CN101326211A - 液体热固化性混合物、它们的制备和应用 - Google Patents

液体热固化性混合物、它们的制备和应用 Download PDF

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Abstract

包含以下组分的液体热固化性混合物、制备它们的方法和它们的应用：(A)具有至少3个羟基和对应于800－1900mg KOH/g的理论OH值的羟基含量的低分子量多元醇，(B)选自用羟基或者羟基和至少一个硫醇基官能化的环状和无环C9－C16烷烃的化合物，和(C)具有与羟基和硫醇基互补的反应性官能团(c1)的低分子量或低聚化合物。

Description

液体热固化性混合物、它们的制备和应用
技术领域
本发明涉及新型液体热固化性混合物。本发明还涉及用于制备液体热固化性混合物的新方法。本发明特别涉及该新型液体热固化性混合物的应用和通过该新方法制备的液体热固化性混合物的应用。
背景技术
包含选自用至少两个羟基或者用至少一个羟基和至少一个硫醇基官能化的环状和无环C9-C16烷烃的化合物的热固化性混合物，尤其是涂料，特别是透明涂层材料从德国专利申请DE 198 09 643 A1和DE 19940 855 A1中已知。该已知的热固化性涂料必须包括至少一种聚合物粘合剂。因此，例如DE 199 38 758 A1在实施例1中描述用作透明涂层涂料中的聚合物粘合剂的聚酯的制备。为了能够处理并且特别是涂覆该已知的涂料，必须将相当大量的有机溶剂加入到它们中。尽管某些化合物例如反应性稀释剂确实在这方面产生改进，原因在于该已知的涂料的粘度显著低于不含这些化合物的涂料，然而该效果对于提供可处理的-特别是可涂覆的-热固化性混合物，尤其是涂覆固体分超过80wt％的涂料，特别是透明涂层材料是不足的。
发明内容
本发明所基于的目的是提供即使具有至多100wt％的成膜固体分也具有低粘度，从而使得它们能够被容易地加工和处理-特别是涂覆的新型液体热固化性混合物。
该新型液体热固化性混合物应该显著适于制备新型热固材料。
特别地，它们应该显著适用作新型涂料、粘合剂和密封剂，以及用作用于制备新型热固涂料、粘合层和密封件的模制品和片材的新前体，以及模制品和片材。
更特别地，该新型涂料应该显著适宜用作用于制备新型单涂层或多涂层底涂层、防腐涂层、抗石击底涂层、二道底漆涂层、头道底漆涂层、单色面漆涂层和透明涂层的底漆、打底材料、二道底漆、头道底漆、单色面漆和透明涂层材料。
然而，特别地，该新型透明涂层材料应该显著适宜用于制备作为新型多涂层着色和/或效应涂料系统，特别是借助于湿碰湿技术制备的新型多涂层涂料系统的一部分的新型单涂层或多涂层透明涂层系统。
该新型透明涂层应该展现出非常好的流动性、高光泽、低浊度、高映像清晰度(DOI)，和高耐化学性、耐冷凝性、耐候性和抗擦伤性。另外，它们应该没有膜缺陷例如粗粒、缩孔、爆裂、针孔和小突起。
因此已发现新型液体热固化性混合物并且以下将其称为“本发明的混合物”，该混合物包含：
(A)至少一种具有至少3个羟基和对应于800-1900mg KOH/g的理论OH值的羟基含量的低分子量多元醇，
(B)至少一种选自用至少两个羟基或者用至少一个羟基和至少一个硫醇基(thiol group)官能化的环状和无环C9-C16烷烃的化合物，和
(C)至少一种具有至少两个与羟基和硫醇基互补的反应性官能团(c1)的低分子量或低聚化合物。
还发现用于制备本发明的混合物的新方法并且以下将其称为“本发明的方法”，该方法包括：
(1)将至少一种多元醇(A)与至少一种化合物(B)混合以得到分子水平上分散的溶液或微细分散体(I)，和
(2)将该溶液或分散体(I)与至少一种包含或由至少一种化合物(C)组成的组分(II)混合，并且将所得混合物均化。
特别发现本发明的混合物和通过本发明的方法制备的本发明的混合物用于制备新型热固材料的新应用，以下将其称为“本发明应用”。
本发明的另一些主题将从说明书中明显看出。
根据现有技术，令技术人员惊奇且不可预见的是本发明基于的目的能够通过本发明的混合物、本发明的方法和本发明应用来实现。
特别令人惊奇的是，即使是具有至多100wt％的成膜固体分，本发明的混合物也具有低粘度并且因此可被容易地加工和处理，特别是涂覆。
本发明的混合物显著适合于制备新型热固材料。
