專利名稱：：油基含水聚氨酯分散體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及油基含水聚氨酯分散體，其生產(chǎn)方法及其使用方法。
背景技術(shù)：
：含水聚氨酯分散體廣泛地用作含水油漆用粘合劑。在這些油漆當(dāng)中，已知通過物理干燥(通過蒸發(fā)水)或通過氧化交聯(lián)(空干聚氨酯，例如在EP1026186A1中所述的那些)的單包裝體系，其中^L需要通過添加熱活化的交聯(lián)劑(可在使用之前充分地混合并采用三聚氛胺樹脂或封端異氰酸酯在120"C以上的溫度下固化的單包裝體系或烘干油漆)，促進(jìn)成膜；雙包裝體系，其中就在施涂之前，混合羥基官能的粘合劑成分與非封端的多官能異氛酸酯，并在室溫下(或在升高的溫度下，以便加速固化)開始交聯(lián)反應(yīng)。在后一情況下，還可在羥基官能的粘合劑組分的含水分散體內(nèi)乳化非封端的異氰酸酯，且這兩種組分沒有過早反應(yīng)。常見的聚氨酯分散體的基礎(chǔ)主要是選自聚醚和聚酯多元醇中的多元醇。這些與多官能的異氰酸酯反應(yīng)，并用親水組分，例如聚乙二醇或生成陰離子(anionogenic)的化合物，例如羥基酸改性，其中酸基大部分沒有與異氰酸酯反應(yīng)。當(dāng)使用這種含水聚氨酯分散體提供在木材上的涂層時(shí)，如此生產(chǎn)的涂層在木材潤濕性能方面通常不如油溶劑基體系制備的那些，這導(dǎo)致在天然基底，例如木材內(nèi)發(fā)現(xiàn)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)的提高。發(fā)明概述因此，本發(fā)明的目的是提供含水聚氨酯分散體，它顯示出優(yōu)異的木材潤濕性能，與此同時(shí)在由其制備的涂層內(nèi)保持其它有利的聚氨酯性能，例如機(jī)械和抗化學(xué)性。借助化學(xué)法摻入含羥基的不飽和脂肪酸到聚氨酯內(nèi)，實(shí)現(xiàn)這一目的，其中所述聚氨酯在水中分散，且可采用固化劑在環(huán)境或輕微升高的溫度下固化。本發(fā)明因此涉及雙包裝涂料組合物，該組合物包括選自聚氮丙啶Z、碳二亞胺Y和非封端的多官能異氛酸酯I中的固化或交聯(lián)劑X和水中分散的聚氨酯U，其中聚氨酯U包括衍生于含羥基的不飽和脂肪酸B2的重復(fù)單元。通過使其羥基與在聚氨酯U的合成中所使用的多官能異氰酸酯A中的異氛酸酯基反應(yīng)，進(jìn)行所述脂肪酸的摻入。聚氨酯樹脂U包括衍生于下述離析物或起始化合物的重復(fù)單元-多官能異氰酸酯A，-羥值為120mg/g-230mg/g的油B，所述油B是多元醇Bl和脂肪酸B2的酯，其中所述脂肪酸B2中至少40%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)具有至少一個(gè)羥基，和任選地至少一個(gè)烯屬不飽和度，-數(shù)均摩爾質(zhì)量Mn為最多400g/mol的低摩爾質(zhì)量多元醇C，-任選地，數(shù)均摩爾質(zhì)量超過400g/mo1的長鏈多元醇C、例如聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚酯多元醇，-擁有對異氰酸酯基具有反應(yīng)性的至少兩個(gè)基團(tuán)和至少一個(gè)能形成陰離子的基團(tuán)的化合物D，-攜帶至少一個(gè)羥基Fl和選自氨基和巰基中的至少一個(gè)官能團(tuán)F2，和羥基F21的化合物F，其中活化所述羥基F21，以便它對異氰酸酯基的反應(yīng)性高于羥基F1的。本發(fā)明進(jìn)一步提供制備水可分散的聚氨酯樹脂U的方法，該方法包括下述步驟-合成異氰酸酯官能的預(yù)聚物，方法是使多官能異氰酸酯A與油B、低摩爾質(zhì)量多元醇C和含有至少兩個(gè)異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)和至少一個(gè)能形成陰離子的基團(tuán)的化合物D反應(yīng)以得到含有游離NCO基的預(yù)聚物，然后使該預(yù)聚物與化合物F在至少部分消耗所述游離NCO基團(tuán)的條件下反應(yīng)，-至少部分地中和能在化合物D內(nèi)形成陰離子的基團(tuán)，以形成陰離子基團(tuán)，和-在水中分散這一聚合物。