Композиция для нанесения покрытий
Настоящее изобретение относится к композиции для нанесения покрытия, содержащей полиизоцианатное соединение, гидроксил-функциональный пленкообразующий полимер и нелетучий разветвленный одноатомный спирт. Предпочтителен алифатический разветвленный одноатомный спирт. Более предпочтительны длинноцепочечные нелетучие разветвленные одноатомные спирты. Это приводит к получению композиций для нанесения покрытий, которые обладают улучшенными характеристиками текучести и которые позволяют получать покрытия с улучшенным внешним видом без отрицательного воздействия на другие свойства. Данное изобретение также относится к многокомпонентной композиции для нанесения покрытия. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия предпочтительно является двухкомпонентной композицией для нанесения покрытия, содержащей полиизоцианатный компонент, в дополнение к гидроксил-функциональному пленкообразующему полимеру, также содержащей нелетучий разветвленный одноатомный спирт. Наконец, настоящее изобретение относится к способу повторной отделки автомобиля, включающему нанесение на автомобиль композиций для нанесения покрытий, и к способу получения многослойного покрытия. 8 н. и 22 з.п. ф-лы, 1 табл.
Перекрестная ссылка на родственную заявку
Данная заявка имеет дату приоритета по дате подачи предварительной заявки №60/224139, поданной 10 августа 2000 года, и европейской патентной заявки №ЕР 00203453.6, поданной 28 сентября 2000 года.
Известный уровень техники
В промышленности существует потребность в улучшении характеристик текучести у композиций для нанесения покрытий, содержащих полиизоцианатные соединения и гидроксил-функциональные пленкообразующие полимеры, и внешнего вида у покрытий, образованных из таких композиций для нанесения покрытий, при сохранении других свойств композиций для нанесения покрытий и покрытий. Было обнаружено, что желательного улучшения можно добиться при использовании нелетучих разветвленных одноатомных спиртов. В особенности подходящими являются длинноцепочечные линейные одноатомные спирты, имеющие 12 или более углеродных атомов. Поскольку данные одноатомные спирты, имеющие 12 или более углеродных атомов, в общем случае являются твердыми при комнатной температуре, то представляется, что их использование в композициях для нанесения покрытий должно быть ограниченным. Было обнаружено, что некоторые длинноцепочечные нелетучие разветвленные одноатомные спирты пригодны в качестве добавки в композиции для нанесения покрытий, в частности в многокомпонентные (по меньшей мере, двухкомпонентные) композиции для нанесения покрытий. Это приводит к получению композиций для нанесения покрытий, которые обладают улучшенными характеристиками текучести и которые позволяют получать покрытия с улучшенным внешним видом без неприемлемого отрицательного воздействия на другие свойства.
Композиции для нанесения покрытий, содержащие полиизоцианат и полиол, известны, например, из европейской патентной заявки №0219131. Данная ссылка также описывает использование таких композиций для нанесения покрытий для различных целей, в том числе для нанесения покрывного слоя покрытия на изделия с относительно большой массой, такие как транспортные средства, машинное оборудование в промышленности и здания и машинное оборудование в строительстве.
Быстросхватывающиеся, быстроотверждающиеся композиции для нанесения покрытий, использующие акриловые связующие с высокой Tg, упоминаются, например, в US 5741880 и 5759631. Комбинация жесткого акрилата с низковязким полиолом упоминается в US 5286782. Для того чтобы получать композиции для нанесения покрытий с низким содержанием летучих органических веществ, можно добавлять быстроиспаряющиеся растворители вместе с растворителями, обладающими низкой реакционной способностью в отношении фотохимии, такие как ацетон, метилацетат и третичный бутилацетат. Сочетание быстроиспаряющихся растворителей с акриловыми связующими может привести к возникновению плохих текучести и внешнего вида. Для того чтобы улучшить текучесть и внешний вид, иногда добавляют большие количества низковязких полиолов, но они могут стать причиной более медленного отверждения и худшего схватывания.