特别地，它们显著适用作新型涂料、粘合剂和密封剂，和用作用于制备新型热固涂料、粘合层和密封件的模制品和片材的新前体，以及模制品和片材。
更特别地，本发明的涂料可以显著适宜用作用于制备新型单涂层或多涂层底涂层、防腐涂层、抗石击底涂层、二道底漆涂层、头道底漆涂层、单色面漆涂层或透明涂层的新型底漆、打底材料、二道底漆、头道底漆、单色面漆和透明涂层材料。
然而，特别地，本发明的透明涂层材料显著适宜用于制备作为新型多涂层着色和/或效应涂料系统，特别是借助于湿碰湿技术制备的新型多涂层涂料系统的一部分的新型单涂层或多涂层透明涂层系统。
本发明的透明涂层展现出非常好的流动性、高光泽、低浊度、高映像清晰度(DOI)，和高耐化学性、耐冷凝性、耐候性和抗擦伤性。另外，它们没有膜缺陷例如起雾、浅/深发暗(发浑)、粗粒、缩孔、爆裂、针孔和小突起。
具体实施方式
在本发明的上下文中，“低分子量”是指所述化合物具有＜1500道尔顿的数均分子量。
“低聚”是指所述化合物由3-10个低分子量结构单元组成。优选地，它们具有500-10000道尔顿，更优选1000-5000道尔顿，并且特别为1500-4500道尔顿的数均分子量。
“聚合”是指所述化合物由超过10个低分子量结构单元组成。优选地，它们具有1000-100000道尔顿，更优选1500-50000道尔顿，并且特别为2000-20000道尔顿的数均分子量。
成膜固体分是当该混合物固化时形成热固材料的热固化性混合物的所有组分的总和。
本发明的混合物的第一种本发明的主要组分是至少一种，尤其是一种具有至少3个，特别是3个羟基和对应于800-1900mg KOH/g的理论OH值的羟基含量的低分子量多元醇(A)。
适合的多元醇(A)是具有这些特性的所有多元醇。
多元醇(A)优选选自三醇、四醇、五醇和六醇。
多元醇(A)更优选选自三羟甲基甲烷、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、甘油、赤藓醇、苏糖醇、季戊四醇、二季戊四醇、高(homo)季戊四醇、阿糖醇、阿东糖醇、木糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、半乳糖醇和肌醇。
特别地使用三羟甲基丙烷。
在本发明的混合物中，化合物(A)的量能够广泛地变化并且因此能够显著适合于正在进行中的情形的要求。在每一情形下基于本发明混合物的成膜固体分，该量优选为1-30wt％，更优选2-25wt％，并且特别为3-20wt％。
本发明的混合物的第二种主要组分是至少一种选自用至少两个羟基或者用至少一个羟基和至少一个硫醇基，优选用至少两个羟基，特别地用两个羟基官能化的环状和无环C9-C16烷烃的化合物(B)。
由其衍生该化合物(B)的适合的C9-C16烷烃基本上包括所有直链和支化的、优选支化的具有9-16个碳原子的烷烃。
由其衍生该化合物(B)的C9-C16烷烃优选选自：2-甲基辛烷、4-甲基辛烷、2，3-二甲基庚烷、3，4-二甲基庚烷、2，6-二甲基庚烷、3，5-二甲基庚烷、2-甲基-4-乙基己烷、异丙基环己烷、4-乙基辛烷、2，3，4，5-四甲基己烷、2，3-二乙基己烷、1′-甲基-2-正丙基环己烷、2，4，5，6-四甲基庚烷、3-甲基-6-乙基辛烷、1-乙基丁基环己烷、位置异构的二乙基辛烷、3，4-二甲基-5-乙基壬烷、4，6-二甲基-5-乙基壬烷、3，4-二甲基-7-乙基癸烷、3，6-二乙基十一烷、3，6-二甲基-9-乙基十一烷、3，7-二乙基十二烷和4-乙基-6-异丙基十一烷。
该C9-C16烷烃优选为位置异构的二乙基辛烷。
因此，优选的化合物(B)是位置异构的二乙基辛二醇，更优选含有线型C8碳链的那些。
这里，相对于两个乙基而言，该C8碳链可以具有取代形式2，3、2，4、2，5、2，6、2，7、3，4、3，5、3，6或4，5。
类似地，相对于两个羟基而言，该C8碳链可以具有取代形式1，2、1，3、1，4、1，5、1，6、1，7、1，8、2，3、2，4、2，5、2，6、2，7、2，8、3，4、3，5、3，6、3，7、3，8、4，5、4，6、4，8、5，6、5，7、5，8、6，7、6，8或7，8。
该二乙基辛二醇(B)优选选自：
2，3-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
2，4-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
2，5-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
2，6-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
2，7-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
3，4-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
3，5-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
3，6-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，以及
4，5-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇。
优选两个乙基在2和4位上。
优选两个羟基在1和5位上。
2，4-二乙基辛烷-1，5-二醇被特别用作化合物(B)。
位置异构的二乙基辛二醇(B)是本身已知的化合物并且可以通过有机化学的常规合成方法例如碱催化的醇醛缩合而制备，或者作为工业化学合成例如2-乙基己醇的制备中的副产物获得。
在本发明的混合物中，化合物(B)的量能够广泛变化并且因此能够显著适合于正在进行中的情形的要求。在每一情形下基于本发明混合物的成膜固体分，该量优选为2-60wt％，更优选5-50wt％，并且特别为10-40wt％。
本发明混合物的第三种主要组分是至少一种化合物(C)。优选使用至少两种，特别是两种化合物(C)。
化合物(C)是低分子量或低聚的并且含有至少两个、特别是至少3个与羟基和硫醇基、特别是与羟基互补的反应性官能团(c1)。
互补的反应性官能团(c1)优选选自羧基、酐、环氧、封端和未封端的异氰酸酯、氨基甲酸酯、羟甲基、羟甲基醚、硅烷、碳酸酯和β-羟烷基酰胺基团。
更优选地，基团(c1)选自封端和未封端的异氰酸酯基、氨基甲酸酯基、羟甲基和羟甲基醚基。
特别优选化合物(C)选自封端和未封端的多异氰酸酯和氨基树脂。
尤其优选的化合物(C)是例如从德国专利申请DE 198 09 643 A1，第5页，第17行-第6页，第61行，或者德国专利申请DE 199 40 855A1，第24栏，第33行-第27栏，第24行中已知的常规交联剂(C)。
在本发明的混合物中，化合物(C)的量也可以非常广泛地变化并且因此能够显著适合于正在进行中的情形的要求。在每一情形下基于本发明混合物的成膜固体分，该量优选为10-90wt％，更优选15-85wt％，并且特别为20-80wt％。
多元醇(A)和化合物(B)中的羟基或者多元醇(A)中的羟基和化合物(B)中的羟基和硫醇基与化合物(C)中互补的反应性官能团(c1)的当量比可以非常广泛地变化并且因此能够显著适合于正在进行中的情形的要求。该当量比优选为1∶3-3∶1，更优选1∶2.5-2.5∶1，非常优选1∶2-2∶1，非常特别优选1∶1.5-1.5∶1并且特别为1∶1.2-1.2∶1。
在使用同样含有羟基和/或硫醇基的添加剂(D)的情况下，当设定当量比时要将这些基团考虑在内，以使得所述比例优选保持在上述的优选范围内。
本发明的混合物可以进一步包含至少一种添加剂(D)。适合的添加剂(D)是在涂料、粘合剂和密封剂以及模制品和片材的前体的领域中，特别是在涂料的领域中普遍使用的所有这些物质。
添加剂(D)优选选自：可物理、热和/或用光化辐射固化的聚合物和低聚物粘结剂；有机和无机溶剂；能够被热分解而没有残余物或基本没有残余物的盐；中和剂；化合物(A)和(B)以外的热固化性反应性稀释剂；可用光化辐射固化的反应性稀释剂；不透明和透明的着色和/或效应颜料；分子水平分散的可溶性染料；不透明和透明的填料；纳米颗粒；光稳定剂；抗氧化剂；脱挥发分剂；润湿剂；乳化剂；消泡剂；滑动添加剂；热交联催化剂；阻聚剂；热不稳定性自由基引发剂；光引发剂；粘合促进剂；流动控制剂；流变助剂；阻燃剂；腐蚀抑制剂；自由流动助剂；蜡；催干剂；杀生物剂和消光剂。
适合的添加剂(D)的例子从德国专利申请
-DE 199 40 855 A1，第8栏，第36行-第12栏，第42行，第14栏，第48行-第21栏，第20行-第29栏，第45行，
-DE 100 27 292 A1，第3页，[0021]段-第5页，[0040]段，第5页，[0051]段-第11页，[0092]段-第12页，[0099]段，
-DE 199 30 665 A1，第9页，第25-34行，和第11页，第32行-第13页，第20行，
以及从德国专利
-DE 100 18 581 C1，第4页，[0033]-[0038]段中已知。
本发明的混合物的非常特别的优点是即使没有可物理、热和/或用光化辐射固化的聚合物和低聚物粘结剂(D)，它们也产生具有显著操作性能的热固材料。
在将本发明的混合物用于制备透明、尤其是清澈的本发明的热固材料的情况下，它们不含任何不透明添加剂(D)。
在本发明的混合物中，添加剂(D)的量可以广泛地变化并且因此能够最佳地适合于特定的最终应用。优选地，添加剂(D)以常规有效的量使用。这些对于技术人员而言基于他或她的普通技术知识是熟悉的，并且他或她可以由上面列举的德国专利申请中的信息指导。
存在于本发明混合物中的成膜固体分可以广泛地变化并且因此可以显著地适合于特定最终应用的要求。本发明混合物的非常特别的优点是其可以具有特别高的成膜固体分含量。在每一情形下基于本发明的混合物，成膜固体分优选为30-100wt％，更优选35-100wt％，并且特别为40-100wt％。
将本发明的混合物热固化。
这可以涉及到通过互补的反应性官能团和/或自反应性官能团，即能够“自身”反应的基团的常规热交联。对于其进一步的细节，参照
Figure A20068004623900161
Lexikon Lacke und Druckfarben，Georg Thieme Verlag，Stuttgart，New York，1998，“Curing”第274-第276页，尤其是第275页底部。适合的互补的反应性官能团的例子从专利申请DE 10042 152 A1，第7页，[0078]段-第9页，[0081]段中已知。
可以通过用光化辐射引发的固化来辅助热固化。在该情形中，固化通过含有能够用光化辐射活化的键的基团进行。用于本发明目的的光化辐射是电磁辐射，例如近红外(NIR)可见光、UV辐射、x-射线或γ射线，尤其是UV辐射，和粒子辐射例如电子束、α辐射、β辐射或中子束，尤其是电子束。适合的能够用光化辐射活化的键的例子从专利申请DE 100 42 152 A1，第3页，[0021]-[0027]段中已知。
可以另外通过物理固化来辅助热固化或双重固化。在本发明的上下文中，术语“物理固化”表示通过成膜将本发明混合物的层固化，层内的连接通过存在的粘结剂的聚合物分子的抱合而产生。或者成膜通过粘结剂颗粒的凝聚而产生(参见
Figure A20068004623900162
Lexikon Lacke undDruckfarben，Georg Thieme Verlag，Stuttgart，New York，1998，“Curing”，第274和第275页)。
本发明的混合物可以不含有机溶剂和水，即它们可以是被称为100％系统的混合物。它们可以是溶解或分散，即悬浮或乳化于有机溶剂和/或水中的系统。它们可以是单组分系统，其中组分(A)和(B)以及化合物(C)彼此同时存在，或者可以是双组分或多组分系统，其中一方面的组分(A)和(B)以及另一方面的化合物(C)彼此单独存在直到在涂覆之前即刻。
特别地，本发明的混合物是100％系统或溶于有机溶剂中的系统。
本发明的混合物优选通过本发明的方法制备，该方法包括：
(1)将至少一种多元醇(A)与至少一种化合物(B)混合以得到分子水平上分散的溶液或微细的分散体(I)，和
(2)将该溶液或分散体(I)与至少一种包含或由至少一种化合物(C)组成的组分(II)混合，并且在所得混合物中进行均化。
在该方法过程中，在步骤(1)中和/或在步骤(2)中和/或在步骤(1)之后和/或在步骤(2)之后，优选加入至少一种添加剂(D)，优选润湿剂(D)，特别是非离子表面反应性剂(D)(参见
Figure A20068004623900171
Online2005，“Niotenside”，[非离子表面反应性剂])。
特别地，在本方法的步骤(1)中加入润湿剂(D)。
该方法优选在没有使用光化辐射的情况下，使用常规的混合技术和装置例如超声浴、搅拌釜、立式球磨机、挤出机、捏合装置、Ultraturrax、管线内高速分散机、静态混合机、微混合机、齿轮分散器、卸压喷嘴和/或微流化床装置而进行。
在本发明应用的上下文中，本发明的混合物用于制备本发明的热固材料。
在本发明应用的上下文中，本发明的混合物优选用作本发明的涂料、粘合剂和密封剂，以及也用作用于模制品和片材的本发明的前体，尤其是涂料，本发明的涂层、粘合层和密封件以及模制品和片材，尤其是涂层的制备。
特别优选本发明的涂料用作用于制备电泳涂层、底涂层、二道底漆涂层或抗石击底涂层、头道底漆涂层、单色面漆涂层和透明涂层的电泳涂层材料、底涂料、二道底漆或抗石击底漆、头道底漆材料、单色面漆材料和透明涂层材料。这些涂层系统可以是单涂层或多涂层系统。非常特别优选它们是多涂层系统并且在该情形中可以包括至少两个涂层，特别是至少一个电泳涂层、至少一个表面涂层或抗石击底涂层，和至少一个头道底漆涂层和至少一个透明涂层或至少一个单色面漆涂层。特别优选多涂层涂料系统包括至少一个头道底漆涂层和至少一个透明涂层。
特别有利的是由本发明的混合物制备本发明的多涂层涂料系统的透明涂层。透明涂层是基本上决定总的视觉外观并且保护着色和/或效应头道底漆涂层免于机械、化学和辐射导致的损害的多涂层涂料系统的最外层。在该情形下，本发明的透明涂层证实为
-对机械应力例如牵引、伸长、冲击、刮擦或磨损特别不敏感，
-特别耐水分(以例如水蒸汽的形式)、溶剂和稀释的化学品，和
-特别耐环境影响例如温度波动和UV辐射，并且具有
-高光泽和
-对多种基材的有效粘合性。
特别是在它们制备之后，它们不展现出泛黄。
取决于预期的应用，将本发明的混合物涂覆在常规的暂时性或永久性基材上。
为了制备本发明的片材和模制品，优选使用常规暂时性基材例如金属或聚合物带或者由金属、玻璃、塑料、木材或陶瓷制成的中空体，这些可以被容易地除去而不损害本发明的片材和模制品。
在将本发明的混合物用于制备涂层、粘合层和密封件的情况下，使用永久性基材。
所述基材优选为
-通过肌肉力量、热空气或风力操作的陆地、水路或空中运输的装置，例如自行车、有轨电车、划艇、帆船、热气球、气球或滑翔机，和它们的所有所述部件，
-陆地、水路或空中运输的电动装置，例如摩托车、公共汽车或机动车，尤其是汽车，水上前进或水下的船舶或飞机，和它们的所有所述部件，
-固定的漂浮结构，例如港口设施的浮标或部件，
-建筑的内部和外部，
-门、窗和家具，和
-中空的玻璃器具，
-小工业部件例如螺母、螺栓、毂盖或轮缘，
-容器例如盘管、货运集装箱或包装，
-电子部件例如电子线圈，例如线圈，
-光学部件，
-机械部件，和
-大型白色家用电器例如家用电器、热水器和散热器。
本发明的片材和模制品同样可以充当基材。
特别地，基材是车体和其的部件。在该上下文中，本发明的混合物和由它们制备的本发明的涂料优选用于车体的OEM涂饰或者用于将本发明和非本发明的OEM涂饰层再涂饰。本发明的OEM涂饰层，特别是包括本发明的透明涂层的那些，其特征在于显著的复涂能力。本发明的再涂饰层显著地粘结在本发明和非本发明的OEM涂饰层上。
就方法而言，本发明混合物的涂覆不具有特殊性，而是可以取而代之通过任一种适合于所述混合物的常规涂覆方法例如电泳涂覆、注射、喷射、刮涂、铺展、浇注、浸涂、滴涂或辊涂而进行。优选使用喷射涂覆法。
在涂覆期间，如果本发明的混合物附加地可用光化辐射固化，则建议在不存在光化辐射的情况下操作。
为了制备本发明的多涂层涂料系统，可以特别使用例如从德国专利申请DE 199 30 067 A1，第15页，第23行-第16页，第36行或者DE 199 40 855 A1，第30栏，第39行-第31栏，第48行，和第32栏，第15-第29行中已知的类型的湿碰湿法和涂层系统。本发明的应用的关键优点在于原则上本发明的多涂层涂料系统的所有涂层可由本发明的混合物制备。
本发明的混合物通常在一定静止时间或闪干时间之后固化。其可以具有30s-2h，优选1min-1h，并且特别为1-45min的持续时间。静止时间例如用于涂覆的本发明混合物的流动和脱挥发和用于挥发性组分例如存在的任何溶剂的蒸发。可以借助于升高的温度，但不是足以固化的温度和/或借助于减小的大气湿度来加快闪干。
涂覆的本发明混合物的热固化借助于例如气体、液体和/或固体热介质例如热空气、热油或者热辊，或者微波辐射、红外光和/或近红外(NIR)光来进行。加热优选在强制热风烘箱中或者通过暴露于IR和/或NIR灯下而进行。正如用光化辐射固化的情形中那样，热固化同样可以阶段性进行。热固化有利地在从室温到200℃的温度下进行。
本发明混合物的热固化也可以伴随着基本或完全排除氧而进行。
出于本发明的目的，如果其在涂覆的本发明混合物的表面上的浓度以体积计为＜21％，优选＜18％，更优选＜16％，非常优选14％，非常特别优选10％，并且特别为＜6％，则将氧认为是基本排除。
出于本发明的目的，如果其在表面上的浓度低于常规检测方法的检测极限，则认为氧是完全排除。
氧浓度以体积计优选为≥0.001％，更优选≥0.01％，非常优选≥0.1％，并且特别为≥0.5％。
所希望的氧浓度可以借助于德国专利DE 101 30 972 C1，第6页，[0047]-[0052]段中记载的措施或者通过铺设薄膜来设定。
用光化辐射固化可以借助于例如记载于以下专利中的类型的常规装置和方法来进行：德国专利申请DE 198 18 735 A1，第10栏，第31-61行，德国专利申请DE 102 02 565 A1，第9页，[0092]段-第10页，[0106]段，德国专利申请DE 103 16 890 A1，第17页，[0128]-[0130]段，国际专利申请WO94/11123，第2页，第35行-第3页，第6行，第3页，第10-15行和第8页，第1-14行，或者美国专利US6,743,466 B2，第6栏，第53行-第7栏，第14行。
本发明的热固材料，特别是本发明的片材、模制品、涂料、粘合层和密封件显著适合于涂覆、粘结、密封、包裹和包装上述基材。
用本发明的涂料涂覆、用本发明的粘合层粘结、用本发明的密封件密封和/或用本发明的片材和/或模制品包裹或包装所得的本发明的基材具有显著的使用性能以及特别长的使用寿命。
实施例
实施例1
透明涂层材料1的制备
将2重量份乙氧基丙酸乙酯、5重量份2，4-二乙基辛烷-1，5-二醇、2.8重量份三羟甲基丙烷和0.2重量份Triton
Figure A20068004623900211
X100(来自Fluka的非离子表面反应性剂)彼此混合并且在55℃下用超声均化10分钟。这产生透明、储存稳定的溶液(A/B)，其即使在40℃下储存35天之后也表现出粘度没有变化。
通过在30重量份的乙氧基丙酸乙酯中使46.6重量份Basonat
Figure A20068004623900212
HI 100(基于六亚甲基二异氰酸酯的多异氰酸酯，来自BASF AG)与23.4重量份的3，5-二甲基吡唑在50℃下反应4小时而制备化合物(C1)(封端的多异氰酸酯)。在该时间之后，不再检测到游离的异氰酸酯基。
为了制备透明涂层材料1，将25重量份溶液(A/B)和16.6重量份TACT(三(烷氧基羰基氨基)三嗪；参见DE 199 40 855 A1，第26栏，第27-53行，特别是49-53行；化合物C2)彼此混合。将所得混合物在70℃下加热1小时以形成透明溶液。向该溶液中加入57.5重量份封端的多异氰酸酯(C1)的溶液、0.2重量份Byk
Figure A20068004623900213
302(从BykChemie商购的添加剂)和0.7重量份二月桂酸二丁基锡。此后将所得混合物均化。
所得的透明涂层材料1完全透明。即使在40℃下储存几周之后，也没有观察到发挥、品质不均匀或相分离。该材料显著适合于制备作为多涂层着色和/或效应涂料系统的一部分的透明涂层。
实施例2
带有透明涂层1的黑色多涂层涂料系统的制备
使用的试板是已经用常规的阴极沉积并且烘焙的电泳涂层涂覆的钢板。在每一情形下在电泳涂层的顶上涂覆一个来自BASF CoatingsAG的常规水基二道底漆的涂层和一个来自BASF Coatings AG的常规黑色含水头道底漆材料(“nachtschwarz”)的涂层，涂覆以湿碰湿进行。在它们涂覆之后，将涂层各自在80℃下初始干燥10分钟。
将来自实施例1的透明涂层材料1涂覆在试板上。将所得的湿透明涂层膜1与初始干燥过的水基二道底漆涂层膜和初始干燥过的含水头道底漆涂层膜一起在150℃下烘焙23分钟。所得透明涂层1的干膜厚度为40μm。
所得多涂层涂料系统的总视觉外观是优异的。它们的透明涂层1展现出显著的流动并且没有缺陷例如粗粒、缩孔、浅/深阴影(发浑)、小突起、针孔、桔皮和裂纹。它们是特别透明和明亮的。
该透明涂层1展现出非常好的耐化学性。在梯度烘箱试验中，在对于硫酸而言高于43℃、对于NaOH而言高于61℃、对于胰酶而言高于37℃、对于树脂而言高于58℃并且对于蒸馏水而言高于45℃下，损害首先变得明显。
该透明涂层也是耐擦伤的并且在Amtec Kistler carwash模拟试验(参见T.Klimmasch and T.Engbert，Technologietage，
Figure A20068004623900221
，DFO，会议报告第32卷，第59-第66页，1997)中，在用58号的汽油洗液清洗之后它们产生残余的光泽。

Claims (34)

1.一种液体热固化性混合物，其包含：
(A)至少一种具有至少3个羟基和对应于800-1900mg KOH/g的理论OH值的羟基含量的低分子量多元醇，
(B)至少一种选自用至少两个羟基或者用至少一个羟基和至少一个硫醇基官能化的环状和无环C9-C16烷烃的化合物，和
(C)至少一种具有至少两个与羟基和硫醇基互补的反应性官能团(c1)的低分子量或低聚化合物，
其中该液体热固化性混合物是涂料、粘合剂或密封剂。
2.如权利要求1所述的液体热固化性混合物，其包含至少一种添加剂(D)。
3.如权利要求2所述的液体热固化性混合物，其中该添加剂(D)选自：可物理、热和/或用光化辐射固化的聚合物和低聚物型粘结剂；有机和无机溶剂；能够被热分解而没有残余物或基本上没有残余物的盐；中和剂；化合物(A)和(B)以外的热固化性反应性稀释剂；可用光化辐射固化的反应性稀释剂；不透明和透明的着色和/或效应颜料；分子水平分散的可溶性染料；不透明和透明的填料；纳米颗粒；光稳定剂；抗氧化剂；脱挥发分剂；润湿剂；乳化剂；消泡剂；滑动添加剂；热交联催化剂；阻聚剂；热不稳定性自由基引发剂；光引发剂；粘合促进剂；流动控制剂；流变助剂；阻燃剂；腐蚀抑制剂；自由流动助剂；蜡；催干剂；杀生物剂和消光剂。
4.如权利要求1-3任一项所述的液体热固化性混合物，其中该多元醇(A)选自三羟甲基甲烷、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、甘油、赤藓醇、苏糖醇、季戊四醇、二季戊四醇、高季戊四醇、阿糖醇、阿东糖醇、木糖醇、甘露糖醇、山梨糖醇、半乳糖醇和肌醇。
5.如权利要求4所述的液体热固化性混合物，其中该多元醇(A)是三羟甲基丙烷。
6.如权利要求1-5任一项所述的液体热固化性混合物，其中该化合物(B)是二醇。
7.如权利要求1-6任一项所述的液体热固化性混合物，其中由其衍生该化合物(B)的C9-C16烷烃选自：2-甲基辛烷、4-甲基辛烷、2，3-二甲基庚烷、3，4-二甲基庚烷、2，6-二甲基庚烷、3，5-二甲基庚烷、2-甲基-4-乙基己烷、异丙基环己烷、4-乙基辛烷、2，3，4，5-四甲基己烷、2，3-二乙基己烷、1-甲基-2-正丙基环己烷、2，4，5，6-四甲基庚烷、3-甲基-6-乙基辛烷、1′-乙基丁基环己烷、位置异构的二乙基辛烷、3，4-二甲基-5-乙基壬烷、4，6-二甲基-5-乙基壬烷、3，4-二甲基-7-乙基癸烷、3，6-二乙基十一烷、3，6-二甲基-9-乙基十一烷、3，7-二乙基十二烷和4-乙基-6-异丙基十一烷。
8.如权利要求7所述的液体热固化性混合物，其中该C9-C16烷烃是位置异构的二乙基辛烷。
9.如权利要求8所述的液体热固化性混合物，其中该化合物(B)是二乙基辛二醇。
10.如权利要求9所述的液体热固化性混合物，其中该化合物(B)含有线型C8碳链。
11.如权利要求10所述的液体热固化性混合物，其中对于所述两个乙基而言，该C8碳链具有取代形式2，3、2，4、2，5、2，6、2，7、3，4、3，5、3，6或4，5。
12.如权利要求10或11所述的液体热固化性混合物，其中对于所述两个羟基而言，该C8碳链具有取代形式1，2、1，3、1，4、1，5、1，6、1，7、1，8、2，3、2，4、2，5、2，6、2，7、2，8、3，4、3，5、3，6、3，7、3，8、4，5、4，6、4，8、5，6、5，7、5，8、6，7、6，8或7，8。
13.如权利要求10-12任一项所述的液体热固化性混合物，其中该二乙基辛二醇(B)选自：
2，3-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
2，4-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
2，5-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
2，6-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
2，7-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
3，4-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
3，5-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，
3，6-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇，以及
4，5-二乙基辛烷-1，2-、-1，3-、-1，4-、-1，5-、-1，6-、-1，7-、-1，8-、-2，3-、-2，4-、-2，5-、-2，6-、-2，7-、-2，8-、-3，4-、-3，5-、-3，6-、-3，7-、-3，8-、-4，5-、-4，6-、-4，7-、-4，8-、-5，6-、-5，7-、-5，8-、-6，7-、-6，8-和-7，8-二醇。
14.如权利要求11-13任一项所述的液体热固化性混合物，其中该两个乙基在2和4位上。
15.如权利要求12-14任一项所述的液体热固化性混合物，其中该两个羟基在1和5位上。
16.如权利要求14或15所述的液体热固化性混合物，其中该化合物(B)是2，4-二乙基辛烷-1，5-二醇。
17.如权利要求1-16任一项所述的液体热固化性混合物，其中该互补的反应性官能团(c1)选自羧基、酐、环氧、封端和未封端的异氰酸酯、氨基甲酸酯、羟甲基、羟甲基醚、硅烷、碳酸酯和β-羟烷基酰胺基团。
18.如权利要求17所述的液体热固化性混合物，其中该基团(c1)选自封端和未封端的异氰酸酯基、氨基甲酸酯基、羟甲基和羟甲基醚基。
19.如权利要求18所述的液体热固化性混合物，其中该化合物(C)选自封端和未封端的多异氰酸酯和氨基树脂。
20.如权利要求1-19任一项所述的液体热固化性混合物，基于热固化性混合物的成膜固体分，其含有用量为1-30wt％的该多元醇(A)。
21.如权利要求1-20任一项所述的液体热固化性混合物，基于热固化性混合物的成膜固体分，其含有用量为2-60wt％的该化合物(B)。
22.如权利要求1-21任一项所述的液体热固化性混合物，基于热固化性混合物的成膜固体分，其含有用量为10-90wt％的该化合物(C)。
23.如权利要求1-22任一项所述的液体热固化性混合物，其中该多元醇(A)和该化合物(B)中的羟基或者该多元醇(A)中的羟基和该化合物(B)中的羟基和硫醇基与该化合物(C)中互补的反应性官能团(c1)的当量比为1∶3-3∶1。
24.如权利要求1-23任一项所述的液体热固化性混合物，其具有30-100wt％的成膜固体分含量。
25.一种制备如权利要求1-25任一项所述的液体热固化性混合物的方法，其包括：
(1)将至少一种多元醇(A)与至少一种化合物(B)KTP混合以得到分子水平分散的溶液或微细的分散体(I)，和
(2)将该溶液或分散体(I)与至少一种包含或由至少一种化合物(C)组成的组分(II)混合，并且将所得混合物均化。
26.如权利要求25所述的方法，其中在步骤(1)中和/或在步骤(2)中和/或在步骤(1)之后和/或在步骤(2)之后加入至少一种添加剂(D)。
27.如权利要求26所述的方法，其中在步骤(1)中加入润湿剂(D)。
28.如权利要求1-24任一项所述的液体热固化性混合物或者通过如权利要求25-27任一项所述的方法制备的液体热固化性混合物用于制备热固材料的应用。
29.如权利要求28所述的应用，其中该热固材料是涂料、粘合层或密封件，或者模制品或片材。
30.如权利要求29所述的应用，其中该涂料被用作用于制备单涂层或多涂层底涂系统、防腐涂层、抗石击底涂层、二道底漆涂层、头道底漆涂层、单色面漆涂层或透明涂层的底漆、底涂料、二道底漆、头道底漆材料、单色面漆材料或透明涂层材料。
31.如权利要求30所述的应用，其中该透明涂层材料用于制备作为多涂层着色和/或效应涂料系统的一部分的单涂层或多涂层透明涂层系统。
32.如权利要求31所述的应用，其中该多涂层着色和/或效应涂料系统通过湿碰湿方法制备。
33.如权利要求28-32任一项所述的应用，其中该涂料用于将OEM涂饰层再涂饰。
34.如权利要求29所述的应用，其中该OEM涂饰层在车身上。
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