基于硫醇－nco固化的涂料組合物的制作方法

專利名稱：基于硫醇－nco固化的涂料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包含一種或多種聚硫醇、一種或多種多異氰酸酯和一種去活化堿催化劑的涂料組合物。
基于聚硫醇和多異氰酸酯的涂料組合物用堿催化劑催化。為防止過(guò)早交聯(lián)，堿催化劑可以為阻塞的或去活化的。WO 01/92362公開了基于硫醇-異氰酸酯使用光潛堿(photolatent base)交聯(lián)的組合物。為固化這種涂料，新施涂的層需要用合適波長(zhǎng)的光化輻射進(jìn)行照射。因此，這種涂料在大面積涂刷例如車庫(kù)地面等等時(shí)很少使用。此外，表面的某些點(diǎn)可能較難進(jìn)行照射。在這些隱蔽點(diǎn)上的固化速度低。
本發(fā)明的目的是提供一種貯存期長(zhǎng)但在整個(gè)基底包括隱蔽點(diǎn)上具有快的固化速度的涂料組合物。
本發(fā)明的目的用一種包含一種或多種聚硫醇、一種或多種多異氰酸酯和一種去活化堿催化劑的涂料組合物實(shí)現(xiàn)，去活化堿催化劑可通過(guò)濕氣活化。當(dāng)量比NCO∶SH，即NCO基團(tuán)的數(shù)量相對(duì)于SH基團(tuán)的數(shù)量為1∶2-2∶1。
可濕氣活化的堿化合物例如唑烷通常與異氰酸酯基團(tuán)具有反應(yīng)性。因此，該化合物用作多異氰酸酯交聯(lián)劑。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)在硫醇-異氰酸酯交聯(lián)體系中，這些化合物基本上并不通過(guò)異氰酸酯基團(tuán)連接而是在濕氣影響下作為用于硫醇-異氰酸酯交聯(lián)的催化劑起作用。
唑烷為與濕氣反應(yīng)形成堿的適合化合物，堿能催化SH-NCO反應(yīng)。適合的唑烷例如碳酸-二-N-乙基-2-異丙基-1，3-唑烷，作為IncozolLV市售；2-(3-庚基)-N-丁基-1，3-oxazolane，作為Incozol2市售，以及氨基甲酸酯雙-唑烷，例如作為Hardener OZ市售。另外適合的潛堿化合物為例如烯胺、酮亞胺和醛亞胺。
潛催化劑可以以例如相對(duì)于可固化材料的重量至多20％的量存在，例如0.01-6％，如3.5-5％。
在另外的實(shí)施方案中，涂料組合物可另外包含一種或多種光引發(fā)劑，在光的影響下形成自由基。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)甚至以厚層施涂的顏料體系中干燥大大加快，約2-20倍。該效果尤其當(dāng)使用唑烷作催化劑時(shí)發(fā)生。光引發(fā)劑可以例如以相對(duì)于可固化材料的重量0.01-2.0％的量存在，例如0.1-1.0％的量。
適合的光引發(fā)劑例如為乙基4-(二甲氨基)苯甲酸酯(SpeedcureEPD)、2-(二甲氨基)乙基苯甲酸酯(SpeedcureDMB)、4-苯甲酰-4’-甲基二苯硫(SpeedcureBMS)、2-乙基己基-4-二甲氨基苯甲酸酯(SpeedcureEHA)；1，3，5-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦(SpeedcureTPO)，所有可從Lambson得到。在可見日光下使用的光引發(fā)劑為例如雙(4-環(huán)戊二烯-1-基)-雙[2，6-二氟-3-(1-氫-吡咯-1-基)-苯基]鈦(Irgacure784，Ciba Specialty)。其它適合的光引發(fā)劑包括酮如甲基乙基酮、2，3-丁二酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮，和芳族酮如苯乙酮、二苯甲酮、4-氨基二苯甲酮、4，4’-二氨基二苯甲酮、4，4’-雙(二甲氨基)二苯甲酮、苯戊酮、苯己酮、鄰-甲氧基二苯甲酮、α-苯基苯丁酮、γ-苯基苯丁酮、對(duì)-嗎啉基苯丙酮、二苯并環(huán)庚酮、4-嗎啉基二苯甲酮、4-甲氧基苯乙酮、對(duì)-二乙酰苯、1，3，5-三乙酰苯；苯偶姻化合物，例如苯偶姻、苯偶姻甲基醚和苯偶姻乙基醚、4-嗎啉基脫氧苯偶姻；醌和蒽酮化合物，例如對(duì)苯二酚、蒽醌、萘醌、二氫苊醌和3-甲基-1，3-重氮-1，9-苯并蒽酮；酚化合物，例如2，4-二硝基酚；膦化合物如三苯基-膦和三-鄰-甲苯基膦；偶氮化合物，例如偶氮二異丁腈；噻噸酮化合物包括例如2，4-二乙氧基噻噸酮、異丙基噻噸酮(SpeedcureITX)、1-氯-4-丙氧基噻噸酮(SpeedcureCPTX)和2-氯噻噸酮；以及各種其他化合物，例如苯偶酰、苯甲醛、1-萘甲醛、α-四氫萘酮、2-乙酰菲、3-乙酰菲、9-乙酰-菲、10-硫雜蒽酮、3-乙?