US 4235766 описывает композицию для нанесения покрытия, содержащую органическое полигидрокси-соединение и органический полиизоцианат. Композиция для нанесения покрытия дополнительно содержит 2-метил-2-пропанол и/или 2-метил-2-бутанол. Данные одноатомные спирты являются летучими соединениями. Недостаток, связанный с использованием летучих соединений, заключается в том, что нет никакого контроля того, насколько большое количество соединения будет введено в покрытие после нанесения композиции для нанесения покрытия, и того, как много его испарится и даст свой вклад в летучие органические вещества композиции для нанесения покрытия.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к композиции для нанесения покрытия, содержащей полиизоцианатное соединение, гидроксил-функциональный пленкообразующий полимер и нелетучий разветвленный одноатомный спирт. Предпочтителен алифатический разветвленный одноатомный спирт.
Данное изобретение также относится к многокомпонентной композиции для нанесения покрытия. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия предпочтительно является двухкомпонентной композицией для нанесения покрытия, содержащей полиизоцианатный компонент и гидроксил-функциональный компонент, где гидроксил-функциональный компонент в дополнение к гидроксил-функциональному пленкообразующему полимеру также содержит нелетучий разветвленный одноатомный спирт. Нелетучий разветвленный одноатомный спирт можно смешивать с гидроксил-функциональным пленкообразующим полимером или же его можно добавлять во время получения гидроксил-функционального пленкообразующего полимера.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящем изобретении можно использовать любой нелетучий разветвленный алифатический одноатомный спирт. Нелетучий разветвленный алифатический одноатомный спирт, предпочтительно используемый в настоящем изобретении, имеет, по меньшей мере, 12 углеродных атомов, более предпочтительно, по меньшей мере, 16 углеродных атомов. Также можно использовать смесь нелетучих разветвленных одноатомных спиртов, имеющих, по меньшей мере, в среднем 12 углеродных атомов, более предпочтительно, по меньшей мере, в среднем 16 углеродных атомов. Предпочтительно используют спирт Гербе или смесь спиртов Гербе, более предпочтительно спирт Гербе, имеющий, по меньшей мере, 12 углеродных атомов (или смесь спиртов Гербе, имеющих, по меньшей мере, в среднем 12 углеродных атомов), наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 16 углеродных атомов (или смесь спиртов Гербе, имеющих, по меньшей мере, в среднем 16 углеродных атомов). Спирты Гербе представляют собой разветвленные первичные спирты, которые являются линейными, и они содержат две углеродные цепи, а точка разветвления всегда находится в положении второго атома углерода.
Гидроксил-функциональный пленкообразующий полимер предпочтительно характеризуется гидроксильным числом в диапазоне от 50 до 300 мг КОН/г в расчете на твердую фазу, более предпочтительно в диапазоне от 70 до 200 мг КОН/г.
Среднечисленная молекулярная масса полимера предпочтительно ниже 6000 согласно измерениям по методу гельпроникающей хроматографии при использовании в качестве стандарта полистирола, более предпочтительно ниже 4500. Степень молекулярной дисперсии, то есть отношение Mw к Mn, предпочтительно находится в диапазоне от 1,1 до 5, при этом в особенности предпочтителен диапазон от 1,1 до 3. Кислотное число полимера предпочтительно находится в диапазоне от 0 до 50 мг КОН/г в расчете на твердую фазу. Tg акрилового полиола предпочтительно превышает 25°С, более предпочтительно превышает 40°С, наиболее предпочтительно находится в диапазоне от 60 до 110°С.
Гидроксил-функциональные пленкообразующие полимеры включают сложные полиэфиры, полиакрилаты, поливинил, полиуретаны, поликарбонаты или полиамиды в качестве не ограничивающего примера, и предпочтительно это акриловый полиол. Акриловый полиол получают из гидрокси-функциональных акриловых мономеров, таких как гидроксиэтил(мет)акрилат, гидроксипропил(мет)акрилат, гидроксибутил(мет)акрилат, других акриловых мономеров, таких как (мет)акриловая кислота, метил(мет)акрилат, н-бутил(мет)акрилат, трет-бутил(мет)акрилат, изоборнил(мет)акрилат, триметилциклогексил(мет)акрилат, и необязательно в комбинации с винильным производным, таким как стирол и тому подобное, или их смесей, где термины (мет)акрилат и (мет)акриловая кислота относятся как к метакрилату, так и к акрилату, а также к метакриловой кислоте и акриловой кислоте соответственно. Акриловый полиол получают по обычно используемым способам, например в результате медленного добавления подходящих мономеров к раствору подходящего инициатора полимеризации, такого как азо- ли перокси-инициатор, в растворителе.
