制备和处理催化剂溶液的方法与流程

文档序号:23817594发布日期:2021-02-03 13:54阅读:149来源:国知局

[0001]
本发明涉及制备在至少一种第二溶剂中包含至少一种催化剂的溶液b的方法,其包括至少以下步骤:(a)提供在至少一种第一溶剂中包含至少一种催化剂的溶液a,(b)用活性炭处理来自步骤(a)的溶液a,(c)从溶液a中除去活性炭,和(d)用至少一种第二溶剂交换溶液a中的至少一种第一溶剂以便获得在至少一种第二溶剂中包含至少一种催化剂的溶液b,涉及至少一种催化剂在至少一种第二溶剂中的相应溶液,涉及该溶液用于制备包含至少一种催化剂、至少一种第二溶剂、至少一种多异氰酸酯和至少一种nco反应性化合物的组合物的用途和相应的组合物,涉及该组合物用于制备单层或多层涂层体系的用途,涉及通过施加所述组合物用涂层体系单层或多层涂布基底的方法,并涉及涂有通过根据本发明的方法可获得的单层或多层涂层体系的基底,其特征特别在于所述基底是底盘,优选交通工具的底盘,特别是陆地交通工具、空中交通工具或水上交通工具的底盘,或其一部分。


背景技术:

[0002]
wo 2011/051247 a1和wo 2014/048854 a1公开了制备sn催化剂的方法及其用于制备聚氨酯涂料的用途。
[0003]
ep 2 493 899 a1公开了制备金属化合物的方法,所述金属化合物适于在聚酯、聚氨酯或聚硅氧烷的制备中用作催化剂。根据该文献,所获得的金属化合物是无色至微黄色的,并且可稳定储存数月。
[0004]
ep 2 990 381 a1和ep 2 274 092 a1也公开了制备金属化合物的方法,所述金属化合物适于在聚氨酯的制备中用作催化剂。根据该方法,碱金属或碱土金属的锡酸盐与适当*配体反应。根据这些文献,所需金属化合物以足够高的纯度获得,无需进一步纯化。
[0005]
根据wo 2014/131750 a1,通过使元素锡与带有羟基的配体反应获得含sn催化剂。根据该文献,重结晶步骤被描述为所获得的催化剂的纯化方法。
[0006]
适当的金属化合物,尤其是含sn化合物,用作用于制备单层或多层涂层体系的潜催化剂、特别是热潜催化剂。为此目的,所述催化剂优选存在于非极性溶剂(例如乙酸丁酯)中。这些溶液通常本身就具有轻微的变黄,这在储存时和/或特别是与基于多异氰酸酯的漆硬化剂接触时很可能变得更糟,使得相应的制剂常常不适用于在品质上高价值的应用,例如汽车漆。


技术实现要素:

[0007]
从该现有技术出发,本发明的目的是补救现有技术的上述缺点中的至少一个,优选多于一个。特别地,本发明的目的在于提供催化剂(尤其是热潜催化剂)的溶液,其首先在制备后不会变色,尤其不会变黄,此外在储存之后也不会形成任何变色,尤其不变黄。该目的尤其在于提供相应的催化剂溶液,其具有按照din en iso 6271-2:2005-03的最低可能hazen色数。此外,按照本发明应当提供一种方法,通过该方法可以有效且以一致的高品质获得指定的溶液,使得它们也可靠地适用于在品质上高要求的应用,例如汽车漆。
[0008]
根据本发明,这些目的通过制备在至少一种第二溶剂中包含至少一种催化剂的溶液b的方法来实现,该方法包括至少以下步骤:(a)提供在至少一种第一溶剂中包含至少一种催化剂的溶液a,(b)用活性炭处理来自步骤(a)的溶液a,(c)从溶液a中除去活性炭,和(d)用至少一种第二溶剂交换溶液a中的至少一种第一溶剂以便获得在至少一种第二溶剂中包含至少一种催化剂的溶液b。
[0009]
此外,如下实现根据本发明的目的:通过由根据本发明的方法可获得的至少一种催化剂在至少一种第二溶剂中的溶液来实现,通过在至少一种第二溶剂中包含至少一种催化剂的溶液来实现,其中该溶液具有按照din en iso 6271-2:2005-03通过分光光度法测得的小于500 apha、优选小于200 apha、特别优选小于100 apha、非常特别优选小于80 apha、特别是小于60 apha的hazen色数,通过根据本发明的溶液用于制备包含至少一种催化剂、至少一种第二溶剂、至少一种多异氰酸酯和至少一种nco反应性化合物的组合物的用途来实现,通过包含至少一种多异氰酸酯、至少一种nco反应性化合物和根据本发明的溶液的组合物来实现,通过根据本发明的组合物用于制备单层或多层涂层体系的用途来实现,通过将根据本发明的组合物施加到基底上以便用涂层体系单层或多层涂布基底的方法来实现,以及通过涂有通过根据本发明的方法可获得的单层或多层涂层体系的基底来实现,其中所述基底可以特别是底盘,优选交通工具的底盘,特别是陆地交通工具、空中交通工具或水上交通工具的底盘,或其一部分。
