专利名称：用于水相填料组合物的聚氨酯树脂的制作方法
填料组合物作为底漆与面漆之间的中间涂层特别应用于汽车工业。它们的作用一方面是铺平存在于底漆的任何不齐，以确保面漆外表没有瑕点，另一方面是改进全部油漆的石屑阻力。由于它的柔韧性的优点，这个涂层可以阻止(例如)附近经过的车辆溅起的或车辆行进中自身夹带起的、撞在油漆上的颗粒碎片的穿透。另外，填料组合物必须能产生相对硬的薄膜，以允许油漆不用必须用的砂纸就可被湿喷砂。
欧洲专利申请公开文本第249，727号公开了一种对环境无害的水相填料组合物(所谓waterfillers或hydrofillers)。该组合物含有由可水稀释的聚酯树脂、水溶性环氧树脂磷酸酯和作为粘结剂的蜜胺树脂所组成的混合物。总的来看，这些填料组合物或可由它们得到的薄膜的可加工性和综合性能很好。可是除此之外，它们的石屑阻力[特别是在低温下(＜0℃)]及涂层之间的粘结效果特别是对面漆的粘结效果并不总是令人满意的。
现在已经发现以某些水分散性聚氨酯树脂为基础的水相填料组合物可以避免这些缺陷。
因此，本发明涉及在水相填料组合物中使用水分散性聚合物作为粘结剂，除了其它聚合物粘结剂外，它可包括或可不包括交联剂和常用的添加剂，其中，水分散性聚合物是含有从下列物质衍生的结构单元的聚氨酯树脂(A)多元异氰酸酯，(B)平均分子量Mn至少为400的多羟基聚合物，(C)(如果需要的话)低分子量多元醇，(D)含有至少二个易与异氰酸酯基团反应的基团和至少一个能形成阴离子的基团(-COOH基较好)的化合物，(E)具有单官能团或含有可变反应活性的活泼氢的化合物，这些结构单元总是位于聚氨酯树脂的链端，和/或(F)与(B)、(C)、(D)和(E)不相同、且至少含有二个易与NCO基反应的基团的化合物。
本发明所用的聚氨酯树脂的平均分子量Mn一般为1，600至50，000(从初始材料的化学计量计算)，1，600至10，000较好，2，000至6，000更好，酸值10至80，25至60较好，羟值30至150，30至80较好。在这些条件下，至少在碱介质中它是水分散性的，低分子量时它甚至常常是水溶性的。通常聚氨酯树脂的分子链主要是线性的，但是有时一定程度的支化可能是有利的，不超过30%较好，不超过10%更好。树脂的凝胶部分通常小于5%(重量)，小于1%(重量)较好。按统计平均，每个聚合链至少含有2个含有活泼氢的基团如氨基和/或羟基较好，4至6个更好。
关于多元异氰酸酯(二异氰酸酯(A)较好)，它们是聚氨酯化学和油漆领域已知的化合物，如脂肪族、环脂族或芳香族二异氰酸酯。它的具有式Q(NCO)2较好，其中Q是碳原子数4至40的烃基(4至20个碳原子更好)，4至12个碳原子的脂肪族烃基、6至15个碳原子的环脂族烃基、6至15个碳原子的芳香族烃基或7至15个碳原子的芳脂族烃基较好。所用的这种二异氰酸酯的较好的例子是四亚甲基二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯，十二亚甲基二异氰酸酯，1，4-二异氰酸环己酯，3-异氰酸甲基-3，5，5-三甲基环己基异氰酸酯(异沸尔酮二异氰酸酯)，4，4′-二异氰酸二环己基甲酯，4，4′-二异氰酸二环己基-2，2-丙酯，1，4-二异氰酸苯酯，2，4-或2，6-二异氰酸甲苯酯或这些异构体的混合物，4，4′-或2，4′-二异氰酸二苯基甲烷酯，4，4′-二异氰酸二苯基-2，2-丙烷酯，对苯二甲基二异氰酸酯和α，α′，α′-四甲基-间-或对-苯二甲基二异氰酸酯以及它们的混合物。
