本发明专利技术涉及甲硅烷基化氨基树脂、其制备方法、其用途，和含有其的涂料组合物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】甲娃院基化氣基树脂本专利技术涉及甲硅烷基化氨基树脂、其制备方法、其用途，和含有其的涂料组合物。数十年来，含有或基于氨基树脂的着色油漆和透明涂覆材料是已知的。Rompp5S Chemielexikon将氨基树脂描述为“由以下化合物形成的通常分子量较低的缩聚产物羰基化合物(尤其是甲醛、最近也为更高级的醛和酮)、亲核组分(所有在缩合位点处具有一个孤立的电子对的H-酸性化合物)、和含NH基团的化合物例如脲(脲树脂)、蜜胺(蜜胺树脂，例如蜜胺-甲醛树脂)、氨基甲酸酯(氨基甲酸酯树脂)、氨腈和二氨腈(氨腈树脂和二氨腈树脂)、芳族胺(苯胺树脂)，和磺酰胺(磺酰胺树脂)，其在缩合反应中彼此连接”。在所述氨基树脂中，特别是蜜胺-甲醛树脂由于其在涂料组合物中的有益性能而 被广泛使用。未增塑的蜜胺-甲醛树脂可单独地或与其他化学性质不同的交联剂结合而用作粘合剂混合物中的交联组分，所述其他化学性质不同的交联剂的实例有嵌段多异氰酸酯、三烷基氨基甲酰基三嗪(TACT)或环氧化物。成膜组分固化后，得到涂层，该涂层对与化学、机械和老化相关的影响具有抗性。增塑的蜜胺-甲醛树脂可用氨基甲酸酯结构改性，与聚酯或醇酸树脂掺混，或与其预缩合。当用在缺乏尺寸稳定性的柔性涂覆基材上时，未增塑的蜜胺-甲醛树脂需要外部弹性，以使涂层不会破裂；作为单独的配制成分时，交联剂仅形成脆性网状结构。蜜胺-甲醛树脂可根据应用领域(模塑化合物、胶、浸溃树脂、涂覆材料)、烷基化化合物(用丁醇、甲醇醚化，混合型醚化)来区分，或如此处所列根据三嗪与甲醛与醚化醇的比例来区分I.完全甲基化至高度甲基化和完全烷基化至高度烷基化的树脂(HMMM级别)2. I.部分甲基化和闻度烧基化的树脂(闻亚氣基级别)2. 2.部分甲基化和部分烷基化的树脂(羟甲基级别)3.具有低甲基化程度的树脂(蜜胺-甲醛缩合物)第一个大组一完全醚化的蜜胺-甲醛树脂，其中蜜胺甲醛醇的掺入摩尔比理论上为1:6:6，实际上通常为1:>5. 5:>5. 0，经常为1:>5. 5:>4. 5——的特征在于极好的高固体性能(在高固体含量下具有较低的粘度)。在该组交联剂中，由于氨基树脂的粘度低，游离的甲醛易被还原。目前，可以实现游离甲醛含量〈O. 3重量％。市售产品通常含有甲醇作为醇类，但是还已知混合醚化级别或完全丁基化的级别。在实践中，完全醚化的蜜胺-甲醛树脂在世界范围内优选用于罐头涂层和卷材涂层中，且在NAFTA中还被用于汽车涂层体系中的所有涂层中。在烘烤条件下(例如在140° C下20分钟)低的热反应性使得需要使用强酸来催化这些完全醚化的蜜胺-甲醛树脂。由于与粘合剂的醚交换反应，伴随醚化醇的释放，导致极快速的固化和均匀的共网状结构(co-network)o在这种强酸催化下，固化时间可能极短，这与部分甲基化的蜜胺-甲醛树脂的情形一样。交联伴随着甲醛的释放，所释放的甲醛远超过游离甲醛，这是由羟甲基的再裂解导致的。第二大组一部分醚化的蜜胺-甲醛树脂，其在操作中蜜胺甲醛醇的掺入摩尔比通常为1:3-5. 4:2-4. 3—的特征在于，在无酸催化的情况下，其热反应性比第一组的热反应性高得多。这些交联剂的制备伴随着自缩合，这导致更高的粘度(更低的高固体性能)，并由此使得更难以在蒸馏时除去游离甲醛。对于这些产物，标准的游离甲醛含量为0. 5%-1. 5%，但是也存在游离甲醛含量为0. 3重量％-3重量％的产物。此外还会广泛遇到甲基化和丁基化级别以及混合醚化级别的市售产品。用其他烷基化物质进行醚化在文献中有记载，且以特种产品的形式得到。各自作为亚组的高亚氨基级别和羟甲基级别的特点均为不完全甲基化，即甲醛掺入的摩尔比小于1:5. 5。