列物質(zhì)組成的組2_芐基-2-( ニ甲基氨基)-4’-嗎啉苯基丁酮、雙(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、2，4，6-三甲基苯甲酰基ニ苯基氧化膦、2-甲基-4’ -(甲基硫)-2-嗎啉苯基丙酮、及其任意組合。
本發(fā)明的第五方面是本發(fā)明第三方面的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述光引發(fā)劑是II型光引發(fā)劑，并且所述組合物包含光敏劑，優(yōu)選地，光引發(fā)劑自由下列物質(zhì)組成的組4_苯甲酰基-4'-甲基ニ苯基硫醚和2-異丙基噻噸酮及其任意組合。本發(fā)明的第六方面是本發(fā)明的第一方面至第五方面中任意ー個(gè)的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述涂料中成分的至少15%、優(yōu)選成分的至少20%、更優(yōu)選成分的至少25%是生物基的,而不是石油基的。本發(fā)明的第七方面是本發(fā)明的第一方面至第六方面中任意ー個(gè)的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述至少一種低聚物是氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物。本發(fā)明的第八方面是ー種用于涂布地板的方法，所述方法包括(a)選擇要涂布的地板；
(b)準(zhǔn)備好要涂布的所述地板的表面(C)用至少ー種地板用可輻射固化涂料組合物、優(yōu)選用本發(fā)明第一方面至第七方面中任意ー個(gè)的可輻射固化地板涂料組合物涂布所述地板，其中，所述至少一種可輻射固化地板涂料組合物包含(i)至少ー種可輻射固化的低聚物，選自由氨基甲酸酷(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酷；(ii)至少ー種反應(yīng)性稀釋劑單體；和(iii)至少ー種光引發(fā)劑；以得到具有未固化涂層的涂覆地板；(d)通過用波長(zhǎng)為300nm至900nm之間的發(fā)光二極管(LED)光照射所述未固化涂層來固化所述被涂玻璃光纖上的所述未固化涂層，從而得到具有表面的固化涂層，所述固化涂層的所述表面上具有約60%或更高的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率％ (%RAU)，優(yōu)選為 90% -99%。本發(fā)明的第九方面是根據(jù)本發(fā)明第八方面的方法，其中，所述地板選自由混凝土地板和木地板組成的組。本發(fā)明的第十方面是本發(fā)明第八或第九方面中任意ー個(gè)的方法，其中，所述用于固化可輻射固化涂料的LED發(fā)出的光的波長(zhǎng)為-IOOnm 至 300nm ；-300nm 至 475nm ;或-475nm 至 900nm。本發(fā)明的第十一方面是本發(fā)明第八方面至第十方面中任意ー個(gè)的方法，其中，所述至少一種低聚物是氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物。本發(fā)明的第十二方面是ー種涂覆地板，其可通過本發(fā)明的第八方面至第十一方面中任意ー個(gè)的方法得到。本發(fā)明的第十三方面是本發(fā)明的第十二方面的涂覆地板，其中，存在于所述可輻射固化地板涂料組合物中的光引發(fā)劑是I型光引發(fā)劑，優(yōu)選地選自由下列物質(zhì)組成的組2-芐基-2- ( ニ甲基氨基)-4’ -嗎啉苯基丁酮、雙(2，4，6-三甲基苯甲?；?-苯基氧化膦、2，4，6_三甲基苯甲?；吮交趸?、2-甲基-4’ -(甲基硫)-2-嗎啉苯基丙酮、及其任意組合。本發(fā)明的第十四方面是本發(fā)明的第十二方面的涂覆地板，其中，所述光引發(fā)劑是II型光引發(fā)劑，并且所述組合物包含光敏劑，優(yōu)選地，所述光引發(fā)劑選自由下列物質(zhì)組成的組4_苯甲酰基-4'-甲基ニ苯基硫醚和2-異丙基噻噸酮及其任意組合。本發(fā)明的第十五方面是ー種可輻射固化地板涂料，其包含(a)至少ー種可輻射固化的低聚物；(b)至少ー種反應(yīng)性稀釋劑單體；和(C)至少ー種光引發(fā)劑；其中所述可輻射固化的低聚物選自由下列物質(zhì)組成的組氨基甲酸酯(甲基)丙 烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酷；該組合物當(dāng)被涂布在地板的表面上并且當(dāng)被波長(zhǎng)為約IOOnm至約900nm之間的發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光照射時(shí)能夠經(jīng)歷光聚合，從而在所述地板的表面上提供固化涂層，所述固化涂層具有表面，所述固化涂層在所述表面上測(cè)量時(shí)具有約60%或更高的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率RAU)。