含有硅烷的聚脲涂料制造技术

本发明专利技术涉及由胺官能组分和异氰酸酯官能组分形成的聚脲涂料组合物。胺官能组分可以包括基于天冬氨酸酯的胺官能树脂和封闭的伯胺。异氰酸酯官能组分可以包括官能度大于2.0和异氰酸酯当量重量大于300的多异氰酸酯，以及硅烷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有娃院的聚脲涂料相关申请的交叉引用本申请要求2011年7月I日提交的名为“形成聚脲涂料的组合物”的美国临时专利申请61/503，779的优先权，其全部内容在此通过弓丨用纳入。专利
本专利技术涉及形成聚脲涂料的涂料组合物，以及其使用方法和所得聚脲涂层。专利技术背景为了开发具有改进的性能(保护和美观)已付出了巨大努力。在市售中，涂料聚脲涂料用于涂布到各种基材以提供对该基材的包含和改进该基材的性能。在用于加工设备以提供耐腐蚀性的工业应用中，聚脲组合物已用作保护性涂料，或在各种腐蚀环境中作为堵缝剂和密封剂。然而，已知某些现有技术的聚脲涂料有不足之处，抑制了它们提供对基材足够保护或改进基材性质的有效性。例如，已知聚脲涂料组合物可能具有相对较高的粘度，这抑制了从基材或其它下面的涂料组合物上流过。它们还可能具有有限的罐藏期，因为异氰酸酯组分与胺组分之间的反应性高。而且，某些聚脲涂料组合物可能对之前涂布的涂层或对基材本身的粘合力性质差，和/或在长期暴露于紫外辐射和/或湿气条件后的耐久性差。因此，期望提供一种聚脲涂料组合物，它可改善对之前已涂布的涂料或对基材的粘合力，和/或具有相对较低的粘度，从而长期改进涂料组合物的流动状态。专利技术概述在某些方面，本专利技术涉及涂料组合物。该组合物包含:包含(i)基于天冬氨酸酯的胺官能树脂、和(ii)封闭的伯胺的(a)胺官能组分；和包含:(i)官能度大于2.0和异氰酸酯当量重量大于300的多异氰酸酯、和(ii)硅烷的(b)异氰酸酯官能组分。在其它方面，本专利技术涉及复合涂层体系。这些涂层体系包含:(a)由一种组合物沉积的第一涂层，该组合物包含至少70重量％锌，基于该组合物的总固体即非挥发性重量；和(b)沉积在所述第一涂层的至少一部分上的第二涂层，该第二涂层包含组合物的固化的反应产物，该组合物包含:包含(i)基于天冬氨酸酯的胺官能树脂、和(ii)封闭的伯胺的(a)胺官能组分；和包含:(i)官能度大于2.0和异氰酸酯当量重量大于300的多异氰酸酯、和(?)硅烷的(b)异氰酸酯官能组分。本专利技术还涉及用所述组合物和/或复合涂层体系至少部分涂覆的基材等，制备该组合物的方法，和用该组合物至少部分涂覆基材的方法。专利技术详述为了以下详细描述的目的，应当认识到本专利技术可以各种可替代的变型和步骤顺序，除非有明确相反的指示。而且，除了在任何操作实施例中或者以其他方式指示之外，说明书和权利要求书中所用的所有表示例如化学通式中的基团和成分含量的数值都应当被认为在所有情况中被术语“约”修饰。因此，除非有相反的暗示，以下说明书和后附权利要求书中提出的数值参数都是近似值，其可能根据本专利技术所要得到的所需性质而变化。至少但并不作为尝试将等同原则适用于权利要求的范围，各数值参数应当至少根据所报道的有效数字位数并通过应用普通取整技术进行解释。尽管提出本专利技术的宽范围的数值范围和参数都是近似值，但特别实施例中提出的数值都尽可能精确报道。然而，任何数值都固有地包含必要的必然误差，这是由其各自测试试验中发现的标准偏差所导致的。而且，应当认识到此处所属地额任何数值范围都意于包括其中包含的所有子范围。例如，“1-10”的范围意于包括在所述最小值I和所述最大值10之间(含端点)的所有子范围，即具有等于或大于I的最小值和等于或小于10的最大值的所有子范围。 在本申请中，单数的使用包括复数形式，并且复数涵盖单数，除非另有明确说明。此外，在本申请中，“或”的使用表示“和/或”，除非另有明确说明，即使“和/或”可能明确地用于某些情况。如上所述，本专利技术的某些实施方式涉及涂料组合物。在某些实施方式中，本专利技术的涂料组合物体现为双组分体系的形式，其中所述成分在两个分开的容器中提供，并且在使用前合并混合在一起。例如，在某些实施方式中，本专利技术的涂料组合物体现为双组分体系，其中第一组分包括胺官能组分，第二组分包括异氰酸酯官能组分。在本专利技术的涂料组合物中，胺官能组分包括基于天冬氨酸酯的胺官能树脂。期望的是，基于天冬氨酸酯的胺官能树脂与异氰酸酯相容；例如，是无溶剂的基于天冬氨酸酯的胺官能树脂，和/或胺官能度与酯的摩尔比不超过1:1，从而在反应后没有过量伯胺。这种聚天冬氨酸酯的一个实例是马来酸二乙酯和1，5-二氨基-2-甲基戊烷的衍生物，其可以商品名 DESMOPHEN NH1220 购自 Pennsylvania, Pittsburgh 的 Bayer Corporation。其它合适的聚天冬氨酸酯的实例是DESMOPHEN? NH1200、NH1420、NH1521、NH1520、或PACXP2528。如前所述，本专利技术的涂料组合物的胺官能组分还包含封闭的伯胺，例如醛亚胺或酮亚胺。用于本专利技术的醛亚胺包括通过使胺分别与酮或醛反应而获得的那些，包括美国专利申请公布2006/0058451第段列出的那些材料，其引用部分在此通过引用纳入。