本发明提供包含以下组分的混合物：
a)至少一种多异氰酸酯，
b)至少一种多异氰酸酯b1)与至少一种化合物b2)的至少一种反应产物，所述至少一种化合物b2)具有至少一个对异氰酸酯不呈反应性的亲水基团(基团a)和恰好一个对异氰酸酯呈反应性的基团(基团b)，以及
c)二氧戊环。
本发明还涉及所述混合物作为添加剂用于水性聚合物分散体的用途，以及通过将所述混合物加入水性聚合物分散体中可获得的双组分涂料组合物。此外，本发明还提供使用该双组分涂料组合物可获得的经涂覆的基材。
在说明书中可以找到优选的实施方案。优选实施方案的组合在本发明的范围内。
水性聚合物分散体的使用特性可通过加入多异氰酸酯来改进。
de-a-3521618公开了包含聚醚基团的多异氰酸酯，因此其为水可乳化的。在de-a-3521618中，例如，将乙酸乙酯、丙酮和甲基乙基酮作为有机溶剂加入多异氰酸酯中。
在ep697424中，将碳酸酯和内酯作为溶剂加入多异氰酸酯中以实现粘度的降低。
wo07110425记载了水可乳化型多异氰酸酯与式c(or1)2(xr3)r2的有机溶剂的混合物。
wo9403516记载了在水或水/溶剂混合物中的多元醇与多异氰酸酯的混合物。特别提及了二氧戊环作为溶剂。根据wo9403516，多异氰酸酯的亲水改性通常是不需要的，但指出其为可能的替代方案。未记载用于多异氰酸酯的亲水改性的化合物。
us0216407和us0213404记载了聚酯树脂和多异氰酸酯的混合物。特别提及了二氧戊环作为溶剂。提及了多异氰酸酯的亲水改性，但未记载用于该目的的化合物。
本发明的目的是提供这样的混合物，其可非常精细地分散在聚合物分散体中，使得所获得的双组分涂料组合物具有高的储存稳定性。同时，水可乳化型多异氰酸酯的粘度应通过加入非常少的溶剂而实现非常大的降低，使得在具有高的多异氰酸酯浓度的混合物情况下，更容易将所述混合物搅拌至聚合物分散体中。
因此，已发现了上文定义的混合物、其作为添加剂用于水性聚合物分散体的用途以及包含所述混合物的相应双组分涂料组合物。
所述混合物包含至少一种多异氰酸酯作为组分a)。
至少一种多异氰酸酯意指一种多异氰酸酯或具有不同组成的两种或更多种多异氰酸酯的混合物，优选一种多异氰酸酯。
不言而喻，表述“一种多异氰酸酯”同样包括仅在其链长和/或聚合物链中单体的排列方面不同的多异氰酸酯的混合物。
至少一种多异氰酸酯可通过单体芳族、脂族和/或脂环族异氰酸酯、优选脂族和/或脂环族(在本文中简称为脂(环)族)异氰酸酯且特别优选脂族异氰酸酯的聚合来制备。
芳族异氰酸酯为含有至少一个芳族环体系的异氰酸酯，即纯的芳族化合物或芳脂族化合物。前者为异氰酸酯基团直接与芳族环体系相连的异氰酸酯，而后者的异氰酸酯基团与亚烷基相连但化合物也含有芳族环体系，例如在α,α,α‘,α‘-四甲基亚二甲苯基1,3-二异氰酸酯(tmxdi)的情况下。
脂环族异氰酸酯为含有至少一个脂环族环体系的脂环族异氰酸酯。
脂族异氰酸酯为仅含有直链或支链碳链的脂族异氰酸酯，即无环化合物。
单体芳族、脂族和/或脂环族异氰酸酯在每种情况下均可为相同或不同的异氰酸酯。
单体芳族、脂族和/或脂环族异氰酸酯优选为带有恰好两个异氰酸酯基团的二异氰酸酯。然而，它们原则上也可为具有一个异氰酸酯基团的单异氰酸酯。
原则上，具有平均多于两个异氰酸酯基团的高级异氰酸酯也是可行的。合适的这类化合物的实例为三异氰酸酯，例如三异氰酸根合壬烷、2’-异氰酸根合乙基2,6-二异氰酸根合己酸酯、2,4,6-三异氰酸根合甲苯、三苯基甲烷三异氰酸酯或2,4,4'-三异氰酸根合(二苯基醚)或二异氰酸酯、三异氰酸酯和高级多异氰酸酯的混合物。
单体芳族、脂族和/或脂环族异氰酸酯没有显著的异氰酸酯基团与其自身的反应产物。
单体芳族、脂族和/或脂环族异氰酸酯优选为具有4至20个碳原子的异氰酸酯。常规二异氰酸酯的实例为脂族二异氰酸酯，例如四亚甲基二异氰酸酯、五亚甲基1,5-二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(1,6-二异氰酸根合己烷)、八亚甲基二异氰酸酯、十亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、十四亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯的衍生物(如2,6-二异氰酸根合己酸甲酯或2,6-二异氰酸根合己酸乙酯)、三甲基己烷二异氰酸酯或四甲基己烷二异氰酸酯；脂环族二异氰酸酯，例如1,4-二异氰酸根合环己烷、1,3-二异氰酸根合环己烷或1,2-二异氰酸根合环己烷、4,4’-二(异氰酸根合环己基)甲烷或2,4’-二(异氰酸根合环己基)甲烷、1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-(异氰酸根合甲基)环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯)、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷或1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷或2,4-二异氰酸根合-1-甲基环己烷或2,6-二异氰酸根合-1-甲基环己烷，以及3-(或4-)、8-(或9-)-双(异氰酸根合甲基)三环[5.2.1.02.6]癸烷异构体混合物；以及芳族二异氰酸酯，例如甲苯2,4-二异氰酸酯或甲苯2,6-二异氰酸酯及其异构体混合物、间亚二甲苯基二异氰酸酯或对亚二甲苯基二异氰酸酯、2,4’-二异氰酸根合二苯基甲烷或4,4’-二异氰酸根合二苯基甲烷及其异构体混合物、亚苯基1,3-二异氰酸酯或亚苯基1,4-二异氰酸酯、1-氯亚苯基2,4-二异氰酸酯、亚萘基1,5-二异氰酸酯、二亚苯基4,4’-二异氰酸酯、4,4’-二异氰酸根合-3,3’-二甲基联苯、3-甲基二苯基甲烷4,4’-二异氰酸酯、四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、1,4-二异氰酸根合苯或二苯基醚4,4’-二异氰酸酯。