本發(fā)明的第十六方面是ー種涂覆地板，其包含地板和至少ー個(gè)涂層，其中所述至少ー個(gè)涂層是通過下列方法制備用至少ー種可輻射固化地板涂料涂布所述地板的表面，所述可輻射固化地板涂料包含(a)至少ー種可輻射固化的低聚物；(b)至少ー種反應(yīng)性稀釋劑單體；和(C)至少ー種光引發(fā)劑；其中所述可輻射固化的低聚物選自由下列物質(zhì)組成的組氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酷；以得到未固化的經(jīng)涂布的表面，隨后通過波長(zhǎng)為約IOOnm至約900nm之間的發(fā)光ニ極管(LED)發(fā)出的光照射所述可輻射固化涂料，從而固化地板的所述未固化的經(jīng)涂布的表面，從而得到具有表面的固化涂層，其中所述固化涂層在所述表面上測(cè)量時(shí)具有60%或更高的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率RAU)。本發(fā)明的第十七方面是ー種用于涂布地板的方法，其包括(a)選擇要用本發(fā)明的可輻射固化地板涂料組合物涂布的地板，其中所述地板選自由混凝土地板和木地板組成的組；(b)準(zhǔn)備好要涂布的所述地板的表面；(C)用至少ー種可輻射固化地板涂料組合物涂布所述地板，其中，所述至少ー種可輻射固化地板涂料組合物包含(i)至少ー種可輻射固化的低聚物；(ii)至少ー種反應(yīng)性稀釋劑單體；和(iii)至少ー種光引發(fā)劑；其中所述至少一種可輻射固化的低聚物選自由下列物質(zhì)組成的組氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酷、和烴(甲基)丙烯酸酷；以得到具有未固化涂層的經(jīng)涂布的地板；并且(d)通過用波長(zhǎng)為300nm至900nm之間的發(fā)光二極管(LED)光照射所述未固化涂層來固化所述被涂玻璃光纖上的所述未固化涂層，從而得到具有表面的固化涂層，所述固化涂層的所述表面上具有60%或更高的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率％ (%RAU)。本發(fā)明的第十八方面是本發(fā)明的第十五方面的地板涂料，其中要涂覆涂料的地板 選自由混凝土地板和木地板組成的組。本發(fā)明的第十九方面是本發(fā)明的第十五方面的地板涂料，其中所述固化涂層具有約90 %到約99 %的％ RAU。本發(fā)明的第二十方面是本發(fā)明第十五方面的地板涂料，其中，所述發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光具有約IOOnm至約300nm之間的波長(zhǎng)。本發(fā)明的第二十一方面是本發(fā)明第十五方面的地板涂料，其中，所述發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光具有約300nm至約475nm之間的波長(zhǎng)。本發(fā)明的第二十二方面是本發(fā)明第十五方面的地板涂料，其中，所述發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光具有約475nm至約900nm之間的波長(zhǎng)。本發(fā)明的第二十三方面是本發(fā)明第十五方面的地板涂料，其中，所述光引發(fā)劑是I型光引發(fā)劑。本發(fā)明的第二十四方面是本發(fā)明第十五方面的地板涂料，其中，所述光引發(fā)劑是II型光引發(fā)劑，并且所述組合物包含光敏劑。本發(fā)明的第二十五方面是本發(fā)明第十八方面的地板涂料，其中，所述要涂覆涂料的地板是混凝土地板。本發(fā)明的第二十六方面是本發(fā)明第十八方面的地板涂料，其中，所述要涂覆涂料的地板是木地板。本發(fā)明的第二十七方面是本發(fā)明第十五方面的可輻射固化地板涂料，其中，所述涂料中成分的至少約15%是生物基的，而不是石油基的。本發(fā)明的第二十八方面是本發(fā)明的第二十四方面的可輻射固化地板涂料，其中，所述組合物中成分的至少約20 %是生物基的，而不是石油基的。本發(fā)明的第二十九方面是本發(fā)明的第二十五方面的可輻射固化地板涂料，其中，所述組合物中成分的至少約25 %是生物基的，而不是石油基的。本發(fā)明的第三十方面是本發(fā)明的第十六方面的涂覆地板，其中，所述涂覆地板選自由混凝土地板和木地板組成的組。本發(fā)明的第三十一方面是本發(fā)明的第十六方面的涂覆地板，其中，所述固化涂層具有約90%到約99%的％ RAU。本發(fā)明的第三十二方面是本發(fā)明的十六方面的涂覆地板，其中，存在于所述可輻射固化涂料中的所述光引發(fā)劑是I型光引發(fā)劑。本發(fā)明的第三十三方面是本發(fā)明的第十六方面的涂覆地板，其中，所述光引發(fā)劑選自由下列物質(zhì)組成的組2_芐基-2-( ニ甲基氨基)-4’ -嗎啉苯基丁酮、雙(2，4，6_三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、2，4，6_三甲基苯甲?；吮交趸ⅰ?-甲基-4’ -(甲基硫)-2-嗎啉苯基丙酮、及其任意組合。本發(fā)明的第三十四方面是本發(fā)明的第十六方面的涂覆地板，其中所述光引發(fā)劑是II型光引發(fā)劑，并且所述組合物包含氫供體。本發(fā)明的第三十五方面是本發(fā)明的第十六方面的涂覆地板，其中所述光引發(fā)劑選自由下列物質(zhì)組成的組4_苯甲酰基-4'-甲基ニ苯基硫醚和2-異丙基噻噸酮及其任意組合。本發(fā)明的第三十六方面是本發(fā)明的第十七方面的方法，其中所述至少一種低聚物是氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物。 本發(fā)明的第三十七方面是本發(fā)明的第十七方面的方法，其中，用于固化可輻射固化涂料的由LED發(fā)出的光的波長(zhǎng)為約IOOnm到約300nm。本發(fā)明的第三十八方面是本發(fā)明的第十七方面的方法，其中，用于固化可輻射固化涂料的由LED發(fā)出的光的波長(zhǎng)為約300nm到約475nm。本發(fā)明的第三十九方面是本發(fā)明的第十七方面的方法，其中，用于固化可輻射固化涂料的由LED發(fā)出的光的波長(zhǎng)為約475nm到約900nm。