其它合适的醒亚胺的实例包括潜脂族多胺(latent aliphatic polyamine)。市售醛亚胺的实例是DESMOPHEN? PAC XP7076和PAC XP7068。特别优选的是异氟尔酮二胺醛亚胺(IPDA醛亚胺)，例如可作为VESTAMIN? A139商购。在某些实施方式中，基于天冬氨酸酯的胺官能树脂的存在量为至少50重量％，例如至少70重量％，至少80重量％，或在一些情况中，至少90重量％，基于所述基于天冬氨酸酯的胺官能树脂和所述封闭的伯胺的总重量。在某些实施方式中，封闭的伯胺的存在量为少于50重量％,例如少于30重量％,少于20重量％,或在一些情况中，少于10重量％,基于所述基于天冬氨酸酯的胺官能树脂和所述封闭的伯胺的总重量。如上所述，本专利技术的涂料组合物包含异氰酸酯官能组分。在本专利技术的涂料组合物中，异氰酸酯官能组分包括官能度大于2.0的多异氰酸酯，通常为2.5或更多，而异氰酸酯当量重量大于300，通常为350或更多。在一些实例中，该化合物包括至少一种非芳族异氰酸酯化合物。更具体来说，在一些实施方式中，此类多异氰酸酯包括，以下的混合物:(i)基于六亚甲基二异氰酸酯的脂族多异氰酸酯树脂(HDI)，例如DESM0DUR N-3800，来自BayerMaterials SciencejP (ii)基于异氟尔酮二异氰酸酯(IF1DI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)的脂族多异氰酸酯，例如DESMODUR XP2763，也来自Bayer。在此类混合物的某些实施方式中，(?)的存在量为至少50重量％，例如至少70重量％，或至少80重量％，基于(i)和(ii)的总重量。在本专利技术的涂料组合物中，异氰酸酯官能组分还包含硅烷。在一种实施方式中，硅烷是异氰酸酯基硅烷。合适的异氰酸酯基硅烷是对应于式(IV)的那些OCN-Y-S1-(X)3 (IV)其中所述X表示相同或不同的有机基团，所述基团在100°C以下对异氰酸酯基团是惰性的，条件是至少两个这些基团是烷氧基或丙烯酰氧基基团，例如具有1-4个碳原子的烷基或烷氧基基团，Y表示线性或支化的含有1-8个碳原子的亚烷基基团，例如含有2-4个碳原子的线性基团，或含有5-6个碳原子的支化基团。在一些实施方式中，X表不甲氧基、乙氧基基团或丙氧基基团，并且Y是含有3个碳原子的线性基团。合适的异氰酸酯基硅烷的实例包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
涂料组合物，包含：(a)胺官能组分，其包含：(i)基于天冬氨酸酯的胺官能树脂；和(ii)封闭的伯胺；和(b)异氰酸酯官能组分，其包含：(i)官能度大于2.0和异氰酸酯当量重量大于300的多异氰酸酯；和(ii)硅烷。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.07.01 US 61/503,779;2012.06.29 US 13/537,1901.涂料组合物，包含: (a)胺官能组分，其包含: ⑴基于天冬氨酸酯的胺官能树脂；和 (?)封闭的伯胺；和 (b)异氰酸酯官能组分，其包含: (i)官能度大于2.0和异氰酸酯当量重量大于300的多异氰酸酯；和 (ii)硅烷。2.权利要求1所述的涂料组合物，其中所述封闭的伯胺包括醛亚胺。3.权利要求2所述的涂料组合物，其中所述醛亚胺是封闭的异氟尔酮二胺。4.权利要求1所述的涂料组合物，其中所述基于天冬氨酸酯的胺官能树脂的存在量为至少80重量％，基于所述基于天冬氨酸酯的胺官能树脂和所述封闭的伯胺的总重量。5.权利要求4所述的涂料组合物，其中所述基于天冬氨酸酯的胺官能树脂的存在量为至少90重量％，基于所述基于天冬氨酸酯的胺官能树脂和所述封闭的伯胺的总重量。6.权利要求1所述的涂料组合物，其中所述官能度大于2.0和异氰酸酯当量重量大于300的多异氰酸酯包括包含以下的混合物: (i)基于六亚甲基二异氰酸酯的脂族多异氰酸酯树脂；和 (?)基于异氟尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯的脂族多异氰酸酯。7.权利要求6所述的涂料组合物，其中所述(ii)的存在量为至少70重量％，基于(i)和(ii)的总重量。8.权利要求1所述的涂料组合物，其中所述硅烷是异氰酸酯基硅烷或甲基丙烯酰氧基硅烷。9.权利要求8所述的涂料组合物，其中所述异氰酸酯基硅烷对应于下式:OCN-Y-S1-(X)3 其中所述X表示具有1-4个碳原子的烷基或烷氧基基团且Y表示含有1-8个碳原子的线性或支化亚烷基基团。10.权利要求9所述的涂料组合物，其中所述X表示甲氧基、乙氧基或丙氧基且Y是含有3个碳原子的线性基团。11.权利要求1所述的涂料组合物，其中所述硅烷的...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·J·谢斯，J·E·麦凯西，
申请(专利权)人：PPG工业俄亥俄公司，
类型：
国别省市：