本發(fā)明進(jìn)一步提供含這些聚氛酯樹脂u作為粘合劑的油漆，盡管同樣可能的情況是，視需要在這些聚氨酯樹脂u的混合物內(nèi)還使用其它粘合劑；用這些油漆生產(chǎn)的涂層；和通過施加含聚氨酯樹脂U和交聯(lián)劑X的油漆獲得的膜，其中所述交聯(lián)劑X優(yōu)選是異氛酸酯基交聯(lián)劑I。優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)說明異氰酸酯A是至少雙官能的且可選自芳族和脂族直鏈、環(huán)狀和支化的異氰酸酯，特別是二異氰酸酯。優(yōu)選二異氰酸酯，在此情況下，其質(zhì)量的最多5%可被具有三個(gè)或更多官能度的異氛酸酯替代。二異氰酸酯優(yōu)選符合Q(NC0)2，其中Q代表具有4-40個(gè)碳原子，尤其4-20個(gè)碳原子的烴基，和優(yōu)選表示具有4-12個(gè)碳原子的脂族烴基，具有6-15個(gè)碳原子的脂環(huán)族烴基，具有6-15個(gè)碳原子的芳烴基，或具有7-15個(gè)碳原子的芳脂族烴基?？蓛?yōu)選使用的這種二異氰酸酯的實(shí)例是四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯、1，4-二異氰酸環(huán)己烷、3-異氰酸甲基-3，5，5-三甲基環(huán)己基異氰酸酯(也稱為異佛爾酮二異氰酸酯，IPDI)，4，4'-二異氛酸二環(huán)己基甲烷、4，4'-二異氰酸二環(huán)己基丙烷-(2，2)、1，4-二異氛酸苯、2，4-或2，6-二異氰酸甲苯或這些異構(gòu)體的混合物，4，^-或2，4'-二異氰酸二苯基甲烷、4，4'-二異氰酸二苯基甲烷-(2，2)、對二甲苯二異氰酸酯，和ot，a，oi'，a'-四甲基間-或?qū)?二甲苯二異氰酸酯，和這些化合物的混合物。同樣作為這些簡單的多異氰酸酯，合適的多異氰酸酯包括在連接異氰酸酯基的基團(tuán)內(nèi)含有雜原子的那些。其實(shí)例是含有碳二亞胺基、脲基甲酸酯基、異氰脲酸基、氨基甲酸酯基、?；寤蚩s二脲基的多異氰酸酯。關(guān)于進(jìn)一步合適的多異氰酸酯，例如參考DE-A-2928552。同樣合適的是基于六亞甲基二異氰酸酯或基于1-異氰酸根-3，3，5-三甲基-4-異氛酸甲酯基環(huán)己烷(IPDI)和/或雙(異氰酸環(huán)己基)甲烷的"油漆多異氰酸酯，，，特別是僅僅基于六亞甲基二異氰酸酯的那些?；谶@些二異氰酸酯的"油漆多異氰酸酯"是這些二異氛酸酯的衍生物，它們本身是已知的且含有縮二脲、氨基甲酸酯、脲二酮和/或異氰脲酸酯基，和在其制備之后，它們視需要從過量的起始二異氰酸酯中按照已知的方式，優(yōu)選通過蒸餾釋放，降低到小于0.5%的殘留質(zhì)量分?jǐn)?shù)。在本發(fā)明中使用的優(yōu)選的脂族多異氛酸酯包括滿足上述標(biāo)準(zhǔn)，含有縮二脲基且基于六亞甲基二異氛酸酯的多異氛酸酯，例如可通過美國專利3124605、3358010、3903126、3903127或3976622的方法獲得，它們由N，N，N-三(6-異氛酸己酯基)縮二脲和微量其高級(jí)同系物的混合物組成，以及包括滿足上述標(biāo)準(zhǔn)且可根據(jù)US-A4324879獲得的六亞甲基二異氰酸酯的環(huán)狀三聚體，它基本上由N，N，N-三(6-異氰酸己酯基)異氰脲酸酯和與微量其高級(jí)同系物的混合物組成。尤其優(yōu)選滿足所述標(biāo)準(zhǔn)，含有脲二酮和/或異氰脲酸酯基，且基于六亞甲基二異氰酸酯的多異氰酸酯的混合物，例如通過使用三烷基膦烷(phosphane)，催化低聚六亞甲基二異氰酸酯形成的那些。尤其優(yōu)選在23。C下粘度為50mPa.s-20000mPa.s和NC0官能度為2.0至5.0的最后提及的混合物。