；胚?、9-芴酮、1-二氫茚酮、9-呫噸酮、9-硫雜蒽酮、7-H-苯[脫]蒽-7-酮、1-萘乙酮和2-萘乙酮。做為選擇，光引發(fā)劑可以為氧化膦化合物，例如2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(LucirinTPO，來(lái)自BASF)或?；趸⒒衔?，例如單、二或三?；趸⒒蚱浠旌衔铩６；趸⒐庖l(fā)劑的實(shí)例為二(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基-氧化膦(Irgacure819，來(lái)自于Ciba Specialty Chemicals)或二(2，6-二甲氧基-苯甲?；?-2，4，4-三甲基戊基氧化膦(DMBAPO，Irgacure403，來(lái)自于Ciba Specialty Chemicals)?？梢允褂貌煌庖l(fā)劑的混合物。
作為選擇或者另外地可使用一種或多種光潛堿，例如在WO 94/28075和EP-A 0 882 072中公開的光潛堿。適合的光潛堿包括任選用烷基醚或烷基酯基團(tuán)取代的N-取代的4-(o-硝基苯基)二氫吡啶以及四元有機(jī)硼光引發(fā)劑。N-取代的4-(o-硝基苯基)二氫吡啶的實(shí)例為N-甲基硝苯吡啶(Macromolecules 1998，31，4798)、N-丁基硝苯吡啶、N-丁基2，6-二甲基4-(2-硝基苯基)1，4-二氫吡啶3，5-二羧酸二乙基酯，和根據(jù)下式的硝苯吡啶 即N-甲基-2，6-二甲基4-(4，5-二甲氧基-2-硝基苯基)1，4-二氫吡啶3，5-二羧酸二乙基酯。GB-A-2 307 473中公開了四元有機(jī)硼光引發(fā)劑的實(shí)例，例如 另外適合的可選物為屬于α-氨基苯乙酮的光潛堿。可使用的α-氨基苯乙酮實(shí)例為4-(甲基硫代苯甲?；?-1-甲基-1-嗎啉乙烷(Ciba SpecialtyChemicals的Irgacure907)、(4-嗎啉苯甲?；?-1-芐基-1-二甲基氨基丙烷(Ciba Specialty Chemicals的Irgacure369)或根據(jù)下式的α-氨基苯乙酮 此外，發(fā)現(xiàn)對(duì)于這些光加速的濕氣固化體系，貯存期可以通過(guò)加入無(wú)機(jī)酸(如硝酸)延長(zhǎng)，甚至使用少量，例如0.005-0.05重量％。加入的少量酸幾乎不影響固化時(shí)間。
適合的聚硫醇可通過(guò)含羥基化合物與含硫醇基的酸如3-巰基丙酸、2-巰基丙酸、硫代-水楊酸、巰基琥珀酸、巰基乙酸或巰基丙氨酸反應(yīng)而制備。適合的含羥基化合物的實(shí)例為二醇、三醇和四醇，如1，4-丁二醇、1，6-己二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇、2-乙基-2-丙基-1，3-丙二醇、1，2-、1，3-和1，4-環(huán)己二醇和相應(yīng)的環(huán)己烷二甲醇、1，1，1-三羥甲基丙烷、1，2，3-三羥甲基丙烷和季戊四醇。根據(jù)方法制備的化合物實(shí)例包括季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、季戊四醇四(2-巰基乙酸酯)、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷三(2-巰基丙酸酯)和三羥甲基丙烷三(2-巰基乙酸酯)。用三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸酯)和季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)已取得好的結(jié)果。根據(jù)方法制備的化合物的另外實(shí)例由基于起始多元醇如三羥甲基丙烷的超支化多元醇核和二羥甲基丙酸組成。多元醇隨后用3-巰基丙酸和異壬酸酯化。這些方法在EP-A 0 448 224和WO93/17060中有描述。