В случае, когда нелетучий разветвленный одноатомный спирт добавляют во время получения гидроксил-функционального пленкообразущего полимера, предпочтительно во время получения акрилового полиола, одноатомный спирт предпочтительно загружают в реакционный сосуд вместе с растворителем до начала процесса полимеризации.
Массовое отношение количества нелетучего разветвленного одноатомного спирта к количеству твердого гидроксил-функционального пленкообразующего полимера предпочтительно находится в диапазоне от 1:99 до 50:50, более предпочтительно от 5:95 до 25:75.
Полиизоцианаты, подходящие для настоящего изобретения в качестве полиизоцианатных соединений и подходящие для полиизоцианатных компонентов, включают полиизоцианаты, имеющие две или более, предпочтительно от двух до четырех изоцианатных групп. Не ограничивающие примеры полиизоцианатов, подходящих для настоящего изобретения, включают толуилендиизоцианат, метилен-бис(4-циклогексилизоцианат), изофорондиизоцианат и его изоцианурат или аддукты, гексаметилендиизоцианат и его изоцианурат, биурет, уретдион и аллофанат и мета-тетраметилксилилендиизоцианат и его аддукт с триметилолпропаном.
Полиизоцианатное соединение используют в таком количестве, чтобы отношение количества изоцианатных групп к общему количеству гидроксильных групп в композиции для нанесения покрытия предпочтительно находилось бы в диапазоне от 0,8 до 2.
Растворитель может быть частью гидроксил-функционального компонента, полиизоцианатного компонента, и/или им может быть отдельный разбавитель. Говоря более конкретно, в многокомпонентной системе разбавитель может быть одним из компонентов. В многокомпонентной системе, содержащей полиизоцианатный компонент, гидроксил-функциональный компонент и третий компонент, разбавитель может быть третьим компонентом.
Композиция для нанесения покрытия также может содержать катализаторы для реакции между изоцианатом и гидроксилом, такие как дилаурат дибутилолова, триэтиламин и тому подобное. Композиции для нанесения покрытий также могут содержать пигменты. Можно использовать неорганические, а также органические пигменты. Кроме этого, композиция может содержать обычно используемые добавки, такие как стабилизаторы, поверхностно-активные вещества, наполнители, поглотители ультрафиолетовых лучей, добавки, блокирующие действие катализаторов, антиоксиданты, добавки, диспергирующие пигменты, добавки, улучшающие текучесть, добавки, регулирующие реологические характеристики, выравнивающие средства и растворители. Растворитель может быть любым растворителем, известным на современном уровне техники, то есть им могут быть алифатические и/или ароматические углеводороды. Примеры включают Solvesso® 100, Exxate 600, толуол, ксилол, 4-хлорбензотрифторид, бутанол, изопропанол, бутилацетат, трет-бутилацетат, этилацетат, метилацетат, метоксипропилацетат, н-бутилпропионат, этоксиэтилпропионат, ацетон, метилизобутилкетон, метилизоамилкетон, метилэтилкетон, простой эфир, спирт на основе простого эфира и сложный эфир на основе простого эфира или смесь любых из данных соединений.
Композиция для нанесения покрытия предпочтительно содержит менее 550 г/л летучего органического растворителя в расчете на всю композицию, более предпочтительно менее 500 г/л, наиболее предпочтительно менее 480 г/л.
Настоящее изобретение также относится к многокомпонентной композиции для нанесения покрытия. Такая многокомпонентная композиция для нанесения покрытия содержит, по меньшей мере, два компонента, то есть гидроксил-функциональный компонент и полиизоцианатный компонент. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия предпочтительно содержит три компонента, при этом входящий в ее состав третий компонент, то есть разбавитель, включает растворители для придания композиции для нанесения покрытия вязкости, подходящей для нанесения методом распыления.
