DE69629853T2

DE69629853T2 - Grundlackzusammensetzung

Info

Publication number: DE69629853T2
Application number: DE69629853T
Authority: DE
Inventors: Yasumasa Okumura; Hiroshi Yokohama-shi Igarashi; Hiroshi Kitagawa; Hironori Tonomura
Original assignee: Kansai Paint Co Ltd
Current assignee: Kansai Paint Co Ltd
Priority date: 1995-10-05
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2016-10-05
Also published as: EP1038934A2; DE69619762T2; EP0768350A3; EP0768350A2; US5898052A; EP0768350B1; KR970021247A; JPH09100439A; EP1038934A3; DE69619762D1; KR100196876B1; DE69629853D1; US5902644A; EP1038934B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Basislackzusammensetzung zur Ausbildung einer Deckbeschichtung, wobei die Zusammensetzung einen Beschichtungsfilm bereitstellen kann, der ausgezeichnet ist hinsichtlich des Aussehens nach der Endbearbeitung, der Abplatzbeständigkeit und des Recoat-Haftvermögens.
Im allgemeinen werden eine Basislackzusammensetzung wie ein Metallic- oder Festfarben-Beschichtungszusammensetzung und eine Klarlackzusammensetzung für das Ausbilden einer Deckbeschichtung auf einem Kfz-Außenflächensubstrat verwendet. Die Deckbeschichtung wird ausgebildet durch ein nacheinander Übereinanderlegen der beiden Arten von Beschichtungszusammensetzungen auf der Beschichtungsoberfläche einer Grundierschicht oder Zwischenschichtzusammensetzung, die üblicherweise auf das Substrat angewendet werden. Herkömmlich werden als die Deckbeschichtungszusammensetzungen wärmehärtbare Beschichtungszusammensetzungen verwendet, die hauptsächlich ein Hydroxylenthaltendes Acrylharz und ein Melaminharz umfassen. Jedoch ist auf verschiedene Probleme infolge des Melaminharzes hingewiesen worden.
Wenn zum Beispiel die Basislackzusammensetzung und die Klarlackzusammensetzung beide ein Melaminharz enthalten, ist der resultierende Beschichtungsfilm unzufriedenstellend hinsichtlich der Säurebeständigkeit, obwohl gut hinsichtlich des Aussehens nach der Endbearbeitung, des Recoat-Haftvermögen und der Abplatzbeständigkeit. Wenn eine von einem Melaminharz freie Klarlackzusammensetzung in Kombination mit einer Basislackzusammensetzung verwendet wird, die Melaminharz enthält, um die Säurebeständigkeit zu verbessern, ist der resultierende Beschichtungs film hinsichtlich der Säurebeständigkeit verbessert, jedoch hinsichtlich des Aussehens nach der Endbearbeitung und des Recoat-Haftvermögen schlecht. Wenn die Basislackzusammensetzung und die Klarlackzusammensetzung beide freie von einem Melaminharz sind, ist der resultierende Beschichtungsfilm gut hinsichtlich der Säurebeständigkeit, besitzt jedoch Nachteile, wie eine Verschlechterung des Aussehens nach der Endbearbeitung und der Abplatzbeständigkeit.
Es ist ferner ein Verfahren vorgeschlagen worden, zur Verbesserung der Säurebeständigkeit eines Beschichtungsfilmes, der eine Klarlackzusammensetzung verwendet, die hauptsächlich eine carboxylhaltige Verbindung und ein Epoxid-enthaltendes Acrylharz umfaßt und frei ist von einem Melaminharz. Jedoch kann die Klarlackzusammensetzung, wenn sie in Kombination mit der obigen Basislackzusammensetzung verwendet wird, keinen Beschichtungsfilm mit zufriedenstellenden Leistungsmerkmalen wie Aussehen nach der Endbearbeitung, Abplatzbeständigkeit und Recoat-Haftvermögen ergeben.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die obigen Probleme zu lösen. Im wesentlichen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Säurebeständigkeit, das Aussehen nach der Endbearbeitung, das Recoat-Haftvermögen und die Abplatzbeständigkeit von einer Deckbeschichtung zu verbessern, die ausgebildet wird durch nacheinander Anwenden einer Basislackzusammensetzung und einer Klarlackzusammensetzung.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung führten umfassende Forschungen durch, um die obigen Probleme zu lösen und fanden heraus, daß ein Beschichtungsfilm, der ausgezeichnet ist hinsichtlich des Aussehens nach der Endbearbeitung, der Abplatzbeständigkeit und des Recoat- Haftvermögen, gebildet werden kann, wenn man als die Basislackzusammensetzung eine Zusammensetzung verwendet, die in der Hauptsache eine Epoxid-enthaltende Verbindung, eine carboxylhaltige Verbindung, ein spezifisches Melaminharz und ein Farbpigment oder Metallicpigment umfaßt, wobei mindestens eins von der Epoxid-enthaltenden Verbindung und der carboxylhaltigen Verbindung eine Hydroxylgruppe besitzt. Sie fanden ferner heraus, daß wenn eine spezifische Klarlackzusammensetzung auf die Beschichtungsoberfläche der Basislackzusammensetzung angewendet wird, die resultierende Deckbeschichtung auch hinsichtlich der Säurebeständigkeit ausgezeichnet ist. Die vorliegende Erfindung ist basierend auf diesen Entdeckungen vollendet worden.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Basislackzusammensetzung zur Ausbildung einer Deckbeschichtung zur Verfügung, die hauptsächlich umfasst:

(A) eine Verbindung mit mindestens zwei Epoxygruppen in einem Molekül,
(B) eine Verbindung mit mindestens zwei Carboxylgruppen in einem Molekül,
(C) ein Melaminharz mit einem Polymerisationsgrad von 1,6 bis 3,5 mit 0,3 bis 3,5 Iminogruppen pro Triazinkern, 0,3 bis 3,5 Methylolgruppen pro Triazinkern und 2 bis 5,5 Alkylethergruppen pro Triazinkern, und
(D) ein Farbpigment und/oder ein Metallicpigment, wobei mindestens eine der Komponenten (A) und (B) eine Hydroxylgruppe besitzt.