制備包含聚硫醇的化合物的其他合成法包括-芳基或烷基鹵化物與NaHS反應(yīng)以將側(cè)硫醇基分別引入到烷基和芳基化合物中；-Grignard試劑與硫反應(yīng)以將側(cè)硫醇基引入結(jié)構(gòu)中；-根據(jù)Michael加成反應(yīng)、親核反應(yīng)、親電子反應(yīng)或自由基反應(yīng)聚硫醇與聚烯烴反應(yīng)；-硫醇官能醇與異氰酸酯官能化合物反應(yīng)，以及-二硫化物還原。
聚硫醇可例如具有一個(gè)或多個(gè)羥基并且具有下式的結(jié)構(gòu)T[(C3H6O)nCH2CHOHCH2SH]3，其中T為三元醇如三羥甲基丙醇或甘油。該化合物的實(shí)例為由Henkel市購(gòu)的商標(biāo)HenkelCapcure3/800。
作為選擇，聚硫醇可例如為具有聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯樹脂或聚醚樹脂為主鏈的樹脂。這些異氰酸酯反應(yīng)性化合物也可包含羥基基團(tuán)。
聚硫醇可例如為由(a)至少一種聚羧酸或其反應(yīng)衍生物，(b)至少一種多元醇，和(c)至少一種硫醇官能的羧酸制備的聚酯。聚酯優(yōu)選具有支化結(jié)構(gòu)。支化聚酯通常通過(guò)用多元醇縮合聚羧酸或其反應(yīng)性衍生物如相應(yīng)的酸酐或較低基烷基酯得到，反應(yīng)物至少之一具有至少為3的官能度。適合的聚羧酸或其反應(yīng)性衍生物的實(shí)例為四氫鄰苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、二甲基環(huán)己烷二羧酸酯、1，4-環(huán)己烷二羧酸、1，3-環(huán)己烷二羧酸、鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、5-叔丁基間苯二甲酸、偏苯三酸酐、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐、富馬酸、琥珀酸、琥珀酸酐、十二烯基琥珀酸酐、二甲基琥珀酸酯、戊二酸、己二酸、己二酸二甲酯、壬二酸，以及其混合物。適合的多元醇的實(shí)例包括三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、甘油、1，2，6-己三醇、乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、2-甲基丙-1，3-二醇、新戊二醇、2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇、環(huán)己烷-1，4-二羥甲基、新戊二醇和羥基新戊酸的單酯、氫化的雙酚A、1，5-戊二醇、3-甲基-戊二醇、1，6-己二醇、2，2，4-三甲基戊-1，3-二醇、二羥甲基丙酸、季戊四醇、二-三羥甲基丙烷、二季戊四醇，以及其混合物。適合的硫醇官能的有機(jī)酸的實(shí)例包括3-巰基丙酸、2-巰基丙酸、硫代-水楊酸、巰基琥珀酸、巰基乙酸、巰基丙氨酸以及其混合物。任選地，一元羧酸和一元醇可用于制備聚酯。優(yōu)選使用C4-C18一元羧酸和C6-C18一元醇。C4-C18一元羧酸的實(shí)例包括新戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、2-乙基己酸、異壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、異硬脂酸、硬脂酸、羥基硬脂酸、苯甲酸、4-叔丁基苯甲酸以及其混合物。C6-C18一元醇的實(shí)例包括環(huán)己醇、2-乙基己醇、硬脂醇和4-叔丁基環(huán)己醇。