Композицию для нанесения покрытия настоящего изобретения можно наносить на любой субстрат. Субстратом могут быть, например, металл, пластмасса, древесина, стекло, керамика или слой еще одного покрытия. Слой другого покрытия может быть образован из композиции для нанесения покрытия настоящего изобретения, или же это может быть другая композиция для нанесения покрытия. Композиции для нанесения покрытий настоящего изобретения отличаются особенной пригодностью для использования в качестве непигментированных покрытий, грунтовочных покрытий, пигментированных покрывных слоев покрытий, праймеров и наполнителей. Композиции для нанесения покрытий можно наносить обычно используемыми средствами, такими как пульверизатор, кисть или валик, при этом распыление предпочтительно. Температуры отверждения предпочтительно находятся в диапазоне от 0 до 80°С, а более предпочтительно в диапазоне от 20 до 60°С. Композиции в особенности пригодны при получении металлических субстратов с нанесенным покрытием, таких как в отрасли промышленности, связанной с повторным нанесением покрытий, в частности в кузовном цеху при ремонте автомобилей и транспортных средств, и при нанесении покрытий на большие транспортные средства, такие как поезда, грузовые автомобили, автобусы и самолеты.
Предпочтительным является использование композиции для нанесения покрытия настоящего изобретения в качестве непигментированного покрытия. От непигментированных покрытий требуется, чтобы они были в высшей степени прозрачны, и они должны хорошо приставать к слою грунтовочного покрытия. Кроме этого, требуется, чтобы непигментированное покрытие не изменяло бы эстетического аспекта грунтовочного покрытия вследствие прохождения одного слоя покрытия в другой, то есть в результате обесцвечивания грунтовочного покрытия под действием растворителей, присутствующих в композиции непигментированного покрытия, или в результате пожелтения непигментированного покрытия вследствие воздействия среды вне помещения. Непигментированное покрытие на основе композиции для нанесения покрытия настоящего изобретения не имеет данных недостатков.
Соответственно, настоящее изобретение также относится к способу получения многослойного покрытия, включающему стадии нанесения на необязательно имеющий покрытие субстрат композиции грунтовочного покрытия, необязательного отверждения грунтовочного покрытия, нанесения поверх грунтовочного покрытия композиции непигментированного покрытия, соответствующей настоящему изобретению, и отверждения многослойного покрытия.
В случае, если композиция для нанесения покрытия будет представлять собой непигментированное покрытие, грунтовочным покрытием может быть обычно используемое грунтовочное покрытие, известное на современном уровне техники в области нанесения покрытий. Примерами являются содержащие растворитель грунтовочные покрытия, например Autobase® от компании Akzo Nobel Coatings, и грунтовочные покрытия на водной основе, например Autowave® от компании Akzo Nobel Coatings. Кроме этого, грунтовочное покрытие может содержать пигменты (красящие пигменты, пигменты, придающие металлический блеск, и/или пигменты, создающие эффект перламутра), воск, растворители, добавки, улучшающие текучесть, нейтрализующий агент и пеногасители. Также могут быть использованы и грунтовочные покрытия с высоким содержанием твердой фазы. Их основой, например, являются полиолы, имины и изоцианаты. Композицию непигментированного покрытия после этого наносят на поверхность грунтовочного покрытия, а затем отверждают. Может быть введена промежуточная стадия отверждения для грунтовочного покрытия.
Изобретение будет дополнительно проиллюстрировано следующими конкретными, но не ограничивающими его примерами.
ПРИМЕРЫ
Пример 1
Акриловый полиол 1
Акриловый полиол 1 получали в результате загрузки в 5-литровую 4-горлую круглодонную колбу, оснащенную мешалкой, холодильником, обогревающим кожухом, термопарой с терморегулятором, вводами для азота и реагентов, 700 г н-бутилпропионата. Растворитель в атмосфере азота нагревали до температуры перегонки 145-150°С.