同樣適合于本發(fā)明但優(yōu)選以與以上提及的脂族多異氰酸酯混合使用的芳族多異氰酸酯尤其包括基于2，4-二異氰酸甲苯或其與2，6-二異氰酸甲苯的工業(yè)級(jí)混合物或者基于4，4-二異氰酸二苯甲烷和/或其與它的異構(gòu)體和/或高級(jí)同系物的混合物的"油漆多異氰酸酯"。這類芳族油漆多異氰酸酯例如是含有氨基甲酸酯基的異氰酸酯，例如通過使過量的2，4-二異氰酸甲苯與多元醇，例如三羥甲基丙烷反應(yīng)，然后視需要通過蒸餾除去過量的未反應(yīng)的二異氛酸酯獲得的那些。進(jìn)一步的芳族油漆多異氰酸酯的實(shí)例是單體二異氛酸酯的三聚體，其中例舉相應(yīng)的異氰酸-異氰脲酸酯，在其制備之后，優(yōu)選通過蒸餾從過量的單體二異氰酸酯中除去它。在芳族和(環(huán)狀)脂族異氰酸酯的混合物中，選擇這兩種組分的用量，以便確保預(yù)聚物中的異氰酸酯基僅僅或者至少90%的(環(huán)狀)脂族被連接(這意味著攜帶異氛酸酯基的碳原子是脂環(huán)族環(huán)或脂族鏈的成員)。多異氰酸酯組分A可進(jìn)一步由所例舉的多異氰酸酯的任何所需的混合物纟且成。衍生于多異氰酸酯A的重復(fù)單元在聚氨酯樹脂內(nèi)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)基于聚氨酯樹脂U的質(zhì)量，通常為約10%-50%，優(yōu)選20%-35%。油B是多元醇與脂肪酸的酯，優(yōu)選甘油與脂肪酸的酯，其中至少一部分脂肪酸帶有至少一個(gè)羥基，和所述油的羥值為120mg/g-230mg/g，優(yōu)選120mg/g-210mg/g，和尤其優(yōu)選140mg/g-190mg/g。根據(jù)DIN53240定義羥值為恰好具有與待分析的樣品相同數(shù)量羥基的氫氧化鉀的質(zhì)量m咖與該樣品的質(zhì)量iiiB(在溶液或分散體的情況下樣品內(nèi)固體的質(zhì)量)之比；其常用單位為"mg/g"。衍生于組分B的重復(fù)單元在聚氨酯樹脂U內(nèi)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)基于聚氨酯樹脂U的質(zhì)量，優(yōu)選為15%至80%,和尤其優(yōu)選40%至60%。視需要用于合成聚氨酯樹脂U所使用的低摩爾質(zhì)量多元醇C具有使聚合物鏈變硬的一般效果。它們的摩爾質(zhì)量通常為約62g/mol-400g/mol,優(yōu)選約76g/mol一200g/mol，和羥值為200mg/g-1500mg/g,它們可含有脂族、脂環(huán)族或芳族基團(tuán)?；诰郯滨的質(zhì)量，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常為5%-20%,優(yōu)選8%-17%。例如合適的是每一分子具有最多約20個(gè)碳原子的低摩爾質(zhì)量的多元醇，其實(shí)例是乙二醇、二甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1,2-和1，3-丁二醇、新戊二醇、1，2-和1，4-環(huán)己二醇、1,4-環(huán)己二甲醇、1，6-己二醇、雙酚A(2，2-雙(4-羥基苯基)丙烷)、氫化雙酚A(2，2-雙(4-羥基環(huán)己基)丙烷)及其混合物，和作為三元醇的三羥甲基乙烷和三羥甲基丙烷。優(yōu)選僅僅或者至少主要使用二元醇，通常大于其質(zhì)量90%的多元醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，優(yōu)選大于95%。當(dāng)具有三個(gè)或更多個(gè)官能度的化合物用作化合物A、B和/或C時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保當(dāng)合成聚合物時(shí)，沒有出現(xiàn)膠凝。這可例如通過使用單官能的化合物以及三官能或更高的多官能化合物來防止，其中在此情況下優(yōu)選選擇單官能化合物的用量，以便所討論的組分的平均官能度不超過2.6，優(yōu)選2.5，和尤其2.4。生成陰離子的化合物D含有至少一個(gè)和優(yōu)選至少兩個(gè)異氛酸酯反應(yīng)性基團(tuán)，例如羥基、氨基和巰基和至少一個(gè)酸基，所述酸基當(dāng)在水溶液或分散體內(nèi)至少部分中和時(shí)將形成陰離子。