特别优选六亚甲基1,6-二异氰酸酯、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、异佛尔酮二异氰酸酯和4,4’-二(异氰酸根合环己基)甲烷或2,4’-二(异氰酸根合环己基)甲烷，其中非常特别优选异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基1,6-二异氰酸酯，尤其为六亚甲基1,6-二异氰酸酯。
也可存在所提及的异氰酸酯的混合物。
异佛尔酮二异氰酸酯通常以混合物的形式存在，即，通常以比例为约60:40至90:10(w/w)、优选70:30至90:10的顺式和反式异构体的混合物形式存在。
二环己基甲烷4,4’-二异氰酸酯也可为不同的顺式和反式异构体的混合物形式。
作为二异氰酸酯，也可使用通过使相应胺光气化而获得的二异氰酸酯，以及在不使用光气的情况下，即通过无光气方法制备的那些。例如，根据ep-a-0126299(us4596678)、ep-a-126300(us4596679)和ep-a-355443(us5087739)，脂(环)族二异氰酸酯，例如六亚甲基1,6-二异氰酸酯(hdi)、在亚烷基中具有6个碳原子的同分异构的脂族二异氰酸酯、4,4’-二(异氰酸根合环己基)甲烷或2,4’-二(异氰酸根合环己基)甲烷，以及1-异氰酸根合-3-异氰酸根合甲基-3,5,5-三甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯或ipdi)，可通过如下方法制备：使脂(环)族二胺与例如脲和醇反应，形成脂(环)族二氨基甲酸酯，并将它们热裂解成相应的二异氰酸酯和醇。合成通常在循环方法中并且任选在n-未取代的氨基甲酸酯、碳酸二烷基酯和从反应过程中回收的其他副产物的存在下连续进行。以此方式获得的二异氰酸酯通常含有非常低比例或甚至不可测量的比例的含氯反应产物，这例如在电子工业的应用中是有利的，但不限于此。
对于所用异氰酸酯可能有利的是，其可水解氯的总含量小于200ppm，优选小于120ppm，特别优选小于80ppm，非常特别优选小于50ppm，尤其小于15ppm且特别小于10ppm。这可例如根据astm方法d4663-8测定。然而，当然也可使用具有较高氯含量(例如最高达500ppm)的单体异氰酸酯。
当然也可以使用单体异氰酸酯的混合物，所述单体异氰酸酯通过使脂(环)族二胺与例如脲和醇反应，并将所得脂(环)族二氨基甲酸酯与通过相应胺的光气化所获得的二异氰酸酯进行解离而获得。
单体异氰酸酯可聚合成的至少一种多异氰酸酯通常具有以下特征：
至少一种多异氰酸酯的平均nco官能度通常为至少1.8且可最高达8，例如最高达6，优选2至5且特别优选2.4至4。
除非另有说明，异氰酸酯基团在聚合后的含量(按nco＝42g/mol计)通常为5至30重量％。
至少一种多异氰酸酯优选选自以下化合物：
1)一种或多种具有衍生自芳族、脂族和/或脂环族二异氰酸酯的异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯。在本文中，特别优选相应的脂族和/或脂环族异氰酸根合异氰脲酸酯，且特别是基于六亚甲基二异氰酸酯和异氟尔酮二异氰酸酯的那些。在本文中存在的异氰脲酸酯特别为三异氰酸根合烷基异氰脲酸酯或三异氰酸根合环烷基异氰脲酸酯，其代表二异氰酸酯的环化三聚体；或是与它们的具有多于一个异氰脲酸酯环的高级同系物的混合物。所述异氰酸根合异氰脲酸酯的nco含量通常为10至30重量％，特别为15至25重量％，且平均nco官能度为2.6至8。具有异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯也可含有少量的氨基甲酸酯和脲基甲酸酯基团，优选结合醇的含量小于2重量％，基于多异氰酸酯计。
2)一种或多种这样的多异氰酸酯，其具有脲二酮基团和以芳族、脂族和/或脂环族方式连接、优选以脂族和脂环族方式连接的异氰酸酯基团，且特别为衍生自六亚甲基二异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯的异氰酸酯基团。脲二酮二异氰酸酯为二异氰酸酯的环化二聚产物。
具有脲二酮基团的多异氰酸酯通常以与其他多异氰酸酯、特别是在条目1)中提及的多异氰酸酯的混合物形式获得。具有脲二酮基团的多异氰酸酯的nco官能度通常为2至3。
为此，二异氰酸酯可以在以下反应条件下反应：形成脲二酮基团和其他多异氰酸酯，或者首先形成脲二酮基团然后将它们随后转化成其他多异氰酸酯，或者首先将二异氰酸酯反应以形成其他多异氰酸酯并随后将它们转化成包含脲二酮基团的产物。
3)一种或多种这样的多异氰酸酯，其具有缩二脲基团和以芳族、脂环族和/或脂族方式连接、优选以脂环族或脂族方式连接的异氰酸酯基团，特别是三(6-异氰酸根合己基)缩二脲或其与其更高级同系物的混合物。这些具有缩二脲基团的多异氰酸酯的nco含量通常为18至24重量％且平均nco官能度为2.8至6。
