涂层工艺和用于该涂层工艺的组合物的制作方法

专利名称：涂层工艺和用于该涂层工艺的组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在基质上形成防护涂层的组合物和使用该组合物的工艺。
背景技术：
在历史上，用于基质上的涂层既能保护基质又能够改进基质的性质。例如，且不局限于以下实例，开发的涂层能在各种环境条件下保护基质和能在基质与其它物品接触时保护基质。而且，开发的涂层能够改进基质的性质，如耐用性、强度、耐环境性能和诸如此类性质。
在汽车工业中，涂层可用于保护机动车辆的各种部件。例如，涂层可用于防止车辆部件由于腐蚀、磨损、撞击、化学物品、紫外线、热循环处理或诸如此类因素而导致的装饰损坏(例如，降解、划痕、撞损)。同时，这种涂层是防止装饰损坏的适宜方法，并且使用的适宜的组合物是相对容易处理的，且特别是应具有相对低的挥发排放。因此，根据本发明的组合物可形成具有改进防护能力的涂层，容易处理且具有相对低的挥发排放。
发明概述本发明的组合物和涂覆基质的工艺能够满足上述需要和其它需求。这种工艺包括基质与组合物接触，该组合物包括的异氰酸酯的用量最多为组合物含量的75体积％，异氰酸酯中脂肪族的异氰酸酯的含量至少75重量％，该组合物包括的胺的用量最多为组合物含量的75体积％。
附图简要描述

图1为应用本发明组合物在基质上形成防护涂层的工艺和设备。
优选的
具体实施例方式
的详细描述本发明提供了在基质上形成防护涂层的工艺和组合物。在优选的实施方式中，这种组合物可在机动车辆的一个或多个部件的基质上形成一层防护涂层。在非常优选的实施方式中，这种组合物可在轻型货车的表面形成防护涂层，并因此而形成的轻型货车衬底。
这种组合物优选地包括至少两个组分1)异氰酸酯组分；和2)胺组分。
组合物中异氰酸酯组分可包括单一异氰酸酯或者两种或更多种不同异氰酸酯的混合物。在根据本发明的组合物中，异氰酸酯的含量可最多为75体积％，和更优选的是在30体积％到70体积％。甚至更优选的在根据本发明的组合物中的异氰酸酯的含量是40体积％到60体积％，最优选的是45体积％到55体积％。
根据本发明的组合物中优选的异氰酸酯可为单异氰酸酯、二异氰酸酯、聚异氰酸酯或是它们的组合。包括在上述异氰酸酯的定义的化合物是异氰酸酯本身，或任选地其中含有活性氢组分的二聚物、三聚物、预聚物或准预聚物(例如，用多元醇、胺末端多醚化合物制得，或其它方法制得)。
典型的单异氰酸酯包括，但不局限于，异佛尔酮单异氰酸酯、3，5-二甲基苯基异氰酸酯、对甲苯磺酰基单异氰酸酯。
代表的二异氰酸酯实施例包括，但不局限于，4，4′-二异氰氧基二苯基甲烷、对亚苯基二异氰酸酯、1，3-双(异氰氧基甲基)-环己烷、1，4-二异氰氧基环己烷、1，5-萘基二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-二苯基二异氰酸酯、4，4′-二异氰氧基二环己基甲烷，和2，4-甲苯基二异氰酸酯，或它们的混合物。更优选的实施例包括4，4′-二异氰氧基二环己基甲烷和4，4′-二异氰氧基二苯基甲烷，4，4′-二异氰氧基二苯基甲烷。其他可能的异氰酸酯包括，但不局限于，三异氰酸酯如甲苯基-2，4，6，-三异氰酸酯和氰酸酯如4，4′-二甲基二苯基甲基-2，2′，5′，5′-四异氰酸酯和各种聚亚甲基聚苯基聚异氰酸酯。
根据本发明的异氰酸酯可以是芳香族的或脂肪族的(例如环脂肪族的)。然而，优选的是异氰酸酯组合物的主要成分为脂肪族的。在优选的具体实施方式
中，异氰酸酯中的脂肪族的含量至少为75重量％，更优选的脂肪族的含量是至少90重量％，甚至更优选的脂肪族的含量是至少99重量％。
在一个
具体实施例方式