例如在美國專利3412054和3640924，以及在特開DE說明書2624442和2744544中公開了這種化合物，在此通過參考引入。尤其適合于這一目的的是多元醇，優(yōu)選二元醇，它每一分子含有至少一個(gè)羧基，通常l-3個(gè)羧基。能形成陰離子的其它基團(tuán)合適地包括磺酸基和膦酸基?；衔顳的特別實(shí)例是二羥基羧酸，例如oc，ex-二烷醇鏈烷酸，特別地，a，oc-二羥甲基鏈烷酸，例如2，2-二羥甲基乙酸、2，2-二羥甲基丙酸、2，2-羥曱基丁酸、2，2-羥甲基戊酸，和酒石酸的異構(gòu)體，以及多羥基酸，例如葡糖酸。關(guān)于這一點(diǎn)，尤其優(yōu)選2，2-二羥甲基丙酸。含氨基的化合物D的實(shí)例是2，5-二氨基戊酸(ornithine)和2，4-二氨基曱苯-5-磺酸。還可使用所提及的化合物D的混合物。衍生于組分D的重復(fù)單元在聚氨酯樹脂U內(nèi)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)基于聚氨酯樹脂U的質(zhì)量，通常為2%-20%，優(yōu)選4%-10%?；衔颋是對NC0基具有反應(yīng)性的單官能的化合物，例如單胺，特別是單仲胺或一元醇。此處可提及的實(shí)例包括下述甲基胺、乙基胺、正丙基胺、正丁基胺、正辛基胺、月桂基胺、硬脂基胺、異壬基氧基丙基胺、二甲基胺、二乙基胺、二正異丙基胺和二異丙基胺、二正丁基胺、N-甲基氨基丙基胺、二乙基氨基丙基胺和二曱基氨基丙基胺、嗎啉、哌啶，和它們的合適地取代的衍生物，由二伯胺和單羧酸形成的酰胺基胺，和二伯胺的單酮亞胺，和伯/叔胺，例如N，N-二甲基氨基丙基胺。合適的化合物F優(yōu)選還包括含有對不同于NC0的基團(tuán)具有反應(yīng)性的活性氫的那些，特別是不僅含有伯氨基，而且仲氨基，或者不僅含有0H基而且含有C00H，或者不僅含有氨基(伯或仲)而且含有OH基的化合物，其中尤其優(yōu)選后者。這種化合物的實(shí)例包括下述伯/仲胺，例如3-氨基-l-甲基氨基丙烷、3-氨基-l-乙基氨基丙烷、3-氨基-l-環(huán)己基氨基丙烷、3-氨基-l-甲基氨基丁烷；單羥基羧酸，例如羥基乙酸、乳酸或蘋果酸，以及烷醇胺，例如N-氨基以及乙醇胺，乙醇胺、3-氨基丙醇、辛戊醇胺和N-甲基葡糖胺，其中尤其優(yōu)選二乙醇胺和N-甲基葡糖胺。當(dāng)然還可視需要使用除了異氛酸酯反應(yīng)性基團(tuán)以外還含有烯屬雙鍵的化合物F。在施涂到基底上之后，如此獲得的聚氨酯可通過高能輻射線，例如UV射線或電子束的作用而交聯(lián)。還可按照這一方式引入額外的官能團(tuán)到聚合物終產(chǎn)物內(nèi)，和以便視需要使這一產(chǎn)物對諸如固化劑之類的材料更具有反應(yīng)性。衍生于組分F的重復(fù)單元在聚氨酯樹脂U內(nèi)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)基于聚氨酯樹脂的質(zhì)量，常規(guī)地為2%至20%，優(yōu)選3%至10%。在多步反應(yīng)中制備本發(fā)明的聚氨酯U，其中根據(jù)已知的技術(shù)發(fā)生第一步制備聚氨酯預(yù)聚物。相對于羥基官能的化合物B和D，過量地使用多官能的異氰酸酯A，以便得到含有游離異氰酸酯基的產(chǎn)物。這些異氰酸酯基是端基和/或側(cè)基，優(yōu)選端基。多異氰酸酯A的用量合適地使得所使用的組分A的用量中異氰酸酯基的數(shù)量與所使用的羥基官能的化合物B和D中0H總數(shù)之比為1.05-1.4，優(yōu)選1.1-1.3。通常在60°C-140。C的溫度下，優(yōu)選80°C-120。C下，通常在不存在催化劑的情況下，但優(yōu)選在對異氰酸酯呈惰性的溶劑存在下，進(jìn)行預(yù)聚物的制備，這取決于所使用的異氰酸酯的反應(yīng)性。尤其適合于這一目的的溶劑是與水相容的那些，例如下文隨后將提及的醚、酮和酯，以及N-甲基吡咯烷酮。