具体实施方式
[0010]
下面详细描述根据本发明的方法的各个方法步骤。
[0011]
根据本发明的方法的步骤(a)包括提供在至少一种第一溶剂中包含至少一种催化剂的溶液a。
[0012]
一般地,本领域技术人员已知的任何至少一种催化剂可以存在于根据本发明的溶液a中。在本发明的一个优选实施方案中,所述至少一种催化剂为至少一种热潜催化剂。
[0013]
特别地,存在于溶液a中的至少一种催化剂优选为包含锡的热潜催化剂。进一步优选地,所述至少一种催化剂为至少一种通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的环状锡化合物:选地,所述至少一种催化剂为至少一种通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的环状锡化合物:
其中:d代表-o-、-s-或-n(r1)-,其中r1代表具有至多20个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链的、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团,其可以任选包含选自氧、硫和氮的杂原子,或代表氢或基团,或r1和l3一起代表-z-l5-;d*代表-o-或-s-;x、y和z代表相同或不同的基团,所述基团选自式-c(r2)(r3)-、-c(r2)(r3)-c(r4)(r5)-或-c(r2)(r3)-c(r4)(r5)-c(r6)(r7)-的亚烷基,或式或的邻亚芳基,其中r2至r11彼此独立地代表具有至多20个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链的、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团,其可以任选包含选自氧、硫和氮的杂原子,或代表氢;l1、l2和l5彼此独立地代表-o-、-s-、-oc(=o)-、-oc(=s)-、-sc(=o)-、-sc(=s)-、-os(=o)2o-、-os(=o)
2-或-n(r12)-,其中r12代表具有至多20个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链的、脂族或脂环族基团或任选取代的芳族或芳脂族基团,并可以任选包含选自氧、硫和氮的杂原子,或代表氢;l3和l4彼此独立地代表-oh、-sh、-or13、-卤素、-oc(=o)r14、-sr15、-oc(=s)r16、-os(=o)2or17、-os(=o)2r18或-nr19r20,或l3和l4一起代表-l1-x-d-y-l2-,
其中r13至r20彼此独立地代表具有至多20个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链的、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团,其可以任选包含选自氧、硫和氮的杂原子,或为氢。
[0014]
d*优选是-o-。
[0015]
x、y和z优选是亚烷基-c(r2)(r3)-、-c(r2)(r3)-c(r4)(r5)-或邻亚芳基。
[0016]
r2至r7优选是氢或具有至多20个碳原子的烷基、芳烷基、烷芳基或芳基,特别优选氢或具有至多8个碳原子的烷基、芳烷基、烷芳基或芳基,非常特别优选氢或具有至多8个碳原子的烷基,甚至更优选氢或甲基。
[0017]
r8至r11优选是氢或具有至多8个碳原子的烷基,特别优选氢或甲基。
[0018]
l1、l2和l5优选是-nr12-、-s-、-sc(=s)-、-sc(=o)-、-oc(=s)-、-o-或-oc(=o)-,特别优选-o-或-oc(=o)-。
[0019]
r12优选是氢或具有至多20个碳原子的烷基、芳烷基、烷芳基或芳基,特别优选氢或具有至多12个碳原子的烷基、芳烷基、烷芳基或芳基,非常特别优选氢或甲基、乙基、丙基、丁基、己基或辛基,其中丙基、丁基、己基和辛基代表所有异构的丙基、丁基、己基和辛基。
[0020]
