專利名稱：用于柔性涂層的雙組分涂料組合物的制作方法
用于柔性涂層的雙組分涂料組合物 本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)快速干燥柔性涂層的涂料體系，它以含芳族脲基甲酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物和脂肪族多異氰酸酯和作為硬化劑的氨基官能化聚天冬氨酸酯為基礎(chǔ)。以聚氨酯或聚脲為基礎(chǔ)的雙組分涂料體系是已知和早已用于工業(yè)中。它們一般含有液體的多異氰酸酯組分和液體的異氰酸酯反應(yīng)性組分。高度交聯(lián)的聚脲涂料是通過多異氰酸酯與作為異氰酸酯反應(yīng)性組分的胺類的反應(yīng)所形成的。然而，伯胺和異氰酸酯通常彼此非?？焖俚胤磻?yīng)。典型的有效作用期或膠凝時間常常是僅僅幾秒至幾分鐘。因此，這種聚脲涂料不能手工地施涂，而僅僅用特殊的噴涂設(shè)備來施涂。然而，此類涂料具有優(yōu)異的物理性能。文獻(xiàn)中已知用于降低這一高反應(yīng)性的方法是具有低NCO含量的預(yù)聚物的使用。柔性的聚脲涂料能夠通過NCO官能化預(yù)聚物與胺類相結(jié)合使用來生產(chǎn)。US-A 3 428 610和US-A 4 463 1 公開了通過用芳族二胺固化NCO官能化預(yù)聚物生產(chǎn)聚氨酯/聚脲彈性體的方法。這些優(yōu)選是在各氨基的鄰位上具有至少一個C2-C3烷基取代基和任選的在氨基的其它鄰位上的甲基取代基的二伯芳族二胺，例如二乙基甲苯二胺(DETDA)。US-A 3 428 610和US-A 4 463 1 描述了生產(chǎn)無溶劑的彈性涂層的方法，其中以異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)和聚醚多元醇為基礎(chǔ)的NCO預(yù)聚物用位阻的二伯芳族二胺在室溫下固化。此類體系的缺點是芳族二胺具有強烈的泛黃傾向。延遲在多異氰酸酯和胺類之間的反應(yīng)的其它可能性是使用仲胺。EP-A 0 403 921，US-A 5 126 170和WO 2007/039133公開了通過聚天冬氨酸酯與多異氰酸酯反應(yīng)來形成聚脲涂料。聚天冬氨酸酯具有低粘度和對多異氰酸酯的低反應(yīng)性并且能夠因此用來生產(chǎn)具有延長有效使用期的無溶劑的涂層劑。聚天冬氨酸酯的附加優(yōu)點是該產(chǎn)品是無色的。然而，以聚醚多元醇為基礎(chǔ)的無色、脂肪族多異氰酸酯預(yù)聚物能夠用聚天冬氨酸酯慢慢地固化并且該涂層常常具有粘性表面。根據(jù)WO 2007/039133的多異氰酸酯預(yù)聚物用聚天冬氨酸酯更迅速地固化，但是常常僅僅在幾個小時至幾天之后才獲得可接受的最終機(jī)械性能。因此本發(fā)明的目的是提供用于聚脲涂層的生產(chǎn)中的雙組分涂料，該涂料具有足夠長的有效使用期，以允許手工雙組分施涂并且用它能夠生產(chǎn)出快速干燥、透明和盡可能淺色的柔性涂層，該涂料具有良好的技術(shù)應(yīng)用性能，如彈性和硬度?，F(xiàn)在這一目的已經(jīng)通過特定的脲基甲酸酯多異氰酸酯與聚天冬氨酸酯的結(jié)合使用來實現(xiàn)。 因此本發(fā)明提供兩組分涂料體系，它至少含有
A)多異氰酸酯組分，由下列物質(zhì)組成
a.以具有脲基甲酸酯基團(tuán)的芳族預(yù)聚物為基礎(chǔ)的多異氰酸酯組分
b.以(環(huán))脂肪族多異氰酸酯為基礎(chǔ)的多異氰酸酯組分
B)通式(I)的氨基官能化聚天冬氨酸酯
權(quán)利要求
1.雙組分涂料體系，它至少含有A)多異氰酸酯組分，由下列物質(zhì)組成a.以具有脲基甲酸酯基團(tuán)的芳族預(yù)聚物為基礎(chǔ)的多異氰酸酯組分b.以(環(huán))脂肪族多異氰酸酯為基礎(chǔ)的多異氰酸酯組分B)通式(I)的氨基官能化聚天冬氨酸酯
2.根據(jù)權(quán)利要求1的雙組分涂料體系，其特征在于用于A)中的芳族脲基甲酸酯是通過如下過程生產(chǎn)的Al) 一種或多種二苯甲烷二異氰酸酯異構(gòu)體A2) 一種或多種多羥基化合物，其中至少一種是聚醚多元醇，進(jìn)行反應(yīng)形成NCO官能化的聚氨酯預(yù)聚物，和隨后通過下列組分的添加，部分地或完全地將以這一方式形成的預(yù)聚物的脲烷基團(tuán)進(jìn)行脲基甲酸酯化 A3)多異氰酸酯，它可不同于al)的那些，和 A4)催化劑和 A5)任選的穩(wěn)定劑以及這些芳族脲基甲酸酯然后與多異氰酸酯組分b)混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的雙組分涂料體系，其特征在于4，4’- 二苯甲烷二異氰酸酯和 2，4’-二苯甲烷二異氰酸酯的混合物在于A)中使用的脲基甲酸酯的生產(chǎn)中被用于組分Al) 和A3)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3的雙組分涂料體系，其特征在于2，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯用于Al)和A3)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中一項的雙組分涂料體系，其特征在于鋅(II)化合物在A4)中作為催化劑用于脲基甲酸酯化。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的雙組分涂料體系，其特征在于鋅(II)雙O-乙基己酸鹽)，乙酰丙酮酸鋅，Zn(II)雙(正辛酸鹽)，ai(II)雙(硬脂酸鹽)或它們的混合物用作鋅(II)化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-6中一項的雙組分涂料體系，其特征在于僅僅聚醚多元醇用于A2) 中，其中這些聚醚多元醇具有2000-6000 g/mol的數(shù)均分子量Mn，彡1. 95的平均OH官能度和小于或等于0. 01 meq/g的不飽和端基水平，根據(jù)ASTM D2849-690
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6的雙組分涂料體系，其特征在于以六亞甲基二異氰酸酯為基礎(chǔ)的多異氰酸酯用作多異氰酸酯組分b)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2-8中一項的雙組分涂料體系，其特征在于在組分A2)的化合物中的 OH基團(tuán)與Al)和A3)的多異氰酸酯中的NCO基團(tuán)的摩爾比率是1 2到1 10。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-9的雙組分涂料體系，其特征在于無機(jī)或有機(jī)酸，酰鹵或酯作為穩(wěn)定劑用于A5)中。
11.可從根據(jù)權(quán)利要求1-10中一項的雙組分涂料體系獲得的涂層。
12.涂有根據(jù)權(quán)利要求11的涂層的基材。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)快速干燥柔性涂層的涂料體系，它以含芳族脲基甲酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物和脂肪族多異氰酸酯和作為硬化劑的氨基官能化聚天冬氨酸酯為基礎(chǔ)。
文檔編號C08G18/10GK102300894SQ201080006367
公開日2011年12月28日 申請日期2010年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月3日
發(fā)明者瓦姆普雷希特 C., 霍曼 M. 申請人:拜爾材料科學(xué)股份公司