[发明专利]硅烷官能的聚氨酯交联剂的不含锡的催化

说明书

本发明涉及硅烷官能的聚氨酯交联剂的不含锡的催化剂。本发明涉及组合物，其至少包含A)异氰酸根合硅烷与羟基官能的化合物的加合物、B)不含锡的催化剂、C)氨基硅烷，还涉及至少包含该组合物的涂料组合物以及所述涂料组合物的用途。

技术领域

本发明涉及组合物，其至少包含A)异氰酸根合硅烷与羟基官能的化合物的加合物、B)不含锡的催化剂和C)氨基硅烷，还涉及至少包含该组合物的涂料组合物以及所述涂料组合物的用途。

背景技术

对于基材的持久保护涂层，如今通常使用基于聚氨酯的双组分涂料，其能够在环境温度下缓慢固化并在升高的温度下快速固化。它们通常由漆树脂和交联剂组成，其各自带有官能团并且彼此反应以交联。由于对温度和交联速度的高度依赖性和由此产生的使用毒理学令人担忧的含锡催化剂的强制性，希望提供替代的涂覆体系。该体系应该能够尤其在室温下快速固化，以一方面节约成本昂贵的焙烧技术以及降低工作成本。仍然应该确保高反应性和固化涂层对化学品或气候影响以及对机械应力的高耐受性。所引用的技术参考是久为人知的脂族2K-聚氨酯体系(PUR)。

例如，DE 10 2007 013 262 A1描述了这种2K体系。然而，这是在自140℃起的升高的温度下才能快速固化的2K体系。

WO 2014/180623 A1描述了含硅烷的涂料组合物，其仅通过加入含锡化合物可确保在0℃至40℃的温度下快速的交联速度。

现有技术中已知的体系具有的缺点在于，它们在室温或升高的温度下固化以及常常包含毒理学令人担忧的锡化合物以确保足够的交联速度。

发明内容

本发明的目的是提供组合物，其可优选在0℃至40℃的温度下固化，并且不含锡。所述目的通过本发明的涂料组合物实现。

本发明的基本目的可以通过至少包含A)异氰酸根合硅烷与羟基官能的化合物的加合物、B)不含锡的催化剂和C)氨基硅烷的组合物来实现。

根据本发明的组合物可特别用作涂料组合物。令人惊讶地已经表明，至少包含上述组分A)、B)和C)的根据本发明的组合物在它们用作涂料组合物时在0℃下已产生稳定的涂层。这些根据本发明的涂料组合物是单组分(1K)体系，其施涂简单。由于涂料组合物的低分子量成分，它们就后续使用而言可以配制和加工而无需另外的有机溶剂。因此可以实现低于100 g/l的VOC含量。

此外，令人惊讶地已经表明，至少包含上述组分A)、B)和C)的根据本发明的组合物也可以在室温下快速固化异氰酸根合硅烷与羟基官能的化合物的基于乙氧基的加合物。因此，可以降低总体系的潜在甲醇含量并且进一步改进毒理学体系状况。

根据本发明的组合物或涂料组合物的组分A)是异氰酸根合硅烷与羟基官能的化合物的加合物。

异氰酸根合硅烷优选为式(I)的化合物

OCN-(烷基)-Si(烷氧基)₃ (I)

其中上述式(I)中的烷基对应于具有1至4个碳原子的线性或支化的烷基，并且上述式(I)中的烷氧基同时或相互独立地对应于甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基，其中式(I)的化合物中的三个烷氧基在每种情况下可以相同或彼此不同。

合适的式(I)的化合物OCN-(烷基)-Si(烷氧基)₃原则上是所有上述可能的化合物。但是，烷氧基特别优选选自甲氧基和乙氧基。在此情况下式(I)的化合物中三个烷氧基可以相同或彼此不同。但是优选地，如果全部三个烷氧基是相同的，则烷氧基不是甲氧基。在一个尤其优选的实施方案中，式(I)的化合物中全部三个烷氧基是乙氧基。