雙組分涂料組合物和由其制備的高抗腐蝕性涂層的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及包含(1)油漆基礎(chǔ)組分和(2)硬化劑組分的雙組分涂料組合物，所述油漆基礎(chǔ)組分包含(A)至少一種聚碳酸酯二醇、(B)至少一種聚天冬氨酸酯，和(C)至少一種用至少一種有機(jī)硅烷改性的填料，所述硬化劑組分包含(D)至少一種包含脂族聚酯基團(tuán)且具有5％至23％的異氰酸酯含量的六亞甲基二異氰酸酯異氰尿酸酯。本發(fā)明還涉及使用涂料組合物制備涂層的方法，和因此制備的涂層。
【專利說明】雙組分涂料組合物和由其制備的高抗腐蝕性涂層
[0001] 本發(fā)明涉及雙組分涂料組合物和由它們產(chǎn)生的涂層。本發(fā)明還涉及生產(chǎn)這些涂層 的方法，和涂料組合物在生產(chǎn)涂層中的用途。本發(fā)明尤其涉及涂料組合物在改進(jìn)抗腐蝕性 中的用途。 現(xiàn)有技術(shù)
[0002] 在各種應(yīng)用領(lǐng)域中，需要滿足嚴(yán)格機(jī)械要求的涂層。此處的實(shí)例包括在環(huán)境條件 方面暴露于高速度以及暴露于腐蝕性物質(zhì)如固體或液體的物體的表面。因此，腐蝕暴露原 則上是首先本身移動(dòng)的物體，其次暴露于腐蝕性物質(zhì)的影響的物體所經(jīng)歷的。特別值得注 意的是風(fēng)輪機(jī)的動(dòng)葉片或直升機(jī)和船的螺桿、空中和陸地運(yùn)輸工具(例如飛機(jī)、軌道車輛、 汽車)和船。
[0003] 基本上，腐蝕可由本身或分散地或者以在另一氣體或液體介質(zhì)（例如空氣或水）的 溶液存在并且通過該介質(zhì)移動(dòng)的液體或固體物質(zhì)（例如空運(yùn)砂、雨和/或冰雹)產(chǎn)生。當(dāng)這些 物質(zhì)擊中或其表面時(shí)，它們對(duì)其發(fā)揮侵蝕力。該實(shí)例為由于雨或空運(yùn)砂對(duì)動(dòng)葉片或者飛機(jī) 上條板區(qū)域中的腐蝕。腐蝕影響在所述物體的邊緣區(qū)域中是特別強(qiáng)的。
[0004] -般而言，存在借助在物體表面上的涂層而控制磨損保護(hù)，更特別是抗腐蝕性的 可能性。已知在得到有效抗腐蝕性中的重要因素包括一方面涂層的撓性或彈性與另一方面 涂層的硬度之間密切匹配的平衡。過大的硬度和/或不合適的彈性傾向于對(duì)有效的抗腐蝕 性是有害的。
[0005] 提高抗腐蝕性的一個(gè)可能性是提高涂層的膜厚度。然而，在許多應(yīng)用中，例如在飛 機(jī)構(gòu)造或者風(fēng)輪機(jī)的動(dòng)葉片構(gòu)造中，例如由于重力，這是不理想的。
[0006] 此外，具有芳族樹脂組分的樹脂，例如環(huán)氧樹脂可例如用于涂層所基于的涂料組 合物中。然而，由于芳族結(jié)構(gòu)部分，所得涂層在提供高抗磨性的同時(shí)，具有明顯受限的UV穩(wěn) 定性。
[0007] 此外，可使用包含樹脂的涂料組合物，用所述樹脂，通過光或通過溫度引發(fā)，可實(shí) 現(xiàn)高交聯(lián)密度。例如，可使用UV樹脂(借助自由基或離子聚合)或者某些高反應(yīng)性加聚樹脂。 用這些類型的基料，同樣可增強(qiáng)抗磨性，但存在控制在大組件如動(dòng)葉片或飛機(jī)組件上使用 的限定性因素。在包含UV樹脂的配制劑的情況下，例如顏料的選擇首先，因?yàn)檫@些顏料可能 在固化波長下具有吸收最大值，且膜厚度取決于著色水平而受限。此外，產(chǎn)生在UV引發(fā)劑的 氧抑制方面的技術(shù)挑戰(zhàn)。在使用溫度誘發(fā)的涂料（即特別是常規(guī)單組分油漆）的情況下，特 別存在與大組件的情況下的設(shè)備尺寸有關(guān)的關(guān)于烘烤溫度的限制。
[0008] 此外，抗腐蝕涂層的另一重要屬性是它們的可打磨性。作為對(duì)待修補(bǔ)涂覆表面的 預(yù)處理的一部分，砂紙打磨是非常重要的，以制備例如作為修飾的基礎(chǔ)物的表面。尤其是在 經(jīng)受嚴(yán)重腐蝕性暴露的涂層的領(lǐng)域中，有效的可打磨性和因此的可修補(bǔ)性是非常重要的。 然而，為了具有成比例的可打磨性，已知涂層必須為相對(duì)硬的。因此，實(shí)現(xiàn)抗腐蝕涂層的有 效可打磨性代表主要挑戰(zhàn)，其要求具有相當(dāng)高的彈性或撓性。
[0009] 國際專利申請(qǐng)W0 2010/122157公開了使用脂族聚酯多元醇和異氰酸酯組分，如例 如聚內(nèi)酯改性異氰酸酯預(yù)聚物或脲二酮化合物制備的抗腐蝕聚氨酯涂料。
[0010] W0 2012/032113 A1公開了基于多元醇組分和被異氰酸酯基團(tuán)封端的聚內(nèi)酯組分 的雙組分抗腐蝕涂料組合物，這些組合物用于在動(dòng)葉片上產(chǎn)生涂層。
[0011] 盡管因此產(chǎn)生的涂層具有已經(jīng)改進(jìn)的抗腐蝕性，特別是鑒于例如風(fēng)輪機(jī)動(dòng)葉片的 構(gòu)造，尤其是風(fēng)富集部位(離岸）以及在飛機(jī)構(gòu)造中的現(xiàn)有挑戰(zhàn)(重量降低，同時(shí)具有相同或 改進(jìn)的性能），進(jìn)一步改進(jìn)是理想的。
[0012] 問題
[0013] 因此，本發(fā)明解決的問題是消除現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)。本發(fā)明用于提供可用于生 產(chǎn)抗腐蝕涂層的涂料組合物，其與現(xiàn)有技術(shù)的抗腐蝕涂層相比顯示出明顯改進(jìn)的抗腐蝕 性。除所需抗腐蝕性外，由它們產(chǎn)生的組合物和涂層應(yīng)當(dāng)提供在一般風(fēng)化效應(yīng)(例如UV輻 射、濕氣)方面有效的穩(wěn)定性，以便能夠特別用于上文已經(jīng)描述的應(yīng)用領(lǐng)域中。這些涂料組 合物應(yīng)當(dāng)容易生產(chǎn)并且容易使用，甚至用大組件，例如風(fēng)輪機(jī)的動(dòng)葉片或飛機(jī)也是如此-即，應(yīng)當(dāng)經(jīng)得起對(duì)涂層的加工，特別是不使用UV引發(fā)劑和/或高溫。盡管高抗腐蝕性，涂層的 特征仍應(yīng)當(dāng)是良好的可打磨性。
[0014] 解決方法
[0015] 因此，發(fā)現(xiàn)包含以下組分的雙組分涂料組合物：
[0016] (1)油漆基礎(chǔ)組分，所述油漆基礎(chǔ)組分包含：