l3和l4优选是-卤素、-oh、-sh、-or13、-oc(=o)r14,其中r13和r14基团具有至多20个碳原子、优选至多12个碳原子。l3和l4特别优选为cl-、meo-、eto-、pro-、buo-、hexo-、octo-、pho-、甲酸酯基、乙酸酯基、丙酸酯基、丁酸酯基、戊酸酯基、己酸酯基、辛酸酯基、月桂酸酯基、乳酸酯基或苯甲酸酯基,其中pr、bu、hex和oct代表所有异构的丙基、丁基、己基和辛基,甚至更优选cl-、meo-、eto-、pro-、buo-、hexo-、octo-、pho-、己酸酯基、月桂酸酯基或苯甲酸酯基,其中pr、bu、hex和oct代表所有异构的丙基、丁基、己基和辛基。
[0021]
r15至r20优选是氢或具有至多20个碳原子的烷基、芳烷基、烷芳基或芳基,特别优选氢或具有至多12个碳原子的烷基、芳烷基、烷芳基或芳基,非常特别优选氢、甲基、乙基、丙基、丁基、己基或辛基,其中丙基、丁基、己基和辛基代表所有异构的丙基、丁基、己基和辛基。
[0022]
单元l1-x、l2-y和l5-z优选代表-ch2ch2o-、-ch2ch(me)o-、ch(me)ch2o-、ch2c(me)2o
-ꢀ
、-c(me)2ch2o-或-ch2c(=o)o-。
[0023]
l1-x-d-y-l2单元优选代表:hn[ch2ch2o-]2、hn[ch2ch(me)o-]2、hn[ch2ch(me)o-][ch(me)ch2o-]、hn[ch2c(me)2o-]2、hn[ch2c(me)2o-][c(me)2ch2o-]、hn[ch2c(=o)o-]2、men[ch2ch2o-]2、men[ch2ch(me)o-]2、men[ch2ch(me)o-][ch(me)ch2o-]、men[ch2c(me)2o-]2、men[ch2c(me)2o-][c(me)2ch2o-]、men[ch2c(=o)o-]2、etn[ch2ch2o-]2、etn[ch2ch(me)o-]2、etn[ch2ch(me)o-][ch(me)ch2o-]、etn[ch2c(me)2o-]2、etn[ch2c(me)2o-][c(me)2ch2o-]、etn[ch2c(=o)o-]2、prn[ch2ch2o-]2、prn[ch2ch(me)o-]2、prn[ch2ch(me)o-][ch(me)ch2o-]、prn[ch2c(me)2o-]2、prn[ch2c(me)2o-][c(me)2ch2o-]、prn[ch2c(=o)o-]2、bun[ch2ch2o-]2、bun[ch2ch(me)o-]2、bun[ch2ch(me)o-][ch(me)ch2o-]、bun[ch2c(me)2o-]2、bun[ch2c(me)2o-][c(me)2ch2o-]、bun[ch2c(=o)o-]2、hexn[ch2ch2o-]2、hexn[ch2ch(me)o-]2、hexn[ch2ch
(me)o-][ch(me)ch2o-]、hexn[chc(me)2o-]2、hexn[ch2c(me)2o-][c(me)2ch2o-]、hexn[ch2c(=o)o-]2、octn[ch2ch2o-]2、octn[ch2ch(me)o-]2、octn[ch2ch(me)o-][ch(me)ch2o-]、octn[ch2c(me)2o-]2、octn[ch2c(me)2o-][c(me)2ch2o-]、octn[ch2c(=o)o-]2,其中pr、bu、hex和oct可以代表所有异构的丙基、丁基、己基和辛基,phn[ch2ch2o-]2、phn[ch2ch(me)o-]2、phn[ch2ch(me)o-][ch(me)ch2o-]、phn[ch2c(me)2o-]2、phn[ch2c(me)2o-][c(me)2ch2o-]、phn[ch2c(=o)o-]2。
[0024]
如本领域技术人员已知的那样,所述锡化合物具有低聚倾向,并因此常常存在多核锡化合物或单核锡化合物与多核锡化合物的混合物。在多核锡化合物中,锡原子优选经由氧原子(“氧桥”,参见内部)彼此连接。典型的低聚配合物(多核锡化合物)例如通过锡原子经由氧或硫的缩合形成,例如其中n > 1(参见式ii)。在低聚度低的情况下常常生成环状低聚物,在低聚度高的情况下常常生成具有oh或sh端基的线性低聚物(参见式iii)。
[0025]
