CN103319998B

CN103319998B - 在环境温度下固化的非水性涂层剂

Info

Publication number: CN103319998B
Application number: CN201310085774.4A
Authority: CN
Inventors: R.洛默尔德; A.劳坎普; S.瑙曼
Original assignee: Evonik Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2013-03-18
Publication date: 2017-04-19
Anticipated expiration: 2033-03-18
Also published as: EP2641924A1; DK2641924T3; ES2673708T3; EP2641924B1; KR20130106311A; DE102012204298A1; US9115293B2; CN103319998A; US20130243962A1

Abstract

本发明涉及包含交联剂组分和催化剂组分的涂层剂，其中所述涂层剂在10－80℃的温度下已经固化，涉及所述涂层剂的用途并且涉及包含它们的涂料组合物。

Description

在环境温度下固化的非水性涂层剂

本发明涉及包含交联剂组分和催化剂组分的涂层剂，其中所述涂层剂在10－80℃的温度下就已固化，涉及所述涂层剂的用途并且涉及包含它们的涂料组合物。

当今通常使用在环境温度下就已经能固化的双组分漆用于热敏基材的永久保护性涂层。它们由具有官能团的涂料树脂和在环境温度下就已经与这些官能团反应进行交联的交联剂组成。由于它们的高反应性，这些交联剂通常对人具有固有的毒性危害潜能。因此希望提供具有可比较的宽的应用范围的替代的涂料体系，同时该固化的涂层对化学药品的影响或气候的影响以及对机械应力具有高耐受性。将长期已知的脂族2K-PUR体系提出作为技术标准。

一种可能的替代物是基于有机官能的硅烷的涂料体系，其已被证明在热固化后是非常高效的，以至于已经用于汽车OEM涂料。

在EP-549 643、WO 92/11327、WO 92/11328和US-5,225,248中描述了含硅烷基团的树脂在用于汽车OEM涂料的非水性热固性清漆中的用途，其中通常使用120℃以上的固化温度。由于在汽车涂料中对反应分布提出了基本上不同于在环境温度干燥时的要求，因此在那里所提及的催化剂和它们的浓度不适合于在80℃以下的固化。

由EP-A 1273640已知用于耐刮擦清漆的部分硅烷化的多异氰酸酯。它们必须具有游离的NCO基团，以此能足够快地进行固化。此外，在那里描述的交联剂用于汽车涂料用的热固性涂料中，即在高于120℃的固化温度下使用。因此，使用其所要求保护的在100℃以上才表现出其活性的封端磺酸催化剂不适合于在80℃以下的温度下固化。

在技术文献中描述了用于加速含硅烷反应体系的固化的各种催化原理。

在DE 102004050747 A1中公开了路易斯酸类型的催化剂。作为用于硅烷官能度的交联的催化剂，使用路易斯酸(缺电子化合物)，例如环烷酸锡、苯甲酸锡、辛酸锡、丁酸锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、氧化二丁基锡和辛酸铅。此外，在此优选使用具有螯合配体的金属络合物。形成螯合配体的化合物是具有至少两个能够与金属原子或金属离子配位的官能团的有机化合物。这些官能团通常是电子给体，其将电子给予金属原子或金属离子。由于它们的重金属性质，这些催化剂经常具有令人疑虑的毒性，但尤其是没有足以确保在环境温度下快速固化的活性。

路易斯酸类型或者磺酸-或磷酸催化剂是通常用于和描述于硅烷技术中的催化剂。然而在实验中已证实，所提及的催化剂均不适合于环境温度固化。

EP 1 624 027中描述了金属羧酸盐或有机羧酸和含杂原子的硅烷的组合，该组合用于催化基于二甲氧基硅烷的密封剂的固化。然而在该情形中，要求保护具有特别优选的-40至+35℃熔点的液体低粘度羧酸，并且在所有实施例中将其与胺组合，即，以中和的形式来使用它们。没有公开到何程度可以从高度弹性的密封剂转移到高度交联的涂料体系的原则，并且这不是本领域技术人员可以推断的。

