CN103930220A - 涂覆轻合金轮辋的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种涂覆轻合金轮辋的方法、用于所述方法的涂料以及如此获得的经涂覆轻合金轮辋。

Description

涂覆轻合金轮辋的方法
本发明涉及一种涂覆轻合金轮辋的方法、用于该方法中的涂料和以此方式获得的经涂覆轻合金轮辋。
就涂覆而言，轻合金轮辋通常用粉末涂料进行底漆涂覆，所述粉末涂料以粉末形式施加，干燥，在升高的温度下熔融以形成膜，随后固化。
与该涂覆程序有关的一个缺点是干燥和熔融必须花费大量时间，因此连续法中的输送机长度增大，这降低了涂覆中的循环时间，并使连续法中的输送机长度增大。
另一缺点是厚度通常仅为零点几毫米的粉末涂层在烘箱中的干燥、熔融和烘烤需要加热整个轮辋结构。因此就该操作而言，耗费比实际粉末涂层所需的高得多的能量。此外，高热负荷以可体现为轮辋结构中的孔或甚至发丝状裂纹的发展，从而制得必须作为废品丢弃的轮辋结构的方式对机械稳定性(金属微结构)产生不利影响。
在粉末底漆的顶部，施加其他具有有机溶剂的溶剂基料的层(通常为底色漆层(basislack)和清漆)。这些层在干燥时释放出该溶剂，从而导致挥发性有机化合物(VOC)排放且需要许多工作场所安全和环境措施。
因此，本发明的目的是提供一种涂覆轻合金轮辋的方法，所述方法允许减少干燥、成膜和/或固化中所消耗的能量和/或时间和/或减少挥发性有机化合物的使用。
所述目的借助一种涂覆轻合金轮辋的方法实现，其中用至少三个层涂覆含铸铝合金的机加工轻合金轮辋毛坯，所述三个层包括底漆层(A)、底色漆层(B)和清漆层(C)，其各自为不同的涂料，其中底漆(A)包含至少一种可辐射固化且具有根据DIN EN ISO3682(电势测定法)为10-120mg KOH/g的酸值的涂料，将所述涂料直接施加至基材上；并将具有基于每单位质量涂料为至少1mol/kg的可自由基聚合反应性基团的双键密度的可辐射固化清漆层施加至所述轻合金轮辋的外部，并通过辐射固化所述涂料。
根据本发明，借助辐射固化涂料使得固化所需的时间比烘烤所需时间显著减少。此外，仅辐射就足以固化涂料，由此节省常规方法中加热整个轮辋结构所需的能量且不存在热应力。
所述轻合金基材通常为铸铝合金，其除作为主要组分的铝之外，还含有次要量的硅，少量(通常远低于1重量％)例如镁、钛和/或铁，和不超过痕量(通常远低于0.1重量％)的其他组分，实例为锶、锰、锌、锡、铜、镍、硼、钙、钠和/或磷。
所述合金优选为硅含量不高于15重量％，更优选为5-15重量％，非常优选为5-13重量％的铸铝合金。在某些情况下，可设想硅含量低于5重量％的锻铝合金，但这是较不优选的。
还优选铜含量低于0.1重量％，更优选低于0.05重量％，非常优选低于0.03重量％的铸铝合金。
在铸造后，通常对毛坯进行清洁，除去任何铸造毛边和毛刺，并对它们进行机械加工以进行安置，即钻出用于车轮螺栓(螺孔圆孔)和轴毂(轴承表面)的孔，车出轮辋底座，并打出轮辋的中心孔。
随后，通常为表面提供转化涂层：优选对表面实施磷酸锌处理或沉积二氧化锆，或者用铬(VI)配合物、铬(III)配合物或钛配合物进行处理。还可设想的是不含有毒重金属的转化涂层，其包含例如有机硅烷聚合物，例如如DE10 2009 001372A1所述。
例如，可将以此方式涂覆的机加工毛坯引入本发明的方法中。在这种情况下，优选在涂覆前将螺孔圆孔至少部分遮盖，从而使得靠在车轮螺栓上的轮辋面积保持未涂覆。
在一个优选实施方案中，用至少三个层涂覆所述经机加工的毛坯，各层具有不同的涂料。
在三层的情况下，这些层所具有的功能为底漆(A)、底色漆(B)和清漆(C)功能，且它们以该顺序施加，其中这三层可各自施加一次或多次且每层中的涂料可相同或不同。在各应用场合中，可使所述层部分或充分固化，然而在每种情况下仅实施干燥且任选仅部分固化且仅最终实施完全固化也可能是足够的。还可设想的是将涂料层施加至未干燥且未固化的下层上。
在本发明的一个优选实施方案中，至少外部清漆层包含具有可自由基聚合的反应性基团的可辐射固化涂料。
在本发明的另一优选实施方案中，至少底漆至少部分，优选完全包含具有可自由基聚合的反应性基团的可辐射固化的涂料。
在本发明的一个特别优选的实施方案中，用至少两种不同的具有可自由基聚合的反应性基团的可辐射固化的涂料涂覆轻合金轮辋，在这种情况下，非常优选所述底漆层和清漆层至少部分，优选完全包含可辐射固化的涂料。
在本发明的又一特别优选的实施方案中，所述底漆、底色漆和清漆包含可辐射固化的涂料。
底漆(A)
所述底漆层优选覆盖除轴承表面和螺栓圆孔之外的整个轮辋，其目的是提供保护以免腐蚀和/或石片划伤。
底漆(A)通常具有100-200μm，优选120-180μm的干层厚度，且又由至少1层，优选1-4层，更优选2或3层，非常优选3层(A1)-(A3)构成，其中这些层各自具有20-100μm，优选50-70μm的厚度。
作为实例，描述具有2-3个层(A1)、(A2)和(A3)的底漆(A)：
在一个优选实施方案中，这些层的涂料中的基料为可充分辐射固化且不含显著比例的有机溶剂的基料。
层(A1)的涂料优选为可辐射固化的涂料，其包含：
(A1a)至少一种可辐射固化的基料，其优选选自脂族尿烷(甲基)丙烯酸酯、芳族尿烷(甲基)丙烯酸酯和环氧(甲基)丙烯酸酯，
(A1b)至少一种反应性稀释剂，和
(A1c)优选至少一种防腐颜料和/或缓蚀剂。
在一个优选实施方案中，层(A1)的涂料具有根据DIN EN ISO3682(电势测定法)为至少20mg KOH/g，特别优选至少40mg KOH/g的酸值。所述酸值优选不高于100mg KOH/g，特别优选不高于80mg KOH/g，非常特别优选不高于70mg KOH/g。
该优选的酸值能改善层(A1)与轻合金表面的粘合性。此处，所述酸值是否来自组分(A1a)和/或(A1b)并不重要。此处，优选的酸基为羧基、磷酸基和膦酸基，优选磷酸基或羧基。
在另一优选的实施方案中，层(A1)的涂料具有在施加温度下根据DINEN ISO3219(锥/板系统，剪切速率为100s-1)为60-1000mPas，优选100-300mPas的粘度。
层(A1)的功能是促进所述涂层在轻合金基材上的粘合，确保腐蚀防护，且借助弹性以确保防石片划伤。
层(A2)的涂料可如层(A1)构成，然而可优选放弃特定的酸值，这是因为不再需要层(A2)直接在轻合金表面上的粘合，相反，全部所需的是层(A1)和(A3)之间的层间粘合(如果施加第三底漆层)。
因此，层(A2)的涂料优选为可辐射固化的涂料，其包含：
(A2a)至少一种选自脂族尿烷(甲基)丙烯酸酯，芳族尿烷(甲基)丙烯酸酯和环氧(甲基)丙烯酸酯的基料，
(A2b)至少一种反应性稀释剂，和
(A2c)优选至少一种防腐颜料和/或缓蚀剂。
由于在一个优选实施方案中，将底漆(A)的各层施加至轮辋的整个表面，换言之正面和内部上，但层(B)和(C)仅施加至正面，因此底漆为轮辋内部上的唯一涂层。