Eine aus der obigen Basislackzusammensetzung der vorliegenden Erfindung gebildete Deckbeschichtung ist ausgezeichnet hinsichtlich des Aussehens nach der Endbearbeitung, der Abplatzbeständigkeit und des Recoat-Haftvermögens. Wenn die Basislackzusammensetzung in Kombination mit der obigen Klarlackzusammensetzung verwendet wird, ist der resultierende Beschichtungsfilm ferner auch hinsichtlich der Säurebeständigkeit verbessert.
Um eine ausgehärtete Deckbeschichtung zu reparieren, wird die Deckbeschichtung manchmal erneut mit einer Deckbeschichtungszusammensetzung beschichtet. Der hierin verwendeten Begriff "Recoat-Haftvermögen" bedeutet das Haftvermögen zwischen der zu reparierenden Deckbeschichtung und dem Beschichtungsfilm der Basislackzusammensetzung, die zur Reparatur aufgebracht wird.
Die Komponenten der Basislackzusammensetzung der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlicher beschrieben.
Komponente (A): eine Verbindung, die mindestens zwei Epoxidgruppen in einem Molekül besitzt.
Das bevorzugteste Beispiel der Verbindung ist ein Acrylharz (A-1), hergestellt durch Copolymerisieren eines Acrylmonomers und ein Epoxid-enthaltendes Monomers als wesentliche Monomerkomponenten.
Beispiele des Acrylmonomers schließen ein Monoveresterungsprodukt von Acryl- oder Methacrylsäure mit einem einwertigen C_1-20-Alkohol ein. Das Acrylmonomer enthält keine funktionelle Gruppe wie Epoxid, Hydroxyl und Carboxyl. Das Epoxid-enthaltende Monomer ist eine Verbindung, die eine polymerisierbare Doppelbindung und eine Epoxidgruppe in einem Molekül besitzt, und schließt zum Beispiel Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat, Methylglycidylacrylat und Methylglycidylmethacrylat ein.
Beispiele des Harzes (A-1) ferner umfassen Copolymere, die erhalten werden durch die Polymerisierung des obigen Acrylmonomeren und Epoxid-enthaltend Monomeren zu lammen mit anderen Monomeren wie Styrol, Vinyltoluol, Acrylnitril, Methacrylnitril, Vinylacetat und Vinylchlorid. Diese anderen Monomere können in einer geeigneten Menge ohne spezifische Beschränkung verwendet werden, aber vorzugsweise in einem Menge, die äquivalent ist zu oder geringer ist als die des obigen Acrylmonomers.
Das Harz (A-1) enthält das Epoxid-enthaltende Monomer in solch einem Anteil, daß das Harz (A-1) mindestens zwei Epoxidgruppen in einem Molekül und vorzugsweise ein Epoxidäquivalent von 200 bis 2800, insbesondere 300 bis 700 besitzt. Im allgemeinen ist es geeignet, daß das Harz (A-1) 5 bis 60 Gew.-%, insbesondere 20 bis 50 Gew.-% des Epoxid-enthaltenden Monomers enthält, bezogen auf die Gesamtmenge der das Harz bildenden Monomere. Ein geeignetes Zahlenmittel des Molekulargewichts des Harzes (A-1) ist 3000 bis 100 000, insbesondere 4000 bis 50 000.
Das Harz (A-1) besitzt mindestens zwei Epoxidgruppen in einem Molekül, und kann ferner eine Hydroxylgruppe oder sowohl eine Hydroxylgruppe als auch eine hydrolysierbare Silylgruppe besitzen. Es ist bevorzugt für das Harz diese funktionellen Gruppen zu besitzen, da der resultierende gehärtete Beschichtungsfilm eine erhöhte mechanische Stärke aufweist und hinsichtlich der Abplatzbeständigkeit und des Recoat-Haftvermögens noch weiter verbessert ist. Beispiele der hydrolysierbaren Silylgruppe sind Silanolgruppe und Alkoxysilangruppe.
Hydroxylgruppen können eingeführt werden, indem man ein Hydroxyl-enthaltendes Monomer zusammen mit dem Acrylmonomer und den anderen Monomeren copolymerisiert. Beispiele des Hydroxyl-enthaltenden Monomers schließen Monoveresterungsprodukte von Acryl- oder Methacrylsäure mit einem C_2-10-Glycol, wie Hydroxyethylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxypropylacrylat und Hydroxypropyl methacrylat ein. Ferner sind Rring-öffnende Veresterungsprodukte dieser Hydroxyl-enthaltenden Monomere mit ε-Caprolacton ebenfalls verwendbar. Das Hydroxyl-enthaltende Monomer wird vorzugsweise in einem Anteil von 2 bis 60 Gew.-%, insbesondere 5 bis 50 Gew.-% verwendet, basierend auf dem Gesamtgewicht der das Harz (A-1) bildenden Monomere. Das Hydroxyläquivalent beträgt vorzugsweise 10 bis 200 mg KOH/g, insbesondere 20 bis 120 mg KOH/g.
Hydrolysierbare Silylgruppen können eingeführt werden, indem man ein hydrolysierbares Silyl-enthaltendes Monomer zusammen mit dem Acrylmonomer und anderen Monomeren copolymerisiert. Beispiele des hydrolysierbaren Silyl-enthaltenden Monomers sind Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltris(2-methoxyethoxy)silan, γ-Acryloyloxypropyltrimethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, Vinyltriacetoxysilan, Vinyltrichlorsilan, β-Acryloyloxyethyltrimethoxysilan, β-Methacryloyloxyethyltrimethoxysilan, γ-Acryloyloxypropyltriethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropyltriethoxysilan, γ-Acryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Acryloyloxypropyltriisopropenyloxysilan, γ-Methacryloyloxypropyltriisopropenyloxysilan und Vinyl(tri-β-methoxyethoxy)silan. Der Anteil des hydrolysierbaren Silyl-enthaltenden Monomers beträgt vorzugsweise 2 bis 30 Gew.-%, insbesondere 5 bis 20 Gew.-% basierend auf dem Gesamtgewicht der das Harz (A-1) bildenden Monomere.
Das Harz (A-1) besitzt Epoxidgruppen im Molekül und kann eine Hydroxylgruppe und/oder eine hydrolysierbare Silylgruppe, falls notwendig, besitzen, besitzt jedoch keine anderen funktionellen Gruppen (wie Carboxylgruppe).
Zusätzlich zu dem Epoxid-enthaltenden Acrylharz (A-1), sind als die Komponente (A) eine alicyclische Epoxid verbindung (A-2) wie 7-Oxabicyclo(4,1,0)hepto-3-ylmethylester, ein Glycidylether eines hydrierten Bisphenoles (A-3), ein Glycidylether von einem aliphatischen mehrwertigen Alkohol mit mindestens zwei Hydroxylgruppen in einem Molekül (A-4) und andere Verbindungen mit mindestens zwei Epoxidgruppen in einem Molekül verwendbar.
Komponente (B): eine Verbindung, die mindestens zwei Carboxylgruppen in einem Molekül besitzt.
Mindestens eine der folgenden Verbindungen (B-1) bis (B-6) kann als die Komponente (B) verwendet werden.
(B-1): eine Verbindung, in die mindestens zwei Carboxylgruppen eingeführt wurden durch eine ringöffnende Addition eines polybasischen Anhydrides an Hydroxylgruppen in einem Acrylharz mittels einer Halbveresterung.
Die Verbindung (B-1) kann zum Beispiel auf die folgende Weise erhalten werden. Ein Hydroxyl-enthaltendes Acrylharz wird hergestellt, durch Copolymerisieren als wesentliche Monomerkomponenten des Acrylmonomers und das Hydroxyl-enthaltenden Monomers, wie oben für die Komponente (A) gezeigt. Dann, wird ein polybasisches Anhydrid an einige oder alle Hydroxylgruppen in dem erhaltenen Acrylharz durch eine Halbveresterungsreaktion addiert, um dadurch den wasserfreien Ring zu öffnen und freie Carboxylgruppen einzuführen.