發(fā)明內(nèi)容
在整篇專利申請(qǐng)中，如下術(shù)語具有指定的含義UVA輻射是波長(zhǎng)介于約320至約400nm之間的輻射。UVB輻射是波長(zhǎng)介于約280至約320nm之間的輻射。UVC輻射是波長(zhǎng)介于約100至約280nm之間的輻射。本文使用的術(shù)語“可再生資源原料”被定義為不是源自石油的原料，而是來自植物(包括植物的果實(shí)、果仁和/或種子)的原料。這些植物來源的原料是環(huán)境友好的生物基原料。因此，這些原料通常也被稱為“生物基”原料或“天然油”原料。除了對(duì)“生物基”的定義之外，根據(jù)FRSIA(Farm Security and Rural InvestmentAct)，“生物基產(chǎn)品”是由美國(guó)農(nóng)業(yè)部確定為“商業(yè)或エ業(yè)貨物”(不同于食品或飼料)的產(chǎn)品，其全部或主要部分由生物產(chǎn)品、林產(chǎn)原料或可再生的國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)原料(包括植物、動(dòng)物或海產(chǎn)原料)構(gòu)成。生物基含量可以通過根據(jù)ASTM Method D6866-10，STANDARD TESTMETHODS FORDETERMINING THE BIOBASED C0NTENT0F SOLID, LIQUID, AND GASEOUS SAMPLES USINGRADIOCARBON ANALYSIS的測(cè)試來確定。這個(gè)方法類似于放射性碳測(cè)定年法(radiocarbondating)，其將保留在樣品中的衰減碳同位素的量與完全由最近生長(zhǎng)的材料制成的同樣樣品中保留衰減碳同位素的量進(jìn)行比較。該百分率比被稱為產(chǎn)品的生物基含量?？奢椛涔袒苛项I(lǐng)域的普通技術(shù)人員知道如何選擇成分，并且理解該成分是生物基的還是石油基的。區(qū)別點(diǎn)在于現(xiàn)在有非常豐富的適用于可輻射固化涂料的生物基原料。例如，可以在多元醇和其他成分中找到生物基原料。在下列參考文獻(xiàn)中描述了地板用可輻射固化涂料DSM Desotech的網(wǎng)站，其中描述并提供用于出售的UVolve Instant Floor Coatings http:// www. uvolvecoatinRs.com/由 Jo Ann Arceneaux, Ph.D.，Cytec Industries Inc.，Smyrna, Georgia 在Federation of Societies for Coatings Technology 中發(fā)表的"UV Curable ConcreteCoatings" ,2009年2 月 2 日在Westin Casuarina Las Vegas Hotel in Las Vegas,Nevada的〃 Coatings for Concrete Conference " Coating the World of Concrete"。Peter T. Weissman 的文章“Field Applied, UV-curable Coatings forConcrete”(在2009年I月/2月/3月的RADTECH Report中發(fā)表)，其通過引用全部結(jié)合在本文中。本發(fā)明的第十五方面是可輻射固化地板涂料，其包含(a)至少ー種可輻射固化的低聚物；(b)至少ー種反應(yīng)性稀釋劑單體；和(C)至少ー種光引發(fā)劑；
其中所述可輻射固化的低聚物選自由下列物質(zhì)組成的組氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酷；該組合物當(dāng)被涂布在地板的表面上并且當(dāng)被波長(zhǎng)為約IOOnm至約900nm之間的發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光照射時(shí)能夠經(jīng)歷光聚合，從而在所述地板的表面上提供固化涂層，所述固化涂層具有表面，所述固化涂層在所頂表面上測(cè)量時(shí)具有約60%或更高的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率RAU)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酷、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酯低聚物是用于多種基材的可輻射固化涂料(包括混凝土涂料和木材涂料)領(lǐng)域中公知的。對(duì)于這些低聚物的簡(jiǎn)要介紹，請(qǐng)參見由J. C. Colbert 編輯的 MODERN COATING TECHNOLOGY (版權(quán) 1982，Noyes Data Corporation,編者J. C. Colbert)中的第 3-101 頁。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物基于化學(xué)計(jì)量組合的ニ異氰酸酯(DIC)、多元醇和ー些類型的羥基官能團(tuán)封端的物質(zhì)(包含UV反應(yīng)性末端)。