專利名稱：粘結(jié)劑混合物和含有它的涂層劑以及由此制備的具有高耐刮性和耐候性及良好視覺性質(zhì) ...的制作方法
粘結(jié)劑混合物和含有它的涂層劑以及由此制備的具有高耐刮性和耐候性及良好視覺性質(zhì)的涂層本發(fā)明的主題是含有至少一種含羥基的化合物(A)和基于混合物的非揮發(fā)性成分計(jì)至少1.0重量％的至少一種用于硅烷基團(tuán)交聯(lián)的含磷和含氮的催化劑(D)的粘結(jié)劑混合物。此外，本發(fā)明涉及基于所述粘結(jié)劑混合物的涂層劑以及使用這種涂層劑的多步涂層方法以及所述涂層劑作為清漆的用途或者所述涂層方法用于汽車系列涂漆和汽車修補(bǔ)涂漆的應(yīng)用。EP-A-I 273 640描述了含有多元醇組分和由脂族和/或環(huán)脂族多異氰酸酯組成的交聯(lián)劑組分的涂層劑，其中，使0. 1至95mol%的最初游離存在的異氰酸酯基團(tuán)與雙烷氧基甲硅烷基胺反應(yīng)。作為催化劑，這樣的涂層劑含有常規(guī)的催化劑，如有機(jī)錫化合物，例如二丁基錫二月桂酸酯；胺或基于磺酸的催化劑，例如對(duì)甲苯磺酸。EP-A-I 273 640中描述的涂層劑可以用于OEM-系列涂漆并在對(duì)環(huán)境影響具有良好耐性的同時(shí)具有良好的耐刮性。然而，這樣的涂層劑特別強(qiáng)烈地傾向于后交聯(lián)，因?yàn)樵谑┩恐蟮臒峁袒瘯r(shí)，反應(yīng)是不充分的。這特別對(duì)耐候性產(chǎn)生負(fù)面影響。從W02008/074489中已知含有至少一種含羥基的化合物(A)和至少一種含異氰酸酯基團(tuán)的化合物(B)的涂層劑，其中涂層劑的一種或多種成分具有可水解的硅烷基團(tuán)。對(duì)于本發(fā)明重要的是，該文中描述的涂層劑作為用于硅烷基團(tuán)交聯(lián)的催化劑(D)含有含磷的催化劑，尤其是胺封閉的磷酸乙基己基偏酯。用來封閉磷酸酯的胺的實(shí)例是叔胺，優(yōu)選三乙胺。該文中描述的涂層劑產(chǎn)生具有高耐刮性同時(shí)具有良好耐候性的涂層。然而，還應(yīng)當(dāng)在視覺性質(zhì)方面，尤其是外觀方面進(jìn)一步改進(jìn)所述涂層劑。此外，這樣的涂層劑具有不充分的電阻。尤其是，當(dāng)涂層材料在施涂過程中靜電充電時(shí)，涂層材料的電阻是重要的。取決于設(shè)備，為安全起見可能需要，涂層材料或在2K-涂層劑的情況下的單獨(dú)的漆組分能夠不低于某個(gè)電阻值。在這樣的背景下感興趣的是，提供在電阻方面不低于某最低值的涂層原料。 因此，在汽車系列涂漆領(lǐng)域通常需要，涂層劑或者在觀涂層劑的情況下的單獨(dú)的漆組分具有至少200千歐姆，優(yōu)選至少250千歐姆且特別優(yōu)選至少350千歐姆的電阻。各所需的臨界值是設(shè)備特定的臨界值并且可以取決于設(shè)備制造商的特定預(yù)設(shè)值而變化。因?yàn)楦髯罡吲R界值滿足不同設(shè)備的預(yù)設(shè)值，從而它們是特別優(yōu)選的。電阻借助于浸入式測(cè)量系統(tǒng)采用Byk Gardner公司的LC 2型電導(dǎo)計(jì)根據(jù)DIN 55667 在 25°C 測(cè)試。最后，尚未公開的德國專利申請(qǐng)DE 102008 060454. 2_43中描述了含有至少一種超支化、樹枝狀的具有通過DIN 53240測(cè)量OH值彡180mg KOH/g的羥基官能化聚酯(A)，以及含有至少部分可水解的硅烷基團(tuán)的多異氰酸酯(B)的涂層劑。作為用于交聯(lián)硅烷基團(tuán)的催化劑(D)，使用含磷催化劑，尤其是胺封閉的磷酸乙基己基偏酯。