Das Hydroxyl-enthaltende Acrylharz besitzt vor der Halbveresterungsreaktion mindestens zwei Hydroxylgruppen in einem Molekül. Ein geeignetes Hydroxyläquivalent beträgt 10 bis 200 mg KOH/g, insbesondere 20 bis 120 mg KOH/g. Das Zahlenmittel des Molekulargewichts beträgt vorzugsweise 3000 bis 100 000, insbesondere 4000 bis 50 000.
Beispiele des polybasischen Anhydrides, um halbverestert zu sein, sind Phthalsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, Hexachlorendomethylentetrahydrophthalsäureanhydrid, Trimellithsäureanhydrid, Pyromellithsäureanhydrid und Bernsteinsäureanhydrid.
Die Halbveresterungsreaktion kann durch ein herkömmliches Verfahren durchgeführt werden. Der wasserfreie Ring öffnet sich durch die Umsetzung, wobei eine Carboxylgruppe einer Veresterungsreaktion mit einer Hydroxylgruppe im Acrylharz unterliegt und die andere in freiem Zustand am Acrylharz gebunden ist.
Die Verbindung (B-1) kann auch erhalten werden, indem man zuerst das polybasische Anhydrid und das Hydroxylenthaltende Monomer einer Halbveresterungsreaktion unterzieht und indem man dann das Halbveresterungsprodukt und ein Acrylmonomer copolymerisiert, zusammen mit dem Hydroxyl-enthaltenden Monomer, falls notwendig.
Die Verbindung (B-1) besitzt mindestens zwei Carboxylgruppen in einem Molekül, und kann ferner eine Hydroxylgruppe besitzen. Es ist geeignet, daß die Verbindung einen Säurewert von 10 bis 200 mg KOH/g, insbesondere 20 bis 120 mg KOH/g, und ein Hydroxylwert von 190 mg KOH/g oder weniger, vorzugsweise 5 bis 120 mg KOH/g, weiter bevorzugt 10 bis 100 mg KOH/g besitzt.
(B-2): eine Verbindung, in die mindestens zwei Carboxylgruppen eingeführt worden sind durch eine ringöffnende Addition eines polybasischen Anhydrides an Hydroxylgruppen in einem mehrwertigen Alkohol mit mindestens zwei Hydroxylgruppen in einem Molekül über eine Halbveresterungsreaktion.
Der mehrwertige Alkohol ist ein mehrwertiger (gerad- oder verzweigtkettiger oder alicyclischer) Alkylenalkohol oder ein mehrwertige Alkylenetheralkohol und besitzt mindestens zwei Hydroxylgruppen in einem Molekül. Beispiele solcher mehrwertiger Alkohole sind zweiwertige Alkohole wie Ethylenglycol, Propylenglycol, Trimethylenglycol, Tetraethylenglycol, Dipropylenglycol, Butandiol, Pentandiol, 2,3-Dimethyltrimethylenglycol, Hexandiol und Cyclohexandimethanol und dergleichen; dreiwertige oder höherwertige Alkohole wie Glyzerin, Trimethylolpropan, Trimethylolethan, Diglycerin, Hexanetriol, Pentaerythritol, Dipentaerythritol und Sorbitol Mannit; Alkylenetherpolyol, hergestellt durch Verethern dieser zweiwertigen Alkohole und/oder dreiwertigen oder höherwertigen Alkohole.
Mindestens zwei freie Carboxylgruppen werden durch die Addition des obigen polybasische Anhydrids zu einigen oder allen Hydroxylgruppen im mehrwertigen Alkohol über eine Halbveresterungsreaktion eingeführt, die auf eine herkömmliche Weise durchgeführt werden kann. Diese Umsetzung ist eine reine Addition des mehrwertigen Alkoholes mit dem polybasischen Anhydrid, und somit läuft die Polyveresterungsreaktion nicht weiter ab.
Die Verbindung (B-2) hat mindestens zwei Carboxylgruppen durch die Halbveresterung eingeführt, und kann ferner eine Hydroxylgruppe besitzen. Es ist geeignet, daß die Verbindung einen Säurewert von 50 bis 500 mg KOH/g, insbesondere 80 bis 300 mg KOH/g, und ein Hydroxylwert von 200 mg KOH/g oder weniger, vorzugsweise 0 bis 150 mg KOH/g besitzt.
(B-3): eine Verbindung, in die mindestens zwei Carboxylgruppen durch eine ringöffnende Addition eines polybasischen Anhydrides an Hydroxylgruppen in einem Polyesterharz über eine Halbveresterungsreaktion eingeführt worden sind.
Das Polyesterharz wird erhalten durch Unterziehen eines mehrwertigen Alkohols mit mindestens zwei Hydroxylgruppen in einem Molekül und einer polybasischen Säure mit mindestens zwei Carboxylgruppen in einem Molekül einer Veresterungsreaktion, wobei der mehrwertige Alkohol im Überschuß verwendet wird, und besitzt mindestens zwei Hydroxylgruppen in einem Molekül. Es ist geeignet, daß das Polyesterharz einen Hydroxylwert von 50 bis 300 mg KOH/g, insbesondere 80 bis 150 mg KOH/g, und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 500 bis 5000, insbesondere 500 bis 2000 besitzt.
Die oben gezeigten mehrwertigen Alkohole für die Verbindung (B-2) können geeigneterweise zur Herstellung des Polyesterharzes verwendet werden. Beispiele der polybasischen Säure sind zweibasige Säuren wie Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure, Naphthalindicarbonsäure, Biphenyldicarbonsäure, Hexahydrophthalsäure, Hexahydroterephthalsäure, Hexahydroisophthalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Suberinäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Azelainsäure, Itaconsäure und Dimersäure und dreibasige oder höherwertig basige Säuren wie Trimellithsäure und Pyromellithsäure.
Die Halbveresterungsreaktion des mehrwertigen Carbonsäureanhydrides mit Hydroxylgruppen im Polyesterharz kann auf eine herkömmliche Weise durchgeführt werden, und es werden mindestens zwei Carboxylgruppen durch die Ringöffnung des mehrwertigen Carbonsäureanhydrides eingeführt.
Die Verbindung (B-3) besitzt, in einem Molekül des Polyesterharzes, mindestens zwei durch eine Halbvereste rungsreaktion eingeführte Carboxylgruppen, und kann ferner eine Hydroxylgruppe besitzen. Es ist geeignet, daß die Verbindung einen Säurewert von 30 bis 300 mg KOH/g, insbesondere 80 bis 150 mg KOH/g, und ein Hydroxylwert von 0 zu 150 mg KOH/g, insbesondere 0 bis 100 mg KOH/g besitzt.
(B-4): eine Verbindung, hergestellt durch Unterziehen eines mehrwertigen Alkohols und einer polybasischen Säure einer Veresterungsreaktion, wobei die polybasische Säure im Überschuß verwendet wird, so daß die Verbindung mindestens zwei Carboxylgruppen pro Molekül besitzt.
Die Verbindung (B-4) wird hergestellt, indem man den mehrwertigen Alkohol und die oben für die Verbindung (B-3) gezeigte polybasische Säure einer Veresterungsreaktion unterzieht, wobei die polybasische Säure in Überschuß verwendet wird, so daß die Verbindung mindestens zwei freie Carboxylgruppen pro Molekül besitzt. Es ist geeignet, daß die Verbindung ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 500 bis 5000, insbesondere 500 bis 2000, einen Säurewert von 30 bis 200 mg KOH/g, insbesondere 30 bis 100 mg KOH/g, und einen Hydroxylwert von 50 mg KOH/g oder weniger, vorzugsweise 0 bis 30 mg KOH/g, weiter bevorzugt 0 bis 10 mg KOH/g besitzt.