Когда температура достигала температуры перегонки 145-150°С и стабилизировалась на этой величине, в колбу в течение 180 минут над поверхностью жидкости вводили следующую смесь: 600 г стирола, 800 г трет-бутилметакрилата, 200 г н-бутилметакрилата, 400 г 2-гидроксиэтилметакрилата и 79 г трет-бутилперокси-3,5,5-триметилгексаноата. Во время введения данной смеси температуру реакции выдерживали равной температуре перегонки, проводя реакцию в атмосфере азота. После завершения введения линии для введения реагентов сначала промывали 50 г н-бутилацетата, а после этого смесью с добавкой, предназначенной для выработки остатков мономера, состоящей из 50 г н-бутилацетата и 1,0 г трет-бутилперокси-3,5,5-триметилгексаноата. Температуру реакции выдерживали на уровне температуры перегонки в течение еще одного часа. В заключение в качестве разбавляющего растворителя вводили 320 г н-бутилацетата.
Получаемый в результате раствор акрилового полиола 1 с высоким содержанием твердой фазы отличался содержанием нелетучих компонентов, равным 64,3 %, вязкостью по Брукфильду, равной 3800 сПз (25°С, шпиндель 4 и 20 оборотов в минуту), и гидроксильным числом, равным 86,3 (мг КОН/г в расчете на твердую фазу). Молекулярную массу полимера измеряли, используя устройство для гельпроникающей хроматографии (ГПХ) Waters' Associates и полистирольные стандарты Phenomenex. Акриловый полиол 1 с высоким содержанием твердой фазы характеризовался величиной Mn, равной 3020, величиной Mw, равной 8134, степенью дисперсии, D, равной 2,69, и теоретической Tg, равной 87°.
Гидроксил-функциональный компонент 1
Гидроксил-функциональный компонент 1 получали в результате смешивания
74,3 г полученного выше акрилового полиола 1,
4,2 г спирта Гербе, имеющего 18 углеродных атомов (ISOFOL® 18T от компании CONDEA Chemie GmbH, Гамбург, Германия),
8,0 г бутилацетата,
8,8 г ацетона,
0,1 г дилаурата дибутилолова (10% в бутилацетате),
1,7 г добавки, улучшающей текучесть (Byk 310, от компании Byk Chemie, 10% в ксилоле),
1,4 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 292, от компании Ciba) и
1,4 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 1130, от компании Ciba).
Полиизоцианатный компонент 1
Для получения полиизоцианатного компонента 1 смешивали следующие соединения:
55 г изоцианурата гександиизоцианата (90% в бутилацетате, Desmodur N3390, от компании Bayer),
16,2 г ксилола,
16,8 г метоксипропилацетата и
11,4 г бутилацетата.
Разбавитель 1
Для получения разбавителя 1 смешивали следующие соединения:
22,8 г ацетона,
13,5 г метоксипропилацетата и
63,7 г Exxate 600.
Получение и нанесение композиции для нанесения покрытия 1.
Для получения варианта непигментированного покрывного слоя покрытия из композиции для нанесения покрытия, соответствующей настоящему изобретению, с объемным соотношением 100:50:30 смешивали гидроксил-функциональный компонент 1, полиизоцианатный компонент 1 и разбавитель 1. На первой стадии друг с другом смешивали полиизоцианатный компонент 1 и разбавитель 1. На второй стадии добавляли гидрокси-функциональный компонент 1. Непигментированный покрывной слой покрытия характеризовался содержанием летучих органических веществ, равным 4,0 фунт/галлон, исключая ацетон. Соотношение сшиваемых компонентов NCO: OH было равным 1,4.
Для оценки настоящего изобретения на тестируемые панели наносили праймер в виде герметика Colorbuild® (от компании Akzo Nobel Coatings), после этого распылением наносили грунтовочное покрытие Autobase® (от компании Akzo Nobel Coatings). На подготовленные таким образом панели распылением наносили полученный выше непигментированный покрывной слой покрытия. Свойства композиции для нанесения непигментированного покрывного слоя покрытия и покрытия, получаемого в результате, приведены в таблице 1.