作為選擇，聚硫醇可以為硫醇官能的聚丙烯酸酯。聚丙烯酸酯可衍生于(甲基)丙烯酸單體如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸丁酯，乙烯基衍生物如苯乙烯，以及任選羥基官能的丙烯酸單體如羥基乙基(甲)丙烯酸酯、羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、羥基丁基(甲基)丙烯酸酯等等，或其混合物，術(shù)語(yǔ)(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸分別指甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯以及甲基丙烯酸和丙烯酸。硫醇基通過(guò)二甲基-間-異丙烯基苯甲基異氰酸酯與巰基乙醇的反應(yīng)產(chǎn)物而引入。作為選擇，將甲基丙烯酸縮水甘油酯引入到聚合物中以制備環(huán)氧官能的聚丙烯酸酯。環(huán)氧基團(tuán)然后與適合的如上所述的硫醇官能的有機(jī)酸反應(yīng)。聚丙烯酸酯通過(guò)常規(guī)方法制備，例如通過(guò)將適合的單體緩慢加到適合的聚合引發(fā)劑如偶氮或過(guò)氧引發(fā)劑中。
在本發(fā)明的涂料組合物中還包括二-、三-或更高硫醇官能的稀釋劑如乙烷二硫醇或二-β-巰基-乙基硫化物。優(yōu)選使用較高分子量硫醇官能的化合物，化合物可通過(guò)聚硫醇官能化合物與多異氰酸酯反應(yīng)得到。
適合的有機(jī)多異氰酸酯包括多官能，優(yōu)選具有2.5-5的平均NCO官能度的游離多異氰酸酯，并且可以為(環(huán))脂族、芳脂族或基本的芳族。有機(jī)多異氰酸酯可以為封端的。多異氰酸酯可包括縮二脲、氨基甲酸乙酯、縮脲二酮和異氰脲酸酯衍生物。這些有機(jī)多異氰酸酯的實(shí)例包括1，6-二異氰酸己烷、異佛爾酮二異氰酸酯、2，4-甲苯二異氰酸酯、2，6-甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷-二異氰酸酯、4，4-二(二異氰酸-環(huán)己基)甲烷、1，4-二異氰酸丁烷、1，5-二異氰酸-2，2-二甲基戊烷、2，2，4-三甲基-1，6-二異氰酸己烷、1，10-二異氰酸癸烷、4，4-二異氰酸-環(huán)己烷、2，4-六氫甲苯二異氰酸酯、2，6-六氫甲苯二異氰酸酯、降莰烷二異氰酸酯、1，3-亞二甲苯基二異氰酸酯、1，4-亞二甲苯基二異氰酸酯、1-異氰酸基-3-(異氰酸甲基)-1-甲基環(huán)己烷、間-α，α-α’，α’-四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯、上述其衍生物以及其混合物。通常，這些產(chǎn)物在環(huán)境溫度下為液體并且為廣泛市售的。尤其適合的異氰酸酯固化劑為三異氰酸酯和加合物。其實(shí)例為1，8-二異氰酸-4-(二異氰酸甲基)辛烷、3摩爾甲苯二異氰酸酯與1摩爾三羥甲基丙烷的加合物、1，6-二異氰酸己烷的異氰脲酸酯三聚物、異佛爾酮二異氰酸酯的異氰脲酸酯三聚物、1，6-二異氰酸己烷的縮脲二酮二聚物、1，6-二異氰酸己烷的縮二脲三聚物、3摩爾間-α，α-α’，α’-四甲基二甲苯二異氰酸酯與1摩爾三羥甲基丙烷的加合物以及其混合物。優(yōu)選環(huán)三聚物(異氰脲酸酯)和1，6-己烷二異氰酸酯和異佛爾酮二異氰酸酯的縮脲二酮。通常這些化合物含有少量其更高同系物。
任選地，包含至少兩個(gè)羥基官能團(tuán)的羥基官能化合物可存在于可固化材料中。包含至少兩個(gè)羥基官能團(tuán)的羥基官能化合物可選自聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯多元醇、乙酰丁酸纖維素、羥基官能的環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂和樹枝狀多元醇如在WO 93/17060中有描述。還可包括羥基官能的低聚物和單體例如蓖麻油和三羥甲基丙烷。適合的多元醇為丙烯酸酯多元醇，例如來(lái)自Nuplex的Setalux1157。
多異氰酸酯可通過(guò)任何適當(dāng)技術(shù)與聚硫醇混合。然而，簡(jiǎn)單的攪拌通常就足夠了。有時(shí)可以用有機(jī)溶劑如乙酸乙酯或1-甲氧基-2-丙基乙酸酯稍微稀釋多異氰酸酯以降低其粘度。
涂料組合物在環(huán)境溫度下的貯存期通常大于四分之一小時(shí)，例如多于半小時(shí)，高達(dá)大約5小時(shí)或者甚至更長(zhǎng)，取決于使用的催化劑和它們的量以及是否使用封端酸。