除了这些简单的多元异氰酸酯外，在联接异氰酸酯基团的基团上含有杂原子的多元异氰酸酯也是合适的。例如含有碳化二亚胺基、脲基甲酸酯基、异氰尿酸基、尿烷基、酰化的脲基或缩二脲基的多元异氰酸酯。其它合适的多元异氰酸酯，可以参考例如德国专利申请公开文本第2，928，552号。
聚氨酯树脂中的多元异氰酸酯(A)的比例，以聚氨酯树脂为基础，通常约为10至50%(重量)，25至35%(重量)较好。
(B)中的多羟基聚合物的平均分子量Mn以400至5，000为好，800至2，000更好，其羟值通常为30至280，50至200较好，80至160mg更好(KOH/g)。
聚氨酯化学中已知的这类多羟基聚合物的代表性化合物有聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚酰胺酯多元醇、聚酰胺多元醇、环氧树脂多元醇和它们与二氧化碳的反应产物，聚丙烯酸酯多元醇等等。这类多元醇也可以混合使用，且已经公开，例如在德国专利申请公开文本第2，020，905号，2，314，513号和3，124，784号以及在欧洲专利申请公开文本第120，466号中。
这些多元醇中聚醚多元醇和聚酯多元醇较好，特别是仅仅含有终端羟基和少于3个官能团(2.8至2个较好，2个更好)的聚醚多元醇和聚酯多元醇。
聚醚多元醇的例子有聚氧化乙烯多元醇、聚氧化丙烯多元醇、聚氧化丁烯多元醇和(较好的)带有终端羟基的聚四氢呋喃。
根据本发明特别合适的聚酯多元醇是已知的二醇[必要时可以是多元醇(三醇、四醇)]与二元羧酸[必要时可以是多元羧酸(三元羧酸、四元羧酸)]或羟基羧酸或内酯的缩聚物。为了制备聚酯可以不用多元羧酸单体而用相应的多元羧酸酐或相应的低醇的多元羧酸酯。合适的二元醇有乙二醇、丁二醇、二甘醇、三甘醇、聚亚烷基二醇如聚乙二醇、此外还有丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇或新戊二醇的羟基三甲基乙酸酯。后三种化合物较好。需要的话，可用的多元醇有三羟甲基丙烷、甘油、丁四醇、季戊四醇、三羟甲基苯或三羟基乙基异氰尿酸酯。
合适的二元羧酸的例子有苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢化邻苯二甲酸、六氢苯二甲酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、戊二酸、氯茵酸、四氯苯二甲酸、马来酸、延胡索酸、衣康酸、丙二酸、辛二酸、2-甲基琥珀酸、3，3-二乙基戊二酸和2，2-二甲基琥珀酸。这些酸的酸酐(只要存在的话)可以同样使用。这里“酸”可理解为包括酐。使用一元羧酸也是可以的，只要多元醇的平均官能度大于2，例如苯甲酸和己酸。饱和的脂肪酸或芳香族酸例如己二酸或间苯二甲酸较好。如果需要的话偏苯三酸是一个多元羧酸的例子，可同时少量使用。
在制备带有终端羟基的聚酯多元醇中可用作共反应物的羟基羧酸除了其它酸外还有羟基己酸、羟基丁酸、羟基癸酸、羟基硬酯酸等等。可用的内酯还有己内酯、丁内酯等等。
聚氨酯树脂中组分(B)比例，以聚氨酯树脂为基础，通常在15至80%(重量)，40至60%(重量)较好。
如果需要的话，低分子量的多元醇(C)可以用于聚氨酯树脂的合成。它们通常使聚合链增强。通常它们的分子量约为60至400，60至200较好，其羟值为(例如)200至1，500。它们可含有脂肪族基团、脂环族基团或芳香族基团。以多元醇组分(B)至(D)为基础，一般它们的比例为0至20%(重量)，1至10%(重量)较好。每个分子中最多含有约20个碳原子的低分子量多元醇的例子有乙二醇、二甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、环己二醇、1，4-环己二甲醇、1，6-己二醇、双酚A(2，2-双(4-羟苯基)丙烷)、氢化双酚A(2，2-双(4-羟基-环己基)丙烷)和它们的混合物以及三羟甲基丙烷。