(B-5): ein Acrylharz, hergestellt durch Copolymerisieren eines carboxylhaltigen Monomers und eines Acrylmonomers als wesentliche Monomerkomponenten.
Das carboxylhaltige Monomer ist eine Verbindung mit einer polymerisierbaren ungesättigten Bindung und mindestens einer freien Carboxylgruppe in einem Molekül. Beispiele von dem Monomer sind Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure und Mesaconsäure. Beispiele des Acrylmonomers sind jene, die oben für die Komponente (A) gezeigt wurden. Die Verbindung (B-5) schließt Verbindungen ein, die unter Verwendung eines Hydroxyl-enthaltenden Monomers und anderer Monomere für die Copolymerisation zusätzlich zu den wesentlichen Monomeren hergestellt werden.
Die Verbindung (B-5) besitzt mindestens zwei Carboxylgruppen in einem Molekül, und kann ferner eine Hydroxylgruppe besitzen. Es ist geeignet, daß die Verbindung einen Säurewert von 10 bis 200 mg KOH/g, insbesondere 30 bis 150 mg KOH/g, einen Hydroxylwert von 180 mg KOH/g oder weniger, vorzugsweise 0 bis 150 mg KOH/g, weiter bevorzugt 0 bis 100 mg KOH/g besitzt.
(B-6): eine Verbindung, die hergestellt wird, indem man ein Säureanhydridgruppen-enthaltendes Monomer und ein Acrylmonomer als wesentliche Monomerkomponenten copolymerisiert, um ein Acrylharz zu erhalten; und den Ring der Säureanhydridgruppe in dem Acrylharz unter Verwendung eines Halbveresterungsmittel öffnet, um Carboxylgruppen zu erzeugen.
Das Säureanhydridgruppen-enthaltendes Monomer ist eine Verbindung mit einer polymerisierbaren ungesättigten Bindung und mindestens einer wasserfreien Gruppe in einem Molekül. Beispiele des Monomers sind Maleinsäureanhydrid und Itaconsäureanhydrid und dergleichen. Beispiele des Acrylmonomers sind jene, die oben für die Komponente (A) gezeigt wurden. Das Acrylharz schließt jene ein, die unter Verwendung anderer Monomere für die Copolymerisation zusätzlich zu den wesentlichen Monomeren hergestellt werden. Das Säureanhydridgruppen-enthaltendes Monomer, das Acrylmonomer und andere Monomere können auf eine herkömmlichen Weise copolymerisiert werden. Die Anteile dieser Monomere sind 5 bis 50 Gew.-%, insbesondere 10 bis 30 Gew.-% des Säureanhydridgruppen-enthaltenden Monomers, 95 zu 50 Gew.-%, insbesondere 90 bis 70 Gew.-% des Acrylmonomers und 50 Gew.-% oder weniger, insbesondere 0 bis 30 Gew.-% der anderen Monomere.
Geeignete Halbveresterungsmittel für Säureanhydridgruppen im Acrylharz sind Verbindungen, die eine Hydroxylgruppe als aktiver Wasserstoff besitzen, wie Methanol, Ethanol, Propanol, Methylcellosolv, Ethylcellosolv, Dimethylethanolamin, Diethylaminoethanol und dergleichen.
Die somit erhaltene Verbindung (B-6) besitzt mindestens zwei freie Carboxylgruppen in einem Molekül. Es ist geeignet, daß die Verbindung einen Säurewert von 30 bis 280 mg KOH/g, insbesondere 80 bis 180 mg KOH/g besitzt.
Unter den Verbindungen (B-1) bis (B-6), sind die Verbindungen (B-1), (B-2), (B-5) und (B-6) besonders bevorzugt, da sie eine geringe Viskosität besitzen und somit die Basislackzusammensetzung leicht in einen High-Solid-Lack.
In der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist es notwendig, daß mindestens eine der Komponenten (A) und (B) eine Hydroxylgruppe besitzt. Wenn keine der Komponenten (A) und (B) eine Hydroxylgruppe enthält, besitzt der resultierende gehärtete Beschichtungsfilm eine geringe mechanische Festigkeit und ist hinsichtlich des Aussehens nach der Endbearbeitung, der Abplatzbeständigkeit und des Recoat-Haftvermögens minderwertig.
Komponente (C): Ein Melaminharz mit einem Polymerisationsgrad von 1,6 bis 3,5, mit 0,3 bis 3,5 Iminogruppen pro Triazinkern, 0,3 bis 3,5 Methylolgruppen pro Triazinkern und 2 bis 5,5 Alkylethergruppen pro Triazinkern.
Das Melaminharz wird erhalten durch Umsetzen von Formaldehyd mit einem Teil der Aminogruppen in Melamin(2,4,6-triamino-1,3,5-triazin) für eine Hydroxymethylierung, und dann Alkylverethern eines Teils der Methylolgruppen mit einem Alkohol.
Zur Herstellung der Komponente (C) wird Formaldehyd nicht mit allen Aminogruppen des Triazinkernes umgesetzt, sondern wird mit einem solchen Grad umgesetzt, daß 0,3 bis 3,5, vorzugsweise 0,5 bis 2,5 Iminogruppen pro Triazinkern übrig bleiben. Dann wird für eine Alkylveretherung ein Alkohol mit einem Teil der hergestellten Methylolgruppen umgesetzt, um 2 bis 5,5, vorzugsweise 2,5 bis 4 Alkylethergruppen pro Triazinkern einzuführen. Die erhaltene Komponente (C) enthält 0,3 bis 3,5, vorzugsweise 0,5 bis 2 Methylolgruppen pro Triazinkern.
Der Alkohol zur Alkylveretherung ist ein einwertiger C_1-4-Alkohol und schließt zum Beispiel Methylalkohol, Ethylalkohol, Propylalkohol, Butylalkohol und dergleichen ein. Die Hydroxymethylierung und die Veretherung können mittels eines herkömmlichen Verfahrens durchgeführt werden.
Wenn der Polymerisationsgrad der Komponente (C) weniger als 1,6 beträgt, verringert sich die Vernetzungsreaktivität mit den Komponenten (A) und (B), während wenn der Grad mehr als 3,5 beträgt, die Viskosität der Zusammensetzung bei der Anwendung hoch wird. Wenn die Komponente (C) weniger als 0,3 Iminogruppe pro Triazinkern besitzt, nimmt die Vernetzungsreaktivität mit den Komponenten (A) und (B) ab, während mehr als 3,5 Iminogruppen pro Triazinkern zu einer reduzierten Lagerungsstabilität der Basislackzusammensetzung führt. Wenn die Komponente (C) weniger als 0,3 Methylolgruppe pro Triazinkern besitzt, nimmt die Vernetzungsreaktivität mit den Komponenten (A) und (B) ab, während mehr als 3,5 Methylolgruppen pro Triazinkern zu einer reduzierten Lagerungsstabilität der Basislackzusammensetzung führt. Somit sind der Polymerisationsgrad und die Anzahlder Iminogruppen und Methylolgruppen außerhalb des spezifizierten Bereiches nicht bevorzugt.
Wenn ferner die Komponente (C) weniger als zwei Alkylethergruppen pro Triazinkern enthält, reduziert sich die Lagerungsstabilität der Basislackzusammensetzung, während mehr als 5,5 Alkylethergruppen zu einer reduzierten Vernetzungsreaktivität mit den Komponenten (A) und (B) führt. Somit ist eine Zahl an Alkylethergruppen außerhalb des spezifizierten Bereiches nicht bevorzugt. Wenn zum Beispiel vollständig verethertes Melamin, wie Hexamethoxymethylolmelamin, in Kombination mit den Komponenten (A) und (B) verwendet wird, ist die Vernetzungsreaktivität unzufriedenstellend. eine Verwendung eines Katalysators vom Sulfonat-Typ für die Verbesserung der Vernetzungsreaktivität hemmt die Reaktivität der Epoxy-Carboxyl-Vernetzung der Komponenten (A) und (B), wodurch der beabsichtigte Effekt der vorliegenden Erfindung nicht erreicht wird.