根據(jù)本發(fā)明的組合物可以為含溶劑組合物或無(wú)溶劑組合物。由于組合物可以由液體低聚物組成，尤其適合用作高固體組合物或無(wú)溶劑組合物。涂料組合物也可以粉末涂料組合物和熱溶性涂料組合物使用。優(yōu)選組合物中的理論揮發(fā)性有機(jī)物含量(VOC)為少于約450g/l，更優(yōu)選少于約350g/l，最優(yōu)選少于約250g/l，或甚至少于100g/l。
涂料組合物可進(jìn)一步包含其他成分、添加劑或助劑，例如顏料、染料、乳化劑(表面活性劑)、顏料分散助劑、光敏劑、均化劑、防堵孔劑、防沫劑、防流掛劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑和填料。
本發(fā)明的涂料組合物可施涂于任何基底?；卓梢詾槔缃饘佟⑺苣z、木頭、玻璃、陶瓷或某些其他涂層。其他涂層可由本發(fā)明的涂料組合物組成或者可以為不同的涂料組合物。本發(fā)明的涂料組合物顯示出作為地面涂料例如在混凝土地面上，或作為涂料或修補(bǔ)涂料例如作為底漆，或作為車輛如汽車、火車、飛機(jī)等的透明涂層的特別實(shí)用性。
涂料組合物可通過(guò)常規(guī)方法例如通過(guò)噴槍、刷子或輥施涂，優(yōu)選噴涂。固化溫度通常為0-100℃，例如0-30℃。
本發(fā)明另外通過(guò)以下實(shí)施例說(shuō)明。在這些實(shí)施例中，下面列出的組合物為可用的。
Actilane411 丙烯酸酯，由Akzo Nobel Chemicals市購(gòu)；AerosilR972 疏水改性的硅石，由Degussa市購(gòu)；AncamineK54 三-(二甲基氨基甲基)苯酚，由Air Products市購(gòu)；ASP 600 水合硅酸鋁，由Engelhard市購(gòu)；
AutobasePlus 汽車修補(bǔ)底涂層，由Akzo Nobel Car Refinishes市購(gòu)；Byk306表面活性劑，由Byk市購(gòu)；Colour Black FW2 碳黑，由Degussa市購(gòu)；DesmodurDN多異氰酸酯，由Bayer市購(gòu)；DesmodurE14 多異氰酸酯，由Bayer；Disperbyk110 分散劑，由Byk市購(gòu)Hardener OZ 氨基甲酸乙酯二-唑烷，由Bayer市購(gòu)；IncozolLV 碳酸-二-N-乙基-2-異丙基-1，3-唑烷，由Industrial Copolymers Limited市購(gòu)；Incozol2 2-(3-庚基)-N-丁基-1，3-oxazolane，由IndustrialCopolymers Limited市購(gòu)；Irgacure784 光引發(fā)劑，由Ciba Specialty Chemicals市購(gòu)；SpeedcureBMS 光引發(fā)劑，由Lambson市購(gòu)；TipureR902二氧化鈦，由DuPont市購(gòu)；TolonateHDT LV多異氰酸酯，由Rhodia市購(gòu)；VestaminA139 醛亞胺，由Degussa-Hüls市購(gòu)；ZeeospheresW-210 陶瓷微球，由3M市購(gòu)。
在實(shí)施例中，所有含量以克給出，另外指出的除外。
使用以下測(cè)定方法貯存期- 在組分混合之后體系可刷涂的時(shí)間；干燥時(shí)間 - 將涂料組合物用拉桿施涂在玻璃板上。層厚為125μm，溫度為20℃。干燥通過(guò)BK干燥記錄器測(cè)試。結(jié)果可分類如下階段1針的痕量線再次閉合(“開放時(shí)間”)；階段2針在不再閉合的油漆中描出直線(“不粘時(shí)間”)；階段3針描出凌亂的線(“無(wú)塵”)；階段4針未留下劃痕(“無(wú)劃痕時(shí)間”)。
粘度 - 使用流變儀(Rheolab MC1，轉(zhuǎn)子Z2 DIN)測(cè)定；靜止
15分鐘后，以每分鐘150轉(zhuǎn)的速度測(cè)量粘度1分鐘。程序重復(fù)幾次。