因此，就所述轮辋内部而言，底漆(A)的层(A2)或(A3)为唯一的保护层，以免其受例如油、汽油、制动液或轮辋清洁剂的影响，且应具有通常在VDA[德国汽车制造商协会]指南621-415中所规定的相应耐化学性。
层(A3)的涂料可优选具有如下组成：
(A3a)至少一种选自环氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯或尿烷(甲基)丙烯酸酯的基料，和
(A3b)至少一种反应性稀释剂。
在一个优选实施方案中，这些层中的一些或所有可在施加后部分固化，从而将随后层施加至未完全固化、且因此任选稍微发粘的下层上。这具有改善各层之间的粘合性的优点。
底色漆(B)
在作为着色层的底色漆层(B)的层中，存在至少一种决定外观的颜料和/或金属片。
在本发明的一个实施方案中，所述底色漆的涂料可包含不可辐射固化的溶剂基或水基(优选水基)1组分或2组分涂料，优选2组分涂料。
在本发明的另一实施方案中，其可为水基可辐射固化的涂料。
优选其为水基2组分涂料。
所述涂料的相关特征为20-80重量％，优选25-60重量％，更优选30-50重量％的固含量，基于基料、颜料和任选添加剂的非挥发性级分。
在本发明的一个优选实施方案中，所述涂料在施加后充分干燥，且并非绝对需要固化，尤其是完全固化，但可完全固化。
优选的水基2组分聚氨酯涂料为包含至少一种例如如WO2011/061314第5页第29行-第11页第21行所述的多异氰酸酯和至少一种例如如WO2011/061314第12页第14行-第17页第31行所述的多元醇组分的那些涂料，所述文献由此通过引用各自并入以成为本公开内容的一部分。所述多异氰酸酯组分的水乳化性可通过添加外乳化剂(这些为基本上不与所述多异氰酸酯组分反应的乳化剂)，或使用内(eingebauten)乳化剂(这些为不仅具有亲水性非离子、阴离子或阳离子基团，而且还具有至少一个异氰酸酯反应性基团的化合物)实现。
非离子基团通常为聚氧化烯醚，优选为聚氧化乙烯醚；阴离子基团可例如为羧酸根、磺酸根、膦酸根或磷酸根；阳离子基团可例如为铵基。
优选的1组分涂料为醋酸丁酸纤维素，实例为基于每葡萄糖单元具有平均0.5-2.1个乙酰基和2.3-0.6个丁酰基的那些；以及聚氨酯分散体。
尽管较不优选，然而可设想的还有包含至少一种例如如WO2011/061314第5页第29行-第11页第21行所述的多异氰酸酯和至少一种例如如WO2011/061314第12页第14行-第17页第31行所述的多元醇组分的溶剂基2组分聚氨酯涂料，所述文献由此通过引用各自并入以成为本公开内容的一部分。
尽管较不优选，然而可设想的是层(B)可由水基可辐射固化的涂料构成，其包含：
(B1)至少一种可水乳化且可辐射固化的基料，其优选选自脂族尿烷(甲基)丙烯酸酯和聚酯(甲基)丙烯酸酯，
(B2)至少一种反应性稀释剂，
(B3)至少一种效应颜料和/或其他颜料，和
(B4)水，
其中作为化合物(B1)-(B3)总量比例的化合物(B1)-(B3)比例为20-80重量％。
所述基料的水乳化性可通过添加外乳化剂(这些为基本上不引入基料中的乳化剂)，或者优选使用内乳化剂(这些为化学引入基料中且具有至少一个亲水性非离子、阴离子或阳离子基团的化合物)实现。
非离子基团通常为聚氧化烯醚，优选为聚氧化乙烯醚；阴离子基团可例如为羧酸根、磺酸根、膦酸根或磷酸根；阳离子基团可例如为铵基。
所述涂料可施加至已存在的层(A)上一次或多次，且应在每次施加后进行干燥，从而使得基本上从所施加的层中除去溶剂。典型的干燥条件例如为5-60分钟，优选5-45分钟，更优选10-30分钟，更特别地为10-20分钟和40-120℃，优选50-100℃，更优选60-80℃的温度。
此处，并非绝对需要将整个轮辋加热至该温度；在热空气流中或使用IR或NIR源进行干燥可能也就足够了，此处，NIR辐射为波长处于760nm至2.5μm，优选900-1500nm范围内的电磁辐射。
还可设想的是低温干燥，其具有如下潜在优点：移除的溶剂可至少部分冷凝，从而有利于减少挥发性有机化合物(VOC)的排放。
重要的是所述涂料中所含溶剂的至少75重量％，优选至少80重量％，更优选至少85重量％，非常优选至少90重量％，更特别地至少95重量％通过干燥操作移除。
如果干燥已伴随着所述涂料的至少部分固化，则这并非缺点，相反，这是非常希望的。然而，并非绝对需要对所施加的涂料进行充分固化。
在本发明的一个具体实施方案中，在涂料(B)干燥和固化之后，但在施加清漆层(C)之前，可再次对经涂覆的轮辋进行机械后处理，例如借助车削、研磨和/或抛光侵蚀轮辋外部(正面)上的涂层并暴露出金属。该光泽金属层与着色涂层(B)形成对比，然后可在下一步骤直接用清漆(C)涂覆。
清漆层(C)
清漆层(C)优选仅施加至轮辋外部/正面上。
清漆层的功能是耐候性、耐化学性和抗划伤性的组合。
在一个优选实施方案中，该层的涂料也完全为具有可自由基聚合的反应性基团的可辐射固化涂料。所述涂料可任选包含至多10重量％的至少一种溶剂，如果需要后者作为流动调节助剂或者作为降粘组分。
该清漆层的功能是获得耐候性、耐化学性以及抗划伤性。
在本发明的一个优选实施方案中，层(C)的涂料包含如下物质：
(C1)至少一种可辐射固化的基料，其优选选自脂族尿烷(甲基)丙烯酸酯和聚酯(甲基)丙烯酸酯，
(C2)至少一种反应性稀释剂，
(C3)任选的一种或多种典型涂料添加剂，其选自抗氧化剂、活化剂(促进剂)、增量剂、颜料、染料、抗静电剂、光稳定剂、增稠剂、触变剂、表面活性剂、粘度改进剂、增塑剂或螯合剂，优选选自光稳定剂、光泽助剂和流动调节助剂。
层(C)的涂料具有基于每单位质量涂料(基于组分(C1)和(C2)之和)为至少1mol/kg，优选至少1.5mol/kg，更优选至少2mol/kg，非常优选至少2.5mol/kg，更特别地为至少3mol/kg的可自由基聚合反应性基团的双键密度。一般而言，不大于8mol/kg，优选不大于7mol/kg，更优选不大于6mol/kg的双键密度就已足够。
在一个优选实施方案中，层(C)的涂料具有在施加温度下根据DIN ENISO3219(锥/板系统，剪切速率为100s-1)为60-1200mPas，优选为100-300mPas的粘度。因此，对该涂料的组成(包含组分(C1)和(C2)以及任选的作为流动调节助剂的溶剂(C3))加以选择以获得该指定的粘度。
基料
所述涂料中的可辐射固化基料可选自例如如下：
-聚酯(甲基)丙烯酸酯
-聚醚(甲基)丙烯酸酯
-尿烷(甲基)丙烯酸酯
-环氧(甲基)丙烯酸酯
-(甲基)丙烯酸化的聚丙烯酸酯
-蜜胺(甲基)丙烯酸酯，或
-碳酸酯(甲基)丙烯酸酯。
聚酯(甲基)丙烯酸酯为α,β-烯属不饱和羧酸，优选(甲基)丙烯酸，更优选丙烯酸与聚酯多元醇的相应酯。