适于用作结构单元(D)的化合物已经公开。例如美国专利3，412，054和3，640，924和德国专利申请公开文本第2，624，442号和2，744，544号是它的参考材料。用于此目的的特别合适的化合物是那些每分子至少含有一个羧基、通常含1至3个羧基的多元醇，尤其是二元醇。磺酸基也适合作为能形成阴离子的基团。相应的例子有二羟基羧酸例如α，α-二羟烷基链烷酸，特别是α，α-二羟甲基链烷酸如2，2-二羟甲基乙酸、2，2-二羟甲基丙酸、2，2-二羟甲基丁酸、2，2-二羟甲基戊酸、二羟基琥珀酸及多羟基酸如葡糖酸。其中2，2-二羟甲基丙酸特别合适。含有氨基的化合物(D)的例子有α，δ-二氨基戊酸、2，4-二氨基甲苯-5-磺酸等等。也可以用这些化合物的混合物。在聚氨酯树脂中化合物(D)的比例，以聚氨酯树脂为基础，一般从2至20%(重量)，4至10%(重量)较好。
根据本发明所用的聚氨酯树脂还含有结构单元(E)较好，它总是位于链端并终止它们(链终止剂)。这些结构单元(E)首先从与NCO基反应的单官能团的化合物中衍生，例如一元胺，特别是一元仲胺或一元醇。具体的例子有甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、辛胺、十二胺、十八胺、异壬氧基丙胺、二甲胺、二乙胺、二丙胺、二丁胺、N-甲氨基丙胺、二乙(甲)氨基丙胺、吗啉、哌啶或它们的合适的被取代的衍生物，从二元伯胺和一元羧酸得到的酰氨胺，从二元伯胺得到的一元酮亚胺、伯/叔胺如N，N-二甲氨基丙胺等等。
用作(E)的较好的化合物是那些含有对NCO基团有可变反应活性的活泼氢的化合物，如除了含有伯胺基还有仲胺基的化合物、或除了含有羟基还有羧基的化合物、或除了含有(伯或仲)胺基还有羟基的化合物。最后提到的化合物较好。相应的例子有伯/仲胺如3-氨基-1-甲氨基丙烷、3-氨基-1-乙氨基丙烷、3-氨基-1-环己氨基丙烷、3-氨基-1-甲氨基丁烷、一元羟基羧酸如羟基乙酸、乳酸或苹果酸，还有链烷醇胺如N-氨乙基乙醇胺、乙醇胺、3-氨基丙醇、新戊醇胺和二乙醇胺。最后提到的化合物更合适。
以这种方式将官能团加到聚合最终产物中，因此它就能与象固化剂这种物质反应。在聚氨酯树脂中(E)的比例，以聚氨酯树脂为基础，通常在2至20%(重量)，3至10%(重量)较好。
除依照结构单元(E)以外，本发明的聚氨酯树脂还可以包含结构单元(F)[或者替代结构单元(E)]，它是从所谓的链增长剂衍生的，尽管这个改变并不特别可取。合适的化合物的已知的用于这个目的含有对NCO有反应活性基团的双功能化合物为好。这些化合物与(B)、(C)、(D)和(E)不同。在大多数情况下，其平均分子量最多400。具体例子是水，肼、多元(二元)胺如乙二胺、二氨基丙烷和六亚甲基二胺。这些化合物也可带有取代基如羟基。这种多元胺已被公开，例如在德国专利申请公开文本第3，644，371号中。
本发明所用的聚氨酯树脂可按如下方法制备。首先从依照(A)的多元异氰酸酯、依照(B)的多羟基聚合物、如果需要的话依照(C)的低分子量多元醇和依照(D)的化合物制备聚氨酯预聚物;然后将这种每分子至少平均含有游离的异氰酸酯基团1.7个(2至2.5较好)的预聚物在非水体系中与依照(E)和/或(F)的化合物反应，再以通常的方式中和完全形成的聚氨酯树脂，并转到水系统中。如果需要的话，中和及与(F)的反应可在转到水系统中以后进行。
