一种新的和多功能的交联剂/粘合剂系列高性能木材涂料已经开发出来。-VESTANAT®EP-M交联剂的创新技术平台结合了硅烷化学的优点和聚氨酯的性能，在保持涂料中的聚氨酯性能的同时，实现了优异的耐划伤性。这种新方法的核心构件是3-异氰基丙基三甲氧基硅烷(IPMS)，它允许自由设计和创建定制的粘合剂和交联剂。

该树脂概念还实现了非异氰酸酯(NISO)技术，表现出并超过聚氨酯的性能。该技术可在单组分和双组分涂料配方中实现。

脂肪族2k -聚氨酯木材涂层技术被认为是当今环境腐蚀和耐久性的基准，并以其柔韧性和硬度的出色平衡而闻名。该技术具有优异的综合性能，对木质基材有良好的附着力，易于用于砂光，作为填充底漆和面漆。

多层哑光清漆

一件木质家具的顶部清漆或清漆层是抵御各种机械/物理和化学影响的第一道屏障。刷子和灰尘会留下微小的划痕，清洁剂和防晒霜等腐蚀性化学物质会导致肿胀，而红酒等有色物质会导致变色(雾霾)。透明外套需要看起来像新的-即使是在几年之后。

清漆的质量已经稳步提高，但仍需要显著提高某些特性，特别是耐磨性。这一趋势不仅仅局限于市场细分领域。

提高透明漆抗刮性和满足市场对进一步整合功能的需求的一种方法是使用硅烷/聚氨酯混合交联剂。如图1所示，IPMS可以与任何一种(异氰酸酯)反应基团(r -基团)反应，最好是与二元醇、多元醇或低聚二元醇的羟基反应，合成烷氧基硅烷功能型聚氨酯联非异氰酸酯(NISO)交联剂/粘合剂。

r -基团的选择将主要决定交联剂或粘结剂的性能，因此，也将显著影响涂层的属性。例如，交联剂或粘合剂的主干越长，它在涂层中就越能起到增韧剂的作用。相反，一个分支和短r基团将导致较高的硬度。

通过与VESTANAT p - m交联剂进行配方配制，获得了聚氨酯键，并提供了脂肪族聚氨酯已知的有益性能(如耐化学性、良好的附着力和优异的机械性能)。

所述基于ipms的交联剂可通过其烷氧基实现两种可能的反应机制。对于环境固化，反应是水解和缩合形成硅氧烷键(Si-O-Si)的组合。另一种交联机制是酯交换反应，只有当羟基(如丙烯酸多元醇)存在且温度升高时才会发生。每一种机制都可以通过使用适当的催化剂来加速，这在许多出版物中都有描述。1、2

本文描述了在室温下通过水解交联的涂料的性能分析。在第一项研究中，VESTANAT EP-MF 201被用作单一粘合剂。在第二种方法中，它与羟基丙烯酸树脂一起用作硬化剂，以建立互穿网络，这也从环氧硅氧烷技术中得知(图2)。

为了分析与标准2K PU配方相比硅氧烷网络的影响，表1中的清漆配方被用作标准来展示VESTANAT EP-MF 201作为单一粘合剂的性能。在常温下，固化时间约为1 h。

VESTANAT EP-MF 201是一种无溶剂和异氰酸酯，端烷氧基硅烷交联剂或粘合剂的即用版本，不需要其他交联剂(即多异氰酸酯)。可用于1K湿固化系统。由此产生的涂层表现出出色的划痕、污渍和耐化学性。将VESTANAT EP-MF 201与兼容多元醇结合，得到2K配方(表2)。应确定两组分之间的正确混合比例。由于相互渗透的网络，像划痕，污渍和耐化学性等性能可以根据需要调整。不需要添加多异氰酸酯交联剂。最后的涂层是niso系统，根据多元醇的特性，潜在的低VOC。

图3显示了2K PUR(左)和基于2K VESTANAT EP-MF 201的配方(右)之间的比较。两种系统都应用在木材上，并使用改进的瓦片测试进行划痕。虽然许多非常独特的划痕发生在未修饰的2K PUR表面，但VESTANAT EP-MF 201为基础的配方抵御了磨料冲击，保持光泽，初始外观。

除木器涂料外，该产品还可用于塑料涂料。由此产生的耐刮、耐污和耐化学药品的涂料非常适用于体育用品和汽车工业。新交联技术的主干是可变的，这导致了创建具有多种功能的定制交联的自由。

总结

VESTANAT EP-M系列是硅烷/聚氨酯杂化交联剂的一个家族，可生成适用于各种基材的多功能、抗刮涂层。由于具体的修改，在环境温度下固化是可能的。这些交联剂和粘合剂可用于木器涂料以外的多个应用领域。该技术实现了高性能NISO涂料，甚至超过PUR性能。另外，用异氰酸酯硬化剂替代传统2K PUR涂料，可显著提高涂层的耐刮性。


参考文献

1Lomolder r;格尔利茨,h;Hallack m;Unkelhäußer, T.专利申请EP 2 676 982, 2012。

2Witucki G。涂料技术杂志，1993年度。

欲了解更多信息，请访问www.evonik.com/crosslinkers或电子邮件markus.hallack@evonik.com．

作者:Hans Görlitzer，博士，交叉链接公司业务发展主管;Markus Hallack，涂料和添加剂新业务开发高级经理;Rainer Lomölder，博士，PL VESTANAT和衍生品，交联剂负责人;Tobias Unkelhäußer，技术服务，交联器;Corey King，德国Marl Evonik Industries Crosslinkers |应用技术经理