[0017] (A)至少一種聚碳酸酯二醇，
[0018] (B)至少一種聚天冬氨酸酯，和
[0019] (C)至少一種用至少一種有機(jī)硅烷改性的填料，
[0020]和
[0021] (2)硬化劑組分，所述硬化劑組分包含：
[0022] (D)至少一種包含脂族聚酯基團(tuán)且具有5%至23%的異氰酸酯含量的六亞甲基二 異氰酸酯異氰尿酸酯。
[0023] 該新雙組分涂料組合物為本發(fā)明的主題，在下文中也稱為本發(fā)明涂料組合物。優(yōu) 選實(shí)施方案從下文的描述以及從屬權(quán)利要求中獲悉。
[0024] 本發(fā)明還提供使用本發(fā)明涂料組合物生產(chǎn)涂層的方法，和由涂料組合物生產(chǎn)的涂 層。本發(fā)明還提供涂料組合物在改進(jìn)抗腐蝕性中的用途。
[0025] 本發(fā)明涂料組合物容易加工成涂層。產(chǎn)生的涂層的特征特別是同時(shí)優(yōu)異的抗腐蝕 性和顯著的可打磨性。因此，涂料組合物和涂層理想地適于經(jīng)受嚴(yán)重腐蝕性影響的基底，實(shí) 例為動(dòng)葉片或者飛機(jī)構(gòu)造中的基底。
[0026] 發(fā)明描述
[0027] 本發(fā)明涂料組合物為雙組分涂料組合物。據(jù)所知，這意指就本發(fā)明而言，如下文所 述的組分（1)(油漆基礎(chǔ)組分)和如下文所述的組分(2)(硬化劑組分)彼此分開地制備和儲(chǔ) 存并且直至施涂以前不久才結(jié)合。據(jù)所知，加工時(shí)間或適用期(換言之，本發(fā)明涂料組合物 可在室溫（15-25Γ，更特別是20°C)下加工而不會(huì)由于在室溫下的相應(yīng)交聯(lián)而提高粘度，例 如不會(huì)如此嚴(yán)重以致施涂不再是可能的時(shí)間）取決于所用的組分，更特別是取決于下文稍 后描述的聚碳酸酯二醇(A)、聚天冬氨酸酯(B)和六亞甲基二異氰酸酯異氰尿酸酯(D)。然 而，特別是，底漆的加工時(shí)間為至少2分鐘至60分鐘，優(yōu)選至少5分鐘至60分鐘。這種雙組分 涂料組合物的主要優(yōu)點(diǎn)是，甚至在大組件如風(fēng)輪機(jī)的動(dòng)葉片或飛機(jī)的情況下，容易加工是 可能的-更特別是，不需要高溫用于固化。在施涂于基底上以后，優(yōu)選將本發(fā)明涂料在小于 80°C，尤其優(yōu)選小于60°C下固化。
[0028] 固化意指技術(shù)人員已知的方法，換言之，作為膜施涂于基底上的涂料組合物轉(zhuǎn)化 成即用狀態(tài)，換言之，因此轉(zhuǎn)化成具有所述涂層的基底可運(yùn)輸、儲(chǔ)存并投入其意欲用途的狀 態(tài)。該固化更特別通過存在的組分中的反應(yīng)性官能團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，所述組分在涂料中 作為基料組分存在。因此，在本發(fā)明上下文中，特別值得注意的是聚碳酸酯的羥基以及聚天 冬氨酸酯的的氨基與六亞甲基二異氰酸酯異氰尿酸酯(D)的異氰酸酯基團(tuán)的反應(yīng)。由于這 些交聯(lián)反應(yīng)和存在的任何有機(jī)溶劑和/或水的并行蒸發(fā)，形成涂膜-即產(chǎn)生固化涂層（固化 涂層）。反應(yīng)的激活可通過熱能，盡管在本情況下，存在不需要高溫的上述優(yōu)點(diǎn)。術(shù)語"基料" 或"基料組分"在本文中指，根據(jù)相關(guān)DIN EN ISO 4618,涂料的非揮發(fā)性部分，不包括顏料 和填料。具體基料組分因此在該意義上為除組分(A)和(B)外，還有組分(D)(其也可稱為硬 化劑、固化劑或交聯(lián)劑)或者典型的涂料添加劑以及所有其它非揮發(fā)性組分，顏料和填料除 外。然而，尤其是為了清楚，術(shù)語"基料"主要與主要負(fù)責(zé)膜形成的油漆基礎(chǔ)組分（1)的那些 組分-即更特別是組分(A)和(B)有關(guān)使用。相應(yīng)地，組分(C)主要確定為硬化劑或者交聯(lián)劑。
[0029] 雙組分涂料組合物包含在油漆基礎(chǔ)組分（1)中的至少一種聚碳酸酯二醇(A)。
[0030] 形式上認(rèn)為，聚碳酸酯二醇為可通過碳酸與多元醇反應(yīng)形成的酯化產(chǎn)物。據(jù)所知， 在實(shí)際實(shí)踐中，碳酸酯結(jié)構(gòu)在常用反應(yīng)條件下借助光氣或碳酸二酯引入。與二醇，例如與3-甲基-1，5-戊二醇或1，6_己二醇的反應(yīng)則得到聚碳酸酯二醇。當(dāng)然，除結(jié)合起始組分的碳酸 官能外，取決于所用起始化合物的性質(zhì)和量，這類聚碳酸酯二醇還可按比例地包含其它官 能團(tuán)，例如酯基團(tuán)或醚基團(tuán)。聚碳酸酯二醇優(yōu)選為線性聚碳酸酯二醇。羥基優(yōu)選為末端的， 換言之置于優(yōu)選線性聚碳酸酯二醇的兩端(羥基封端聚碳酸酯二醇）。非常優(yōu)選，化合物為 脂族聚碳酸酯二醇。因此，聚碳酸酯二醇優(yōu)選不包含芳族基團(tuán)，因?yàn)檫@些基團(tuán)具有明顯受限 的UV抗性。
[0031] 聚碳酸酯二醇(A)，更特別是線性脂族聚碳酸酯二醇優(yōu)選具有50-500mg KOH/g，優(yōu) 選80-400mg KOH/g，更特別是100-250mg KOH/g的0H值(根據(jù)DIN 53240測量）。當(dāng)然，本發(fā)明 上下文中關(guān)于官方標(biāo)準(zhǔn)的任何參考為在提交日期有效的標(biāo)準(zhǔn)版本，或者如果在該日期時(shí)不 存在有效版本，則為最近的有效版本。
[0032]由于聚碳酸酯(A)為二醇組分，該組分的0H值和數(shù)均分子量相互依賴，且所述0H值 給出關(guān)于數(shù)均分子量的信息。高數(shù)均分子量傾向于伴隨低0H值。數(shù)均分子量可寬泛地變化， 且位于例如220克/摩爾至2250克/摩爾的范圍內(nèi)（借助GPC分析用THF(+0.1%乙酸)作為洗 提液(lml/min)在苯乙烯-二乙烯苯柱組合上測量，用聚苯乙烯校準(zhǔn)）。
[0033]合適的聚碳酸酯二醇（A )例如以Desmophen? c產(chǎn)品線由Bayer MaterialScience AG(Leverkusen，德國）得到。
[0034] 聚碳酸酯(A)的含量優(yōu)選位于5-30重量％，更優(yōu)選8-25重量％，非常優(yōu)選10-20重 量％的范圍內(nèi)，每種情況下基于本發(fā)明涂料組合物的總重量。