用已知的方法制备聚氨酯预聚物。为了这个目的，将过量的多元异氰酸酯与多元醇(B)至(D)反应，以使得到的产物可含有游离的异氰酸酯基团。这些异氰酸酯基团是端基和/或侧基，端基较好。多元异氰酸酯的量宜使得异氰酸酯基团与多元醇(B)至(D)中的羟基总数的当量比为1.05至1.4，1.1至1.3更好。
通常制备预聚物的反应在60至95℃进行，60至75℃较好，这取决于所用的异氰酸酯的反应活性。通常不用催化剂，但是在对异氰酸酯无反应的溶剂存在下较好。为此特别适宜的溶剂是与水相溶的溶剂，如醚、酮和下面进一步提到的酯及N-甲基吡咯烷酮。溶剂的比例，以聚氨酯树脂和溶剂的总量为基础，不宜超过20%(重量)，在5至15%(重量)范围内较好。慢慢地将多元异氰酸酯加入到剩余组分的溶液中去是有利的。
然后将预聚物或它的溶液与依照(E)和/或(F)的化合物反应，温度在50至100℃范围内是有利的，60至90℃更好，直到预聚物中NCO含量减少到几乎为0。为此所用的化合物(E)少于化学计量量或稍微多于化学计量量，大多数情况下为所需化学计量量的40至110%;60至105%更好。如果用于制备预聚物的是反应活性较小的二异氰酸酯，这个反应也可在水中进行，并同时进行中和反应。如果需要的话，一些(未中和的)羧基(5至30%较好)可与对羧基有反应活性的双官能团化合物如二环氧化物反应。
叔胺如在每个烷基上有1至12个碳原子的三烷基胺(含1至6个碳原子较好)特别适用于尤其是含有羧基的生成物的中和反应。这些化合物的例子有三甲胺、三乙胺、甲基二乙胺和三丙胺。烷基可以带有羟基，例如二烷基-链烷醇胺，烷基二链烷醇胺和三链烷醇胺。较好的例子是适于用作中和剂的二甲基乙醇胺。
如果需要的话，无机碱如氨、氢氧化钠或氢氧化钾也可用作中和剂。
加入的中和剂与预聚物的羧基的摩尔比通常约为0.3∶1至1.3∶1，约0.5∶1至1∶1较好。
通常在室温至80℃(40至80℃较好)进行的中和反应可以任何需要的方式进行例如水相中和剂可加到聚氨酯树脂中或反之亦可。然而，也可以先将中和剂加入到聚氨酯树脂中，随后仅仅加水。总的来说，可得到20至70%的固体含量，30至50%较好。
在水相填料组合物中聚氨酯树脂的含量，以填料组合物总量为基础，通常是5至40%(重量)，15至30%(重量)较好。
除了聚氨酯树脂以外，水相填料组合物还可含有最多60%(重量)(最多30%(重量)较好)的粘结剂(以聚氨酯树脂为基础)。它是另一种低聚物或聚合材料如水溶性或水分散性的、可被交联的丙烯酸树脂、酚树脂、聚酯树脂或环氧树脂，例如在欧洲专利申请公开文本第89，497号中公开的那些物质。
适宜的交联剂是通常用于多元醇树脂的固化剂，只要它们是水容性的。例如水容(水溶性或水分散性)的氨基树脂，特别是商用的醚化的蜜胺-甲醛缩聚物如六甲氧基甲基蜜胺，酚树脂或嵌段聚异氰酸脂，例如在德国专利申请公开文本第3，644，372号中公开的那些物质。
交联剂的比例，以欲交联的粘结剂和交联剂的总量为基础，通常约为10至35%(重量)，15至25%(重量)较好。
本发明的水相填料组合物的pH通常在6.0至10.0范围内，6.8至8.5较好。它还可含有通常的油漆添加剂象颜料，填料及油漆辅助剂，例如抗沉降剂，防泡剂和/或湿润剂、控制流动剂、活性稀料、增塑剂、催化剂、辅助溶剂、增稠剂等等。这些添加剂中至少有一些可以仅仅在加工之前立即加入到填料组合物中去。这些物质可以加入到单个组分和/或混合物中，其选择和比例对于本领域技术熟练的人是熟知的。