但是，高亚氨基级别与羟甲基级别的不同在于通常最高达80%的高的烷基化程度，烷基化程度即醚化的羟甲基占所掺入的甲醛等价物的分数，而对于羟甲基级别，该数值通常<70%。部分甲基化的蜜胺-甲醛树脂的应用延及所有的应用领域，包括与HMMM级别的结合物，用于调节反应性，其中需要的固化温度为100-150° C。使用弱酸进行的另外催化也可以的，且是常规应用的。 除了氨基树脂与粘合剂的反应外，在交联剂方面，自交联的比例显著增加。结果是体系整体的弹性降低，这必须通过适当选择共组分来补偿。与此相对的优点是由所述体系制备的涂层中总的甲醛排放量降低。与仅使用一种醇醚化的氨基树脂——尤其是蜜胺-甲醛树脂——一样，混合醚化的产物的重要性日益增加。EP 1784466记载了含有具有羟基官能的硅烷的蜜胺-甲醛树脂的涂料组合物。这类组合物的一个缺点为，所述羟基官能的硅烷必须通过昂贵且不方便的聚合而制备。US 2004/214017记载了蜜胺-甲醛树脂与环氧-或异氰酸酯官能化的硅烷的反应产物。这些化合物的一个缺点为，这些官能化的硅烷在与蜜胺-甲醛树脂反应时，产生一种另外的官能团，例如羟基或脲基，而其反过来又与蜜胺-甲醛树脂反应(羟基)或降低该产物的溶解度(脲基)。烷氧基硅烷改性的蜜胺-甲醛树脂已在提交日为2009年10月9日且申请号为09172660.4的尚未公布的欧洲专利申请中有记载。这类化合物的一个缺点为，胺氮(amin i cnitrogen)与用于加速固化的酸结合，并由此降低了它们的催化效果。另一组氨基树脂——其结构和性能非常类似于蜜胺-甲醛树脂的结构和性能——为苯胍胺树脂(苯胍胺/甲醛树脂)。游离OH基也可至少部分地被低级醇、尤其是C1-C4醇、更优选甲醇或正丁醇醚化。其他氨基树脂包括例如脲树脂，换言之，脲与甲醛的缩聚产物(缩写代码为UF，根据DIN EN ISO 1043-1:2002-6)。游离OH基也可至少部分地被低级醇、尤其是C1-C4醇、更优选甲醇或正丁醇醚化。本专利技术的一个目的是提供通过具有另外固化机理特征的所连接的甲硅烷基实现的对氨基树脂的新的改性方法，并制备具有改进性能的涂层。该目标已通过制备具有甲硅烷基的氨基树脂的方法实现，该方法包括-第一步，用至少一种具有至少一个C=C双键和至少一个羟基的不饱和醇(B)醚化至少一种任选醚化的氨基树脂(A)或与该树脂进行醚交换，和-随后，通过氢化硅烷化，将至少一种具有至少一个Si-H键的硅烷化合物(C)加成至至少一些C=C双键上，从而连接至氨基树脂。由于该化合物的特定的两步构建法，根据本专利技术得到的氨基树脂不含上文所提到的具有破坏性的胺结构。氨基树脂(A)优选可为蜜胺-甲醛树脂、苯胍胺/甲醛树脂，和脲/甲醛树脂，其各自可任选地至少部分地醚化，且其各自优选至少部分地醚化。所述树脂更优选地为至少部分地醚化的蜜胺-甲醛树脂或苯胍胺/甲醛树脂，且极优选地为至少部分地醚化的蜜胺-甲醛树脂。 可用作本专利技术的氨基树脂(A)的蜜胺-甲醛树脂的结构例如如下如前文所述，蜜胺-甲醛树脂通常通过蜜胺甲醛醇的掺入摩尔比来表征。此处所述醇优选选自甲醇、乙醇、异丁醇和正丁醇或其混合物，更优选选自甲醇和正丁醇。可根据本专利技术使用的蜜胺-甲醛树脂可具有1:2-6:1-6的掺入摩尔比，但是在个别情况下，由于低聚链的形成，甲醛的掺入比例甚至可最高达8。优选的掺入摩尔比为1:3-6:1. 5-6。对于甲基醚化的蜜胺-甲醛树脂，特别优选1:3. 6-5. 7:2. 1_4.7的掺入摩尔本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：B·诺勒，R·施瓦尔姆，C·罗施，T·布莱纳，JF·斯达姆波，C·哈夫，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：
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