聚酯多元醇例如由Ullmannsder technischen Chemie，第4版，第19卷，第62-65页已知。优选使用通过二元醇与二元羧酸反应获得的聚酯多元醇。也可使用相应多元羧酸酐或低级醇的相应多元羧酸酯或其混合物代替游离多元羧酸以制备聚酯多元醇。所述多元羧酸可为脂族、脂环族、芳脂族、芳族或杂环族的且可任选被例如卤原子取代，和/或为不饱和的。其实例包括如下物质：草酸，马来酸，富马酸，琥珀酸，戊二酸，己二酸，癸二酸，十二烷二酸，邻苯二甲酸，间苯二甲酸，对苯二甲酸，偏苯三酸，壬二酸，1,4-环己烷二甲酸或四氢邻苯二甲酸，辛二酸，邻苯二甲酸酐，四氢邻苯二甲酸酐，六氢邻苯二甲酸酐，四氯邻苯二甲酸酐，内亚甲基四氢邻苯二甲酸酐，戊二酸酐，马来酸酐，二聚脂肪酸、其异构体及其氢化产物以及可酯化衍生物，如酸酐或二烷基酯，实例为C1-C4烷基酯，优选使用所述酸的甲酯、乙酯或正丁酯。优选通式HOOC-(CH2)y-COOH的二羧酸，其中y为1-20的数，优选为2-20的偶数，更优选琥珀酸、己二酸、癸二酸和十二烷二羧酸。
预期用于制备所述聚酯醇的多元醇包括1,2-丙二醇，乙二醇，2,2-二甲基-1,2-乙二醇，1,3-丙二醇，1,2-丁二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，3-甲基戊烷-1,5-二醇，2-乙基己烷-1,3-二醇，2,4-二乙基辛烷-1,3-二醇，1,6-己二醇、分子量为162-2000的聚THF，分子量为134-1178的聚1,3-丙烷二醇，分子量为134-898的聚-1,2-丙烷二醇，分子量为106-458的聚乙二醇、新戊二醇、新戊二醇羟基特戊酸酯，2-乙基-1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇，2,2-双(4-羟基环己基)丙烷，1,1-、1,2-、1,3-和1,4-环己烷二甲醇，1,2-、1,3-或1,4-环己二醇，三羟甲基丁烷，三羟甲基丙烷，三羟甲基乙烷，新戊二醇，季戊四醇，甘油，二(三羟甲基丙烷)，二季戊四醇，山梨糖醇，甘露糖醇，双甘油，苏糖醇，赤藓醇，阿东糖醇(核糖醇)，阿糖醇(来苏糖醇)，木糖醇，半乳糖醇(卫矛醇)，麦芽糖醇或异麦芽酮糖醇，其可任选如上文所述烷氧基化。
优选的醇为通式HO-(CH2)x-OH的那些，其中x为1-20的数，优选为2-20的偶数。优选乙二醇、丁烷-1,4-二醇、己烷-1,6-二醇、辛烷-1,8-二醇和十二烷-1,12-二醇。还优选新戊二醇。
此外，还预期的是例如可通过使光气与过量的作为聚酯多元醇的合成组分加以描述的低分子量醇反应而获得的一类聚碳酸酯二醇。
还合适的有内酯基聚酯二醇，其为内酯的均聚物或共聚物，优选内酯与合适的双官能起始剂分子的羟基封端的加合物。预期的内酯优选为衍生自通式HO-(CH2)z-COOH化合物的那些，其中z为1-20的数且其中亚甲基单元中的一个H原子也可被C1-C4烷基取代。实例为ε-己内酯、β-丙内酯、γ-丁内酯和/或甲基-ε-己内酯、4-羟基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸或新戊内酯及其混合物。合适的起始剂组分为例如上文作为聚酯多元醇的合成组分加以描述的低分子量二元醇。特别优选ε-己内酯的相应聚合物。也可将低级聚酯二醇或聚醚二醇作为起始剂用于制备内酯聚合物。代替内酯聚合物，还可使用对应于所述内酯的羟基羧酸的相应化学相当的缩聚物。
聚醚(甲基)丙烯酸酯为α,β-烯属不饱和羧酸，优选(甲基)丙烯酸，更优选丙烯酸与聚醚醇的相应酯。
在聚醚醇的情况下，优选分子量为106-2000，优选为106-1500，更优选为106-1000的聚乙二醇；分子量为134-1178的聚1,2-丙二醇；分子量为134-1178的聚-1,3-丙二醇；数均分子量Mn为约500-4000，优选为600-3000，更特别地为750-2000的聚四氢呋喃二醇。
尿烷(甲基)丙烯酸酯可例如通过使多异氰酸酯与(甲基)丙烯酸羟烷基酯或羟烷基乙烯基醚以及任选的扩链剂如二醇、多元醇、二胺、多胺或二硫醇或聚硫醇反应而获得。
示例性的尿烷(甲基)丙烯酸酯基本上包含如下物质作为合成组分：
(a)至少一种有机脂族、芳族或脂环族二异氰酸酯或多异氰酸酯，
(b)至少一种具有至少一个异氰酸酯反应性基团和至少一个可自由基聚合的不饱和基团的化合物，
(c)任选地，至少一种具有至少两个异氰酸酯反应性基团的化合物。
例如，NCO官能度为至少1.8，优选1.8-5，更优选2-4的脂族、芳族和脂环族二-和多-异氰酸酯，及其异氰脲酸酯，缩二脲，脲基甲酸酯和脲二酮适于作为组分(a)。
所述二异氰酸酯优选为具有4-20个C原子的异氰酸酯。常规二异氰酸酯的实例为脂族二异氰酸酯，例如四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(1,6-二异氰酸酯基己烷)、八亚甲基二异氰酸酯、十亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、十四亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯的衍生物、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、三甲基己烷二异氰酸酯或四甲基己烷二异氰酸酯；脂环族二异氰酸酯，如1,4-、1,3-或1,2-二异氰酸酯基环己烷，4,4’-或2,4’-二(异氰酸酯基环己基)甲烷，1-异氰酸酯基-3,3,5-三甲基-5-(异氰酸酯基甲基)环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯)，1,3-或1,4-双(异氰酸酯基甲基)环己烷或2,4-或2,6-二异氰酸酯基-1-甲基环己烷以及3(或4),8(或9)-双(异氰酸酯基甲基)三环[5.2.1.02,6]癸烷异构体混合物；以及芳族二异氰酸酯，如2,4-或2,6-甲苯二异氰酸酯及其异构体混合物，间-或对-苯亚二甲基二异氰酸酯，2,4’-或4,4’-二异氰酸酯基二苯甲烷及其异构体混合物，1,3-或1,4-苯二异氰酸酯，1-氯-2,4-苯二异氰酸酯，1,5-萘二异氰酸酯，4,4’-亚联苯基二异氰酸酯，4,4’-二异氰酸酯基-3,3’-二甲基联苯，3-甲基-4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯，四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，1,4-二异氰酸酯基苯或4,4’-二异氰酸酯基二苯醚。
也可存在所述二异氰酸酯的混合物。
优选六亚甲基二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸酯基甲基)环己烷、异佛尔酮二异氰酸酯和二(异氰酸酯基环己基)甲烷。
取决于聚异氰酸酯所基于的二异氰酸酯是芳族的还是非芳族的，将所得的尿烷(甲基)丙烯酸酯称为芳族尿烷(甲基)丙烯酸酯或脂族尿烷(甲基)丙烯酸酯。
合适的多异氰酸酯为具有异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯、脲二酮二异氰酸酯、具有缩二脲基团的多异氰酸酯、具有尿烷基或脲基甲酸酯基的多异氰酸酯、含有二嗪三酮基团的多异氰酸酯、脲酮亚胺改性的线性或支化C4-C20亚烷基二异氰酸酯的聚异氰酸酯、总共具有6-20个碳原子的脂环族二异氰酸酯或总共具有8-20个碳原子的芳族二异氰酸酯或其混合物。
