DE112015001167T5 - Beschichtungsmaterialzusammensetzung, Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, wässriges Beschichtungsmaterial, Pulverbeschichtungsmaterial und beschichteter Gegenstand - Google Patents

Beschichtungsmaterialzusammensetzung, Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, wässriges Beschichtungsmaterial, Pulverbeschichtungsmaterial und beschichteter Gegenstand Download PDF

Info

Publication number
DE112015001167T5
DE112015001167T5 DE112015001167.6T DE112015001167T DE112015001167T5 DE 112015001167 T5 DE112015001167 T5 DE 112015001167T5 DE 112015001167 T DE112015001167 T DE 112015001167T DE 112015001167 T5 DE112015001167 T5 DE 112015001167T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coating material
material composition
copolymer
pigment
powder
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.)
Withdrawn
Application number
DE112015001167.6T
Other languages
English (en)
Inventor
Hiromasa Yamamoto
Shun Saito
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.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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 Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of DE112015001167T5 publication Critical patent/DE112015001167T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/41—Organic pigments; Organic dyes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6275—Polymers of halogen containing compounds having carbon-to-carbon double bonds; halogenated polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6279—Polymers of halogen containing compounds having carbon-to-carbon double bonds; halogenated polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds containing fluorine atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
    • C08G18/78—Nitrogen
    • C08G18/79—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/791—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups
    • C08G18/792—Nitrogen characterised by the polyisocyanates used, these having groups formed by oligomerisation of isocyanates or isothiocyanates containing isocyanurate groups formed by oligomerisation of aliphatic and/or cycloaliphatic isocyanates or isothiocyanates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0091—Complexes with metal-heteroatom-bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D127/00—Coating 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 a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02—Coating 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 a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12—Coating 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 a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C09D127/18—Homopolymers or copolymers of tetrafluoroethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D129/00—Coating 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 an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Coating compositions based on hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D129/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C09D129/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/021—Aerosols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/03—Powdery paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2150/00—Compositions for coatings
    • C08G2150/20—Compositions for powder coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/40—Glass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Es sollen eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die einen ausgehärteten Film bilden kann, der frei von einem Ausschwimmen oder einer Farbtrennung ist und eine hervorragende Witterungsbeständigkeit aufweist, sowie ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, ein wässriges Beschichtungsmaterial, ein Pulverbeschichtungsmaterial und ein beschichteter Gegenstand, bei denen eine solche Zusammensetzung verwendet wird, bereitgestellt werden. Eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die ein fluoriertes Copolymer (A) und ein Pigment (B) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das fluorierte Copolymer (A) Einheiten, die durch die folgende Formel (1) dargestellt sind [X und Y sind jeweils unabhängig H, F, CF3 oder Cl], und Einheiten, die durch die folgende Formel (2) dargestellt sind, aufweist, wobei das Zahlenmittel des Molekulargewichts des fluorierten Copolymers (A) von 10000 bis 100000 beträgt, und der Gehalt des Pigments (B) von 20 bis 200 Massenteile pro 100 Massenteile des fluorierten Copolymers (A) beträgt:

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung sowie ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, ein wässriges Beschichtungsmaterial, ein Pulverbeschichtungsmaterial und einen beschichteten Gegenstand, bei denen die Zusammensetzung verwendet wird.
  • STAND DER TECHNIK
  • Bisher wurde die Verwendung eines fluorierten Copolymers, das durch Copolymerisieren eines Fluorolefins, eines Hydroxyalkylvinylethers und gegebenenfalls anderer Monomere erhalten wird, für ein Beschichtungsmaterial vorgeschlagen. Ein Beschichtungsmaterial, das ein solches fluoriertes Copolymer enthält, ist bei Raumtemperatur aushärtbar und ein dadurch erhältlicher ausgehärteter Film weist eine Witterungsbeständigkeit, eine chemische Beständigkeit, eine Wasser/Öl-Abstoßung, usw., auf (vgl. z. B. das Patentdokument 1).
  • DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
  • PATENTDOKUMENT
    • Patentdokument 1: JP-A-2006-188639
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHES PROBLEM
  • Bei dem vorstehend genannten fluorierten Copolymer neigt jedoch das Aushärten dazu, uneinheitlich zu sein, und die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films ist unzureichend.
  • Ferner weist das vorstehend genannte fluorierte Copolymer eine niedrige Hydroxylzahl auf und weist folglich eine kleinere Anzahl von funktionellen Gruppen auf, die mit einem Pigment eine Wechselwirkung eingehen, und daher weist ein Beschichtungsmaterial, das ein solches fluoriertes Copolymer und ein Pigment umfasst, ein Problem dahingehend auf, dass das Auftreten eines Ausschwimmens oder einer Farbtrennung wahrscheinlich ist.
  • Jedes des Ausschwimmens und der Farbtrennung ist ein Phänomen, bei dem in dem ausgehärteten Film das Pigment von anderen Komponenten getrennt und lokalisiert wird. Ein Fall, bei dem eine Differenz bei der Pigmentkonzentration an der Oberfläche des ausgehärteten Films vorliegt, wird als Farbtrennung bezeichnet, und ein Fall, bei dem eine Differenz bei der Pigmentkonzentration in der Richtung senkrecht zu der Oberfläche des ausgehärteten Films vorliegt, wird als Ausschwimmen bezeichnet. In dem Fall einer Farbtrennung ist es in vielen Fällen wahrscheinlich, dass eine Struktur von Zellen (Bennard-Zellen) auf der Oberfläche des ausgehärteten Films festgestellt wird. Es besteht eine Tendenz dahingehend, dass sich ein Ausschwimmen und eine Farbtrennung ausgeprägt entwickeln, wenn zwei oder mehr verschiedene Typen von Verbindungen als Pigmente verwendet werden.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehend genannte Situation gemacht und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die einen ausgehärteten Film bilden kann, der frei von einem Ausschwimmen oder einer Farbtrennung ist und der eine hervorragende Witterungsbeständigkeit aufweist, sowie ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, ein wässriges Beschichtungsmaterial, ein Pulverbeschichtungsmaterial und einen beschichteten Gegenstand, bei denen eine solche Zusammensetzung verwendet wird, bereitzustellen.
  • LÖSUNG DES PROBLEMS
  • Die vorliegende Erfindung weist die folgenden Gegenstände [1] bis [14] auf.
    • [1] Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die ein fluoriertes Copolymer (A) und ein Pigment (B) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das fluorierte Copolymer (A) Einheiten, die durch die folgende Formel (1) dargestellt sind, und Einheiten, die durch die folgende Formel (2) dargestellt sind, aufweist, das Zahlenmittel des Molekulargewichts des fluorierten Copolymers (A) von 10000 bis 100000 beträgt, und der Gehalt des Pigments (B) von 20 bis 200 Massenteile pro 100 Massenteile des fluorierten Copolymers (A) beträgt:
      Figure DE112015001167T5_0003
      wobei in der Formel (1) X und Y jeweils unabhängig H, F, CF3 oder Cl sind.
    • [2] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach dem vorstehenden [1], wobei in der Formel (1) X F ist und Y F oder Cl ist.
    • [3] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach dem vorstehenden [1] oder [2], wobei zwei oder mehr Typen des Pigments (B) in einer Kombination verwendet werden.
    • [4] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der vorstehenden [1] bis [3], wobei die Hydroxylzahl des fluorierten Copolymers (A) mindestens 100 mg KOH/g beträgt.
    • [5] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der vorstehenden [1] bis [4], wobei bezogen auf die Gesamtmenge aller Einheiten in dem fluorierten Copolymer (A) die Einheiten, die durch die Formel (1) dargestellt sind, 20 bis 80 mol-% betragen und die Einheiten, die durch die Formel (2) dargestellt sind, 80 bis 20 mol-% betragen.
    • [6] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der vorstehenden [1] bis [5], wobei in dem fluorierten Copolymer (A) das molare Verhältnis der Einheiten, die durch die Formel (1) dargestellt sind, zu den Einheiten, die durch die Formel (2) dargestellt sind (d. h., Einheiten (1)/Einheiten (2)) von 40/60 bis 60/40 beträgt.
    • [7] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der vorstehenden [1] bis [6], wobei in dem fluorierten Copolymer (A) das alternierende Copolymerisationsverhältnis der Einheiten, die durch die Formel (1) dargestellt sind, und der Einheiten, die durch die Formel (2) dargestellt sind, mindestens 95% beträgt.
    • [8] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der vorstehenden [1] bis [7], die ferner ein Aushärtungsmittel (C) enthält.
    • [9] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der vorstehenden [1] bis [8], die ferner ein organisches Lösungsmittel enthält.
    • [10] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach dem vorstehenden [9], wobei das organische Lösungsmittel eine Verbindung ist, die eine Carbonylgruppe enthält.
    • [11] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der vorstehenden [1] bis [8], die ferner ein wässriges Medium enthält.
    • [12] Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der vorstehenden [1] bis [7], die eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Einzelflüssigkeit-Typs ist, die ferner ein organisches Lösungsmittel enthält und kein(en) Aushärtungsmittel (C) oder Aushärtungskatalysator (D) enthält.
    • [13] Pulverbeschichtungsmaterial, das die Beschichtungsmaterialzusammensetzung umfasst, die in einem der vorstehenden [1] bis [8] definiert ist.
    • [14] Beschichteter Gegenstand, der einen ausgehärteten Film, der aus der Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die in einem der vorstehenden [9] bis [12] definiert ist, oder dem Pulverbeschichtungsmaterial, das in dem vorstehenden [13] definiert ist, ausgebildet ist, auf einer Oberfläche eines Substrats aufweist.
  • VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Das Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, das wässrige Beschichtungsmaterial oder das Pulverbeschichtungsmaterial, das die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung enthält, kann einen ausgehärteten Film bilden, der frei von einem Ausschwimmen oder einer Farbtrennung ist und der eine hervorragende Witterungsbeständigkeit aufweist.
  • Ferner ist der ausgehärtete Film, den der beschichtete Gegenstand der vorliegenden Erfindung aufweist, frei von einem Ausschwimmen oder einer Farbtrennung und weist eine hervorragende Witterungsbeständigkeit auf.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein mikroskopisches Bild (500-fache Vergrößerung), welches das Ergebnis der Bewertung der Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit im Beispiel 1 zeigt.
  • 2 ist ein mikroskopisches Bild (500-fache Vergrößerung), welches das Ergebnis der Bewertung der Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit im Vergleichsbeispiel 1 zeigt.
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In der vorliegenden Erfindung steht eine „Einheit” für einen Rest, der von einem Monomer abgeleitet ist, das in einem Polymer vorliegt und das Polymer bildet. Eine Einheit, die von einem Monomer abgeleitet ist, das eine ungesättigte Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung aufweist, und die durch eine Additionspolymerisation des Monomers gebildet worden ist, ist eine zweiwertige Einheit, die durch Spalten der ungesättigten Doppelbindung gebildet worden ist. Ferner wird eine Einheit, die eine bestimmte Struktur aufweist, die nach der Bildung eines Polymers chemisch verändert ist, auch als Einheit bezeichnet.
  • Ein „fluoriertes Harz” steht für ein Polymer mit hohem Molekulargewicht, das (ein) Fluoratom(e) in dessen Molekül aufweist.
  • Ein „nicht-fluoriertes Harz” steht für ein Polymer mit hohem Molekulargewicht, das keine Fluoratome in dessen Molekül aufweist.
  • [Beschichtungsmaterialzusammensetzung]
  • Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst ein fluoriertes Copolymer (A) und ein Pigment (B).
  • Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann gegebenenfalls ein Aushärtungsmittel (C), einen Aushärtungskatalysator (D), ein weiteres Polymer (E), ein Medium (F), wie z. B. ein organisches Lösungsmittel, Wasser oder dergleichen, eine weitere, von diesen verschiedene Komponente (G), usw., enthalten.
  • Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann einen ausgehärteten Film durch Aushärten bilden, wenn Hydroxygruppen, die das fluorierte Copolymer (A) aufweist, unter Bildung von Vernetzungsstrukturen miteinander reagieren, oder wenn solche Hydroxygruppen und ein gegebenenfalls einbezogenes Aushärtungsmittel (C) unter Bildung von Vernetzungsstrukturen reagieren.
  • Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung auf Lösungsmittelbasis, eine wässrige Beschichtungsmaterialzusammensetzung oder eine Pulverbeschichtungsmaterialzusammensetzung sein.
  • In dem Fall einer Beschichtungsmaterialzusammensetzung auf Lösungsmittelbasis enthält die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ferner ein organisches Lösungsmittel. Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die ein organisches Lösungsmittel enthält, kann als solche als ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis verwendet werden oder ein Material, das die vorstehend genannte Beschichtungsmaterialzusammensetzung gemischt mit (einer) anderen Komponente(n) aufweist, kann als Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis verwendet werden.
  • In dem Fall einer wässrigen Beschichtungsmaterialzusammensetzung enthält die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ferner ein wässriges Medium. Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die ein wässriges Medium enthält, kann also solche als ein wässriges Beschichtungsmaterial verwendet werden oder ein Material, das die vorstehend genannte Beschichtungsmaterialzusammensetzung gemischt mit (einer) anderen Komponente(n) aufweist, kann als wässriges Beschichtungsmaterial verwendet werden.
  • In dem Fall einer Pulverbeschichtungsmaterialzusammensetzung ist die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung in der Form eines Pulvers hergestellt. Das Pulver, das aus der Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, kann als solches als ein Pulverbeschichtungsmaterial verwendet werden, oder ein Material, welches das Pulver, das aus der Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, gemischt mit (einer) anderen Komponente(n) (wie z. B. (einem) anderen Pulver(n)) aufweist, kann als Pulverbeschichtungsmaterial verwendet werden.
  • (Fluoriertes Copolymer (A))
  • Ein fluoriertes Copolymer (A) (nachstehend auch als „Copolymer (A)” bezeichnet) weist Einheiten, die durch die folgende Formel (1) dargestellt sind (nachstehend auch als „Einheiten (1)” bezeichnet) und Einheiten auf, die durch die folgende Formel (2) dargestellt sind (nachstehend auch als „Einheiten (2)” bezeichnet).
  • Figure DE112015001167T5_0004
  • In der Formel (1) sind X und Y jeweils unabhängig H, F, CF3 oder Cl.
  • Im Hinblick auf eine sehr geringe Sensibilität bezüglich eines Ausschwimmens oder einer Farbtrennung (nachstehend auch als „Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit” bezeichnet) sind die Einheiten (1) vorzugsweise Einheiten, bei denen X F ist und Y F oder Cl ist, besonders bevorzugt Einheiten, bei denen Y F ist.
  • In dem Copolymer (A) beträgt der Gehalt der Einheiten (1) vorzugsweise von 20 bis 80 mol-%, mehr bevorzugt von 30 bis 70 mol-%, besonders bevorzugt von 40 bis 60 mol-% in Bezug auf die Gesamtmenge aller Einheiten, die das Copolymer (A) bilden. Wenn der Gehalt der Einheiten (1) mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird der Gehalt von Fluoratomen in dem Copolymer (A) hoch, wodurch die Witterungsbeständigkeit hervorragend sein wird. Wenn er höchstens der obere Grenzwert ist, werden die Löslichkeit in einem Lösungsmittel und die Haftung des ausgehärteten Films an dem Substrat hervorragend sein.
  • In dem Copolymer (A) beträgt der Gehalt der Einheiten (2) vorzugsweise von 80 bis 20 mol-%, mehr bevorzugt von 70 bis 30 mol-%, besonders bevorzugt von 60 bis 40 mol-% in Bezug auf die Gesamtmenge aller Einheiten, die das Copolymer (A) bilden. Wenn der Gehalt der Einheiten (2) mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird die Menge von Hydroxygruppen in dem Copolymer (A) groß, wodurch die Haftung an dem Substrat, die Aushärtungseigenschaften, die Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit, usw., hervorragend sein werden. Wenn er höchstens der obere Grenzwert ist, werden die Aushärtungsgeschwindigkeit und das Aushärtungsausmaß geeignet sein, wodurch ein einheitlicher ausgehärteter Film gebildet werden kann.
  • In dem Copolymer (A) beträgt das molare Verhältnis der Einheiten (1) zu den Einheiten (2) (Einheiten (1)/Einheiten (2)) vorzugsweise von 40/60 bis 60/40, mehr bevorzugt von 45/55 bis 55/45, besonders bevorzugt 50/50.
  • Je kleiner die Differenz zwischen dem Gehalt der Einheiten (1) und dem Gehalt der Einheiten (2) ist, desto besser sind die Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit, die Witterungsbeständigkeit, usw.
  • Das Copolymer (A) kann ferner andere Einheiten als die Einheiten (1) und die Einheiten (2) innerhalb eines Bereichs enthalten, der die Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt.
  • Als solche anderen Einheiten können z. B. Einheiten auf der Basis der folgenden Monomere genannt werden. Ein Typ dieser Monomere kann allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen davon können in einer Kombination verwendet werden.
  • Hydroxybutylvinylether, Hydroxyethylvinylether, 2-Hydroxybutylallylether, 2-Hydroxyethylallylether, Ethylvinylether, Butylvinylether, Cyclohexylvinylether, Ethylen, Propylen, Vinylacetat, Allylacetat, Vinylpropionat, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, usw.
  • Das Copolymer (A) kann jedwedes von einem statistischen Copolymer, einem alternierenden Copolymer und einem Blockcopolymer sein.
  • Das Copolymer (A) ist vorzugsweise ein alternierendes Copolymer. Wenn das Copolymer (A) ein alternierendes Copolymer ist, wird die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films besonders hervorragend sein. Ferner wird auch die Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit verbessert.
  • Das alternierende Copolymerisationsverhältnis der Einheiten (1) und der Einheiten (2) in dem Copolymer (A) beträgt im Hinblick auf die Witterungsbeständigkeit, die Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit, usw., vorzugsweise mindestens 95%, mehr bevorzugt von 95 bis 100%, besonders bevorzugt von 97 bis 100%.
  • Das alternierende Copolymerisationsverhältnis ist ein Verhältnis der Anzahl von Kombinationen, bei denen verschiedene Einheiten aneinander angrenzen, zu der Gesamtzahl von Kombinationen von angrenzenden zwei Einheiten. Beispielsweise beträgt in einem Fall, bei dem das Copolymer ein Copolymer ist, das durch 12122121212 dargestellt ist (worin 1 eine Einheit (1) darstellt, 2 eine Einheit (2) darstellt), die Anzahl von Kombinationen von angrenzenden zwei Einheiten 10, und die Anzahl von Kombinationen, bei denen verschiedene Einheiten aneinander angrenzen, beträgt 9, und daher ist das alternierende Copolymerisationsverhältnis 90%. Hier werden in einem Fall, bei dem das Polymer andere Monomere enthält, nur zwei Typen von Einheiten, d. h., ein Typ mit der größten Anzahl und ein weiterer Typ mit der zweitgrößten Anzahl, berücksichtigt, und anderen Einheiten, die zwischen diesen eingeschoben sind, sollen von der Berechnung ausgeschlossen sein.
  • Das alternierende Copolymerisationsverhältnis kann durch das Monte Carlo-Verfahren aus den Polymerisationsreaktivitätsverhältnissen einer Mehrzahl von Monomeren berechnet werden, die für die Synthese des Copolymers verwendet werden. Das alternierende Copolymerisationsverhältnis kann durch die Kombination von Monomeren eingestellt werden. Je niedriger die Polymerisationsreaktivitäten der jeweiligen Monomere sind und je näher diese beeinander liegen, desto höher wird das alternierende Copolymerisationsverhältnis.
  • Das Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn) des Copolymers (A) beträgt von 10000 bis 100000, vorzugsweise von 10000 bis 90000, mehr bevorzugt von 10000 bis 80000, besonders bevorzugt von 10000 bis 75000. Wenn das Zahlenmittel des Molekulargewichts mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, ist das Ineinandergreifen zwischen Molekülketten ausreichend sichergestellt, wodurch es möglich ist, einen zähen ausgehärteten Film zu bilden. Wenn es höchstens der obere Grenzwert ist, werden die Löslichkeit in einem organischen Lösungsmittel, die Fließfähigkeit während des Formens, usw., hervorragend sein, wodurch ein homogener ausgehärteter Film gebildet werden kann.
  • Die Molekulargewichtsverteilung (Massenmittel des Molekulargewichts (Mw)/Mn) des Copolymers (A) beträgt vorzugsweise von 1 bis 5, besonders bevorzugt von 1 bis 3. Wenn die Molekulargewichtsverteilung höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, ist der Gelgehalt gering, wodurch ein einheitlich ausgehärteter Film erhalten werden kann.
  • Das Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn), das Massenmittel des Molekulargewichts (Mw) und die Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn) werden mittels Gelpermationschromatographie (GPC) der Größenausschlusschromatographie (SEC) unter Verwendung von Polystyrolstandards gemessen.
  • Die Hydroxylzahl des Copolymers (A) beträgt vorzugsweise mindestens 100 mg KOH/g, mehr bevorzugt von 100 bis 500 mg KOH/g, besonders bevorzugt von 150 bis 450 mg KOH/g. Wenn die Hydroxylzahl des Copolymers (A) mindestens 100 mg KOH/g beträgt, werden die Haftung an einem Substrat, die Aushärtbarkeit, die Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit, usw., hervorragend sein. Wenn die Hydroxylzahl des Copolymers (A) höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, werden die Aushärtungsgeschwindigkeit, das Aushärtungsausmaß, usw., geeignet sein, wodurch ein homogener ausgehärteter Film gebildet werden kann.
  • Die Hydroxylzahl des Copolymers (A) kann durch den Gehalt der Einheiten (2), den Gehalt von Einheiten, die von den Einheiten (1) und den Einheiten (2) verschieden sind, usw., eingestellt werden.
  • Die Hydroxylzahl des Copolymers (A) kann durch Berechnen aus einem Magnetresonanzverfahren erhalten werden oder sie kann durch ein Verfahren des Acetylierens von Hydroxygruppen in dem Copolymer (A) durch die Verwendung von Essigsäureanhydrid und Titrieren von überschüssiger Essigsäure durch eine Kaliumhydroxidlösung gemessen werden.