适宜的颜料有氧化铁、氧化铅、硅酸铅、二氧化钛、硫酸钡、氧化锌、硫化锌、酞菁复合物等等。适宜的填料是云母、高岭土、白垩、石英粉、石棉粉、磨碎的页岩、各种硅酸、硅酸盐如滑石，包括所谓的细微滑石，其颗粒尺寸不大于10μm(参考欧洲专利申请公开文本第249，727号)。这些颜料和/或填料，以填料组合物的固体总量为基础，通常用量为10至70%(重量)，30至50%(重量)较好。
适宜的催化剂是常用的酸性固化催化剂如对-甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸等等。辅助溶剂例如醚类如二甲基乙二醇、二乙基乙二醇、二甲基二甘醇、二乙基二甘醇、四氢呋喃，酮类如甲乙酮、丙酮、环己酮、酯类如乙酸丁酯，乙基乙二醇乙酸酯，甲基乙二醇乙酸酯。乙酸甲氧丙基酯，醇类如乙醇、丙醇和丁醇，由于环境安全的原因仅仅尽可能少的使用，(如果用的话)以水(作为主要稀释剂)为基础，通常不超过10%(重量)，1至5%(重量)较好。在水相填料组合物中水的量，以填料组合物总量为基础，通常约为15至80%(重量)，30至60%(重量)较好。
用制备油漆的习惯方法制备该水相填料组合物，例如，正如下列的制法说明所能看到的。
水相填料组合物是可用水无限稀释的，固体总量(125℃/2小时)一般是35至75%(重量)，40至60%(重量)较好。用已知的方式施用该水相填料组合物，以加压方法喷涂或无空气喷涂法或静电喷涂法较好。固化所施涂的填料涂料层的温度一般在120至200℃(150至170℃较好)。固化期一般约为15至30分，18至20分较好。
以这种方式得到的交联填料涂层在改进低温下(0至-30℃)石屑阻力和良好的层间粘结效果方面是尤其突出的。另外，它们具有良好的断裂伸长和优异的抗冲击性能。防大气湿度和防溶剂的性能也同样是极好的。
下面的实施例说明本发明。
实施例1将由282.8g从己二酸、1，6-己二醇、新戊二醇制备的分子量为1，020的聚酯和42.9g二羟甲基丙酸及75gN-甲基吡咯烷酮组成的混合物加热到100℃。将以这种方式得到的透明溶液冷却到约60℃，然后在此温度下，以使温度不超过65℃至70℃的加入速率滴加121.8g2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯的混合物。接着搅拌混合物直到异氰酸酯值达到1.6%(＝每分子2个异氰酸酯基)。再加入21.0g二乙醇胺，熔融物保持很好搅拌。用22.4g二甲基乙醇胺中和混合物后，加入625g去离子水分散最终得到的聚氨酯树脂。得到了具有粘度为1，050mPas的透明的约40%的分散体。
实施例2将由220.5g从间苯二甲酸、己二酸、新戊二醇和1，6-己二醇制备的分子量为984的聚酯和56.6g含羟基的亚麻子油的脂肪酸酯、42.9g二羟甲基丙酸及100gN-甲基吡咯烷酮组成的混合物在氮气氛中加热到100℃。反应混合物冷却至60℃，以使温度不超过70℃的加入速率滴加含有2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯的异构混合物。当异氰酸酯计算值达到1.6%(＝每分子2个异氰酸酯基)时，加入21.0g二乙醇胺。将温度为80℃的该溶液在剧烈搅拌下倒入含有22.8g二甲基乙醇胺的700g去离子水中。形成透明的固体含量为38%、且粘度为1，000mPas的分散体。