根據(jù)所需要的性能，選擇不同類型的多元醇。這些多元醇包括，但不限于，聚醚-聚丙ニ醇(PPG)和聚醚-聚四亞甲基ニ醇(PTMG)。石油來源組分(諸如聚酯和聚醚多元醇)具有若干缺陷。使用這樣的聚酯或聚醚多元醇導(dǎo)致石油來源的油的損耗，這種石油來源的油是不可再生的。而且，多元醇的生產(chǎn)需要大量能源的投資，因?yàn)楸仨氥@井獲得制造多元醇所需要的油，并且對(duì)油進(jìn)行萃取并將其運(yùn)輸?shù)骄珶拸S，在精煉廠精煉油，并且將其加工成純化的烴類，隨后將其轉(zhuǎn)化成烷氧化物，最后轉(zhuǎn)化成最終的多元醇。因?yàn)橄M(fèi)大眾越來越認(rèn)識(shí)到這個(gè)生產(chǎn)鏈的環(huán)境影響，所以消費(fèi)者對(duì)“綠色”產(chǎn)品的要求不斷増加。為了幫助減少石油來源的油的損耗同時(shí)滿足這種不斷增加的消費(fèi)者的要求，用可再生的、環(huán)境上更可靠的組分部分或全部替代氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物的生產(chǎn)中使用的石油來源的聚酯或聚醚多元醇是有利的。美國(guó)專利申請(qǐng)公開20090275674A1描述并要求保護(hù)"UV/EB Curable BioBasedCoating For Flooring Application"。該專利申請(qǐng)的權(quán)利要求I如下所示“I. 一種可輻射固化的生物基涂料，其包含生物基樹脂、生物基多元醇丙烯酸酷、或生物基多元醇，所述生物基組分與涂料配方共混，所述涂料配方包含至少ー種引發(fā)劑，其中所述可輻射固化的生物基涂料包含至少5重量％的可再生材料或生物基含量”。該專利申請(qǐng)的權(quán)利要求18如下所示“18.地板的涂覆，其包括具有至少ー個(gè)涂有可輻射固化生物基涂料的表面的基材；和包含生物基組分的可輻射固化生物基涂料，所述生物基組分選自由生物基樹脂、生物基多元醇丙烯酸酷、或生物基多元醇組成的組，所述生物基組分與涂料配方共混，所述涂料配方包含至少ー種引發(fā)劑，其中所述可輻射固化的生物基涂料包含至少約5重量％的可再生材料或生物基含量?！痹撁绹?guó)專利申請(qǐng)通過引用全部結(jié)合在本文中。文韋"Floor Coating Formulations Obtained from 100 % Natural, Renewableor Biobased Materials"在 e/5 :UV & EB Technology Expo & Conference 2008, May5-8, 2008Chicago Illinois 提交用于出版。作者為 Dong Tian, Keith T. Quisenberry,Mary Kate Boggiano, Larry ff. Leininger, Susan L. Scheuering ネロ Jeffrey S. Ross,他"[門為 Armstrong World Industries, Inc. of Lancaster Pennsylvania 工作。該文章的摘要如下所示多種原材料被用于所謂“更綠色”的涂料體系中。該文章總結(jié)了幾種“綠色”種類的含義，以及如何使用它們來配制地板涂料。所涵蓋的材料包括種子、果仁、草和軟木產(chǎn)品；生物燃料廢棄物；改性的小分子；來自酶催化反應(yīng)的材料；以及可再生的無機(jī)填料。還探討了選擇可商購(gòu)的地板用的“緑色”涂料體系。最后，報(bào)導(dǎo)了所選模型體系的性能。 通過強(qiáng)調(diào)選擇采用生物基原料合成低聚物以及采用該低聚物制備涂料的重要性，能夠合成下述這樣的地板用可輻射固化涂料，其中，該涂料中成分的至少約15%是生物基的，而不是石油基的。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的可輻射固化地板涂料組合物是這樣的，該涂料中成分的至少約15%是生物基的，而不是石油基的。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的可輻射固化地板涂料組合物是這樣的，該涂料中成分的至少約20%是生物基的，而不是石油基的。 在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的可輻射固化地板涂料組合物是這樣的，該涂料中成分的至少約25%是生物基的，而不是石油基的。在該參考文獻(xiàn)的第29-34頁中還描述了光引發(fā)劑和穩(wěn)定劑。反應(yīng)性稀釋劑單體是光纖用可輻射固化涂層領(lǐng)域中公知的，多種存在于光纖用可輻射固化涂層中的反應(yīng)稀釋劑也可用于混凝土地板和木地板用的可輻射固化涂料。關(guān)于這些類型的反應(yīng)性稀釋劑單體的簡(jiǎn)要介紹，請(qǐng)參見Steven R. Schmid和AnthonyF. Toussaint, DSM Desotech, Elgin, Illinois 撰寫的文章“Optical Fiber Coatings” 的第 105 頁，由 Alexis Mendez 和 T. F. Morse 編輯的 Specialty Optical Fibers Handbook( 2007 Elsevier Inc.)中的第四章。本發(fā)明的組合物包含自由基光引發(fā)劑，因?yàn)榘被姿狨?甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酯低聚物都需要自由基光引發(fā)劑。通常，自由基光引發(fā)劑是可輻射固化涂料領(lǐng)域中公知的。