[0035]雙組分涂料組合物包含在油漆基礎(chǔ)組分（1)中的至少一種聚天冬氨酸酯。
[0036]聚天冬氨酸酯為例如與涂料組合物有關(guān)的技術(shù)人員已知的組分。它們?yōu)榫哂兄侔?基，更特別是具有2個(gè)仲氨基的多胺。該組分可通過技術(shù)人員熟悉的制備方法，例如通過伯， 優(yōu)選脂族二胺加成到馬來酸或富馬酸二烷基酯上，或者通過伯，優(yōu)選脂族胺加成到不飽和 聚酯上而得到。術(shù)語"烷基"（或者烷基)包括線性、支化和環(huán)狀烷基單元(或者烷基）。
[0037] 聚天冬氨酸酯優(yōu)選具有120-300mg KOH/g，優(yōu)選140-260mg KOH/g的胺值。胺值根 據(jù)DIN EN ISO 15880測定。
[0038] 聚天冬氨酸酯優(yōu)選為脂族的。因此，它們優(yōu)選不包含芳族基團(tuán)。它們優(yōu)選為飽和 的。
[0039] 優(yōu)選的聚天冬氨酸酯由下式（I)描述：
[0041 ]其中：
[0042] RiUs和R4相互獨(dú)立地為具有1-12個(gè)碳原子，優(yōu)選1-4個(gè)碳原子的烷基，且 [0043] R5為具有6-24個(gè)碳原子，優(yōu)選6-16個(gè)碳原子的二價(jià)亞烷基。
[0044]在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，基團(tuán)和R4為乙基。特別優(yōu)選的亞烷基R5為：
[0046] 合適的聚天冬氨酸酯（B )例如以DeSmopheil? NH產(chǎn)品線由Bayer MaterialScience AG(Leverkusen，德國）得到。
[0047] 聚天冬氨酸酯(B)的含量優(yōu)選位于5-30重量％，更優(yōu)選8-25重量％，非常優(yōu)選10-20重量％的范圍內(nèi)，每種情況下基于本發(fā)明涂料組合物的總重量。
[0048] 雙組分涂料組合物包含在油漆基礎(chǔ)組分（1)中的至少一種用至少一種有機(jī)硅烷改 性的至少一種填料(C)。
[0049] 合適的待改性填料（即仍未用有機(jī)硅烷改性的填料)原則上包括與涂料組合物有 關(guān)的技術(shù)人員已知的所有填料，尤其是無機(jī)填料。這些應(yīng)當(dāng)理解為以顆?；蚍勰┬问绞褂?， 例如用于實(shí)現(xiàn)涂料組合物中的特定物理性能且不溶于相應(yīng)施涂介質(zhì)中的不同物質(zhì)。它們特 別包括無機(jī)填料，這些為碳酸鹽，例如碳酸鈣、白云石或碳酸鋇，硫酸鹽，例如硫酸鈣和硫酸 鋇，硅酸鹽，任選頁硅酸鹽，例如滑石、葉蠟石、云母、高嶺土、長石、沉淀鈣、鋁、鈣/鋁和鈉/ 鋁硅酸鹽，和莫來石、硅灰石，和二氧化硅，尤其是石英和方石英。在本發(fā)明上下文中，二氧 化硅從屬于硅酸鹽組。其它無機(jī)填料為沉淀二氧化硅或熱解法二氧化硅，以及金屬氧化物， 例如氫氧化鋁和氫氧化鎂。
[0050] 優(yōu)選的無機(jī)填料為硅酸鹽。尤其優(yōu)選硅灰石，據(jù)所知，硅灰石為偏硅酸鈣的常用 名，并且在天然存在的硅灰石中，至多2重量％鈣離子可以被鎂、鐵和/或錳離子替代。
[0051] 填料(C)為用有機(jī)硅烷改性的填料。因此，待改性的填料用作有機(jī)硅烷施涂于其上 的基底。填料的該涂覆可在基本已知的條件下進(jìn)行，其中有機(jī)硅烷的物理吸著和/或化學(xué)吸 著取決于反應(yīng)條件和/或基底性能而進(jìn)行。涂覆或改性方法可例如在水溶液中，任選在催化 劑如酸或堿的存在下借助水解和隨后縮合進(jìn)行。經(jīng)典實(shí)例為有機(jī)硅烷中的相應(yīng)可水解鍵 (例如-S i -〇CH3鍵)水解，隨后與填料表面上的羥基，例如硅酸鹽表面上的羥基縮合。
[0052]有機(jī)硅烷是技術(shù)人員已知的。它們?yōu)檠苌约児柰椋从蒘i和Η組成的二元化合 物）的組分(純硅烷的衍生物），其中至少一部分氫被有機(jī)基團(tuán)取代且該基團(tuán)借助碳原子與 硅結(jié)合。因此，在本發(fā)明上下文中，當(dāng)它們包含至少一個(gè)Si-c鍵時(shí)，化合物確定為有機(jī)硅烷。 合適的有機(jī)基團(tuán)包括例如純烷基或者其中至少一個(gè)氫殘基被官能團(tuán)如氨基取代的烷基。與 常規(guī)定義一致，有機(jī)硅烷還定義為其中存在于純硅烷中的所有Si鍵合氫殘基被其它基團(tuán)取 代的化合物，條件是保留至少一個(gè)Si-c鍵。除上述有機(jī)基團(tuán)外，取代氫殘基的常用基團(tuán)為例 如羥基、烷氧基或鹵素。這類有機(jī)硅烷可具有單體、低聚物或聚合物特征(關(guān)于低聚物和聚 合物有機(jī)硅烷的定義，參見下文）。
[0053] 用于改性的優(yōu)選有機(jī)硅烷可例如由以下通式(V)描述：
[0054] X4-n-mSi-Rn(-A-B)m (V)
[0055] 其中：
[0056] Χ = 0Η、鹵素、烷氧基，更特別是甲氧基和乙氧基、芳氧基，
[0057] R =烷基，優(yōu)選&-C12烷基，苯基，或者Η，
[0058] Α =二價(jià)有機(jī)基團(tuán)，更特別是二價(jià)亞烷基，優(yōu)選Q-C6亞烷基，更特別是Q-C3亞烷 基，
[0059] Β =氨基、羥基、環(huán)氧基、環(huán)氧基丙氧基、羥烷基、乙酰氧基、異氰酸酯基、丙烯酰氧 基、甲基丙烯酰氧基、咪唑基、脲基、乙烯基，
[0060] n、m = 0、1、2或3，其中n+m<3，優(yōu)選Kn+m<3。
[0061] 因此，優(yōu)選的有機(jī)硅烷具有至少一個(gè)基團(tuán)X，且據(jù)所知，例如在水溶液中容易水解， 并且可借助隨后的縮合而與具有羥基的填料表面，例如硅酸鹽表面連接。優(yōu)選，X為甲氧基 或乙氧基。
[0062] 因此，通過取代基的相應(yīng)選擇，可賦予填料表面單獨(dú)調(diào)整的改性。由于有機(jī)硅烷的 加入，無機(jī)填料的表面每種情況下疏水化?？纱嬖趦H用帶有烷基的硅烷改性(m = 0)，或者用 官能團(tuán)如氨基改性，例如(m>0)。也可使用不同硅烷的混合物-例如僅具有烷基官能的那些 (m = 0)和至少成比例地包含官能團(tuán)如氨基的那些(m>0)。
