[go: up one dir, main page]

JP6116577B2 - グリセロールジエステルを含有する被覆剤および多層塗膜における当該被覆剤の使用 - Google Patents

グリセロールジエステルを含有する被覆剤および多層塗膜における当該被覆剤の使用 Download PDF

Info

Publication number
JP6116577B2
JP6116577B2 JP2014541684A JP2014541684A JP6116577B2 JP 6116577 B2 JP6116577 B2 JP 6116577B2 JP 2014541684 A JP2014541684 A JP 2014541684A JP 2014541684 A JP2014541684 A JP 2014541684A JP 6116577 B2 JP6116577 B2 JP 6116577B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating composition
composition according
acid
groups
coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014541684A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015504462A (ja
Inventor
ホフマン ペーター
ホフマン ペーター
ポアヒャー ゼバスティアン
ポアヒャー ゼバスティアン
ステズィツキ ジャン−フランソワ
ステズィツキ ジャン−フランソワ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF Coatings GmbH
Original Assignee
BASF Coatings GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF Coatings GmbH filed Critical BASF Coatings GmbH
Publication of JP2015504462A publication Critical patent/JP2015504462A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6116577B2 publication Critical patent/JP6116577B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/63Additives non-macromolecular organic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50Multilayers
    • B05D7/56Three layers or more
    • B05D7/57Three layers or more the last layer being a clear coat
    • B05D7/572Three layers or more the last layer being a clear coat all layers being cured or baked together
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815Monohydroxy compounds
    • C08G18/284Compounds containing ester groups, e.g. oxyalkylated monocarboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/34Carboxylic acids; Esters thereof with monohydroxyl compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6216Polymers of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids or of derivatives thereof
    • C08G18/622Polymers of esters of alpha-beta ethylenically unsaturated carboxylic acids
    • C08G18/6225Polymers of esters of acrylic or methacrylic acid
    • C08G18/6229Polymers of hydroxy groups containing esters of acrylic or methacrylic acid with aliphatic polyalcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/062Copolymers with monomers not covered by C09D133/06
    • C09D133/066Copolymers with monomers not covered by C09D133/06 containing -OH groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/08Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/47Levelling agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10Esters; Ether-esters
    • C08K5/101Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids
    • C08K5/103Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids with polyalcohols
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31855Of addition polymer from unsaturated monomers
    • Y10T428/31938Polymer of monoethylenically unsaturated hydrocarbon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