Die Basislackzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfaßt die obigen Komponenten (A), (B) und (C) als wesentliche Harzkomponenten in entsprechend den Zwecken gewählten Anteilen. Bevorzugte Anteile sind zum Beispiel 5 bis 80 Gew.-%, insbesondere 20 bis 60 Gew.-% der Komponente (A), 3 bis 60 Gew.-%, insbesondere 5 bis 30 Gew.-% der Komponente (B) und 5 bis 60 Gew.-%, insbesondere. 20 bis 50 Gew.-% der Komponente (C), basierend auf dem Gesamtgewicht der Komponenten (A) bis (C). Ein geeigneter Hydroxylwert auf Basis des Gesamtgewichts der Komponenten (A), (B) und (C) ist 5 bis 120 mg KOH/g, insbesondere 20 bis 80 mg KOH/g.
Die Basislackzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfaßt ferner zusätzlich zu den Komponenten (A), (B) und (C), ein Farbpigment und/oder ein Metallicpigment (D) als eine wesentliche Komponente. Die Zusammensetzung der Erfindung kann hergestellt werden, indem man diese Komponenten durch Vermischen in einem organischen Lösungsmittel dispergiert.
Das Farbpigment für die Verwendung als die Komponente (D) schließt zum Beispiel anorganische Farbpigmente wie Titanweiß, Ruß, Ocker, Molybdatrot, Chromgelb, Cobaltgrün und Ultramarinblau und organische Farbpigmente wie Pigmente vom Azo-Typ, Quinacridon-Typ, Perylen-Typ, Benzimidazolon-Typ, Phthalocyanin-Typ und dergleichen ein. Beispiele des Metallicpigmentes sind Aluminiumpulver, Glimmerpulver, Metalloxid-beschichtetes Glimmerpulver und glimmerartiges Eisenoxidpulver. Die Menge der Komponente (D) kann entsprechend dem Zweck geeignet gewählt werden, beträgt jedoch vorzugsweise ungefähr 2 bis ungefähr 120 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Komponenten (A), (B) und (C) insgesamt.
Die Basislackzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann ferner, falls notwendige, herkömmliche Additive für Beschichtungszusammensetzungen umfassen, wie Extenderpigmente, Pigment-dispergierende Harze, Rheologiekontrolmittel (z. B. nichtwäßrige Dispersionsharze, Mikrogelteilchenharze, die in den Teilchen vernetzt sind, usw.), Aushärtungskatalysatoren, Absetzverhinderungsmittel, W-Absorber, Oberflächenmodifikator, Lichtstabilisator und dergleichen.
Beispiele der Aushärtungskatalysatoren sind Phosphatester wie Monobutylphosphat, Dibutylphosphat, Di-2-ethylhexylphosphat, Phosphorsäureneopentylglycoldiglycidyl ether und Dimethylphosphat; quartäre Salze wie Tetrabutylammoniumsalz, Tetrabutylphosphoniumsalz und dergleichen; usw. Bevorzugte Beispiele des Pigment-zerstreuenden Harzes schließen Hydroxyl-enthaltende Acrylharze und Polyesterharze ein, usw. Diese Additive werden vorzugsweise in einer Menge von 50 Gewichtsteilen oder weniger pro 100 Gewichtsteilen der Komponenten (A), (B) und (C) insgesamt verwendet.
Die Basislackzusammensetzung der Erfindung wird vorzugsweise hergestellt durch Dispergieren der obigen Komponenten in einem organischen Lösungsmittel, um eine Feststoffkonzentration von 20 bis 60 Gew.-% zu erlangen, und Anwenden. Die Anwendung kann zum Beispiel durch Sprühbeschichtung, elektrostatische Beschichtung und ähnliche Verfahren durchgeführt werden.
Die Basislackzusammensetzung der Erfindung wird geeigent verwendet, insbesondere als eine Metallic- oder Festfarbenbeschichtungszusammensetzung zum Ausbilden einer Deckbeschichtung, umfassend einen Metallic- oder Festfarbenlack und einen Klarlack, wobei die Deckbeschichtung ausgebildet wird in einem Beschichtungsverfahren zur Ausbildung einer Grundierschicht (wie einer kationischen elektrisch abgeschiedenen Beschichtung), einer Zwischenschicht (falls notwendig) und einer Deckbeschichtung auf einer Kfz-Außenfläche. Wenn die Zusammensetzung der Erfindung als die Festfarbenbeschichtungszusammensetzung benutzt wird, kann die Anwendung der Klarlackzusammensetzung weggelassen werden.
Im speziellen wird die Deckbeschichtung ausgebildet durch die Anwendung einer Metallic- oder Festfarbenbeschichtungszusammensetzung, welche die Basislackzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfaßt, auf eine Oberfläche der Grundierschicht oder Zwischenschicht, und nach oder ohne einem Härten des Basislackes durch Erwärmen, Anwenden einer Klarlackzusammensetzung auf die Oberfläche des Basislackes, gefolgt von einem Härten durch Erwärmen. Die Dicke des Basislackes beträgt vorzugsweise 10 bis 40 μm (wenn gehärtet), und die Dicke des Klarlackes beträgt vorzugsweise 20 bis 80 μm (wenn gehärtet). Die Beschichtungen werden vorzugsweise durch Erwärmen auf 100 bis 180°C während 10 bis 40 Minuten gehärtet.
Entsprechend dem Beschichtungsverfahren der vorliegenden Erfindung wird eine Deckbeschichtung ausgebildet durch Anwenden einer Basislackzusammensetzung und einer Klarlackzusammensetzung, wobei die Basislackzusammensetzung die obige Basislackzusammensetzung gemäß der Erfindung ist, und die Klarlackzusammensetzung in der Hauptsache (A) eine Verbindung mit mindestens zwei Epoxidgruppen in einem Molekül, und (B) eine Verbindung mit mindestens zwei Carboxylgruppen in einem Molekül umfaßte.
Die Klarlackzusammensetzung für die Verwendung im Verfahren der Erfindung ist eine Beschichtungszusammensetzung vom organischen Lösungsmittel-Typ, die die Epoxid-enthaltende Verbindung (A) und die carboxylhaltige Verbindung (B) umfaßt und frei von einem Melaminharz ist.
Die obigen Verbindungen (A-1) bis (A-4) können geeignet als die Komponente (A) verwendet werden.
Unter diesen Verbindungen wird das Acrylharz (A-1), das hergestellt wird durch Copolymerisieren eines Acrylmonomers und eines Epoxid-enthaltenden Monomers als wesentliche Monomerkomponenten, am geeignetsten verwendet. Verwendbare Acrylmonomere und Epoxid-enthaltende Monomere sind jene, die oben für das Harz (A-1) gezeigt wurden.
Mindestens eine der obigen Verbindungen (B-1) bis (B-6) wird geeigneterweise als die Verbindung (B) mit mindestens zwei Carboxylgruppen in einem Molekül verwendet.
Unter diesen Verbindungen, sind die Verbindungen (B-1), (B-2), (B-5) und (B-6) besonders bevorzugt, da sie eine niedrige Viskosität besitzen und somit die Klarlackzusammensetzung leicht in einen High-Solid-Lack umwandeln.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung umfaßt die Klarlackzusammensetzung vorzugsweise 20 bis 80 Gew.-% der Komponente (A) und 80 bis 20 Gew.-% der Komponente (B), basierend auf dem Gesamtgewicht der Komponenten (A) und (B).