[0063] 除使用式(V)的有機(jī)硅烷或者代替它，還可使用其它有機(jī)硅烷，例如較高分子量的 有機(jī)硅烷。這類有機(jī)硅烷也可稱為低聚或聚合有機(jī)硅烷，其中例如多種上述式(V)有機(jī)硅烷 顯示借助存在的可水解基團(tuán)相互縮合，僅然后借助仍存在的其它可水解基團(tuán)施涂于填料表 面上。此外，如所述單體硅烷相互縮合當(dāng)然也可由于純統(tǒng)計(jì)學(xué)原因，在將填料用式(V)有機(jī) 硅烷改性的方法期間發(fā)生。換言之，例如使用式(V)有機(jī)硅烷，但然后可不僅以其單體起始 形式，而且在相互縮合以后以低聚物或聚合物形式附著于填料表面上。在本發(fā)明上下文中， 如果它平均由2-5個(gè)相同或不同的單體有機(jī)硅烷單元（即，僅包含一個(gè)硅原子的那些)構(gòu)成， 則有機(jī)硅烷稱為低聚物。因此，聚合物有機(jī)硅烷具有多于5個(gè)單元。
[0064] 實(shí)例包括以下有機(jī)硅烷:丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、異丁基三甲氧基 硅烷、正辛基三甲氧基硅烷、異辛基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、正癸基三甲氧基 硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基 三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4_環(huán)氧基環(huán)己基）乙基三甲氧基硅烷、γ-異氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、1，3-雙(3-縮 水甘油氧基丙基)_1，1，3，3-四甲基二硅氧烷、脲基丙基三乙氧基硅烷及其均勻和非均勻低 聚物和聚合物。這類硅烷可例如以商品名Dynasy lan或Geniosi 1得到。
[0065] 在本發(fā)明上下文中，優(yōu)選使用含有氨基，更特別是借助碳原子與硅連接的含氨基 有機(jī)基團(tuán)的硅烷。
[0066] 改性填料(C)的粒度本身不是關(guān)鍵參數(shù)，且位于例如關(guān)于填料常見的范圍，數(shù)微米 的范圍內(nèi)（更特別地，根據(jù)ISO 13320:2009借助激光衍射測量為0.1-100μπι，優(yōu)選1-50μπι的 平均粒度(d5Q))。該填料上有機(jī)硅烷涂層的量基于改性填料的總重量為例如0.2-5重量％。
[0067] 這類填料（C)可例如以商品名Tremin、Tremica或Silbond由HPF The Mineral Engineers公司市貝勾。
[0068] 填料(C)的含量優(yōu)選為5-25重量％，更優(yōu)選6-20重量％，非常優(yōu)選8-15重量％，每 種情況下基于本發(fā)明涂料組合物的總重量。
[0069] 雙組分涂料組合物包含至少一種含有脂族聚酯基團(tuán)且具有5%至23%的異氰酸酯 含量的六亞甲基二異氰酸酯(HDI)異氰尿酸酯(D)。
[0070] 據(jù)所知，異氰尿酸酯可在顆粒催化劑，例如甲酸鈉、乙酸鉀、叔胺或三苯基膦的存 在下由非常多種異氰酸酯中的任一種制備。形成的每種情況下由3個(gè)異氰酸酯基團(tuán)組成的 異氰尿酸酯環(huán)體系是非常穩(wěn)定的，甚至在例如大于100°c的高溫下保持其完整性。這三個(gè)異 氰酸酯基團(tuán)各自源自所用3個(gè)不同的各異氰酸酯分子;換言之，形成三聚結(jié)構(gòu)。如果使用多 異氰酸酯，例如二異氰酸酯如HDI，則可發(fā)生中間交聯(lián)，因此多個(gè)異氰尿酸酯環(huán)可變得相互 連接。還已知在異氰尿酸酯的制備期間可加入橋聯(lián)二醇部分，例如己二醇，以例如改進(jìn)它們 的反應(yīng)性，并且這樣多個(gè)異氰尿酸酯環(huán)體系變得相互結(jié)合。
[0071] 異氰尿酸酯(D)含有脂族聚酯基團(tuán)，所述基團(tuán)為包含重復(fù)結(jié)構(gòu)單元-R-C( =0)-0-c-的基團(tuán)，其中R=二價(jià)脂族基團(tuán)。優(yōu)選的脂族聚酯基團(tuán)為聚內(nèi)酯基團(tuán)，更特別是聚己內(nèi)酯 基團(tuán)。聚己內(nèi)酯和通過單醇與ε-己內(nèi)酯反應(yīng)制備它們例如是已知的。它們可例如通過常規(guī) 方法，借助異氰酸酯基團(tuán)與它們包含的至少一個(gè)羥基反應(yīng)而引入異氰尿酸酯中。
[0072]由于存在的脂族聚酯基團(tuán)以及如果發(fā)生的話，中間交聯(lián)，六亞甲基二異氰酸酯 (HDI)異氰尿酸酯(D)具有比例如純HDI三聚物更低的異氰酸酯含量。盡管后者具有約25% 的異氰酸酯含量(分子量3 XNC0= 126克/摩爾;HDI的純?nèi)郛惽枘蛩狨サ姆肿恿? 504.6 克/摩爾），異氰尿酸酯(D)具有5%至23%，優(yōu)選6%至20%，尤其優(yōu)選7%至17%，非常優(yōu)選 8%至14%的異氰酸酯含量。在本發(fā)明上下文中，異氰酸酯含量根據(jù)DIN EN ISO 11909通過 各試樣與過量二丁胺反應(yīng)并將過量用鹽酸相對(duì)于溴酚藍(lán)反滴定而測定。
[0073]六亞甲基二異氰酸酯異氰尿酸酯(D)的數(shù)均分子量可位于例如600-4000克/摩爾， 優(yōu)選800-2000克/摩爾的范圍內(nèi)。
[0074]六亞甲基二異氰酸酯(HDI)異氰尿酸酯(D)為任何比率的多異氰酸酯。這意指它們 在任何情況下都含有平均多于一個(gè)異氰酸酯基團(tuán)每分子，優(yōu)選多于2個(gè)異氰酸酯基團(tuán)每分 子，更優(yōu)選多于2至最大3個(gè)異氰酸酯基團(tuán)每分子。每分子的異氰酸酯基團(tuán)數(shù)目容易借助各 異氰尿酸酯的異氰酸酯含量和數(shù)均分子量測定。
[0075] 相應(yīng)的六亞甲基二異氰酸酯異氰尿酸酯(D)以無溶劑形式或者作為例如在如稍后 下文中所述的常規(guī)溶劑中的溶液市售，并且它們可容易用于本發(fā)明涂料組合物中。例如提 到來自Bayer的Desmodur產(chǎn)品線中的商品，例如Desmodur N 3800。
[0076] 至少一種六亞甲基二異氰酸酯異氰尿酸酯(D)的含量優(yōu)選為20-60重量％，更優(yōu)選 25-55重量％，非常優(yōu)選30-50重量％，每種情況下基于本發(fā)明涂料組合物的總重量。
[0077]作為其它組分，本發(fā)明涂料組合物可包含本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的多種涂料組分中 的任一種。