中，优选的异氰酸酯含有NCO当量重量至少为130，更优选的是至少160，和最优选的是至少200；且优选的是不大于500，更优选的是不大于400，和最优选的是不大于300。而且，适宜的异氰酸酯具有相对低的残留单体水平，也就是指优选的小于1重量％，更优选的是小于0.2重量％和最优选是小于0.05重量％。这种低的残留单体水平有助于在处理这种未反应组合物或应用这种组合物时实现低的挥发排放。
在高度优选的具体实施方式
中，异氰酸酯包括液态的脂肪族的异氰酸酯低聚物或预聚物，基于二环己基甲烷4，4′-二异氰酸酯(H12MDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、四甲基-1，3，-亚二甲苯基二异氰酸酯(TMXDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或是它们的混合物。
一种高度优选的异氰酸酯是六甲基二异氰酸酯(HDI)的二聚物、三聚物或缩二脲或它们的准预聚物。这种组合物的一个例子是DESMODUR XP-7100，其可商业上购自美国宾西法尼亚州匹兹堡的拜耳(Bayer)公司。
胺存在于本发明组合物中以用于与组合物中异氰酸酯组分反应，且优选的是形成脲链接。本发明所指的“胺组分”，是指含有胺功能团的组分，如分子、化合物、低聚物、聚合物、或含有胺末端或活性氢为胺上的氢的此类组分。胺的用量为任何适宜的用量以能够形成目的量的脲。例如，根据本发明组合物中的胺的用量最多为75体积％，和更优选的是30体积％到70体积％。甚至更优选的，根据本发明组合物中的胺的用量是40体积％到60体积％，甚至更优选的是45体积％到55体积％。
根据本发明的组合物中的适宜的胺可以是伯、仲、叔胺或它们的组合物。这种胺可以是单胺、二胺、三胺或它们的混合物。这种胺可以是芳香族的或脂肪族的(例如，环脂肪族的)，但优选的是脂肪族的。这种胺优选的是具有相对低粘度的液体(例如，在25℃下粘度低于100mPa·s)。特别优选的组合物的树脂是主要基于仲胺的或伯胺和仲胺的混合物。例如，如果使用的是伯胺和仲胺的混合物，优选伯胺的用量是50体积份，仲胺的用量是100体积份。虽然其它胺也能使用，树脂中所用伯胺优选的分子量高于200(例如，为降低挥发度)，和树脂中所用仲胺优选的分子量至少190(例如，大约210-230)。
在优选的具体实施方式
中，胺为一种树脂，该树脂包括至少一种仲胺的用量为20体积％到100体积％，优选的是40体积％到80体积％，和更优选的是50体积％到70体积％。适宜的仲胺包括由单官能丙烯酸酯或异丁烯酸酯功能团改变的脂肪族聚胺。例如这种脂肪族聚胺包括，但不局限于，乙胺、同分异构的丙胺、丁胺、戊胺、己胺、环己胺、乙二胺、1，2-二胺基丙烷、1，4-二胺基丁烷、1，3-二胺基戊烷、1，6-二胺基己烷、2-甲基-1，5-戊烷、2，5-二胺基-2，5-二甲基己烷、2，2，4-和/或2，2，4-三甲基-1，6-二胺基己烷、1，11-二胺基十一烷、1，12-二胺基十二烷、1，3-和/或1，4-环己烷基二胺、1-胺基-3，3，5-三甲基-5-甲胺基环己烷、2，4-和/或2，6-六氢.二苯乙烯二胺、2，4′-和/或4，4′-二胺基-二环己烷和3，3′-二烷基-4，4′-二胺基-二环己烷(例如3，3-二甲基-4，4’-二胺-二环己烷和3，3′-二乙基-4，4′-二胺基-二环己烷)，2，4-和/或2，6-二胺基甲苯和2，4-和/或4，4′-二胺基二苯基甲烷，或它们的混合物。
一个特别优选的胺的实例包括一种脂肪族胺，如具有高位阻的环脂肪族聚胺，也就是任选地由正丁基修饰。一种这类的胺可商业购自万国油品公司(UOP)，其牌号商标为CLEARLINKTM。另一个特别优选的胺的实例是丙烯酸修饰的伯胺。
在另一个高度优选的具体实施方式