4)一种或多种这样的多异氰酸酯，其具有氨基甲酸酯和/或脲基甲酸酯基团和以芳族、脂族或脂环族方式连接、优选以脂族或脂环族方式连接的异氰酸酯基团，其如例如通过使过量二异氰酸酯(如六亚甲基二异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯)与一元或多元醇反应而获得。这些具有氨基甲酸酯和/或脲基甲酸酯基团的多异氰酸酯的nco含量通常为12至24重量％且平均nco官能度为2.0至4.5。
这类具有氨基甲酸酯和/或脲基甲酸酯基团的多异氰酸酯可在没有催化剂或优选在催化剂的存在下，在每种情况下在一元醇、二元醇或多元醇、优选一元醇的存在下制备，所述催化剂为例如羧酸铵或氢氧化铵或脲基甲酸酯化催化剂，如铋化合物、钴化合物、铯化合物、zn(ii)或zr(iv)化合物。
具有氨基甲酸酯和/或脲基甲酸酯基团的多异氰酸酯通常以与条目1)中提及的多异氰酸酯的混合形式存在。
5)一种或多种含有噁二嗪三酮基团的多异氰酸酯，优选衍生自六亚甲基二异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯。这类含有噁二嗪三酮基团的多异氰酸酯可由二异氰酸酯和二氧化碳获得。
6)一种或多种含有亚氨基噁二嗪二酮基团的多异氰酸酯，优选衍生自六亚甲基二异氰酸酯或异氟尔酮二异氰酸酯。这类含有亚氨基噁二嗪二酮基团的多异氰酸酯可例如由二异氰酸酯借助特定的催化剂制备。
7)一种或多种脲酮亚胺改性的多异氰酸酯。
8)一种或多种碳二亚胺改性的多异氰酸酯。
9)一种或多种超支化的多异氰酸酯，例如由de-a10013186或de-a10013187已知。
10)在上述条目1)-9)、优选1)、2)、3)、4)和6)中记载的多异氰酸酯在制备后可转化为具有缩二脲基团或氨基甲酸酯/脲基甲酸酯基团和以芳族、脂环族或脂族方式连接、优选以脂(环)族方式连接的异氰酸酯基团。缩二脲基团的形成例如通过加入水或与胺反应而进行。氨基甲酸酯和/或脲基甲酸酯基团的形成通过与一元醇、二元醇或多元醇(优选一元醇)，任选地在合适的催化剂的存在下反应而进行。这些具有缩二脲或氨基甲酸酯/脲基甲酸酯基团的多异氰酸酯的nco含量通常为10至25重量％且平均nco官能度为3至8。
11)多异氰酸酯，其不仅含有1)至10)中所述的基团，还含有通过加入具有nco反应性基团的分子在形式上形成的基团以及通过uv或光化辐射可交联到上述分子的异氰酸酯基团上的基团。这些分子为例如(甲基)丙烯酸羟基烷基酯和其他羟基乙烯基化合物。
上述二异氰酸酯或多异氰酸酯也可至少部分地以封端形式存在。
用于封端的化合物类型记载于d.a.wicks，z.w.wicks，progressinorganiccoatings，36，148-172(1999)，41，1-83(2001)和43,131-140(2001)中。
用于封端的化合物类型的实例为酚、咪唑、三唑、吡唑、肟、n-羟基亚酰胺、羟基苯甲酸酯、仲胺、内酰胺、ch-酸性环酮、丙二酸酯或乙酰乙酸烷基酯。
至少一种多异氰酸酯可有利地选自异氰脲酸酯、缩二脲、氨基甲酸酯和脲基甲酸酯，优选选自异氰脲酸酯、氨基甲酸酯和脲基甲酸酯，其中特别优选含有异氰脲酸酯基团的多异氰酸酯。
至少一种多异氰酸酯特别优选为基于脂族二异氰酸酯的多异氰酸酯，非常特别优选为基于六亚甲基1,6-二异氰酸酯的多异氰酸酯。
进一步特别优选至少一种多异氰酸酯为多异氰酸酯的混合物，非常特别优选为基于六亚甲基1,6-二异氰酸酯的多异氰酸酯和基于异氟尔酮二异氰酸酯的多异氰酸酯。
在一个特别优选的实施方案中，至少一种多异氰酸酯为包含以下物质的混合物：低粘度多异氰酸酯，优选含有异氰脲酸酯基团的低粘度多异氰酸酯，其粘度为600至3500mpa*s，尤其小于1500mpa*s；低粘度氨基甲酸酯和/或脲基甲酸酯，其粘度为200至1600mpa*s，尤其为500至1500mpa*s；和/或含有亚氨基噁二嗪二酮基团且粘度为400至2000mpa*s、尤其是500至1500mpa*s的多异氰酸酯。
除非另有说明，在本文中所述的粘度值是在23℃下，根据dineniso3219/a.3在具有1000s-1的剪切速度的锥-板体系中测定的。
至少一种多异氰酸酯可例如通过本领域技术人员已知的方法制备。
用于制备所述至少一种多异氰酸酯的方法可根据wo2008/68198、特别是在第20页第21行至27页第15行中所记载的进行，其在此通过引用的方式纳入本专利申请中。
例如可按照第31页第19行至第31页第31行记载的来终止反应，而后处理可根据第31页第33行至32页第40行记载的进行，其各自通过引用的方式纳入本专利申请中。
作为替代方案，可按照wo2005/087828中第11页第12行至第12页第5行所记载的来终止反应，其在此通过引用的方式纳入本专利申请中。
在用于制备所述至少一种多异氰酸酯的方法中，可以使用热稳定的催化剂和热不稳定的催化剂。
如果在用于制备至少一种多异氰酸酯的方法中使用热不稳定的催化剂，则也可通过将反应混合物加热至高于至少80℃、优选至少100℃、特别优选至少120℃的温度来终止反应。在后处理中通过蒸馏分离未反应的异氰酸酯所需的反应混合物的加热对于此目的通常是足够的。
在热稳定和热不稳定催化剂的情况下，均可在较低的温度下通过加入去活化剂来终止反应。合适的去活化剂为例如氯化氢；磷酸；有机磷酸酯，如磷酸二丁酯或磷酸二乙基己酯；氨基甲酸酯，如氨基甲酸羟基烷基酯；或有机羧酸。