用來封閉磷酸酯的胺的實(shí)例是叔胺，例如二甲基十二胺或三乙胺以及雙環(huán)胺，例如二氮雜雙環(huán)壬烯(DBN)、二氮雜雙環(huán)辛烷(DABCO)、二氮雜雙環(huán)十一烯(DBU)。然而，該文獻(xiàn)中沒有包含如何可以調(diào)節(jié)粘結(jié)劑混合物和涂層劑的電阻的說明。也沒有描述將含有至少一種支化的脂族烴基的胺用于封閉磷酸酯的用途。目的因此，本發(fā)明的目的在于，提供粘結(jié)劑混合物和由此制備的涂層劑，其尤其是在 OEM-系列涂漆和汽車修補(bǔ)涂漆時(shí)用于清漆層，產(chǎn)生在良好的酸穩(wěn)定性和良好的耐候性以及非常好的視覺總體印象(所謂的非常好的外觀)的同時(shí)具有高耐刮性的涂層。因此應(yīng)當(dāng)提供產(chǎn)生高度耐候的網(wǎng)絡(luò)且同時(shí)保證高耐酸性的涂層劑。此外，所述涂層劑應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生在熱固化之后已直接具有高度耐刮性、且尤其在刮擦負(fù)荷之后具有高光澤保持的涂層。此外，涂層和漆層，特別是清漆層還應(yīng)當(dāng)能夠以>40μπι的層厚度制備而不出現(xiàn)應(yīng)力裂紋。這是將涂層和漆層，尤其是清漆層用于技術(shù)和美學(xué)上特別苛刻的汽車系列涂漆 (OEM)領(lǐng)域的關(guān)鍵要求。同時(shí)，粘結(jié)劑混合物和由此制備的涂層劑在電阻方面應(yīng)當(dāng)不低于某種最低值。在汽車系列涂漆領(lǐng)域通常不但需要使單獨(dú)的漆組分，如粘結(jié)劑混合物的電阻，而且使由此制備的涂層劑的電阻為至少200千歐姆，優(yōu)選至少250千歐姆且特別優(yōu)選至少350千歐姆。最后，涂層劑還應(yīng)當(dāng)顯示出良好的透明度(低霧度值)和良好的流平以及產(chǎn)生具有良好視覺總體印象的涂層。實(shí)現(xiàn)目的的技術(shù)方案鑒于上述提出的目的，發(fā)現(xiàn)了基于質(zhì)子惰性溶劑的粘結(jié)劑混合物，其含有至少一種含羥基的化合物㈧，和基于混合物的非揮發(fā)性成分計(jì)，至少1. 0重量％的至少一種用于硅烷基團(tuán)交聯(lián)的含磷和含氮的催化劑(D)，其特征在于，所述混合物(i)作為含羥基的化合物(A)，含有至少一種羥基官能的聚酯，其中將所述聚酯的平均至少一個(gè)羥基官能團(tuán)用至少一種選自C8至C9單羧酸同分異構(gòu)體的酸酯化，和(ii)作為催化劑(D)，含有至少一種含磷的催化劑，所述催化劑用至少一種式(I)
的胺封閉
權(quán)利要求
1.基于質(zhì)子惰性溶劑的粘結(jié)劑混合物，其含有至少一種含羥基的化合物(A)，和基于混合物的非揮發(fā)性成分計(jì)，至少1. 0重量％的至少一種用于硅烷基團(tuán)交聯(lián)的含磷和含氮的催化劑⑶，其特征在于，所述混合物(i)作為含羥基的化合物(A)，含有至少一種羥基官能化的聚酯(A)，其中所述聚酯的平均至少一個(gè)羥基官能團(tuán)被至少一種選自同分異構(gòu)的C8至C9單羧酸的酸酯化，和( )作為催化劑(D)，含有至少一種含磷的催化劑，所述催化劑用至少一種式(I)的胺封閉
2.根據(jù)權(quán)利要求1的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，基團(tuán)R1A2和R3的至少一個(gè)為具有6 