可使用的二-和多异氰酸酯优选含有基于该二-和多异氰酸酯(混合物)为10-60重量％，优选15-60重量％，特别优选20-55重量％的异氰酸酯基(以NCO计，分子量＝42)。
优选脂族和脂环族二-和多异氰酸酯，例如上述脂族或脂环族二异氰酸酯或其混合物。
进一步优选如下物质：
1)具有异氰脲酸酯基且获自芳族、脂族和/或脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯。此处，特别优选相应的脂族和/或脂环族异氰酸酯基异氰脲酸酯，尤其是基于六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯的那些。所存在的异氰脲酸酯尤其为三异氰酸酯基烷基异氰脲酸酯或三异氰酸酯基环烷基异氰脲酸酯(其为二异氰酸酯的环状三聚体)，或者为与具有超过一个异氰脲酸酯环的其高级同系物的混合物。所述异氰酸酯基异氰脲酸酯通常具有10-30重量％，尤其是15-25重量％的NCO含量和3-4.5的平均NCO官能度。
2)具有芳族、脂族和/或脂环族键接的异氰酸酯基，优选具有脂族和/或脂环族键接的基团的脲二酮二异氰酸酯，尤其是衍生自六亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯的那些。脲二酮二异氰酸酯为二异氰酸酯的环状二聚产物。
所述脲二酮二异氰酸酯可作为唯一的组分或者作为与其他多异氰酸酯，尤其是在1)下描述的那些的混合物用于所述配制剂中。
3)具有缩二脲基且具有芳族、脂环族或脂族键接的，优选脂环族或脂族键接的异氰酸酯基的多异氰酸酯，尤其是三(6-异氰酸酯基己基)缩二脲或其与其高级同系物的混合物。这些具有缩二脲基的多异氰酸酯通常具有18-22重量％的NCO含量和3-4.5的平均NCO官能度。
4)具有尿烷基和/或脲基甲酸酯基且具有芳族、脂族或脂环族键接的，优选脂族或脂环族键接的异氰酸酯基的多异氰酸酯，其可例如通过过量六亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯与多元醇如三羟甲基丙烷、新戊二醇、季戊四醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,3-丙二醇、乙二醇、二甘醇、甘油、1,2-二羟基丙烷或其混合物反应而获得。这些具有尿烷基和/或脲基甲酸酯基的多异氰酸酯通常具有12-20重量％的NCO含量和1.8-3的平均NCO官能度。
5)包含二嗪三酮基的多异氰酸酯，其优选衍生自六亚甲基二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯。该类包含二嗪三酮基的多异氰酸酯可由二异氰酸酯和二氧化碳制备。
6)脲酮亚胺改性的多异氰酸酯。
多异氰酸酯1)-6)可作为混合物，任选还作为与二异氰酸酯的混合物使用。
适于作为组分(b)的化合物为具有至少一个异氰酸酯反应性基团和至少一个可自由基聚合的基团的那些。
对异氰酸酯呈反应性的基团可例如为-OH、-SH、-NH2和-NHR’，其中R’为氢或含有1-4个碳原子的烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基。
组分(b)可例如为α,β-不饱和羧酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、富马酸、马来酸、丙烯酰胺基乙醇酸、甲基丙烯酰胺基乙醇酸的单酯；或者与二元醇或多元醇的乙烯基醚，所述二元醇或多元醇优选具有2-20个碳原子和至少两个羟基，如乙二醇、二甘醇、三甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,1-二甲基-1,2-乙二醇、二丙二醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇、三丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、2-甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-1,4-丁二醇、1,4-二羟甲基环己烷、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷、甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基丁烷、季戊四醇、二(三羟甲基丙烷)、赤藓醇、山梨糖醇、分子量为162-2000的聚THF、分子量为134-400的聚1,3-丙二醇或分子量为238-458的聚乙二醇。此外，还可使用(甲基)丙烯酸与氨基醇如2-氨基乙醇、2-(甲基氨基)乙醇、3-氨基-1-丙醇、1-氨基-2-丙醇或2-(2-氨基乙氧基)乙醇、2-巯基乙醇或多氨基链烷烃如乙二胺或二亚乙基三胺的酯或酰胺，或乙烯基乙酸。
此外，合适的为具有2-10的平均OH官能度的不饱和聚醚醇或聚酯醇或聚丙烯酸酯多元醇。
烯属不饱和羧酸与氨基醇的酰胺的实例为羟烷基(甲基)丙烯酰胺，如N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺、N-羟乙基甲基丙烯酰胺、5-羟基-3-氧杂戊基(甲基)丙烯酰胺、N-羟烷基巴豆酰胺如N-羟甲基巴豆酰胺或N-羟烷基马来酰亚胺如N-羟乙基马来酰亚胺。
优选使用(甲基)丙烯酸2-羟乙酯，(甲基)丙烯酸2-或3-羟丙基酯，1,4-丁二醇单(甲基)丙烯酸酯，新戊二醇单(甲基)丙烯酸酯，1,5-戊二醇单(甲基)丙烯酸酯，1,6-己二醇单(甲基)丙烯酸酯，甘油单-和二(甲基)丙烯酸酯，三羟甲基丙烷单-和二(甲基)丙烯酸酯，季戊四醇单-、二-和三(甲基)丙烯酸酯和4-羟丁基乙烯基醚，(甲基)丙烯酸2-氨基乙酯，(甲基)丙烯酸2-氨基丙酯，(甲基)丙烯酸3-氨基丙酯，(甲基)丙烯酸4-氨基丁酯，(甲基)丙烯酸6-氨基己酯，(甲基)丙烯酸2-硫乙基酯，2-氨基乙基(甲基)丙烯酰胺，2-氨基丙基(甲基)丙烯酰胺，3-氨基丙基(甲基)丙烯酰胺，2-羟乙基(甲基)丙烯酰胺，2-羟丙基(甲基)丙烯酰胺或3-羟丙基(甲基)丙烯酰胺。特别优选丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-或3-羟丙酯、1,4-丁二醇单丙烯酸酯和甲基丙烯酸3-(丙烯酰氧基)-2-羟丙酯。
适于作为组分(c)的化合物为具有至少两个对异氰酸酯呈反应性的基团的那些，所述基团例如为-OH、-SH、-NH2和-NHR2，其中R2可彼此独立地为氢、甲基、乙基、异丙基、正丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基。