将这些化合物以纯的形式加入或以终止反应所需的合适浓度稀释。
二异氰酸酯、三异氰酸酯和高级多异氰酸酯可例如通过相应苯胺/甲醛缩合物的光气化而获得，并且可为具有亚甲基桥的多苯基多异氰酸酯。
混合物包含至少一种多异氰酸酯b1)与至少一种化合物b2)的至少一种反应产物作为组分b)。
至少一种反应产物意指一种反应产物或具有不同组分b1)和/或b2)的两种或更多种反应产物的混合物，优选一种反应产物。
至少一种多异氰酸酯b1)可与a)中所述的至少一种多异氰酸酯相同或不同。在b1)中使用的至少一种多异氰酸酯优选与a)中的至少一种多异氰酸酯相同。
至少一种化合物b2)意指两种或更多种不同化合物b2)的混合物，优选一种化合物b2)。
至少一种化合物b2)可为单体、低聚物或聚合物。
至少一种化合物b2)包含恰好一个对异氰酸酯呈反应性的基团(基团b)。
为本发明的目的，对异氰酸酯呈反应性的基团(基团b)为具有对nco基团呈反应性的氢原子的基团或可在反应的正常方法条件下与nco基团形成加合物的基团。这些方法条件本身是本领域技术人员已知的。
这种基团b为例如羟基、巯基、伯氨基或仲氨基(简称nh基)、环氧基、酸酐基、单磷酸醚基或碳二亚胺基。优选羟基、巯基或伯氨基或仲氨基(简称nh基)。特别优选羟基。
至少一种化合物b2)含有至少一个对异氰酸酯不呈反应性的亲水基团(基团a)。
为本发明的目的，对异氰酸酯不呈反应性的基团(基团a)为在反应的正常方法条件下不能与nco基团形成加合物的基团。这些方法条件本身是本领域技术人员已知的。
基团a可为例如离子基团或可转化为离子基团的基团。
阴离子基团或可转化为阴离子基团的基团为例如羧基或磺酸基。
阳离子基团或可转化为阳离子基团的基团为例如季铵基或叔氨基。
可转化为离子基团的基团优选在将本发明的混合物分散于水中之前或期间转化为离子基团。
例如羧基或磺酸基至阴离子的转化可使用无机和/有机碱进行，所述无机和/有机碱为例如氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸氢钠、氨或伯胺、仲胺和特别为叔胺，如三乙胺或二甲基氨基丙醇。
为了将叔胺基团转化为相应地阳离子，如铵基，合适的中和剂为无机或有机酸，如盐酸、乙酸、富马酸、马来酸、乳酸、酒石酸、草酸或磷酸；合适的季铵化试剂为例如氯甲烷、碘甲烷、硫酸二甲酯、氯化苄、氯乙酸乙酯或溴乙酰胺。其他合适的中和剂和季铵化试剂记载于例如美国专利3479310的第6栏中。
离子基团或可转化为离子基团的基团的含量优选为0.1至3mol/千克组分a)和b)的总和。
基团a可为例如非离子的亲水基团。
非离子基团为例如聚亚烷基醚基团，特别是具有10至80个环氧烷烃单元的那些。
优选聚亚乙基醚基团或除了其他环氧烷烃单元(如环氧丙烷)之外还含有至少10个环氧乙烷单元的聚亚烷基醚基团。
亲水性非离子基团、特别是聚亚烷基醚基团的含量优选为0.5至20重量％，特别优选1至30重量％，基于组分a)和b)的总和计。
适合作为至少一种化合物b2)的化合物为例如脂族、脂环族、芳脂族或芳族羟基磺酸或氨基磺酸。
至少一种化合物b2)优选为羟基乙磺酸、羟基丙磺酸、巯基乙磺酸、巯基丙磺酸、氨基甲磺酸、牛磺酸、氨基丙磺酸、n-环己基氨基丙磺酸、n-环己基氨基乙磺酸以及碱金属、碱土金属或其铵盐，特别优选上述单羟基磺酸和单氨基磺酸。
至少一种化合物b2)同样优选聚亚烷基醚醇，特别优选聚亚乙基醚醇。
聚亚烷基醚醇和聚亚乙基醚醇的分子量mn优选为至少500g/mol，特别优选至少1200g/mol。原则上，分子量mn可以没有上限，且优选最高达50000g/mol，特别优选最高达20000g/mol，非常特别优选最高达10000g/mol且特别为最高达5000g/mol。
根据din53240-2(电势测定)测定的聚亚烷基醚醇和聚亚乙基醚醇的优选oh值为40-350mgkoh/g固体树脂，优选为80-180mgkoh/g固体树脂。
为了制备组分b)，使至少一种多异氰酸酯b1)与至少一种化合物b2)反应。
组分b)的制备方法例如由de-a-3521618、de-a-4001783和de-a-420351o已知。
在制备时，可使至少一种化合物b2)与部分组分a)反应，随后与组分a)的剩余部分混合。
然而，所述制备也可通过以下方式进行：将至少一种化合物b2)加入全部量的组分a)中，然后将反应在相同的反应容器中进行。
优选的组分b)为具有亲水性非离子基团、特别是聚亚烷基醚基团的化合物。在本文中，水乳化性优选仅通过亲水性非离子基团实现。
混合物包含二氧戊环作为组分c)。
混合物优选包含2至70重量％、特别优选2至50重量％且非常特别优选2至40重量％的二氧戊环c)，基于组分a)和b)和c)的总和计。
混合物优选仅由组分a)、b)和c)组成。然而，混合物还可包含至少一种另外的溶剂，如乙酸甲氧基丙酯、二丙二醇、二甲醚、乙酸丁二醇酯、碳酸亚丙酯、tme1,1,2,2-四甲氧基乙烷、二噁烷、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇单乙醚乙酸酯或乙二醇乙醚乙酸酯、2-乙酸1-甲氧基丙基酯、2-丁酮、4-甲基-2-戊酮、环己烷、甲苯、丙二醇二乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙醚乙酸酯或二乙二醇丁醚乙酸酯、n-甲基吡咯烷酮、n-甲基己内酰胺和thf。通常，二氧戊环与其他溶剂的总和之比为90:10-10:90，优选70:30-30:70。