中，胺由一种具有胺功能团的树脂提供。更优选的，这种胺功能团树脂具有相对较低的粘度，胺功能团树脂适用于形成高固化的聚氨酯/聚脲涂层。一种高度优选的胺功能团树脂基本上是无溶剂的。尽管任何种类的树脂可能适用，优选的树脂是有机酸酯。例如，一种高度优选的胺是天冬氨酸酯基胺功能团反应树脂，也就是指能够与异氰酸酯相容(例如，一种是无溶剂的，和/或胺功能团与酯功能团的摩尔比率不超过1∶1，这样就使得在反应中没有过量的伯胺)，如DESMOPHEN NH 1220，可商业上购自美国宾西法尼亚州匹兹堡的拜耳(Bayer)公司。当然，其他适宜的含有天冬氨酸酯基团的化合物也可以使用。其它化合物的衍生物如马来酸、富马酸酯、脂肪族聚胺和同类的化合物。
这些化合物可利用任何适宜的公开技术进行制备。作为实施例，但不局限于实施例，这类主题描述于专利US 5,126,170、5,236,741或上述两个专利，由此作为参考，可以上述两个专利的实施例作为指导。例如伯单胺或聚胺可与取代的或无取代的马来酸或富马酸酯反应。
并不局限于以下实施例，适宜的用于制备天冬氨酸酯的取代或/无取代的马来酸或富马酸酯包括二甲基、二乙基和二正丁基马来酸和富马酸酯，马来酸酯和富马酸酯的混合物，以及相应的在二位、三位或同时二位、三位有甲基取代的马来酸酯、富马酸酯，或它们的混合物。
用于制备天冬氨酸酯的适宜的胺的实例包括，并不局限于以下实例，乙胺、同分异构的丙胺、丁胺、戊胺、己胺、环己胺、乙二胺、1，2-二胺基丙烷、1，4-二胺基丁烷、1，3-二胺基戊烷、1，6-二胺基己烷、2-甲基-1，5-戊烷、2，5-二胺基-2，5-二甲基己烷、2，2，4-和/或2，4，4-三甲基-1，6-二胺基己烷、1，11-二胺基十一烷、1，12-二胺基十二烷、1，3-和/或1，4-环己烷基二胺、1-胺基-3，3，5-三甲基-5-胺甲基环己烷、2，4-和/或2，6-六氢二苯乙烯二胺、2，4′-和/或4，4′-二胺基-二环己基甲烷和3，3′-二烷基-4，4′-二胺基-二环己基甲烷(例如3，3-二甲基-4，4’-二胺-二环己基甲烷和3，3′-二乙基-4，4′-二胺基-二环己基甲烷)，2，4-和/或2，6-二胺基甲苯和2，4′-和/或4，4′-二胺基二苯基甲烷，或它们的混合物。
一种聚天冬酸酯的实例是二乙基马来酸酯和1，5-二胺基-2-甲基戊烷的衍生物，它们能够商业购自美国宾西法尼亚州匹兹堡的拜耳(Bayer)公司，商标名位Desmophen NH1220。
另一类优选的聚天冬酸酯是化学结构如R-(CH2-NH2)n的二烷基马来酸酯或富马酸酯和环脂肪族聚胺的衍生物，其中n＞＝2，R代表在100℃或100℃以下的温度下与异氰酸酯不起化学作用的有机基团，且其含有至少一个环脂肪族基团。例如，但不局限于，为1，3-或1，4-双-胺甲基环己烷，或它们的混合。
这种胺树脂组分也可以包括高分子量伯胺，如聚氧化亚烷基胺，其含量为0到50％，优选的是10％到40％，和更优选的是20％到30％。这种聚氧化亚烷基胺含有两个或两个以上伯胺基团链接于主链上，如环氧丙烷、环氧乙烷、或它们的混合物。这种胺的实例包括那些来自Huntsman公司的牌号为JEFFAMINETM的胺，优选的分子量范围为200到7500，例如，但不局限于，JEFFAMINES D-230，D-400，D-2000，T-403和T-5000。
其它适宜的组分，如适用于本发明的异氰酸酯、胺或胺功能团树脂，包括那些公开于专利US 5,236,741；5,243,012；6,013,755；和6,180,745，上述专利可以作为所有方面的参照。
应该认识到本发明的组合物可以通过浓缩或稀释进行使用，按照胺与异氰酸酯的比例采用上述相应的体积百分含量。因此，例如，在一个具体实施方式
中，胺与异氰酸酯所用量的比例为为1∶10到10∶1体积份，更优选的是1∶3到3∶1体积份，和仍然更优选的是1∶1体积份。例如，一种高度优选的胺与异氰酸酯的比例为1.3∶1体积份。