這一溶劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)合適地不超過30%，和優(yōu)選位于5%-20%范圍內(nèi)，其中在每一情況下基于聚氨酯樹脂U和溶劑的質(zhì)量之和。合適的是添加多異氰酸酯到其它組分的溶液中。然而，同樣還可首先添加多異氰酸酯A到油B和多元醇C中，然后使如此生產(chǎn)的預(yù)聚物ABC與在多異氰酸酯呈惰性的溶劑，優(yōu)選N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、醚或酮內(nèi)溶解的組分D反應(yīng)，得到預(yù)聚物ABCD。然后使預(yù)聚物ABCD與化合物F反應(yīng)，其中溫度合適地在50r-130。C范圍內(nèi)，優(yōu)選80匸至120X:，直到在反應(yīng)混合物內(nèi)的NCO含量下降到基本上為0。任選地，如下所述，還可進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，所述擴(kuò)鏈反應(yīng)可優(yōu)選在水相內(nèi)或者在有機(jī)相內(nèi)進(jìn)行。在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案中，還可限制化合物F的用量，以便存在殘留量的異氰酸酯，例如優(yōu)選50mmol/kg—300mmol/kg的特定量，這以未反應(yīng)的異氛酸酯基中n(NCO)物質(zhì)的含量除以中間體聚氨酯ABCDF的質(zhì)量m(ABCDF)表達(dá)。在這一情況下，至少一部分殘留的未反應(yīng)的異氰酸酯基通過與所謂的擴(kuò)鏈劑G，例如伯或仲二胺或二酰肼反應(yīng)而消耗，在G內(nèi)氨基或酰肼氫原子的數(shù)量與化合物F和G內(nèi)氨基和酰肼氫基的總數(shù)之比的分?jǐn)?shù)小于或等于0.5。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，在第一步中，進(jìn)行預(yù)聚物ABCD與所述化合物F的反應(yīng)，其程度使得在ABCD與F反應(yīng)之后殘留的異氰酸酯基含量為70mmol/kg-250mmol/kg，這以未反應(yīng)的異氰酸酯基的物質(zhì)量n(NC0)除以中間體聚氨酯ABCDF的質(zhì)量m(ABCDF)來表達(dá)，其余異氰酸酯基通過中間體聚氨酯ABCDF與選自每一分子具有至少兩個(gè)氨基的脂族伯和仲胺，和每一分子具有至少兩個(gè)肼或酰肼基的脂族肼和酰肼中的化合物G反應(yīng)被至少部分消耗。尤其適合于中和優(yōu)選具有酸性羧基的所得聚氨酯是氨，和叔胺，例如在每一烷基內(nèi)具有1-12，優(yōu)選1-6個(gè)碳原子的三烷基胺。這些的實(shí)例是三甲基胺、三乙基胺、甲基二乙基胺和三丙基胺。烷基也可優(yōu)選攜帶羥基，這與羥胺化合物，例如二烷基單烷醇胺、烷基二烷醇胺和三烷醇胺的情況一樣。羥胺化合物的優(yōu)選實(shí)例是二甲基乙醇胺，它優(yōu)選用作中和劑。中和劑的使用量通常使得胺基物質(zhì)的用量和在水溶液內(nèi)形成的羥基離子物質(zhì)的用量之和對預(yù)聚物中酸基物質(zhì)的用量之比為約0.3:1到1.3:1，優(yōu)選約0.5:1到1:1。通常在室溫和IIO匸之間發(fā)生的中和可按照任何所需的方式進(jìn)行例如通過添加含水中和劑到聚氨酯樹脂U中或者反之亦然。然而，還可首先添加中和劑到聚氨酯樹脂中，然后添加水。一般地，按照這一方式獲得的在聚氨酯樹脂U的分散體內(nèi)固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%-70%,優(yōu)選30%-50%。為了制備涂料組合物，將選自聚氮丙啶Z、碳二亞胺Y和非封端的多官能異氰酸酯I中的交聯(lián)劑(在室溫或輕微升高的溫度下固化)加入到本發(fā)明的聚氨酯樹脂u中。聚氮丙啶z是具有兩個(gè)或更多個(gè)氮丙啶基的化合物(氮雜環(huán)丙烷基或亞乙基亞胺基)，該化合物在一個(gè)或更多個(gè)環(huán)碳原子上任選地?cái)y帶曱基取代基(2-甲基氮丙啶或亞丙基亞胺基)。