所述混合物为例如适合作为用于水性聚合物分散体的添加剂，特别是交联剂。
所述混合物与水性聚合物分散体的反应可在长时间内进行，这需要相应地储存该混合物。尽管所述混合物优选在室温下储存，但也可在更高的温度下储存。在实践中，将混合物加热至40℃、60℃、甚至最高达80℃是完全可行的。
分散于聚合物分散体中的聚合物可为例如聚丙烯酸酯多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚氨酯多元醇；聚脲多元醇；聚酯聚丙烯酸酯多元醇；聚酯聚氨酯多元醇；聚氨酯聚丙烯酸酯多元醇、聚氨酯改性的醇酸树脂；脂肪酸改性的聚酯聚氨酯多元醇、具有烯丙基醚的共聚物、来自上述具有例如不同玻璃化转变温度的物质的接枝聚合物，以及所述聚合物的混合物。优选聚丙烯酸酯多元醇、聚酯多元醇和聚氨酯多元醇。
根据din53240-2(电势测定)测定的优选的oh值，对于聚酯为40-350mgkoh/g固体树脂，优选为80-180mgkoh/g固体树脂，对于聚丙烯酸酯醇为15-250mgkoh/g固体树脂，优选为80-160mgkoh/g。
此外，分散于聚合物分散体中的聚合物可具有根据dineniso3682(电势测定)的最高达200mgkoh/g、优选最高达150且特别优选最高达100mgkoh/g的酸值。
分散于聚合物分散体中的聚合物特别优选为聚丙烯酸酯多元醇和聚酯醇。
聚丙烯酸酯多元醇的分子量mn优选为至少500g/mol，特别优选至少1200g/mol。原则上，分子量mn可以没有上限，且优选最高达50000g/mol，特别优选最高达20000g/mol，非常特别优选最高达10000g/mol且特别为最高达5000g/mol。
分散于聚合物分散体中的聚合物可根据常规方法通过聚合来制备。分散于聚合物分散体中的聚合物的制备优选通过乳液聚合进行。
优选将羟基官能化的单体与其他可聚合的单体、优选可自由基聚合的单体以混合物的形式共聚。
在共聚中可同时以这样的量使用羟基官能化单体，使得所得共聚物的上述羟值通常对应于0.5至8重量％、优选1至5重量％的共聚物的羟基含量。
优选至少一种含羟基的(甲基)丙烯酸酯与至少一种其他可聚合的共聚单体的含羟基共聚物，所述至少一种其他可聚合的共聚单体选自(甲基)丙烯酸烷基酯、乙烯基芳族化合物、α,β-不饱和羧酸和其他单体。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯，可提及例如(甲基)丙烯酸c1-c20-烷基酯；乙烯基芳族化合物为具有最多达20个碳原子的乙烯基芳族化合物，α,β-不饱和羧酸还包括其酸酐，并且其他单体为例如含有最多达20个碳原子的羧酸的乙烯基酯；烯键式不饱和腈；含有1至10个碳原子的醇的乙烯基醚且较不优选具有2至8个碳原子和1或2个双键的脂族烃。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯，优选具有c1-c10-烷基基团的那些，例如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸2-乙基己酯。
特别地，(甲基)丙烯酸烷基酯的混合物也是合适的。
具有1至20个碳原子的羧酸的乙烯基酯为例如月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和乙酸乙烯酯。
α,β-不饱和羧酸及其酸酐可为例如丙烯酸、甲基丙烯酸、富马酸、巴豆酸、衣康酸、马来酸或马来酸酐，优选丙烯酸。
作为羟基官能化单体，可提及α,β-不饱和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸(在本文中简称“(甲基)丙烯酸”))与优选具有2至20个碳原子和至少两个羟基的二元醇或多元醇的单酯，所述二元醇或多元醇为例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,1-二甲基-1,2-乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、四乙二醇、五乙二醇、三丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、新戊二醇的羟基特戊酸酯、2-乙基-1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,6-己二醇、2-甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-1,4-丁二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,4-二乙基辛烷-1,3-二醇、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷、1,1-双(羟基甲基)环己烷、1,2-双(羟基甲基)环己烷、1,3-双(羟基甲基)环己烷和1,4-双(羟基甲基)环己烷、1,2-环己二醇、1,3-环己二醇或1,4-环己二醇、丙三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基丁烷、季戊四醇、二-三羟甲基丙烷、二季戊四醇、山梨糖醇、甘露糖醇、二甘油、苏糖醇、赤藓糖醇、阿东糖醇(核糖醇)、阿拉伯糖醇(来苏糖醇)、木糖醇、半乳糖醇(卫矛醇)、麦芽糖醇、异麦芽醇、分子量为162至4500、优选250至2000的聚thf、分子量为134至2000的聚-1,3-丙二醇或聚丙二醇，或分子量为238至2000的聚乙二醇。