Es ist bevorzugt, daß die Komponente (A) und/oder die Komponente (B) der Klarlackzusammensetzung eine Hydroxylgruppe besitzen, da dies ein verbessertes Recoat-Haftvermögen ergibt. Die Komponente (A) und/oder (B) kann auch eine hydrolysierbare Silylgruppe besitzen.
Die Klarlackzusammensetzung zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung umfaßt im wesentlichen die obigen Komponenten (A) und (B) und kann hergestellt werden, indem man diese Komponenten durch Mischen in einem organischen Lösungsmittel dispergiert. Die Zusammensetzung kann ferner herkömmliche Additive für Beschichtungszusammensetzungen enthalten, wie Rheologiekontrolmittel (z. B. nichtwäßrige Dispersionsharze, Mikrogelteilchenharze, die in den Teilchen vernetzt sind), Aushärtungskatalysatoren, Absetzverhinderungsmittel, W-Absorber, Lichtstabilisatoren und dergleichen.
Beispiele von verwendbaren Aushärtungskatalysatoren schließen quartäre Salze wie Tetrabutylammoniumsalz, Tetrabutylphosphoniumsalz und dergleichen ein.
Die Klarlackzusammensetzung der Erfindung wird vorzugsweise hergestellt durch Dispergieren der obigen Komponenten in einem organischen Lösungsmittel, um eine Feststoffkonzentration von 20 bis 60 Gew.-% zu erlangen, und Anwenden. Die Anwendung kann zum Beispiel durch Sprühbeschichtung und elektrostatische Beschichtung durchgeführt werden.
Es ist besonders bevorzugt, daß die Klarlackzusammensetzung auf die thermisch gehärtete oder nicht gehärtete Beschichtungsoberfläche der Metallic- oder Festfarbenbasislackzusammensetzung die Erfindung angewendet wird.
Im speziellen wird die Metallic- oder Festfarbenbeschichtungszusammensetzung, welche die Basislackzusammensetzung der Erfindung umfaßt, auf die Oberfläche einer Grundierschicht oder Zwischenschicht angewendet und nach oder ohne einem Härten desn Basislackes durch Erwärmen, die obige Klarlackzusammensetzung auf die Oberfläche des Basislackes angewandt, gefolgt von einem Härten durch Erwärmen. Die Dicke des Basislackes beträgt vorzugsweise 10 bis 40 μm (wenn gehärtet), und die Dicke des Klarlackes beträgt vorzugsweise 20 bis 80 μm (wenn gehärtet). Die Beschichtungen werden vorzugsweise durch Erwärmen auf 100 bis 180°C während 10 bis 40 Minuten gehärtet.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf Herstellungsbeispiele, Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben, wobei die Anteile und Prozentangaben alle gewichtsbezogen sind.
Herstellungsbeispiel 1: Herstellung der Komponente (A) der Basislackzusammensetzung
Als Monomerkomponenten wurden n-Butylmethacrylat (45%), Glycidylmethacrylat (35%) und Hydroxyethylacrylat (20%) einer Copolymerisationsreaktion unter Verwendung von Xylol und Azobisisobutylonitrile als ein Lösungsmittel bzw. einen Polymerisationsinitiator unterzogen, was eine Lösung eines Acrylharzes (A-i) mit einem Feststoffgehalt von 70% ergab. Das erhaltene Harz hatte ein Epoxidäquivalent von 406, ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 5000 und einen Hydroxylwert von 109 mg KOH/g.
Herstellungsbeispiel 2: Herstellung der Komponente (B) der Basislackzusammensetzung
Als Monomerkomponenten wurden Styrol (20%), n-Butylmethacrylat (47,50 und Hydroxyethylmethacrylat (32,50 einer Copolymerisationsreaktion unter Verwendung von Xylol und Azobisisobutyronitrile als ein Lösungsmittel bzw. einen Radikalpolymerisationsinitiator unterzogen, was ein Acrylharzes ergab. Hexahydrophthalsäureanhydrid (23,10 wurde einer Addition durch eine Halbveresterungsreaktion an das erhaltene Acrylharz unterzogen, was eine Lösung einer carboxylhaltigen Verbindung (B-i) mit einem Feststoffgehalt von 55% ergab. Die erhaltene Verbindung hatte einen Säurewert von 68 mg KOH/g, einen Hydroxylwert von 46 mg KOH/g und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 7000.
Herstellungsbeispiel 3: Herstellung der Komponente (B) der Basislackzusammensetzung
Ein Mol an Trimethylolpropan und 2 Mol an Hexahydrophthalsäureanhydrid.wurden einer Halbveresterungsreaktion in Xylol unterzogen, was eine Lösung einer carboxylhaltigen Verbindung (B-ii) mit einem Feststoffgehalt von 70% ergab. Die erhaltene Verbindung hatte einen Säurewert von 252 mg KOH/g, einen Hydroxylwert von 126 mg KOH/g und ein Molekulargewicht von 446.
Herstellungsbeispiel 4: Herstellung der Komponente (B) der Basislackzusammensetzung
Als Monomerkomponenten wurden Styrol (20%), n-Butylmethacrylat (60%), Acrylsäure (10%) und Hydroxyethylacrylat (10%) einer Copolymerisationsreaktion unter Verwendung von Xylol und Azobisisobutylonitrile als ein Lösungsmittel bzw. einen Radikalpolymerisationsinitiator unterzogen. Somit wurde eine Lösung einer carboxylhaltigen Verbindung (B-iii) erhalten, die ein Acrylharz mit einem Feststoffgehalt von 50% war. Die carboxylhaltige Verbindung hatte einen Säurewert von 68 mg KOH/g, einen Hydroxylwert von 55 mg KOH/g und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 7000.
Herstellungsbeispiel 5: Herstellung der Komponente (B) der Basislackzusammensetzung
Als Monomerkomponenten wurden Styrol (20%), n-Butylmethacrylat (60%) und Maleinsäureanhydrid (20%) einer Copolymerisationsreaktion unter Verwendung von Xylol und Azobisisobutyronitrile als ein Lösungsmittel bzw. einen Polymerisationsinitiator unterzogen, was ein Acrylharzes ergab. Die Säureanhydridgruppen in dem erhaltenen Acrylharz wurden zur Ringöffnung einer Halbveresterungsreaktion unter Verwendung von Methanol unterzogen. Somit wurde eine Lösung einer carboxylhaltigen Verbindung (B-iv) erhalten, die ein Acrylharz mit einem Feststoffgehalt war von 55% war. Die erhaltene carboxylhaltige Verbindung hatte einen Säurewert von 107 mg KOH/g, einen Hydroxylwert von 0 mg KOH/g und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 5000.
Herstellungsbeispiel 6: Herstellung der Komponente (B) der Basislackzusammensetzung
Als Monomerkomponenten wurden n-Butylmethacrylat (70%) und Hydroxyethylacrylat (30%) einer Copolymerisationsreaktion unter Verwendung von Xylol und Azobisisobutylonitrile als ein Lösungsmittel bzw. einen Radikalpolymerisationsinitiator unterzogen, was eine Lösung eines Acrylharzes (B-v) mit einem Feststoffgehalt von 60% ergab. Das erhaltene Acrylharz hatte einen Säurewert von 0 mg KOH/g, einen Hydroxylwert von 163 mg KOH/g und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 5000.
Herstellungsbeispiel 7: Herstellung einer Klarlackzusammensetzung
Unter Verwendung der in den obigen Herstellungsbeispielen erhaltenen Proben, wurden Klarlackzusammensetzungen (C-1) und (C-2) hergestellt durch Mischen der in Tabelle 1 gezeigten Komponenten in den in der Tabelle gezeigten Mengen.
Tabelle 1