实施例3以实施例1所述的方法，将由235.6g从己二酸、1，6-己二醇和新戊二醇制备的分子量为1，020的聚酯和56.0g聚四氢呋喃(M＝1，000)、42.9g二羟甲基丙酸及75gN-甲基吡咯烷酮组成的混合物与甲苯二异氰酸酯反应。预聚物与二乙醇胺的反应完成之后，用22.8g二甲基乙醇胺中和反应混合物，然后分散在620g去离子水中。
实施例4以实施例1所述的方法制备聚氨酯分散体，但用三羟甲基丙烷代替了15%的聚酯。得到分散体是透明的且粘度为1，380mPas。
实施例5将由317.1g从己二酸、己二醇、新戊二醇和对苯二甲酸制备的分子量为1，130的聚酯和42.9g二羟甲基丙酸及90gN-甲基吡咯烷酮组成的混合物加热到100℃。冷却到65℃后，滴加183.7g4，4′-二异氰氧基二环己基甲烷(DesmodurW)，然后反应混合物维持在80℃直到异氰酸酯计算值达到1.33%(＝每分子2个异氰酸酯基)。加入21.0g二乙醇胺，接着加入22.8g二甲基乙醇胺，继续搅拌20分钟。然后将聚氨酯分散到700g去离子水中。
填料配方的制法说明将58.0份从实施例1-5得到的粘结剂用4.0份商用蜜胺-甲醛缩聚物、13.3份二氧化钛，13.2份硫酸钡(细钡白)，0.1份碳黑，11.1份去离子水和0.3份常用的油漆辅助材料在珠磨机(beadmill)中分散(20分钟，6，000rpm)。
用压力喷涂枪将填料组合物涂在覆有(约30μm)阴极沉积的电涂底漆的磷酸锌钢板上(zincphosphatedsteelpanel)。在80℃，在循环空气烘箱中固化填料10分钟，然后在160℃固化20分钟(干薄膜厚度35±2μm)。将商用的醇酸-蜜胺汽车面漆施于填料层上并在130℃烘烤30分钟(干薄膜厚度约为30±5μm)。
实验结果列于表1，薄膜的防溶剂特性和防水特性满足实际需要。
面漆状态各种填料材料上的面漆的光泽和表面是按一种分级标准(1表示非常好，5表示非常差)用主观判断方式估价的。
石屑阻力根据VDA(Erichsen，型号508)用石屑试验仪试验。进行试验时，在压缩空气(2巴)的帮助下将1kg钢弹(有棱角，4-5毫米)撞击在实验钢板上。对样品板作如下估价面漆粘结效果(0＝填料无裂缝，10＝完全剥落)，对金属的穿透(0＝无穿透，10＝大部分穿透)。
表1实施例12345面漆状态22221-2面漆粘结效果+20℃1-22-322-31-20℃1-22-322-31穿透+20℃010-120-20℃12120Crosshatch试验Gt0Gt0Gt0Gt0Gt0(根据DIN53151)Erichsen压痕(根据DIN53156)5.96.86.66.46.2
实施例6将由233g从1，6-己二醇、新戊二醇和己二酸制备的分子量为832的聚酯和42.9g二羟甲基丙酸及75gN-甲基吡咯烷酮组成的混合物加热到110℃。冷却到65℃，然后以使温度不超过70℃的加入速率滴加121.8g2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯的异构混合物。当异氰酸酯计算值达到1.8%时，加入21g二乙醇胺。树脂加热到140℃，分批加入33.6g环氧树脂(EV＝460)。冷却溶液到90℃，然后加入24.1g二甲基乙醇胺。随后将混合物分散到800g热去离子水中。
实施例7将由233g从1，6-己二醇、新戊二醇和己二酸制备的分子量为832的聚酯和42.9g二羟甲基丙酸及75gN-甲基吡咯烷酮组成的混合物加热到110℃。混合物冷却到65℃，然后以使温度不超过70℃的加入速率滴加121.8g2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯的异构混合物。
