[发明专利]含有硅烷基团并且基于1,5-二异氰酸根合戊烷的多异氰酸酯

说明书

本发明涉及改性的多异氰酸酯，其通过至少一种基于1,5‑二异氰酸根合戊烷的多异氰酸酯A）与至少一种对异氰酸酯基团呈反应性的硅烷化合物B）的反应获得。本发明还涉及用于制备所述改性的多异氰酸酯的方法及其作为在制备聚氨酯塑料时的起始组分，特别是作为在聚氨酯漆料和‑涂料中的交联剂组分的用途。

本发明涉及含有硅烷基团并且基于1,5-二异氰酸根合戊烷的多异氰酸酯混合物、其制备方法以及其作为在制备聚氨酯塑料时的起始组分，特别是作为在聚氨酯漆料和-涂料中的交联剂组分的用途。

含有烷氧基硅烷基团的多异氰酸酯混合物已经存在了相当长的一段时间。过去在各种聚氨酯体系和聚氨酯应用中已经使用了这种含有异氰酸酯基团以及第二反应性结构（即，能够交联的结构）的产品，目的是获得特定的性质，例如用于提高涂层的粘附性、耐化学品性或耐刮擦性。

例如，WO 03/054049描述了由低单体含量的脂族或脂环族多异氰酸酯和仲氨基丙基三甲氧基硅烷制备的异氰酸酯官能的硅烷作为聚氨酯热熔粘合剂的粘合促进剂。

根据JP-A 2005-015644的教导，也可以使用用N-取代的仲氨基丙基烷氧基硅烷改性的多异氰酸酯或异氰酸酯预聚物来改善粘合剂和密封剂的粘附性。

EP-B 0 994 139涉及脂族和/或脂环族多异氰酸酯与不足量的烷氧基硅烷官能的天冬氨酸酯的反应产物，正如在EP 0 596 360中作为用于异氰酸酯官能的化合物的共反应物所描述的，以及任选的聚氧化乙烯聚醚醇，作为用于单组分的湿交联的涂料、粘合剂或密封胶的可以加速固化的胶粘剂。

脂族和/或脂环族多异氰酸酯与不足量的烷氧基硅烷官能的天冬氨酸酯或仲氨基烷基硅烷的反应产物也在WO 02/058569中描述为双组分聚氨酯粘合底漆的交联剂组分。

EP-B 0 872 499描述了水性双组分聚氨酯漆料，其包含含有异氰酸酯基团和烷氧基甲硅烷基的化合物作为交联剂组分。使用这些特定的多异氰酸酯产生具有改善的耐水性和高光泽度的涂层。

含有烷氧基硅烷基团的亲水改性多异氰酸酯（因此可以更容易乳化）同样已经用作水性2K-漆料分散体和粘合剂分散体的交联剂组分（例如EP-A 0 949 284）。

含有硅烷基团的多异氰酸酯对于制备耐刮擦涂层具有特殊意义。

为了提高含溶剂的热固性2K-PUR-汽车清漆和/或面漆的耐刮擦性，已经建议脂族和/或脂环族多异氰酸酯与N,N-双（三烷氧基甲硅烷基丙基）胺的反应产物作为交联剂组分（EP-A 1 273 640）。

许多其它的出版物同样描述了制备用于OEM批量上漆和汽车补漆的耐候性的、耐刮擦的清漆层的涂料组合物，其中使用的交联剂组分是脂族和/或脂环族多异氰酸酯与摩尔不足量的对异氰酸酯基团呈反应性的烷氧基硅烷的反应产物。所提及的合适的反应性烷氧基硅烷特别是双（烷氧基甲硅烷基烷基）胺与N-烷基单（烷氧基甲硅烷基烷基）胺的特定混合物（例如WO 2008/074489、WO 2008/074490、WO 2010/149236和WO 2014/086530），巯基烷基烷氧基硅烷和/或仲烷氧基甲硅烷基烷基胺（例如WO 2009/156148）。

绝大部分已知的和可商购获得的含有硅烷基团的多异氰酸酯衍生自1,6-二异氰酸根合己烷（六亚甲基二异氰酸酯，HDI）的多异氰酸酯，尤其是聚异氰脲酸酯-多异氰酸酯。

烷氧基硅烷改性的HDI多异氰酸酯与许多不同的漆料粘合剂具有良好的相容性，并且导致高光泽度和高透明度的涂层，其特别的特征在于基于它们的自愈性能的非常好的耐刮擦性。在“回流”条件下，即短暂加热到高于玻璃化转变温度（Tg）的温度的情况下，可以愈合对这种漆一次施加的细小划痕，使得光泽恢复到接近未刮擦的漆膜的起始光泽。