實(shí)施例1制備雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯和40％乙酸丁酯。第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDT LV)和6％唑烷(Hardener OZ)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。階段4的固化時(shí)間為60分鐘(在85％的RH下)，此時(shí)罐中的粘度為0.13Pa.s。貯存期為3小時(shí)。
實(shí)施例2制備雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯和40％乙酸丁酯。第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDT LV)和6％唑烷(Incozol2)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。階段4的固化時(shí)間為20分鐘(在85％的RH下)，此時(shí)罐中的粘度為0.25Pa.s。
實(shí)施例3制備雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯和40％乙酸丁酯。第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDT LV)和6％唑烷(IncozolLV)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。階段4的固化時(shí)間為80分鐘(在85％的RH下)，此時(shí)罐中的粘度為0.10Pa.s。
實(shí)施例4向?qū)嵤├?的配制劑中加入1％SpeedcureBMS。將試樣施涂在板上并且將板用UV-A燈在20cm(UVAHAND-250，35mW/cm2)照射。階段4的固化時(shí)間減少至10分鐘。貯存期不因SpeedcureBMS的加入受到影響并且保持在3小時(shí)。
實(shí)施例5向?qū)嵤├?的配制劑中加入1％SpeedcureBMS、10％TiO2(TipureR902-38)和1％有機(jī)黑(Colour Black FW2)。將試樣施涂在板上并且將板用UV-A燈在20cm照射。階段4的固化時(shí)間減少至20分鐘。
實(shí)施例6向?qū)嵤├?的配制劑中加入1％Irgacure784。將試樣施涂在板上并且將板用1000W建筑燈在50cm照射。階段4的固化時(shí)間減少至3分鐘。貯存期不因Irgacure784的加入受到影響。
實(shí)施例7向?qū)嵤├?的配制劑中加入0.03％HNO3。將試樣施涂在板上并且將板用UV-A燈在20cm照射。階段4的固化時(shí)間保持在10分鐘。貯存期加倍。
實(shí)施例8制備無(wú)溶劑雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯和1％SpeedcureBMS。第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDTLV)和2％唑烷(IncozolLV)。將試樣施涂在板上并且將板用UV-A燈在20cm照射。階段4的固化時(shí)間為20分鐘(在60％RH下)。貯存期為45分鐘。
實(shí)施例9制備雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯和40％乙酸丁酯。第二種組分包含多異氰酸酯(DesmodurE14，Bayer)和6％唑烷(Hardener OZ)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。階段4的固化時(shí)間為1.5小時(shí)(在60％RH下)，貯存期為2小時(shí)。
實(shí)施例10制備雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯和40％乙酸丁酯。第二種組分包含多異氰酸酯(DesmodurDN)和6％唑烷(Hardener OZ)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。階段4的固化時(shí)間為1.5小時(shí)(在60％RH下)，貯存期為2小時(shí)。