除了胺和异氰酸酯之外，组合物可包括一种或多种添加的功能组分用作催化剂、稳定剂、颜料、阻燃剂或其它性能或性质的改性剂。如下所述的，优选的是任一此类添加剂作为胺基树脂的一部分时要优于它们与异氰酸酯树脂相结合时的情形。然而，可以预见组合物中的各种组分与异氰酸酯的结合要优先于其它组分之间的结合。
在一个高度优选的具体实施方式
中，本发明组合物可不使用催化剂。然而，在某些实施方式中，根据预期目的在组合物中可能使用一种或更多种技术公开的催化剂。实例包括传统的聚氨酯催化剂，如有机金属的催化剂(例如，锡类化合物)。
一种或多种稳定剂可用于这种组合物。优选的，这种树脂包括紫外(UV)光吸收剂和可见光吸收剂，用以在阳光下防止这种组合物形成的涂层降解。在树脂中的光吸收剂优选的用量是大约0重量％到大约10重量％，更优选的是大约1重量％到大约7重量％，和甚至更优选的是大约2重量％到大约4重量％。
典型的光稳定剂包括，但局限于，受阻酚、芳香胺、有机亚磷酸酯、硫酯和诸如此类的物质。在一个高度优选的具体实施方式
中，这种树脂包括含有2重量％的受阻胺光稳定剂如TINUVIN 292，可商业购自Ciba Specialty Chemicals和含有1重量％的UV稳定剂如TINUVIN1130，也可商业购自Ciba Specialty Chemicals。
这种组合物也可优选的包括热稳定剂，用以帮助这种组合物形成的涂层在热循环过程中防止降解。在树脂中的热稳定剂优选的用量是大约0重量％到大约10重量％，更优选的是大约0.33重量％到大约2重量％，和甚至更优选的是大约0.66重量％到大约1.33重量％。
典型的光稳定剂剂包括，局限于以下实例，受阻酚、芳香胺、有机亚磷酸酯、硫酯和诸如此类的物质。组合物中的热稳定剂优选的是抗氧化剂。一种高度优选的抗氧化剂是酚类抗氧化剂，如十八烷基3，5-二(叔)-丁基-4-羟基苯基丙酸酯，销售商标名为IRGANOX 1076，可商业购自Ciba Specialty Chemicals。
一种或多种阻燃剂也可以用于这种组合物。这种树脂中的阻燃剂的用量优选的是大约0重量％到大约10重量％，更优选的是大约1重量％到大约7重量％，和甚至更优选的用量是大约2重量％到大约4重量％。
典型的阻燃剂包括，但局限于，粉末或热解氧化硅、片状硅酸盐、氢氧化铝、溴化阻燃剂、三(2-氯乙基)磷酸酯、三(2-氯丙基)磷酸酯、三(2，3-二溴丙基)磷酸酯、三(1，3-二氯丙基)磷酸酯、磷酸二铵、各种卤代芳香族化合物、氧化锑、三水合氧化铝、聚氯乙烯，和诸如此类物质，以及它们的组合。
此外，一种或多种颜料也可以用于这种组合物。这种树脂中的颜料的用量优选的是大约0到大约20重量％，更优选的是大约3重量％到大约15重量％，和甚至更优选的用量是大约6重量％到大约8重量％。在一个高度优选的具体实施方式
中，这种树脂包括二氧化钛颜料如TRONOX 6001，可商业选自Kerr-McGee Corporation。
这种树脂也可包括控制静电的组分，如大约2重量％到5重量％的导电炭黑，KETJENBLACK EC-300J，可商业购自KetijenblackInternaltional Corporation，该公司是有Ferro-Plast与Akzo NobelChemical合资的公司。一种高度优选的静电控制剂是金属盐，如钾盐(例如，六氟磷酸钾)，其在这种树脂的用量约为0.4重量％。在一个高度优选的具体实施方式
中，将钾盐溶于含有铵功能团的丙二醇，然后将其在树脂中混合。
为防止未固化的组合物涂层的下垂，例如，一个竖直表面，这种组合物也可包括触变剂(增稠剂)，其用量是约0到10％，优选的是约1％到8％，和更优选的是约2％到4％。这种增稠剂也可有助于防止颜料和其它固体在存储、运输和应用时从液体化合物中分相。触变剂的实施例包括，但局限于，热解氧化硅，如CAB-O-SIL TS-720和CAB-O-SIL PTG，可商业购自Cabot Corp.，膨润土或诸如此类物质。这种试剂可为液体或固体，或它们的组合。