这些化合物优选为二醇或多元醇，如具有2-20个碳原子的烃二醇，例如乙二醇，1,2-丙二醇，1,3-丙二醇，1,1-二甲基乙烷-1,2-二醇，1,6-己二醇，1,10-癸二醇，双(4-羟基环己烷)亚异丙基，四甲基环丁烷二醇，1,2-、1,3-或1,4-环己烷二醇，环辛烷二醇，降冰片烷二醇，蒎烷二醇，十氢化萘二醇等，其与短链二元羧酸如己二酸、环己烷二甲酸的酯，其碳酸酯(通过所述二醇与光气的反应制备或者通过与碳酸二烷基酯或碳酸二芳基酯的酯交换反应制备)；或脂族二胺，如亚甲基-和亚异丙基双(环己基胺)，哌嗪，1,2-、1,3-或1,4-二氨基环己烷，1,2-、1,3-或1,4-环己烷双(甲基胺)等；二硫醇或多官能醇；仲氨基醇或伯氨基醇，如乙醇胺、二乙醇胺、单丙醇胺、二丙醇胺等；或硫醇，如硫代乙二醇。
此外，可设想的还有二甘醇，三甘醇，二丙二醇，三丙二醇，新戊二醇，季戊四醇，1,2-和1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，2-甲基-1,5-戊二醇，2-乙基-1,4-丁二醇，1,2-、1,3-和1,4-二羟甲基环己烷，2,2-双(4-羟基环己基)丙烷，甘油，三羟甲基乙烷，三羟甲基丙烷，三羟甲基丁烷，二季戊四醇，二(三羟甲基丙烷)，赤藓醇和山梨糖醇，2-氨基乙醇，3-氨基-1-丙醇，1-氨基-2-丙醇或2-(2-氨基乙氧基)乙醇，双酚A或丁烷三醇。
此外，合适的还有具有2-10的平均OH官能度的不饱和聚醚醇或聚酯醇或聚丙烯酸酯多元醇，以及多胺，如聚乙烯亚胺或者例如含有游离胺基的聚N-乙烯基甲酰胺的聚合物。
此处，特别合适的有脂环族二醇，如双(4-羟基环己烷)亚异丙基，四甲基环丁烷二醇，1,2-、1,3-或1,4-环己二醇，环辛烷二醇或降冰片烷二醇。
可使用的尿烷(甲基)丙烯酸酯例如通过使组分(a)、(b)和(c)彼此反应而获得。
此处，基于每3摩尔(a)中的反应性异氰酸酯基的(a):(b):(c)摩尔组成如下：
(b)0.5-3.0mol，优选0.8-2.5mol，特别优选1.0-2.2mol，特别地为1.4-1.8mol对异氰酸酯呈反应性的基团，和
(c)0-2.0mol，优选0.1-1.8mol，特别优选0.5-1.5mol，特别地为0.8-1.3mol对异氰酸酯呈反应性的基团。
由所述含异氰酸酯基的化合物和含对异氰酸酯呈反应性的基团的化合物形成加合物通常通过使所述组分以任何所需的顺序混合而进行，任选在升高的温度下进行。
优选地，将所述含对异氰酸酯基呈反应性的基团的化合物添加至所述含异氰酸酯基的化合物中，优选在多个步骤中进行。
特别优选地，首先引入所述含异氰酸酯基的化合物，然后添加含对异氰酸酯呈反应性的基团的化合物。特别地，首先引入所述含异氰酸酯基的化合物(a)，然后添加(b)。随后，可任选添加所需的其他组分。
该反应通常在5-100℃，优选20-90℃，特别优选40-80℃，特别是在60-80℃的温度下进行。
该程序优选在无水条件下进行。此处，“无水”意指反应体系中的水含量不超过5重量％，优选不超过3重量％，特别优选不超过1重量％。
为了抑制可聚合双键的聚合反应，优选在含氧气体，特别优选在空气或空气-氮气混合物下实施所述程序。
可优选将空气、或氧气或空气与在使用条件下呈惰性的气体的混合物用作所述含氧气体。可将氮气、氦气、氩气、一氧化碳、二氧化碳、蒸汽、低级烃或其混合物用作惰性气体。
含氧气体的氧含量可为例如0.1-22体积％，优选0.5-20体积％，特别优选1-15体积％，非常特别优选2-10体积％，特别为4-10体积％。如果需要的话，当然也可使用更高的氧含量。
该反应也可在惰性溶剂如丙酮、异丁基甲基酮、甲苯、二甲苯、乙酸丁酯或乙酸乙氧基乙酯存在下进行。然而，该反应优选在不存在溶剂下进行。
所述尿烷(甲基)丙烯酸酯优选具有至少500g/mol，优选至少1000g/mol的数均分子量Mn。其优选具有至多20000g/mol，特别优选至多10000g/mol，非常特别优选至多4000g/mol的数均分子量Mn(通过凝胶渗透色谱法使用四氢呋喃和作为标样的聚苯乙烯测定)。
所述尿烷(甲基)丙烯酸酯优选含有基于1000g尿烷(甲基)丙烯酸酯为1-5mol，特别优选2-4mol的(甲基)丙烯酸类基团。
所述尿烷乙烯基醚优选含有基于1000g尿烷乙烯基醚为1-5mol，特别优选2-4mol的乙烯基醚基团。
环氧(甲基)丙烯酸酯可通过环氧化物与(甲基)丙烯酸的反应获得。合适的环氧化物例如为环氧化烯烃，芳族缩水甘油醚或脂族缩水甘油醚，优选芳族或脂族缩水甘油醚的那些。
环氧化烯烃可例如为氧化乙烯、氧化丙烯、氧化异丁烯、1-氧化丁烯、2-氧化丁烯、乙烯基环氧乙烷、苯乙烯氧化物或表氯醇；优选氧化乙烯、氧化丙烯、氧化异丁烯、乙烯基环氧乙烷、苯乙烯氧化物或表氯醇，特别优选氧化乙烯、氧化丙烯或表氯醇，非常特别优选氧化乙烯和表氯醇。
芳族缩水甘油醚例如为双酚A二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、双酚B二缩水甘油醚、双酚S二缩水甘油醚、氢醌二缩水甘油醚、苯酚/二环戊二烯的烷基化产物，例如2,5-双[(2,3-环氧基丙氧基)苯基]八氢-4,7-亚甲基-5H-茚(CAS号[13446-85-0])、三[4-(2,3-环氧基丙氧基)苯基]甲烷异构体(CAS号[66072-39-7])、苯酚基环氧线型酚醛清漆(CAS号[9003-35-4])和甲酚基环氧线型酚醛清漆(CAS号[37382-79-9])。
脂族缩水甘油醚例如为1,4-丁二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、季戊四醇四缩水甘油醚、1,1,2,2-四[4-(2,3-环氧基丙氧基)苯基]乙烷(CAS号[27043-37-4])、聚丙二醇的二缩水甘油醚(α,ω-双(2,3-环氧基丙氧基)聚(氧丙烯)(CAS号[16096-30-3])和氢化双酚A的二缩水甘油醚(2,2-双[4-(2,3-环氧基丙氧基)环己基]丙烷(CAS号[13410-58-7])。
所述环氧(甲基)丙烯酸酯和环氧乙烯基醚优选具有200-20000g/mol，特别优选200-10000g/mol，非常特别优选250-3000g/mol的数均分子量Mn；(甲基)丙烯酸类基团或乙烯基醚基团的含量基于每1000g环氧(甲基)丙烯酸酯或乙烯基醚环氧化物优选为1-5个，特别优选为2-4个(通过凝胶渗透色谱法使用聚苯乙烯作为标样和四氢呋喃作为洗脱液测定)。
(甲基)丙烯酸化的聚丙烯酸酯为α,β-烯属不饱和羧酸，优选(甲基)丙烯酸，更优选丙烯酸与聚丙烯酸酯多元醇的相应酯。
该类聚丙烯酸酯多元醇优选具有至少1000g/mol，更优选至少2000g/mol，非常优选至少5000g/mol的分子量Mn。所述分子量Mn可例如为至多200000g/mol，优选至多100000g/mol，更优选至多80000g/mol，非常优选至多50000g/mol。
所述聚丙烯酸酯多元醇的优选OH值根据DIN53240-2测得为15-250mg KOH/g，优选80-160mg KOH/g。
此外，所述聚丙烯酸酯多元醇可具有根据DIN EN ISO3682为至多200mg KOH/g，优选至多150mg KOH/g，更优选至多100mg KOH/g的酸值。