US 4,863,520描述了羧酸四烷基铵在基于胶态二氧化硅、烷基三烷氧基硅烷和水的反应产物的所谓的溶胶-凝胶体系中的用途。然而在该US呈文中，将羧酸四烷基铵用于通过硅烷水解而形成的硅烷醇基团的缩合。优选地，该体系在高于80℃，优选高于100℃的温度下固化。没有公开在更低温度下的固化。

本发明的目的是提供基于有机官能的硅烷的非水性涂层剂，所述涂层剂可以在10℃－80℃范围的温度下就已固化并且以固化状态产生具有高机械耐受性，特别是耐刮擦性的涂层。

该目的通过根据本发明的涂层剂得以实现。

因此，本发明的主题是优选可在10℃－80℃的温度下固化的非水性涂层剂，其包含：

A）至少一种交联剂组分，该组分由至少一种具有2-6的NCO官能度的脂族、脂环族和/或(环)脂族二异氰酸酯或多异氰酸酯组成，其中至少90 mol%最初存在的二异氰酸酯或多异氰酸酯的游离异氰酸酯基团与至少一种具有通式I的仲氨基硅烷进行反应

其中

其中R同时或彼此独立地表示具有不多于10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，其中碳链可以被非-相邻的氧原子、硫原子或NR_a基团间断，其中R_a = 具有不多于10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，和X同时或彼此独立地是具有不多于20个，尤其是2-20碳原子的直链或支链的和/或环状的烃残基，其中x＝0－2，

B）任选的一种或多种粘结剂组分，

C）0.05－5 重量％的至少一种选自以下的催化剂：

C1）至少一种具有至少60℃的熔点的有机羧酸，和/或

C2）至少一种羧酸四烷基铵，

D）任选的助剂和/或添加剂，

E）任选的有机溶剂。

根据本发明的涂层剂是非水性体系。在本发明的意义上，非水性是指在根据本发明的涂层剂中的水含量不多于3 重量％，优选不多于1 重量％，基于所述涂层剂计。特别优选根据本发明的涂层剂不含水。

就这方面来说，根据本发明实现所述目的是令人惊奇的，因为基于现有技术本领域技术人员不能预期根据本发明的催化剂组分和交联剂组分的组合将导致可以在低温下就已经固化的涂层剂。相反，基于现有技术，本领域技术人员将被引导使用这种涂层剂用于较高的固化温度。此外令人惊奇的是，用根据本发明的涂层剂能够容易地获得耐刮擦的涂层，以其他方式这是很难能实现的。

对于本领域技术人员而言完全令人惊奇的是，根据本发明的涂层剂在温和条件下表现出反应活性，并且甚至在固化后也表现出与工业标准、2K-PUR漆相当的性能特征。

所述交联剂组分A)由至少一种具有2-6的NCO官能度的脂族、脂环族和/或(环)脂族二异氰酸酯或多异氰酸酯组成，其中至少90 mol%，优选> 95 mol%的最初存在的二异氰酸酯或多异氰酸酯的游离异氰酸酯基团与至少一种式I的仲氨基硅烷反应

其中

其中R同时或彼此独立地表示具有不多于10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，其中碳链可以被非-相邻的氧原子、硫原子或NR_a基团间断，其中R_a = 具有不多于10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，和X同时或彼此独立地是具有不多于20个，尤其是2-20碳原子的直链或支链的和/或环状的烃残基，其中x＝0－2。

所使用的组分A)的二异氰酸酯或多异氰酸酯具有2-6，优选2-4的(平均)NCO官能度。

根据本发明使用的二异氰酸酯或多异氰酸酯可以由任意的脂族、脂环族和/或(环)脂族二异氰酸酯或多异氰酸酯组成。(环)脂族二异氰酸酯被本领域技术人员理解为在一个分子中同时环状和脂族键接的NCO基团，例如在异佛尔酮二异氰酸酯中既是这样的情形。相反，脂环族二异氰酸酯被理解为仅具有直接键接在环脂族环上的NCO基团的那些，例如二异氰酸根合二环己基甲烷(H₁₂MDI)。

合适的脂族二异氰酸酯或多异氰酸酯在直链或支链的亚烷基残基中有利地具有3－16个碳原子，优选4－12个碳原子。合适的环脂族或(环)脂族二异氰酸酯在亚环烷基残基中有利地具有4－18个碳原子，优选6－15个碳原子。