關(guān)于這些類型的光引發(fā)劑的簡(jiǎn)要介紹，請(qǐng)參見Steven R. Schmid和Anthony F. Toussaint,DSM Desotech, Elgin, Illinois 撰寫的文章“Optical Fiber Coatings” 的第 105 頁，由 Alexis Mendez 和 T. F. Morse 編輯的 Specialty Optical Fibers Handbook ( 2007Elsevier Inc.)中的第四章。對(duì)于適用于本發(fā)明的反應(yīng)性稀釋劑單體的進(jìn)ー步描述，請(qǐng)參見先前列舉在本申請(qǐng)中并且先前通過引用插入的那些美國(guó)專利。通常，自由基光引發(fā)劑分成通過裂解形成自由基的光引發(fā)劑，其已知被稱為“Norrish I型”;和通過奪氫形成自由基的光引發(fā)劑,其已知被稱為“Norrish II型”。為了成功地配制混凝土地板和木地板用可輻射固化涂料，需要再檢查涂料中存在的光引發(fā)劑的波長(zhǎng)敏感性，從而確定它們是否將被選擇用于提供固化光的LED光所活化。對(duì)于發(fā)射300-475nm波長(zhǎng)范圍的LED光源(具體為在365nm、390nm或395nm處發(fā)射的那些)，在該區(qū)域內(nèi)吸收的適當(dāng)?shù)墓庖l(fā)劑的實(shí)例包括苯甲酰基膦氧化物，諸如2，4，6-三甲基苯甲?；吮交趸?來自BASF的Lucirin TP0)和2，4，6-三甲基苯甲?；交逞趸趸?來自BASF的Lucirin TP0-L)、雙(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(來自Ciba的Irgacure 819或BAP0)、2_甲基-1-[4-(甲基硫)苯基]-2-嗎啉丙酮-1(來自Ciba的Irgacure 907)、2_芐基-2_( ニ甲基氨基)-1-[4_(4_嗎啉基)苯 基]-I- 丁麗(來自Ciba的Irgacure 369)、2_ ニ甲基氛基-2- (4-甲基-節(jié)基)-I- (4-嗎琳-4-基-苯基)-丁-1-麗(來自Ciba的Irgacure 379)、4_苯甲酸基-4'-甲基ニ苯基硫釀(來自Chitec的Chivacure BMS)、4，4’-雙(ニこ基氛基)ニ苯甲麗(來自Chitec的 Chivacure EMK)和 4,4'-雙(N，N, - ニ 甲基氛基)ニ苯甲麗(Michler' s ketone 或米氏酮)。其混合物也是適合的。此外，光敏劑和光引發(fā)劑可結(jié)合使用，從而采用在這個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)發(fā)射的LED光源實(shí)現(xiàn)固化。適當(dāng)?shù)墓饷魟┑膶?shí)例包括蒽醌類，諸如2-甲基蒽醌、2-こ基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、I-氯蒽醌和2-戊基蒽醌；噻噸酮類和咕噸酮類，諸如異丙基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2，4- ニこ基噻噸酮、和I-氯-4-丙氧基噻噸酮、甲基苯甲?；姿狨?來自Ciba的DarocurMBF)、甲基-2_苯甲酸基苯甲酸酷(來自Chitec的Chivacure 0MB)、4_苯甲酸基-4'-甲基ニ苯基硫醚(來自Chitec的Chivacure BMS)、4，4’-雙(ニこ基氨基)ニ苯甲酮(來自Chitec 的 Chivacure EMK)。LED UV光源被設(shè)計(jì)成能夠發(fā)射較短波長(zhǎng)的光。對(duì)于在約IOOnm至約300nm之間的波長(zhǎng)處發(fā)射的LED光源來說，期望與光引發(fā)劑一同使用光敏劑。當(dāng)配方中存在如之前所列舉的那些光敏劑時(shí)，可以使用吸收較短波長(zhǎng)的光引發(fā)劑。這種光引發(fā)劑的實(shí)例包括ニ苯甲酮類，諸如ニ苯甲酮、4-甲基ニ苯甲酮、2，4，6_三甲基ニ苯甲酮和ニ甲氧基ニ苯甲酮；和I-羥基苯基甲酮類，諸如I-羥基環(huán)己基苯基甲酮、苯基(I-羥基異丙基)甲酮、2-羥基-1-[4-(2_羥基こ氧基)苯基]-2-甲基-1-丙酮、和4-異丙基苯基(I-羥基異丙基)甲酮、苯偶酰ニ甲基縮酮和低聚-[2-羥基-2-甲基-l-[4-(l-甲基こ烯基)苯基]丙酮](來自 Lamberti 的 Esacure KIP 150)。LED光源還可以設(shè)計(jì)成發(fā)射可見光，從而也可用于固化光纖涂層、油墨、緩沖層和基質(zhì)材料。對(duì)于發(fā)射波長(zhǎng)為約475nm至約900nm光的LED光源來說，適當(dāng)光引發(fā)劑的實(shí)例包括樟腦醌、4，4’_雙(ニこ基氨基)ニ苯甲酮(來自Chitec的Chivacure EMK)、4，4’-雙(N，N’_ ニ甲基氨基)ニ苯甲酮(米氏酮)、雙(2，4，6_三甲基苯甲?；?-苯基氧化膦(來自Ciba的Irgacure 819或BAP0);茂金屬，諸如雙(n 5-2-4-環(huán)戊ニ烯-I-基)雙[2，6-ニ氟-3- (1H-卩比略-I-基)苯基]欽(來自Ciba的Irgacure 784);和來自SpectraGroupLimited Inc.的可見光光引發(fā)劑，諸如 H-Nu 470、H_Nu_535、H_Nu_635、H-Nu-Blue-640、和H-Nu-Blue-660。