[发明专利]涂料组合物和由其制备的具有高耐刮擦性与良好抛光性和良好光学性能的涂层、及其用途

说明书

发明领域

本发明涉及非水涂料组合物，其包含至少一种含多羟基化合物(A)，至少一种具有游离或封端异氰酸酯基团且具有硅烷基团的多异氰酸酯(B)和/或其二聚物和/或低聚物，至少一种用于使硅烷基团交联的催化剂(D)，和至少一种基于热解法二氧化硅的流变辅助剂(R)。

这种涂料例如由WO 10/063332中已知。用于这些涂料中的含多羟基化合物(A)基于超支化的树枝状羟基官能聚酯，其中至少一个羟基用C₈-C₉单羧酸酯化。所得涂层显示出高耐刮擦性和老化稳定性，以及同时良好的总体外观，但在至少40μm的高膜厚度下甚至较低的所谓短波值是理想的。这些涂料中值得的改进还有所得涂层的打磨性和抛光性。

从WO 08/74491、WO 08/74490、WO 08/74489、WO 09/077181和WO 10/149236中已知涂料，其中所用包含异氰酸酯基团和硅烷基团的化合物(B)基于已知的异氰酸酯，优选基于二异氰酸酯，更特别是六亚甲基二异氰酸酯的缩二脲二聚物和异氰尿酸酯三聚物。这些涂料组合物具有与常规聚氨酯涂料相比明显改进的耐刮擦性与良好的耐候性组合的优点。除所得涂层的打磨性和抛光性外，这些涂料需要改进的是外观。更特别地，改进总体外观和垂直表面上的流动倾向。

此外，EP-A-1 273 640描述了包含多元醇组分和交联剂组分的双组分涂料，所述交联剂组分由脂族和/或脂环族多异氰酸酯或者通过聚合、形成脲基甲酸酯、形成缩二脲或形成氨基甲酸酯而由其衍生的多异氰酸酯组成，其中0.1-95摩尔％的起初存在的游离异氰酸酯基团经受与双烷氧基甲硅烷基胺反应。这些涂料可在汽车领域中用于制备透明涂层或顶涂层，并且在它们完全固化以后，显示出良好的耐刮擦性与对环境影响的良好抗性的组合。然而，该说明书不包含关于可如何改进所得涂层的打磨性和抛光性和外观的信息。

此外，WO 07/033786公开了涂料，其除膦酸二酯和二膦酸二酯作为催化剂(A)外，包含含有硅烷基团的混合物(B)，例如六亚甲基二异氰酸酯异氰尿酸酯与N,N-双(3-三甲氧基甲硅烷基丙-1-基)胺的无异氰酸酯基团反应产物(B1)和异佛尔酮二异氰酸酯异氰尿酸酯与N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙-1-基)-N-正丁胺的无异氰酸酯基团反应产物(B2)的混合物，以及任选聚丙烯酸酯树脂或其它基料和交联剂作为其它添加剂(C)。根据它们的硬度，由这些涂料制备的涂层也显示出良好的耐刮擦性与对化学品和环境影响的良好抗性组合，但耐候性需要改进且所得涂层是绝对脆性的。另外，该文也缺乏可如何改进所得涂层的打磨性和抛光性和外观的细节。

WO 2001/98393描述了双组分涂料，其包含多元醇作为基料组分，以及多异氰酸酯(A)和硅烷低聚物(B)的混合物作为交联剂组分，所述硅烷低聚物(B)包含至少2个异氰酸酯基团以及另外烷氧基硅烷基团，优选双烷氧基硅烷基团，且通过多异氰酸酯(PI)与烷氧基甲硅烷基胺，优选与双烷氧基甲硅烷基胺，更特别是与双(3-丙基三甲氧基甲硅烷基)胺反应而制备。作为多异氰酸酯(A)以及作为用于制备组分(B)的多异氰酸酯(PI)，优选使用六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯以及它们的缩二脲和异氰尿酸酯。这些涂料更特别地作为底漆使用，因此使在金属基质，优选在铝基质上的附着力最佳化。该说明书中不存在可如何改进透明涂层的最重要性能，特别是一方面耐刮擦性，以及同时另一方面所得涂层的打磨性和抛光性和外观的细节。

EP-B-1 527 144描述了双组分透明涂料，其基于含羟基聚丙烯酸酯树脂，包含异氰尿酸酯基团的六亚甲基二异氰酸酯作为交联剂，和基于二氧化硅的亲水性和疏水性纳米颗粒的混合物。这些涂料导致不含表面缺陷的高光泽、防刮擦涂层。然而，除耐刮擦性和老化稳定性外，仍确定改进的特别是光学性能，尤其是流平值。

最后，仍未出版的国际专利申请PCT/EP 2012/059611和仍未公开的国际专利申请PCT/EP2012/058355描述了导致特征是增强的抛光性的涂层的上述类型涂料。这特别通过使用具有脂环族多异氰酸酯母体结构的化合物(B1)和具有无环脂族多异氰酸酯母体结构的化合物(B2)的混合物作为包含异氰酸酯基团和硅烷基团的化合物(B)而实现。这些申请中没有描述将基于热解法二氧化硅的流变辅助剂加入涂料中。

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