本发明专利技术涉及多异氰酸酯组合物，其包含以下成分的混合物：基于混合物的总重量计≥60重量%的至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯和基于混合物的总重量计≤40重量%的至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯和/或至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯，其中所述多异氰酸酯组合物具有基于多异氰酸酯组合物的总重量计低于0.5重量%的单体二异氰酸酯的残留单体含量。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于涂料的多异氰酸酯组合物本专利技术涉及基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯组合物。本专利技术进一步涉及生产根据本专利技术的多异氰酸酯组合物的方法和根据本专利技术的多异氰酸酯组合物作为涂料组合物中的交联剂的用途。本专利技术另外涉及五亚甲基二异氰酸酯用于提高所得涂料的耐化学品性的用途。本专利技术还涉及包含根据本专利技术的多异氰酸酯组合物的双组分体系、由所述双组分体系制成的涂料以及用其涂覆的基底。对于涂料，特别是在汽车工业部门中，涂料的耐划伤性和耐化学品性都是重要的性质。在欧洲确立的公认方法是用于测试耐划伤性的AmtecKistler实验室洗车系统和用于耐化学品性的梯度烘箱法。AmtecKistlerGmbH公司使用实验室洗车设备，以模拟清漆对洗车设备的耐受性。这种实验室洗车设备在其条件（水量、刷子旋转速度、刷子材料、相对运动）方面遵循原装洗车设备。在通过梯度烘箱法的耐化学品性的情况下，测试漆层在各种温度和在30分钟作用时间下对树脂、胰酶制剂（模拟鸟粪）、去离子水、稀氢氧化钠溶液和稀硫酸的耐受性。聚氨酯涂料早已为人所知。对于高品质的耐光面漆，在此特别使用由脂族多异氰酸酯和多元醇，例如聚丙烯酸酯多元醇、聚酯多元醇或聚碳酸酯多元醇制成的涂料。用于这些高品质涂料的多异氰酸酯特别是由六亚甲基二异氰酸酯（HDI）制成的贫单体的衍生物。对此，特别适用于高度耐受的弹性涂料的是如例如H.J.Laas,R.Halpaap,J.Pedain,J.prakt.Chem.1994,336,185-200或EP0330966B1或EP0798299B1中描述的HDI的异氰脲酸酯多异氰酸酯，或含有亚氨基噁二嗪二酮和异氰脲酸酯结构的HDI多异氰酸酯。这些多异氰酸酯通常具有3或更大的异氰酸酯官能度（FNCO），其中异氰酸酯官能度被理解为是指每分子的NCO基团平均数。除HDI外，1,5-五亚甲基二异氰酸酯（PDI）也是早已为人所知的单体，如W.Siefken,LiebigsAnn.Chem.1949,562,第122页或DE1493360B1和DE1900514A1中描述。EP0693512A1描述了基于HDI的多异氰酸酯的特定混合物的用途，其由于一定比例的脲二酮结构和脂环族异氰脲酸酯多异氰酸酯，与仅由HDI多异氰酸酯交联的漆料相比具有改进的弹性和撕裂强度。但是，没有公开这些漆料对环境影响的耐化学品性如何。DE19752691公开了基于与异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）组合的2-甲基戊烷1,5-二异氰酸酯的多异氰酸酯混合物的用途。但是，2-甲基戊烷1,5-二异氰酸酯无法以商业相关量获得，因此不是HDI多异氰酸酯的实用替代品。WO96/40828A1公开了尤其适合用作“搪瓷”汽车涂料的非水分散体，其目的是减少挥发性有机化合物的比例。描述了作为醇酸树脂的交联剂的多异氰酸酯，其中在实施例中仅使用纯IPDI异氰脲酸酯并且不可能与其它异氰酸酯比较。但是，纯IPDI异氰脲酸酯的缺点是它们在涂料中具有过低的柔性。因此还希望提供可用于获得柔性涂料的多异氰酸酯，所述柔性涂料具有与基于HDI或2-甲基戊烷1,5-二异氰酸酯的已知涂料相比改进的对氢氧化钠溶液和/或胰酶制剂的耐化学品性和同时始终不变的耐划伤性。因此本专利技术的目的是提供多异氰酸酯组合物，由其可获得柔性涂料，所述柔性涂料具有与基于HDI或2-甲基戊烷1,5-二异氰酸酯的已知现有技术体系相比更高的对氢氧化钠溶液和/或胰酶制剂的耐化学品性和同时始终不变的耐划伤性。根据本专利技术通过多异氰酸酯组合物实现这一目的，所述多异氰酸酯组合物包含以下成分的混合物：基于混合物的总重量计≥60重量%的至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯和基于混合物的总重量计≤40重量%的至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯和/或至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯，其中所述多异氰酸酯组合物具有基于多异氰酸酯组合物的总重量计低于0.5重量%的单体二异氰酸酯的残留单体含量。有利地，可以通过在多异氰酸酯组合物中使用五亚甲基二异氰酸酯来减少脂环族二异氰酸酯的比例，而不使耐划伤性变差。因此可实现改进的耐化学品性并保持柔性。根据本专利技术，提到“包含”、“含有”等优选是指“基本由……组成”，非常特别优选是指“由……组成”。在权利要求书和说明书中提到的进一步实施方案可任意组合，只要上下文没有清楚表明相反内容。在第一优选实施方案中，该混合物包含基于混合物的总重量计≥70重量%，优选≥75重量%，特别优选≥80重量%的所述至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯，且补足100重量%的余量比例由所述至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯和/或所述至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯组成，优选由所述至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯或所述至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯组成，特别优选由所述至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯组成。