优选丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯或丙烯酸3-羟基丙酯、单丙烯酸1,4-丁二醇酯或3-(丙烯酰氧基)-2-羟基丙基丙烯酸酯且特别优选丙烯酸2-羟基乙酯和/或甲基丙烯酸2-羟基乙酯。
可能的乙烯基芳族化合物为例如乙烯基甲苯、α-丁基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、4-正丁基苯乙烯、4-正癸基苯乙烯且优选苯乙烯。
腈的实例为丙烯腈和甲基丙烯腈。
合适的乙烯基醚为例如乙烯基甲基醚、乙烯基异丁基醚、乙烯基己基醚和乙烯基辛基醚。
作为具有2至8个碳原子和一个或两个烯键式双键的非芳族烃，可提及丁二烯、异戊二烯以及乙烯、丙烯和异丁烯。
也可使用也可以使用n-乙烯基甲酰胺、n-乙烯基吡咯烷酮和n-乙烯基己内酰胺；以及烯键式不饱和酸，特别是羧酸、酸酐或酸酰胺；以及乙烯基咪唑。也可以同时使用少量具有环氧基团的共聚单体，例如丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯；或单体例如n-甲氧基甲基丙烯酰胺或n-甲氧基甲基丙烯酰胺。
优选在醇基团中具有1至18个、优选1至8个碳原子的丙烯酸的酯或甲基丙烯酸的酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正十八烷酯、对应于这些丙烯酸酯的甲基丙烯酸酯、苯乙烯、烷基取代的苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、乙酸乙烯酯或硬脂酸乙烯酯或这些单体的任意混合物。
分散于聚合物分散体中的其他聚合物为例如聚酯多元醇，如可通过使多元羧酸、特别是二元羧酸与多元醇、特别是二元醇缩合而获得。为确保适用于聚合反应的聚酯多元醇的官能度，也可部分地使用三元醇、四元醇等，以及三元酸等。
聚酯多元醇例如由ullmanns
草酸、马来酸、富马酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三甲酸、壬二酸、1,4-环己烷二羧酸或四氢邻苯二甲酸、辛二酸、壬二酸、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、四氯邻苯二甲酸酐、内亚甲基四氢邻苯二甲酸酐、戊二酸酐、马来酸酐、二聚脂肪酸、其异构体及其氢化产物以及可酯化衍生物，例如所提及的酸的酸酐或二烷基酯，如c1-c4-烷基酯、优选甲酯、乙酯或正丁基酯。优选通式hooc-(ch2)y-cooh的二羧酸、其中y为1至20、优选为2至20的偶数，特别优选琥珀酸、己二酸、癸二酸和十二烷二羧酸。
用于制备聚酯醇的可能的多元醇为1,2-丙二醇、乙二醇、2,2-二甲基-1,2-乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、3-甲基戊烷-1,5-二醇、2-乙基己烷-1,3-二醇、2,4-二乙基辛烷-1,3-二醇、1,6-己二醇、摩尔质量为162至4500、优选250至2000的聚thf、摩尔质量为134至1178的聚1,3-丙二醇、摩尔质量为134至898的聚1,2-丙二醇、摩尔质量为106至458的聚乙二醇、新戊二醇、羟基新戊酸的新戊二醇酯、2-乙基-1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷、1,1-环己烷二甲醇、1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇或1,4-环己烷二甲醇、1,2-环己烷二醇、1,3-环己烷二醇或1,4-环己烷二醇、三羟甲基丁烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、新戊二醇、季戊四醇、丙三醇、二-三羟甲基丙烷、二季戊四醇、山梨醇、甘露糖醇、二甘油、苏糖醇、赤藓糖醇、阿东糖醇(核糖醇)、阿拉伯糖醇(来苏糖醇)、木糖醇、半乳糖醇(卫矛醇)、麦芽糖醇、异麦芽醇，它们可以任选如上所述被烷氧基化。
优选通式ho-(ch2)x-oh的醇，其中x为1至20、优选2至20的偶数。优选乙二醇、丁烷-1,4-二醇，己烷-1,6-二醇、辛烷-1,8-二醇和十二烷-1,12-二醇。还优选新戊二醇。
其他可能性为聚碳酸酯二醇，如可通过例如光气与过量的作为聚酯多元醇的形成组分而提及的低分子量醇反应而获得。
还合适的为基于内酯的聚酯二醇，所述内酯为内酯的均聚物或共聚物，优选为具有端羟基并通过将内酯加成至合适的双官能起始分子上而形成的加成产物。作为内酯，优选衍生自通式ho-(ch2)z-cooh的化合物的那些，其中z为1至20且亚甲基单元的h原子还可被c1-c4-烷基取代。实例为ε-己内酯、β-丙内酯、γ-丁内酯和/或甲基-ε-己内酯、4-羟基苯甲酸、6-羟基-2-萘二甲酸或新戊内酯以及它们的混合物。合适的起始组分为，例如，上述作为聚酯多元醇的形成组分而提及的低分子量二元醇。特别优选ε-己内酯的相应聚合物。低级聚酯二醇或聚醚二醇也可用作用于制备内酯聚合物的起始物。除了内酯的聚合物，也可以使用对应于内酯的羟基羧酸的相应化学等价缩聚物。
如果在聚氨酯涂料中使用水性聚合物分散体，则聚酯的摩尔质量mn通常为800-4000g/mol，其中在本文中使用的聚酯不限于此。