根据本发明的一个特别优选的实施方案,所述热潜催化剂选自以下类型的单环或多环锡化合物:1,1-二-"r"-5-"有机基"-5-氮杂-2,8-二氧杂-1-锡杂环辛烷,1,1-二-"r"-5-(n-"有机基")氮杂-3,7-二-"有机基"-2,8-二氧杂-1-锡杂环辛烷,1,1-二-"r"-5-(n-"有机基")氮杂-3,3,7,7-四-"有机基"-2,8-二氧杂-1-锡杂环辛烷,4,12-二-"有机基"-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷,4,12-二-"有机基"-2,6,10,14-四-"有机基"-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷,4,12-二-"有机基"-2,2,6,6,10,10,14,14-八-"有机基"-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷,其中,彼此独立地,“r”代表d*、l3或l4,如上文限定的那样,并且“有机基”代表r1,如上文限定的那样。
[0026]
根据本发明的高度优选的实施方案,所述热潜催化剂选自4,12-二正丁基-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷、4,12-二正丁基-2,6,10,14-四甲基-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷、2,4,6,10,12,14-六甲基-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷、4,12-二正辛基-2,6,10,14-四甲基-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷、4,12-二正辛基-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二
氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷、4,12-二甲基-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷、1,1-二氯-5-甲基-5-氮杂-2,8-二氧杂-1-锡杂环辛烷及其混合物。
[0027]
制备这种类型的催化剂的方法本身是本领域技术人员已知的,并描述在例如ep 2 900 716 a1、ep 2 900 717 a1、ep 2 772 496 a1、ep 14182806、j. organomet. chem. 2009, 694, 第3184至3189页、chem. heterocycl. comp. 2007, 43, 第813至834页、indian j. chem. 1967, 5, 第643至645页和其中引用的文献中。
[0028]
步骤(a)优选通过使一种含锡前体化合物(特别是锡(iv)盐)在至少一种第一溶剂中反应以产生至少一种催化剂来进行。
[0029]
基于总溶液a,至少一种含锡前体化合物在至少一种第一溶剂中的浓度优选为2至60重量%。
[0030]
在根据本发明的方法的步骤(a)中,至少一种催化剂存在于至少一种第一溶剂中。在这种情况下,按照本发明使用一种第一溶剂,或使用第一溶剂的混合物。按照本发明,优选使用一种第一溶剂。
[0031]
按照本发明,所用的第一溶剂优选是在每种情况下在1 bar(a)下沸点为40至100℃、特别优选50至80℃的溶剂。
[0032]
至少一种第一溶剂特别优选选自醇,优选甲醇、乙醇、丙醇(特别是异丙醇)或其混合物;醚,优选二乙醚、四氢呋喃、叔丁基甲基醚或其混合物;卤代溶剂,优选二氯甲烷、氯仿或其混合物,及其混合物。
[0033]
至少一种催化剂可以以本领域技术人员认为合适的任何浓度存在于至少一种第一溶剂中。在每种情况下基于总溶液a,至少一种催化剂在至少一种第一溶剂中的浓度优选为0.1至80重量%、特别优选1至50重量%、非常特别优选2至20重量%、特别优选5至20重量%。
[0034]
溶液a通常包含至少一种催化剂、至少一种第一溶剂和可能的杂质,如水,例如以至多0.5重量%的程度、来自催化剂制备的配体,例如n-有机基二烷醇胺,特别是n-丁基二异丙基胺、氯化钠等等。优选地,溶液a中仅存在至少一种催化剂(优选一种催化剂)和至少一种第一溶剂(优选一种第一溶剂)。
[0035]
按照本发明,可能存在的杂质可以通过本领域技术人员已知的纯化步骤(例如过滤等等)来除去。
[0036]
在根据本发明的方法的一个优选实施方案中,在没有另外的中间步骤的情况下,将步骤(a)中提供的溶液转移至步骤(b)。在根据本发明的方法的进一步优选实施方案中,在步骤(b)之前,即在步骤(a)之后,将在至少一种第一溶剂中包含至少一种催化剂的溶液a在至少-10℃的温度下处理至少6小时。
[0037]
该处理通常可以在本领域技术人员认为合适的任何设备中(例如在罐、搅拌釜、容器、反应釜等等中)进行。