Сравнительные примеры А и В
Для того чтобы продемонстрировать улучшенные текучесть и внешний вид, получаемые в результате использования настоящего изобретения, использовали сравнительный пример А, который был повторением примера 1 за исключением того, что нелетучий разветвленный алифатический одноатомный спирт не применяли; то есть никакого спирта Гербе не присутствовало. В сравнительном примере В нелетучий разветвленный алифатический одноатомный спирт заменяли на Desmophen 670-80%-ный раствор в бутилацетате полиола на основе сложного полиэфира от компании Bayer.
Сравнительный пример А
Гидроксил-функциональный компонент А
Гидроксил-функциональный компонент А получали в результате смешивания
80,8 г полученного выше акрилового полиола 1,
5,7 г бутилацетата,
8,8 г ацетона,
0,1 г дилаурата дибутилолова (10% в бутилацетате),
1,7 г добавки, улучшающей текучесть (10% Byk 310, от компании Byk Chemie, в ксилоле),
1,4 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 292, от компании Ciba) и
1,4 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 1130, от компании Ciba).
Композиция для нанесения покрытия А и нанесение
Композицию для нанесения покрытия А получали и наносили способом, идентичным тому, что имеет место в примере 1, за исключением того, что использовали гидроксил-функциональный компонент А. Содержание летучих органических веществ было равно 4,0 фунт/галлон, исключая ацетон. Соотношение сшиваемых компонентов было равным 1,4. Свойства композиции для нанесения покрытия сравнительного примера А и покрытия, получаемого в результате, приведены в таблице 1.
Сравнительный пример В
Гидроксил-функциональный компонент В
Гидроксил-функциональный компонент В получали в результате смешивания
74,3 г полученного выше акрилового полиола 1 (70% в метиламилкетоне),
5,3 г Desmophen 670 (80% в бутилацетате),
6,9 г бутилацетата,
8,8 г ацетона,
0,1 г дилаурата дибутилолова (10% в бутилацетате),
1,7 г добавки, улучшающей текучесть (10% Byk 310, от компании Byk Chemie, в ксилоле),
1,4 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 292, от компании Ciba) и
1,4 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 1130, от компании Ciba).
Композиция для нанесения покрытия В и нанесение
Композицию для нанесения покрытия В получали и наносили способом, идентичным тому, что имеет место в примере 1, за исключением того, что использовали гидроксил-функциональный компонент В. Содержание летучих органических веществ было равно 4,0 фунт/галлон, исключая ацетон. Соотношение сшиваемых компонентов было равным 1,4. Свойства композиции для нанесения покрытия сравнительного примера В приведены в таблице 1.
| Таблица 1 | ||||
| Свойство | Способ (единица) | Пример 1 | Сравнительный пример А | Сравнительный пример В |
| Вязкость при 70°F | DC4 (секунда) | 13,9 | 15,7 | 15,1 |
| Вязкость по истечении 2 часов | DC4 (секунда) | 23,2 | 20,3 | 21,2 |
| Период высыхания до момента, когда субстрат с покрытием можно брать в руки, при 60°С | Рукой (минута) | 36 | 29 | 35 |
| Твердость, 1 день | По Персозу (секунда) | 62 | 59 | 52 |
| Твердость, 7 дней | По Персозу (секунда) | 151 | 159 | 124 |
| DOI (четкость изображения) (7 дней) | 85 | 75 | 75 | |
| Внешний вид | Визуально (3 человека) | 8,5 | 6,5 | 6,7 |
| Натяжение для коротких волн S | Сканирование волны (Byk) | 4,9 | 10,3 | 10,3 |
| Натяжение для длинных волн L | Сканирование волны (Byk) | 31,1 | 33,2 | 34,1 |
Как показывают данные, приведенные в таблице 1, использование нелетучего разветвленного одноатомного спирта позволяет добиться для композиции для нанесения покрытия настоящего изобретения улучшенных характеристик текучести и внешнего вида при сохранении других желательных свойств.
Пример 2
Акриловый полиол 2
Акриловый полиол 2 получали в результате загрузки в 5-литровую 4-горлую круглодонную колбу, оснащенную мешалкой, холодильником, обогревающим кожухом, термопарой с терморегулятором, вводами для азота и реагентов, 200 г н-бутилпропионата и 500 г спирта Гербе, то есть Isofol® 18T. Смесь нагревали до 150°С в атмосфере азота.
