[發(fā)明專利]具有高OH值的粘結(jié)劑、以及含有它們、并以具有良好的視覺性能和良好的耐刮擦性和耐化學(xué)性的清漆組合物

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200880018986.8
• 申請日: 2008-06-05
• 公開（公告）號: CN101679590A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 新美類;A·波佩;G·克萊因;B·費(fèi)爾德曼;U·克勞森-默林
• 申請（專利權(quán)）人: 巴斯福涂料股份有限公司;巴斯福涂料股份公司
• 主分類號: C08G18/42
• 分類號: C08G18/42;C08G63/91;C08G83/00;C09D201/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 鄧 毅

本發(fā)明涉及一種具有高羥值的羥基官能的粘結(jié)劑，以及含有所述 粘結(jié)劑的清漆組合物。本發(fā)明還涉及制備所述羥基官能的粘結(jié)劑的方 法，它們在制備用于汽車OEM涂裝的清漆涂料組合物中的應(yīng)用，以及 用它們涂覆的基材。

在涂料體系中，特別是在汽車涂裝中，清漆是最后一層，用于保 護(hù)下面的層免受機(jī)械損傷和老化影響。此外，它們還應(yīng)當(dāng)賦予汽車涂 漆以光澤度、厚度和明亮的效果。

清漆組合物通常基于溶劑。為了在干燥過程中出于環(huán)境原因以及 為了降低成本而保持有機(jī)溶劑的釋放最小化，清漆組合物通常具有高 固含量。

汽車OEM涂漆的通常的1組分和2組分清漆組合物含有丙烯酸酯 或聚酯多元醇作為粘結(jié)劑，采用二異氰酸酯或多異氰酸酯將它們固化。 作為固化劑，為了獲得耐曬的和耐候的、可廣泛應(yīng)用的漆料，特別地 使用六亞甲基二異氰酸酯固化劑(HDI)和異佛爾酮二異氰酸酯固化劑 (IPDI)。優(yōu)選采用HDI，用其能獲得具有良好的交聯(lián)性和耐性 的涂料。聚合物型異氰脲酸酯固化劑被特別廣泛地 應(yīng)用，這是因?yàn)樗鼈兙哂邢鄬Φ偷拿艋瘽撃芤约昂芎玫纳虡I(yè)獲得性。 特別優(yōu)選用作固化劑的是HDI異氰脲酸酯，因?yàn)楹羞@種固化劑的相 應(yīng)的涂料組合物具有低粘度，因而具有可良好地加工并表現(xiàn)出良好的 流平性。

汽車領(lǐng)域的清漆有利地還具有其他積極的性能，例如耐刮擦性和 耐化學(xué)性。在本領(lǐng)域中眾所周知的是，耐刮擦性和耐化學(xué)性可通過采 用具有高OH值的多元醇組分獲得。

作為多元醇組分，在用于現(xiàn)有技術(shù)的用于OEM涂漆的汽車清漆中 尤其使用聚丙烯酸酯多元醇(BASF?Handbuch?Lackiertechnik，A. Goldschmidt，H.-J.Streitberger，Vincentz?Verlag，Hannover， 2002，第732頁)。基于聚丙烯酸酯多元醇的清漆組合物，以其良好的 耐化學(xué)性和良好的硬度而引人注目，這通過在粘結(jié)劑具有低分子量的 同時(shí)，聚丙烯酸酯多元醇具有高OH值而得到解釋。但是，特別是在聚 丙烯酸酯多元醇的高OH值和/或清漆組合物的高固含量的情況下，基 于聚丙烯酸酯多元醇的清漆材料不具備令人滿意的視覺性能(外觀)。

這類高OH值，如在聚丙烯酸酯多元醇的情況下，對于低分子量， 無法采用常規(guī)的聚酯多元醇實(shí)現(xiàn)(Polyester?und?Alkydharze，U. Poth，Vincentz?Verlag，Hannover，2005，第44頁及以后各頁)。， 含有常規(guī)的聚酯多元醇的清漆組合物在固化狀態(tài)下具有良好的視覺性 能，但是，與現(xiàn)有技術(shù)的聚丙烯酸酯多元醇相比，具有相對差的耐刮 擦性和耐化學(xué)性，特別是在2組分清漆配方中。另一個(gè)缺點(diǎn)是，在常 規(guī)聚酯多元醇的情況下，所述聚酯的OH值調(diào)節(jié)得越高，分子量分布的 寬度就變得越不利，即變得越寬。由這種寬的分子量分布，可能在相 應(yīng)的清漆組合物中產(chǎn)生不相容性。而且，即使是低含量的高分子量樹 脂組分，也經(jīng)常會導(dǎo)致極其高的粘度，這大大限制了進(jìn)一步的加工。 而且，在聚酯合成時(shí)要考慮到的是，所得到的粘結(jié)劑的低酸值是必要 的。這是由酸基的催化活性以及由此對所述材料的儲存穩(wěn)定性和加工 性能的相關(guān)影響而得出的。而且，在制備這些常規(guī)的具有高OH值的聚 酯多元醇時(shí)，作為不希望的副反應(yīng)可能出現(xiàn)聚酯的凝膠化。

即使是由常規(guī)的聚酯多元醇與聚丙烯酸酯多元醇組成的混合物， 在清漆組合物中也既不會導(dǎo)致良好的視覺性能又不會導(dǎo)致令人滿意的 耐刮擦性和耐化學(xué)性，特別是在2組分清漆配方中。

因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于具有高固含量的清漆組合物 的粘結(jié)劑，它們實(shí)現(xiàn)了具有高耐劃傷、高耐化學(xué)性和良好的視覺性能 的涂層。

該目標(biāo)是通過具有高羥值的羥基官能的粘結(jié)劑而實(shí)現(xiàn)，其特征在 于，所述粘結(jié)劑的羥值KOH/g≥180mg，按照DIN?53240測定，且溶 解度參數(shù)SP≤10。所述溶解度參數(shù)SP是按照J(rèn)ournal?of?Applied Polymer?Science，第12卷，1968，第2359-2370頁所描述的方法 測定的。對于該方法，用5g丙酮稀釋0.5g粘結(jié)劑。然后滴加正己烷 或VE水(DIW＝去離子水)，直至變渾濁。

溶解度參數(shù)SP可由如下公式計(jì)算