  • Das Copolymer (A) kann durch ein bekanntes Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise kann ein Copolymer, bei dem das alternierende Copolymerisationsverhältnis der Einheiten (1) und der Einheiten (2) mindestens 95% beträgt, gemäß dem in WO 2012/165503 , WO 2013/051668 , usw., offenbarten Verfahren erzeugt werden. Wenn ein gewünschtes Fluorcopolymer handelsüblich ist, kann ein solches Copolymer als das Copolymer (A) verwendet werden.
  • Ein Typ des Copolymers (A) kann allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen des Copolymers (A) können in einer Kombination verwendet werden. Beispielsweise kann in einem Fall, bei dem das Copolymer (A) ein alternierendes Copolymer ist, ein Typ des alternierenden Copolymers allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen des alternierenden Copolymers können in einer Kombination verwendet werden. Als das Copolymer (A) können ein alternierendes Copolymer und ein weiteres Copolymer (wie z. B. ein statistisches Copolymer oder ein Blockcopolymer) in einer Kombination verwendet werden.
  • Das Copolymer (A) ist vorzugsweise nur aus einem alternierenden Copolymer zusammengesetzt, da die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films dadurch besonders hervorragend sein wird.
  • (Pigment (B))
  • Das Pigment (B) ist nicht speziell beschränkt und verschiedene Pigmente, die gebräuchlich für z. B. Beschichtungsmaterialien verwendet werden, können verwendet werden.
  • Das Pigment (B) ist vorzugsweise mindestens ein Mitglied, das aus der Gruppe, bestehend aus Glanzpigmenten, Rostschutzpigmenten, Farbpigmenten und Füllpigmenten, ausgewählt ist. Insbesondere um Beschichtungsmaterialien mit verschiedenen Farben, einschließlich eine weiße Farbe, zu erhalten, ist es bevorzugt, Farbpigmente einzubeziehen.
  • Ein Glanzpigment ist ein Pigment, mit dem ein ausgehärteter Film glänzend gemacht wird. Das Glanzpigment kann z. B. ein Aluminiumpulver, ein Nickelpulver, ein Pulver aus rostfreiem Stahl, ein Kupferpulver, ein Bronzepulver, ein Goldpulver, ein Silberpulver, ein Glimmerpulver, ein Graphitpulver, Glasflocken, ein schuppenartiges Eisenoxidpulver, usw., sein.
  • Ein Rostschutzpigment ist ein Pigment zum Verhindern einer Korrosion oder Modifizierung eines Substrats für ein Substrat, das einen Rostschutz erfordert. Das Rostschutzpigment ist vorzugsweise ein umweltfreundliches bleifreies Rostschutzpigment. Das bleifreie Rostschutzpigment kann z. B. Zinkcyanamid, Zinkoxid, Zinkphosphat, Calciummagnesiumphosphat, Zinkmolybdat, Bariumborat, Zinkcalciumcyanamid, usw., sein.
  • Ein Farbpigment ist ein Pigment zum Färben eines ausgehärteten Films. Das Farbpigment kann z. B. Titanoxid, Ruß, Eisenoxid, Phthalocyaninblau, Phthalocyaningrün, Chinacridon, Isoindolinon, Benzimidazolon, Dioxazin, usw., sein.
  • Als Farbpigment wird vorzugsweise ein Pigment mit einer hervorragenden Witterungsbeständigkeit verwendet.
  • Ein Füllpigment ist ein Pigment zur Verbesserung der Härte eines ausgehärteten Films und zur Vergrößerung der Dicke des ausgehärteten Films. Ferner kann durch Einbeziehen eines Füllpigments, wenn das Substrat geschnitten wird, die Schnittfläche des ausgehärteten Films sauber bereitgestellt werden. Das Füllpigment kann z. B. Talk, Bariumsulfat, Glimmer, Calciumcarbonat, usw., sein.
  • Ein Typ des Pigments (B) kann allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen des Pigments (B) können in einer Kombination verwendet werden. Gemäß der Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann dann, wenn zwei oder mehr Typen des Pigments (B) in einer Kombination verwendet werden, ein Beschichtungsfilm erhalten werden, der einheitlich ist und eine hervorragende Witterungsbeständigkeit aufweist.
  • (Aushärtungsmittel (C))
  • Das Aushärtungsmittel (C) ist eine Verbindung zum Aushärten eines Polymers durch Umsetzen mit den vorstehend genannten aushärtbaren Gruppen des Polymers mit aushärtbaren Gruppen zum Vernetzen des Polymers oder zum Erhöhen von dessen Molekulargewicht.
  • Das Aushärtungsmittel (C) weist mindestens zwei reaktive Gruppen auf, die mit aushärtbaren Gruppen reagieren können, die das Copolymer (A) und das nachstehend beschriebene weitere Polymer (E) aufweisen.
  • Die aushärtbaren Gruppen, die das Copolymer (A) und das nachstehend beschriebene weitere Polymer (E) aufweisen, können z. B. Hydroxygruppen, Carboxygruppen, Aminogruppen, Epoxygruppen, Alkoxysilylgruppen, Isocyanatgruppen, usw., sein.
  • Die reaktiven Gruppen des Aushärtungsmittels (C) werden abhängig von z. B. den aushärtbaren Gruppen, die das Copolymer (A) und das nachstehend beschriebene weitere Polymer (E) aufweisen, der Anwendung der Beschichtungsmaterialzusammensetzung, usw., ausgewählt. Beispielsweise wenn die aushärtbaren Gruppen Hydroxygruppen sind, sind die reaktiven Gruppen des Aushärtungsmittels (C) vorzugsweise Isocyanatgruppen, blockierte Isocyanatgruppen, Aminogruppen, Epoxygruppen, usw.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung für ein Pulverbeschichtungsmaterial verwendet wird, sind die reaktiven Gruppen des Aushärtungsmittels (C) vorzugsweise reaktive Gruppen, die zu dem Zeitpunkt reagieren können, wenn das Pulverbeschichtungsmaterial wärmegeschmolzen wird, und solche, die mit aushärtbaren Gruppen des Polymers bei Raumtemperatur reagieren können, sind nicht bevorzugt. Beispielsweise sind anstelle von Isocyanatgruppen, die eine hohe Reaktivität bei Raumtemperatur aufweisen, blockierte Isocyanatgruppen bevorzugt. Die blockierten Isocyanatgruppen werden durch Ablösen des Blockiermittels zu dem Zeitpunkt Isocyanatgruppen, wenn das Pulverbeschichtungsmaterial wärmegeschmolzen wird, und die Isocyanatgruppen werden dann als reaktive Gruppen dienen.
  • Als das Aushärtungsmittel (C) können bekannte Verbindungen eingesetzt werden. Beispielsweise können ein Aushärtungsmittel des Isocyanattyps, ein Aushärtungsmittel des blockierten Isocyanattyps, ein Aushärtungsmittel des Amintyps (wie z. B. ein Melaminharz, ein Guanaminharz, ein Sulfonamidharz, ein Harnstoffharz, ein Anilinharz, usw.), ein Aushärtungsmittel des β-Hydroxyalkylamidtyps, ein Aushärtungsmittel des Triglycidylisocyanurattyps, usw., genannt werden.
  • Da das Copolymer (A) Hydroxygruppen aufweist, enthält das Aushärtungsmittel (C) vorzugsweise eine Verbindung, die mindestens zwei reaktive Gruppen aufweist, die mit Hydroxygruppen reagieren können. Besonders bevorzugt enthält es mindestens ein Mitglied, das aus der Gruppe, bestehend aus einem Aushärtungsmittel des Isocyanattyps, einem Aushärtungsmittel des blockierten Isocyanattyps, einem Aushärtungsmittel des Amintyps und einem Aushärtungsmittel des Epoxytyps, ausgewählt ist, da es dadurch möglich ist, einen ausgehärteten Film zu bilden, der eine große Härte aufweist und der eine hervorragende Dauerbeständigkeit, wie z. B. Wärmebeständigkeit, Wasserbeständigkeit, usw., Witterungsbeständigkeit, Abriebbeständigkeit und Schlagfestigkeit aufweist.
  • Das Aushärtungsmittel des Isocyanattyps kann z. B. ein vergilbungsfreies Polyisocyanat, ein vergilbungsfreies modifiziertes Polyisocyanatprodukt, usw., sein.
  • Das vergilbungsfreie Polyisocyanat kann z. B. ein alicyclisches Polyisocyanat wie z. B. Isophorondiisocyanat (IPDI), Dicyclohexylmethandiisocyanat (HMDI), usw., ein aliphatisches Polyisocyanat, wie z. B. Hexamethylendiisocyanat (HDI), usw., sein.
  • Bei dem vergilbungsfreien modifizierten Polyisocyanatprodukt kann es sich z. B. um die folgenden modifizierten Produkte (c1) bis (c4) handeln.
    • (c1) Eine Isocyanuratform eines aliphatischen Diisocyanats oder alicyclischen Diisocyanats.
    • (c2) Ein modifiziertes Produkt, das eine Struktur aufweist, die durch -Z-C(=O)-NH- dargestellt ist, erhalten durch Modifizieren eines aliphatischen Diisocyanats oder alicyclischen Diisocyanats durch ein Polyol oder Polyamin.
    • (c3) Ein modifiziertes Produkt, das eine Struktur aufweist, die durch -Z-C(=O)-NH- dargestellt ist, erhalten durch Modifizieren von einigen Isocyanatgruppen in einem aliphatischen Diisocyanat oder alicyclischen Diisocyanat durch ein Polyol oder Polyamin.
    • (c4) Ein modifiziertes Produkt, das aus einem Gemisch des modifizierten Produkts (c1) und des modifizierten Produkts (c2) hergestellt wird.
  • Dabei ist Z in -Z-C(=O)-NH- eine organische Gruppe, die von dem Polyol oder Polyamin abgeleitet ist.
  • Die Anzahl von funktionellen Gruppen, die das vorstehende genannte Polyol oder Polyamin aufweist, beträgt vorzugsweise 2 oder 3.
  • Das Aushärtungsmittel des blockierten Isocyanattyps kann eines sein, das durch Blockieren von Isocyanatgruppen des vorstehend genannten Aushärtungsmittels des Isocyanattyps erhalten wird.
  • Ein solches Blockieren von Isocyanatgruppen kann durch z. B. Epsilon-Caprolactam (E-CAP), Methylethylketonoxim (MEK-OX), Methylisobutylketonoxim (MIBK-OX), Pyrrolidin, Triazin (TA), usw., durchgeführt werden.
  • Das Aushärtungsmittel des Amintyps kann z. B. ein Melaminharz, ein Guanaminharz, ein Sulfonamidharz, ein Harnstoffharz, ein Anilinharz, usw., sein. Von diesen ist ein Melaminharz dahingehend bevorzugt, dass die Aushärtungsgeschwindigkeit hoch ist.
  • Das Melaminharz kann insbesondere ein Alkyl-verethertes Melaminharz sein, das durch Alkylverethern eines Melamins, usw., erhalten wird. Von diesen ist ein Melaminharz bevorzugt, das durch eine Methoxygruppe und/oder eine Butoxygruppe substituiert ist.
  • Das Aushärtungsmittel des Epoxytyps kann z. B. Triglycidylisocyanurat (TGIC), „TM239” (Handelsbezeichnung, von Nissan Chemical Industries, Ltd. hergestellt), das durch Einführen einer Methylengruppe in einen Glycidylgruppenrest von TGIC erhalten wird, „PT-910” (Handelsbezeichnung, von Ciba hergestellt), wobei es sich um ein Gemisch aus Trimellithsäureglycidylester und Terephthalsäureglycidylester handelt, ein Harz, das Epoxygruppen enthält, usw., sein.
  • Da das Copolymer (A) Hydroxygruppen aufweist, kann ein Säureanhydrid, wie z. B. Bernsteinsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid oder Phthalsäureanhydrid, mit einigen solcher Hydroxygruppen umgesetzt werden, so dass Carboxygruppen gebildet werden, die dann als aushärtbare Gruppen verwendet werden können. Wenn Carboxygruppen als Vernetzungsgruppen verwendet werden, kann das Aushärtungsmittel des Amintyps oder das Aushärtungsmittel des Epoxytyps, das vorstehend genannt worden ist, zweckmäßig eingesetzt werden.
  • (Aushärtungskatalysator (D))
  • Der Aushärtungskatalysator (D) wird zum Beschleunigen der Aushärtungsreaktion verwendet und um einem ausgehärteten Film hervorragende chemische Eigenschaften und physikalische Eigenschaften zu verleihen. Insbesondere zur Durchführung eines Aushärtens bei einer niedrigen Temperatur in einer kurzen Zeit ist es bevorzugt, den Aushärtungskatalysator (D) einzubeziehen.
  • Als ein solcher Aushärtungskatalysator (D) kann ein bekannter Aushärtungskatalysator verwendet werden und er kann zweckmäßig für die Anwendung abhängig z. B. von dem Typ des Aushärtungsmittels (C) ausgewählt werden.
  • Beispielsweise kann in einem Fall, bei dem das Aushärtungsmittel (C) ein Aushärtungsmittel des Isocyanattyps oder ein Aushärtungsmittel des blockierten Isocyanattyps ist, der Aushärtungskatalysator (D) vorzugsweise ein Zinnkatalysator, ein Zirkoniumkatalysator, usw., sein.
  • Der Zinnkatalysator kann z. B. Zinnoctylat, Tributylzinndilaurat, Dibutylzinndilaurat, usw., sein.
  • Der Zirkoniumkatalysator kann z. B. ein Zirkoniumchelat, usw., sein. Als handelsübliches Produkt des Zirkoniumkatalysators kann z. B. „K-KAT XC-4205” (Handelsbezeichnung, von Kusumoto Chemicals, Ltd. hergestellt) genannt werden.
  • In einem Fall, bei dem das Aushärtungsmittel (C) ein Aushärtungsmittel des Amintyps ist, ist der Aushärtungskatalysator (D) vorzugsweise ein blockierter Säurekatalysator.
  • Der blockierte Säurekatalysator kann vorzugsweise ein Aminsalz von jeder einer Carbonsäure, einer Sulfonsäure, einer Phosphorsäure, usw., sein. Von diesen ist ein Aminsalz einer mit einem höheren Alkyl substituierten Sulfonsäure, wie z. B. ein Diethanolaminsalz oder ein Triethanolaminsalz von p-Toluolsulfonsäure, ein Diethanolaminsalz oder Triethylaminsalz von Dodecylbenzolsulfonsäure, bevorzugt.
  • Als Aushärtungskatalysator (D) kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • (Weiteres Polymer (E))
  • Das weitere Polymer (E) ist ein Polymer, das nicht zu dem Copolymer (A) gehört.
  • Das weitere Polymer (E) kann ein Polymer mit aushärtbaren Gruppen oder ein Polymer sein, das keine aushärtbaren Gruppen aufweist. Die aushärtbaren Gruppen können z. B. Hydroxygruppen, Carboxygruppen, Aminogruppen, Epoxygruppen, Alkoxysilylgruppen, Isocyanatgruppen, usw., sein.
  • Das weitere Polymer (E) kann z. B. ein fluoriertes Polymer sein, das von dem Copolymer (A) verschieden ist, oder ein nicht-fluoriertes Harz, wie z. B. ein Acrylharz, ein Polyesterharz, ein Acrylpolyolharz, ein Polyesterpolyolharz, ein Urethanharz, ein Acrylsilikonharz, ein Silikonharz, ein Alkydharz, ein Epoxyharz, ein Oxetanharz oder ein Aminoharz.
  • Als weiteres Polymer (E) kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung auf Lösungsmittelbasis ist, ist das weitere Polymer (E) vorzugsweise ein Polymer, das mit dem Copolymer (A) zur Bildung eines einheitlich ausgehärteten Films verträglich ist, wodurch der ausgehärtete Film dazu neigt, in einfacher Weise einen Glanz aufzuweisen. In einem solchen Fall kann das weitere Polymer (E) ein wärmeaushärtendes Harz oder ein thermoplastisches Harz sein.
  • In einem Fall, bei dem ein wärmeaushärtendes Harz als das weitere Polymer (E) enthalten ist, ist ein solches weiteres Polymer (E) vorzugsweise mit dem Copolymer (A) durch ein Aushärtungsmittel (C) verknüpfbar. Insbesondere ist ein Polyesterharz oder ein Arylharz, das eine Hydroxygruppe, eine Epoxygruppe, eine Carbonylgruppe oder dergleichen an einem Ende oder in einer Seitenkette enthält, bevorzugt.
  • In einem Fall, bei dem ein thermoplastisches Harz als das weitere Polymer (E) enthalten ist, enthält das weitere Polymer (E) vorzugsweise eine polare Gruppe, wie z. B. eine Estergruppe, die mit einer Hydroxygruppe des Copolymers (A) reagiert. Insbesondere ist ein Polyesterharz oder ein Acrylharz, das keine aushärtbare Gruppe aufweist, bevorzugt.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung eine Pulverbeschichtungsmaterialzusammensetzung ist, ist das weitere Polymer (E) vorzugsweise ein wärmeaushärtendes Harz. Besonders bevorzugt ist ein Polymer, bei dem in dem Schmelz- oder Aushärtungsvorgang des Pulverbeschichtungsmaterials eine Schichttrennung auftreten kann, ohne dass es mit dem Copolymer (A) verträglich ist. Wenn ein solches wärmeaushärtendes Harz als das weitere Polymer (E) zum Zeitpunkt des Aufbringens des Pulverbeschichtungsmaterials, das ein Pulver enthält, das aus einer solchen Beschichtungsmaterialzusammensetzung hergestellt ist, auf ein Substrat durch ein Beschichten, dann Bilden eines Beschichtungsfilms, der aus einer Schmelze des Pulverbeschichtungsmaterials hergestellt ist, Umsetzen der reaktiven Komponenten in dem Beschichtungsfilm und Abkühlen des Beschichtungsfilms zum Aushärten enthalten ist, dann tritt eine Schichttrennung einer fluorierten Harzschicht, die vorwiegend aus einem ausgehärteten Produkt des Copolymers (A), das in dem Pulver enthalten ist, zusammengesetzt ist, und einer weiteren Harzschicht auf, die vorwiegend aus dem weiteren Polymer (E) oder dessen ausgehärtetem Produkt, das in dem Pulver enthalten ist, zusammengesetzt ist, auf.
  • Das wärmeaushärtende Harz ist vorzugsweise ein Acrylharz, ein Polyesterharz, ein Epoxyharz, ein Urethanharz, ein Silikonharz oder dergleichen, das Wärmeaushärtungseigenschaften aufweist, und im Hinblick auf eine hervorragende Haftung an einem Substrat und im Hinblick darauf, dass es weniger wahrscheinlich ist, dass das Copolymer (A) eine weitere Harzschicht verunreinigt, ist ein Polyesterharz oder ein Acrylharz mehr bevorzugt und ein Polyesterharz ist besonders bevorzugt.
  • (Medium (F))
  • Das Medium (F) kann z. B. Wasser oder ein organisches Lösungsmittel sein.
  • Das organische Lösungsmittel kann z. B. ein Alkohol, ein Keton, ein Ester, ein Kohlenwasserstoff oder dergleichen sein.
  • Der Alkohol ist vorzugsweise ein C1-10-Alkohol und z. B. kann Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Propanol, 1-Butanol, 2-Butanol oder dergleichen genannt werden.
  • Das Keton ist vorzugsweise ein C3-10-Alkylketon und z. B. kann Aceton, Methylethylketon, Methylamylketon, Methylisobutylketon, Ethylisobutylketon, Diisobutylketon, Cyclohexanon, Isophoron oder dergleichen genannt werden.
  • Der Ester ist vorzugsweise ein C2-10-Ester und z. B. kann Methylacetat, Ethylacetat, Isobutylacetat, Butylacetat, tert-Butylacetat, Methylpropionat, Ethylpropionat, Ethylethoxypropionat oder dergleichen genannt werden.
  • Der Kohlenwasserstoff kann z. B. ein aromatischer Kohlenwasserstoff, wie z. B. Xylol oder Toluol, ein aliphatisches Kohlenwasserstoffgemisch, wie z. B. Lösungsbenzin, oder dergleichen sein.
  • Als Medium kann eines davon allein verwendet werden oder zwei oder mehr davon können in einer Kombination verwendet werden.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung auf Lösungsmittelbasis ist, enthält die Beschichtungsmaterialzusammensetzung vorzugsweise ein organisches Lösungsmittel als das Medium (F). In einem solchen Fall ist das organische Lösungsmittel vorzugsweise ein Lösungsmittel, welches das Copolymer (A) löst.
  • Als ein solches organisches Lösungsmittel ist eine Verbindung, die eine Carbonylgruppe enthält, im Hinblick auf eine hervorragende Löslichkeit des Copolymers (A) bevorzugt. Als spezifisches Beispiel kann das Keton oder der Ester, das oder der vorstehend genannt worden ist, genannt werden.
  • In dem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung eine wässrige Beschichtungsmaterialzusammensetzung ist, enthält die Beschichtungsmaterialzusammensetzung vorzugsweise ein wässriges Lösungsmittel als das Medium (F).
  • Das wässrige Medium kann nur Wasser oder ein Medium sein, das aus Wasser und einer geringen Menge eines organischen Lösungsmittels zusammengesetzt ist.
  • Der Gehalt des organischen Lösungsmittels in dem wässrigen Medium beträgt vorzugsweise von 0 bis 10 Massen-% in Bezug auf die Gesamtmasse des wässrigen Mediums. Die Obergrenze für den Gehalt des organischen Lösungsmittels beträgt vorzugsweise 3 Massen-%, mehr bevorzugt 1 Massen-%, noch mehr bevorzugt 0,5 Massen-%, besonders bevorzugt 0,3 %.
  • In einem Fall, bei dem das wässrige Medium ein organisches Lösungsmittel enthält, ist das organische Lösungsmittel vorzugsweise ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel, das beim Mischen mit Wasser bei einem optionalen Verhältnis bei Raumtemperatur eine einheitliche Lösung bildet. Beispielsweise können Aceton, Methylethylketon, Ethanol oder Methanol genannt werden.
  • (Weitere Komponente (G))
  • Die weitere Komponente (G) ist eine Komponente, die zu keinem des Copolymers (A), des Pigments (B), des Aushärtungsmittels (C), des Aushärtungskatalysators (D), des weiteren Polymers (E) und des Mediums (F) gehört.
  • Als eine solche weitere Komponente (G) können verschiedene Komponenten verwendet werden, die als Komponenten zum Einbeziehen in Beschichtungsmaterialien bekannt sind. Beispielsweise können die Folgenden genannt werden.
  • Ein Silanhaftvermittler.
  • Ein Lichtstabilisator, wie z. B. ein Lichtstabilisator des gehinderten Amintyps.