合适的二异氰酸酯或多异氰酸酯的例子是环己烷二异氰酸酯、甲基环己烷二异氰酸酯、乙基环己烷二异氰酸酯、丙基环己烷二异氰酸酯、甲基二乙基环己烷二异氰酸酯、丙烷二异氰酸酯、丁烷二异氰酸酯、戊烷二异氰酸酯、己烷二异氰酸酯、庚烷二异氰酸酯、辛烷二异氰酸酯、壬烷二异氰酸酯、壬烷三异氰酸酯如4-异氰酸根合甲基-1,8-辛烷二异氰酸酯(TIN)、癸烷二异氰酸酯和癸烷三异氰酸酯、十一烷二异氰酸酯和十一烷三异氰酸酯，十二烷二异氰酸酯和十二烷三异氰酸酯。

所述至少一种脂族、脂环族和/或(环)脂族二异氰酸酯或多异氰酸酯优选选自异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、二异氰酸根合二环己基甲烷(H₁₂MDI)、2-甲基戊烷二异氰酸酯(MPDI)、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯/2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯(TMDI)和/或α,α,α’,α’-四甲基-间-苯亚二甲基二异氰酸酯(TMXDI)。特别优选使用IPDI、HDI、TMDI和/或H₁₂MDI，其中非常特别优选IPDI、H₁₂MDI和/或HDI。

同样合适的是4-甲基环己烷-1,3-二异氰酸酯、2-丁基-2-乙基五亚甲基二异氰酸酯、3(4)-异氰酸根合甲基-1-甲基环己基异氰酸酯、2-异氰酸根合丙基环己基异氰酸酯、2,4’-亚甲基双(环己基)二异氰酸酯和/或1,4-二异氰酸根合-4-甲基戊烷。

在NCO官能度大于2的情形中，优选单独地或者以混合物使用多异氰酸酯，其例如通过三聚化、二聚化、形成氨基甲酸酯、形成缩二脲或者形成脲基甲酸酯以及通过多异氰酸酯与单体共混（Abmischung）来制备。这些类型的多异氰酸酯或者多异氰酸酯/单体混合物同样可以另外任选地用二官能或多官能的H-酸性组分，例如二元醇或多元醇和/或二元胺或多元胺增链或者支化。

此外，优选使用低聚或聚合的二异氰酸酯或多异氰酸酯，它们可由上述二异氰酸酯或多异氰酸酯，或者它们的混合物通过借助于氨基甲酸酯-、脲基甲酸酯-、脲-、缩二脲-、脲二酮-、酰胺-、异氰脲酸酯-、碳二亚胺-、脲酮亚胺-、噁二嗪三酮或亚氨基噁二嗪二酮结构的连接来制备。特别合适的是异氰脲酸酯，特别是得自IPDI和/或HDI的异氰脲酸酯。

在本发明范围内，可以使用上述二异氰酸酯或多异氰酸酯的任意混合物。

用以得到交联剂组分A)的所使用的二异氰酸酯或多异氰酸酯的改性通过二异氰酸酯或多异氰酸酯与具有通式I的仲氨基硅烷的反应进行

其中

其中R同时或彼此独立地表示具有不多于10个碳原子，尤其是1-10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，其中所述碳链可以被非相邻的氧原子、硫原子或NR_a基团间断，其中R_a = 具有不多于10个碳原子，尤其是1-10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，和X同时或彼此独立地是具有不多于20个，尤其是2-20碳原子的直链或支链的和/或环状的烃残基，其中x＝0－2。

这里，至少90 mol%，优选> 95 mol%的最初存在的二异氰酸酯或多异氰酸酯的游离异氰酸酯基团与至少一种具有通式I的仲氨基硅烷反应。

优选的通式I化合物尤其选自N,N-双-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、N,N-双-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)胺、N,N-双-(3-三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺、N-丁基-N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺和/或N-丁基-N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)胺。

用于制备交联剂组分A)的两种化合物的反应在液相中，即任选地在共同使用PUR技术中常用的质子惰性溶剂的条件下，在低于130℃的温度下，任选地在共同使用催化剂和/或稳定剂的条件下进行。