[0078] 涂料組合物可包含有機(jī)溶劑和/或水。有機(jī)溶劑為脂族和/或芳族烴，例如甲苯、二 甲苯、溶劑石腦油、So 1Ves so 100或HvdrOS〇i'K)(來自ARAL)，酮，例如丙酮、甲乙酮或甲基 戊基酮，酯，例如乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁基乙二醇乙酸酯、乙酸戊酯、乙酸甲氧基丙酯或乙 氧基丙酸乙酯，醚，醇，氯化烴，或者上述溶劑的混合物。
[0079] 然而，特別有利的是本發(fā)明涂料可以以無溶劑形式制備。另外包含的組分容許施 涂于如下文所述基底上，盡管不存在任何溶劑。這樣，更特別是通過避免有機(jī)溶劑，涂料組 合物還具有高環(huán)境特征。表述"無溶劑"是技術(shù)人員基本已知的。它優(yōu)選用于意指涂料組合 物包含小于10重量％有機(jī)溶劑。優(yōu)選存在小于7.5重量％有機(jī)溶劑，尤其優(yōu)選小于5重量％ 有機(jī)溶劑，非常優(yōu)選小于2.5重量％有機(jī)溶劑。數(shù)字每種情況下基于涂料組合物的總重量。 因此，優(yōu)選不明確地加入有機(jī)溶劑例如以調(diào)整組合物的粘度。如果有的話，它們僅由于使用 例如典型的涂料添加劑而以小量用于涂料組合物中，所述涂料添加劑可任選以在有機(jī)溶劑 中的溶液市售。涂料組合物還優(yōu)選不包含水或者僅包含次要量的水(無水）。尤其優(yōu)選基于 涂料組合物的總重量，存在小于5重量％水。因此，如果有的話，它優(yōu)選僅由于使用例如典型 的涂料添加劑而用于組合物中。
[0080] 除至少一種包含脂族聚酯基團(tuán)且具有5%至23%的異氰酸酯含量的六亞甲基二異 氰酸酯(HDI)異氰尿酸酯(D)外，本發(fā)明涂料組合物可進(jìn)一步包含至少一種不同于(D)的其 它多異氰酸酯。然而，優(yōu)選異氰尿酸酯(D)以基于存在于涂料組合物中的多異氰酸酯的總量 為至少50重量％，尤其優(yōu)選70-95重量％的含量使用。當(dāng)它包含平均多于1個(gè)異氰酸酯基團(tuán) 每分子時(shí)，化合物稱為多異氰酸酯。
[0081] 可使用的其它多異氰酸酯為本身已知的化合物，例如脂族和芳族多異氰酸酯，更 特別是二異氰酸酯及其二聚物和三聚物，例如脲二酮和異氰尿酸酯?？商岬降膶?shí)例包括六 亞甲基二異氰酸酯、八亞甲基二異氰酸酯、十亞甲基二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯、 十四亞甲基二異氰酸酯、三甲基己烷二異氰酸酯、四甲基己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰 酸酯（IPDI)、2-異氰酸酯基丙基環(huán)己基異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷2,4'_二異氰酸酯、二環(huán)己 基甲烷4,4'_二異氰酸酯、1，4_或1，3_雙(異氰酸酯基甲基)環(huán)己烷、1，4_或1，3_或1，2_二異 氰酸酯基環(huán)己烷和2,4_或2,6_二異氰酸酯基-1-甲基環(huán)己烷、二異氰酸酯或者這些多異氰 酸酯的混合物。此處優(yōu)選使用本身已知的所述多異氰酸酯的二聚物和/或三聚物-換言之， 因此特別是上述多異氰酸酯的脲二酮和異氰尿酸酯，其為本身已知以及市售的。優(yōu)選使用 脂族多異氰酸酯。更特別優(yōu)選不使用芳族多異氰酸酯。進(jìn)一步優(yōu)選的多異氰酸酯為六亞甲 基二異氰酸酯和異佛爾酮二異氰酸酯及其混合物，更特別是不同于異氰尿酸酯(D)的它們 的三聚物和二聚物，例如異氰尿酸酯和脲二酮。這類多異氰酸酯是市售的。如果存在的話， 其它多異氰酸酯用于硬化劑組分中。
[0082] 本發(fā)明涂料組合物可包含分子篩或多種分子篩。分子篩為天然或合成沸石的名 稱。據(jù)所知，它們具有相當(dāng)高的內(nèi)表面積（約600_700m 2/g)和均勻的孔徑。這樣的結(jié)果是相 對(duì)高吸附性。涂料組合物優(yōu)選包含基于組合物的總重量為1-10重量％的至少一種分子篩。 合適的分子篩具有2-10,優(yōu)選3-4埃的孔徑大小。例如，可使用具有3埃的孔徑大小的高孔隙 率硅酸鋁。
[0083] 本發(fā)明涂料組合物可包含用于催化羥基和氨基與異氰酸酯基團(tuán)的反應(yīng)的催化劑。 基于組合物的總重量，涂料組合物優(yōu)選包含0.01-2重量％至少一種催化劑。更優(yōu)選，本發(fā)明 涂料組合物包含0.02-1重量％至少一種催化劑，每種情況下基于組合物的總重量。合適的 催化劑為已知的金屬催化劑，例如錫、鉬、鋯或鋅催化劑，以及胺類催化劑，例如2-(2-二甲 基氨基乙氧基）乙醇。特別合適的催化劑為錫化合物，例如二月桂酸二甲錫或二月桂酸二丁 錫，其如同所有上述催化劑一樣，催化HDI異氰尿酸酯(D)與含羥基和含氨基組分(A)和(B)， 任選以及(C)之間的反應(yīng)。
[0084]最后，本發(fā)明涂料組合物還可進(jìn)一步包含不同于已經(jīng)描述的組分的其它組分。這 些組分包括例如典型的涂料添加劑，例如抗氧化劑、除氣劑、潤濕劑、分散劑、流量控制劑和 消泡劑，例如聚硅氧烷基消泡劑，附著力促進(jìn)劑，例如硅烷基附著力促進(jìn)劑，流變助劑，例如 增稠劑、防流掛劑和觸變劑，蠟和蠟狀化合物，殺生物劑，消光劑，自由基清除，光穩(wěn)定劑，優(yōu) 選具有370nm以下的吸收最大值的UV吸收劑和/或位阻胺(HALS)，腐蝕抑制劑，阻燃劑或聚 合抑制劑，以及可溶性染料、顏料，和其它填料或催化劑。這類組分的含量在對(duì)它們而言基 于涂料組合物的總量為0.1-20重量％的常用范圍內(nèi)。
[0085] 涂料組合物的固體含量可根據(jù)手邊的情況要求而改變，盡管尤其有利的是組合物 可以以無溶劑且無水形式制備，然而，可以以下文所述方式施涂。因此，優(yōu)選，本發(fā)明涂料組 合物的固體含量為大于80%，更優(yōu)選大于85%，非常優(yōu)選90-98重量％。
[0086] 固體含量(非揮發(fā)物含量)意指在指定條件下蒸發(fā)時(shí)作為殘余物保留的重量含量。 在本申請(qǐng)中，固體根據(jù)DIN EN ISO 3251測定。這通過將組合物在130°C下蒸發(fā)60分鐘而進(jìn) 行。