通常通過添加到多官能(甲基)丙烯酸酯，例如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-乙基-2-羥基甲基-l，3-丙二醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(曱基)丙烯酸酯和季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯中來制備它們，其中氮原子鍵合到羧酸基的卩位內(nèi)的碳原子上。優(yōu)選的商業(yè)聚氮丙啶是亞乙基亞胺與季戊四醇三丙烯酸酯的加成產(chǎn)物。典型地，在形成結(jié)構(gòu)R-CO-0-CH2-CH2-NH-R'中，在氮原子處具有取代基R'的聚氮丙啶加成到帶有羧酸基的分子R-C0-0H上。在帶有側(cè)桂的羧基官能團(tuán)的交聯(lián)樹脂中利用這一反應(yīng)。碳二亞胺Y含有結(jié)構(gòu)-N-ON-，該結(jié)構(gòu)可按照已知的方式加成到羧基官能團(tuán)上，和在反應(yīng)性較小的情況下，加成到其它活性氫原子上，所述反應(yīng)尤其可用于聚合物內(nèi)。在帶有側(cè)桂羧基官能團(tuán)的交聯(lián)樹脂中利用這一反應(yīng)。尤其有用的碳二亞胺是二環(huán)己碳二亞胺。多官能異氰酸酯I是以A形式提及的那些。為了形成含水涂料組合物，油漆技術(shù)中的常規(guī)助劑和添加劑引入到聚氨酯樹脂的含水分散體內(nèi)。這些助劑和添加劑包括例如消泡劑、流平劑、顏料和顏料分散劑。本發(fā)明的所得涂料組合物適合于其中迄今為止使用具有提高的性能曲線的溶劑基、不含溶劑或其它含水油漆和涂料體系的基本上所有應(yīng)用領(lǐng)域，其中待涂布的基底可選自金屬、無機(jī)建筑材料，例如石灰石、水泥或熟石骨、纖維水泥建筑材料、混凝土、木材和木材材料、紙張、紙板、瀝青、各種塑料、紡織品或皮革。然而，它們尤其適合于作為木材或木材基材料的涂料組合物。用本發(fā)明方法生產(chǎn)的涂料因其韌度和彈性，以及提高的化學(xué)穩(wěn)定性和良好的才幾械性能而引人注意。實(shí)施例實(shí)施例1將925g羥值為164mg/g的蓖麻油、194，5g新戊二醇、163.9g二羥甲基丙酸、90g甲氧基丙醇和274.2g二丙二醇二甲醚引入到玻璃容器內(nèi)，并加熱到120C至130X:。緩慢地添加540.lg異佛爾酮二異氛酸酯并在該溫度下攪拌，直到二羥甲基丙酸完全溶解。然后冷卻該混合物到80'C，并進(jìn)一步添加673.8g異佛爾酮二異氰酸酯。攪拌樹脂溶液，直到異氰酸酯濃度(在反應(yīng)混合物質(zhì)量內(nèi)的異氰酸酯基的質(zhì)量分?jǐn)?shù))達(dá)到2.1%。然后在明顯放熱的情況下，通過添加145.6g二乙醇胺，消耗殘留的異氰酸酯基。當(dāng)不可能檢測到更多的異氛酸酯時(shí)，添加145.6g二甲基乙醇胺，中和酸基。然后用3444.5g充分去離子的水稀釋反應(yīng)混合物，獲得小顆粒的不透明分散體，其中非揮發(fā)性組分(固體)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42.3%，這通過在125X:下干燥樣品lg來測量1小時(shí)。該分散體的pH為7.0(在90g水內(nèi)10g分散體的稀溶液中測量)，平均粒度為76nm,和在23。C下測量的動(dòng)態(tài)粘度為244mPa.s和剪切速度為25s1。實(shí)施例2將163.9g二羥甲基丙酸加入到1213.5g異佛爾酮二異氰酸酯和274.lg二丙二醇二甲醚的混合物中。加熱該混合物到90。C的最大溫度，隨后二羥甲基丙酸完全溶解。當(dāng)混合物清澈時(shí)，將其冷卻到70'C，并緩慢地添加194.5g新戊二醇在925g不含水的羥值為166mg/g的蓖麻油內(nèi)的溶液中。在這一添加過程中，溫度升高到ioor。當(dāng)這一溫度保持15分鐘時(shí)，添加250.6g二乙醇胺。在放熱平息之后，進(jìn)一步攪拌該混合物，直到不可檢測到更多的異氰酸酯。