[0038]
该处理通常进行至少6小时、优选至少12小时、进一步优选至少24小时。该处理通常进行至多168小时、优选至多48小时。
[0039]
该处理通常在至少-10℃的温度下、优选在10至80℃下、特别优选在15至60℃下、非常特别优选在室温或环境温度下进行。
[0040]
在该处理过程中可以以本领域技术人员已知的任何方式搅拌溶液a。在第二实施方案中,在该处理过程中不搅拌溶液a。
[0041]
根据本发明的方法的步骤(b)包括用活性炭处理来自步骤(a)的溶液a。
[0042]
在本发明的上下文中,“用活性炭处理来自步骤(a)的溶液a”理解为是指使溶液a与活性炭接触。按照本发明,这种接触可以以本领域技术人员认为合适的任何方式进行,例如将活性炭引入到溶液a中或用溶液a灌注活性炭。
[0043]
根据本发明的方法的步骤(b)优选在至少一种第一溶剂为液体的温度和压力下进行。步骤(b)中的温度因此优选为-10至80℃、特别优选10至60℃。步骤(b)中的压力因此优选为0.5至7 bar(a)、特别优选0.8至2 bar(a)和非常特别优选1至1.5 bar(a)。
[0044]
在根据本发明的方法的步骤(b)中,通常用足够大量的活性炭来处理溶液a。在步骤(b)中,活性炭优选以1至100克/100克溶液a、特别优选2至12克/100克溶液a的量使用。
[0045]
根据本发明的方法的步骤(b)中使用的活性炭优选具有按照din iso 9277:2003-05根据bet法测得的400至2500 m2/g的比表面积。优选使用基于椰子壳或碳的活性炭,特别优选基于椰子壳的活性炭。
[0046]
优选进行根据本发明的方法的步骤(b)直到所述溶液具有所需的hazen色数。特别优选地,步骤(b)进行至多48小时、特别优选至多24小时、特别优选至多12小时、非常特别优选至多4小时。根据本发明的方法的步骤(b)优选进行至少2小时、特别优选至少3小时。进一步优选地,步骤(b)中获得的溶液的按照din en iso 6271-2:2005-03通过分光光度法测得的hazen色数为小于500 apha、优选小于200 apha、特别优选小于100 apha、非常特别优选小于80 apha、特别是小于60 apha。按照din en iso 6271-2:2005-03通过分光光度法测得的hazen色数在这种情况下*优选小于1 apha。
[0047]
根据本发明的方法的步骤(c)包括从*溶液a中除去活性炭。
[0048]
根据本发明的方法的步骤(c)通常可以以本领域技术人员已知的任何方式进行。
[0049]
对于通过将活性炭引入到溶液a中来进行根据本发明的方法的步骤(b)的优选实施方案而言,根据本发明的方法的步骤(c)优选通过过滤或通过滗析来进行。
[0050]
对于以溶液a流经活性炭的方式来进行根据本发明的方法的步骤(b)的根据本发明的另一实施方案而言,优选在用溶液a灌注活性炭之后,通过借助合适的设备(例如漏斗或nutsche过滤器)分离活性炭来进行根据本发明的方法的步骤(c)。
[0051]
按照本发明还可以循环至少部分溶液a,即,使溶液a反复流经活性炭。适于此目的的设备本身是本领域技术人员已知的。
[0052]
根据本发明的方法的步骤(c)优选在至少一种第一溶剂为液体的温度和压力下进行。步骤(c)中的温度因此优选为-10至80℃、特别优选10至60℃。步骤(c)中的压力因此优选为0.5至7 bar(a)、特别优选0.8至2 bar(a)和非常特别优选1至1.5 bar(a)。
[0053]
根据本发明的方法的步骤(d)包括用至少一种第二溶剂交换溶液a中的至少一种第一溶剂以便获得在至少一种第二溶剂中包含至少一种催化剂的溶液b。
[0054]
一般地,在根据本发明的方法的步骤(d)中,可以使用本领域技术人员认为合适的任何至少一种第二溶剂。在这种情况下,按照本发明使用一种第二溶剂,或使用第二溶剂的混合物。按照本发明,优选使用一种第二溶剂。
[0055]
按照本发明,在每种情况下在1 bar(a)下,至少一种第二溶剂优选具有80至180℃、特别优选100至140℃的沸点。
[0056]
按照本发明,至少一种第一溶剂与至少一种第二溶剂优选是不同的。
[0057]
按照本发明进一步优选的是,至少一种第二溶剂的沸点比至少一种第一溶剂的沸点高、优选高至少10℃、特别优选高至少30℃。
[0058]
