[发明专利]具有延长的适用期和缩短的固化时间的涂料组合物和其中使用的化学试剂混合物

说明书

本发明一般涉及热固性组合物，更特别涉及具有增加的适用期/干燥时间比例的尿烷组合物和其中使用的化学试剂混合物。

迄今，涂料领域的技术人员一直在寻求由涂布后可很快干燥或固化同时具有延长的适用期的热固性组合物的适用混合料生产涂层。延长的适用期使用户更灵活更有效地通过常规涂布工艺如喷枪、漆刷或涂漆辊将涂层施于各种基材上。

DelDonno在US 4,426,510(以下称为’510专利)中试图通过如下方式解决此问题：将有机锌固化速率催化剂和选自(a)β-二羰基化合物、(b)α-羟基酮、(c)稠合芳族β-羟基酮和(d)β-羟基氮杂环稠合芳烃的化合物包括于涂料或粘合剂组合物中延长这些组合物的适用混合料的适用期并缩短其固化时间。但是，还需要进一步延长这些热固性组合物的适用期和缩短固化时间。本发明通过将一种化学试剂混合物包括于热固性组合物中进一步延长来自这些热固性组合物适用混合料的涂料的适用期和缩短固化时间，解决此问题。

本发明涉及一种用于增加热固性组合物的适用期/干燥时间比例的化学试剂混合物，它包括0.001至2.0％的催化剂、0.05至2％的羧酸或磺酸，和1至10％的选自(a)β-二羰基化合物、(b)α-羟基酮、(c)稠合芳族β-羟基酮、(d)β-羟基氮杂环稠合芳烃和(e)及其各种混合物的增量化合物，其中百分比都按所述热固性组合物的聚合物组分固体的总重量计。

本发明进一步涉及一种增加热固性组合物的适用期/干燥时间比例的方法，包括将所述热固性组合物与化学试剂混合物混合，所述化学试剂混合物包括0.001至2.0％的催化剂、0.05至2％的羧酸或磺酸，和1至10％的选自(a)β-二羰基化合物、(b)α-羟基酮、(c)稠合芳族β-羟基酮、(d)β-羟基氮杂环稠合芳烃和(e)及其各种混合物的增量化合物，百分比都按所述热固性组合物的聚合物组分固体的总重量计。

本发明还涉及一种在基材表面上生产涂层的方法，包括将热固性组合物的聚合物组分与所述组合物的交联剂组分混合形成适用混合料，其中所述混合料包括化学试剂混合物，所述化学试剂混合物包括0.001至2.0％的催化剂、0.05至2％的羧酸或磺酸，和1至10％的选自(a)β-二羰基化合物、(b)α-羟基酮、(c)稠合芳族β-羟基酮、(d)β-羟基氮杂环稠合芳烃和(e)及其各种混合物的的增量化合物，百分比都按所述热固性组合物的聚合物组分固体的总重量计；

将所述适用混合料的涂层施于所述基材表面上；和

固化所述层以在所述表面上形成所述涂层。

对于这里使用的术语：

“热固性组合物(或体系)”是指包括聚合物组分和异氰酸酯交联组分的组合物。将这些组分分别贮存，并将其在使用前一起混合形成适用混合料，将该混合料通过常规方式，如刷涂或喷涂以涂层形式施于基材表面上。固化后，该涂层变为具有所需涂层性能，如耐久性、耐水性、耐损伤性和抗粘连性的涂层。

“适用期”是指适用混合料的初始粘度翻倍结束时的时间。初始粘度是聚合物组分与交联组分混合后立即测量的适用混合料的粘度。

“多醇、聚合物组分或组合物固体”是指处于干燥状态的多醇、聚合物组分或组合物。

除非另有说明，所述范围包括端值。

申请人已意想不到地发现，通过将本发明的化学试剂的一定混合物包括于热固性组合物，可增加该热固性组合物的适用期/干燥时间比例。增加适用期/干燥时间比例(这是涂料领域熟练技术人员特别需要的)，导致同时延长适用期，和缩短涂于基材表面上的热固性组合物的适用混合料的涂层的干燥时间。

本发明用于增加热固性组合物适用期/干燥时间比例的化学试剂混合物包括0.001至2.0％、优选0.005％至0.05％和更优选0.008％至0.012％的催化剂，0.05至2％、优选0.1至1％，更优选0.2至0.7％的羧酸或磺酸，或其掺混物；和1至10％、优选2至6％的选自(a)β-二羰基化合物、(b)α-羟基酮、(c)稠合芳族β-羟基酮、(d)β-羟基氮杂环稠合芳烃和(e)及其各种混合物的的增量化合物，百分比都按所述热固性组合物的聚合物组分固体的总重量计。

适合用于本发明化学试剂混合物中的一些催化剂包括金属化合物，如锡化合物和乙酰丙酮铁；叔胺，如三亚乙基二胺、N-烷基吗啉、N，N，N′，N′-四甲基-亚乙基-二胺、N，N，N′，N′-四甲基-1，3-丁烷-二胺、N，N′-取代哌嗪和烷基链烷醇胺；及其各种混合物。金属化合物是优选的，二月桂酸二丁基锡是特别优选的。