通過用54.5g二曱基乙醇胺中和且隨后用5060.6g充分去離子的水分散，獲得小顆粒的不透明分散體，其中固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34,5%,pH為7.4，動(dòng)態(tài)粘度為5647mPa.s，和平均粒度為39nm。實(shí)施例3將163.9g二羥曱基丙酸加入到1213.5g異佛爾酮二異氦酸酯和274.ig二丙二醇二甲醚的混合物中。加熱該混合物到^x:的最大溫度，隨后二羥甲基丙酸完全溶解。當(dāng)混合物清澈時(shí)，將其冷卻到7(TC，并緩慢地添加194.5g羥值為113mg/g的新戊二醇和聚(己二醇碳酸酯)二醇在5g不含水的羥值為166mg/g的蓖麻油內(nèi)的溶液中。在這一添加過程中，溫度升高到lOOt:。當(dāng)這一溫度保持15分鐘時(shí)，添加250.6g溫?zé)岬亩掖及?。在放熱平息之后，進(jìn)一步攪拌該混合物，直到不可檢測到更多的異氛酸酯。通過用54.5g二甲基乙醇胺中和且隨后用5039.lg充分去離子的水分散，獲得小顆粒的不透明分散體，其中固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35.3%，pH為7.3，動(dòng)態(tài)粘度為3338mPa.s，和平均并立度為127nm。實(shí)施例4涂布試驗(yàn)根據(jù)表1的信息，將實(shí)施例1和3的聚氨酯分散體配制為涂料組合物，并相對于商業(yè)雙包裝的含水聚氨酯涂料組合物進(jìn)行測試。表2中列出了試驗(yàn)結(jié)果。表1涂料組合物(質(zhì)量(g)，數(shù)量之比00)油漆1油漆2實(shí)施例1的PU分散體100g實(shí)施例3的PU分散體100g消泡劑10.5g0.5g丁二醇4g4g增稠劑22g2g表面活性劑30.3g0.異氰酸酯交聯(lián)劑415.7g24.3g水10g21gNC0數(shù)量與0H數(shù)量之比150%150%1⑧TegoFoamex805，用水稀釋，質(zhì)量比為1:1，DegussaAG2⑧Rheolate278，聚醚脲聚氨酯，在水中2.5%濃度的溶液，RheoxInc,3Byk346，聚二甲基硅氧烷，BykGmbH4RhodocoatWT2102，在乙酸甲氧基丙酯內(nèi)溶解的用于含水體系的異氰酸酯交聯(lián)劑，固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%，RhodiaEuropeS.A.<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>1在玻璃基底上施加的150微米濕潤膜，在23"C下干燥10分鐘，80'C下干燥30分鐘，并在23'C下冷卻30分鐘，根據(jù)DINENISO1522測量。2在與1一樣的干燥涂布膜上測量，可用手指除去涂布層時(shí)所指的時(shí)間3根據(jù)DIN68861IB,在23^C下1周，暴露于涂布的膠合板下咖啡16小時(shí)，紅葡糖酒6小時(shí)的斑點(diǎn)試驗(yàn)5良好，而l差4木材潤濕評(píng)定外觀，從IO(良好)到50(差)可得出結(jié)論，對機(jī)械和化學(xué)暴露的保護(hù)與常規(guī)的含水聚氨酯涂層相當(dāng)，或者甚至更好，同時(shí)木材潤濕性能顯著好于油漆1和2的情況。采用根據(jù)EP1026186A1制備的聚氨酯，進(jìn)行類似的比較試驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)油漆1和2的機(jī)械性能以及木材潤濕性能優(yōu)于對比例。權(quán)利要求1.