本发明优选涉及根据本发明的方法,其中至少一种第二溶剂选自酯,优选乙酸丁酯(特别是乙酸正丁酯)、乙酸乙酯、乙二醇二乙酸酯、乙酸-2-甲氧基丙酯或其混合物;芳族溶剂,优选苯、甲苯、二甲苯或其混合物;内酯,优选丁内酯或其混合物;碳酸酯,优选碳酸二乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯或其混合物。
[0059]
根据本发明的方法的步骤(d)包括用至少一种第二溶剂交换至少一种第一溶剂。
[0060]
用于这样的溶剂交换的方法本身是本领域技术人员已知的。例如,根据本发明的方法的步骤(d)可以通过在降低的压力和/或升高的温度下除去至少一种第一溶剂以便获得固体形式的至少一种催化剂来进行。合适的压力例如是0.001 bar(a)至5 bar(a)。合适的温度例如是20至150℃。随后任选在升高的温度下将由此获得的固体催化剂溶解在至少一种第二溶剂中。
[0061]
在根据本发明的另一实施方案中,步骤(d)可以通过首先在降低的压力和/或升高的温度(例如0.001至5 bar(a)和/或20至150℃)下除去至少一种第一溶剂,与此同时添加至少一种第二溶剂(其优选具有高于至少一种第一溶剂的沸点)来进行。
[0062]
在根据本发明的另一实施方案中,步骤(d)可以通过首先向步骤(c)中获得的混合物中至少部分添加至少一种第二溶剂(其优选具有高于至少一种第一溶剂的沸点)并随后在降低的压力和/或升高的温度(例如0.001至5 bar(a)和/或20至150℃)下除去至少一种第一溶剂,任选进一步添加第二溶剂来进行。
[0063]
按照本发明,用至少一种第二溶剂交换至少一种第一溶剂还可以通过以下步骤来进行:选择至少一种第一溶剂和至少一种第二溶剂,使得由于至少一种催化剂在这两种溶剂中的不同溶解度和这两种溶剂的密度,在使包含至少一种催化剂和至少一种第一溶剂的混合物与至少一种第二溶剂接触时,至少一种催化剂至少部分迁移到至少一种第二溶剂中,并且由于混溶隙而形成两个相。这些可以例如通过滗析彼此分离,以便获得溶液b。
[0064]
在根据本发明的方法的步骤(d)之后,获得在至少一种第二溶剂中包含至少一种催化剂的溶液b。
[0065]
在每种情况下基于总溶液b,溶液b以例如3至45重量%、优选15至25重量%的量包含至少一种催化剂。
[0066]
通过根据本发明的方法,特别是通过在其中至少一种催化剂存在于至少一种第一溶剂中的阶段处用活性炭纯化所述溶液的事实,可以获得在至少一种第二溶剂中的相应溶液b,其不变色,特别是不变黄。此外,按照本发明获得溶液b,其即使在惰性气体气氛中在低于60℃的温度下储存数天、优选数周后也不发生变色,特别是不变黄。
[0067]
本发明因此还涉及通过根据本发明的方法可获得的至少一种催化剂在至少一种第二溶剂中的溶液。
[0068]
此外,本发明涉及根据本发明的在至少一种第二溶剂中包含至少一种催化剂的溶液,其中所述溶液具有按照din en iso 6271-2:2005-03通过分光光度法测得的小于500 apha、优选小于200 apha、特别优选小于100 apha、非常特别优选小于80 apha、特别是小于60 apha的hazen色数。按照din en iso 6271-2:2005-03通过分光光度法测得的hazen色数在这种情况下优选小于1 apha。
[0069]
优选地,本发明涉及根据本发明的溶液,其中在惰性气体气氛中在30℃的温度下储存经过10周的时间段后,按照din en iso 6271-2:2005-03通过分光光度法测得的所述溶液的hazen色数改变了小于200 apha、优选小于100 apha和特别优选小于50 apha。
[0070]
在根据本发明的溶液中存在的至少一种第二溶剂方面,关于根据本发明的方法所述的内容相应地适用。
[0071]
优选地,本发明涉及根据本发明的溶液,其中至少一种催化剂为至少一种通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的环状锡化合物:(i)、(ii)、(iii)或(iv)的环状锡化合物:(i)、(ii)、(iii)或(iv)的环状锡化合物:(i)、(ii)、(iii)或(iv)的环状锡化合物:其中:d代表-o-、-s-或-n(r1)-,其中r1代表具有至多20个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链的、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团,其可以任选包含选自氧、硫和氮的杂原子,或代表氢或基团,或r1和l3一起代表-z-l5-;d*代表-o-或-s-;x、y和z代表相同或不同的基团,所述基团选自式-c(r2)(r3)-、-c(r2)(r3)-c(r4)