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，LED發(fā)射的光是UVA輻射，即具有約320至約400nm之間波長(zhǎng)的輻射。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，LED發(fā)射的光是UVB輻射，即具有約280至約320nm之間波長(zhǎng)的福射。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，LED發(fā)射的光是UVC輻射，即具有約100至約280nm之間波長(zhǎng)的福射。在本發(fā)明的一個(gè) 實(shí)施方式中，本發(fā)明的組合物包含，相對(duì)于該組合物的總重，約0. 5wt%至約7wt%的ー種或多種自由基光引發(fā)劑。在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明的組合物包含，相對(duì)于該組合物的總重，約lwt%至約6wt%的ー種或多種自由基光引發(fā)劑。在另ー實(shí)施方式中，本發(fā)明的組合物包含，相對(duì)于該組合物的總重，約2wt%至約5wt%的一種或多種自由基光引發(fā)劑。通常，在氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物基的可輻射固化涂料中，不需要或不希望陽離子光引發(fā)劑作為光引發(fā)劑。可輻射固化氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯基涂料的固化量的測(cè)量通常通過進(jìn)行“被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率”(縮寫為％ RAU)測(cè)定來進(jìn)行。對(duì)于本發(fā)明的涂層來說，在采用波長(zhǎng)為約IOOnm至約900nm之間的LED光固化吋，涂層表面的％ RAU為約60%或更高，優(yōu)選為約70%或更高，更優(yōu)選為約75%或更高，更高度優(yōu)選為約80%或更高，最優(yōu)選為約85%或更高，最高度優(yōu)選為約90%或更高，最最優(yōu)選為約90%至約99%。使用LED有可能實(shí)現(xiàn)100%的％ RAU來固化本發(fā)明的組合物。本發(fā)明的第十六方面是ー種涂覆地板，其包含地板和至少ー個(gè)涂層，其中所述至少ー個(gè)涂層是通過下列方法制備用至少ー種可輻射固化地板涂料涂布所述地板的表面而得到，所述可輻射固化地板涂料包含(a)至少ー種可輻射固化的低聚物；(b)至少ー種反應(yīng)性稀釋劑單體；和(C)至少ー種光引發(fā)劑；其中所述可輻射固化的低聚物選自由下列物質(zhì)組成的組氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酷；以得到未固化的經(jīng)涂布的表面，隨后通過波長(zhǎng)為約IOOnm至約900nm之間的發(fā)光ニ極管(LED)發(fā)出的光照射所述可輻射固化涂料，從而固化地板的所述未固化的經(jīng)涂布的表面，從而得到具有表面的固化涂層，其中所述固化涂層在所述表面上測(cè)量時(shí)具有60%或更高的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率RAU)。任何混凝土地板或木地板都可以用可輻射固化涂料涂布，從而成功提供表現(xiàn)出固態(tài)、完整無損表面的地板，在涂覆涂料之前，將地板打掃干凈，隨后準(zhǔn)備涂覆涂料。本發(fā)明的第十七方面是ー種用于涂布地板的方法，其包括(a)選擇要用本發(fā)明的可輻射固化地板涂料組合物涂布的地板，其中所述地板選自由混凝土地板和木地板組成的組；(b)準(zhǔn)備好要涂布的所述地板的表面；(C)用至少ー種地板用可輻射固化涂料涂布所述地板，其中，所述至少一種可輻射固化涂料包含(i)至少ー種可輻射固化的低聚物；
(ii)至少ー種反應(yīng)性稀釋劑單體；和(iii)至少ー種光引發(fā)劑；其中所述至少一種可輻射固化的低聚物選自由下列物質(zhì)組成的組氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酷、和烴(甲基)丙烯酸酷；以得到具有未固化涂層的經(jīng)涂布的地板；并且(d)通過用波長(zhǎng)為約IOOnm至約900nm之間的發(fā)光二極管(LED)光照射所述未固化涂層來固化所述被涂玻璃光纖上的所述未固化涂層，從而得到具有表面的固化涂層，所述固化涂層的所述表面上具有60%或更高的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率％ 用可輻射固化涂料涂布地板時(shí)，該過程的第一個(gè)步驟是選擇要涂布的地板。任何混凝土地板或木地板都可以用可輻射固化涂料涂布，從而成功提供表現(xiàn)出固態(tài)、完整無損表面的地板，在涂覆涂料之前，將地板打掃干凈，隨后準(zhǔn)備涂覆涂料?；炷梁湍镜匕宓陌惭b和涂布領(lǐng)域知道如何打掃地板以及隨后如何準(zhǔn)備用于涂布。例如，在用可輻射固化涂料涂布混凝土地板領(lǐng)域，已知需要將混凝土地板的表面刮干凈，不存在任何其他涂層或標(biāo)記，隨后被刮的地板必須打掃干凈，清潔之后未留下任何碎片。為涂布做準(zhǔn)備時(shí)選擇并清潔地板之后，應(yīng)該注意，就地板的結(jié)構(gòu)完整性而言，可輻射固化涂料的成功涂覆通常需要地板是完整無損的，固體表面無較大的裂縫或其他缺陷。