原则上，多异氰酸酯与仲氨基硅烷的反应描述于EP 123640中。

交联剂组分A)的一种制备方案为：使单体二异氰酸酯与上述式I化合物部分反应并且随后通过三聚化、二聚化、形成氨基甲酸酯、形成缩二脲或者形成脲基甲酸酯而转化成多异氰酸酯，随后如果需要，蒸馏除去残余单体。未改性的多异氰酸酯和完全反应的多异氰酸酯的混合物也是根据本发明的，如果总计至少90 mol%，优选> 95 mol%的该混合物最初存在的二异氰酸酯或多异氰酸酯的游离异氰酸酯基团与至少一种具有通式I的仲氨基硅烷反应的话。

基于所述涂层剂计，在根据本发明的涂层剂中A)的份额为20－99.5 重量％，特别是30－90 重量％。

此外，根据本发明的涂层剂可以任选地包含一种或多种粘结剂成分。原则上适合作为粘结剂成分的是本领域技术人员已知的所有类型的粘结剂，包括例如热塑性的－即不可交联的粘结剂，其通常具有 > 10000 g/mol的平均分子量。然而，优选使用具有带有酸性氢原子的反应性官能团的粘结剂。合适的所述类型的粘结剂具有例如至少一个，但优选两个或更多个羟基。粘结剂的其他合适的官能团是例如三烷氧基硅烷官能团。

作为具有官能团的粘结剂，优选使用具有20－500 mg KOH/g的OH值和250－6000g/mol的平均摩尔质量的含羟基的聚合物，特别是含羟基的聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯和聚氨酯。在本发明范围内，特别优选使用具有20－150 mg KOH/g的OH值和500－6000g/mol的平均分子量的含羟基的聚酯或聚丙烯酸酯作为粘结剂成分。

羟值(OHZ)根据DIN 53240-2测量。

在该方法中，在作为催化剂的4-二甲氨基吡啶的存在下使样品与乙酸酐反应，由此使羟基乙酰化。在这种情况下，每一羟基产生1分子乙酸，而过量的乙酸酐随后的水解产生2分子乙酸。乙酸的消耗通过滴定法由主值与平行进行的空白值之间的差值确定。分子量通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量。样品的表征根据DIN 55672-1以四氢呋喃作为洗脱液进行。

作为含羟基的(甲基)丙烯酸共聚物可以使用具有例如描述于WO 93/15849 (8页25行至10页5行)中或者DE 195 29124中的单体组成的树脂。在该情形中，通过按比例使用作为单体的(甲基)丙烯酸建立的(甲基)丙烯酸共聚物的酸值应当为0-30，优选3-15 mgKOH/g。该(甲基)丙烯酸共聚物的数均分子量(通过凝胶渗透色谱法相对于聚苯乙烯标准确定)优选为2000-20000 g/mol；玻璃转化温度优选为-40℃至+60℃。通过按比例使用(甲基)丙烯酸羟基烷基酯建立的根据本发明待使用的(甲基)丙烯酸共聚物的羟基含量优选为70-250 mg KOH/g，特别优选90-190 mg KOH/g。

根据本发明，合适的聚酯多元醇是具有得自二元羧酸和多元羧酸与二元醇和多元醇的单体组成的树脂，例如描述于Stoye/Freitag, Lackharze, C. Hanser Verlag,1996, 49页或者WO 93/15849中的。作为聚酯多元醇，也可以使用己内酯在低分子质量二元醇和三元醇上的加聚产物，如其例如可在名称CAPA^® (Perstorp)下得到。计算确定的数均分子量优选为500–5000 g/mol，特别优选800-3000 g/mol；平均官能度优选为2.0-4.0，优选2.0-3.5。

原则上，作为根据本发明待使用的含氨基甲酸酯基和酯基的多元醇也可以使用描述于EP 140 186中的那些。优选使用含氨基甲酸酯基和酯基的，在制备它们时使用HDI、IPDI、三甲基六亚甲基二异氰酸酯(TMDI)或(H₁₂-MDI)的多元醇。数均分子量优选为500-2000 g/mol；平均官能度尤其在2.0-3.5的范围。