  • Ein organisches Ultraviolettabsorptionsmittel, wie z. B. eine Verbindung des Benzophenontyps, eine Verbindung des Benzotriazoltyps, eine Verbindung des Triazintyps oder eine Verbindung des Cyanacrylattyps.
  • Ein anorganisches Ultraviolettabsorptionsmittel, wie z. B. Zinkoxid oder Ceroxid.
  • Ein Mattierungsmittel, wie z. B. ultrafeines synthetisches Siliziumdioxid.
  • Ein nichtionisches, kationisches oder anionisches grenzflächenaktives Mittel.
  • Ein Verlaufmittel.
  • (Gehalt der jeweiligen Komponenten in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung)
  • Der Gehalt des Copolymers (A) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung beträgt vorzugsweise von 10 bis 75 Massen-%, mehr bevorzugt von 20 bis 70 Massen-%, besonders bevorzugt von 25 bis 60 Massen-% in Bezug auf den Feststoffgehalt (100 Massen-%) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung. Wenn der Gehalt des Copolymers (A) mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films hervorragend sein. Wenn der Gehalt des Copolymers (A) höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, können die Kosten für den ausgehärteten Film gesenkt werden und ferner kann eine ausreichende Menge des Pigments (B) einbezogen werden, wodurch die Funktion des Pigments (B) effizient ausgebildet werden kann.
  • Der Feststoffgehalt in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung stellt die Gesamtmenge der Beschichtungsmaterialzusammensetzung in einem Fall dar, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung kein Medium (F) enthält, und stellt eine Menge ausschließlich das Medium (F) von der Gesamtmenge der Beschichtungsmaterialzusammensetzung dar, wenn die Beschichtungsmaterialzusammensetzung das Medium (F) enthält. Das Gleiche gilt für den Feststoffgehalt in dem nachstehend beschriebenen Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis oder wässrigen Beschichtungsmaterial.
  • Der Gehalt des Pigments (B) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung beträgt von 20 bis 200 Massenteile, vorzugsweise von 40 bis 200 Massenteile, mehr bevorzugt von 40 bis 150 Massenteile, besonders bevorzugt von 50 bis 150 Massenteile bezogen auf 100 Massenteile des Copolymers (A). Wenn der Gehalt des Pigments (B) mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann die Funktion des Pigments (B) effizient ausgebildet werden. Wenn der Gehalt des Pigments (B) höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, ist es einfach möglich, einen ausgehärteten Film mit einer hervorragenden Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit und auch einer hervorragenden Witterungsbeständigkeit zu erhalten.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung das Aushärtungsmittel (C) enthält, wird der Gehalt des Aushärtungsmittels (C) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung vorzugsweise so eingestellt, dass das Verhältnis der Molzahl der reaktiven Gruppen in dem Aushärtungsmittel (C) zu der Molzahl der aushärtbaren Gruppen in dem Copolymer (A) (reaktive Gruppen/aushärtbare Gruppen) vorzugsweise 0,1 bis 1,2 beträgt. Dieses molare Verhältnis beträgt mehr bevorzugt von 0,2 bis 1,1, besonders bevorzugt von 0,3 bis 1,1. Wenn der Gehalt des Aushärtungsmittels (C) mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, wird der Aushärtungsgrad des Beschichtungsmaterials hoch und die Haftung zwischen dem ausgehärteten Film und dem Substrat, die Härte, die chemische Beständigkeit, usw., des ausgehärteten Films werden hervorragend sein. Wenn der Gehalt des Aushärtungsmittels (C) höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, neigt der ausgehärtete Film weniger dazu, spröde zu sein, und die Witterungsbeständigkeit, die Wärmebeständigkeit, die chemische Beständigkeit, die Feuchtigkeitsbeständigkeit, usw., des ausgehärteten Films werden hervorragend sein.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung den Aushärtungskatalysator (D) enthält, beträgt der Gehalt des Aushärtungskatalysators (D) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung vorzugsweise von 0,00001 bis 10 Massen-% in Bezug auf den Feststoffgehalt (100 Massen-%) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung. Wenn der Gehalt des Aushärtungskatalysators (D) mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, sind die Katalysatoreffekte leicht ausreichend erhältlich. Wenn der Gehalt des Aushärtungskatalysators (D) höchstens der obere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, kann ein ausgehärteter Film mit einer hervorragenden Wärmebeständigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit leicht gebildet werden.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung ein weiteres Polymer (E) enthält, beträgt der Gehalt des weiteren Polymers (E) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung vorzugsweise von 10 bis 90 Massenteile, mehr bevorzugt von 20 bis 80 Massenteile, besonders bevorzugt von 25 bis 75 Massenteile in Bezug auf 100 Massenteile der Gesamtmenge des Copolymers (A) und des weiteren Polymers (E) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung. Wenn der Gehalt des weiteren Polymers (E) mindestens der vorstehend genannte untere Grenzwert ist, können die Kosten für den ausgehärteten Film gesenkt werden. Wenn der Gehalt des weiteren Polymers (E) höchstens der vorstehend genannte obere Grenzwert ist, wird die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films hervorragend sein.
  • Der Gehalt des Mediums (F) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung wird unter Berücksichtigung z. B. der Anwendung der Beschichtungsmaterialzusammensetzung, der Löslichkeit des Copolymers (A), usw., zweckmäßig ausgewählt.
  • Der Gehalt der Gesamtmenge einer weiteren Komponente (G) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung beträgt vorzugsweise höchstens 45 Massen-%, besonders bevorzugt höchstens 30 Massen-% in Bezug auf den Feststoffgehalt (100 Massen-%) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung.
  • (Anwendungen der Beschichtungsmaterialzusammensetzung)
  • Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist für verschiedene Beschichtungsmaterialien, wie z. B. als Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, ein wässriges Beschichtungsmaterial, ein Pulverbeschichtungsmaterial, usw., oder als Ausgangmaterial dafür geeignet.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ein organisches Lösungsmittel enthält, kann eine solche Beschichtungsmaterialzusammensetzung als solche als ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis verwendet werden. Gegebenenfalls können einer solchen Beschichtungsmaterialzusammensetzung ein organisches Lösungsmittel, das Aushärtungsmittel (C), der Aushärtungskatalysator (D), ein weiteres Polymer (E), eine weitere Komponente (G), usw., zugesetzt werden, so dass ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis erhalten wird.
  • In einem Fall, bei dem die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ein wässriges Medium enthält, kann eine solche Beschichtungsmaterialzusammensetzung als solche als ein wässriges Beschichtungsmaterial verwendet werden. Gegebenenfalls können einer solchen Beschichtungsmaterialzusammensetzung ein wässriges Medium, das Aushärtungsmittel (C), der Aushärtungskatalysator (D), ein weiteres Polymer (E), eine weitere Komponente (G), usw., zugesetzt werden, so dass ein wässriges Beschichtungsmaterial erhalten wird.
  • Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann mit einem bekannten Verfahren pulverisiert werden. In einem solchen Fall kann das erhältliche Pulver also solches als ein Pulverbeschichtungsmaterial verwendet werden. Ein solches Pulver kann mit einem weiteren Pulver gemischt werden, so dass ein Pulverbeschichtungsmaterial erhalten wird.
  • [Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis]
  • Ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis der vorliegenden Erfindung ist ein Beschichtungsmaterial, das die vorstehend beschriebene Beschichtungsmaterialzusammensetzung enthält und das Copolymer (A), das Pigment (B) und ein organisches Lösungsmittel umfasst.
  • Das Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis der vorliegenden Erfindung kann gegebenenfalls das Aushärtungsmittel (C), den Aushärtungskatalysator (D), ein weiteres Polymer (E), eine weitere Komponente (G), usw., enthalten.
  • Die jeweiligen Komponenten sind mit denjenigen identisch, die vorstehend genannt worden sind.
  • Der Gehalt eines organischen Lösungsmittels in dem Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis wird zweckmäßig so ausgewählt, dass eine gewünschte Feststoffgehaltkonzentration unter Berücksichtigung z. B. der Löslichkeit des Copolymers (A), der Viskosität des Beschichtungsmaterials auf Lösungsmittelbasis, des Beschichtungsverfahrens, usw., erhältlich ist.
  • Die Feststoffgehaltkonzentration in dem Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis beträgt vorzugsweise von 25 bis 80 Massen-%, besonders bevorzugt von 35 bis 75 Massen-%.
  • Die bevorzugten Bereiche der Gehalte der jeweiligen Komponenten, die von dem organischen Lösungsmittel verschieden sind, in dem Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis sind mit den bevorzugten Bereichen der Gehalte der jeweiligen Komponenten in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung identisch.
  • In einem Fall, bei dem das Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis der vorliegenden Erfindung ein Aushärtungsmittel (C) enthält, kann das Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis der vorliegenden Erfindung als eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Zwei-Flüssigkeit-Typs bereitgestellt werden, wodurch das Aushärtungsmittel (C) einer Zusammensetzung, die das Copolymer (A) enthält und das Aushärtungsmittel (C) nicht enthält, unmittelbar vor der Bildung eines ausgehärteten Films zugesetzt werden kann, oder es kann als eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Einzelflüssigkeit-Typs bereitgestellt werden, die das Copolymer (A) und das Aushärtungsmittel (C) zusammen enthält.
  • Eine bevorzugte Gemischformulierung für eine solche Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Einzelflüssigkeit-Typs kann z. B. eine Formulierung sein, die in 100 Massen-% der gesamten Beschichtungsmaterialzusammensetzung von 30 bis 70 Massen-% des Polymers (A), von 10 bis 50 Massen-% des Pigments (B), von 5 bis 40 Massen-% des Aushärtungsmittels (C), von 0,0001 bis 0,1 Massen-% des Aushärtungskatalysators (D), von 0 bis 10 Massen-% des weiteren Polymers (E), von 0 bis 5 Massen-% der weiteren Komponente (G) umfasst, und wobei der Rest das Medium (F) ist.
  • Die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist als eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Einzelflüssigkeit-Typs geeignet, die weder das Aushärtungsmittel (C), noch den Aushärtungskatalysator (D) enthält. D. h., das Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise eine Ausführungsform des Einzelflüssigkeit-Typs, die das Copolymer (A), das Pigment (B) und ein organisches Lösungsmittel umfasst, und es kann gegebenenfalls ein weiteres Polymer (E) und eine weitere Komponente (G) enthalten und weder das Aushärtungsmittel (C), noch den Aushärtungskatalysator (D) enthalten. Eine solche Ausführungsform weist eine hervorragende Lagerstabilität auf, da sie kein Aushärtungsmittel (C) enthält.
  • Insbesondere ist in der vorliegenden Erfindung, da die Glasübergangstemperatur (Tg) des Copolymers (A) hoch ist, selbst wenn kein Aushärtungsmittel (C) enthalten ist, die Klebrigkeit des durch Aufbringen des Beschichtungsmaterials gebildeten Beschichtungsfilms gering.
  • Die Form des Beschichtungsmaterials kann ein gewöhnliches flüssiges Beschichtungsmaterial (eine Form, die durch einen Pinsel, eine Rolle, usw., aufgebracht wird) oder ein Aerosolbeschichtungsmaterial (eine Form, die durch einen Sprühnebel bzw. durch Spritzen aufgebracht wird) sein.
  • Eine bevorzugte Gemischformulierung für eine solche Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Einzelflüssigkeit-Typs, die weder das Aushärtungsmittel (C), noch den Aushärtungskatalysator (D) enthält, kann z. B. eine Formulierung sein, die in 100 Massen-% der gesamten Beschichtungsmaterialzusammensetzung von 25 bis 45 Massen-% des Polymers (A), von 10 bis 40 Massen-% des Pigments (B), 0 Massen-% des Aushärtungsmittels (C), 0 Massen-% des Aushärtungskatalysators (D), von 0 bis 10 Massen-% des weiteren Polymers (E), von 0 bis 5 Massen-% der weiteren Komponente (G) umfasst, und wobei der Rest das Medium (F) ist.
  • (Verfahren zur Herstellung eines Beschichtungsmaterials auf Lösungsmittelbasis)
  • Das Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis der vorliegenden Erfindung kann z. B. durch Mischen des Copolymers (A), des Pigments (B) und des organischen Lösungsmittels und gegebenenfalls des Aushärtungsmittels (C), des Aushärtungskatalysators (D), eines weiteren Polymers (E), einer weiteren Komponente (G), usw., erhalten werden. Die Mischreihenfolge der jeweiligen Komponenten ist nicht speziell beschränkt.
  • Als Verfahren zum Mischen der Komponenten kann ein Verfahren eingesetzt werden, das üblicherweise zur Herstellung eines Beschichtungsmaterials auf Lösungsmittelbasis verwendet wird. Beispielsweise kann ein Verfahren unter Verwendung einer Kugelmühle, eines Anstrichmittelschüttlers, einer Sandmühle, einer Strahlmühle, einer Pochmühle, einer Reibmühle, einer Dreifachwalze, eines Kneters, usw., genannt werden.
  • [Wässriges Beschichtungsmaterial]
  • Das wässrige Beschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung ist ein Beschichtungsmaterial, das die vorstehend beschriebene Beschichtungsmaterialzusammensetzung enthält und umfasst das Copolymer (A), das Pigment (B) und ein wässriges Medium.
  • Das wässrige Beschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann gegebenenfalls das Aushärtungsmittel (C), den Aushärtungskatalysator (D), ein weiteres Polymer (E), eine weitere Komponente (G), usw., enthalten.
  • Diese jeweiligen Komponenten sind mit denjenigen identisch, die vorstehend genannt worden sind.
  • Der Gehalt eines wässrigen Mediums in dem wässrigen Beschichtungsmaterial wird zweckmäßig so ausgewählt, dass die gewünschte Feststoffgehaltkonzentration unter Berücksichtigung z. B. der Dispergierbarkeit des Copolymers (A), der Viskosität des wässrigen Beschichtungsmaterials, des Beschichtungsverfahrens, usw., erhältlich ist.
  • Die Feststoffgehaltkonzentration in dem wässrigen Beschichtungsmaterial beträgt vorzugsweise von 25 bis 80 Massen-%, besonders bevorzugt von 35 bis 75 Massen-%.
  • Die bevorzugten Bereiche der Gehalte der jeweiligen Komponenten, die von dem wässrigen Medium verschieden sind, in dem wässrigen Beschichtungsmaterial sind mit den bevorzugten Bereichen der Gehalte der jeweiligen Komponenten in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung identisch.
  • In einem Fall, bei dem das wässrige Beschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung ein Aushärtungsmittel (C) enthält, kann das wässrige Beschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung als eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Zwei-Flüssigkeit-Typs bereitgestellt werden, wodurch das Aushärtungsmittel (C) einer Zusammensetzung, die das Copolymer (A) enthält und das Aushärtungsmittel (C) nicht enthält, unmittelbar vor der Bildung eines ausgehärteten Films zugesetzt werden kann, oder es kann als eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Einzelflüssigkeit-Typs bereitgestellt werden, die das Copolymer (A) und das Aushärtungsmittel (C) zusammen enthält.
  • Eine bevorzugte Gemischformulierung für eine solche Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Einzelflüssigkeit-Typs kann z. B. eine Formulierung sein, die in 100 Massen-% der gesamten Beschichtungsmaterialzusammensetzung von 30 bis 70 Massen-% des Polymers (A), von 10 bis 50 Massen-% des Pigments (B), von 5 bis 40 Massen-% des Aushärtungsmittels (C), von 0,0001 bis 0,1 Massen-% des Aushärtungskatalysators (D), von 1 bis 10 Massen-% des weiteren Polymers (E), von 0 bis 5 Massen-% der weiteren Komponente (G) umfasst, und wobei der Rest das Medium (F) ist.
  • (Verfahren zur Herstellung eines wässrigen Beschichtungsmaterials)
  • Das wässrige Beschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann z. B. durch Mischen des Copolymers (A), des Pigments (B) und des wässrigen Mediums und gegebenenfalls des Aushärtungsmittels (C), des Aushärtungskatalysators (D), eines weiteren Polymers (E), einer weiteren Komponente (G), usw., erhalten werden. Die Mischreihenfolge der jeweiligen Komponenten ist nicht speziell beschränkt.
  • Als Verfahren zum Mischen der Komponenten kann ein Verfahren eingesetzt werden, das üblicherweise zur Herstellung eines wässrigen Beschichtungsmaterials verwendet wird. Beispielsweise kann ein Verfahren unter Verwendung einer Kugelmühle, eines Anstrichmittelschüttlers, einer Sandmühle, einer Strahlmühle, einer Pochmühle, einer Reibmühle, einer Dreifachwalze, eines Kneters, usw., genannt werden.
  • [Pulverbeschichtungsmaterial]
  • Das Pulverbeschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung enthält ein Pulver (nachstehend auch als „Pulver (X)” bezeichnet), das aus der vorstehend beschriebenen Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung hergestellt ist.
  • Das Pulverbeschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann gegebenenfalls ferner ein weiteres Pulver (nachstehend auch als „Pulver (Y)” bezeichnet) enthalten, das von dem Pulver (X) verschieden ist.
  • (Pulver (X))
  • Das Pulver (X) ist aus einer Beschichtungsmaterialzusammensetzung hergestellt (nachstehend auch als eine „Zusammensetzung (a)” bezeichnet), die das Copolymer (A) und das Pigment (B) enthält und die gegebenenfalls das Aushärtungsmittel (C), den Aushärtungskatalysator (D), ein weiteres Polymer (E), eine weitere Komponente (G), usw., enthalten kann.
  • Diese jeweiligen Komponenten sind die gleichen, wie sie vorstehend genannt worden sind.
  • Die bevorzugten Bereiche der Gehalte der jeweiligen Komponenten in der Zusammensetzung (a) sind mit den bevorzugten Bereichen der Gehalte der jeweiligen Komponenten in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung identisch.
  • Als das Pulver (X) kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Der Gehalt des Pulvers (X) in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung beträgt vorzugsweise von 20 bis 100 Massen-%, mehr bevorzugt 35 bis 100 Massen-%, noch mehr bevorzugt 50 bis 100 Massen-%, besonders bevorzugt 75 bis 100 Massen-%. Das Pulverbeschichtungsmaterial kann ein Beschichtungsmaterial sein, das nur aus dem Pulver (X) zusammengesetzt ist. Je größer der Gehalt des Pulvers (X) ist, desto besser ist die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films.
  • (Pulver (Y))
  • Das Pulver (Y) kann z. B. ein Pulver sein, das aus einer Beschichtungsmaterialzusammensetzung hergestellt ist (nachstehend auch als eine Zusammensetzung (ß) bezeichnet), die ein von dem Copolymer (A) verschiedenes weiteres Polymer (E) enthält und die kein Copolymer (A) enthält.
  • Die Zusammensetzung (ß) kann gegebenenfalls das Pigment (B), das Aushärtungsmittel (C), den Aushärtungskatalysator (D), eine weitere Komponente (G), usw., enthalten.
  • Diese jeweiligen Komponenten sind die gleichen, wie sie vorstehend genannt worden sind.