这种组合物也可包括其它添加剂如填料或甚至纤维增强(例如，为了形成组合物)。
根据不同的组合和应用目的的防护涂层，不同的组合物成分可以组合并应用于基质。优选地，在组合物应用于基质之前，异氰酸酯与胺应在一个短时间段(例如，优选的是小于约5分钟，更优选的是小于约60秒，和最优选的是小于10秒)内分离。采用本行业公开的技术，这种组合物能够应用于基质表面，包括，但不局限于，刷、轧、浸、滴、挤出、幕式淋涂、擦摸、喷涂或诸如此类方法。而且，这种组合物也可以连续的或间断的应用于基质的表面。
几乎任一基质可以接受这种组合物，并在基质上形成涂层。这种组合物可以应用于金属、塑料、或复合基质、木料基质或诸如此类物质。在优选的具体实施方式
中，这种组合物应用于涂覆或未涂覆的金属部件表面。在高度优选的具体实施方式
中，这种组合物应用于机动车辆的漆涂的或已涂层的部件表面(例如，为形成货车衬底，喷涂地板、侧壁、顶部横梁、车辆后门或其它轻型货车箱的部件)，并且也可应用于其它地方或作为透明涂层的替代品。根据所需的涂层纹理，这种组合物可在部分或全部表面形成光滑表面(例如，A级表面光洁度)或毛表面或甚至粗糙表面。
在某些
具体实施例方式
中，在应用本发明组合物之前，涂覆或未涂覆的基质表面可以进行处理。在应用本发明组合物之前，基质的表面可被砂磨、砂光、涂底层或其它处理。例如，可采用适宜的增粘剂或底漆成分将表面涂覆。这种底漆成分的实例可商业购自Dow化学公司，商标名为BETAGUARDTM67725。这样的预处理技术是有利于帮助在基质表面形成的涂层牢固的粘着于基质表面。在一个高度优选的具体实施方式
中，基质采用等离子预处理，例如，将氧(O2)分子电离化，然后处理基质表面。按照这种方法，等离子处理形成了适宜的基团(例如，酮或羟基团)，它们能够与组合物键合，这样就使得组合物形成的涂层更加牢固的粘着于基质表面。当然，也可以根据需要而使用其它适宜的表面处理。各种可能的表面处理方法参考具体描述于专利US5,298,587；US 5,320,875；US 5,433,786；US 5,494,712；US 5,837,958的方法。
因此，要注意到使用根据本发明的涂层组合物，在某些优选的具体实施方式
中，将使得在基质(例如，金属(如钢铁、镁、钛或铝)，塑料(例如，包括聚氨酯、聚苯乙烯、聚酯、聚烯烃、尼龙、环氧树脂、丙烯酸纤维或诸如此类)，陶瓷，复合物、或其它物质)上形成薄层，可任选地含有底漆或等离子处理而得到的层，也可任选地在基质表面上涂覆一层或多层(例如，底涂层、面涂层、透明涂层，如本行业公开的2-组分聚氨酯或丙烯酸纤维涂覆)，和使用根据本发明的涂层组合物。
根据一个优选的方案，并参考图1，图中装置10可用于使异氰酸酯和胺组分结合形成组合物，并应用该组合物于基质。如图所示，装置10含有一个异氰酸酯的补给器12和胺基树脂补给器14。装置10也包括一个计量装置20，其包括第一个计量容器22，用于预测定异氰酸酯的量，和第二个计量容器24，用以接收预定量的树脂。每个计量容器22、24与喷嘴30有一流体通道。
在一个应用这种组合物于表面的优选的方式中，这个表面预先根据需要准备好并放置于适宜的应用位置。将异氰酸酯和胺功能团组分输入适宜的分配器中。优选地，这些组分分布测量后进入一个混合腔，在那里它们按照一定的比例直接碰撞混合，然后由分配器释放成雾状或细小雾滴。例如，参考图1，异氰酸酯和胺组分从各自的补给器12、14中由泵输送到各自的计量容器22、24中。然后，在计量容器22、24中的异氰酸酯和胺组分在压力下离开容器22、24进入喷嘴30(例如，其可为枪体的一部分)，最后成为喷雾34离开喷嘴30。优选的，喷嘴30包括一个内空腔或空穴(没有画出)，在那里异氰酸酯组分和胺组分混合、雾化或两者同时进行，以致喷雾34的结果是基本上均匀的组合物。用于压出喷雾34的压力优选的大于约1000psi和更优选的是约1500psi到2000psi。