三烷氧基硅烷-官能的粘结剂也适合用作组分B，其中优选具有500-5000 g/mol的平均摩尔质量的那些。这类树脂可以通过丙烯酸酯单体或甲基丙烯酸酯单体与例如描述于WO 92/11328中的丙烯酸官能或甲基丙烯酸-官能的烷基-三烷氧基硅烷衍生物(例如得自Evonik Industries AG的Dynasylan^® MEMO)共聚来制备。一条替代的合成路线是例如描述于WO 2008/131715的实施例3和4中的用异氰酸根合丙基三烷氧基硅烷使含羟基的聚醚、聚酯、聚碳酸酯-二醇或聚丙烯酸酯衍生化。

当然也可以使用上述粘结剂的混合物。优选的粘结剂是单独的或者作为混合物的含羟基的聚酯和聚丙烯酸酯。

根据本发明的涂层剂中B)的份额特别为0.1-80 重量％，基于所述涂层剂计，特别为0.10－60 重量％。

在根据本发明的涂层剂中，组分A)与组分B)的质量比优选为3:7－7:3。

根据本发明的涂层剂的另一个重要成分是至少一种催化剂C)，其选自至少一种具有至少60℃的熔点的有机羧酸(C1)，和/或至少一种羧酸四烷基铵(C2)。

催化剂组分C)以0.05－5 重量％，优选0.1－3%的量包含在根据本发明的涂层剂中，基于所述涂层剂计。所述量为组分C1)和/或C2)的总和。

作为催化剂C1) 使用具有至少60℃的熔点的有机羧酸，即，在室温下为固体。合适的羧酸的例子特别为水杨酸、苯甲酸、柠檬酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、十二烷酸、1,12-十二烷二酸和/或抗坏血酸。优选使用水杨酸、柠檬酸或苯甲酸，其中也可以使用所述羧酸的混合物。

作为催化剂C2)，使用羧酸四烷基铵。其例子是甲酸四甲铵、乙酸四甲铵、丙酸四甲铵、丁酸四甲铵、苯甲酸四甲铵、甲酸四乙铵、乙酸四乙铵、丙酸四乙铵、丁酸四乙铵、苯甲酸四乙铵、甲酸四丙铵、乙酸四丙铵、丙酸四丙铵、丁酸四丙铵、苯甲酸四丙铵、甲酸四丁铵、乙酸四丁铵、丙酸四丁铵、丁酸四丁铵和/或苯甲酸四丁铵。所述羧酸四烷基铵可以单独地或者在混合物中加入。优选使用苯甲酸四乙铵和/或苯甲酸四丁铵。

在根据本发明的涂层剂中，催化剂组分C)可以仅由上述选择C1)或C2)组成，但或者也可以使用催化剂C1)和C2)的任意的混合物。混合比可以在95:5至5:95 (m/m)之间变化。

根据本发明的涂层剂可以另外以常用浓度包含涂料剂技术中已知的助剂和/或添加剂D)，如稳定剂，光保护剂，催化剂，填料，颜料，流平剂或流变助剂，例如所谓的“流挂控制剂”、微凝胶或热解二氧化硅。如果需要，在根据本发明的涂层剂的组分D)中也可以引入在涂料技术中常用的无机或有机着色颜料（Farbpigmente）和/或效果颜料（Effektpigmente）。

在没有颜料，即清漆体系的情形中，基于所述涂层剂计，组分D)优选以0.5－8 重量％，特别是1－6%的量包含在根据本发明的涂层剂中。在有色涂层剂体系的情形中，基于所述涂层剂计，可以包含10-70 重量％的颜料和填料。

此外，根据本发明的涂层剂可以包含有机溶剂作为组分E)。合适溶剂例如是酮、醇、酯或芳香化合物。

组分E)优选以20－70 重量％，特别是30－60 重量％的量包含于根据本发明的涂层剂中，基于所述涂层剂计。所述含量以待建立的涂层剂的应用粘度为指导。

组分A)－E)的所有份额的总和为100 重量％。根据本发明的涂层剂优选由所述组分A)－E)组成。

根据本发明的涂层剂的制备通过混合上述组分而进行。所述混合可以在本领域技术人员已知的混合机中进行，例如搅拌容器、溶解器（Dissolvern）、珠磨机、辊式破碎机座（Walzenstühlen）等，但也可以借助于静态混合机连续进行。

本发明的主题也是根据本发明的非水性涂层剂在底漆、中间层、面漆或清漆中的用途，所述涂层剂尤其在10℃－80℃的温度下可固化，其包含：

A）至少一种交联剂组分，该组分由至少一种具有2-6的NCO官能度的脂族、环脂族和/或(环)脂族二异氰酸酯或多异氰酸酯组成，其中至少90 mol%最初存在于二异氰酸酯或多异氰酸酯中的游离异氰酸酯基团与至少一种具有通式I的仲氨基硅烷进行反应

其中

其中R同时或彼此独立地表示具有不多于10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，其中碳链可以被非-相邻的氧原子、硫原子或NR_a基团间断，其中R_a = 具有不多于10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，和X同时或彼此独立地是具有不多于20个，尤其是2-20个碳原子的直链或支链的和/或环状的烃残基，其中x＝0－2，

B）任选的一种或多种粘结剂组分，

C）0.05－5 重量％的至少一种选自以下的催化剂：

C1）至少一种具有至少60℃的熔点的有机羧酸，和/或

C2）至少一种羧酸四烷基铵，

D）任选的助剂和/或添加剂，

E）任选的有机溶剂。

特别地，主题是根据本发明的涂层剂在用于汽车OEM涂料或汽车修补涂料的非水性热固化清漆中的用途。

本发明的主题同样是包含根据本发明的粘结剂的金属涂料组合物，其尤其用于汽车车体、摩托车和自行车、建筑部件和家用电器。

本发明的主题同样是包含根据本发明的涂层剂的用于玻璃涂层、塑料涂层或木材涂层的涂料组合物，特别是清漆。

即使在没有进一步的细节的情况下，本领域技术人员也能够基于此在最宽泛的范围利用上述说明。因此优选的实施方式和实施例将仅被解释为描述性的公开，而绝非作为以任意方式的限制性公开。

在下文中，借助于实施例进一步阐述本发明。本发明的替代性实施方式可类似地获得。

实施例:

除非另外说明，实施例中以百分比给出的量为重量%。

组分A)的制备:

硅烷改性的树脂1:

将28.8% VESTANAT^® HT 2500/100 (HDI三聚体，无溶剂，Evonik Industries AG)溶于20.0% Solvesso^® 100中并且在N₂下加热至60℃。移去加热浴，并且在搅拌下如此滴加51.2% Dynasylan^® 1124 (双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺，Evonik Industries AG)，以至于内温不超过55-65℃。添加结束后，在60℃下继续搅拌1小时并且测定NCO含量。

NCO含量 < 0.1%。

在23℃下测量的粘度为2350 mPas。

固含量为80%。

硅烷改性的树脂2:

将31.2% VESTANAT^® T 1890/100 (IPDI三聚体，无溶剂，Evonik Industries AG)溶于25.0% Solvesso^® 100中并且在N₂下加热至60℃。移去加热浴，并且在搅拌下如此滴加43.8% Dynasylan^® 1124 (双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺，Evonik Industries AG)，以至于内温不超过55-65℃。添加结束后，在60℃下继续搅拌1小时并且测定NCO含量。

NCO含量 < 0.1%。

在23℃下测量的粘度为6200 mPas。

固含量为75%。

实施例：根据本发明的涂层剂I-VI，比较例VII、VIII

根据表1中所示的量的份额配制清漆。

使用以下原料:

Setalux^® 1767 VV-65: 聚丙烯酸酯多元醇, Nuplex Resins B.V., 于溶剂石脑油中的固含量65%

Solvesso^® 100: 芳族溶剂, ExxonMobil-Chemicals

Byk^® 301: 聚醚改性的聚二甲基硅氧烷, 流平剂, Byk Chemie, D

Byketol^®Special: 基于高沸点溶剂以及聚醚改性的聚二甲基硅氧烷的流平剂,Byk Chemie, Wesel, D。

在DIN 4杯中，在23℃下，作为流动时间测量的配制品的粘度约为20秒。

比较例IX: 2K-PUR涂层剂(性能比较，非根据本发明的)