Die in Tabelle 1 gezeigten Materialien sind folgendermaßen:

TBAB:	Tetrabutylammoniumbromid, Aushärtungskatalysator
NACURE 5543:	Handelsname, von KING Industries (U.S. Firma) hergestelltes Dodecylbenzolsulfonsäureaminsalz, Aushärtungskatalysator
TINUVIN 384:	Handelsname, von CIBA-GEIGY Ltd., hergestelltes Benzotriazol-Derivat, UV-Absorber
SANOL LS292:	Handelsname, von Sankyo Co., Ltd., hergestelltes sterisch gehindertes Amin, Lichtstabilisator
KP322:	Handelsname, von SHIN-ETSU SILICON Co., Ltd., hergestelltes modifiziertes Silikonöl, Oberflächenmodifikator

Beispiele 1 bis 6 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3
Unter Verwendung der in den obigen Herstellungsbeispielen erhaltenen Proben, wurden Basislackzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung und Vergleichs-Basislackzusammensetzungen hergestellt durch Mischen der in Tabelle 2 gezeigten Komponenten, in den in der Tabelle gezeigten Mengen.
Tabelle 2

Die in Tabelle 2 als die Komponente (C) der Basislackzusammensetzung gezeigten Materialien sind folgendermaßen.

(C-i):	80% CYMEL 202 (Handelsname, von MITSUI CYTEC-CO., Ltd., hergestelltes Melaminharz) mit 1,3 Iminogruppen, 2,81 Alkylethergruppen und 0,84 Methylolgruppen pro Triazinkern, Polymerisationsgrad von 2,1
(C-ii):	88% CYMEL 370 (Handelsname, von MITSUI CYTEC-CO., Ltd., hergestelltes Melaminharz) mit 0,43 Iminogruppen und 3,32 Alkylethergruppen und 1,13 Methylolgruppen pro Triazinkern, Polymerisationsgrad von 2,6
(C-iii):	100% Cymel 301 (Handelsname, von MITSUI-CYTEC-CO., Ltd., hergestelltes Melaminharz) 0,1 Iminogruppe, 5,0 Alkylethergruppen und 0,2 Methylolgruppen pro Triazinkern besitzen, Polymerisationsgrad von 1,7, für Vergleich

Andere in Tabelle 2 gezeigte Materialien sind folgendermaßen.

NACURE 5543:	Handelsname, von KING Industries (U.S. Firma) hergestelltes Dodecylbenzolsulfonsäureaminsalz, Aushärtungskatalysator
ALPASTE 1830YL:	Handelsname, von TOYO ALUMINIUM K. K hergestellte Aluminiumflockenpaste, Metallicpigment

Beispiele 7 bis 12 und Vergleichsbeispiele 4 bis 7
Ein Stahlblech wurde beschichtet mit einer kationisch elektrisch abscheidbaren Beschichtungszusammensetzung (Handelsname "ELECRON #9800" eine Amine-modifizierte Beschichtungszusammensetzung vom Epoxidharz-Typ, hergestellt von KANSAI PAINT CO., Ltd.) und einer Zwischenschichtzusammensetzung (Handelsname "AMILAC TP-37", von KANSAI PAINT CO., Ltd., hergestellte Beschichtungszusammensetzung vom Alkydharz-Mmelaminharz-Typ), und die bei den Beschichtungen wurden durch Erwärmen gehärtet. Die obige Basislackzusammensetzung wurde auf die erhaltene beschichtete Oberfläche des Stahlbleches angewandt, um einen Beschichtungsfilm auszubilden, der eine Dicke von 25 μm besaß (wenn gehärtet), und wurde für 5 Minuten bei Raumtemperatur stehen gelassen. Dann wurde die obige Klarlackzusammensetzung auf die Oberfläche des Basislackes angewandt, um einen Beschichtungsfilm mit einer Dicke von 40 μm zu bilden (wenn gehärtet), und wurde für 5 Minuten bei Raumtemperatur stehen gelassen. Der Basislack und der Klarlack wurden gleichzeitig durch Erwärmen bei 140°C während 30 Minuten gehärtet.
Die Kombinationen aus der verwendeten Basislackzusammensetzung und der Klarlackzusammensetzung werden in Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3
Die gehärtete Deckbeschichtung wurde durch die folgenden Verfahren auf Leistungsmerkmale getestet.
Testverfahren
Säurebeständigkeit:
Eine Menge von 0,5 ml einer wäßrigen Lösung von Schwefelsäure mit einer Konzentration 40 Gew.-% wurde auf die Beschichtungsoberfläche getropft, welche dann während 30 Minuten auf 60°C erwärmt wurde. Der Zustand der Beschichtungsoberfläche wurde visuell untersucht und anhand der folgenden Skala bewertet.