  • Die bevorzugten Bereiche der Gehalte der jeweiligen Komponenten in der Zusammensetzung (3) sind mit den bevorzugten Bereichen der Gehalte der jeweiligen Komponenten in der Beschichtungsmaterialzusammensetzung identisch.
  • Als das Pulver (Y) kann ein Typ allein verwendet werden oder zwei oder mehr Typen können in einer Kombination verwendet werden.
  • Eine bevorzugte Gemischformulierung für eine solche Pulverbeschichtungsmaterialzusammensetzung kann z. B. eine Formulierung sein, die in 100 Massen-% der gesamten Beschichtungsmaterialzusammensetzung von 30 bis 70 Massen-% des Polymers (A), von 10 bis 50 Massen-% des Pigments (B), von 5 bis 40 Massen-% des Aushärtungsmittels (C), von 0,0001 bis 0,1 Massen-% des Aushärtungskatalysators (D), von 0 bis 10 Massen-% des weiteren Polymers (E), von 0 bis 5 Massen-% der weiteren Komponente (G) umfasst.
  • (Verfahren zur Herstellung eines Pulverbeschichtungsmaterials)
  • Das Pulverbeschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann z. B. durch ein Herstellungsverfahren hergestellt werden, das Schritt (a), Schritt (b), Schritt (c) und Schritt (d), wie sie nachstehend genannt sind, aufweist.
    • (a) Einen Schritt des Schmelzknetens der Zusammensetzung (a), so dass ein geknetetes Produkt erhalten wird, das aus der Zusammensetzung (a) hergestellt ist.
    • (b) Einen Schritt des Pulverisierens des gekneteten Produkts, so dass ein Pulver (X) erhalten wird.
    • (c) Einen Schritt des Klassierens des Pulvers (X), je nach Erfordernis.
    • (d) Einen Schritt des Trockenmischens des Pulvers (X) und des Pulvers (Y), je nach Erfordernis.
  • <Schritt (a)>
  • Die jeweiligen Komponenten werden zur Herstellung einer Zusammensetzung (a) gemischt und dann wird die Zusammensetzung (a) schmelzgeknetet, so dass ein geknetetes Produkt erhalten wird, bei dem die jeweiligen Komponenten einheitlich gemacht sind.
  • Es ist bevorzugt, dass die jeweiligen Komponenten im Vorhinein in einer Pulverform pulverisiert werden.
  • Die Vorrichtung, die zum Schmelzkneten verwendet wird, kann z. B. ein Einschneckenextruder, ein Doppelschneckenextruder, ein Planetenmischer, usw., sein.
  • Das geknetete Produkt wird nach dem Abkühlen vorzugsweise granuliert.
  • <Schritt (b)>
  • Die zum Pulverisieren zu verwendende Vorrichtung kann eine Pulverisiervorrichtung wie z. B. eine Stiftmühle, eine Hammermühle, eine Strahlmühle, usw., sein.
  • <Schritt (c)>
  • Es ist bevorzugt, nach der Pulverisierung eine Klassierung zur Entfernung eines Pulvers mit einer Teilchengröße, die zu groß ist, oder eines Pulvers mit einer Teilchengröße, die zu klein ist, durchzuführen. Wenn eine Klassierung durchgeführt werden soll, ist es bevorzugt, mindestens entweder Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 10 μm oder Teilchen mit einer Teilchengröße von mehr als 100 μm zu entfernen.
  • Das Verfahren zum Klassieren kann z. B. ein Verfahren des Siebens oder ein Luftklassierverfahren sein.
  • Die durchschnittliche Teilchengröße des Pulvers (X) beträgt z. B. vorzugsweise von 25 bis 50 um, bezogen auf eine 50%-volumengemittelte Teilchengrößenverteilung. Die Messung der Teilchengröße des Pulvers wird üblicherweise mit einer Teilchengrößenmessvorrichtung eines Typs, bei dem eine Potenzialänderung während des Hindurchtretens durch eine enge Pore erfasst wird, einem Laserbeugungssystem, einem Bildbeurteilungssystem, einem System zur Messung der Sedimentationsgeschwindigkeit, usw., durchgeführt.
  • <Schritt (d)>
  • Die Vorrichtung, die zum Trockenmischen verwendet wird, kann z. B. ein Hochgeschwindigkeitsmischer, ein Doppelkonusmischer, ein Kneter, ein Taumelmischer, ein Mischer-Schüttler, ein Trommelschüttler, ein Schaukelschüttler, usw., sein.
  • [Beschichteter Gegenstand]
  • Der beschichtete Gegenstand der vorliegenden Erfindung weist auf einer Oberfläche eines Substrats einen ausgehärteten Film auf, der unter Verwendung des Beschichtungsmaterials auf Lösungsmittelbasis, des wässrigen Beschichtungsmaterials oder des Pulverbeschichtungsmaterials (diese können allgemein einfach als „Beschichtungsmaterial” bezeichnet werden) der vorliegenden Erfindung gebildet worden ist.
  • (Substrat)
  • Die Größe, die Form, usw., des Substrats sind nicht speziell beschränkt.
  • Das Material für das Substrat ist nicht speziell beschränkt und beispielsweise können ein Metall, Glas, ein Harz, Holz, usw., genannt werden.
  • Das Metall kann z. B. Aluminium, Eisen, Magnesium, usw., sein. Aluminium ist besonders bevorzugt, da es eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und ein geringes Gewicht sowie hervorragende Eigenschaften bei der Anwendung als Bau- bzw. Konstruktionsmaterial aufweist.
  • Das Glas ist nicht speziell beschränkt und ein bekanntes Glas kann eingesetzt werden und beispielsweise kann Natronkalkglas, Alkalialuminosilikatglas, Borosilikatglas, alkalifreies Glas, Kristallglas, Quarzglas, usw., genannt werden. Ein solches Glas kann chemisch gehärtet werden.
  • Das Harz kann ein fluoriertes Harz oder ein nicht-fluoriertes Harz sein. Ein nicht-fluoriertes Harz ist im Hinblick auf die Eignung durch Bilden eines ausgehärteten Films unter Verwendung des Beschichtungsmaterials der vorliegenden Erfindung bevorzugt.
  • Das nicht-fluorierte Harz kann z. B. ein Harz des Vinyltyps, ein Polyesterharz, ein Harz des Polyethertyps, ein Polyamidharz, ein thermoplastisches Polyimidharz, ein thermoplastisches Elastomer, usw., sein.
  • In das Harz kann ein Additiv einbezogen werden. Als Additiv kann ein bekanntes Additiv verwendet werden und ein anorganischer Füllstoff oder ein organischer Füllstoff kann verwendet werden oder sie können in einer Kombination verwendet werden.
  • Eine Oberflächenbehandlung kann im Hinblick auf die Verbesserung der Haftung des ausgehärteten Films auf die Oberfläche des Substrats angewandt werden. Die Oberflächenbehandlung kann z. B. eine Koronaentladungsbehandlung, eine Plasmaentladungsbehandlung, eine Behandlung mit einem Silanhaftvermittler, usw., sein.
  • (Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Gegenstands)
  • Der beschichtete Gegenstand der vorliegenden Erfindung kann durch ein Herstellungsverfahren hergestellt werden, das Schritt (e) und Schritt (f), die nachstehend genannt sind, umfasst.
    • (e) Einen Schritt des Aufbringens des Beschichtungsmaterials auf ein Substrat zur Bildung eines Beschichtungsfilms.
    • (f) Einen Schritt des Aushärtens des Beschichtungsfilms zur Bildung eines ausgehärteten Films.
  • <Schritt (e)>
  • Als Beschichtungsverfahren des Beschichtungsmaterials kann ein bekanntes Beschichtungsverfahren unter Berücksichtigung z. B. des Typs des Beschichtungsmaterials, der Form des Substrats, usw., zweckmäßig eingesetzt werden.
  • Als Beschichtungsverfahren in einem Fall, bei dem das Beschichtungsmaterial ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis oder ein wässriges Beschichtungsmaterial ist, können verschiedene Nassbeschichtungsverfahren eingesetzt werden und z. B. können ein Fluidtauchbeschichten, ein Walzenbeschichten, ein Luftspritzbeschichten, ein Airless-Spritzbeschichten, ein Elektroabscheidungsbeschichten, usw., genannt werden.
  • In einem Fall, bei dem das Beschichtungsmaterial ein Pulverbeschichtungsmaterial ist, wird durch ein Aufbringen ein Beschichtungsfilm gebildet, der aus einer Schmelze des Pulverbeschichtungsmaterials ausgebildet ist. Der Beschichtungsfilm, der aus der Schmelze des Pulverbeschichtungsmaterials ausgebildet ist, kann gleichzeitig mit dem Aufbringen des Pulverbeschichtungsmaterials auf das Substrat gebildet werden oder er kann nach dem Abscheiden des Pulvers des Pulverbeschichtungsmaterials auf dem Substrat durch Wärmeschmelzen des Pulvers auf dem Substrat gebildet werden. Im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Wärmeschmelzen des Pulverbeschichtungsmaterials wird die Aushärtungsreaktion der reaktiven Komponenten in der Zusammensetzung beginnen und daher ist es erforderlich, das Wärmeschmelzen des Pulverbeschichtungsmaterials und das Abscheiden auf dem Substrat im Wesentlichen gleichzeitig durchzuführen oder das Wärmeschmelzen des Pulverbeschichtungsmaterials nach dem Abscheiden des Pulverbeschichtungsmaterials auf dem Substrat durchzuführen.
  • In einem Fall, bei dem das Beschichtungsmaterial ein Pulverbeschichtungsmaterial ist, kann das Beschichtungsverfahren z. B. ein elektrostatisches Beschichtungsverfahren, ein elektrostatisches Spritzverfahren, ein elektrostatisches Tauchverfahren, ein Vernebelungsverfahren, ein Fluidtauchverfahren, ein Zerstäubungsverfahren, ein Spritzverfahren, ein thermisches Spritzverfahren, ein Plasmaspritzverfahren, usw., sein.
  • <Schritt (f)>
  • In einem Fall, bei dem das Beschichtungsmaterial ein Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis oder ein wässriges Beschichtungsmaterial ist, kann das Verfahren zum Aushärten des Beschichtungsfilms z. B. ein Verfahren des Erwärmens unter Verwendung einer Erwärmungseinrichtung wie z. B. eines Infrarottrocknungsofens oder eines Heißluftumwälztrockners sein. Die Erwärmungstemperatur des Beschichtungsfilms (die Aushärtungstemperatur) beträgt vorzugsweise von 40 bis 250°C, mehr bevorzugt von 50 bis 230°C.
  • In einem Fall, bei dem das Beschichtungsmaterial ein Pulverbeschichtungsmaterial ist, wird im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Wärmeschmelzen des Pulverbeschichtungsmaterials in dem Schritt (e) die Aushärtungsreaktion der reaktiven Komponenten in der Zusammensetzung beginnen. In dem Schritt (f) wird der Beschichtungsfilm in einem geschmolzenen Zustand auf Raumtemperatur (20 bis 25°C) gekühlt, so dass ein ausgehärteter Film gebildet wird.
  • Die Dicke des ausgehärteten Films ist nicht speziell beschränkt, beträgt jedoch vorzugsweise von 10 bis 200 μm, mehr bevorzugt von 20 bis 100 μm, besonders bevorzugt von 30 bis 80 μm. Wenn die Dicke des ausgehärteten Films mindestens der untere Grenzwert in dem vorstehend genannten Bereich ist, ist ein ausgehärteter Film erhältlich, der frei von kleinen Löchern ist und eine hervorragende Witterungsbeständigkeit aufweist, und wenn sie höchstens der obere Grenzwert ist, können die Kosten der Beschichtung gesenkt werden.
  • (Vorteilhafte Wirkungen)
  • Durch die Beschichtungsmaterialzusammensetzung, das Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, das wässrige Beschichtungsmaterial oder das Pulverbeschichtungsmaterial der vorliegenden Erfindung können die Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit und die Witterungsbeständigkeit verbessert werden. Insbesondere sind, wenn das alternierende Copolymerisationsverhältnis der Einheiten (1) und der Einheiten (2) in dem Copolymer (A) hoch ist, die vorstehend genannten Wirkungen ausgeprägt und die Wirkungen zur Verbesserung der Witterungsbeständigkeit sind besonders ausgeprägt.
  • Der Grund dafür, warum solche Wirkungen erhältlich sind, ist nicht ganz klar, jedoch wird davon ausgegangen, dass ein hoher Grad der Azidität von Hydroxygruppen einen Einfluss ausübt. D. h., in einer Einheit (2) ist eine Hydroxygruppe dierkt an ein Kohlenstoffatom in der Hauptkette gebunden. In dem Copolymer (A) liegt eine Struktur vor, bei der -CF2- einer Einheit (1) an das Kohlenstoffatom gebunden ist, an das eine solche Hydroxygruppe gebunden ist (d. h., -CF2-CH(OH)-). Die Azidität der Hydroxygruppe, die direkt an das Kohlenstoffatom gebunden ist, an das -CF2- gebunden ist, ist so hoch, dass sie gleich derjenigen von Phenol ist. Da die Azidität hoch ist, wird die Dispergierbarkeit des Pigments (B) verbessert. Ferner wird die Reaktivität mit dem Aushärtungsmittel (C) schwach und eine übermäßige Aushärtung kann unterdrückt werden, selbst wenn die Hydroxylzahl hoch gemacht wird, wobei davon ausgegangen wird, dass dadurch ein Ausschwimmen oder eine Farbtrennung verhindert wird. Ferner sind, da das alternierende Copolymerisationsverhältnis hoch ist, Hydroxylgruppen einheitlich in dem Molekül des Copolymers (A) verteilt. Daher wird die Verteilung von Hydroxygruppen in dem Beschichtungsfilm einheitlich sein und es ist weniger wahrscheinlich, dass die Vernetzungsreaktion lokalisiert ist, wobei davon ausgegangen wird, dass dadurch die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films verbessert wird.
  • BEISPIELE
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf Beispiele detailliert beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch keinesfalls durch die folgende Beschreibung beschränkt. Hier stellt „%” des Feststoffgehalts „Massen-%” dar. Die verwendeten Materialien und Bewertungsverfahren sind nachstehend gezeigt.
  • [Verwendete Materialien]
    • Copolymer (A1): Ein fluoriertes Copolymer aus Tetrafluorethylen/Vinylalkohol = 50/50 (mol-%) (Massenmittel des Molekulargewichts (Mw): 29000, Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn): 18000, Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn): 1,6, Hydroxylzahl: 390 mg KOH/g, alternierendes Copolymerisationsverhältnis: mindestens 95%), erhalten im Synthesebeispiel 1.
    • Copolymer (A2): Ein fluoriertes Copolymer aus Tetrafluorethylen/Vinylalkohol = 50/50 (mol-%) (Massenmittel des Molekulargewichts (Mw): 275000, Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn): 74000, Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn): 3,3, Hydroxylzahl: 390 mg KOH/g, alternierendes Copolymerisationsverhältnis: von 80 bis 85%), erhalten im Synthesebeispiel 2.
    • Copolymer (H1): Ein fluoriertes Copolymer aus Tetrafluorethylen/Hydroxyethylallylether/Vinylversatat/Vinylbenzoat/Vinylacetat = 43/13/32/6/6 (mol-%) (Massenmittel des Molekulargewichts (Mw): 34000, Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn): 12000, Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn): 2,8, Hydroxylzahl: 55 mg KOH/g), hergestellt auf der Basis der Offenbarung in JP-B-7-110890 .
    • Pigment (B1): Titanoxid (Handelsbezeichnung: „D-918”, von Sakai Chemical Industry Co., Ltd. hergestellt)
    • Pigment (B2): Phthalocyaninblau (Handelsbezeichnung: „PV Fast Blue A2R”, von Clariant Japan hergestellt)
    • Aushärtungsmittel (C1): Polyisocyanatharz des HDI-Isocyanurattyps (Handelsbezeichnung: „Coronate HX”, von Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. hergestellt)
    • Aushärtungskatalysator (D1): Dibutylzinndilaurat
    • Cellulosederivat: Celluloseacetatbutyrat (CAB) (Handelsbezeichnung: „EASTMAN CAB”, von Eastman Chemical Company hergestellt)
    • Oberflächenkonditionierer (E1): BYK(eingetragene Marke)-130, von BYK Japan KK hergestellt
    • Oberflächenkonditionierer (E2): BYK(eingetragene Marke)-161, von BYK Japan KK hergestellt
  • [Bewertungsverfahren]
  • (Massenmittel des Molekulargewichts (Mw), Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn) und Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn) des Copolymers (A))
  • Das Massenmittel des Molekulargewichts (Mw), das Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn) und die Molekulargewichtsverteilung (Mw/Mn) eines Copolymers, das in jedem Beispiel erhalten worden ist, wurden durch eine Polystyrolgel-berechnete Gelpermeationschromatographie (GPC) unter Verwendung eines Hochleistungs-GPC-Geräts „HLC-8220GPC”, hergestellt von Tosoh Corporation, gemessen. Als Elutionsmittel wurde Tetrahydrofuran verwendet. In Bezug auf die Säulen wurde als Schutzsäule TSKgel guardcolumn MP (Handelsbezeichnung) verwendet und als Analysesäulen wurden zwei TSKgel Multipore HXL-M (Handelsbezeichnung) zur Verwendung in Reihe verbunden (von Tosoh Corporation hergestellt). Die Säulentemperatur wurde auf 40°C eingestellt.
  • (Wasserkontaktwinkel)
  • Bezüglich einer hergestellten Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film wurde der Kontaktwinkel zu dem Zeitpunkt, bei dem ein Wassertropfen auf die Oberfläche des ausgehärteten Films in Luft getropft wurde, mittels eines Kontaktwinkelmessgeräts (Modell CAX, von Kyowa Interface Science Co., Ltd. hergestellt) gemessen. Je kleiner der Wasserkontaktwinkel ist, desto höher ist die Hydrophilie. Die Menge des Wassertropfens betrug etwa 1 μl und die Messtemperatur betrug 23°C.
  • (Haftung an einem Substrat)
  • Bezüglich einer hergestellten Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film wurde die Haftung des ausgehärteten Films an dem Substrat durch ein Verfahren gemäß JIS K5600-5-6: 1999 (Übliche Testverfahren für Beschichtungsmaterial – Teil 5: Mechanische Eigenschaften eines Beschichtungsfilms – Abschnitt 6: Hafteigenschaften (Querschnittverfahren)) bewertet.
    O (gut): Kein Ablösen des ausgehärteten Films wurde festgestellt.
    x (nicht gut): Ein Ablösen des ausgehärteten Films wurde festgestellt.
  • (Korrosivität eines Substrats)
  • Bezüglich einer hergestellten Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film wurde die Bildung von Rost auf dem Substrat durch ein Verfahren gemäß JIS K5600-7-1: 1999 (Übliche Testverfahren für Beschichtungsmaterial – Teil 7: Langzeitdauerbeständigkeit eines Beschichtungsfilms – Abschnitt 1: Beständigkeit gegen eine neutrale Salzbesprühung) bestätigt.
    O (gut): Kein Rostwasser wurde bei einem verkratzten Abschnitt festgestellt.
    Δ (zulässig): Rostwasser wurde bei einem verkratzten Abschnitt geringfügig festgestellt.
    x (nicht gut): Eine große Menge Rostwasser wurde bei einem verkratzten Abschnitt festgestellt.
  • (Beschleunigter Bewitterungstest)
  • Bezüglich einer hergestellten Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film wurde ein beschleunigter Bewitterungstest durch Aussetzen für 5000 Stunden (Aussetzbedingungen: JIS K5600-7-8) unter Verwendung eines Testgeräts für eine beschleunigte Bewitterung (Modell: QUV/SE, von Q-PANEL LAB PRODUCTS hergestellt) durchgeführt.
  • Durch Vergleichen des Anfangszustands und nach dem Aussetzen für 5000 Stunden wurden die Glanzbewahrungsrate und das Vorliegen oder das Fehlen eines Ablösens des ausgehärteten Films bewertet.
  • <1. Glanzbewahrungsrate des ausgehärteten Films>
  • Der Glanz an der Oberfläche eines ausgehärteten Films wurde unter Verwendung eines PG-1M (ein Glanzmessgerät, hergestellt von Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) gemessen und die Witterungsbeständigkeit wurde gemäß den folgenden Standards bewertet.
    O (gut): Die Glanzretentionsrate betrug mindestens 80%.
    Δ (zulässig): Die Glanzretentionsrate betrug mindestens 60% und weniger als 80%.
    x (nicht gut): Die Glanzretentionsrate betrug weniger als 60%.
  • <2. Vorliegen oder Fehlen eines Ablösens des ausgehärteten Films>
  • Die Witterungsbeständigkeit wurde gemäß den folgenden Standards bewertet.
    O (gut): Kein Ablösen des ausgehärteten Films wurde festgestellt.
    x (nicht gut): Ein Ablösen des ausgehärteten Films wurde festgestellt.
  • (Bewertung der Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit)
  • 0,1 g einer Bewertungsprobe wurden zwischen einem Glasobjektträger und einem Abdeckglas angeordnet und mit einem Mikroskop bei 500-facher Vergrößerung betrachtet, wobei die Bewertung gemäß den folgenden Standards vorgenommen wurde.
    O (gut): Keine Bildung von Bennard-Zellen wurde festgestellt.
    x (nicht gut): Eine Bildung von Bennard-Zellen wurde festgestellt.
  • (Synthesebeispiel 1: Synthese des Copolymers (A1))
  • <Polymerisationsschritt>