此外，通过将环氧乙烷、环氧丙烷和/或环氧丁烷、优选环氧乙烷和/或环氧丙烷且特别优选环氧乙烷加成至h活性组分上所制备的聚醚醇也适于作为分散于聚合物分散体中的聚合物。同样合适的为丁二醇的缩聚物。在聚氨酯涂料中，聚醚的摩尔质量通常为500-2000g/mol，其中在本文中使用的聚醚不限于此。
分散于聚合物分散体中的聚合物可至少部分地被反应性稀释剂替代。它们可为封端的仲胺或伯胺(醛亚胺和酮亚胺)或具有空间位阻和/或缺电子的仲氨基的化合物，例如如ep403921或wo2007/39133中记载的天冬氨酸酯。
为本发明的目的，双组分涂料组合物为用于涂覆至少一种基材以形成膜并在固化后形成无粘性涂层的混合物。
所述双组分涂料组合物可通过将包含至少一种多异氰酸酯、至少一种多异氰酸酯b1)与至少一种化合物b2)的至少一种反应产物以及二氧戊环的混合物加入水性聚合物分散体中而获得，所述至少一种化合物b2)具有至少一种对异氰酸酯不呈反应性的亲水性基团(基团a)和恰好一种对异氰酸酯呈反应性的基团(基团b)。
所述混合物和水性聚合物分散体优选以如下摩尔比彼此混合：本发明混合物中的异氰酸酯基团和水性聚合物分散体中对异氰酸酯呈反应性的基团的摩尔比为0.1:1至10:1，优选0.2:1至5:1，特别优选0.3:1至3:1，非常特别优选0.5:1至2:1，特别为0.8:1至1.2:1且特别为0.9:1至1.1:1。
所获得的双组分涂料组合物适用于涂覆基材，例如木材、薄木片、纸、纸板、卡纸、纺织品、膜、皮革、无纺布、聚合物表面、玻璃、陶器、矿物建筑材料如模制的水泥砖和纤维水泥平板或者金属，它们在每种情况下可任选地进行预涂覆或预处理。
这样的涂料组合物适于作为内部或外部涂料或适用于内部或外部涂料，即，暴露于日光的应用，优选建筑物的部分、(大型)车辆和飞机以及工业应用上的涂层、农业和建筑领域的商用车辆、装饰表面涂层、桥梁、建筑物、电塔、储罐、容器、管线、发电站、化工厂、船舶、起重机、桩、板桩壁、阀门、管道、配件、法兰、连接件、大厅、屋顶和结构钢、家具、窗户、门、镶木地板、容器涂料(cancoating)和卷材涂料、在停车平台的情况下或者在医院用作地板覆盖物，在汽车表面涂层中作为oem和汽车修补涂料。
特别地，本发明的涂料组合物用作透明涂料、基底涂料和顶涂层、底漆和填料。
这样的涂料组合物优选在环境温度至80℃、优选最高达60℃、特别优选最高达40℃的温度下使用。优选可在不太高的温度下固化的物体，例如大型机械、飞机、大容量车辆和汽车修补涂料应用。
基材的涂覆通过本领域技术人员已知的常规方法进行，其中将至少一种涂料组合物以所需的厚度施用至待涂覆的基材，并将所述涂料组合物中任选包含的挥发性成分除去，任选地通过加热除去。如果需要，该过程可重复一次或多次。至基材的施用可以已知的方式进行，例如通过喷涂、抹灰、刮刀涂布、刷涂、通过辊施用、辊涂、浇铸、层压、反喷或共挤出。
这种待固化的层的厚度可为0.1μm至数毫米，优选1至2000μm，特别优选5至200μm，非常特别优选5至60μm(基于处于已从表面涂料组合物中除去溶剂状态的表面涂料组合物计)。
混合物可以非常精细地分散于聚合物分散体中。所得分散体的储存是非常稳定的。此外，水可乳化型多异氰酸酯的粘度通过加入非常少的溶剂而实现非常大的降低。
混合物的一个优点在于，它们在表面涂料中具有高的光泽度和良好的成膜性。此外，本发明的混合物通常对化学品具有高的耐受性。
实施例
水可分散型多异氰酸酯1：
将100gnco含量为22.2％且在23℃下粘度为2800mpa*s的hdi异氰脲酸酯(作为
水可分散型多异氰酸酯2：
如文献wo200188006中所记载的，将237.5gnco含量为22.2％且在23℃下粘度为2800mpa*s的hdi异氰脲酸酯(作为
用途实施例
将水可分散型多异氰酸酯1和2在各种溶剂中进一步稀释(90％、80％和70％)并测定相应溶液的粘度。
在每种情况下，将0.1g溶液与10g水一起摇动，直至全部乳化。24小时后，测定平均粒径。
在23℃下，根据dineniso3219/a.3在剪切速度为1000s-1的锥-板体系中测定粘度。
使用购自malvern的autosizer2c通过光散射测定确定重均粒径。
对比实施例1:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯1与10g二丙二醇二甲醚混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯1与20g二丙二醇二甲醚混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯1与30g二丙二醇二甲醚混合
对比实施例2:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯1与10g乙酸甲氧基丙酯混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯1与20g乙酸甲氧基丙酯混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯1与30g乙酸甲氧基丙酯混合
对比实施例3:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯1与10g丁基乙二醇乙酸酯混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯1与20g丁基乙二醇乙酸酯混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯1与30g丁基乙二醇乙酸酯混合