只要是完整無損、固態(tài)、清潔的地板表面均可用于涂布，涂料可以通過本領(lǐng)域任何已知的涂布方法來涂覆，例如刷涂、噴涂或輥涂。涂覆涂料之后，通過施加正確波長(zhǎng)的光使液體涂料固化為固體涂層，其中所述光是由發(fā)光二極管產(chǎn)生的。LED是可商購(gòu)的。可商購(gòu)LED的供應(yīng)商已經(jīng)在本申請(qǐng)的前面列舉過了。本文公開的具體實(shí)施例被認(rèn)為主要是說明性的。毫無疑問，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)在所述的這些實(shí)施例以外進(jìn)行各種變化，并且這些變化只要在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)就被理解為構(gòu)成本發(fā)明的一部分。
實(shí)施例采用多個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步闡述，這些實(shí)施例不應(yīng)被認(rèn)為限制本發(fā)明的范圍。用于地板涂層表面的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率的測(cè)試方法{縮寫為％ RAU初級(jí)測(cè)試方法}為通過FTIR采用金剛石ART附件來測(cè)定地板涂層的頂表面上的固化度。FTIR儀器的參數(shù)包括100次疊加掃描，4CHT1分辨率，DTGS探測(cè)儀，光譜范圍為4000-650cm4，為了改善信噪比將默認(rèn)鏡速率(mirror velocity)降低約25%。需要兩個(gè)光譜，一個(gè)是對(duì)應(yīng)于未固化的液體涂料的光譜，另ー個(gè)是地板涂層表面的光譜。在涂料完全覆蓋金剛石表面以后獲得液體涂料的光譜。如果可能，所述液體應(yīng)當(dāng)與涂布纖維或線所用液體為同一批次，最低要求是它們必須是同一配方。光譜的最終形式為吸收譜。為了得到地板涂層表面的光譜，將液體地板涂料的樣品涂覆到地板上，隨后用指定的LED光固化，用剃刀切下3/4乘3/4英寸的方形地板涂層，隨后使用鑷子小心地移開。通過使用薄膜的接觸粘合劑(contact cement)將樣品安裝在3密爾Mylar膜的I英寸方片的中心區(qū)域上，從而將3/4乘3/4英寸的方形地板涂層固定在Mylar膜上。將在Mylar膜上的暴露地板涂層放置在金剛石的中心上，其中線軸與紅外光束的方向平行。應(yīng)當(dāng)在樣品的背部施加壓カ以確保與晶體良好接觸。所得光譜不應(yīng)包含任何來自接觸粘合劑的吸收。如果觀察到接觸粘合劑峰，那么應(yīng)當(dāng)制作新的樣品。重要的是，在樣品制備之后立即掃描光譜而不是制備多個(gè)樣品并且在所有樣品制備都完成后再掃描光譜。光譜的最終形式為吸收譜。對(duì)于液體地板涂料和固化的地板涂層，測(cè)量在SlOcnT1處的丙烯酸酯雙鍵波峰以及在750-780(^-1區(qū)域內(nèi)的對(duì)照波峰的峰面積。采用基線技術(shù)測(cè)定峰面積，其中基線被選定為各峰任意一側(cè)上吸光率最小值的切線。然后確定波峰以下和基線以上的面積。對(duì)于液體樣品和固化樣品，積分的上下限不完全相同但是類似，尤其對(duì)于對(duì)照波峰。
測(cè)定液體樣品和固化樣品二者的丙烯酸酯峰面積與對(duì)照峰面積的比值。固化度(表示為被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率RAU))根據(jù)以下方程計(jì)算
rw” (/ . -Rf) X 100% RAU =---=-
RL其中，Rl是液體地板涂料樣品的面積比，Rf是固化的地板涂層的面積比。這些實(shí)施例中列舉的組分具有如下商品名、來自所列來源并且具有所表明的化學(xué)組分。表I.實(shí)施例中使用的各組分的描述
權(quán)利要求
1.一種可輻射固化地板涂料組合物，其中，該組合物當(dāng)被涂布在地板的表面上并且當(dāng)被波長(zhǎng)為IOOnm至900nm之間的發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光照射時(shí)能夠經(jīng)歷光聚合，從而在所述地板的表面上提供固化涂層，所述固化涂層具有表面，在所述表面上測(cè)試時(shí)所述固化涂層具有約60%或更大的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率RAU)，優(yōu)選為90% -99%。
2.如權(quán)利要求I或2所述的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的光具有如下波長(zhǎng)-IOOnm 至 300nm ；-300nm 至 475nm ;或-475nm 至 900nm。
3.如權(quán)利要求I或2所述的可輻射固化地板涂料組合物，所述涂料組合物包含 (a)至少一種可輻射固化的低聚物，選自由氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酯組成的組； (b)至少一種反應(yīng)性稀釋劑單體；和 (C)至少一種光引發(fā)劑。
4.如權(quán)利要求3的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述光引發(fā)劑是I型光引發(fā)劑，優(yōu)選地選自由下列物質(zhì)組成的組2_芐基-2-( 二甲基氨基)-4’ -嗎啉苯基丁酮、雙(2，4，6-三甲基苯甲?；?-苯基氧化膦、2，4，6_三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2-甲基_4’-(甲基硫)-2-嗎啉苯基丙酮、及其任意組合。