所述聚丙烯酸酯多元醇为至少一种(甲基)丙烯酸酯的共聚物，其具有至少一种具有至少一个，优选恰好一个羟基和至少一个，优选恰好一个(甲基)丙烯酸酯基的化合物。
后者可例如为α,β-不饱和羧酸如丙烯酸、甲基丙烯酸(在本说明书中简称为“(甲基)丙烯酸”)与优选具有2-20个C原子且具有至少两个羟基的二醇或多元醇的单酯，所述醇例如为乙二醇，二甘醇，三甘醇，1,2-丙二醇，1,3-丙二醇，1,1-二甲基-1,2-乙烷二醇，二丙二醇，三甘醇，四甘醇，五甘醇，三丙二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，新戊二醇，新戊二醇羟基特戊酸酯，2-乙基-1,3-戊二醇，2-乙基-1,3-丙二醇，2-甲基-1,3-丙二醇，2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇，1,6-己二醇，2-甲基-1,5-戊二醇，2-乙基-1,4-丁二醇，2-乙基-1,3-己二醇，2,4-二乙基辛烷-1,3-二醇，2,2-双(4-羟基环己基)丙烷，1,1-、1,2-、1,3-和1,4-双(羟基甲基)环己烷，1,2-、1,3-或1,4-环己烷二醇，甘油，三羟甲基乙烷，三羟甲基丙烷，三羟甲基丁烷，季戊四醇，双(三羟甲基丙烷)，二季戊四醇，山梨糖醇，甘露糖醇，双甘油，苏糖醇，赤藓醇，阿东糖醇(核糖醇)，阿糖醇(来苏糖醇)，木糖醇，半乳糖醇(卫矛醇)，麦芽糖醇，异麦芽酮糖醇，分子量为162-4500，优选250-2000的聚THF，分子量为134-2000的聚1,3-丙二醇或聚丙二醇，或分子量为238-2000的聚乙二醇。
优选丙烯酸2-羟乙酯，甲基丙烯酸2-羟乙酯，丙烯酸2-或3-羟丙酯，1,4-丁二醇单丙烯酸酯或丙烯酸3-(丙烯酰氧基)-2-羟丙酯，更优选丙烯酸2-羟乙酯和/或甲基丙烯酸2-羟乙酯。
所述具有羟基的单体以与其他可聚合单体，优选可自由基聚合单体的混合物形式用于共聚反应中，其优选由超过50重量％(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯，优选(甲基)丙烯酸C1-C4烷基酯，(甲基)丙烯酸，具有至多20个C原子的乙烯基芳族化合物，包含至多20个C原子的羧酸的乙烯基酯，乙烯基卤，具有4-8个C原子和1或2个双键的非芳族烃，不饱和腈及其混合物构成的那些。特别优选为由超过60重量％(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯、苯乙烯、乙烯基咪唑或其混合物构成的聚合物。
所述聚合物可进一步包含与上述羟基含量相符的羟基官能单体以及任选的其他单体，实例为(甲基)丙烯酸缩水甘油基环氧酯、烯属不饱和酸，更特别为羧酸、酸酐或酸酰胺。
合适的烯属不饱和蜜胺树脂的实例为蜜胺/甲醛缩合物与含OH的烯属不饱和化合物、烯属不饱和二羧酸酐的反应产物，或者与烯属不饱和单羧酸的酰胺的反应产物。合适的蜜胺/甲醛缩合物更特别地为六羟甲基蜜胺(HMM)和六甲氧基羟甲基蜜胺(HMMM)。合适的含OH化合物的实例包括烯属不饱和羧酸，特别是丙烯酸和甲基丙烯酸的羟烷基酯。此外，适于与HMM反应的物质还有烯属不饱和醇，如烯丙醇或巴豆醇，或烯属不饱和二羧酸酐如马来酸酐。此外，可用烯属不饱和羧酸的酰胺(实例为丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺)不仅对HMM，而且还对HMMM进行改性，以获得烯属不饱和蜜胺树脂。这些种类的蜜胺树脂是本领域技术人员所已知的且描述于例如P.K.T.Oldring，第208-214页以及EP-A464466和DE-A2550740中，进一步的细节由此通过引用并入。
碳酸酯(甲基)丙烯酸酯同样可以以各种官能团获得。
所述碳酸酯(甲基)丙烯酸酯的数均分子量Mn优选小于3000g/mol，更优选小于1500g/mol，更优选小于800g/mol(通过凝胶渗透色谱法使用聚苯乙烯作为标样和四氢呋喃作为溶剂测定)。
所述碳酸酯(甲基)丙烯酸酯可以以简单方式通过碳酸酯与多元醇，优选二元醇(二醇，例如己二醇)酯交换，随后使游离OH基团与(甲基)丙烯酸酯化，或者与(甲基)丙烯酸酯酯交换而获得，例如如EP-A92269所述。其还可通过使光气、脲衍生物与多元醇如二元醇反应而获得。
乙烯基醚碳酸酯也可以以类似方式通过使羟烷基乙烯基醚与碳酸酯以及任选的二元醇反应而获得。
还可设想聚碳酸酯多元醇的(甲基)丙烯酸酯或乙烯基醚，如所述二元醇或多元醇与碳酸酯以及含羟基的(甲基)丙烯酸酯的反应产物或乙烯基醚。
合适的碳酸酯例如为碳酸亚乙基酯、碳酸1,2-或1,3-亚丙基酯、碳酸二甲基酯、碳酸二乙基酯或碳酸二丁基酯。
合适的含羟基(甲基)丙烯酸酯例如为(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-或3-羟丙酯、1,4-丁二醇单(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇单(甲基)丙烯酸酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯和甘油二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷单(甲基)丙烯酸酯和三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯以及季戊四醇单(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯和季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯。
合适的含羟基乙烯基醚例如为2-羟乙基乙烯基醚和4-羟丁基乙烯基醚。
特别优选的碳酸酯(甲基)丙烯酸酯为下式的那些：
其中R为H或CH3，X为C2-C18亚烷基，且n为1-5，优选1-3的整数。
R优选为H，且X优选为C2-C10亚烷基，例如1,2-亚乙基、1,2-亚丙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基或1,6-亚己基，特别优选C4-C8亚烷基。非常特别优选X为C6亚烷基。
所述碳酸酯(甲基)丙烯酸酯优选为脂族碳酸酯(甲基)丙烯酸酯。
反应性稀释剂
就本说明书而言，反应性稀释剂为通常具有1-4个可自由基聚合的反应性基团且具有在23℃下根据DIN EN ISO3219(锥/板系统，剪切速率为100s-1)为低于150mPas粘度的那些化合物。
根据本说明书，所述反应性稀释剂优选选自多官能(甲基)丙烯酸酯和单官能(甲基)丙烯酸酯，更优选选自分子量为至多350g/mol的该类(甲基)丙烯酸酯。
多官能(甲基)丙烯酸酯可例如为α,β-烯属不饱和羧酸，优选(甲基)丙烯酸，更优选丙烯酸与相应的至少一种双官能多元醇的酯。
这类多元醇例如为，适当地为平均具有至少2个，优选3-10个OH官能度的至少二元的多元醇、聚醚醇、聚酯醇或聚丙烯酸酯多元醇。