A: Keine Veränderung.
B: Ätzspuren auf der Beschichtungsoberfläche.

Aussehen nach der Endbearbeitun
Die Beschichtungsoberfläche wurde visuell untersucht und anhand der folgenden Skala bewertet.

A: Gut (glatt und glänzend).
B: Mittelmäßig (etwas trüb).
C: Schlecht (rauh und trüb).

Recoat-Haftvermögen:
Die Oberfläche des oben erhaltenen Klarlackes wurde ferner auf die gleiche weise wie oben mit der Basislackzusammensetzung und der Klarlackzusammensetzung beschichtet und während 30 Minuten auf 120°C erwärmt. Dann wurden mit einem scharfen scharfen Messer Schnitte auf der Beschichtungsoberfläche ausgeführt, um 25 Quadrate von 2 mm × 2 mm zu erhalten. Es wurde ein Cellophanklebeband auf die geschnittenen Oberfläche aufgebracht und schnell abgezogen. Die verbliebenen Quadrate wurden gezählt und anhand der folgenden Skala bewertet.

A: 25 Quadrate blieben übrig.
B: 1 bis 24 Quadrate blieben übrig.
C: Keine Quadrate blieben übrig.

Abplatzbeständigkeit:
Es wurden fünfzig Gramm an Kies der Nr. 7 mit einem Gravelometer unter einem Winkel von 45°, mit einem Luftdruck von 4 kg/cm² und bei einer Temperatur von –20°C ge gen das Testblech geblasen. Der Zustand der Beschichtungsoberfläche wurde untersucht und anhand der folgenden Skala bewertet.

5: Im wesentlichen kein Ablösen.
4: Das abgelöste Bereich betrug ungefähr 1 mm im Durchmesser.
3: Das abgelöste Bereich betrug ungefähr 2 mm im Durchmesser.
2: Das abgelöste Bereich betrug ungefähr 3 bis ungefähr 4 mm im Durchmesser.
1: Nahezu der ganze Beschichtungsfilm wurde abgelöst.

Die Prüfergebnisse wurden in Tabelle 4 gezeigt.
Tabelle 4
Entsprechend der vorliegenden Erfindung können die folgenden Wirkungen erreicht werden.

(1) Der aus der Basislackzusammensetzung der vorliegenden Erfindung gebildete Beschichtungsfilm ist ausgezeichnet hinsichtlich des Aussehens nach der Endbearbeitung, der Abplatzbeständigkeit und des Recoat-Haftvermögens.
(2) Wenn eine Deckbeschichtung ausgebildet wird durch Anwenden auf die Beschichtungsoberfläche der Basislack zusammensetzung einer Klarlackzusammensetzung, die im wesentlichen ein Epoxid-enthaltendes Acrylharz (A) und eine carboxylhaltige Verbindung (B) umfaßt und die frei von einem Melaminharz ist, ist die erhaltene Deckbeschichtung ausgezeichnet hinsichtlich der Abplatzbeständigkeit und des Recoat-Haftvermögens und gut hinsichtlich des Aussehens nach der Endbearbeitung und der Säurebeständigkeit.

Claims

Basislackzusammensetzung zur Ausbildung einer Deckbeschichtung, umfassend (A) eine Verbindung mit mindestens zwei Epoxygruppen in einem Molekül, (B) eine Verbindung mit mindestens zwei Carboxylgruppen in einem Molekül, (C) ein Melaminharz mit einem Polymerisationsgrad von 1,6 bis 3,5 mit 0,3 bis 3,5 Iminogruppen pro Triazinkern, 0,3 bis 3,5 Methylolgruppen pro Triazinkern und 2 bis 5,5 Alkylethergruppen pro Triazinkern und (D) ein Farbpigment und/oder ein Metallicpigment, wobei mindestens eine der Komponenten (A) und (B) eine Hydroxylgruppe besitzt.,
Basislackzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Komponente (A) ein Acrylharz ist, das ein Epoxidäquivalent von 200 bis 2800 und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 3000 bis 100 000 besitzt.
Basislackzusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1–2, wobei die Komponente (A) ferner eine Hydroxylgruppe oder sowohl eine Hydroxylgruppe als auch eine hydrolysierbare Silylgruppe besitzt.
Basislackzusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1–3, wobei die Komponente (B) mindestens ein Mitglied ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus: (B-1) einer Verbindung, in die mindestens zwei Carboxylgruppen durch eine ringöffnende Addition eines polybasischen Anhydrides an Hydroxylgruppen in einem Acrylharz über einer Halbveresterungsreaktion eingeführt wurden; (B-2) einer Verbindung, in die mindestens zwei Carboxylgruppen durch eine ringöffnende Addition eines polybasischen Anhydrides an Hydroxylgruppen in einem mehrwertigen Alkohol mit mindestens zwei Hydroxylgruppen in einem Molekül über eine Halbveresterungsreaktion eingeführt wurden; (B-3) einer Verbindung, in die mindestens zwei Carboxylgruppen durch eine ringöffnende Addition eines polybasischen Anhydrides an Hydroxylgruppen in einem Polyesterharz über eine Halbveresterungsreaktion eingeführt wurden; (B-4) einer Verbindung, die hergestellt wird durch Unterziehen eines mehrwertigen Alkohols und einer polybasischen Säure einer Veresterungsreaktion, wobei die polybasische Säure im Überschuß verwendet wird, so daß die Verbindung mindestens zwei Carboxylgruppen pro Molekül besitzt; (B-5) einem Acrylharz, das hergestellt wird durch Copolymerisieren eines carboxylhaltigen Monomers und eines Acrylmonomers als wesentliche Monomerkomponenten; und (B-6) einer Verbindung, die hergestellt wird, indem man ein Säureanhydridgruppen-enthaltendes Monomer und ein Acrylmonomer als wesentliche Monomerkomponenten copolymerisiert, um ein Acrylharz zu erhalten, und Öffnen des Rings der Säureanhydridgruppe des Acrylharzes unter Verwendung eines Halbveresterungsmittels, um Carboxylgruppen zu erzeugen.
Basislackzusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1–4, wobei die Komponente (C) 0,5 bis 2,5 Iminogruppen pro Triazinkern, 2,5 bis 4 Alkylether gruppen pro Triazinkern und 0,5 bis 2 Methylolgruppen pro Triazinkern besitzt.
Basislackzusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1–5, umfassend 5 bis 80 Gew.-% der Komponente (A), 3 bis 60 Gew.-% der Komponente (B) und 5 bis 60 Gew.-% der Komponente (C), basierend auf dem Gesamtgewicht der Komponenten (A), (B) und (C).
Basislackzusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1–6, wobei der Hydroxylwert basierend auf dem Gesamtgewicht der Komponenten (A), (B) und (C) 5 bis 120 mg KOH/g beträgt.