Когда температура достигала 150°С, в колбу в течение 180 минут над поверхностью жидкости вводили следующую смесь: 1000 г стирола, 200 г трет-бутилметакрилата, 400 г н-бутилметакрилата, 400 г 2-гидроксиэтилметакрилата и 98 г трет-бутилперокси-3,5,5-триметилгексаноата. Во время введения данной смеси температуру реакции выдерживали равной температуре перегонки, проводя реакцию в атмосфере азота. После завершения введения линии для введения реагентов сначала промывали 50 г трет-бутилацетата, а после этого смесью с добавкой, предназначенной для выработки остатков мономера, состоящей из 50 г трет-бутилацетата и 1,0 г трет-бутилперокси-3,5,5-триметилгексаноата. Температуру реакции выдерживали на уровне 150°С в течение еще одного часа. В заключение в качестве разбавляющего растворителя вводили 814 г трет-бутилацетата.
Получаемый в результате раствор акрилового полиола 2 с высоким содержанием твердой фазы отличался содержанием нелетучих компонентов, равным 70,1%, вязкостью по Брукфильду, равной 1800 сПз при 65% (разбавление трет-бутилацетатом при 25°С, шпиндель 4 и 20 оборотов в минуту), и гидроксильным числом, равным 112,7 (мг КОН/г в расчете на твердую фазу). Молекулярную массу полимера измеряли, используя устройство для гельпроникающей хроматографии (ГПХ) Waters' Associates и полистирольные стандарты Phenomenex. Акриловый полиол 2 с высоким содержанием твердой фазы характеризовался величиной Mn, равной 3750, величиной Mw, равной 8430, степенью дисперсии, D, равной 2,2.
Гидроксил-функциональный компонент 2
Гидроксил-функциональный компонент 2 получали в результате смешивания
67,9 г полученного выше акрилового полиола 2,
10,0 г этоксиэтилпропионата,
13,8 г ацетона,
0,1 г дилаурата дибутилолова (10% в бутилацетате),
1,7 г добавки, улучшающей текучесть (10% Byk 310, от компании Byk Chemie, в ксилоле),
1,4 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 292, от компании Ciba) и
1,4 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 1130, от компании Ciba).
Гидроксил-функциональный компонент 3
Гидроксил-функциональный компонент 3 получали в результате смешивания
68,8 г полученного выше акрилового полиола 1,
12,5 г спирта Гербе, то есть Isofol® 18T,
3,5 г этоксиэтилпропионата,
12 г ацетона,
0,2 г дилаурата дибутилолова (10% в бутилацетате),
0,4 г добавки, улучшающей текучесть (10% Byk 310, от компании Byk Chemie, в ксилоле),
1,3 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 292, от компании Ciba) и
1,3 г стабилизатора ультрафиолетового излучения (Tinuvin 1130, от компании Ciba).
Полиизоцианатный компонент 2
Для получения отвердителя смешивали следующие соединения:
70 г изоцианурата гександиизоцианата (Desmodur N3600, от компании Bayer),
30 г трет-бутилацетата.
Полиизоцианатный компонент 3
65 г изоцианурата гександиизоцианата (Desmodur N3600, от компании Bayer),
35 г 4-хлорбензотрифторида.
Получение и нанесение композиций для нанесения покрытий 2 и 3
Для получения варианта непигментированного покрытия 2 из композиции для нанесения покрытия, соответствующей настоящему изобретению, с объемным соотношением 100:50:30 смешивали гидроксил-функциональный компонент 2, полиизоцианатный компонент 2 и разбавитель. В качестве разбавителя для композиции для нанесения покрытия 2 использовали трет-бутилацетат. Вариант непигментированного покрытия 3 получали тем же самым способом за исключением того, что в качестве разбавителя использовали 4-хлорбензотрифторид. Непигментированные покрытия характеризовались содержанием летучих органических веществ, равным 2,0 фунт/галлон, исключая свободные растворители, при вязкости при распылении, соответствующей 13-14 секундам согласно методу DC4.