多官能的可聚合化合物的实例为乙二醇二丙烯酸酯，1,2-丙二醇二丙烯酸酯，1,3-丙二醇二丙烯酸酯，1,4-丁二醇二丙烯酸酯，1,3-丁二醇二丙烯酸酯，1,5-戊二醇二丙烯酸酯，1,6-己二醇二丙烯酸酯，1,8-辛二醇二丙烯酸酯，新戊二醇二丙烯酸酯，1,1-、1,2-、1,3-和1,4-环己烷二甲醇二丙烯酸酯和1,2-、1,3-或1,4-环己二醇二丙烯酸酯。
多官能的可聚合化合物的其他实例为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，二(三羟甲基丙烷)五丙烯酸酯或二(三羟甲基丙烷)六丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯或季戊四醇四丙烯酸酯，甘油二丙烯酸酯或甘油三丙烯酸酯，以及糖醇如山梨糖醇、甘露糖醇、双甘油、苏糖醇、赤藓醇、阿东糖醇(核糖醇)、阿糖醇(来苏糖醇)、木糖醇、半乳糖醇(卫矛醇)、麦芽糖醇或异麦芽酮糖醇的二丙烯酸酯和多丙烯酸酯。
它的其他实例为下式(IIa)-(IId)化合物的(甲基)丙烯酸酯：
其中：
R5和R6彼此独立地为氢或任选被芳基、烷基、芳氧基、烷氧基、杂原子和/或杂环取代的C1-C18烷基；
u、v、w和x彼此独立地各自为1-10，优选1-5，更优选1-3的整数；且
各Xi就i＝1-u、1-v、1-w和1-x而言，彼此独立地可选自基团-CH2-CH2-O-、-CH2-CH(CH3)-O-、-CH(CH3)-CH2-O-、-CH2-C(CH3)2-O-、-C(CH3)2-CH2-O-、-CH2-CHVin-O-、-CHVin-CH2-O-、-CH2-CHPh-O-和-CHPh-CH2-O-，优选选自-CH2-CH2-O-、-CH2-CH(CH3)-O-和-CH(CH3)-CH2-O-，更优选-CH2-CH2-O-；
其中Ph表示苯基，Vin表示乙烯基。
此处，任选被芳基、烷基、芳氧基、烷氧基、杂原子和/或杂环取代的C1-C18烷基意指例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、2,4,4-三甲基戊基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、1,1-二甲基丙基、1,1-二甲基丁基、1,1,3,3-四甲基丁基，优选为甲基、乙基或正丙基，非常优选甲基或乙基。
优选这些为单至二十重，更优选三至十重乙氧基化、丙氧基化或混合乙氧基化和丙氧基化，更特别地仅乙氧基化的新戊二醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷或季戊四醇的(甲基)丙烯酸酯。
优选的多官能可聚合化合物为乙二醇二丙烯酸酯、1,2-丙二醇二丙烯酸酯、1,3-丙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯以及单至二十重烷氧基化，更优选乙氧基化的三羟甲基丙烷的三丙烯酸酯。
尤其优选的多官能可聚合化合物为1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯，以及单至二十重乙氧基化的三羟甲基丙烷的三丙烯酸酯。
单官能(甲基)丙烯酸酯为具有恰好一个(甲基)丙烯酸基的那些。其实例为(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸环烷基酯和杂环化合物的(甲基)丙烯酸酯。
(甲基)丙烯酸烷基酯的实例为(甲基)丙烯酸与具有1-20个C原子的醇的酯，优选(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯，更优选选自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯和(甲基)丙烯酸2-乙基己酯。
正如所述情况，所述醇可例如被丙烯酸2-苯氧基乙酯或丙烯酸2-((2’-乙氧基)乙氧基)乙酯代替。
(甲基)丙烯酸环烷基酯的实例为(甲基)丙烯酸与环烷醇或二环烷醇的酯，所述环烷醇或二环烷醇具有3-20个碳原子，优选5-10个碳原子，且能任选被C1-C4烷基取代。
环烷醇或二环烷醇的实例为环戊醇、环己醇、环辛醇、环十二烷醇、4-甲基环己醇、4-异丙基环己醇、4-叔丁基环己醇(优选呈顺式构型)、二氢二环戊二烯醇、异冰片醇和降冰片醇。优选异冰片醇、环己醇和4-叔丁基环己醇。
杂环化合物的(甲基)丙烯酸酯为α,β-烯属不饱和羧酸，优选丙烯酸或甲基丙烯酸与具有至少一个饱和5-或6-员杂环的单官能醇的单官能酯，所述单官能醇在所述环中具有一个或两个氧原子作为结构元素。
其实例可参见WO2010/121978A1第12页第12-37行，由此通过引用并入以作为本发明公开内容的一部分。
优选的杂环化合物的(甲基)丙烯酸酯为三羟甲基丙烷单缩甲醛丙烯酸酯、甘油单缩甲醛丙烯酸酯、丙烯酸4-四氢吡喃基酯、甲基丙烯酸2-四氢吡喃基酯、丙烯酸四氢糠基酯及其混合物。
施加
用所述涂料涂覆轻合金轮辋根据本领域技术人员所已知的常规方法进行，其中将涂料或包含其的表面涂覆配制剂以所需厚度施加至待涂覆的基材上，任选干燥和/或任选部分或充分固化。如果需要的话，该操作可重复一次或多次。施加至基材可以以已知的方式进行，例如浸涂、喷涂、抹涂、刮刀涂覆、刷涂、滚压、辊涂、倾注、层压、注射背模塑(Hinterspritzen)或共挤出，优选浸涂或喷涂，更优选喷涂。
所述涂料组合物可通过任意极宽范围的喷涂方法例如气压、无空气或静电喷涂方法施加一次或多次。
涂层厚度通常为约3-1000g/m2，优选为10-200g/m2。
所述涂层的施加、干燥和固化通常在标准温度条件下进行，即不加热涂料，但也可在升高的温度下施加(参见下一段)。或者，所述涂料可用于制备在施加后在升高的温度如40-250℃，优选40-150℃，更特别地在40-100℃的温度下干燥并固化的涂层。这受限于基材的热稳定性。
在一个优选实施方案中，所述涂料在升高的温度如30-80℃，优选在40-60℃下施加，其中基材处于较低温度下。该措施所具有的优点是所述涂料在施加时由于较高的温度而具有较低的粘度，且在所述基材上冷却提高了保持性(低流挂倾向)。
固化
辐射固化使用高能光如UV光或电子束，优选UV光进行。辐射固化可在较高温度下进行。此处，例如高于可辐射固化基料的Tg的温度可能是可取的。
此处，辐射固化意指由于电磁和/或微粒辐射，优选波长λ＝200-700nm的UV光和/或150-300keV的电子束，更优选辐射剂量为至少80mJ/cm2，优选80-3000mJ/cm2而导致的可聚合化合物的自由基聚合反应。
涂层的干燥和固化通常在标准温度条件下，即不加热涂料的情况下进行。或者，所述涂料也可用于制备在施加后在升高的温度如40-250℃，优选40-100℃，更特别地在40-80℃下干燥并固化的涂层。
进一步公开了一种涂覆基材的方法，其包括将所述涂料或包含所述涂料且任选与可热固化树脂混合的表面涂覆配制剂施加至基材上，干燥所施加的涂层，然后用电子束或UV暴露于含氧气氛下，或者优选在惰性气体下，任选在至多为干燥温度的水平下固化。