其中的优点尤其是进一步改进耐化学品性，而没有降低该体系必要的柔性保持。基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯是可通过五亚甲基二异氰酸酯（PDI）的改性获得并具有脲二酮、异氰脲酸酯、脲基甲酸酯、缩二脲、亚氨基噁二嗪二酮和/或噁二嗪三酮结构的任意低聚多异氰酸酯，或这样的多异氰酸酯的任意混合物。这些多异氰酸酯通过本身已知用于异氰酸酯低聚的方法制成，如例如J.Prakt.Chem.336(1994)185-200或EP0798299A1中所述，通过使PDI的一部分异氰酸酯基团反应以形成由至少两个二异氰酸酯分子组成的多异氰酸酯分子，和通常随后通过蒸馏或通过萃取分离出未反应的单体PDI。可通过适当的反应方案调节异氰脲酸酯三聚体含量，因此优选在达到所需异氰脲酸酯三聚体含量后结束三聚反应。这可例如通过将反应混合物冷却到室温实现。但是，通常，通过加入一种或多种本领域技术人员已知的催化剂毒物和任选随后短暂加热反应混合物，例如加热到高于80℃的温度来结束反应。“基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯”在这里被理解为是指五亚甲基二异氰酸酯占所有用于该多异氰酸酯的单体二异氰酸酯的≥50重量%，优选≥70重量%，特别优选≥90重量%，非常特别优选100重量%。由此产生进一步优点，即进一步改进所得涂料的耐化学品性。补足100重量%的余量比例可由不同于五亚甲基二异氰酸酯的任意脂族、芳脂族和/或芳族二异氰酸酯组成，其中适用于此用途的单体二异氰酸酯特别是具有140至400的分子量范围内的那些，例如1,4-丁烷二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、2-甲基-1,5-戊烷二异氰酸酯、1,5-二异氰酸根合-2,2-二甲基戊烷、2,2,4-或2,4,4-三甲基-1,6-己烷二异氰酸酯、1,10-癸烷二异氰酸酯、1,3-和1,4-环己烷二异氰酸酯、2,4-和2,6-二异氰酸根合-1-甲基环己烷、1,3-和1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷（异佛尔酮二异氰酸酯，IPDI）、4,4'-二环己基甲本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.多异氰酸酯组合物，其包含以下成分的混合物：基于混合物的总重量计≥ 60重量%的至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯和基于混合物的总重量计≤ 40重量%的至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯和/或至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯，其中所述多异氰酸酯组合物具有基于多异氰酸酯组合物的总重量计低于0.5重量%的单体二异氰酸酯的残留单体含量。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181128 EP 18208988.81.多异氰酸酯组合物，其包含以下成分的混合物：基于混合物的总重量计≥60重量%的至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯和基于混合物的总重量计≤40重量%的至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯和/或至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯，其中所述多异氰酸酯组合物具有基于多异氰酸酯组合物的总重量计低于0.5重量%的单体二异氰酸酯的残留单体含量。
2.如权利要求1中所述的多异氰酸酯组合物，其特征在于所述混合物包含基于混合物的总重量计≥70重量%，优选≥75重量%，特别优选≥80重量%的所述至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯，且分别补足100重量%的余量比例由所述至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯和/或所述至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯组成，优选由所述至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯组成。
3.如权利要求1或2中所述的多异氰酸酯组合物，其特征在于所述混合物包含基于混合物的总重量计≥2重量%，优选≥5重量%，特别优选≥10重量%，非常特别优选≥20重量%的所述至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯和/或所述至少一种基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯，优选所述至少一种基于脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯。
4.如权利要求1至3任一项中所述的多异氰酸酯组合物，其特征在于基于五亚甲基二异氰酸酯和至少一种脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯在≥50重量%，优选≥60重量%，特别优选≥70重量%的程度上由至少一种脂环族二异氰酸酯形成。
5.如权利要求1至4任一项中所述的多异氰酸酯组合物，其特征在于所述脂环族二异氰酸酯选自1,3-和1,4-环己烷二异氰酸酯、2,4-和2,6-二异氰酸根合-1-甲基环己烷、1,3-和1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·黑金，C·埃格特，N·于瓦，A·迈尔，
申请(专利权)人：科思创知识产权两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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