5.如權(quán)利要求3的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述光引發(fā)劑是II型光引發(fā)劑，并且所述組合物包含光敏劑，優(yōu)選地，所述光引發(fā)劑選自由下列物質(zhì)組成的組4_苯甲?；?4'-甲基二苯基硫醚和2-異丙基噻噸酮及其任意組合。
6.如權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述涂料中成分的至少15%、優(yōu)選成分的至少20%、更優(yōu)選成分的至少25%是生物基的，而不是石油基的。
7.如權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的可輻射固化地板涂料組合物，其中，所述至少一種低聚物是氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物。
8.一種用于涂布地板的方法，所述方法包括 (a)選擇要涂布的地板； (b)準(zhǔn)備好要涂布的所述地板的表面； (c)用至少一種地板用可輻射固化涂料組合物，優(yōu)選地用如權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的可輻射固化地板涂料組合物涂布所述地板，其中，所述至少一種地板用可輻射固化涂料組合物包含 (i)至少一種可輻射固化的低聚物，選自由氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酯組成的組； (ii)至少一種反應(yīng)性稀釋劑單體；和 (iii)至少一種光引發(fā)劑；以得到具有未固化涂層的經(jīng)涂布的地板；并且 (d)通過用波長(zhǎng)為IOOnm至900nm之間的發(fā)光二極管(LED)光照射所述未固化涂層來固化所述被涂玻璃光纖上的所述未固化涂層，從而得到具有表面的固化涂層，所述固化涂層的所述表面上具有約60%或更高的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率％ (% RAU),優(yōu)選為90% -99%。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述地板選自 由混凝土地板和木地板組成的組。
10.如權(quán)利要求8或9中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，用于固化所述可輻射固化涂料的LED發(fā)出的所述光具有如下波長(zhǎng)-IOOnm 至 300nm ；-300nm 至 475nm ;或-475nm 至 900nm。
11.如權(quán)利要求8-10中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，所述至少一種低聚物是氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物。
12.可通過權(quán)利要求8-11中任意一項(xiàng)所述的方法得到的涂覆地板。
13.如權(quán)利要求12所述的涂覆地板，其中，存在于所述可輻射固化地板涂料組合物中的所述光引發(fā)劑是I型光引發(fā)劑，優(yōu)選地選自由下列物質(zhì)組成的組2_芐基-2-( 二甲基氨基)-4’-嗎啉苯基丁酮、雙(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2-甲基-4’ -(甲基硫)-2-嗎啉苯基丙酮、及其任意組合。
14.如權(quán)利要求12所述的涂覆地板，其中，所述光引發(fā)劑是II型光引發(fā)劑，并且所述組合物包含光敏劑，優(yōu)選地，所述光引發(fā)劑選自由下列物質(zhì)組成的組4_苯甲酰基-4'-甲基二苯基硫醚和2-異丙基噻噸酮及其任意組合。
全文摘要
本發(fā)明描述了并且要求保護(hù)一種地板用可輻射固化涂料，其包含至少一種可輻射固化的低聚物，至少一種光引發(fā)劑和至少一種反應(yīng)性稀釋劑單體，其中，所述可輻射固化的低聚物選自由氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(甲基)丙烯酸酯、和烴(甲基)丙烯酸酯組成的組。該組合物當(dāng)被涂布在地板上并且當(dāng)被波長(zhǎng)為約100nm至約900nm之間的發(fā)光二極管(LED)照射時(shí)能夠經(jīng)歷光聚合，從而在所述地板上提供固化涂層，該固化涂層具有外表面，固化涂層的外表面上具有60％或更大的被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分率(％RAU)。本發(fā)明還描述了且要求保護(hù)一種用地板用可LED固化涂料涂布地板的方法以及其中涂料已通過施加LED光固化了的涂覆地板。
文檔編號(hào)C09D163/10GK102652161SQ201080055758
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者曹惠民, 李泰彥, 科奇·甘, 蒂莫西·畢曉普, 馬克·迪亞斯 申請(qǐng)人:帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司