Для оценки настоящего изобретения на тестируемые панели наносили праймер в виде герметика Colorbuild® (от компании Akzo Nobel Coatings), после этого распылением наносили грунтовочное покрытие Autobase® (от компании Akzo Nobel Coatings). На подготовленные таким образом панели распылением наносили полученное выше непигментированное покрытие. Оба непигментированных покрытия отличались превосходными текучестью и внешним видом.
1. Композиция для нанесения покрытия, содержащая полиизоцианатное соединение, гидроксил-функциональный пленкообразующий полимер, которым является акриловый полиол, и разветвленный нелетучий одноатомный спирт.
2. Композиция для нанесения покрытия по п.1, дополнительно содержащая разбавитель.
3. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где одноатомный спирт имеет, по меньшей мере, в среднем 12 углеродных атомов.
4. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где одноатомный спирт имеет, по меньшей мере, в среднем 16 углеродных атомов.
5. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где одноатомным спиртом является спирт Гербе.
6. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где массовое отношение количества одноатомного спирта к количеству твердого акрилового полиола находится в диапазоне от 1:99 до 50:50.
7. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где массовое отношение находится в диапазоне от 5:95 до 25:75.
8. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где гидроксил-функциональный пленкообразующий полимер имеет Tg, превышающую 25°С.
9. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где Tg превышает 40°С.
10. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где разветвленный нелетучий одноатомный спирт является алифатическим.
11. Композиция для нанесения покрытия по п.1, где гидроксил-функциональный пленкообразующий полимер получают в присутствии разветвленного нелетучего одноатомного спирта.
12. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия, содержащая полиизоцианатный компонент и гидроксил-функциональный компонент, где гидроксил-функциональный компонент в дополнение к гидроксил-функциональному пленкообразующему полимеру, которым является акриловый полиол, также содержит разветвленный нелетучий одноатомный спирт.
13. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.12, дополнительно содержащая третий компонент, где третьим компонентом является разбавитель.
14. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.12, где одноатомный спирт имеет, по меньшей мере, в среднем 12 углеродных атомов.
15. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.12, где одноатомный спирт имеет, по меньшей мере, в среднем 16 углеродных атомов.
16. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.12, где одноатомным спиртом является спирт Гербе.
17. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.12, где массовое отношение количества одноатомного спирта к количеству твердого акрилового полиола находится в диапазоне от 1:99 до 50:50.
18. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.17, где массовое отношение находится в диапазоне от 5:95 до 25:75.
19. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.12, где гидроксил-функциональный пленкообразующий полимер имеет Tg, превышающую 25°С.
20. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.19, где Tg превышает 40°С.
21. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.12, где разветвленный нелетучий одноатомный спирт является алифатическим.
22. Многокомпонентная композиция для нанесения покрытия по п.12, где гидроксил-функциональный пленкообразующий полимер получают в присутствии разветвленного нелетучего одноатомного спирта.
23. Способ повторной отделки автомобиля, включающий нанесение на автомобиль композиции для нанесения покрытия по п.1.
24. Способ повторной отделки автомобиля, включающий нанесение на автомобиль многокомпонентной композиции для нанесения покрытия по п.12.
25. Композиция непигментированного покрытия, содержащая композицию для нанесения покрытия по п.1.
26. Композиция непигментированного покрытия, содержащая композицию для нанесения покрытия по п.12.
27. Способ получения многослойного покрытия, включающий (а) нанесение на субстрат композиции грунтовочного покрытия, (b) нанесение поверх грунтовочного покрытия композиции непигментированного покрытия по п.1 и отверждение многослойного покрытия.
28. Способ получения многослойного покрытия, включающий (а) нанесение на необязательно имеющий покрытие субстрат композиции грунтовочного покрытия, (b) необязательное отверждение грунтовочного покрытия, (с) нанесение поверх грунтовочного покрытия композиции непигментированного покрытия по п.12 и отверждение многослойного покрытия.
29. Способ по п.27, где субстрат имеет покрытие до нанесения грунтовочного покрытия на стадии (а).
30. Способ по п.28, дополнительно включающий стадию отверждения грунтовочного покрытия, нанесенного на стадии (а), до нанесения непигментированного покрытия на стадии (с).