为将这种组合物应用于基质，这种基质可相对喷嘴30移动，喷嘴30也可相对基质移动，或上述两种方法的组合，这样喷雾34能够对着基质将这种组合物层铺于基质上。
要注意到图1中的应用装置10可以设计为自动机械装置。例如，喷嘴30、计量容器22、24或两个同时安装于自动机械臂(没有画出)，其能够程序控制移动喷嘴30和它喷出的组合物，这样基质就能够根据预定的要求涂层。而且，在机动车辆组装工厂或其它场所，在货车组装或成形的过程中，这种自动机械装置能够用于货车衬底的涂层。有利的是，这种组合物在应用时只排放极微量的空气传播的化学物质，这样应用这种组合物的喷涂装置可以在各种场所使用。
尽管这种组合物可在室温下使用(例如，环境温度20℃)，可以按需在使用前将异氰酸酯、胺或其两种都加热不超过90℃，以提高在应用过程中的混合效率、流动和组合物的润湿性质。一旦使用，这种组合物可以在基质上固化并形成防护涂层。固化可以在一相当宽的温度范围内进行。一般而言，较好的固化是在室温下进行，而不需要额外的热量。但是，为降低或升高固化温度冷却或加热措施也可以使用。
在优选的具体实施方式
中，组合物的固化速率至少可以部分地化学控制。例如，组合物的固化可通过控制胺组分和异氰酸酯组分的反应速率来控制。典型地，与异氰酸酯反应时，伯胺反应相对较快，而仲胺反应相对较慢。因此，胺组分可使用按一定重量比率组合的伯胺和仲胺的混合物，以达到控制组合物固化形成涂层的速度的目的。在用于类似如图1所描述的应用工艺时，伯胺和仲胺适宜的重量比率约是0∶1到0.8∶1，和优选的是约0.5∶1。
优选地，在组合物应用于基质之前，应充分混合以形成基本上均匀的液体混合物。因此，上述固化过程(可以基本实现而且涂层不需要热量)，这种组合物能够形成基本上均匀的涂层。这种涂层应用于一个或多个连续或变化的厚度的一层或多层。优选的机动车辆部件的涂层厚度(例如，为形成货车衬底)的范围是0.5毫米到20毫米，更优选的是1毫米到10毫米，和最优选的是3毫米到5毫米。厚度可沿随机的或根据预定的样式基质变化。
在某些
具体实施例方式
种，根据本发明形成的防护涂层具有许多优点。例如，但不局限于，当用于着色或e-涂覆表面时，根据本发明的涂层具有强的附着力和粘着力，达到并大于300psi。除此之外，优选的实施方式的涂层能够非常好地防止由UV辐射、湿度、热循环、暴露于化学物质(如碱)、盐或诸如此类的环境下而引起降解。例如，当下垂板在约70℃下放置两周后，这种涂层基本无起泡、破裂或碳化现象。同样的，在32℃的水中沉浸两周以上，这种涂层基本无起泡、发暗、或软化或附着力降低现象。同样在38℃下，相对湿度为100％的环境下放置两周也可以得到相同的结果。
同样有利的，这种涂层抗流体玷污，如液体肥皂、挡风玻璃溶剂、冷却剂、机油、黄油和柏油清洁剂或诸如此类的液体。它也抗燃料、还有酸或碱物质引起的变色、消光、软化或表面变形。
表1为本发明的涂层具有的一些其它概略的性质表1

并且，这种涂层可具有良好的防滑性能。所讨论的本发明涂层具有每个性质都是为了保护机动车辆的部件，且特别是用于货车衬底。在一个高度优选的具体实施方式
中，这种涂层组合物被用于机动车辆的崭新部件，尽管它也能用于维修过程。
因此，这些车辆与本发明组合物结合的车辆，优选的是指在车辆的组装过程或在其运送到终端消费者之前的车辆。这种涂层的应用可以在车辆涂漆之前、涂漆中或涂漆之后。优选地，这种涂层的应用是在与车辆涂漆的相同的设备中进行。然而，涂层的应用也可在其它场所进行。这种涂层可直接应用于未处理或光表面、底涂层表面、锌镀层退火处理的钢铁表面、涂漆表面(例如，有或没有透明涂层，或可能在车辆的涂漆或其它最后工序中用于超范围的喷涂表面)。
当然，这种涂层组合物也可以用在其它的将其与基质表面结合的过程，如已发现可用于存储容器、集装箱、轨道车、废物容器、托盘或诸如此类容器的内/外。它也可能适用于坚硬表面如镶嵌板、门、地板、路面或诸如此类的表面。
以下实施例，不局限于以下实施例，描述了一种说明性的根据本发明的组合物。
实施例1下面表2提供了一个的根据本发明的示例性的组合物的明确的重量配方。这种组合物由约56.5体积％的第一类组分(在室温下混合)，和约43.5体积％的地二类组分。
表2

在保持组成温度为等于或低于80℃时，将这种组合物的组分喷涂于一个涂漆过的轻型拖车衬底。这种涂层可以现场固化。所得涂层在应力大于100psi时出现了粘合破坏(采用英斯特朗测定仪测定应力大小，测量时采用2份环氧树脂将大小为6.5cm2的钮扣粘附于涂层表面)。
实施例2重复实施例1，不同之处在于将涂层直接涂覆于一个没有进行e-涂覆的衬底表面。所得涂层在应力大于400psi时出现了粘合破坏(采用英斯特朗测定仪测定应力大小，测量时采用2份环氧树脂将大小为6.5cm2的钮扣粘附于涂层表面)。
本发明应该理解为不局限于确定的具体实施方式
或结构，虽然它们已经阐述和描述，但所进行各种变化都不超出本发明的思想和范畴。
权利要求
1.用于涂覆机动车辆的表面的工艺，包括a)形成机动车辆的表面；b)使包括的组合物与该表面接触i)异氰酸酯，用量最多为组合物的75体积％，且这种异氰酸酯中至少含有75重量％的脂肪族异氰酸酯；和ii)胺，用量最多为组合物的75体积％。
2.根据权利要求1所述的工艺，其中所述表面是着色货车床面。
3.根据权利要求1或2所述的工艺，其中至少一部分的所述异氰酸酯选自二环己基甲烷4，4′-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、三甲基-1，3-亚二甲苯基二异氰酸酯、环己基二异氰酸酯，或上述异氰酸酯的混合物。
4.根据权利要求1-3任一所述的工艺，其中所述异氰酸酯组分包括少于1％的异氰酸酯单体并选自二聚、三聚和缩二脲己基二异氰酸酯，上述异氰酸酯的预聚物和上述异氰酸酯的混合物。
5.根据权利要求1-4任一所述的工艺，其中所述胺组分包括至少40重量％的天冬氨酸酯。
6.根据权利要求1-5任一所述的工艺，其中所述胺组分至少部分是含有胺功能团与酯功能团比例不超过1∶1的聚乙二醇胺天冬氨酸酯。
7.根据权利要求1-6任一所述的工艺，其中所述组合物与表面结合所使用的装置包括第一个用于接收胺组分的计量容器，第二个用于接收异氰酸酯组分的计量容器以及使第一个容器和第二个容器中的流体接触的喷嘴以喷出目的的组合物。
8.根据权利要求1-7任一所述的工艺，进一步包括在混合物中加入光稳定剂以有助于防止涂层在光照下分解。
9.根据权利要求1-8任一所述的工艺，进一步包括在组合物中加入控制静电的组分。
10.根据权利要求1-9任一所述的工艺，进一步包括在组合物中加入触变剂。
全文摘要
本发明公开了一种可用于在基质上形成防护涂层的组合物。这种组合物已发现可特别地用于在机动车辆的部件上的防护涂层，例如轻型货车的衬底。这种组合物可包括，且不局限于以下组成，异氰酸酯组分、胺组分和可任选含有一种或多种催化剂、稳定剂、颜料、阻燃剂、或其它添加剂。一方面，这种组合物可使用装置(10)进行应用，所述装置含有一个异氰酸酯补给器(12)和胺树脂补给器(14)，和一个计量装置(20)，该装置是用于配比通过喷嘴(30)或喷雾(34)的物料。
文档编号C08G18/38GK1617898SQ02827803
公开日2005年5月18日 申请日期2002年11月18日 优先权日2001年12月26日
发明者Z·李, M·T·阿纳特, G·S·许 申请人:陶氏环球技术公司