[0087] 除外另外說明，該試驗(yàn)方法還可用于例如作為組合物總重量的比例描述或得到例 如涂料組合物的各種組分或成分，例如聚碳酸酯二醇的含量的預(yù)備測定。因此，可測定待加 入組合物中的組分的分散體的固體。通過考慮分散體的固體和組合物中所用分散體的量， 然后可作為總組合物的比例測定或描述組分的含量。如果例如組分商業(yè)上獲得且由銷售者 確定為無溶劑或無水，當(dāng)然也可進(jìn)行該測定方法。在這種情況下，使用的商品的固體例如合 計(jì)為約100 %。
[0088] 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明涂料組合物包含：
[0089] (1)在油漆基礎(chǔ)組分中：
[0090] (A)5-30重量％至少一種聚碳酸酯二醇，
[0091] (B) 5-30重量％至少一種聚天冬氨酸酯，和
[0092] (C)5-25重量％至少一種用至少一種有機(jī)硅烷改性的填料，
[0093] 以及
[0094] (2)在硬化劑組分中：
[0095] (D)20-60重量％的至少一種包含脂族聚酯基團(tuán)且具有5%至23%的異氰酸酯含量 的六亞甲基二異氰酸酯異氰尿酸酯，
[0096] 重量數(shù)字每種情況下基于涂料組合物的總重量。
[0097] 當(dāng)然，在該優(yōu)選實(shí)施方案內(nèi)，有利并且早先在上文中關(guān)于組分(A)-(D)描述的所有 變化方案例如也可認(rèn)為是有利的。這適用于優(yōu)選實(shí)施方案與上述有利變化方案中僅一個(gè)或 者兩個(gè)或更多個(gè)的組合。
[0098] 油漆基礎(chǔ)組分羥基和氨基的總摩爾量與硬化劑組分中異氰酸酯基團(tuán)的摩爾量的 比優(yōu)選為1.0/0.9-1.0/1.5。因此，特別優(yōu)選油漆基礎(chǔ)組分的組分(A)中的羥基和組分(B)中 的氨基的總摩爾量與硬化劑組分中異氰酸酯基團(tuán)的摩爾量的比占據(jù)所述值。
[0099] 在所述組分(A)、(B)、（C)和(D)中，優(yōu)選恰好一種各組分存在于涂料組合物中。
[0100] 所有所述優(yōu)選實(shí)施方案本身視為并且可認(rèn)為優(yōu)選與所有其它優(yōu)選構(gòu)型組合。優(yōu)選 實(shí)施方案不僅適用于本發(fā)明涂料組合物，而且適用于隨后描述的主題，如例如使用涂料組 合物的方法。
[0101 ]本發(fā)明還涉及制備本發(fā)明涂料組合物的方法。它可使用常規(guī)且已知的混合方法和 混合裝置如攪拌罐、攪拌磨、擠出機(jī)或混合機(jī)制備。在該上下文中，應(yīng)當(dāng)記得如上所述，本發(fā) 明涂料組合物為雙組分組合物，且油漆基礎(chǔ)組分和硬化劑組分彼此分開地制備和儲(chǔ)存，然 后在施涂底漆以前不久才結(jié)合和混合。除對(duì)本發(fā)明而言必要的組分(A)、（B)和(C)外，該油 漆基礎(chǔ)組分通常包含可存在的任何輔助劑和/或涂料添加劑。然后在將涂料組合物施涂于 基底上以前不久將該油漆基礎(chǔ)組分與硬化劑組分混合，所述硬化劑組分除對(duì)本發(fā)明而言必 要的組分(D)外還可包含其它多異氰酸酯。
[0102] 本發(fā)明的另一主題涉及由本發(fā)明涂料組合物產(chǎn)生的涂層，以及生產(chǎn)該涂層的方 法。
[0103] 生產(chǎn)涂層的方法包括將涂料組合物施涂于基底上。施涂可通過常規(guī)方法如噴霧 (例如無空氣、空氣混合、壓縮空氣、熱噴霧方法或者感應(yīng)混合）、輥涂、輥壓、刷涂或者通過 筒進(jìn)行。涂料組合物優(yōu)選通過輥壓或刷涂進(jìn)行。
[0104] 為生產(chǎn)固化涂層，在施涂以后將施涂的涂料組合物固化。固化優(yōu)選熱進(jìn)行。在這種 情況下，優(yōu)選使施涂的涂料組合物或者由組合物組成的涂層暴露于不多于80°C，優(yōu)選不多 于60°C的溫度。特別優(yōu)選15-60°C，非常特別是15-50°C的溫度范圍。
[0105] 完全固化所需的時(shí)間可根據(jù)所選擇的固化溫度而極大地改變，且位于例如30分鐘 至10天的范圍內(nèi)。固化可例如在40°C至60°C的溫度下進(jìn)行30分鐘的時(shí)間，或者在僅15-25Γ 下進(jìn)行7天的時(shí)間。
[0106] 在固體過程中或者在固化以前，也可使用常規(guī)熱固化裝置和/或?qū)α鞣椒ǎ缢?道式窯、IR和NIR熱輻射器、風(fēng)扇和通風(fēng)隧道。這些裝置也可相互組合。在那種情況下，溫度 可控固化程序可由對(duì)流輔助。
[0107] 特定優(yōu)點(diǎn)是，甚至在仍為完全固化的狀態(tài)下，涂層具有已經(jīng)非常好的抗腐蝕性。這 在具有缺陷的涂層的修補(bǔ)方面是尤其有利的，如下文中稍后描述的。如果例如待修補(bǔ)永久 性安裝的風(fēng)輪機(jī)的動(dòng)葉片上的涂層，則渦輪機(jī)也可不經(jīng)在升高的溫度下固化而僅在短時(shí)間 以后重新操作，所述在升高的溫度下固化這種情況下從技術(shù)觀點(diǎn)看是極復(fù)雜的。如果例如 特定系統(tǒng)通常要求7天以在15-25Γ下完全固化，則在這些溫度下在僅約12小時(shí)以后實(shí)現(xiàn)的 抗腐蝕性已經(jīng)足以使渦輪機(jī)重新操作。
[0108] 涂層每種情況下可具有例如100-500μπι，優(yōu)選150-400μπι的干膜厚度。
[0109] 本發(fā)明涂層可在任何所需基底上通過將本發(fā)明涂料組合物施涂于基底上而產(chǎn)生。 基底可包含非常寬種類的材料中的任一種和材料的組合。它們優(yōu)選由金屬如鋼或鋁以及賦 予玻璃纖維(GRP)、芳族聚酰胺纖維(ARP)和/或碳纖維(CRP)補(bǔ)強(qiáng)或者用大麻或劍麻天然纖 維補(bǔ)強(qiáng)的塑料如環(huán)氧樹脂基塑料，和/或玻璃組成。優(yōu)選的基底為玻璃纖維補(bǔ)強(qiáng)環(huán)氧樹脂塑 料?；卓删哂腥魏嗡栊螤詈统叽?。
[0110]然而，優(yōu)點(diǎn)是特別是可毫無特定技術(shù)問題而涂覆非常大的基底，例如動(dòng)葉片。原因 是本發(fā)明涂料組合物可在室溫（即15-25Γ)下固化，意指不需要明確的熱供應(yīng)，換言之，熱 能作為復(fù)雜設(shè)備裝置的一部分以產(chǎn)物固化涂層。因此，最終由起初通過施涂涂料組合物而 產(chǎn)生的涂層，通過簡單地儲(chǔ)存在室溫下而得到固化涂層。