實(shí)施例11制備雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯和40％乙酸丁酯。第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDT LV)和6％酮亞胺(VestaminA139)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。階段4的固化時(shí)間為2小時(shí)(在60％RH下)，貯存期為2小時(shí)。
對(duì)比例1制備雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯、15％乙酸丁酯和0.25％三苯膦。第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDT LV)和2％丙烯酸酯(Actilane411)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。階段4的固化時(shí)間為1.5小時(shí)(在20℃和85％RV下)，貯存期為30分鐘。
對(duì)比例2制備雙組分涂料組合物。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯、15％乙酸丁酯和0.05％Ancaminek54(Air Products)。第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDT LV，Rhodia)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。階段4的固化時(shí)間為3.0小時(shí)(在20℃和85％RV下)，貯存期為20分鐘。
實(shí)施例12制備三組分地面涂料，包括硫醇組分A、異氰酸酯組分B和催化劑組分C。組分A包含83重量％季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、16.5重量％TiO2(TipureR 902)和約0.5重量％的聚硅氧烷消泡劑(BykA-525)。組分A中還以任何所需量加入顏料膏。如果使用黑色顏料膏，該膏應(yīng)含每1重量份(pbw)碳黑(Farbruss FW2)20重量份季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、0.2重量份BykA-525消泡劑和0.04重量份甲基-二-乙醇胺以中和酸性。組分B包含100％1，6-己二異氰酸酯的異氰脲酸酯(TolonateHDT-LV2)。組分C包含120重量份沙、15重量份石英砂和1-4重量％Incozol2。
將組分A和組分B以A∶B＝48∶52的比率混合并施涂在混凝土基底上。隨后，將沙組分C撒在新施涂的層上以催化NCO-SH交聯(lián)。在將沙撒在第一層上之后施涂組分A+B的第二層。
實(shí)施例13制備雙組分透明涂層。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯、0.8重量％(基于固體基料總重量)SpeedcureBMS、14.6重量％(基于固體基料總重量)的乙酸丁酯和降低表面張力的添加劑(Byk306)。
第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDT LV)、7.7％(基于固體基料總重量)二甲苯和5.2％(基于固體基料總重量)唑烷(Hardener OZ，Bayer)。
將組分在施涂之前按化學(xué)計(jì)量混合。貯存期為20分鐘。使用試樣用藍(lán)色(Halcyon Blue M.2c)溶劑基底涂層(AutobasePlus of Akzo Nobel CarRefinishes)在板上施涂透明涂層(約60μm)。晾3分鐘后，將這些板用來(lái)自4個(gè)TL-10R管的UV-A光(菲利普電光11-13mW/cm2)照射。透明涂層的完全固化時(shí)間為14分鐘(在45％RH下)。無(wú)UV的這些板(隱蔽-固化)的完全固化時(shí)間大約為90分鐘(在45％RH下)。
實(shí)施例14重復(fù)實(shí)施例3，而將4％(重量)唑烷加到含溶劑的底涂層中，。底涂層干燥后，使用實(shí)施例1的兩組分組合物在底涂層上施涂60μm的透明涂層。晾后將板用UV-A光照射。完全固化時(shí)間從14分鐘加速到9分鐘。