一種雙包裝涂料組合物，該組合物包括-選自非封端的多官能異氰酸酯I、聚氮丙啶Z和碳二亞胺Y中的固化劑，和-在水中分散的聚氨酯U，其中聚氨酯U包括衍生于下述離析物的重復(fù)單元-多官能異氰酸酯A，-油B，它是多元醇B1和脂肪酸B2的酯，其中所述脂肪酸B2中至少40％的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由具有至少一個(gè)羥基和任選地至少一個(gè)烯屬不飽和度的脂肪酸B21組成，這種油B的羥值為120mg/g-230mg/g，-數(shù)均摩爾質(zhì)量Mn為最多400g/mol的低摩爾質(zhì)量多元醇C，-任選地，數(shù)均摩爾質(zhì)量超過400g/mol的長鏈多元醇C′，例如聚醚多元醇、和聚酯多元醇，-擁有至少兩個(gè)對異氰酸酯基具有反應(yīng)性的基團(tuán)和至少一個(gè)能形成陰離子的基團(tuán)的化合物D，-攜帶至少一個(gè)羥基F1和至少一個(gè)選自氨基和巰基中的官能團(tuán)F2，和羥基F21的化合物F，其中活化所述羥基F21以便它對異氰酸酯基的反應(yīng)性高于羥基F1。2.權(quán)利要求1的雙包裝涂料組合物，其中通過使含羥基的不飽和脂肪酸B21中的羥基與在聚氨酯U合成中所使用的多官能的異氰酸酯A中的異氰酸酯基反應(yīng)，將脂肪酸B21摻入到聚氨酯U內(nèi)。3.權(quán)利要求1的雙包裝涂料組合物，其中脂肪酸B21是蓖麻油酸。4.權(quán)利要求1的雙包裝涂料組合物，它另外包括衍生于化合物G的重復(fù)單元，所述化合物G選自具有至少兩個(gè)伯或仲氨基的脂族胺，和具有至少兩個(gè)肼或酰肼基的脂族亞肼基化合物。5.權(quán)利要求1的雙包裝涂料組合物，其中固化劑是非封端的多官能異氰酸酯I。6.制備水可分散的聚氨酯樹脂U的方法，該方法包括下述步驟-合成異氰酸酯官能的預(yù)聚物，方法是使多官能異氰酸酯A與羥值為U0mg/g-230mg/g的油B、低摩爾質(zhì)量多元醇C和含有至少兩個(gè)異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)和至少一個(gè)能形成陰離子的基團(tuán)的化合物D反應(yīng)，以得到含有游離NCO基的預(yù)聚物，然后使該預(yù)聚物與化合物F在至少部分消耗所述游離NCO基團(tuán)的條件下反應(yīng)，-至少部分地中和能在化合物D內(nèi)形成陰離子的基團(tuán)，以形成陰離子基團(tuán)，和-在水中分散這一聚合物。7.權(quán)利要求6的方法，其中在第一步中，預(yù)聚物ABCD中的NCO基通過與所述化合物F反應(yīng)而完全消耗。8.權(quán)利要求6的方法，其中在第一步中，進(jìn)行預(yù)聚物ABCD與所述化合物F的反應(yīng)，其程度使得在ABCD與F反應(yīng)之后殘留的異氛酸酯基含量為50mmol/kg-300mmol/kg，這以未反應(yīng)的異氰酸酯基中n(NCO)物質(zhì)的含量除以中間體聚氨酯ABCDF的質(zhì)量m(ABCDF)表達(dá)，其中其余異氰酸酯基通過使中間體聚氨酯ABCDF與化合物G反應(yīng)而至少部分被消耗，所述化合物G選自每一分子具有至少兩個(gè)氨基的脂族伯和仲胺，和每一分子具有至少兩個(gè)肼或酰肼基的脂族腙和酰肼。9.權(quán)利要求1的涂料組合物的使用方法，該方法包括混合-選自非封端的多官能異氰酸酯I、聚氮丙啶Z和碳二亞胺Y中的固化劑，和-在水中分散的聚氨酯U,其中聚氨酯U包括衍生于含羥基的不飽和脂肪酸B21的重復(fù)單元，添加水和添加劑的至少一種到該混合物中，和將該混合物涂到基底上，所述添加劑選自消泡劑、流平劑、潤濕劑、表面活性劑、增稠劑和聚結(jié)劑。10.權(quán)利要求9的方法，其中基底是木材或木材基材料。全文摘要雙包裝涂料組合物包括選自非封端的多官能異氰酸酯I、聚氮丙啶Z和碳二亞胺Y中的固化劑，和在水中分散的聚氨酯U，其中聚氨酯U包括衍生于含羥基的不飽和脂肪酸B21的重復(fù)單元，生產(chǎn)聚氨酯U的方法，和它結(jié)合所述固化劑在制備尤其可用于木材的涂料組合物上的使用方法。文檔編號(hào)C08G18/34GK101437863SQ200780014889公開日2009年5月20日申請日期2007年4月27日優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日發(fā)明者A·阿茨特,G·派特瑞斯克,H·格瑟爾,M·沙夫霍伊特勒,S·德林格申請人:氰特特種表面技術(shù)奧地利有限公司