对比实施例4:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯1与10g碳酸亚丙酯混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯1与20g碳酸亚丙酯混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯1与30g碳酸亚丙酯混合
对比实施例5:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯1与10gtme1,1,2,2-四甲氧基乙烷混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯1与20gtme1,1,2,2-四甲氧基乙烷混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯1与30gtme1,1,2,2-四甲氧基乙烷混合
对比实施例6:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯1与10g二噁烷混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯1与20g二噁烷混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯1与30g二噁烷混合
实施例1:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯1与10g二氧戊环混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯1与20g二氧戊环混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯1与30g二氧戊环混合
水可分散型多异氰酸酯1：
水可分散型多异氰酸酯1在23℃下的粘度为2600mpa*s。
对比实施例7:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯2与10g二丙二醇二甲醚混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯2与20g二丙二醇二甲醚混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯2与30g二丙二醇二甲醚混合
对比实施例8:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯2与10g乙酸甲氧基丙酯混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯2与20g乙酸甲氧基丙酯混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯2与30g乙酸甲氧基丙酯混合
对比实施例9:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯2与10g丁基乙二醇乙酸酯混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯2与20g丁基乙二醇乙酸酯混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯2与30g丁基乙二醇乙酸酯混合
对比实施例10:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯2与10g碳酸亚丙酯混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯2与20g碳酸亚丙酯混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯2与30g碳酸亚丙酯混合
对比实施例11:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯2与10gtme1,1,2,2-四甲氧基乙烷混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯2与20gtme1,1,2,2-四甲氧基乙烷混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯2与30gtme1,1,2,2-四甲氧基乙烷混合
对比实施例12:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯2与10g二噁烷混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯2与20g二噁烷混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯2与30g二噁烷混合
实施例2:
a)将90g水可乳化型多异氰酸酯2与10g二氧戊环混合
b)将80g水可乳化型多异氰酸酯2与20g二氧戊环混合
c)将70g水可乳化型多异氰酸酯2与30g二氧戊环混合
水可分散型多异氰酸酯2：
水可分散型多异氰酸酯2在23℃下的粘度为3300mpa*s。