實(shí)施例15制備顏料體積濃度PVC為30的雙組分UV底漆。第一種組分包含季戊四醇3-巰基丙酸酯、乙酸異丁酯、0.3重量％(基于固體基料總重量)的Disperbyk110、52.8重量％(基于固體基料總重量)的ZeeospheresW-210(來(lái)自3M)、AerosilR 972(來(lái)自Degussa)和35.9重量％(基于固體基料總重量)的ASP 600(來(lái)自Engelhard corp.)。將這些固體原料在溶解器輔助下碾磨在季戊四醇3-巰基丙酸酯和乙酸異丁酯中至20μm。最后，加入0.7重量％(基于固體基料總重量)的Byk306。
第二種組分包含多異氰酸酯(TolonateHDT LV)、二甲苯、5.6重量％(基于固體基料總重量)的唑烷(Hardener OZ，Bayer)和0.7重量％(基于固體基料總重量)的SpeedcureBMS。
將組分在施涂之前混合(當(dāng)量比SH∶NCO＝100∶125)。貯存期大約為20分鐘。涂料組合物用拉桿施涂在鍍錫鐵皮上。(干燥)層厚度為110-120μm。晾3分鐘后，將這些板用UV-A光照射。底漆的完全固化時(shí)間為15分鐘(在45％RH下)。涂料在60分鐘內(nèi)為好的沙狀。這些板無(wú)UV(隱蔽-固化)的完全固化時(shí)間大約為60分鐘(在45％RH下)。3小時(shí)后砂磨為合理的。
權(quán)利要求
1.一種包含一種或多種聚硫醇和一種或多種多異氰酸酯和一種潛堿催化劑的涂料組合物，該潛堿催化劑可通過(guò)濕氣活化，其中當(dāng)量比NCO∶SH為1∶2-2∶1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的涂料組合物，其特征在于所述潛催化劑選自唑烷、醛亞胺、酮亞胺和烯胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的涂料組合物，其特征在于所述去活化催化劑以相對(duì)于可固化材料的重量至多20％的量存在，例如0.01-10重量％或0.9-6重量％。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的涂料組合物，其特征在于所述組合物另外包含一種或多種光引發(fā)劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的涂料組合物，其特征在于所述光引發(fā)劑以相對(duì)于可固化材料的重量至多4％的量存在，優(yōu)選0.001-1.2重量％。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的涂料組合物，其特征在于所述組合物包含唑烷和光引發(fā)劑的組合。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的涂料組合物，其特征在于所述組合物包含無(wú)機(jī)酸，例如硝酸。
8.唑烷和光引發(fā)劑的組合在堿催化的涂料組合物中作為催化劑的用途。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的涂料組合物作為汽車修補(bǔ)底漆或作為汽車修補(bǔ)透明涂層的用途。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的涂料組合物作為混凝土地面涂料的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包含一種或多種聚硫醇和一種或多種多異氰酸酯和一種潛堿催化劑的涂料組合物，潛堿催化劑可通過(guò)濕氣活化，其中當(dāng)量比NCO∶SH為1∶2－2∶1。潛催化劑選自唑烷、醛亞胺、酮亞胺和烯胺。潛催化劑以相對(duì)于可固化材料重量至多20％的量存在。該組合物另外包含一種或多種以相對(duì)于可固化材料重量至多4％的量的光引發(fā)劑。
文檔編號(hào)C09D175/04GK101044179SQ200580035512
公開日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月17日
發(fā)明者F·H·M·斯達(dá)珀斯, J·T·M·范戴克 申請(qǐng)人:阿克佐諾貝爾國(guó)際涂料股份有限公司