当异氰酸酯计算值达到1.8%时，加入16.8g二乙醇胺和1.2g六亚甲基二胺的混合物。随后加入19.3g二甲基乙醇胺。将混合物分散到630g热去离子水中。
实施例8将由259g从1，6-己二醇、新戊二醇、己二酸和间苯二甲酸制备的分子量为925的聚酯和42.9g二羟甲基丙酸及75gN-甲基吡咯烷酮组成的混合物加热到110℃。混合物冷却到65℃，然后以使温度不超过70℃的加入速率滴加121.8g2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯的异构混合物。当异氰酸酯计算值达到1.7%时，加入11.6g六亚甲基二胺。随后加入20g二甲基乙醇胺。将混合物分散到670g热去离子水中。
权利要求
1.在水相填料组合物中使用水分散性聚合物作为粘结剂，除了其它聚合物粘结剂外，该组合物可包括或可不包括交联剂和常用的添加剂，其中，水分散性聚合物是含有从下列物质衍生的结构单元的聚氨酯树脂(A)多元异氰酸酯，(B)平均分子量Mn至少为400的多羟基聚合物，(C)(如果需要的话)低分子量多元醇，(D)含有至少二个易与异氰酸酯基团反应的基团和至少一个能形成阴离子的基团的化合物，(E)具有单官能团或含有可变反应活性的活泼氢的化合物，这些结构单元总是位于聚氨酯树脂的链端，和/或(F)与(B)、(C)、(D)和(E)不相同、且至少含有二个易与NCO基反应的基团的化合物。
2.根据权利要求1所述的用途，其中在水相填料组合物中聚氨酯树脂的比例，以填料组合物总量为基础，是5至40%(重量)。
3.根据权利要求1和/或2所述的用途，其中水相填料组合物至少含有一种其它粘结剂，以聚氨酯树脂的量为基础，它的量最多为60%(重量)。
4.根据权利要求1所述的用途，其中水相填料组合物含有10至35%(重量)作为交联剂的水容性的氨基树脂(以欲交联的粘结剂和交联剂的总量为基础)。
5.根据权利要求1所述的用途，其中聚氨酯树脂的平均分子量Mn为2，000至6，000。
6.根据权利要求1所述的用途，其中聚氨酯树脂的羟值约为30至80。
7.根据权利要求1所述的用途，其中结构单元(A)的量是10至50%(重量)，结构单元(B)的量是15至80%(重量)，结构单元(C)的量是0至20%(重量)，结构单元(D)的量是2至20%(重量)且结构单元(E)的量是2至20%(重量)，均以聚氨酯树脂的量为基础。
8.根据权利要求1所述的用途，其中结构单元(B)是从平均分子量Mn为400至5，000的聚醚多元醇或聚酯多元醇中衍生的。
9.根据权利要求1所述的用途，其中依照(D)的化合物是至少含有一个羧基的多元醇。
10.根据权利要求9所述的用途，其中(D)是α，α-二羟甲基链烷酸。
11.根据权利要求1所述的用途，其中依照(E)的化合物是至少含有一个羟基的一元胺。
12.根据权利要求1所述的用途，其中化合物(F)是水、肼或较好地含有羟基的二元胺。
13.一种被根据权利要求1的填料组合物涂敷的基底。
14.根据权利要求13所述的涂敷的基底，其中基底是机动车体。
全文摘要
在水相填料组合物中使用某种水分散性聚氨酯树脂作为粘结剂，除了其它聚合物粘结剂外，它可包括或可不包括交联剂和常用的添加剂。由此得到的交联的填料涂层在改进低温下石屑阻力和良好的层间粘结效果方面是突出的。
文档编号C09D175/04GK1040605SQ89105619
公开日1990年3月21日 申请日期1989年8月17日 优先权日1988年8月19日
发明者米歇尔·舒瓦勃, 格德·瓦尔茨 申请人:赫彻斯特股份公司