  • In einen Autoklaven aus rostfreiem Stahl, der mit einem Rührer ausgestattet war und ein Innenvolumen von 1 L (Liter) aufwies, wurden 317 g tert-Butylalkohol, 111 g tert-Butylvinylether (nachstehend auch als „t-BuVE” bezeichnet), 0,98 g Kaliumcarbonat und 2,72 g einer 50%igen 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-Tridecafluorhexanlösung von tert-Butylperoxypivalat (nachstehend auch als „PBPV” bezeichnet) eingebracht und ein Gefriertrocknen wurde mit flüssigem Stickstoff zur Entfernung von Sauerstoff in dem System durchgeführt. Dann wurden 113 g Tetrafluorethylen (nachstehend auch als „TFE” bezeichnet) in den Autoklaven eingebracht, worauf auf 55°C erwärmt wurde. Der Druck zu diesem Zeitpunkt betrug 1,62 MPa. Danach wurde die Reaktion für 8 Stunden fortgesetzt und als der Druck auf 0,86 MPa vermindert war, wurde der Autoklav mit Wasser gekühlt und nicht umgesetztes Gas wurde zum Beenden der Reaktion ausgespült. Die erhaltene Polymerisationslösung wurde in Methanol eingebracht und ein gebildetes Copolymer wurde ausgefällt, worauf vakuumgetrocknet wurde, so dass ein Copolymer (P1) als Feststoff erhalten wurde. Die Menge des Copolymers (P1) betrug 122 g und die Ausbeute betrug 56%.
  • Bei dem erhaltenen Copolymer (P1) betrug Mw 29000, Mn betrug 18000 und Mw/Mn betrug 1,6. Aus dem 1H-NMR-Spektrum und dem 19F-NMR-Spektrum wurde gefunden, dass das Copolymerzusammensetzungsverhältnis TFE/t-BuVE = 50/50 (mol-%) betrug. Ferner wurde aus dem Copolymerisationsreaktivitätsverhältnis von TFE und t-BuVE berechnet, dass das alternierende Copolymerisationsverhältnis des Copolymers (P1) mindestens 95% betrug, und folglich wurde gefunden, dass das Copolymer eine im Wesentlichen alternierende Struktur aufweist.
  • <Entschützungsschritt>
  • In einen 5 L-Kolben wurden 118 g des vorstehend genannten Copolymers (P1), 118 g 36 Massen-%ige konzentrierte Chlorwasserstoffsäure und 1540 g Ethanol eingebracht und dann bei einer Innentemperatur von 78°C erwärmt und gerührt, so dass eine Entschützungsreaktion durchgeführt wurde. Nach dem Fortsetzen der Reaktion für 8 Stunden wurde die Reaktionslösung in Wasser getropft, so dass das Copolymer ausgefällt wurde, worauf mit Wasser gewaschen und dann unter Vakuum bei 90°C getrocknet wurde, wobei 80 g des Copolymers (A1) erhalten wurden.
  • Das 1H-NMR-Spektrum wurde gemessen, wodurch bestätigt wurde, dass in dem Copolymer (A1) mindestens 99% der Schutzgruppen (tert-Butylgruppen, die von t-BuVE abgeleitet sind) unter Bildung von Hydroxygruppen entfernt worden sind.
  • (Synthesebeispiel 2: Synthese des Copolymers (A2))
  • <Polymerisationsschritt>
  • In einen Autoklaven aus rostfreiem Stahl, der mit einem Rührer ausgestattet war und ein Innenvolumen von 1 L (Liter) aufwies, wurden 354 g Methylacetat, 63 g Vinylacetat (nachstehend auch als „VAc” bezeichnet) und 2,3 g einer 50%igen 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-Tridecafluorhexanlösung von PBPV eingebracht und ein Gefriertrocknen wurde mit flüssigem Stickstoff zur Entfernung von Sauerstoff in dem System durchgeführt. Dann wurden 179 g TFE in den Autoklaven eingebracht, worauf auf 55°C erwärmt wurde. Danach wurde die Reaktion für 10 Minuten fortgesetzt, dann wurde der Autoklav mit Wasser gekühlt und nicht umgesetztes Gas wurde zum Beenden der Reaktion ausgespült. Die erhaltene Polymerisationslösung wurde in Methanol eingebracht und ein gebildetes Copolymer wurde ausgefällt, worauf vakuumgetrocknet wurde, so dass ein Copolymer (P2) als Feststoff erhalten wurde. Die Menge des Copolymers (P2) betrug 110 g und die Ausbeute betrug 45%.
  • Bei dem erhaltenen Copolymer (P2) betrug Mw 278000, Mn betrug 84000 und Mw/Mn betrug 3,3. Aus dem 1H-NMR-Spektrum und dem 19F-NMR-Spektrum wurde gefunden, dass das Copolymerzusammensetzungsverhältnis TFE/VAc = 50/50 (mol-%) betrug. Ferner wurde aus dem Copolymerisationsreaktivitätsverhältnis von beiden Monomeren berechnet, dass das alternierende Copolymerisationsverhältnis des Copolymers (P2) von 80 bis 85% betrug.
  • <Entschützungsschritt>
  • In einen 1 L-Kolben wurden 40 g des vorstehend genannten Copolymers (P2), 41 g 36 Massen-%ige konzentrierte Chlorwasserstoffsäure und 520 g Ethanol eingebracht und dann bei einer Innentemperatur von 78°C erwärmt und gerührt, so dass eine Entschützungsreaktion durchgeführt wurde. Nach dem Fortsetzen der Reaktion für 32 Stunden wurde die Reaktionslösung in Wasser getropft, so dass das Copolymer ausgefällt wurde, worauf mit Wasser gewaschen und dann unter Vakuum bei 90°C getrocknet wurde, wobei 27 g des Copolymers (A2) erhalten wurden.
  • Das 1H-NMR-Spektrum wurde gemessen, wodurch bestätigt wurde, dass in dem Copolymer (A2) mindestens 99% der Acetylgruppen unter Bildung von Hydroxygruppen entfernt worden sind.
  • (Beispiel 1)
  • <Herstellung eines Beschichtungsmaterials auf Lösungsmittelbasis>
  • Das Copolymer (A1) wurde in Butylacetat gelöst, so dass eine Butylacetatlösung des Copolymers (A1) erhalten wurde (Feststoffgehalt: 60%).
  • 83 g der vorstehend genannten Butylacetatlösung des Copolymers (A1) (Feststoffgehalt: 60%) wurden 200 g des Pigments (B1), 43 g Xylol und 43 g Butylacetat zugesetzt und ferner wurden 369 g Glaskügelchen mit einem Durchmesser von 1 mm eingebracht, worauf für 2 Stunden mit einem Anstrichmittelschüttler gerührt wurde. Nach dem Rühren wurde zur Entfernung der Glaskügelchen eine Filtration durchgeführt, so dass eine Pigmentzusammensetzung (1-1) als eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung erhalten wurde.
  • Dann wurden 100 g der Pigmentzusammensetzung (1-1) ferner 150 g der vorstehend genannten Butylacetatlösung des Copolymers (A1) (Feststoffgehalt: 60%), 37,0 g des Aushärtungsmittels (C1) und der Aushärtungskatalysator (D1) (3 g eines Aushärtungskatalysators, der durch vierfaches Verdünnen mit Butylacetat erhalten worden ist) zugesetzt und gemischt, so dass ein Beschichtungsmaterial (1) auf Lösungsmittelbasis erhalten wurde.
  • <Herstellung und Bewertung einer Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film>
  • Auf der Oberfläche eines rostfreien SUS 304-Stahlmaterials mit einer Größe von 150 mm × 75 mm und einer Dicke von 3 mm wurde das Beschichtungsmaterial (1) auf Lösungsmittelbasis so aufgebracht, dass die Filmdicke nach dem Aushärten 40 μm beträgt, worauf für 1 Woche eine Alterung in einer Kammer mit konstanter Temperatur bei 25°C zur Bildung eines ausgehärteten Films durchgeführt wurde, so dass eine Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film (ein beschichteter Gegenstand) erhalten wurde.
  • Bezüglich der erhaltenen Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film wurden der Wasserkontaktwinkel des ausgehärteten Films, die Haftung des ausgehärteten Films an dem Substrat, die Korrosivität des Substrats und die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films bewertet. Die Bewertungsergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
  • <Bewertung der Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit>
  • 23,5 g der Butylacetatlösung des Copolymers (A1) (Feststoffgehalt: 60%) wurden 7,5 g des Pigments (B2) und 76,7 g Butylacetat zugesetzt und ferner wurden 108 g Glaskügelchen mit einem Durchmesser von 1 mm eingebracht, worauf für 2 Stunden mit einem Anstrichmittelschüttler gerührt wurde. Nach dem Rühren wurde zur Entfernung der Glaskügelchen eine Filtration durchgeführt, so dass eine Pigmentzusammensetzung (1-2) erhalten wurde.
  • Dann wurden die Pigmentzusammensetzung (1-1) und die Pigmentzusammensetzung (1-2) gemischt, so dass das Massenverhältnis 1:1 betrug. 0,1 g des erhaltenen Gemischs wurden zwischen einem Glasobjektträger und einem Abdeckglas angeordnet und mit einem Mikroskop bei 500-facher Vergrößerung betrachtet, wobei die Bewertung gemäß den folgenden Standards vorgenommen wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt. Ferner ist das mikroskopische Bild in der 1 gezeigt.
    O (gut): Keine Bildung von Bennard-Zellen wurde festgestellt.
    x (nicht gut): Eine Bildung von Bennard-Zellen wurde festgestellt.
  • (Beispiel 2)
  • <Herstellung eines Beschichtungsmaterials auf Lösungsmittelbasis>
  • Eine Pigmentzusammensetzung (2-1) wurde durch Durchführen der Herstellung der Pigmentzusammensetzung in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstelle des Copolymers (A1) das Copolymer (A2) verwendet wurde und der Feststoffgehalt auf 50% geändert wurde. Ein Beschichtungsmaterial (2) auf Lösungsmittelbasis wurde durch Durchführen der Herstellung des Beschichtungsmaterials (1) auf Lösungsmittelbasis in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstelle der Pigmentzusammensetzung (1-1) die Pigmentzusammensetzung (2-1) verwendet wurde.
  • <Herstellung und Bewertung einer Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film>
  • Eine Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass anstelle des Beschichtungsmaterials (1) auf Lösungsmittelbasis das Beschichtungsmaterial (2) auf Lösungsmittelbasis verwendet wurde, und der Wasserkontaktwinkel des ausgehärteten Films, die Haftung des ausgehärteten Films an dem Substrat, die Korrosivität des Substrats und die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films wurden bewertet. Die Bewertungsergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
  • <Bewertung der Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit>
  • Eine Pigmentzusammensetzung (2-2) wurde durch Durchführen der Herstellung der Pigmentzusammensetzung (1-2) in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstelle des Copolymers (A1) das Copolymer (A2) verwendet wurde und der Feststoffgehalt auf 50% geändert wurde.
  • Die Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 bewertet, mit der Ausnahme, dass anstelle der Pigmentzusammensetzung (1-1) und der Pigmentzusammensetzung (1-2) die Pigmentzusammensetzung (2-1) und die Pigmentzusammensetzung (2-2) verwendet wurden. Die Bewertungsergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
  • (Vergleichsbeispiel 1)
  • <Herstellung eines Beschichtungsmaterials auf Lösungsmittelbasis>
  • Das Copolymer (H1) wurde in Xylol gelöst, so dass eine Xylollösung des Copolymers (H1) erhalten wurde (Feststoffgehalt: 60%).
  • Eine Pigmentzusammensetzung (3-1) wurde durch Durchführen der Herstellung einer Pigmentzusammensetzung in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstelle der Butylacetatlösung des Copolymers (A1) (Feststoffgehalt: 60%) die vorstehend genannte Xylollösung des Copolymers (H1) (Feststoffgehalt: 60%) verwendet wurde.
  • Dann wurden 100 g der Pigmentzusammensetzung (3-1) ferner 150 g der vorstehend genannten Xylollösung des Copolymers (H1) (Feststoffgehalt: 60%), 19,4 g des Aushärtungsmittels (C1) und der Härtungskatalysator (D1) (3 g eines Aushärtungskatalysators, der durch 4-faches Verdünnen mit Butylacetat erhalten worden ist) zugesetzt und gemischt, so dass ein Beschichtungsmaterial (3) auf Lösungsmittelbasis erhalten wurde.
  • <Herstellung und Bewertung einer Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film>
  • Eine Testplatte mit einem anhaftenden ausgehärteten Film wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass anstelle des Beschichtungsmaterials (1) auf Lösungsmittelbasis das Beschichtungsmaterial (3) auf Lösungsmittelbasis verwendet wurde, und der Wasserkontaktwinkel des ausgehärteten Films, die Haftung des ausgehärteten Films an dem Substrat, die Korrosivität des Substrats und die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films wurden bewertet. Die Bewertungsergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
  • <Bewertung der Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit>
  • 23,5 g der Xylollösung des Copolymers (H1) (Feststoffgehalt: 60%) wurden 7,5 g des Pigments (B2) und 76,7 g Butylacetat zugesetzt und ferner wurden 108 g Glaskügelchen mit einem Durchmesser von 1 mm eingebracht, worauf für 2 Stunden mit einem Anstrichmittelschüttler gerührt wurde. Nach dem Rühren wurde zur Entfernung der Glaskügelchen eine Filtration durchgeführt, so dass eine Pigmentzusammensetzung (3-2) erhalten wurde.
  • Die Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 bewertet, mit der Ausnahme, dass anstelle der Pigmentzusammensetzung (1-1) und der Pigmentzusammensetzung (1-2) die Pigmentzusammensetzung (3-1) und die Pigmentzusammensetzung (3-2) verwendet wurden. Die Bewertungsergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt. Ferner ist deren mikroskopisches Bild in der 2 gezeigt.
  • Dabei ist in den Beispielen 1 und 2 die Mischmenge des Aushärtungsmittels (C1) sterisch übermäßig und daher wurde unter der Annahme, dass 1/4 der Menge von Hydroxygruppen, die in dem Copolymer (A1) vorliegen, umgesetzt werden, davon ausgegangen, dass das molare Verhältnis der Hydroxygruppen zu den reaktiven Gruppen des Aushärtungsmittels demjenigen des Vergleichsbeispiels 1 entsprach. [Tabelle 1]
    Beispiel 1 Beispiel 2 Vergleichsbeispiel 1
    Ausschwimm/Farbtrennbeständigkeit O O x
    Wasserkontaktwinkel 79,3 80,7 82,9
    Haftung am Substrat O O x
    Korrosivität des Substrats O O O
    Beschleunigter Bewitterungsbeständigkeitstest
    1. Glanzbewahrungsrate des ausgehärteten Films O Δ x
    2. Vorliegen oder Fehlen des Ablösens des ausgehärteten Films O O x
  • In den Beispielen 1 und 2 wurde, wie es in der Tabelle 1 und in der 1 gezeigt ist, keine Farbtrennung (keine Bildung von Bennard-Zellen) festgestellt. Ferner wiesen die ausgehärteten Filme eine hervorragende Haftung an dem Substrat auf und deren Witterungsbeständigkeit war ebenfalls gut. Die Witterungsbeständigkeit des ausgehärteten Films im Beispiel 1 war besonders hervorragend.
  • Andererseits wurde im Vergleichsbeispiel 1, wie es in der Tabelle 1 und in der 2 gezeigt ist, eine Farbtrennung festgestellt. Ferner war der ausgehärtete Film bezüglich der Witterungsbeständigkeit und der Haftung an dem Substrat schlecht.
  • (Beispiel 3)
  • <Herstellung einer Aerosolbeschichtungsmaterialzusammensetzung>
  • Das Copolymer (A1) wurde in Butylacetat gelöst, so dass eine Butylacetatlösung des Copolymers (A1) erhalten wurde (Feststoffgehalt: 60%).
  • 58,3 g der vorstehend genannten Butylacetatlösung des Copolymers (A1) (Feststoffgehalt: 60%) wurden 22,8 g des Pigments (B1), 12,4 g Methoxypropylacetat, 3,2 g Celluloseacetatbutyrat (CAB) (E3), 2,4 g des Oberflächenkonditionierers (E1) und 0,9 g des Oberflächenkonditionierers (E2) zugesetzt und ferner wurden 200 g Glaskügelchen mit einem Durchmesser von 1 mm eingebracht, worauf für 2 Stunden mit einem Anstrichmittelschüttler gerührt wurde. Nach dem Rühren wurde zur Entfernung der Glaskügelchen eine Filtration durchgeführt, so dass eine Aerosolbeschichtungsmaterialzusammensetzung (1) erhalten wurde.
  • Dann wurden 90 ml dieser Aerosolbeschichtungsmaterialzusammensetzung (1) in eine Weißblechdose gefüllt und dann wurden als Sprühmittel 210 ml Dimethylether eingebracht, so dass ein Aerosolbeschichtungsmaterial (A1) erhalten wurde.
  • (Beispiel 4)
  • Ein Aerosolbeschichtungsmaterial (A2) wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 3 erhalten, mit der Ausnahme, dass 22,8 g des Pigments (B1) zu einer kombinierten Verwendung von 11,4 g des Pigments (B1) und 11,4 g des Pigments (B2) geändert wurden.
  • (Vergleichsbeispiel 2)
  • <Herstellung einer Aerosolbeschichtungsmaterialzusammensetzung>
  • Ein Aerosolbeschichtungsmaterial (B) wurde durch Durchführen der Herstellung einer Aerosolbeschichtungsmaterialzusammensetzung in der gleichen Weise wie im Beispiel 3 erhalten, mit der Ausnahme, dass anstelle des Copolymers (A1) das Copolymer (H1) verwendet wurde.
  • <Beschichtungsmaterialbewertung und Beschichtungsfilmbewertung>
  • Auf die Oberfläche eines rostfreien Stahlmaterials (JIS-SUS 304) mit einer Größe von 150 mm × 75 mm und einer Dicke von 3 mm wurde das Aerosolbeschichtungsmaterial (A) oder (B) durch Sprühen bei einer Beschichtungsrate von 125 g/m2 aufgebracht. Durch Altern für eine Woche in einer Kammer mit konstanter Temperatur bei 25°C (Feuchtigkeit: 50% relative Feuchtigkeit) wurde ein Beschichtungsfilm gebildet, so dass eine Testplatte mit einem anhaftenden Beschichtungsfilm (ein beschichteter Gegenstand) erhalten wurde. Bezüglich der erhaltenen Testplatte mit einem anhaftenden Beschichtungsfilm wurde die fehlende Klebrigkeit des Beschichtungsfilms bewertet.
  • <Spritzeigenschaften>
  • Das Aerosolbeschichtungsmaterial wurde durch Spritzen für 10 Sekunden aufgebracht, wobei der Zustand des Sprühnebels visuell untersucht wurde.
  • Ein Zustand eines Sprühnebels ohne Problem als Aerosolbeschichtungsmaterial (ein Fall, bei dem die Pigmentdispergierbarkeit gut ist), wurde als O (gut) bewertet. Ein Zustand eines Sprühnebels mit einem Problem als Aerosolbeschichtungsmaterial, wie z. B. ein grober Sprühnebel (ein Fall, bei dem die Pigmentdispergierbarkeit schlecht ist), wurde als x (nicht gut) bewertet.
  • <Fehlende Klebrigkeit>
  • Fünf Gazen wurden auf der Oberfläche des Beschichtungsfilms einer Testplatte mit einem anhaftenden Beschichtungsfilm nach dem Altern übereinander gelegt und ein Gewicht von 500 g wurde in der Mitte der Gazen angeordnet und bei 45°C für 24 Stunden an der Luft stehengelassen. Nach dem Stehenlassen wurden die Gazen von der Beschichtungsfilmoberfläche abgezogen, wobei der Grad der Klebrigkeit zwischen der Beschichtungsfilmoberfläche und den Gazen und das Eindrücken der Gazegewebe untersucht wurden. Ein Beschichtungsfilm ohne Klebrigkeit und Eindrücken von Gazegeweben wurde als O (gut) bewertet und ein Beschichtungsfilm, bei dem eine Klebrigkeit oder ein Eindrücken von Gazegeweben festgestellt wurde, wurde als x (nicht gut) bewertet. [Tabelle 2]
    Beispiel 3 Beispiel 4 Vergleichsbeispiel 2
    Aerosolbeschichtungsmaterial A1 A2 B
    Copolymer A1 A1 H1
    Tg des Copolymers (°C) 70 70 20
    Spritzeigenschaften O O x
    Fehlende Klebrigkeit O O x
  • Im Beispiel 3 wurde, obwohl kein Aushärtungsmittel in dem Beschichtungsmaterial enthalten war, eine Klebekraft, wie z. B. eine Klebrigkeit, auf dem Beschichtungsfilm nicht festgestellt.
  • Ferner wurde nach dem Test bezüglich der fehlenden Klebrigkeit kein Eindrücken der Gazegewebe auf der Beschichtungsfilmoberfläche festgestellt. Ferner war auch die Pigmentdispergierbarkeit gut, der Zustand des Sprühnebels während des Spritzbeschichtens war gut und die Glätte des Beschichtungsfilms war ebenfalls hervorragend.
  • Andererseits wurde im Vergleichsbeispiel 2, da kein Aushärtungsmittel in dem Beschichtungsmaterial enthalten war, eine Klebrigkeit oder dergleichen auf dem Beschichtungsfilm festgestellt. Nach dem Test bezüglich der fehlenden Klebrigkeit hafteten die Gazegewebe auf dem Beschichtungsfilm und konnten nur schwer abgezogen werden, und ferner verblieb ein Eindruck von Gazegeweben. Ferner war die Pigmentdispergierbarkeit schlecht, der Zustand des Sprühnebels während des Spritzbeschichtens war schlecht und es war nicht möglich, die Beschichtung einheitlich aufzubringen.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Gegenstände, die mit dem Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, dem wässrigen Beschichtungsmaterial und dem Pulverbeschichtungsmaterial beschichtet sind, das die Beschichtungsmaterialzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst, weisen ausgehärtete Filme ohne Ausschwimmen oder Farbtrennung und einer hervorragenden Witterungsbeständigkeit auf, und folglich sind sie in verschiedenen industriellen Gebieten geeignet.
  • Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-046799 , die am 10. März 2014 eingereicht worden ist, einschließlich die Beschreibung, die Patentansprüche, die Zeichnungen und die Zusammenfassung, sind in ihrer Gesamtheit unter Bezugnahme hier einbezogen.