配制品:Setalux^® 1767 W-65 52.20%

配制品:VESTANAT^® HT 2500 L 19.60%

配制品:乙酸丁酯 12.50%

配制品:二甲苯 12.50%

配制品:Byketol^® Special 3.00%

配制品:Byk^® 301 0.20%。

借助于HVLP枪(得自Sota, Kornwestheim, D)以压缩空气辅助喷涂将所有涂料施加于磷化的钢板(Gardobond^® 26S 60 OC, 生产商: Chemetall, D))上，并且在室温下固化。

表2中的结果表明，具有低于60℃的熔点的羧酸如2-乙基己酸或新癸酸没有足够的催化活性用于固化基于实施例1和2的根据本发明的粘结剂的表1中所述的涂料。实施例I、III、IV、V的根据本发明的羧酸或者苯甲酸四乙铵(TEAB)和乙酸四丁铵(TBAAc)产生在涂层剂的凝胶时间和硬度发展方面的活性，如用2K-PUR体系(表2中的比较例)可实现的一般。

Claims

1.非水性涂层剂，其包含：

A）至少一种交联剂组分，该组分由至少一种具有2-6的NCO官能度的脂族、脂环族和/或(环)脂族多异氰酸酯组成，其中至少90 mol%最初存在于多异氰酸酯中的游离异氰酸酯基团与至少一种具有通式I的仲氨基硅烷进行反应

其中

其中R同时或彼此独立地表示具有不多于10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，其中碳链可以被非-相邻的氧原子、硫原子或NR_a基团间断，其中R_a = 具有不多于10个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基，和X同时或彼此独立地是具有不多于20个碳原子的直链或支链的和/或环状的烃残基，其中x＝0－2，

其中所述(环)脂族多异氰酸酯是指在一个分子中同时具有环状和脂族键接的NCO基团的多异氰酸酯，

B）任选的一种或多种粘结剂组分，

C）0.05－5 重量％的选自以下的催化剂：

C1）至少一种具有至少60℃的熔点的有机羧酸，

D）任选的助剂和/或添加剂，

E）任选的有机溶剂。

2.根据权利要求1的涂层剂，其特征在于，所述多异氰酸酯是二异氰酸酯。

3.根据权利要求1或2的涂层剂，其特征在于，所述涂层剂可在10℃－80℃范围的温度下固化。

4.根据权利要求1或2的涂层剂，其特征在于，A)的份额为20-99.5 重量％，基于所述涂层剂计。

5.根据权利要求1或2的涂层剂，其特征在于，B)的份额为0.1-80 重量％，基于所述涂层剂计。

6.根据权利要求1或2的涂层剂，其特征在于，所述多异氰酸酯选自：异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二异氰酸根合二环己基甲烷、2-甲基戊烷二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯和/或α,α,α’,α’-四甲基间苯亚二甲基二异氰酸酯。

7.根据权利要求1或2的涂层剂，其特征在于，所述通式I的化合物选自：N,N-双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、N,N-双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)胺、N,N-双(3-三异丙氧基甲硅烷基丙基)胺、N-丁基-N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺和/或N-丁基-N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)胺。

8.根据权利要求1或2的涂层剂，其特征在于，使用具有20－500 mg KOH/g的OH值和250－6000 g/mol的平均摩尔质量的含羟基的聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯和聚氨酯作为组分B)。

9.根据权利要求1或2的涂层剂，其特征在于，使用三烷氧基硅烷官能的粘结剂作为组分B)。

10.根据权利要求1或2的涂层剂，其特征在于，组分C1)选自水杨酸、苯甲酸、柠檬酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、十二烷酸、1,12-十二烷二酸和/或抗坏血酸。

11.根据权利要求1－10之一的涂层剂在底漆、中间层、面漆或清漆中的用途。

12.用于金属涂层、玻璃涂层、塑料涂层或木材涂层的涂料组合物，其包含根据权利要求1－10之一的涂层剂。