(r5)-或-c(r2)(r3)-c(r4)(r5)-c(r6)(r7)-的亚烷基,或式或的邻亚芳基,其中r2至r11彼此独立地代表具有至多20个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链的、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团,其可以任选包含选自氧、硫和氮的杂原子,或代表氢;l1、l2和l5彼此独立地代表-o-、-s-、-oc(=o)-、-oc(=s)-、-sc(=o)-、-sc(=s)-、-os(=o)2o-、-os(=o)
2-或-n(r12)-,其中r12代表具有至多20个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链的、脂族或脂环族基团或任选取代的芳族或芳脂族基团,其可以任选包含选自氧、硫和氮的杂原子,或代表氢;l3和l4彼此独立地代表-oh、-sh、-or13、-卤素、-oc(=o)r14、-sr15、-oc(=s)r16、-os(=o)2or17、-os(=o)2r18或-nr19r20,或l3和l4一起代表-l1-x-d-y-l2-,其中r13至r20彼此独立地代表具有至多20个碳原子的饱和或不饱和的、直链或支链的、脂族或脂环族或任选取代的芳族或芳脂族基团,其可以任选包含选自氧、硫和氮的杂原子,或代表氢。
[0072]
在至少一种催化剂的优选实施方案方面,关于根据本发明的方法所述的内容相应地适用。在根据本发明的溶液中,在每种情况下基于总溶液,至少一种催化剂以例如3至40重量%、优选15至25重量%的量存在。
[0073]
本发明还涉及根据本发明的溶液用于制备包含至少一种催化剂、至少一种第二溶剂、至少一种多异氰酸酯和至少一种nco反应性化合物的组合物的用途。
[0074]
根据本发明合适的催化剂和第二溶剂已经在根据本发明的方法方面进行了描述。根据本发明合适的nco反应性化合物描述在例如wo 2017/182429 a1中,并特别选自低分子量二醇,例如1,2-乙二醇、1,3-或1,2-丙二醇、1,4-丁二醇;三醇,例如甘油、三羟甲基丙烷;四醇,例如季戊四醇;短链多胺;多羟基化合物,如聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚氨酯多元醇、聚硅氧烷多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚醚多胺、聚丁二烯多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、聚甲基丙烯酸酯多元醇、其混合聚合物,及其混合物。
[0075]
多羟基化合物优选具有通过凝胶渗透色谱法(gpc)相对于聚苯乙烯标样测得的 > 500道尔顿、特别优选800至100 000道尔顿、特别是1000至50 000道尔顿的质均分子量mw。
[0076]
多羟基化合物优选具有30至400 mg koh/g、特别是100至300 koh/g的oh值。羟值(oh值)表示与乙酰化中1克物质结合的乙酸的量等当量的氢氧化钾的毫克数。在测定中,将样品与乙酸酐/吡啶一起煮沸,并用氢氧化钾溶液滴定形成的酸(din 53240-2)。
[0077]
多羟基化合物的根据din en iso 1 1357-2借助dsc测量测得的玻璃化转变温度优选为-150至100℃、特别优选-120℃至80℃。
[0078]
根据本发明合适的多异氰酸酯描述在例如wo 2017/182429 a1中,并优选选自二
异氰酸酯或三异氰酸酯,例如丁烷-1,4-二异氰酸酯、戊烷-1,5-二异氰酸酯(五亚甲基二异氰酸酯,pdi)、己烷-1,6-二异氰酸酯(六亚甲基二异氰酸酯,hdi)、4-异氰酸根合甲基辛烷-1,8-二异氰酸酯(三异氰酸根合壬烷,tin)、4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)(h
12
mdi)、3,5,5-三甲基-1-异氰酸根合-3-异氰酸根合甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯,ipdi)、1,3-和1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷(h6xdi)、萘-1,5-二异氰酸酯、二异氰酸根合二苯基甲烷(2,2'-、2,4'-和4,4'-mdi或其混合物)、二异氰酸根合甲基苯(甲苯-2,4-和-2,6-二异氰酸酯,tdi)和两种异构体的工业级混合物、以及1,3-和/或1,4-双(异氰酸根合甲基)苯(xdi)、3,3'-二甲基-4,4'-联苯二异氰酸酯(todi)、对亚苯基-1,4-二异氰酸酯(ppdi)和环己基二异氰酸酯(chdi),以及更高分子量的低聚物,所述低聚物可以由上述化合物单独或以混合形式获得并具有缩二脲、脲二酮、异氰脲酸酯、亚氨基噁二嗪二酮、脲基甲酸酯、氨基甲酸酯和碳二亚胺/脲亚胺结构单元,及其混合物。
[0079]
优选使用基于脂族和脂环族二异氰酸酯的多异氰酸酯。本发明因此还涉及根据本发明的组合物,其包含至少一种多异氰酸酯、至少一种nco反应性化合物和根据本发明的溶液,即根据本发明的溶液b。
[0080]
本发明还涉及根据本发明的组合物用于制备单层或多层涂层体系的用途。
[0081]
本发明还涉及通过将根据本发明的组合物施加到基底上来用涂层体系单层或多层涂布基底的方法。
[0082]
本发明还涉及涂有单层或多层涂层体系的基底,所述涂层体系包含根据本发明的组合物和/或通过根据本发明的方法可获得的组合物,其特征特别在于所述基底是底盘,优选交通工具的底盘,特别是陆地交通工具、空中交通工具或水上交通工具的底盘,或其一部分。
[0083]
实施例:通过分光光度法根据din en iso 6271-2:2005-03用来自lange, germany的lico 400分光光度计测量hazen色数。4,12-二正丁基-2,6,10,14-四甲基-1,7,9,15-四氧杂-4,12-二氮杂-8-锡杂螺[7.7]十五烷用作催化剂。
[0084]
实施例1:在搅拌釜中将由61千克甲醇和12.7千克催化剂组成的催化剂混合物在10℃下热处理24小时,并随后经6千克基于椰子壳的活性炭循环24小时。在实验期间,催化剂溶液的颜色逐渐减少至16 apha的色数(colour value)。
[0085]
随后,向溶液中加入175千克乙酸丁酯,并通过一级减压蒸馏在最高24℃下除去甲醇和部分乙酸丁酯。所得催化剂溶液具有10.4重量%的催化剂含量和16 apha的色数。
[0086]
在50℃下控温储存后,样品在10天后显示18 apha的色数。
[0087]
在50℃下控温储存后,样品在69天后显示150 apha的色数。
[0088]
实施例2:在制备催化剂之后,将由66千克甲醇和12.6千克催化剂组成的催化剂混合物经6千克基于椰子壳的活性炭循环24小时。在实验期间,催化剂溶液的颜色逐渐减少至42 apha的色数。
[0089]
随后,向溶液中加入175千克乙酸丁酯,并通过一级减压蒸馏在最高27℃下除去甲醇和部分乙酸丁酯。所得催化剂溶液具有11.96重量%的催化剂含量和42 apha的色数。
[0090]
在室温下97小时的储存期之后,可测得342 apha的色数。
[0091]
实施例3:在制备催化剂之后,将由66千克甲醇和11.5千克催化剂组成的催化剂混合物热处理24小时,并随后经6千克基于椰子壳的活性炭循环24小时。在实验期间,催化剂溶液的颜色逐渐减少至33 apha的色数。表1显示了溶液颜色随时间的减少:表1时间[h]04812162024apha81464140363233
[0092]
随后,向溶液中加入175千克乙酸丁酯,并通过一级减压蒸馏在最高24℃下除去甲醇和部分乙酸丁酯。所得催化剂溶液具有9.7重量%的催化剂含量和33 apha的色数。
[0093]
实施例4:用活性炭处理meoh中的催化剂溶液在搅拌釜中将由100千克甲醇和14.72千克催化剂(12.83%)组成的催化剂混合物在10℃下热处理24小时,并随后经6千克基于椰子壳的活性炭循环24小时。在实验期间,248 apha的催化剂溶液的颜色减少至69 apha的色数。脱色后获得的催化剂浓度为12.22%。基于催化剂的收率为95.2%。
[0094]
对比例5:作为对比,用活性炭处理乙酸丁酯中的催化剂溶液为了与实施例4比较,在搅拌釜中将由100千克乙酸丁酯和11.08千克催化剂(9.97%)组成的催化剂混合物在10℃下热处理24小时,并随后经6千克基于椰子壳的活性炭循环24小时。在实验期间,145 apha的催化剂溶液的颜色减少至60 apha的色数。脱色后获得的催化剂浓度为7.7%。基于催化剂的收率为78.0%。
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