任选地，如果将所述涂料组合物的两个或更多个层以彼此叠加的方式施加，则可在每次涂覆操作之后实施干燥和/或辐射固化。
用于辐射固化的合适辐射源实例为低压、中压和高压汞灯，以及荧光灯管、脉冲灯、金属卤化物灯、允许在无光引发剂下辐射固化的电子闪光设备或激发物发射器。辐射固化通过暴露于高能辐射，即UV辐射或日光，优选波长为λ＝200-700nm，更优选λ＝200-500nm，非常优选λ＝250-400nm的光进行，或者通过用高能电子轰击(电子束；150-300keV)进行。所用辐射源的实例包括高压汞蒸气灯、激光、脉冲灯(闪光灯)、卤素灯、LED等或激发物发射器。在UV固化的情况下，80-3000mJ/cm2的辐射剂量通常对对交联而言是足够的。
当然也可使用两种或更多种辐射源来进行固化，例如2-4种。
这些源也可各自在不同波长范围内发射。
由于轻合金轮辋的所有面上均被涂料覆盖，至少被层(A)覆盖，因此固化还由所涂覆侧进行。
辐射还可优选还在无氧情况下进行，例如在惰性气氛下进行。合适的惰性气体优选为氮气、稀有气体、二氧化碳或燃烧气体。此外，辐射可用覆盖有透明介质的涂料进行。透明介质的实例为聚合物膜、玻璃或液体如水。特别优选以DE-Al 199 57 900中所述的方式进行辐射。
如果固化借助UV辐射而非电子束进行，则不言而喻的是所述可辐射固化的涂料在每种情况下包含至少一种可在照射辐射波长范围内活化的光引发剂，且存在于该涂料中的成分是透明的。
合适的光引发剂包括WO2006/005491A1第21页第18行至第22页第2行(对应于US2006/0009589A1第[0150]段)中所述的那些，由此通过引用以作为本发明公开内容的一部分。
作为实例，可阐述一种涂覆轻合金轮辋的方法，其至少包括如下步骤：
提供机械制造的轮辋体，
用至少一种转化涂料涂覆所述轮辋体，随后干燥，
用至少一种涂料涂覆，所述涂料包含至少一种可辐射固化的化合物和任选的至少一种防腐颜料和/或缓蚀剂，其中所述涂料具有10-120mgKOH/g的酸值，
任选闪蒸所得的涂层(A1)，
用至少一种涂料涂覆，所述涂料包含至少一种可辐射固化的化合物和至少一种防腐颜料和/或缓蚀剂，
随后，通过辐射至少部分固化，随后
用至少一种水基2组分聚氨酯涂料涂覆，所述涂料包含至少一种颜料和/或金属片，
随后对涂层进行闪蒸，并在例如60-100℃下干燥10-30分钟，
用至少一种可辐射固化的涂料涂覆，所述涂料包含至少一种可辐射固化的化合物和任选的一种或多种典型涂料添加剂，
随后通过辐射充分固化表面涂层。
作为实例，可阐述一种涂覆轻合金轮辋的方法，其至少包括如下步骤：
提供机械制造的轮辋体，
用至少一种转化涂料涂覆所述轮辋体，随后干燥，
用至少一种涂料涂覆，所述涂料包含至少一种可辐射固化的化合物和任选的至少一种防腐颜料和/或缓蚀剂，其中所述涂料具有10-120mgKOH/g的酸值，
任选闪蒸所得的涂层(A1)，
用至少一种涂料涂覆，所述涂料包含至少一种可辐射固化的化合物和至少一种防腐颜料和/或缓蚀剂，
随后，通过辐射至少部分固化，随后
用至少一种水基可辐射固化的涂料涂覆，所述涂料包含至少一种颜料和/或金属片，
随后通过辐射至少部分固化，
用至少一种可辐射固化的涂料涂覆，所述涂料包含至少一种可辐射固化的化合物和任选的一种或多种典型的涂料添加剂，
随后通过辐射充分固化表面涂层。
实施例
实施例1：粘合底漆A1(直接位于基材上的第一层)
所述配制剂的酸值为约30mg KOH/g。
实施例2：粘合底漆A1(直接位于基材上的第一层)
所述配制剂的酸值为约30mg KOH/g。
实施例3：底漆A2(第2层)
实施例4：清漆层C(第4层)
通过气动喷涂使用热喷枪在约70℃下以约50-70μm的湿膜厚度将配制剂(A1)和(A2)施加至铸铝测试铸件(测得为约8×12cm)上。
在约1分钟后，以10m/分钟的带速在距中压汞灯(160W/cm)和Ga掺杂的中压汞灯(160W/cm)约10cm距离下在氮气气氛(残留氧含量<5000ppm)下对配制剂(A1)进行辐射并固化。然后也以相同方式辐射并固化配制剂(A2)。
在室温下通过气动喷涂施加配制剂(B)并在60℃下物理干燥10分钟。
类似于配制剂(A1)和(A2)，使用热喷枪气动施加配制剂(C)，在约1分钟之后，以5m/分钟的带速在距中压汞灯(160W/cm)和Ga掺杂的中压汞灯(160W/cm)约10cm距离下在氮气气氛(残留氧含量<5000ppm)下对配制剂(C)进行辐射并固化。
在21℃和50％相对湿度下储存约7天之后，进行涂层测试，获得如下结果：
CASS测试：
DIN EN4628-8膜下腐蚀—0.9mm
DIN EN4628-3表面生锈—Ri0
DIN EN4628-2起泡/起泡程度—0S0
划格法DIN EN ISO2409—Gt1
多次石击DIN EN ISO12567-1，方法B—特征值1.0

Claims (8)

1.一种涂覆轻合金轮辋的方法，其包括用至少三个层涂覆包含铸铝合金的机加工轻合金轮辋毛坯，所述三个层包括底漆层(A)、底色漆层(B)和清漆层(C)，其各自为不同的涂料，
底漆层(A)包含至少一种可辐射固化且具有根据DIN EN ISO3682(电势测定法)为10-120mg KOH/g酸值的涂料，将所述涂料直接施加至基材上，和
将具有基于每单位质量涂料为至少1mol/kg的可自由基聚合反应性基团的双键密度的可辐射固化清漆层施加至所述轻合金轮辋的外部，和
通过辐射固化所述涂料。
2.根据权利要求1的方法，其中施加各层，然后仅干燥且任选仅实施部分固化，且在结束时才进行充分固化。
3.根据权利要求1或2的方法，其中底漆(A)包含至少一种可辐射固化的涂料，所述涂料包含：
(A2a)至少一种选自脂族尿烷(甲基)丙烯酸酯、芳族尿烷(甲基)丙烯酸酯和环氧(甲基)丙烯酸酯的基料，
(A2b)至少一种反应性稀释剂，和
(A2c)优选至少一种防腐颜料和/或缓蚀剂。
4.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中底色漆(B)的层包含至少一种水基2组分涂料，所述涂料包含至少一种颜料和/或金属片。
5.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中底色漆(B)的层包含至少一种水基可辐射固化的涂料，所述涂料包含至少一种颜料和/或金属片。
6.根据权利要求4或5的方法，其中用于底色漆(B)的层的涂料具有20-80重量％的固含量。
7.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述可辐射固化涂料的固化在惰性气体下进行。
8.根据前述权利要求中任一项的方法，其中在固化底色漆(B)和施加清漆(C)之间，从轮辋正面外部上除去经固化的底色漆(B)直至裸露金属，并将清漆层施加至该金属层上。
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