本発明は、グリセロールジエステルを含有する被覆剤組成物、ならびに被覆剤組成物を使用して得られる多層塗膜およびこの種の多層塗膜の製造法、および当該多層塗膜が塗装された下地に関する。
常用の塗料と同じ固体含量の際により低い層厚で塗布することができかつ同じかまたはむしろより良好な塗膜外観(「外観」)、および殊に塗料の優れた流展を生じる塗料には絶えず需要がある。この種の塗料は、殊に自動車塗装において、工業的に使用される塗料量の減少のために、決定的に貢献するかもしれない。したがって、前記塗料は、経済的視点から好ましく、おまけに環境保護にも貢献する。とりわけ、自動車塗装においても、常用の塗料と同じ層厚の際に幾何学的形状に応じて僅かな層厚だけを得ることができる、自動車車体の位置で良好な塗膜外観を生じる被覆剤を提供することが望まれている。
その上、揮発性有機化合物(「Volatile Organic Compounds」、略記してVOC)の僅かな含量で十分である、当該被覆剤を提供することが望まれている。
本発明の課題の1つは、硬化された被覆剤の外観を改善しかつ被覆剤の流展(「均染」)に役立ちかつ殊に比較的僅かなVOC含量を有する被覆剤組成物を提供することであった。
欧州特許出願公開第1717281号明細書A1には、トリオールと脂肪族C7〜C10モノカルボン酸とのモノエステルまたはジエステルを有する水性床用塗料が開示されている。同様には、均染剤または可塑剤の成分としての前記モノエステルまたはジエステルも開示されている。
この課題は、
(a)ポリ(メタ)アクリレートポリオール、ポリエステルポリオール、ポリウレタンポリオールおよびポリシロキサンポリオールからなる群から選択された、少なくとも1つのポリマーのポリオール、
(b)ブロック化されたポリイソシアネートおよびブロック化されていないポリイソシアネート、アミノプラスト架橋剤およびTACTからなる群から選択された、少なくとも1つの架橋剤ならびに
(c)一般式(I)
Figure 0006116577
〔式中、
2個の基であるR1およびR2の一方は、水素を表わし、および水素を表わさない、2個の基であるR1およびR2の他方は、基
Figure 0006116577
を表わし、
およびR3、R4、R5、R6、R7およびR8は、互いに独立して、水素を表わすかまたは1〜20個の炭素原子、特に1〜10個の炭素原子を有する飽和脂肪族基を表わし、
但し、基R3、R4およびR5は、一緒になって少なくとも5個の炭素原子を含み、かつ基R6、R7およびR8は、一緒になって少なくとも5個の炭素原子を含むものとする〕の少なくとも1つのグリセロールジエステルを含む新規の被覆剤組成物を提供することによって解決された。
1つの特別な実施態様において、R 1 は、水素である。別の特別な実施態様において、R 2 は、水素である。
特に、基R3、R4およびR5における炭素原子が一緒になった数は、最大20、特に有利に5〜11、殊に有利に5〜9であり、または基R6、R7およびR8における炭素原子が一緒になった数は、最大20、特に有利に5〜11、殊に有利に5〜9である。
基R3、R4、R5、R6、R7およびR8は、上記の条件は別として、互いに独立して、特に水素であるかまたは1〜10個、特に有利に1〜8個、殊に有利に1〜6個の炭素原子を有するアルキル基である。前記アルキル基は、置換されていてよいかまたは非置換であってよく、かつとりわけ非置換である。前記アルキル基は、直鎖状または分枝鎖状であることができ、その際にR3=R4=R6=R7=Hである場合には、基であるR5およびR8は、少なくとも1個の分枝鎖を有するアルキル基である。
前記アルキル基が置換されている場合には、置換基として、特に、ヒドロキシル基、O(CO)n9基、但し、n=0または1およびR9=1〜6個の炭素原子を有する分枝鎖状または非分枝鎖状アルキルであるものとし、および1〜10個、特に2〜10個の炭素原子を有する、エーテル基および/またはエステル基を含む脂肪族基からなる群から選択された、1個以上の基が存在する。
とりわけ、基R3、R4およびR5の少なくとも2個、ならびに基R6、R7およびR8の少なくとも2個は、1〜7個の炭素原子を有するアルキル基である。殊に有利には、基R3、R4およびR5の少なくとも1個は、1〜3個の炭素原子を有するアルキル基であり、および基R3、R4およびR5のさらなる1個は、少なくとも4個の炭素原子を有するアルキル基であり、ならびに基R6、R7およびR8の1個は、1〜3個の炭素原子を有するアルキル基であり、および基R6、R7およびR8のさらなる1個は、少なくとも4個の炭素原子を有するアルキル基である。
殊に好ましい実施態様において、基R3、R4およびR5が一緒になった炭素原子の全体数は、6〜10、特に8であり、および基R6、R7およびR8が同様に一緒になった炭素原子の全体数は、6〜10、特に8である。
次のように、本発明による被覆剤組成物は、略して「本発明による被覆剤」とも呼称される。
本明細書中で、「ポリマーのポリオール」とは、少なくとも2個のヒドロキシル基を有するポリオールであると解釈され、その際に本明細書中で「ポリマー」の概念は、「オリゴマー」の概念も含む。本明細書中で、オリゴマーは、少なくとも3個のモノマー単位からなる。
好ましいポリマーのポリオール(a)は、ポリスチレン標準に対してGPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)により測定した、500ダルトン超、有利に800〜100000ダルトン、殊に1000〜50000ダルトンの質量平均分子量Mwを有する。1000〜10000ダルトンの質量平均分子量を有する、当該のポリマーのポリオールは、極めて好ましい。
ポリマーのポリオール(a)は、有利に、30〜400mg KOH/g、殊に100〜300mg KOH/g、殊に有利に120〜180mg KOH/gのヒドロキシル価(OH価)を有する。
本発明による被覆剤組成物の特に好ましい実施態様において、ポリマーのポリオール(a)またはポリマーのポリオール(a)の混合物のOH価は、前記被覆剤組成物において使用されるグリセロールジエステル成分のOH価から50%以下、特に有利に40%以下、殊に有利に20%以下だけずれている。
DSC(示差走査熱量分析、TA−Instruments der Waters GmbH社、Eschborn在、のDSC 1000、加熱速度10℃/分)につき測定した、ポリマーのポリオール(a)のガラス転移温度は、有利に−150〜100℃、特に有利に−120℃〜80℃である。
「ポリ(メタ)アクリレート」の概念とは、ポリアクリレートならびにポリメタクリレート、ならびにメタクリレートまたはメタクリル酸ならびにアクリレートまたはアクリル酸を含有するポリマーであると解釈される。ポリ(メタ)アクリレートは、アクリル酸、メタクリル酸および/またはアクリル酸エステルおよび/またはメタクリル酸エステルの他に、さらなるエチレン性不飽和モノマーを含有していてよい。とりわけ、ポリ(メタ)アクリレートが得られるモノマーは、モノエチレン性不飽和モノマーである。「ポリ(メタ)アクリレートポリオール」とは、少なくとも2個のヒドロキシル基を含むポリ(メタ)アクリレートであると解釈される。
ポリ(メタ)アクリレートポリオールの代わりに、またはポリ(メタ)アクリレートポリオールに加えて、ポリエステルポリオールが使用されてもよい。これに関して、ポリエステルポリオールは、少なくとも2個のヒドロキシル基を有するポリエステルである。
ポリ(メタ)アクリレートポリオールとポリエステルポリオールが一緒に使用される場合には、これら両成分は、個々に製造されてよいかまたはポリ(メタ)アクリレートポリオールをポリエステルポリオール中で、または適当な溶剤中の当該ポリエステルポリオールの溶液中でインサイチュー(in−situ)で重合させることにより製造されてよい。
ポリマーのポリオールとは、殊に有利にポリアクリレートポリオールおよび/またはポリメタクリレートポリオールならびにこれらのコポリマーである。これらのポリマーのポリオールは、一段階または数段階で製造されてよい。前記のポリマーのポリオールは、例えばランダムポリマー、グラジエントコポリマー、ブロックコポリマーまたはグラフトポリマーとして存在することができる。
本発明による、殊に好ましいポリ(メタ)アクリレートポリオールは、たいてい別のビニル不飽和モノマーとのコポリマーであり、かつとりわけ、そのつどポリスチレン標準に対してゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した、1000〜20000g/mol、殊に1500〜10000g/molの質量平均分子量Mwを有する。
前記ポリ(メタ)アクリレートポリオールのガラス転移温度は、たいてい、−100〜100℃、殊に−50〜80℃である(上記の記載と同様に、DSC測定により測定した)。
前記ポリ(メタ)アクリレートポリオールは、有利に、60〜250mg KOH/g、殊に70〜200mg KOH/g、特に有利に120〜180mg KOH/gのOH価を有する。当該ポリ(メタ)アクリレートポリオールの酸価は、特に0〜30mg KOH/gである。
ヒドロキシル価は、アセチル化の際に物質1gによって結合される、酢酸量に対する水酸化カリウムが何mg当量であるのかを規定する。この試料は、測定の際に無水酢酸ピリジンと一緒に煮沸され、生じる酸は、水酸化カリウム溶液で滴定される(DIN 53240−2)。
これに関して、酸価は、そのつどの化合物1gの中和時に消費される水酸化カリウムのmg数を規定する(DIN EN ISO 2114)。
ポリ(メタ)アクリレートポリオールのヒドロキシル基を含むモノマー単位として、有利に1つ以上のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、例えば殊に2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシブチルアクリレート、3−ヒドロキシブチルメタクリレートならびに殊に4−ヒドロキシブチルアクリレートおよび/または4−ヒドロキシブチルメタクリレートが使用される。殊に、工業的製造によって誘発された混合物も有利に使用されうる。すなわち、例えば工業的に製造されたヒドロキシプロピルメタクリレートは、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート約20〜30%と2−ヒドロキシプロピルメタクリレート70〜80%とからなる。
さらなるモノマー単位として、ポリ(メタ)アクリレートポリオールの合成に対して、好ましくは、アルキル(メタ)アクリレート、例えば特にエチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、t−ブチルアクリレート、t−ブチルメタクリレート、アミルアクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘキシルメタクリレート、エチルヘキシルアクリレート、エチルヘキシルメタクリレート、3,3,5−トリメチルヘキシルアクリレート、3,3,5−トリメチルヘキシルメタクリレート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ラウリルアクリレートもしくはラウリルメタクリレート、シクロアルキルアクリレートおよび/またはシクロアルキルメタクリレート、例えばシクロペンチルアクリレート、シクロペンチルメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレートまたは殊にシクロヘキシルアクリレートおよび/またはシクロヘキシルメタクリレートが使用される。
ポリ(メタ)アクリレートポリオールの合成に対してさらなるモノマー単位として、ビニル芳香族炭化水素、例えばビニルトルエン、α−メチルスチレンまたは殊にアクリル酸またはメタクリル酸のスチレン、アミドまたはニトリル、ビニルエステルまたはビニルエーテル、ならびに二次的量で殊にアクリル酸および/またはメタクリル酸が使用されてよい。
適当なポリエステルポリオールは、例えば欧州特許出願公開第0994117号明細書および欧州特許出願公開第1273640号明細書中に記載されている。殊に、適当なポリエステルポリオールは、例えば平均的当業者に公知であるように、ポリオールおよびポリカルボン酸またはその無水物からの重縮合によって得ることができる。
重縮合反応において使用可能なポリオールまたは使用可能なポリオール混合物として、殊に多価アルコールまたはその混合物が適しており、その際にこのアルコールは、少なくとも2個、特に少なくとも3個のヒドロキシル基を有する。好ましくは、使用されるポリオール混合物は、少なくとも3個のヒドロキシル基を有する少なくとも1つの多官能価ポリオールを含むかまたは使用されるポリオールは、当該多官能価ポリオールである。少なくとも3個のヒドロキシル基を有する適当な多官能価ポリオールは、特に、トリメチロールプロパン(TMP)、トリメチロールエタン(TME)、グリセリン、ペンタエリトリット、糖アルコール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリトリット、ジグリセリン、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートおよびこれらの混合物からなる群から選択されている。特別な実施態様において、ポリエステルポリオールの製造に使用されるポリオールは、3個を上回るヒドロキシル基を有する多官能価ポリオールだけからなる。さらなる特別な実施態様において、ポリエステルポリオールの製造に使用されるポリオール混合物は、少なくとも3個のヒドロキシル基を有する、少なくとも1つの多官能価ポリオールおよび少なくとも1つのジオールを含有する。適当なジオールは、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール−1,4、ペンタンジオール−1,5、ヘキサンジオール−1,6、ネオペンチルグリコール、2−ブチル−2−エチル−プロパンジオール−1,3、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、高級ポリエーテルジオール、ジメチロールシクロヘキサン、および前記ジオールの混合物である。
ポリエステルポリオールの製造に適したポリカルボン酸またはその無水物は、例えばフタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸、ピロメリット酸ジ無水物、テトラヒドロフタル酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸または1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、トリシクロデカンジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、コルク酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、二量体脂肪酸およびこれらの混合物である。好ましい実施態様において、本発明に使用されるポリエステルポリオールの製造のために、次に記載されたクラス1のポリカルボン酸だけが使用される。クラス1は、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸、ピロメリット酸ジ無水物、テトラヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物およびこれらの混合物からなる。
さらなる好ましい実施態様において、本発明で使用されるポリエステルポリオールの製造のために、クラス1からのポリカルボン酸またはその無水物が、ポリカルボン酸成分の全質量に対して、少なくとも50質量%使用される。この実施態様によれば、ポリカルボン酸成分は、当該成分の全質量に対して、最大50質量%がコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、コルク酸、アゼライン酸、セバシン酸、二量体脂肪酸およびこれらの混合物からなる、次に記載されたクラス2の少なくとも1つのポリカルボン酸からなる。この実施態様によれば、ポリカルボン酸成分は、クラス1の少なくとも1つのポリカルボン酸およびクラス2の少なくとも1つのポリカルボン酸の他に、さらになおマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸およびこれらの混合物からなるクラス3の少なくとも1つのポリカルボン酸を最大10質量%まで含有することができる。
適当なポリウレタンポリオールは、平均的当業者に公知であるように、ポリエステルポリオールプレポリマー−例えば、上記種類の当該ポリエステルポリオールプレポリマー−を適当なジイソシアネートまたはポリイソシアネートと反応させることによって製造され、かつ例えば欧州特許出願公開第1273640号明細書中に記載されている。
適当なポリシロキサンポリオールは、例えばWO−A−01/09260中に記載されており、その際に当該刊行物中に記載されたポリシロキサンポリオールは、有利にさらなるポリオール、殊により高いガラス転移温度を有する当該ポリオールとの組合せで使用される。
本発明による被覆剤組成物中に、ポリマーのポリオール(a)の概念に含むことができる結合剤以外に、なおさらなる結合剤が含有されている場合には、この結合剤は、前記被覆剤の別の成分と反応することができるかまたは当該成分に比べて化学的に不活性であることができる。
好ましい物理的に乾燥性の、すなわち別の塗料成分に比べて化学的に不活性の結合剤は、例えばセルロースアセトブチレート(「CAB」)、ポリアミドまたはポリビニルブチラールである。
成分(b)の架橋剤は、ブロック化されたかまたはブロック化されていないポリイソシアネートであることができる。とりわけ、これは、ブロック化されたかまたはブロック化されていない形の、少なくとも2個のイソシアネート基を有する、ブロック化されたかまたはブロック化されていない脂肪族または脂環式ポリイソシアネートである。芳香族ポリイソシアネートは、排除されないにも拘わらず、それによって製造された被覆の黄変傾向のためにあまり適していない。特に好ましくは、前記ポリイソシアネートは、少なくとも3個の遊離イソシアネート基またはブロック化されたイソシアネート基を有する。自動車量産塗装において使用される被覆剤組成物中には、通常、ブロック化されたポリイソシアネートが使用されている。自動車量産塗装においては、とりわけ、遊離イソシアネート基を有する、より低い温度で既に反応するポリイソシアネートが使用される。
成分(b)の「ブロック化されていない脂肪族ポリイソシアネート」とは、分子中に少なくとも2個の遊離イソシアネート基、特に少なくとも3個の遊離イソシアネート基、すなわち室温(25℃)でブロック化されていないイソシアネート基を有する化合物であると解釈される。前記概念は、脂肪族ポリイソシアネートの二量体、三量体およびポリマーも含まれると解釈される。このための例は、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)の二量体、三量体およびポリマー、すなわち例えば当該ヘキサメチレンジイソシアネートのウレトジオンおよび殊に当該ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレートである。
特に有利には、ブロック化されていない脂肪族ポリイソシアネートとして、例えばBASF SE(Ludwigshafen,Deutschland)のBasonat HI 100として、Bayer Material Science AG(Leverkusen,Deutschland)のDesmodur(登録商標)N 3300およびDesmodur(登録商標)XP 2410として、またはPerstorp AB、Perstorp在、スエーデン国のTolonate(登録商標)HDTおよびHDBとして、ならびにAsahi Kasei Chemicals、川崎在、日本国、の類似の製品、商品名Duranate(登録商標)TLA、Duranate(登録商標)TKAまたはDuranate(登録商標)MHGとして入手可能であるHDIの三量体が使用される。
本発明による被覆剤は、脂環式ポリイソシアネート、例えば殊にイソホロンジイソシアネート(IPDI)またはシクロヘキサン(ビス−アルキルイソシアネート)ならびにこれらの二量体、三量体およびポリマーを含有することもできる。
これに反して、上述したように、芳香族ポリイソシアネートを使用することは、あまり好ましくない。それというのも、芳香族ポリイソシアネートを含む被覆剤から得られる被覆は、黄変傾向があるからである。したがって、本発明の特に好ましい実施態様において、芳香族ポリイソシアネートは、被覆剤中には使用されない。
しかし、ブロック化されていないポリイソシアネートは、ブロック化されたポリイソシアネートとして使用される場合には、ブロック化されていてもよい。ブロック剤として、殊に米国特許第4444954号明細書から公知の次のものが適している:
a)フェノール、例えばフェノール、クレゾール、キシレノール、ニトロフェノール、クロロフェノール、エチルフェノール、t−ブチルフェノール、ヒドロキシ安息香酸、前記酸のエステルまたは2,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシトルエン、
b)ラクタム、例えばε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタムまたはβ−プロピオラクタム、
c)活性メチレン化合物、例えばジエチルマロネート、ジメチルマロネート、アセト酢酸エチルエステルもしくはアセト酢酸メチルエステルまたはアセチルアセトン、
d)アルコール、例えばメタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、t−ブタノール、n−アミルアルコール、t−アミルアルコール、ラウリルアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メトキシメタノール、グリコール酸、グリコール酸エステル、乳酸、乳酸エステル、メチロール尿素、メチロールメラミン、ジアセトンアルコール、エチレンクロロヒドリン、エチレンブロモヒドリン、1,3−ジクロロ−2−プロパノール、1,4−シクロヘキシルジメタノールまたはアセトシアンヒドリン、
e)メルカプタン、例えばブチルメルカプタン、ヘキシルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、2−メルカプトベンゾチアゾール、チオフェノール、メチルチオフェノールまたはエチルチオフェノール、
f)酸アミド、例えばアセトアニリド、アセトアニシジンアミド、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸アミド、ステアリン酸アミドまたはベンズアミド、
g)イミド、例えばスクシンイミド、フタルイミドまたはマレイミド、
h)アミン、ジフェニルアミン、フェニルナフチルアミン、キシリジン、N−フェニルキシリジン、カルバゾール、アニリン、ナフチルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミンまたはブチルフェニルアミン、
i)イミダゾール、例えばイミダゾールまたは2−エチルイミダゾール、
j)尿素、例えば尿素、チオ尿素、エチレン尿素、エチレンチオ尿素または1,3−ジフェニル尿素、
k)カルバメート、例えばN−フェニルカルバミド酸フェニルエステルまたは2−オキサゾリドン、
l)イミン、例えばエチレンイミン、
m)オキシム、例えばアセトンオキシム、ホルムアルドキシム、アセトアルドキシム、アセトキシム、メチルエチルケトキシム、ジイソブチルケトキシム、ジアセチルモノキシム、ベンゾフェノンオキシムまたはクロロヘキサノンオキシム、
n)硫酸の塩、例えば亜硫酸水素ナトリウムまたは亜硫酸水素カリウム、
o)ヒドロキサム酸エステル、例えばベンジルメタクリロヒドロキサメート(BMH)またはアリルメタクリロヒドロキサメート、または
p)置換ピラゾール、例えば3,5−ジメチルピラゾールもしくは3,4−ジメチルピラゾール、またはトリアゾール。
架橋剤として、例えばRoempp Lexikon Lacke und Druckfarben,Georg Thieme Verlag,1998,第29頁,”Aminoharze”、Johan Bieleman,Wiley−VCH,Weinheim,New York,1998,第242頁以降の教科書”Lackadditive”、書籍”Paints,Coatings and Solvents”,第2完全改訂版,編者D.StoyeおよびW.Freitag,Wiley−VCH,Weinheim,New York,1998,第80頁以降、米国特許第4710542号明細書A1または欧州特許第0245700号明細書A1ならびにAdvanced Organic Coatings Science and Technology Series,1991,第13巻,第193〜207頁中のB.Singhおよび協力者の論説”Carbamylmethylated Melamines,Novel Crosslinkers for the Coatings Industry”中に記載されている、アミノプラスト樹脂が使用されてもよい。
最終的に、架橋剤として、トリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジン(TACT)およびその誘導体も使用可能である。TACTおよびその誘導体は、例えば米国特許第5084541号明細書、米国特許第4939213号明細書、米国特許第5288865号明細書、米国特許第4710542号明細書ならびに欧州特許出願公開第0565774号明細書、欧州特許出願公開第0541966号明細書、欧州特許出願公開第0604922号明細書および欧州特許第0245700号明細書中に記載されている。特に、前記架橋剤のさらなる使用によって、特に良好な耐化学薬品性が達成され、この耐化学薬品性は、ジャクソンビル/フロリダ試験(Jacksonville/Florida−Test)による戸外での耐候試験で特に良好な結果を示す。
全ての架橋剤は、単独で使用されてよいかまたは互いの組合せで使用されてよい。
前記被覆剤組成物が100℃を上回る、例えば120〜180℃の温度で硬化する場合には、特にブロック化されたポリイソシアネート、アミノプラスト樹脂および/またはTACTならびにその誘導体が使用される。したがって、前記架橋剤は、多くの場合に自動車量産塗装に使用される。室温(25℃)ないし100℃またはそれ以下での硬化が望ましい場合には、とりわけブロック化されていないポリイソシアネートが架橋剤として使用される。
二次的量で上記の架橋剤(b)とは異なる架橋剤が使用されてもよい。それに関して、殊に、選択された架橋剤と同じ温度範囲内で結合剤と硬化反応することは、好ましい。この種の架橋剤として、例えば、WO 2008/074489、WO 2008/074490、WO 2008/074491中に挙げられた、シリル基を含む成分は適している。
上記式(I)のグリセロールジエステルは、一般式(II)
Figure 0006116577
の化合物を
一般式(III)
Figure 0006116577
の化合物と反応させることによって得られる。
この反応は、式(III)の化合物のCOOH基を式(II)の化合物のエポキシ基に開環付加することによって行われる。
開環は、第一級ヒドロキシル基または第二級ヒドロキシル基の形成下に行うことができる。第一級ヒドロキシル基が得られる場合には、一般式(I)の化合物において、R1は、水素でありかつ基であるR2は、式O=C−C(R6)(R7)(R8)の基である。第二級ヒドロキシル基が得られる場合には、一般式(I)の化合物において、R2は、水素でありかつR1は、式O=C−C(R6)(R7)(R8)の基である。
たいてい、反応生成物として、一般式(I)の化合物からなる混合物が生じ、その際に前記生成物の一部分は、第一級ヒドロキシル基を有し、かつ他の部分は、第二級ヒドロキシル基を有する。第二級ヒドロキシル基に対する第一級ヒドロキシル基の割合は、反応条件、殊に反応温度および触媒の使用量によって影響を及ぼされうる。触媒を使用することなしに、たいてい、第一級ヒドロキシル基を有する化合物の割合は、規定の質量を超過する。例えば、エチルトリフェニルホスホニウムヨージドを触媒として使用する場合には、第一級に対する第二級の割合は、上昇しうる。
第二級ヒドロキシル基に対する第一級ヒドロキシル基の割合を制御することによって、グリセロールジエステル(c)の反応性にある程度の範囲内で影響を及ぼすことは、可能である。第一級ヒドロキシル基を含む一般式(I)の化合物は、一般に第二級ヒドロキシル基を有する当該化合物よりも急速に反応するので、一般式(I)の化合物を製造する際の反応の操作を通じて、例えばイソシアネート基に対する当該化合物の反応性が制御されうる。前記方法の好ましい融通性は、基準となるグリセロールジエステルを得てグリセロールジエステルを含有する被覆剤の可使時間に影響を与える可能性を開く。
一般式(II)の化合物は、例えば、欧州特許第1115714号明細書B1(実施例1)の記載と同様に、エピクロロヒドリンとカルボン酸R345C−COOHとの反応によって得ることができる。一般式(II)の下で生じる、特に有利に使用可能な反応生成物は、Cardura(登録商標)E10の商品名で入手可能な、Versatic(登録商標)酸のグリシジルエステルである。
カルボン酸R345C−COOHおよびそれによって同様に規定される一般式(III)のカルボン酸も市販で入手することができる。この中で特に好ましいのは、Versatic(登録商標)酸の名称で公知の、例えばオレフィン、一酸化炭素および水から煮沸によるカルボン酸合成によって生じる、より長い側鎖および第三級COOH基を有する、強く枝分かれした飽和モノカルボン酸である。この中で殊に好ましいのは、ネオデカン酸である。さらに、特に好ましい代表例は、例えば2−プロピルヘプタン酸およびイソデカン酸である。
前記グリセロールジエステルは、例えば、一般式(II)および(III)の化合物を溶剤中に予め装入し、かつ100〜160℃の範囲内の温度に加熱することにより製造されうる。易沸騰性溶剤を使用する場合には、反応は、高められた圧力下で実施されうる。反応の進行は、酸価を測定することにより追跡される。溶剤として、例えば芳香族炭化水素、例えばキシレン、トルエン、ソルベントナフサ、エステル、例えばブチルアセテート、ペンチルアセテート、エーテルエステル、例えばメトキシプロピルアセテート、エトキシエチルプロピオネート、ケトン、例えばメチルエチルケトン、メチルイソアミルケトンおよびメチルイソブチルケトンが適している。さらに、こうして得られたグリセロールジエステルは、溶剤の(部分的な)分離後に所望される限り、本発明による被覆剤組成物において使用されうる。
しかし、前記グリセロールジエステルは、インサイチュー(in−situ)で、すなわち当該グリセロールジエステルの単離なしに、殊にヒドロキシル基を含むポリ(メタ)アクリレートのポリマーのポリオール(a)の合成前または合成中に形成されてもよい。これは、例えば一般式(II)および(III)の化合物を適当な溶剤中に予め装入し、例えば80〜180℃、例えば160℃の温度に加熱し、その後にポリマーのポリオール(a)を形成するモノマーおよび触媒を供給することによって行うことができる。適当な触媒は、ポリマーのポリオール(a)がヒドロキシル基を含むポリ(メタ)アクリレートである限り、例えば過酸化物触媒、例えばジ−t−ブチルペルオキシド(DTBP)である。この実施態様の場合には、酸機能性モノマーまたはエポキシド機能性モノマーの二次的割合(全てのモノマーの全質量に対して10質量%未満)だけを含むモノマー混合物だけが使用されうる。反応の操作は、常圧下または過圧下で行うことができる。一面で重合反応に影響を及ぼし、他面、生じる粘度に影響を及ぼすために、反応混合物には、重合前、重合中または重合後に適当な溶剤が添加されうる。特に明色の樹脂溶液を得るために、重合前、重合中または重合後に、微少量(固体のポリマーの全体量に対して0.01〜2.0質量%)の適当な還元剤が添加されうる。還元剤として、有利にアルキルホスファイトが使用され、特に有利にトリイソデシルホスファイトが使用される。
グリセロールジエステル成分(c)は、本発明による被覆剤組成物において、とりわけ、被覆剤組成物中の成分(a)および(c)の全質量に対して、2〜20質量%の量で、特に有利に3〜18質量%の量で、殊に有利に5〜15質量%の量で、またはより良好には、なお8〜15質量%で含まれている。グリセロールジエステル成分(c)の割合が成分(a)および(c)の全質量に対して2質量%未満である場合には、本発明による効果は、たいてい僅かである。グリセロールジエステル成分(c)の割合が成分(a)および(c)の全質量に対して20質量%を上回る場合には、その結果しばしば不十分に架橋された、不足した安定性を有する被膜が生じる。
前記被覆剤中に強制的に含まれている成分(a)、(b)および(c)の他に、上述したように、これらとは異なるさらなる架橋剤、結合剤、反応希釈剤または塗料に典型的な溶剤が前記被覆剤中に含有されていてよい。
さらに、前記被覆剤は、前記成分(a)、(b)および(c)とは異なる、塗料に典型的な添加剤、例えば単数または複数の架橋反応を触媒する触媒、光安定剤、保存剤、流展添加剤、抗流出剤(例えば、いわゆる「たるみ抑制剤」)、湿潤剤、艶消剤、染料、顔料または充填剤を含有することもできる。
とりわけ、本発明による被覆剤組成物は、透明塗料であり、すなわち当該透明塗料は、不透明な顔料および充填剤を含まないかまたは本質的に不透明な顔料および充填剤を含まない。しかし、本発明による被覆剤組成物は、フィラーまたは下塗り塗料として使用されてもよい。
特に有利には、本発明による被覆剤組成物は、多層塗膜の場合に最も上の塗膜として使用される。殊に有利には、前記被覆剤組成物は、自動車量産塗装において透明塗膜として施される。
本発明による組成物は、当該組成物が成分(a)および/または(c)に対して反応性の少なくとも1つの架橋剤(b)、例えばブロック化されていないポリイソシアネートを含有する場合には、既に低い温度(たいてい、既に100℃未満、例えば60℃)で化学的に硬化しうる。当該組成物は、特に有利に自動車量産塗装において使用可能である。
これに反して、ブロック化されたポリイソシアネート、アミノプラスト樹脂および/またはTACTまたはその誘導体は、通常、自動車量産塗装において使用され、ここでは、明らかにより高い硬化温度、例えば120〜180℃、特に140〜160℃が優勢である。
本発明による被覆剤組成物は、遊離ポリイソシアネートを架橋剤(b)として使用する場合には、とりわけ当該被覆剤組成物の塗布直前に成分を混合することによって製造される。それというのも、脂肪族ポリイソシアネート(b)の遊離イソシアネート基とポリマーのポリオール(a)中の存在するヒドロキシル基とグリセロールジエステル(c)中に存在するヒドロキシル基との架橋反応は、既に室温で行うことができるからである。一般に、ポリマーのポリオール(a)と単数または複数のグリセロールジエステル(c)と予め混合することは、問題がない。全ての場合に、前記被覆剤組成物の相互に反応性の成分に比べて、可能なかぎり長い加工性を保証するために、前記被覆剤の塗布の直前で初めて混合される。このような場合には、2成分系被覆剤(2K塗料)と呼ばれる。
自動車量産塗装において、本発明による被覆剤組成物は、とりわけ1成分系被覆剤(1K塗料)として提供される。これは、前記成分が、例えばイソシアネート基のブロック化によって、早期に互いに反応しないことを意味する。
本発明のさらなる対象は、少なくとも2つの層、特に少なくとも3つの層を含む多層塗膜である。これらの層は、下塗りが塗装されたかまたは下塗りが塗装されていない下地上に配置されており、その際に前記層の最も上の層は、本発明による被覆剤組成物から形成されている。下地が下塗り塗装されている場合には、この下塗り塗装は、特に電気泳動下塗り塗装、殊に陰極電気泳動塗装である。この下塗り塗装には、さらなる前処理、殊にリン酸塩処理が先行しうる。
下塗りが塗装されたかまたは下塗りが塗装されていない下地上に、例えば従来のフィラー被覆剤が施されてよい。前記フィラー被覆剤上には、これが存在する限り、1つ以上の下塗り塗膜が施されてよい。自動車修復塗装は、純粋に物理的に乾燥する下塗り塗膜または熱的に硬化する下塗り塗膜、架橋剤により硬化する下塗り塗膜であることができるか、または殊に熱的に架橋する組成物のために、自動車量産塗装においては、熱的かつ化学線的に硬化するかまたは化学線的だけで硬化する当該塗膜であることができる。フィラー層だけまたは下塗り塗膜だけを施すのに十分である程度に、フィラー被覆剤に下塗り塗膜の性質を付与するかまたは逆に下塗り塗膜にフィラーの性質を付与することもできる。通常、フィラー被覆剤は、フィラー層として施され、および少なくとも1つの下塗り塗料組成物は、下塗り塗膜として施される。フィラー被覆剤として、および下塗り塗料組成物として、全ての市販のフィラーまたは下塗り塗料、殊に自動車量産塗装または自動車修復塗装において使用される当該のフィラーまたは下塗り塗料が適している。最終的に、最後の層として、本発明による被覆剤組成物は、上塗り塗料として、特に透明な上塗り塗料(クリヤラッカー)として施されている。
それに応じて、本発明のさらなる対象は、次の工程:
(i)処理されていないかまたは前処理された下地上にフィラー被覆剤を施しおよび/または
(ii)その上に、少なくとも1つの下塗り塗料組成物を施し、および引き続き
(iii)少なくとも1つの本発明による被覆剤組成物を、殊に上塗り塗料組成物として、特にクリヤラッカーとして施し、その後に
(iv)多層塗膜を最大180℃までの温度で、特に
(1)架橋剤(b)がブロック化されていないポリイソシアネートである限り、最大100℃までの温度で、または
(2)架橋剤(b)が少なくとも1つのブロック化されたポリイソシアネート、アミノプラスト架橋剤またはTACTを含む限り、120℃〜180℃の温度で硬化させることを含む、本発明による多層塗膜を製造する方法でもある。
1つの特別な実施態様において、工程(i)における下地は、前処理された金属下地であり、かつこの前処理は、リン酸塩処理および/または陰極電気泳動塗装を含む。別の特別な実施態様において、工程(i)における下地は、プラスチック下地である。
多層塗膜を製造する本発明の方法のさらなる実施態様において、工程(iii)は、成分(a)として少なくとも1つのポリ(メタ)アクリレートポリオールまたはポリエステルポリオールを含む、本発明の被覆剤組成物を用いて実施される。
多層塗膜を製造する本発明の方法のさらなる実施態様において、工程(iii)は、クリヤラッカーである被覆剤組成物を用いて実施される。
フィラー被覆剤および下塗り塗料組成物として、従来の、すなわち市販のフィラーおよび下塗り塗料を使用することができる。殊に、自動車量産塗装または自動車修復塗装において使用される当該フィラーおよび下塗り塗料が適している。
個々の層は、通常の、平均的当業者によく知られた塗装方法により施される。特に、工程(i)、(ii)および(iii)の組成物または被覆剤は、噴霧によって空気圧的および/または静電的に施される。
工程(i)、(ii)および(iii)は、特にウェット・オン・ウェット塗布法により行われる。単数の下塗り塗料組成物または複数の下塗り塗料組成物の施与前に、前記フィラーは、室温でのみ排気されうるが、しかし、特に最大100℃、特に有利に30〜80℃、殊に有利に40〜60℃の高められた温度で乾燥されてもよい。乾燥は、IR照射によって行われてもよい。
このことは、排気および/または乾燥および当該の乾燥温度に関連してフィラー塗装に当てはまり、これは、同様に単数の下塗り塗料層または複数の下塗り塗料層にも当てはまる。
ウェット・オン・ウェット塗布法の代わりに、工程(iii)における前記層の塗布前の単数または複数のフィラー層および/または下塗り塗料層の硬化も可能である。従来のフィラーおよび/または下塗り塗料は、通常、熱的に、化学線で、または熱的と化学線とを組み合わせて硬化させることができる。
工程(iii)において施された本発明による被覆剤組成物は、最大180℃までの温度で、特に有利に室温ないし最大160℃の温度で、殊に有利に140℃〜160℃の温度で自動車修復塗装のために硬化される。自動車修復塗装のために、硬化は、室温(25℃)〜80℃、特に最大60℃までで実施される。この硬化には、排気が先行してもよい。
本発明のさらなる対象は、下地であり、この下地上には、本発明による多層塗膜が施されている。
下地材料として、殊に金属下地、例えば自動車車体または自動車車体の一部分が適しているが、しかし、プラスチック下地も適しており、例えば当該プラスチック下地は、殊にプラスチック部品の2成分系量産塗装の際に使用される。
以下に、本発明を実施例につき詳説する。

次の試験の実施のために、様々な製造業者による工業的純度の試薬および溶剤を使用した。Cardura(登録商標)E10およびベルサチック酸をHexion社(Louvain−la−Neuve、ベルギー国)から購入した。サイズ排除クロマトグラフィー GPCを実施するために、連続して使用した(Waters社、Eschborn在、ドイツ国およびPSS Polymer Standard Services社、Mainz、ドイツ国)。「Isocratic Mode Pump Water 515」およびカラムHR5E(線状)およびHR2(500)をポリスチレン標準として、Polymer Laboratories社(Darmstadt在、ドイツ国)の「Calibration Polystyrene PS2」を使用した(580〜377400Da)。ガードナーによる粘度を標準ガードナー管(Byk Gardner社、Geretsried在,ドイツ国)を用いて測定し、およびブルックフィールド粘度を機器CAP 2000(Brookfield E.L.V.GmbH社、Lorch在、ドイツ国)を用いて測定した。DOI測定をByk Gardner社(Geretsried在,ドイツ国)の機器Wave−Scan DOI 4816を用いて実施した。
実施例1:本発明により使用可能なグリセロールジエステルの製造
機械的攪拌機および還流冷却器を装備した、5リットルの反応容器に、ベルサチック酸1241.1g(7.25mol)およびCardura(登録商標)E 10 1758.9g(7.10mol)を供給した。前記混合物を毎分150回転の攪拌速度で150℃に加熱した。反応の進行を酸価の測定によって追跡した。約1時間の後、反応は、完全に終結した。澄明な淡黄色の液体3000gを得た。ガードナーによる粘度は、I〜Kであった。ガードナーによる粘度(円錐平板3、毎分200回転、23℃)は、約325mPasであった。酸価は、約5mg KOH/gであった。色価(APHA)であった:40。数平均分子量および質量平均分子量をポリスチレン標準に対してGPCで屈折率検出器を利用して測定した。次のとおりであった:Mw:450ダルトンおよびMn:430ダルトン。目的生成物中の第一級OH基対第二級OH基の比は、1:1.27であった(1H−NMRにより測定した)。すなわち、2つのグリセロールジエステルの混合物が存在した(上記の規定によれば、R1がHである化合物の割合は、44%であり、およびR2がHである化合物の割合は、56%であった)。
実施例2:本発明により使用可能なグリセロールジエステルの製造(インサイチュー(in−situ)で)
最初に、攪拌機、内部温度計、2個の滴下漏斗および不活性ガス供給管を装備した反応容器中に、Cardura(登録商標)E 10 [CAS 26761−45−5]とベルサチック酸[CAS 26896−20−8]とソロベントナフサとからなる混合物を予め装入し、かつ攪拌しながら156℃に加熱した。
引続き、156℃で4時間に亘って、ソルベントナフサ中のジ−t−ブチルペルオキシドの溶液ならびにメチルメタクリレートとスチレンとアクリル酸とヒドロキシエチルメタクリレートとの混合物を同時に供給した。その後に、モノマーの完全な反応を保証するために、さらに30分間に亘って156℃で、ソルベントナフサ中のジ−t−ブチルペルオキシドのさらなる溶液を添加した。この反応混合物を冷却し、かつソルベントナフサおよびブチルアセテートで54.8%の固体(1gを110℃で1時間乾燥した)に希釈した。得られたヒドロキシ官能性ポリ(メタ)アクリレートは、10.8mg KOH/gの酸価、140mg KOH/gの算出されたヒドロキシル価、3701g/molの数平均分子量Mn(ポリスチレン標準に対してゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した)および6916g/molの質量平均分子量Mw(ポリスチレン標準に対してGPCにより測定した)を有する。
実施例3:ヒドロキシ官能性ポリ(メタ)アクリレートの製造
実施例2と同様に行うが、156℃でCardura(登録商標)E 10 [CAS 26761−45−5]とベントナフサ中のベルサチック酸[CAS 26896−20−8]とを反応させる工程を全く省略した。
この反応混合物を冷却し、かつソルベントナフサで53.8%の固体(1gを110℃で1時間乾燥した)に希釈した。得られたヒドロキシ官能性ポリ(メタ)アクリレートは、10.1mg KOH/gの酸価、138mg KOH/gのヒドロキシル価、4277g/molの数平均分子量Mn(ポリスチレン標準に対してゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した)および7018g/molの質量平均分子量Mw(ポリスチレン標準に対してGPCにより測定した)を有する。
使用例1(比較)および1A(本発明による)
Figure 0006116577
前記被覆の製造および試験
目視的な全印象(外観)は、BASF Coatings GmbH社の市販の水性塗料(schwarz uni)上またはBASF Coatings GmbH社の市販の水性塗料Silber metallic上への前記被覆剤の静電的ESTA BOL 塗布により評価された。その後にそのつど生じる被覆を室温で5分間排気し、かつ引き続き140℃で22分間焼き付けた。焼き付けた塗膜をByk−Gardner社の機器「Wave Scan」を用いて試験し、10cmの間隔で1250個の測定点を作製した。反射を測定装置によって、長波長(”Long Wave”=LW値)における、すなわち0.6mm〜10mmの範囲内の構造体に対する光強度の変動と、短波長(”Short Wave”=SW値)における、すなわち0.1mm〜0.6mmの範囲内の構造体に対する光強度の変動とに分ける。
Figure 0006116577
第2表中に示された使用技術的データは、使用例1Aに記載の本発明による被覆剤組成物が約20%低い被覆厚さ(32μm)(試験IIに対応する)の際に目視的な外観(”Appearance”)に関連して、グリセロールジエステルを含有しない被覆剤組成物(使用例2、試験Iによる)とほぼ同じ良好な値を生じること(長波長、短波長および「像の鮮明性」(DOI))を示す。試験IIIは、試験Iの繰返しを表わすが、しかし、層厚は、32μmである。目視的外観は、本発明による実施例(試験II)の場合によりも明らかに劣悪である。

Claims (16)

  1. (a)ポリ(メタ)アクリレートポリオール、ポリエステルポリオール、ポリウレタンポリオールおよびポリシロキサンポリオールからなる群から選択された、少なくとも1つのポリマーのポリオール、
    (b)ブロック化されたポリイソシアネートおよびブロック化されていないポリイソシアネート、アミノプラスト架橋剤およびTACTからなる群から選択された、少なくとも1つの架橋剤ならびに
    (c)一般式(I)
    Figure 0006116577
    〔式中、
    2個の基であるR1およびR2の一方は、水素を表わし、および水素を表わさない、2個の基であるR1およびR2のうち他方は、基
    Figure 0006116577
    を表わし、
    および
    基R3、R4、R5、R6、R7およびR8は、互いに独立して、水素を表わすかまたは1〜20個の炭素原子を有する飽和脂肪族基を表わし、
    但し、基R 3 、R 4 およびR 5 の少なくとも2個は、1〜7個の炭素原子を有するアルキル基であり、ならびに基R 6 、R 7 およびR 8 の少なくとも2個は、1〜7個の炭素原子を有するアルキル基であり、かつ基R3、R4およびR5 が一緒になった炭素原子の全体数は、6〜10であり、かつ基R6、R7およびR8 が一緒になった炭素原子の全体数は、6〜10であるものとする〕の少なくとも1つのグリセロールジエステルを含む被覆剤組成物。
  2. 1は、水素を表わす、請求項1記載の被覆剤組成物。
  3. 2は、水素を表わす、請求項1記載の被覆剤組成物。
  4. 成分(a)は、少なくとも1つのポリ(メタ)アクリレートポリオールまたはポリエステルポリオールを含む、請求項1からまでのいずれか1項に記載の被覆剤組成物。
  5. 成分(b)は、少なくとも1つのブロック化されたかまたはブロック化されていないポリイソシアネートを含む、請求項1からまでのいずれか1項に記載の被覆剤組成物。
  6. 成分(b)は、ブロック化されていないポリイソシアネート、アミノプラスト架橋剤およびTACTからなる群から選択される、請求項1から4までのいずれか1項に記載の被覆剤組成物。
  7. 成分(b)は、アミノプラスト架橋剤およびTACTからなる群から選択される、請求項6に記載の被覆剤組成物。
  8. 前記被覆剤組成物は、クリヤラッカーである、請求項1からまでのいずれか1項に記載の被覆剤組成物。
  9. 成分(a)のヒドロキシル価は、前記被覆剤組成物において使用されるグリセロールジエステル成分(c)のヒドロキシル価から50%以下だけずれており、および/またはグリセロールジエステル成分(c)の割合は、成分(a)および(c)の全質量に対して、2〜20質量%である、請求項1からまでのいずれか1項に記載の被覆剤組成物。
  10. 下地上に配置されている、少なくとも2つの層を含む多層塗膜であって、前記層の最も上の層が、請求項1からまでのいずれか1項に記載の被覆剤組成物からなることを特徴とする、前記多層塗膜。
  11. 多層塗膜を製造する方法であって、次の工程:
    (i)処理されていないかまたは前処理された下地上にフィラー被覆剤を施しおよび/または
    (ii)その上に、少なくとも1つの下塗り塗料組成物を施し、および引き続き
    (iii)請求項1からまでのいずれか1項に記載の少なくとも1つの被覆剤組成物を施し、その後に
    (iv)多層塗膜を、
    (1)架橋剤(b)がブロック化されていないポリイソシアネートである場合には、最大100℃までの温度で硬化させるか、または
    (2)架橋剤(b)が少なくとも1つのブロック化されたポリイソシアネート、アミノプラスト架橋剤またはTACTを含む場合には、120℃〜180℃の温度で硬化させることを含む、前記方法。
  12. 工程(i)における下地は、前処理された金属下地であり、かつこの前処理は、リン酸塩処理および/または陰極電気泳動塗装を含むかまたは工程(i)における下地は、プラスチック下地である、請求項11記載の多層塗膜の製造法。
  13. 工程(iii)において、請求項記載の被覆剤組成物を使用する、請求項11または12記載の多層塗膜の製造法。
  14. 工程(iii)において、請求項記載の被覆剤組成物を使用する、請求項11から13までのいずれか1項に記載の多層塗膜の製造法。
  15. 工程(i)における下地は、自動車車体または自動車車体の一部分である、請求項11から14までのいずれか1項に記載の多層塗膜の製造法。
  16. 下地であって、この下地上には請求項10に記載されたかまたは請求項11から15までのいずれか1項に記載の方法により得られた多層塗膜が施されていることを特徴とする、前記下地。
JP2014541684A 2011-11-17 2012-11-16 グリセロールジエステルを含有する被覆剤および多層塗膜における当該被覆剤の使用 Active JP6116577B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161560860P 2011-11-17 2011-11-17
EP11189617 2011-11-17
US61/560,860 2011-11-17
EP11189617.1 2011-11-17
PCT/EP2012/072879 WO2013072480A1 (de) 2011-11-17 2012-11-16 Glyceroldiester enthaltende beschichtungsmittel und deren verwendung in mehrschichtlackierungen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015504462A JP2015504462A (ja) 2015-02-12
JP6116577B2 true JP6116577B2 (ja) 2017-04-19

Family

ID=48429011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014541684A Active JP6116577B2 (ja) 2011-11-17 2012-11-16 グリセロールジエステルを含有する被覆剤および多層塗膜における当該被覆剤の使用

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140295198A1 (ja)
EP (1) EP2780423B1 (ja)
JP (1) JP6116577B2 (ja)
CN (1) CN103946321B (ja)
ES (1) ES2684145T3 (ja)
WO (1) WO2013072480A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2780315B1 (de) * 2011-11-17 2018-01-24 BASF Coatings GmbH Verwendung von glyceroldiestern als reaktivverdünner und diese enthaltende beschichtungsmittel
KR101776434B1 (ko) 2015-12-16 2017-09-07 현대자동차주식회사 천연소재 필름의 복층 도막 형성방법
US20220251410A1 (en) * 2019-07-02 2022-08-11 Basf Coatings Gmbh A coating composition, its preparation method and use thereof

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4444954A (en) 1982-09-30 1984-04-24 The Sherwin-Williams Company Water reducible quaternary ammonium salt containing polymers
US4710542A (en) 1986-05-16 1987-12-01 American Cyanamid Company Alkylcarbamylmethylated amino-triazine crosslinking agents and curable compositions containing the same
US4939213A (en) 1988-12-19 1990-07-03 American Cyanamid Company Triazine crosslinking agents and curable compositions containing the same
US5084541A (en) 1988-12-19 1992-01-28 American Cyanamid Company Triazine crosslinking agents and curable compositions
EP0541966A3 (en) 1991-11-15 1994-09-07 American Cyanamid Co Process for preparing amide derivatives from halomines and acid halides
US5288865A (en) 1991-11-15 1994-02-22 American Cyanamid Company Process for preparing amide derivatives from haloaminotriazines and acid halides
US5574103A (en) 1992-12-29 1996-11-12 Cytec Technology Corp. Aminoresin based coatings containing 1,3,5-triazine tris-carbamate co-crosslinkers
DE19622878A1 (de) * 1996-06-07 1997-12-11 Basf Lacke & Farben Mehrschichtige Lackierung, Verfahren zu deren Herstellung und hierfür geeigneter nicht-wäßriger Decklack
US6555190B1 (en) * 1997-11-06 2003-04-29 Honeywell International Inc. Films with UV blocking characteristics
TW455584B (en) 1998-09-23 2001-09-21 Shell Int Research Process for the preparation of glycidylesters of branched carboxylic acids
US6046270A (en) 1998-10-14 2000-04-04 Bayer Corporation Silane-modified polyurethane resins, a process for their preparation and their use as moisture-curable resins
US6255262B1 (en) * 1998-11-09 2001-07-03 Exxon Chemical Patents Inc. High hydroxyl content glycerol di-esters
AU771282B2 (en) 1999-07-30 2004-03-18 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions having improved scratch resistance, coated substrates and methods related thereto
US20020102425A1 (en) * 2000-12-04 2002-08-01 Ann Delmotte Coating compositions based on hydroxy-functional (meth)acrylic copolymers
DE10132938A1 (de) 2001-07-06 2003-01-16 Degussa Nichtwässriges, wärmehärtendes Zweikomponenten-Beschichtungsmittel
DE10135998A1 (de) * 2001-07-24 2003-02-20 Basf Coatings Ag Strukturviskose Klarlack-Slurry, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
CN101080429B (zh) * 2004-12-15 2010-10-13 阿克佐诺贝尔国际涂料股份有限公司 包含硫醇官能化合物的水基涂料组合物
JP4030553B2 (ja) * 2005-04-25 2008-01-09 ローム アンド ハース カンパニー 床用被覆組成物および床用被覆組成物用添加剤
RU2467028C2 (ru) 2006-12-19 2012-11-20 БАСФ Коатингс ГмбХ Покровные средства с высокой стойкостью к царапанью и устойчивостью к атмосферным воздействиям
DE102007061854A1 (de) * 2007-12-19 2009-06-25 Basf Coatings Ag Beschichtungsmittel mit hoher Kratzbeständigkeit und Witterungsstabilität
PL2218740T3 (pl) * 2009-02-13 2014-04-30 Bayer Materialscience Llc Zmywalne powłoki poliuretanowe na bazie wody
DE102009018217A1 (de) * 2009-04-21 2010-11-11 Basf Coatings Ag Wasserfreie High-Solid-Basislacke, ihre Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung von Mehrschichtlackierungen, sowie Mehrschichtlackierungen enthaltend eine Basislackierung aus einem wasserfreien High-Solid-Basislack
EP2780315B1 (de) * 2011-11-17 2018-01-24 BASF Coatings GmbH Verwendung von glyceroldiestern als reaktivverdünner und diese enthaltende beschichtungsmittel

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013072480A1 (de) 2013-05-23
EP2780423B1 (de) 2018-05-16
US20140295198A1 (en) 2014-10-02
CN103946321A (zh) 2014-07-23
CN103946321B (zh) 2016-08-24
JP2015504462A (ja) 2015-02-12
EP2780423A1 (de) 2014-09-24
ES2684145T3 (es) 2018-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2006281351B2 (en) Coating composition comprising a polyacrylate polyol, a polyester polyol, and an isocyanate-functional crosslinker
JP5391191B2 (ja) 再生可能な油からの低揮発性塗料、シーラント及び結合剤
EP0676431B1 (en) Coating compositions comprising 1,4-cyclohexane dimethanol
JP2004346321A (ja) バインダー組成物
CN1813007A (zh) 双组分涂料组合物以及由其制备的涂层
JP2006070277A (ja) 硬化可能なフィルム形成組成物
KR102042679B1 (ko) 도료 조성물
US6482474B1 (en) Coating composition
KR101783122B1 (ko) 카르복실 폴리에스터 수지 및 이를 포함하는 분체도료 조성물
JP6116577B2 (ja) グリセロールジエステルを含有する被覆剤および多層塗膜における当該被覆剤の使用
JP2001521954A (ja) イソシアネート塗料用反応性オリゴマー
JP2015028136A (ja) 塗料組成物及び複層塗膜形成方法
CA3130043A1 (en) Rheology control agent and paint composition
KR102383359B1 (ko) 투명 도료 조성물, 이의 제조방법 및 이를 이용한 도장방법
US9493661B2 (en) Glycerol diesters, method for producing same, and use of same in coatings materials
CA2387987A1 (en) Stable powder coating compositions
US6849693B2 (en) Hydroxyl group-containing polymers, their preparation and use
WO2022030536A1 (ja) 高固形分塗料組成物及び複層塗膜形成方法
US7022778B2 (en) High solid coating compositions
JP2007238896A (ja) 硬化性樹脂組成物、塗料組成物および塗膜形成方法
KR20230040495A (ko) 클리어 코트 조성물
CA3129878A1 (en) Paint composition comprising a binder component, a first rheology control agent and a second rheology control agent

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151016

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160617

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160627

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160926

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170321

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6116577

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150