至18個(gè)C-原子，優(yōu)選具有8至14個(gè)C-原子的脂族烴基，和/或基團(tuán)R1A2和民的至少一個(gè)，優(yōu)選基團(tuán)R1A2和民的至少2個(gè)，且特別優(yōu)選基團(tuán)R1A2和民的全部3個(gè)是支化的脂族烴基，和/或基團(tuán)札、R2和R3的至少一個(gè)是具有6至8個(gè)C原子的，優(yōu)選8至14個(gè)碳原子的支化的脂族烴基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，所述一種或多種胺封閉的含磷催化劑⑶含有至少一種具有比封閉劑多8pm的輪廓長度的式⑴的叔胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，所述一種或多種胺封閉的含磷催化劑(D)選自胺封閉的取代的膦酸二酯和/或二膦酸二酯，所述胺封閉的取代的磷酸單酯和/或磷酸二酯，優(yōu)選選自胺封閉的無環(huán)磷酸二酯和/或胺封閉的環(huán)狀磷酸二酯，且特別優(yōu)選選自胺封閉的磷酸烷基酯和/或胺封閉的磷酸苯酯，尤其是胺封閉的磷酸苯酯和尤其特別優(yōu)選用三(乙基己基)胺封閉的磷酸苯酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，如果在胺(I)中或者(i) R3為氫且R1以及&為直鏈脂族烴基，或者( )所有基團(tuán)禮、&和R3為直鏈脂族烴基，則所述粘結(jié)劑混合物含有結(jié)晶抑制劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，所述粘結(jié)劑混合物含有至少一種基于空間位阻胺(HALS)和至少一種UV-吸收劑的光穩(wěn)定劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，所述羥基官能的聚酯(A)為超支化的、樹枝狀的羥基官能的聚酯，其中所述聚酯的平均至少一個(gè)羥基被至少一種選自同分異構(gòu)的C8至C9單羧酸，優(yōu)選被飽和的單羧酸，尤其是被辛酸或異壬酸，尤其特別優(yōu)選被異壬酸，酯化。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，所述羥基官能的聚酯(A) 的OH-值彡150mgK0H/g,優(yōu)選羥值> 180mgK0H/g，特別優(yōu)選185_M0mgK0H/g，分別根據(jù)DIN 53240測(cè)定，和/或大于16的羥基官能度(由聚酯的游離和酯化的羥基數(shù)目得出)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，所述聚酯的酸值<8.0， 優(yōu)選0-6. 0，根據(jù)DIN53402測(cè)定，和/或所述聚酯的數(shù)均分子量為1500-4000g/mol，優(yōu)選 2000-3500g/mol,由GPC采用聚苯乙烯標(biāo)樣在具有0. 1重量％乙酸的THF中測(cè)定，和/或所述聚酯的多分散度Mw/Mn < 4，優(yōu)選Mw/Mn < 2. 5和特別優(yōu)選Mw/Mn ^ 2. O0
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)的粘結(jié)劑混合物，其特征在于，所述粘結(jié)劑混合物的根據(jù) DIN 55667在25°C電阻為至少200千歐姆，和/或所述粘結(jié)劑混合物含有基于混合物的非揮發(fā)性成分計(jì)2. 0重量％至7. 0重量％，優(yōu)選2. 0重量％至5. 0重量％的至少一種含磷和含氮的催化劑⑶。
11.涂層劑，其含有粘結(jié)劑混合物和至少一種具有異氰酸酯基團(tuán)的飽和化合物(B)， 所述化合物含有至少部分可水解的硅烷基團(tuán)，其特征在于，所述涂層劑含有根據(jù)權(quán)利要求 1-10任一項(xiàng)所述的粘結(jié)劑混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的涂層劑，其特征在于，所述涂層劑含有乙酸丁酯作為溶劑或含有含乙酸丁酯的溶劑混合物，尤其是含有基于溶劑混合物的總重量計(jì)具有至少60重量％ 的乙酸丁酯的溶劑混合物，和/或所述化合物⑶具有基于結(jié)構(gòu)單元(III)和(IV)的總和計(jì)介于2. 5和 97. 5mol%之間的至少一種式(III)的結(jié)構(gòu)單元-N(X-SiR" χ (OR' )3-x)n(X' -SiR" y(0R' )3-y)m (III) 其中，R'=氫、烷基或環(huán)烷基，其中碳鏈可以被不相鄰的氧、硫或Nfc1基團(tuán)中斷，Ra=烷基、 環(huán)烷基、芳基或芳烷基，優(yōu)選R'=乙基和/或甲基W =具有1至20個(gè)碳原子的直鏈和/或支鏈亞烷基或亞環(huán)烷基，優(yōu)選X、X'=具有1至4個(gè)碳原子的亞烷基，R"=烷基、環(huán)烷基、芳基或芳烷基，其中碳鏈可以被不相鄰的氧、硫或NRa基團(tuán)中斷， Ra =烷基、環(huán)烷基、芳基或芳烷基，優(yōu)選R"=烷基，尤其是具有1至6個(gè)C-原子的烷基， η = 0 至 2，m = 0 至 2，m+n = 2，以及 x、y = 0 至 2， 禾口基于結(jié)構(gòu)單元(III)和(IV)的總和計(jì)，介于2. 5和97. 5mol%之間的至少一種式(IV) 的結(jié)構(gòu)單元-Z-(X-SiR" χ (OR' )3-x)(IV),其中Z = -NH-、-NR-，-0-R =烷基、環(huán)烷基、芳基或芳烷基，其中碳鏈可以被不相鄰的氧、硫或NRa基團(tuán)中斷，Ra =烷基、環(huán)烷基、芳基或芳烷基，χ = 0至2，和X、R'、R"具有式(III)給出的含義。
13.多步驟的涂覆方法，其特征在于，將著色的底漆層及其后由根據(jù)權(quán)利要求11或12 的涂層劑構(gòu)成的層施加到任選預(yù)涂覆的基材上。
14.根據(jù)權(quán)利要求11或12的涂層劑作為清漆的用途，或者根據(jù)權(quán)利要求13的方法用于汽車系列涂漆和汽車修復(fù)涂漆的用途。
15.賦予效果和/或賦予色彩的多層涂漆，其由至少一個(gè)著色的底漆層和至少一個(gè)在該底漆層上設(shè)置的清漆層構(gòu)成，其特征在于，所述清漆層由根據(jù)權(quán)利要求11或12的涂層劑制得。
全文摘要
本發(fā)明涉及粘結(jié)劑混合物，其含有至少一種含羥基的化合物(A)，和基于混合物的非揮發(fā)性成分計(jì)至少1.0重量％的至少一種用于硅烷基團(tuán)交聯(lián)的含磷和含氮的催化劑(D)，其特征在于，所述混合物含有至少一種羥基官能化的聚酯作為含羥基的化合物(A)，其中所述聚酯的平均至少一個(gè)羥基官能團(tuán)被至少一種C8至C9單羧酸酸酯化，和催化劑(D)，其被至少一種式(I)的叔胺封閉，其中，R1是具有至少3個(gè)C原子的無環(huán)的脂族或芳脂族烴基，R2是相同的或與R1和/或R3不同的無環(huán)的脂族或芳脂族烴基，和R3是氫或相同的或與R1和/或R2不同的無環(huán)的脂族或芳脂族烴基。此外，本發(fā)明的主題是基于粘結(jié)劑混合物的涂層劑，以及使用該涂層劑的多步驟的涂覆方法，以及所述涂層劑作為清漆用于制備賦予效果和/或賦予色彩的多層涂漆的用途或者所述涂覆方法用于汽車系列涂漆和汽車修復(fù)涂漆的用途。
文檔編號(hào)C08G18/42GK102574970SQ201080039013
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月12日
發(fā)明者A·波佩, B·費(fèi)爾德曼, G·克萊因, K-H·約斯特, S·霍爾特舒爾特, U·文金 申請(qǐng)人:巴斯夫涂料有限公司