Claims (14)

  1. Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die ein fluoriertes Copolymer (A) und ein Pigment (B) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das fluorierte Copolymer (A) Einheiten, die durch die folgende Formel (1) dargestellt sind, und Einheiten, die durch die folgende Formel (2) dargestellt sind, aufweist, das Zahlenmittel des Molekulargewichts des fluorierten Copolymers (A) von 10000 bis 100000 beträgt, und der Gehalt des Pigments (B) von 20 bis 200 Massenteile pro 100 Massenteile des fluorierten Copolymers (A) beträgt:
    Figure DE112015001167T5_0005
    wobei in der Formel (1) X und Y jeweils unabhängig H, F, CF3 oder Cl sind.
  2. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei in der Formel (1) X F ist und Y F oder Cl ist.
  3. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei zwei oder mehr Typen des Pigments (B) in einer Kombination verwendet werden.
  4. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hydroxylzahl des fluorierten Copolymers (A) mindestens 100 mg KOH/g beträgt.
  5. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei bezogen auf die Gesamtmenge aller Einheiten in dem fluorierten Copolymer (A) die Einheiten, die durch die Formel (1) dargestellt sind, 20 bis 80 mol-% betragen und die Einheiten, die durch die Formel (2) dargestellt sind, 80 bis 20 mol-% betragen.
  6. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in dem fluorierten Copolymer (A) das molare Verhältnis der Einheiten, die durch die Formel (1) dargestellt sind, zu den Einheiten, die durch die Formel (2) dargestellt sind (d. h., Einheiten (1)/Einheiten (2)) von 40/60 bis 60/40 beträgt.
  7. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in dem fluorierten Copolymer (A) das alternierende Copolymerisationsverhältnis der Einheiten, die durch die Formel (1) dargestellt sind, und der Einheiten, die durch die Formel (2) dargestellt sind, mindestens 95% beträgt.
  8. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, die ferner ein Aushärtungsmittel (C) enthält.
  9. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner ein organisches Lösungsmittel enthält.
  10. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach Anspruch 9, wobei das organische Lösungsmittel eine Verbindung ist, die eine Carbonylgruppe enthält.
  11. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner ein wässriges Medium enthält.
  12. Beschichtungsmaterialzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, die eine Beschichtungsmaterialzusammensetzung des Einzelflüssigkeit-Typs ist, die ferner ein organisches Lösungsmittel enthält und kein(en) Aushärtungsmittel (C) oder Aushärtungskatalysator (D) enthält.
  13. Pulverbeschichtungsmaterial, das die Beschichtungsmaterialzusammensetzung umfasst, die in einem der Ansprüche 1 bis 8 definiert ist.
  14. Beschichteter Gegenstand, der einen ausgehärteten Film, der aus der Beschichtungsmaterialzusammensetzung, die in einem der Ansprüche 9 bis 12 definiert ist, oder dem Pulverbeschichtungsmaterial, das im Anspruch 13 definiert ist, ausgebildet ist, auf einer Oberfläche eines Substrats aufweist.
DE112015001167.6T 2014-03-10 2015-03-09 Beschichtungsmaterialzusammensetzung, Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, wässriges Beschichtungsmaterial, Pulverbeschichtungsmaterial und beschichteter Gegenstand Withdrawn DE112015001167T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014046799 2014-03-10
JP2014-046799 2014-03-10
PCT/JP2015/056857 WO2015137284A1 (ja) 2014-03-10 2015-03-09 塗料用組成物、溶剤系塗料、水系塗料、粉体塗料および塗装物品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112015001167T5 true DE112015001167T5 (de) 2016-12-01