[0111] 由于涂層非常好的抗腐蝕性，優(yōu)選的基底為特別經(jīng)受雨或砂侵蝕的那些。預(yù)期的 基底可以為動(dòng)葉片、空中或陸地運(yùn)輸工具、船、大廈或管道。優(yōu)選的基底為風(fēng)輪機(jī)的動(dòng)葉片、 直升機(jī)，或者船的螺桿，以及空中運(yùn)輸工具如飛機(jī)。合適的基底更特別是風(fēng)輪機(jī)的動(dòng)葉片和 飛機(jī)。
[0112] 從上文中得出，涂有本發(fā)明涂料的基底也由本發(fā)明提供。同樣從上文中得出，本發(fā) 明涂料組合物的用途以及本發(fā)明涂層在改進(jìn)基底，更特別是上述基底的抗腐蝕性中的用途 也由本發(fā)明提供。
[0113]多層涂層也可使用本發(fā)明涂料組合物產(chǎn)生。這種多層涂層也由本發(fā)明提供。因此， 由涂料組合物產(chǎn)生的涂層存在于多層涂層中。優(yōu)選的多層涂層為其中本發(fā)明涂層構(gòu)成頂涂 層的那些。這樣，最佳地利用了本發(fā)明涂層的一個(gè)技術(shù)效果，即顯著的抗腐蝕性。這意指所 有其它涂層置于本發(fā)明涂層下面，因此置于基底與本發(fā)明涂層之間。因此，涂有本發(fā)明涂層 的基底未必與該涂層直接接觸。其它涂層可置于之間，實(shí)例為至少一個(gè)本身已知的二道漆 涂層。
[0114]本發(fā)明涂料組合物尤其適于涂覆基底的角和邊緣，更特別是邊緣。因此，本發(fā)明涂 料組合物的用途以及本發(fā)明涂層在改進(jìn)邊緣保護(hù)中的用途也由本發(fā)明提供。基底，例如上 文確定的基底的直邊緣在服務(wù)中特別嚴(yán)重地經(jīng)受腐蝕效應(yīng)。
[0115]特定優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明涂層非常好的可打磨性;特別是，良好的可打磨性與高抗腐蝕 性結(jié)合。如開頭所述，僅有效的可打磨性確保作為待修補(bǔ)涂覆表面的預(yù)處理的一部分，該表 面可適當(dāng)?shù)丶从糜谛扪a(bǔ)，以便例如將它調(diào)整成有效的附著基礎(chǔ)物。
[0116] 因此，本發(fā)明還提供修補(bǔ)位于基底上且具有缺陷部位的本發(fā)明涂層的方法。因此， 本發(fā)明還提供修補(bǔ)置于基底上且包含本發(fā)明涂層作為頂涂層的多層涂層中的缺陷的方法。
[0117] 由于涂層大批地暴露于腐蝕效應(yīng)，缺陷隨時(shí)間過去而發(fā)展。盡管本發(fā)明涂層具有 明顯改進(jìn)的抗腐蝕性，隨時(shí)間過去而產(chǎn)生修補(bǔ)需要。換言之，在原始涂層中，形成某些缺陷 部位并需要修補(bǔ)。對(duì)于修補(bǔ)，通常必須使缺陷部位經(jīng)受砂紙打磨處理。據(jù)所知，在該處理的 過程中，將涂層的其余殘余部分從缺陷部分除去，并且也可將缺陷部位與完整個(gè)涂層之間 的過渡部分砂紙打磨。取決于缺陷部位僅限于頂涂層還是包括下面的涂層(例如二道漆涂 層），也可在施涂本發(fā)明涂料組合物以前施涂其它組合物-例如二道漆-作為修補(bǔ)的一部分。
[0118]因此，修補(bǔ)置于基底上且具有缺陷部位的本發(fā)明涂層的方法包括將缺陷部位砂紙 打磨處理和隨后將本發(fā)明涂料組合物施涂于砂紙打磨的缺陷部位上。當(dāng)然，隨后通常如上 所述將修補(bǔ)涂層固化。
[0119]下面通過實(shí)施例闡述本發(fā)明。 實(shí)施例
[0120] 1.試驗(yàn)方法
[0121] 1.1總論
[0122] 關(guān)于抗腐蝕性的實(shí)驗(yàn)室測定，通?？墒褂枚喾N設(shè)備，用所述設(shè)備使用于腐蝕的涂 覆基底移動(dòng)通過腐蝕介質(zhì)，或者將基底固定并使腐蝕介質(zhì)圍繞它流動(dòng)。固定試樣可例如通 過例如用于水射流切割的高壓水射流技術(shù)測試。腐蝕效應(yīng)通過水壓、距離工件的距離以及 噴嘴的類型和尺寸控制。該效應(yīng)可通過同時(shí)使用砂、剛玉或碳化硅而進(jìn)一步強(qiáng)化?？赡艿倪€ 有噴砂或蒸汽沖擊，在這種情況下，流行的壓力、噴嘴尺寸和距離工件的距離也可用于改變 腐蝕效應(yīng)并使它適于現(xiàn)實(shí)條件。
[0123] 在關(guān)于移動(dòng)試樣的雨蝕試驗(yàn)中，將用于腐蝕的涂覆基底與轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)盤連接，并借 助產(chǎn)生的徑向速度移動(dòng)通過水滴或者與鹽或砂的混合物的幕簾。目前用于風(fēng)能領(lǐng)域中的最 常用試驗(yàn)方案例如以140m/s的速度和30升/小時(shí)的雨量操作。在飛機(jī)工業(yè)中，以相當(dāng)?shù)挠炅?測試達(dá)220m/s的速度。用于抗雨蝕性的試驗(yàn)可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范ASTM G 73進(jìn)行。本說明書涵蓋 的結(jié)構(gòu)是單獨(dú)的并可使用標(biāo)準(zhǔn)相互對(duì)比。
[0124] 所述試驗(yàn)可能性的共同點(diǎn)是模擬現(xiàn)實(shí)速度，例如動(dòng)葉片的圓周速度或者飛機(jī)的飛 行速度，其中損害方式類似于現(xiàn)實(shí)發(fā)生的損害方式。
[0125] 肖氏硬度通過將所述壓印元件壓入試驗(yàn)材料中而測試。肖氏硬度根據(jù)DIN EN ISO 868測試?？墒褂脙煞N不同的肖氏硬度計(jì)(類型A和類型D)。在一個(gè)等級(jí)水平(A、D)內(nèi)的測量 值(0-100的值)越高，壓印元件的尖端可壓入試驗(yàn)材料(涂覆表面）中的程度越小。因此，較 高的值對(duì)應(yīng)于材料該部分上較高的硬度。
[0126] 盡管等級(jí)A和D不直接彼此對(duì)比，基本原則是D等級(jí)對(duì)較硬的材料有效。因此，所述 DIN標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建議當(dāng)用類型A硬度計(jì)得到的多于90的值時(shí)，用類型D硬度計(jì)進(jìn)行測量，并建議 如果用類型D硬度計(jì)得到小于20的值，則用類型A硬度計(jì)進(jìn)行測量。
[0127] 由現(xiàn)有技術(shù)已知因此由于不太高的硬度而高度抗腐蝕的撓性至韌性和彈性涂層 具有A 50-A 90的肖氏硬度(W0 2012/032113 A1)。
[0128] 1.2試驗(yàn)條件
[0129] 作為實(shí)施例的一部分，抗雨蝕性根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范ASTM G 73測試。該試驗(yàn)在室內(nèi)雨蝕 試驗(yàn)裝置中進(jìn)行。使試樣以指定時(shí)間間隔（15分鐘)并以指定速度（140m/s)旋轉(zhuǎn)通過液滴幕 簾。應(yīng)用的流速保持余量也是恒定的（30升/小時(shí)）。應(yīng)用的"雨"的液滴尺寸為平均5-6mm。試 驗(yàn)在20-25Γ的溫度下進(jìn)行。評(píng)估是目測的。抗腐蝕性對(duì)應(yīng)于從基底至第一次顯示通過耗費(fèi) 的時(shí)間。
[0130] 肖氏硬度根據(jù)DIN ΕΝ ISO 868測定。
[0131 ] 2.涂料組合物和固化涂層的生產(chǎn)
[0132] 涂料組合物的油漆基組分和硬化劑組分通過將各組分組合并在溶解器中密切混 合而制備(表1)。
[0133] 表1
[0135] 然后將100份油漆基礎(chǔ)組分與81份硬化劑組分均勻地混合，并將該混合物直接施 涂(刷涂)于已經(jīng)涂有商業(yè)聚脲基孔填料的環(huán)氧樹脂試樣上。固化通過在20-25Γ下儲(chǔ)存7天 時(shí)間而進(jìn)行。干膜厚度為300μπι。
[0136] 作為對(duì)比組合物和對(duì)比多層涂層，動(dòng)用W0 2012/032113的實(shí)施例2。
[0137] 隨后研究置于基底上的多層涂層的抗雨蝕性和肖氏硬度(表2)。
[0138] 表2
[0140]顯然置于基底上且包含本發(fā)明涂層作為其頂涂層的多層涂層顯示出明顯改進(jìn)的 抗腐蝕性。同時(shí)驚訝地發(fā)現(xiàn)該涂層仍是相當(dāng)硬的且不具有抗腐蝕涂層的典型撓性至韌性和 彈性性質(zhì)。較大的硬度還伴隨預(yù)期的改進(jìn)可打磨性。盡管本發(fā)明涂層可非常有效地砂紙打 磨，關(guān)于對(duì)比涂層不是這樣。在砂紙打磨操作過程中，相當(dāng)軟的后一種涂層以不可控的方式 置于基底上，且不能產(chǎn)生用于施涂其它修補(bǔ)用涂料的適當(dāng)制備的基礎(chǔ)物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 雙組分涂料組合物，其包含： (1) 油漆基礎(chǔ)組分，所述油漆基礎(chǔ)組分包含： (A) 至少一種聚碳酸酯二醇， (B) 至少一種聚天冬氨酸酯，和 (C) 至少一種用至少一種有機(jī)硅烷改性的填料， 和 (2) 硬化劑組分，所述硬化劑組分包含： (D) 至少一種包含脂族聚酯基團(tuán)且具有5%至23%的異氰酸酯含量的六亞甲基二異氰 酸酯異氰尿酸酯。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的雙組分涂料組合物，其中所述至少一種聚碳酸酯二醇(A)具有50-500mg KOH/g的OH值。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙組分涂料組合物，其中所述至少一種聚碳酸酯二醇(A)為脂 族和線性聚碳酸酯二醇。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的雙組分涂料組合物，其中所述至少一種聚天冬氨酸酯 (B)具有120-300mg KOH/g的胺值。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的雙組分涂料組合物，其中所述至少一種聚天冬氨酸酯 (B)為脂族的。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的雙組分涂料組合物，其中所述至少一種用至少一種有 機(jī)硅烷改性的填料(C)選自用至少一種有機(jī)硅烷改性的硅酸鹽，更特別是硅灰石、二氧化硅 或其混合物。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的雙組分涂料組合物，其中所述至少一種用至少一種有 機(jī)硅烷改性的填料(C)可通過將無機(jī)填料用式(V)的有機(jī)硅烷改性而制備： X4-n-mSi-Rn(-A-B)m (V) 其中： Χ=〇Η、?'素、烷氧基，更特別是甲氧基和乙氧基、芳氧基， R=烷基，優(yōu)選烷基，苯基，或者Η， A=二價(jià)有機(jī)基團(tuán)，更特別是二價(jià)亞烷基，優(yōu)選&-C6亞烷基，更特別是&-C3亞烷基， B =氨基、羥基、環(huán)氧基、環(huán)氧基丙氧基、羥烷基、乙酰氧基、異氰酸酯基、丙烯酰氧基、甲 基丙稀酰氧基、咪唑基、脲基、乙烯基，n、m = 0、l、2或3,其中n+m<3,優(yōu)選Kn+m<3。8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的雙組分涂料組合物，其中所述至少一種包含脂族聚酯 基團(tuán)的六亞甲基二異氰酸酯異氰尿酸酯以基于存在于涂料組合物中的多異氰酸酯的總量 為至少50重量％，優(yōu)選70-95重量％的含量存在。9. 在基底上產(chǎn)生涂層的方法，其包括將根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的涂料組合物施涂 于基底上。10. 根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中將通過施涂產(chǎn)生的涂層在不多于80°C，優(yōu)選15-60°C的 溫度下固化。11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10的方法，其中基底為金屬基底或塑料基底。12. 可通過根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)的方法生產(chǎn)的涂層。13. 包含根據(jù)權(quán)利要求12的涂層作為頂涂層的多層涂層。14. 涂有根據(jù)權(quán)利要求12的涂層和/或根據(jù)權(quán)利要求13的多層涂層的基底。15. 根據(jù)權(quán)利要求13的涂層在改進(jìn)基底的抗腐蝕性中的用途。
【文檔編號(hào)】C08G18/66GK105992785SQ201480075427
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2014年12月22日
【發(fā)明人】D·霍恩霍爾茲, O·伯爾克, J·克魯普
【申請(qǐng)人】巴斯夫涂料有限公司