Family

ID=54071728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112015001167.6T Withdrawn DE112015001167T5 (de) 2014-03-10 2015-03-09 Beschichtungsmaterialzusammensetzung, Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, wässriges Beschichtungsmaterial, Pulverbeschichtungsmaterial und beschichteter Gegenstand

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10246603B2 (de)
JP (1) JP6455507B2 (de)
CN (1) CN106062103B (de)
DE (1) DE112015001167T5 (de)
WO (1) WO2015137284A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY171388A (en) * 2012-06-29 2019-10-10 Agc Inc Powder coating composition, process for producing cured film and coated article
JP6323320B2 (ja) * 2014-12-15 2018-05-16 旭硝子株式会社 塗料用組成物および塗装物品
JP2020105234A (ja) * 2017-04-18 2020-07-09 Ａｇｃ株式会社 粉体塗料
WO2019078097A1 (ja) * 2017-10-20 2019-04-25 ダイキン工業株式会社 防錆塗料、塗膜及び積層体
TWI808232B (zh) * 2018-08-02 2023-07-11 荷蘭商安科智諾貝爾塗料國際股份有限公司 用於柔感防污塗層之包含經聚矽氧烷修飾之聚氨酯之塗料組合物
US11167375B2 (en) 2018-08-10 2021-11-09 The Research Foundation For The State University Of New York Additive manufacturing processes and additively manufactured products
KR20230079089A (ko) * 2020-10-07 2023-06-05 에이지씨 가부시키가이샤 수지 조성물 및 적층체

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2957023B2 (ja) * 1991-05-10 1999-10-04 ジャパンゴアテックス株式会社 生体親和性基材
JPH07118599A (ja) * 1993-10-25 1995-05-09 Asahi Glass Co Ltd 塗料用樹脂、塗料、および建築材料
US5352511A (en) * 1993-11-15 1994-10-04 W. L. Gore & Associates, Onc. Hydrophilic compositions with increased thermal resistance
US5712355A (en) * 1995-02-03 1998-01-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluoromonomer/functionalized hydrocarbon monomer copolymerization process and copolymer product
JP5188008B2 (ja) 2005-01-07 2013-04-24 ダイキン工業株式会社 硬化型含フッ素塗料用組成物
DK2450405T3 (da) * 2009-06-30 2014-01-20 Daikin Ind Ltd Sammensætning og fremgangsmåde til fremstilling af denne, pulverbelægningsmateriale, pellets, formet harpiks og elektrisk ledning
WO2011126056A1 (ja) 2010-04-08 2011-10-13 旭硝子株式会社 含フッ素オレフィン／ビニルアルコール共重合体、およびその製造方法
EP2716705A4 (de) 2011-06-03 2015-02-18 Asahi Glass Co Ltd Hydrophilierungsmittelzusammensetzung, hydrophilierungsverfahren, poröser körper aus hydrophiliertem harz sowie verfahren zur herstellung des porösen körpers aus hydrophiliertem harz
JP6127976B2 (ja) 2011-10-05 2017-05-17 旭硝子株式会社 含フッ素オレフィン／ビニルアルコール共重合体の製造方法および該共重合体を含む組成物から成形してなるフィルムの製造方法
JP5392426B2 (ja) * 2012-02-09 2014-01-22 ダイキン工業株式会社 含フッ素重合体及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6455507B2 (ja) 2019-01-23
CN106062103A (zh) 2016-10-26
US20160289483A1 (en) 2016-10-06
JPWO2015137284A1 (ja) 2017-04-06
WO2015137284A1 (ja) 2015-09-17
CN106062103B (zh) 2019-05-17
US10246603B2 (en) 2019-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112015001167T5 (de) Beschichtungsmaterialzusammensetzung, Beschichtungsmaterial auf Lösungsmittelbasis, wässriges Beschichtungsmaterial, Pulverbeschichtungsmaterial und beschichteter Gegenstand
EP3145964B1 (de) Haftvermittler für wässrige beschichtungszusammensetzungen
DE112018006144T5 (de) Anstrichmittel zum auftragen unter verwendung eines applikators mit hohem auftragswirkungsgrad und verfahren und systeme dafür
EP1963449B1 (de) Wässriger beschichtungsstoff, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung
EP3230334B1 (de) Nichtwässrige beschichtungsmittelzusammensetzungen, daraus hergestellte beschichtungen mit verbesserter haftung und kratzfestigkeit sowie deren verwendung
EP3183303B1 (de) Wässrige beschichtungszusammensetzung zum aufbringen einer basislackschicht enthaltend eine mischung aus einem polyester und einem polyamid mit geringer säure-zahl als rheologiehilfsmittel
EP3658603B1 (de) Zweikomponenten-beschichtungsmittelzusammensetzungen zur beschichtung von faserverstärkten kunststoffmaterialien
EP1190003B1 (de) Beschichtungsstoff mit einer mischung aus mindestens einem netzmittel und harnstoffen und/oder harnstoffderivaten als thixotropiermittel
WO2005118689A1 (de) Strahlungshärtbare verbundschichtplatte oder -folie
EP3256509A1 (de) Zweikomponenten-beschichtungszusammensetzungen und daraus hergestellte beschichtungen zur verbesserung der erosionsbeständigkeit
DE112014001170T5 (de) Zwei-Komponenten-Beschichtungs-Zusammensetzung
EP3401374B1 (de) Pulverbeschichtungsmaterial, verfahren zur herstellung eines pulverbeschichtungsmaterial und beschichteter artikel
EP3677609A1 (de) Spritzbare polyurea-zusammensetzung für den korrosionsschutz
EP2678365B1 (de) Verfahren zur herstellung einer farb- und/oder effektgebenden mehrschichtigen lackierung
EP3183068B1 (de) Wässrige beschichtungszusammensetzung enthaltend ein aus wenigstens einem polyamid und wenigstens einem weiteren polymer herstellbares verdickungsmittel
EP3010984B1 (de) Pigmentiertes beschichtungsmittel sowie verfahren zur herstellung einer mehrschichtbeschichtung unter einsatz des pigmentierten beschichtungsmittels zum erhalt einer scheibenverklebungshaftung
EP3227346B1 (de) Bindemittelsystem für hochglänzende anstriche
DE19855152C2 (de) Beschichtungsmittel und Verfahren zu dessen Herstellung
DE112019004899T5 (de) Druckempfindliche Klebefolie zum Oberflächenschutz
DE102019120575A1 (de) Mehrschichtige beschichtung und verfahren zum bilden derselben
DE112012005181B4 (de) Wasserbasierende Beschichtungszusammensetzung, die Polytrimethylenetherpolyol aus Bioressourcen enthält, Mehrschichtlackierung und Verfahren zum Bilden einer Mehrschichtlackierung
DE10128885A1 (de) Härtbare Stoffgemische, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
WO2024104677A1 (en) Aqueous coating composition comprising an aqueous dispersion of polyamide as thickener
CN117327436A (zh) 防内表面反射涂料、防内表面反射涂膜和光学元件

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: AGC INC., JP

Free format text: FORMER OWNER: ASAHI GLASS COMPANY, LTD., TOKYO, JP

R082 Change of representative

Representative=s name: MUELLER-BORE & PARTNER PATENTANWAELTE PARTG MB, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: AGC INC., JP

Free format text: FORMER OWNER: ASAHI GLASS COMPANY, LIMITED, TOKYO, JP

R082 Change of representative

Representative=s name: MUELLER-BORE & PARTNER PATENTANWAELTE PARTG MB, DE

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination