JP2001514297A - 多層被覆の製造法 - Google Patents
多層被覆の製造法Info
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Abstract
Description
タン樹脂分散液(ii)および流動助剤(iii)を含有する水性基礎塗料組成
物に関する。
間下地(steinschlagzwischengrund)もしくは充填剤
層を被覆され、引続き、少なくとも1つの顔料を含有する塗料の使用下に、基礎
塗料層が塗布され、およびこの基礎塗料層が場合によっては透明塗料を上塗りさ
れることによる、殊に自動車車体の車両車体を塗装する方法が公知である。こう
して得られた一層塗装もしくは多層塗装は引続き焼き付けられる。
もしくは溶剤を基礎とする系である。前記の系は、主要結合剤として一般に、ポ
リウレタン分散液またはアクリレート分散液を、水と混合可能で、架橋可能なポ
リエステルならびに水と混合可能なメラミン樹脂との組合せで、含有する。
て、1000〜30000ダルトンの数平均分子量Mnを有し、かつ統計的平均
では1分子当たり重合可能な二重結合0.05〜1.1個を含有するポリウレタ
ン樹脂の水性分散液中で、エチレン性不飽和モノマーまたはエチレン性不飽和モ
ノマーからなる混合物を、非水溶性開始剤または非水溶性開始剤からなる混合物
の存在下にラジカル重合することによって得られ、この場合、ポリウレタン樹脂
とエチレン性不飽和モノマーもしくはエチレン性不飽和モノマーからなる混合物
の質量比は1:10〜10:1であるポリマーを含有する基礎塗料が記載されて
いる。
改善された貯蔵安定性、基礎塗料層と基体との間の極めて良好な付着性および大
気湿度に対する極めて良好な安定性を有する。
上常用のクリヤーラッカー、例えば水性クリヤーラッカーまたは溶剤含有クリヤ
ーラッカーまたは粉末状クリヤーラッカーと相容性であり、したがって、このよ
うなクリヤーラッカーが塗料系の外観の劣化をもたらすことなく、基礎塗料上に
塗布されることができる基礎塗料が記載されている。
ー分散液を含有する水性被覆組成物を、基礎塗料として塗布し、 (B)こうして得られた基礎層上に適当な透明の仕上げ被覆組成物を塗布し、か
つ (C)仕上げ層と一緒に基礎層を焼き付け、この場合、基礎塗料は: (i)C1〜C8−アルキル(メタ)アクリレート含有モノマー30〜60質量%
、ビニル芳香族モノマー30〜60質量%および(メタ)アクリル酸0.5〜1 0質量%の含分を有するアクリレート分散液、および (ii)イオン基および/または会合作用基を有する合成ポリマーである流動助
剤、 を含有する水性ポリマー分散液を含有する、ことによって基体表面上に多層被覆
を製造するための方法である。
り、前記方法には、 (D)常用の充填剤上に塗布した基礎塗料層を、フィルム形成剤として水性ポリ
マー分散液を含有する水性被覆組成物で修復し、 (E)工程(D)中で得られた被覆に、適当な透明の仕上げ層組成物を被覆し、
および (F)仕上げ層と一緒に基礎層を焼き付け、この場合、基礎被覆組成物は: (i)C1〜C8−アルキル(メタ)アクリレート含有モノマー30〜60質量%
、ビニル芳香族モノマー30〜60質量%および(メタ)アクリル酸0.5〜1
0質量%の含分を有するアクリレート分散液、および (ii)イオン基および/または会合作用基を有する合成ポリマーである流動助
剤、 を含有する水性ポリマー分散液を含有することが含まれる。
塗料または溶剤含有塗料、ひいては粉末状塗料、ならびに公知技術水準から公知
の方法では不可能である粉末状スラリー塗料が塗布されてよく、このことは公知
技術水準から公知の方法では不可能である。本発明により使用される基礎層を含
有する被覆は、損傷の際に問題なく改善されることができる。
すぐれた性質のスペクトルにもかかわらず、透明の仕上げ塗料被覆、殊に二成分
系−クリヤーラッカーおよび粉末状スラリー−クリヤーラッカーに対して、仕上
げ塗料としてなお比較的劣悪な付着性を有することが確認された。この効果は、
ドイツ連邦共和国特許出願公開第4339870号明細書から公知の結合剤を、
P19547944.0による基礎塗料中に使用される結合剤と、完全に交換す
ることによって、わずかに改善されることができるものの、しかしこの程度に変
性された基礎塗料の付着性は、湿分試験の場合の負荷後、なお不十分である。
アクリレート含有モノマー30〜60質量%、ビニル芳香族モノマー30〜60
質量%および(メタ)アクリル酸0.5〜10質量%の含分を有する自体公知の アクリレート分散液、ならびに (ii)1000〜30000ダルトンの数平均分子量Mnを有し、統計的平均
では1分子当たり重合可能な二重結合0.05〜1.1個を含有するポリウレタ
ン樹脂の水性分散液中で、エチレン性不飽和モノマーまたはエチレン性不飽和モ
ノマーからなる混合物を、非水溶性開始剤または非水溶性開始剤からなる混合物
の存在下にラジカル重合することによって、自体公知の方法で得られるが、この
場合、ポリウレタン樹脂とエチレン性不飽和モノマーもしくはエチレン性不飽和
モノマーからなる混合物との質量比は1:10〜10:1であるポリマー分散液
、および (iii)有利にイオン基および/または会合作用基を有する合成ポリマーを含
有する流動助剤、および場合によっては付加的に無機流動助剤 を含有する基礎塗料組成物が、この課題を卓越して解決し、この場合、それぞれ
成分(i)および(ii)の質量分の合計に対して、成分(i)の含分は10〜
80質量%、特に好ましくは20〜60質量%であり、成分(ii)の含分が2
0〜90質量%、特に好ましくは40〜80質量%である。
連邦共和国特許出願公開第4438504号明細書による薄層充填剤を予備被覆
した基体表面上に、本発明による水性基礎塗料組成物を塗布し、 (B)こうして得られた基礎層上に、適当な透明の仕上げ被覆組成物を塗布し、
かつ (C)基礎層ならびに場合によっては充填剤層もしくは第一基礎塗料層を、仕上
げ層と一緒に焼き付ける、ことによって、基体表面上に多層被覆を製造する方法
を含む。
)アクリレート30〜60質量%からなるコポリマーの水性分散液からなり、こ
の場合、線状誘導体および分枝鎖状誘導体が使用されてよい。例としては、殊に
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メ
タ)アクリレートおよびイソ−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メ
タ)アクリレートおよびイソ−ブチル(メタ)アクリレートおよび2−エチルヘ
キシル(メタ)アクリレートまたはこれらのモノマーからなる混合物が挙げられ
る。他のモノマーとしては、(メタ)アクリルアミド−モノマーおよびこれらの
誘導体ならびに(メタ)アクリルニトリルが使用されてもよい。
リマーに対して30〜60質量%の含分で、例えばスチロール、α−アルキルス
チロールおよびビニルトルオールが使用されてよい。アクリレート分散液(i)
は、公知技術水準から公知の方法により製造されてよい。モノマーと水との量比
は、生じる分散液が好ましくは30〜60質量%の固体含分を有するように、選
択されてよい。
用される。
ルのアルカリ金属塩、さらにオキシエチル化されたアルキルフェノールまたはオ
キシエチル化されたアルコールの硫酸半エステル、有利に1モルにつき酸化エチ
レン4〜5モルと反応したノニルフェノール、アルキルスルホネートまたはアリ
ールスルホネートの硫酸半エステルのアルカリ金属塩、ナトリウムラウリルスル
フェート、ナトリウムラウリルエトキシレートスルフェートおよび炭素鎖が炭素
原子8〜20個を含有する第二ナトリウムアルカンスルホネートである。陰イオ
ン乳化剤の量は、モノマーに対して0.1〜5.0質量%、有利に0.5〜3.0質
量%である。さらに水性分散液(i)の安定性を高めるため、付加的にエトキシ
ル化されたアルキルフェノールまたは脂肪アルコールの型の非イオン乳化剤、例
えばノニルフェノール1モルおよび酸化エチレン4〜30モルの付加生成物が、
陰イオン乳化剤との混合物で使用されてよい。
0〜60℃、特に好ましくは0〜30℃である。
2000000ダルトン、有利に300000〜1500000ダルトンの数平
均分子量を有する(測定:標準としてポリスチロールを用いたゲル透過クロマト
グラフィー法)。
339870号明細書中に記載されているように、1000〜30000ダルト
ンの数平均分子量Mnを有し、かつ統計的平均では1分子当たり重合可能な二重
結合0.05〜1.1個を含有するポリウレタン樹脂の水性分散液中で、エチレ
ン性不飽和モノマーまたはエチレン性不飽和モノマーからなる混合物が、非水溶
性の開始剤または非水溶性の開始剤からなる混合物の存在下に、ラジカル重合さ
れ、この場合、ポリウレタン樹脂とエチレン性不飽和モノマーもしくはエチレン
性不飽和モノマーからなる混合物との質量比が、1:10〜10:1であること
によって得られる、ポリマーの水性分散液からなる。モノマーは好ましくは陰イ
オン性であり、かつ20〜60mgKOH/gの酸価を有する。
なる混合物が、非水溶性の開始剤または非水溶性の開始剤からなる混合物の存在
下に、ラジカル重合されるようなポリウレタン樹脂の水性分散液は、ドイツ連邦
共和国特許出願公開第4339870号明細書によれば、 (a)400〜5000ダルトンの数平均分子量を有するポリエステルポリオー
ルおよび/またはポリエーテルポリオール、またはそのようなポリエステルポリ
オールおよび/またはポリエーテルポリオールからなる混合物と、 (b)場合によってはモノイソシアネートまたはモノイソシアネートからなる混
合物と一緒に、ポリイソシアネートまたはポリイソシアネートからなる混合物と
、 (c)分子中にイソシアネート基に対して反応性の基少なくとも1個および陰イ
オン形成を可能にする基少なくとも1個を有する化合物、またはこのような化合
物からなる混合物、または (d)分子中にNCO基に対して反応性の基少なくとも1個およびポリ(オキシ
アルキレン)基少なくとも1個を有する化合物、またはこのような化合物からな
る混合物、または (e)成分(c)と(d)とからなる混合物と、 (f)場合によっては、重合可能な二重結合とともに少なくともなお1個のNC
O基に対して反応性の基を含有するか、またはそのような化合物からなる混合物
と、 (g)場合によってはヒドロキシル基および/またはアミノ基を含有する、60
〜399ダルトンの分子量を有する有機化合物、またはこのような化合物からな
る混合物 から、1000〜30000ダルトン、有利に1500〜20000ダルトンの
数平均分子量Mnを有し、かつ統計的平均で重合可能な二重結合0.05〜1.1
、有利に0.2〜0.9個を含有するポリウレタン樹脂が製造され、および水中
で分散されることによって、製造可能である。
されることができる。しかし、多くの場合に、ポリウレタン樹脂を段階的に製造
することは好ましい。すなわち、例えば成分(a)および(b)から、イソシア
ネート基含有プレポリマーを製造することができ、プレポリマーは、次に成分(
c)または(d)または(e)と、さらに反応されることができる。さらに、成
分(a)および(b)および(c)または(d)または(e)および場合によっ
ては(f)から、イソシアネート基含有プレポリマーを製造することができ、プ
レポリマーは、次に成分(g)と反応され、高分子ポリウレタン樹脂に変換され
ることができる。成分(g)との反応は、物質中または − 例えば欧州特許出
願公開第0297576号明細書中に記載されているように − 水中で実施さ
れてよい。成分(f)として、イソシアネート基に対してだけ反応性の基を含有
する化合物が使用される場合、(b)および(f)からなる第1工程では、イソ
シアネート基含有前駆生成物が製造されることができ、前駆生成物は引続き、他
の成分とさらに反応されることができる。
ル錫マレエートおよび第三アミンの存在下に実施されてもよい。
べき量は、得ようとしている数平均分子量Mnおよび得ようとしている酸価から
判明する。重合可能な二重結合は、重合可能な二重結合を有する(a)成分およ
び/または重合可能な二重結合を有する(b)成分および/または成分(f)を
使用することによって、ポリウレタン分子中に導入されることができる。重合可
能な二重結合を、成分(f)を介して導入することは好ましい。さらに、重合可
能な二重結合を含有する基として、アクリレート−メタクリレートまたはアリル
エーテル基を、ポリウレタン樹脂分子中に導入することは好ましい。
び/またはポリエーテルポリオール、殊に400〜5000ダルトンの数平均分
子量を有するポリエステルジオールおよび/またはポリエーテルジオールが使用
されてよい。成分(a)の詳細に関しては、ドイツ連邦共和国特許出願公開第4
339870号明細書が参照されてよい。成分(b)としては、脂肪族ポリイソ
シアネートおよび/または脂環式ポリイソシアネートおよび/または芳香族ポリ
イソシアネートが使用されてよい。芳香族ポリイソシアネートの例としては、フ
ェニレンジイソシアネート、トルイレンジイソシアネート、キシリレンジイソシ
アネート、ビフェニレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、およ
びジフェニルメタンジイソシアネートが挙げられる。紫外光に対する良好な安定
性に基づき、脂肪族(脂環式)ポリイソシアネートは黄変傾向の少ない生成物を
生じる。成分(b)の詳細に関しては、ドイツ連邦共和国特許出願公開第433
9870号明細書が参照されてよい。
タン樹脂は親水性基を含有しなければならない。この親水性基は、成分(c)ま
たは成分(d)または成分(e)によってポリウレタン樹脂中へと導入される。
陰イオン形成を可能にする成分(c)の基は、水中へのポリウレタン樹脂の分散
前または分散中に、塩基、有利にアンモニアまたは第三アミン、例えばジメチル
エタノールアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミンおよびトリブチルチ
ルアミンを用いて中和され、その結果、ポリウレタン樹脂は中和後陰イオン基を
含有する。専ら成分(c)が親水性基を生じる成分として使用される場合、成分
(c)は、ポリウレタン樹脂が15〜80mgKOH/g、有利に20〜60m
gKOH/gの酸価を有するような量で使用される。専ら成分(d)が親水性基
を生じる成分として使用される場合、成分(d)は、ポリウレタン樹脂がオキシ
アルキレン基5〜40質量%、有利に10〜30質量%を含有するような量で使
用され、この場合、場合によっては成分(a)によって導入されるオキシアルキ
レン基は一緒に算入されるべきである。成分(e)が親水性基を生じる成分とし
て使用される場合、成分(c)および(d)の使用すべき量は、成分(c)もし
くは(d)が、親水性基のための単独供与体として使用される場合に、前記の数
値の間の混合物比に相応する。一般に当業者は、使用すべき成分(c)、(d)
または(e)の量を、簡単な日常的試験によって測定することができる。当業者
は専ら、簡単な一連の試験を用いて、安定な水性ポリウレタン樹脂分散液を得る
ため、親水性基の含分が少なくともどれほどであるべきか、試験しなくてはなら
ない。もちろん当業者は、ポリウレタン樹脂分散液を安定化するため、さらに一
般的に常用の分散助剤、例えば乳化剤も併用してよい。しかし、分散助剤の併用
は、それによって一般に、得られた基礎塗料の吸湿性が高められるので好ましく
はない。
個を含有する化合物が使用される。イソシアネート基に対して反応性の好適な基
は、殊にヒドロキシル基、ならびに第一アミノ基および/または第二アミノ基で
ある。陰イオン形成を可能にする基に適当であるのは、カルボキシル基、スルホ
ン酸基および/またはリン酸基であり、この場合、カルボキシル基が好ましい。
成分(c)の詳細に関しては、ドイツ連邦共和国特許出願公開第4339870
号明細書が参照されてよい。
てポリウレタン分子中へと導入されることができる。成分(d)としては、例え
ば一般式:R’O−(−CH2−CHR”−O−)n−H、(式中、R’は炭素原
子1〜6個を有するアルキル基を表わし、R”は水素原子または炭素原子1〜6
個を有するアルキル基を表わし、およびnは20〜75の数値である)で示され
るアルコキシポリ(オキシアルキレン)アルコールが使用されてよい。
に使用される。成分(f)として、NCO基に対して反応性の基少なくとも1個
および重合可能な二重結合1個を含有する化合物を使用することは好ましい。特
に好ましくは、成分(f)として、重合可能な二重結合とともに、NCO基に対
して反応性の基さらに2個を含有する化合物が使用される。NCO基に対して反
応性の基の例として、−OH、−SH、>NHおよび−NH2基が挙げられ、こ の場合、−OH、>NHおよびNH2基が好ましい。成分(f)として使用され てよい化合物の例として、次のものが挙げられる:ヒドロキシ(メタ)アクリレ
ート、殊にヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート例えばヒドロキシエチル(
メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブ
チル(メタ)アクリレートまたはヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレートおよ
び2,3−ジヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2,3−ジヒドロキシ
プロピルモノアリルエーテル、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、グリセリ
ンモノアリルエーテル、ペンタエリトリットモノ(メタ)アクリレート、ペンタ
エリトリットジ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリットモノアリルエーテル
、ペンタエリトリットジアリルエーテル、トリメチロールプロパンモノアリルエ
ーテル、トリメチルプロパンモノ(メタ)アクリレートおよびトリメチロールプ
ロパンジアリルエーテル。成分(f)としては、有利にグリセリンモノ(メタ)
アクリレート、ペンタエリトリットジ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリッ
トジアリルエーテルおよびトリメチロールプロパンモノ(メタ)アクリレートが
使用される。成分(f)としては、特に有利にトリメチロールプロパンモノアリ
ルエーテル、グリセリンモノアリルエーテルおよび2,3−ジヒドロキシプロパ
ン酸アリルエステルが使用される。NCO基に対して反応性の基少なくとも2個
を含有する(f)成分を、ポリウレタン分子中に鎖位置に(末端にではない)導
入することは好ましい。
ル、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジ
オール、1,2−ブチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、トリメチロ
ールプロパン、ヒマシ油または水素添加されたヒマシ油、ジ−トリメチロールプ
ロパンエーテル、ペンタエリトリット、1,2−シクロヘキサンジオール、1,
4−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ネオ
ペンチルグリコール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、
ヒドロキシル化されたか、またはヒドロキシプロピル化されたビスフェノールA
、水素添加されたビスフェノールAおよびこれらの混合物が使用されてよい。ポ
リオールは、使用される(a)と(g)との量に対して、一般に30質量%まで
の量、有利に2〜20質量%の量で使用される。
および/または第二アミノ基とが使用されてもよい。ポリアミンは本質的に60
〜399ダルトンの分子量を有するアルキレンポリアミンである。アルキレンポ
リアミンは、イソシアネート基と反応可能な水素原子を有しない置換基を有して
いてよい。例は、線状または分枝鎖状の脂肪族構造体、脂環式構造体または芳香
族構造体および少なくとも2個の第一アミノ基を有するポリアミンである。ジア
ミンとしては次のものが挙げられる:ヒドラジン、エチレンジアミン、プロピレ
ンジアミン、1,4−ブチレンジアミン、ピペラジン、1,4−シクロヘキシル
ジメチルアミン、ヘキサメチレンジアミン−1,6、トリメチルヘキサメチレン
ジアミン、メンタンジアミン、イソホロンジアミン、4,4’−ジアミノジシク
ロヘキシルメタンおよびアミノエチルエタノールアミン。好ましいジアミンはヒ
ドラジン、アルキルジアミンまたはシクロアルキルジアミン、例えばプロピレン
ジアミンおよび1−アミノ−3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロ
ヘキサンである。成分(g)として、分子中に2個を上回るアミノ基を含有する
ポリアミンも使用されてよい。しかしこの場合、− 例えばモノアミンを併用す
ることによって − 架橋されたポリウレタン樹脂が得られないことに、注意が
払われるべきである。このような使用可能なポリアミンは、ジエチレントリアミ
ン、トリエチレンテトラアミン、ジプロピレントリアミンおよびジブチレントリ
アミンである。モノアミンの例としては、エチルヘキシルアミンが挙げられる。
樹脂分散液中で、エチレン性不飽和モノマーまたはエチレン性不飽和モノマーか
らなる混合物が、非水溶性の開始剤または非水溶性の開始剤からなる混合物の存
在下に、ラジカル重合されることによって得られ、この場合、ポリウレタン樹脂
とエチレン性不飽和モノマーもしくはエチレン性不飽和モノマーからなる混合物
との質量比は、1:10〜10:1、有利に1:2〜2:1である。
タクリル酸の脂肪族エステルまたは脂環式エステルまたはそのようなエステルの
混合物、および (β)分子中に少なくとも1個のヒドロキシル基を有するエチレン性不飽和モノ
マーまたはそのようなモノマーからなる混合物、および (γ)分子中に少なくとも1個のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和モノ
マーまたはそのようなモノマーからなる混合物、および (δ)さらに(α)、(β)および(γ)とは異なったエチレン性不飽和モノマ
ーまたはそのようなモノマーからなる混合物、および (ε)ポリ不飽和モノマー、殊にエチレン性ポリ不飽和モノマー ならびに成分(α)、(β)、(γ)、(δ)および(ε)からなる混合物。
有利に60〜90質量%、成分(β)0〜30質量%、有利に0〜25質量%、
成分(γ)0〜10質量%、有利に0〜5質量%、特に全く有利に0質量%、お
よび成分(δ)0〜50質量%、有利に0〜30質量%、ならびに成分(ε)0
〜5質量%、有利に0質量%からなり、この場合、(α)、(β)、(γ)、(
δ)および(ε)の質量分の合計が常に100質量%となる混合物が使用される
。
リレート、シクロヘキシルメタクリレート、アルキル基中に炭素原子20個まで
を有するアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート、例えばメチルア
クリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート
、ヘキシルアクリレート、エチルヘキシルアクリレート、ステアリルアクリレー
トおよびラウリルアクリレート及び−メタクリレート、またはこれらのモノマー
からなる混合物。
ル酸またはもう1つのα−エチレン性不飽和カルボン酸、β−エチレン性不飽和
カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル。これらのエステルは、酸を用いてエ
ステル化されているアルキレングリコールから派生していてよいか、またはアル
キレングリコールは酸と酸化アルキレンとの反応によって得ることができる。成
分(β)としては有利に、ヒドロキシアルキル基が炭素原子6個までを含有する
アクリル酸およびメタクリル酸のヒドロキシアルキルエステル、またはこれらの
ヒドロキシアルキルエステルからなる混合物が使用される。このための例は、ド
イツ連邦共和国特許出願公開第4339870号明細書から引用されてよい。
れる。しかし、分子中に炭素原子6個までを有する他のエチレン性不飽和酸も使
用されてよい。このような酸の例としては、エタクリル酸、クロトン酸、マレイ
ン酸、フマル酸およびイタコン酸が挙げられる。
素、例えばスチロール、α−アルキルスチロールおよびビニルトルオール、アク
リルアミドおよびメタクリルアミドおよびアクリルニトリルおよびメタクリルニ
トリル、またはこれらのモノマーからなる混合物。
を含有する化合物が使用されてよい。例としては次のものが挙げられてよい:ジ
ビニルベンゾール、p−メチルジビニルベンゾール、o−ノニルジビニルベンゾ
ール、エタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メ
タ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメ
チロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリットジ(メタ)ア
クリレート、アリルメタクリレート、ジアリルフタレート、ブタンジオールジビ
ニルエーテル、ジビニルエチレン尿素、ジビニルプロピレン尿素、マレイン酸ジ
アリルエステル等。
ルオキシ化合物が使用されてよい。非水溶性のアゾ化合物の例としては、2,2
−アゾ−ビス−(イソブチロニトリル)、2,2’−アゾ−ビス−(イソバレロ
ニトリル)、1,1’−アゾ−ビス−(シクロヘキサンカルボニトリル)および
2,2’−アゾ−ビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)が挙げられる。非
水溶性のペルオキシ化合物の例としては、t−アミルペルオキシエチルヘキサノ
エート、t−ブチルペルオキシエチルヘキサノエート、ジラウリルペルオキシド
、ジベンゾイルペルオキシドおよび1,1−ジメチル−3−ヒドロキシブチル−
(1)−ペルオキシエチルヘキサノエートが挙げられる。
チレン性不飽和モノマーからなる混合物の重合は、エチレン性不飽和モノマーも
しくはエチレン性不飽和モノマーからなる混合物が、水性ポリウレタン樹脂分散
液にゆっくり添加されることによって実施されてよい。この場合、モノマーの全
量が一度に添加されることも、ならびに一部だけが予め装入され、残りが反応の
進行中に後供給されることも可能である。しかし、重合すべきモノマーはポリウ
レタン樹脂分散液および水の一部を用いて、前乳濁液の中へ供給されてもよく、
次に前乳濁液はゆっくり装入物に添加される。重合すべきモノマーの流入時間は
、一般に2〜8時間、有利に約3〜4時間である。
加されてよい。この開始剤はモノマーの一部を含有する装入物に部分的に添加さ
れてもよい。次に開始剤の残りは、残りのモノマーと一緒に供給される。反応温
度は、開始剤もしくは開始剤混合物の分解速度から判明し、かつ場合によっては
適当な有機レドックス系によって低下されることができる。エチレン性不飽和モ
ノマーもしくはエチレン性不飽和モノマーからなる混合物の重合は、一般に30
〜100℃の温度、殊に60〜95℃の温度で行われる。加圧で作業される場合
、反応温度は100℃を上回って上昇してよい。
は、前述の方法で得られる結合剤ポリマーが、0〜100mgKOH/g、有利
に0〜80mgKOH/gのヒドロキシル価、および10〜40mgKOH/g
、有利に15〜30mgKOH/gの酸価を有するように、選択される。
または会合作用基を有する合成ポリマーが当てはまる。この例は、ポリビニルア
ルコール、ポリ(メタ)アクリルアミド、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリビニル
ピロリドン、スチロール−マレイン酸無水物またはエチレン−マレイン酸無水物
−コポリマーおよびこれらの誘導体ひいては疎水性に変性されたエトキシル化さ
れたウレタンまたはポリアクリレートである。特に好ましくは、60〜780m
gKOH/g、殊に200〜500mgKOH/gの酸価を有するカルボキシル
基含有ポリアクリレート−コポリマーが使用される。流動助剤は、基礎塗料組成
物に、殊に使用されるpH値で、望ましい粘度を与えるはずである。すなわち殊
にイオン性アクリレート分散液が適当であり、前記分散液は塗料系中に硬化前に
見られるpH値で、繊維状ジェルを形成し、かつこうして他の成分の上に敷かれ
、もしくは他の成分を緩く結合し、それによって既に塗料の焼き付けもしくは乾
燥前に、フィルム状構造体が得られる。特に好ましくは、場合によっては他のコ
モノマーと一緒に重合されていてよいポリアクリル酸−分散液が使用される。流
動助剤は、本発明により使用される基礎塗料組成物中で固体含分に対して、有利
に0.01〜5.0質量%、殊に約0.1〜1質量%の量で含有されてよい。他
の流動助剤としては、例えばキサンタンガム、ジ尿素化合物、ポリウレタン粘稠
化剤、ベントナイト、ワックスならびにワックスコポリマーおよび好ましくはイ
オン性層珪酸塩およびその混合物に適当である。
基または会合作用基およびイオン層珪酸塩とからなる混合物である。
遊離OH基と反応してよい遮断されたポリイソシアネートが使用可能である。
および/またはカルボキシル官能性成分、例えば常用のグリシジル化合物、例え
ばグリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートを含有していてよい
。カルボキシル官能性架橋剤としては、例えばカルボン酸、殊に分子中にC原子
3〜20個を有する飽和の、直鎖脂肪族ジカルボン酸が適当であり、この場合ド
デカン−1,12−ジ酸が好ましく使用される。
い。10質量%まで、有利に1〜5質量%の量でポリビニルアルコールを添加す
ることによって、基礎塗料組成物上に塗布された透明の仕上げ塗料組成物との相
容性は改善されうることが確認された。ポリビニルアルコールは、溶剤拒否性に
作用し、その結果、仕上げ塗料組成物中にことによると含有される溶剤または他
の成分は、ポリビニルアルコールの拒否作用に基づき、基礎塗料組成物中には浸
潤せず、かつ色彩は変化し得ない。
脂、例えばアミノプラスト樹脂、ポリエステル、例えばドイツ連邦共和国特許出
願公開第4107136号明細書中に記載されたような遮断されたポリウレタン
、および一般に顔料のための錬磨型樹脂として、または付加結合剤として使用さ
れるポリウレタンを含有していてよい。
含分を有する。固体含分は、被覆組成物の使用目的とともに変化する。金属塗料
には、固体含分は例えば、有利に12〜25質量%である。単色塗料には、さら
に高く、例えば有利に25〜60質量%である。
アミノアルコールおよび環状アミン、例えばジエチルアミンおよびトリエチルア
ミン、アミノメチルプロパノール、N,N−ジメチルエタノールアミン、ジイソ
プロパノールアミン、モルホリン、N−アルキルモルホリンが使用されてよい。
中和には易揮発性アミンが好ましく、特に好ましくはアンモニアである。水性被
覆剤は常法によれば、6〜9、有利に6.5〜8.5、特に好ましくは7.0〜8.
2のpH値に調整される。
しては、例えばナフタリン、ベンジンおよびアルコールが適当である。他の有機
溶剤として、本発明による基礎塗料はアルキレングリコール、例えばエチレング
リコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ブタンジオール−1,
4、ヘキサンジオール−1,6、ネオペンチルグリコールおよび他のジオール、
例えばジメチロールシクロヘキサン、ならびに好ましくはブチルグリコールまた
はエチルヘキサノールを含有してよい。
例えば効果顔料ならびに有機呈色顔料および無機呈色顔料を含有してよい。
細書による重クロム酸アルミ青銅、市販の特殊鋼青銅ならびに他の常用の金属片
および金属薄片顔料ならびに非金属効果顔料、例えば真珠光沢顔料もしくは干渉
顔料である。
等である。有機基礎の呈色顔料の例は、インダンスレン・ブルー、クロモフタル
・レッド、イルガジン・オレンジ(Irgazinorange)、シコトランス・イエロー(Si
cotransgelb)、ヘリオゲングリーン等である。
。充填剤には珪酸、珪酸マグネシウム、二酸化チタンおよび硫酸バリウムが含ま
れる。
、3〜65質量%であってよい。顔料は、任意の方法で、例えば水性スラリーま
たはペーストとして添加されてよい。好ましくはこのようなペーストは、有利に
ポリウレタンを基礎とする錬磨型結合剤、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開
第4010176号または同第4107136号明細書中に記載されたポリウレ
タン樹脂、前記の流動助剤の1つ、脱イオン水、有機溶剤ならびに顔料または顔
料からなる混合物を含有してよい。アルミニウムもしくはフレークが使用される
場合、これらの化合物は場合によっては溶剤もしくは、場合によっては水と架橋
剤とからなる混合物中で懸濁されるか、または主要結合剤またはもう1つの結合
助剤中で錬磨される。
顔料が有機呈色顔料および/または無機呈色顔料である場合、成分(i)および
(ii)は、基礎塗料組成物の固体含分に対して、有利に10〜60質量%の量
で、基礎塗料組成物中に含有されている。顔料が効果顔料である場合、成分(i
)および(ii)は、基礎塗料組成物の固体含分に対して、有利に30〜80質
量%の量で、基礎塗料組成物中に含有されている。
ルム形成助剤としては、例えばジカルボンサンジアルキルエステル、100℃を
上回り、有利に140℃を上回る沸点を有する、高沸点ベンジンおよびナフタリ
ンが該当する。
。助剤および添加剤の例は、触媒、補助物質、消泡剤、分散助剤、架橋剤、有利
にカルボキシ官能性分散剤、酸化防止剤、UV吸収剤、ラジカル捕獲剤、流展剤
、殺菌剤および/または保水剤である。
は既に第1の好ましくは水性の基礎塗料、例えば薄層充填剤を被覆した基体表面
上に塗布される。充填剤としては、それぞれ物理的に良好に乾燥する、公知技術
水準から公知の充填剤が使用されてよい。水性の薄層充填剤としては、好ましく
は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第4438504号明細書中に記載された塗
料が使用される。一般に、充填剤層、または充填剤層に代わって使用される第一
基礎塗料層は、本発明による基礎塗料層の塗布前に短時間蒸発されることができ
る。
公知の方法、例えば噴霧、刷毛塗り、浸漬、流し塗り、ドクター塗布またはロー
ラー塗布によって、基体、例えば金属、プラスチック、木材またはガラス上に塗
布される。
される第一基礎塗料層上への塗布前に、固体含分を調節するための水、使用技術
的性質を調節するための溶剤または流動助剤、ならびに場合によってはpH調整
のための塩基を添加されてよい。粘度が望ましい範囲内にない場合、新たに流動
助剤(iii)または他の濃ちゅう化剤を、場合によっては固体含分に対して0
.001〜0.2質量%の量で添加してよい。
料被覆が上塗りされる。透明な仕上げ塗料被覆の塗布前に、被覆剤は有利に短時
間、有利には60〜100℃の温度で1〜15分間、殊に4〜8分間、蒸発させ
てよい。蒸発の時間は、温度に依存し、かつ広い範囲にわたって調節可能である
。
い。好ましくは、塗料化学の分野で使用されるクリヤーラッカー、例えば水基礎
または溶剤基礎のクリヤーラッカー、粉末状クリヤーラッカー、粉末状スラリー
−クリヤーラッカー、例えば殊に国際公開番号WO 96/32452中に記載
されているような、溶剤を含有する水性の二成分系クリヤーラッカーまたはその
他が使用される。
てよい。
場合、被覆は基体表面上に、 (A)常用の充填剤または場合によっては第一の基礎塗料層を被覆した基体表面
上に、場合によっては蒸発後、本発明による基礎塗料組成物を塗布し、前記組成
物を同様に場合によっては蒸発させ、 (B)こうして得られた基礎層上に、適当な透明の仕上げ塗料組成物を塗布し、
かつ (C)基礎層ならびに場合によっては充填剤層もしくは第一基礎塗料層を、仕上
げ層と一緒に焼き付ける、ことによって塗布される。
℃であり、および焼き付け時間は10〜45分間、有利に約30分間である。
体表面上に塗布することは可能である。
た錬磨型結合剤410.2gに、強力な攪拌下に順次、メタノールエーテル化さ れたメラミン樹脂(ディノ・シアナミド社(Fa. Dyno Cyanamid)のHMMM)1 75g、脱イオン水249.0g、アンモニア(25%の水溶液)1.8g、ポリ
アクリル酸−流動助剤(ビスカレックス(Viscalex)HV30:製造者アライド・
コロイド(Allied Colloids))2.5g、ブトキシプロパノール25g、ブチルグ
リコール122.7g、ブチルグリコール中にテトラメチルデシンジオールから なる50%の溶液51g、フタロシアニン・グリーン(BASF AG社のヘリ
オゲングリュンL8730)144.3g、フタロシアニン・ブルー(モバイ社(
Fa.Mobay)のパロマー・ブルー(Palomar blue) )36g、有色カーボンブラック
(デグッサ社(Fa.Degussa AG)のFW2)5.6g、アエロシル(Aerosil)R80 5(デグッサ社(Fa. Degussa AG)17.25g、アンモニア(25%の水溶液) 1.4gおよび脱イオン水58gを加え、40℃の最大生成物温度で20分間溶 解し、引続き、攪拌ミル上で5〜10μm(ヘーゲマンカイル(Hegemannkeil)1
5)の微細度になるまでひいて粉にする。
する。攪拌下に、水性アクリレート分散液アクロナール(Acronal(登録商標)) 290D(BASF社)(成分(i))8質量部、ドイツ連邦共和国特許出願公
開第4339870号明細書中の例1による水性ポリウレタン樹脂分散液(成分
(ii))20.8質量部、ならびに中和のため25%のアンモニア水溶液0.0
7質量部を添加する。
ds)のビスカレックス(Viscalex)HV30 1.66質量部、ならびにさらに中和
のため25%のアンモニア水溶液0.08質量部からなる混合物をゆっくり添加 する。
スタパ・ヒドロラックス(Alu-Stapa Hydrolux)VP51284/G:アルミニウ
ム含分65%)0.9質量部とブチルグリコール1.3質量部とからなる混合物を
なめらかに攪拌する。引続き、この混合物を、工程Bにより製造した混合物に、
強力な攪拌下に分けて加える。
調節する。
けを使用する基礎塗料V1、およびドイツ連邦共和国特許出願公開第43898
70号明細書の例1によるポリウレタン樹脂分散液(成分(ii))だけを使用
するV2を処方する。
らの添加の順序で)中と一致して記載した:
剤の製造 ドイツ連邦共和国特許出願公開第4438504号明細書の例1により製造し
た結合剤(固体含分31%)30.9gに、強力な攪拌下に順次、アッディトー ル(Additol)XW395(ヘキスト社(Fa. Hoechst AG)0.5g、ブチルグリコー
ル中にテトラメチルデシノールの50%の溶液1.8g、アエロシル(Aerosil)R
805(デグッサ社(Fa. Degussa AG)0.2g、有色カーボンブラック(デグッ サ社(Fa.Degussa AG)のFW2)0.02g、チタンルチル(Titanrutil)R900
(デュポン社(Fa.DuPont))0.3g、ヘリオゲングリュン(Heliogenngrun)L8 730(BASF AG社)3.45g、ベイフェロックス(Bayferox)(バイヤ ー社(Fa. Bayer AG))0.35g、ホスタパーム−ゲルプ(Hostaperm-Gelb)H3G
(ヘキスト社(Fa. Hoechst AG))2.95g、滑石10MO(ルツェナック社(Fa.
Luzenac) )4.0g、ブランク・フィクセ・Plv.F(Blanc Fixe Plv.F)( ザハトレーベン社(Fa. Sachtleben))3.1gおよび脱イオン水7.5gを加え、 40℃の最大温度で20分間溶解し、引続き、攪拌ミル上で10〜15μm(ヘ
ーゲマンカイル(Hegemannkeil)25)の微細度になるまでひいて粉にする。
分31%)30.9g、ブチルグリコール2.8g、Byk−346(Byk−グ
ルデン社(Fa.Byk-Gulden))0.45g、バイクトール(Byketol)WS(Byk−グ
ルデン社(Fa.Byk-Gulden))0.9g、シェルソール(Shellsol)T(シェル社(Fa.S
hell))1.5g、脱イオン水4gおよび10%のジメチルエタノール水溶液4.5
gを添加する。
秒の粘度に調節する。
布する。20℃で5分間、空気暴露し、空気循環炉中、80℃で5分間維持し、
その結果、乾燥した薄層充填剤は約15μmの乾燥フィルム厚を有する。
塗料B1、V1およびV2を被覆し、かつ20℃で5分間空気暴露し、および空
気循環炉中、80℃で5分間維持し、その結果、乾燥した基礎塗料フィルムは約
15μmの乾燥フィルム厚を有する。
リー−クリヤーラッカーを塗装し、20℃で5分間空気暴露し、空気循環炉中、
50℃の物体温度で5分間予備乾燥し、引続き、150℃で30分間焼き付けた
。クリヤーラッカー層の乾燥フィルム層厚は約40μmである。
する。
た薄板上に、切り込み深さが薄板にまで達するように取り付ける。
角に接着する。この場合、接着テープを木製シュパーテルを用いてしっかり押し
つける。
れぞれ新しい接着テープを用いて同一の試験箇所で8回実施する。
なし”(“可”)と判定する。塗装の剥離を、“異常あり”(“不可”)と判定
する。
よる賽の目試験を用いて、再生0時間もしくは2時間後に付着試験を行う。
Claims (6)
- 【請求項1】 結合剤成分として、 (i)ポリマー中に、C1〜C8−アルキル(メタ)アクリレート含有モノマー3
0〜60質量%、ビニル芳香族モノマー30〜60質量%および(メタ)アクリ
ル酸0.5〜10質量%の含分を有する自体公知のアクリレート分散液、ならび に (ii)1000〜30000ダルトンの数平均分子量Mnを有し、統計的平均
では1分子当たり重合可能な二重結合0.05〜1.1個を含有するポリウレタン
樹脂の水性分散液中で、エチレン性不飽和モノマーまたはエチレン性不飽和モノ
マーからなる混合物を、非水溶性開始剤または非水溶性開始剤からなる混合物の
存在下にラジカル重合することによって、自体公知の方法で得られるが、この場
合、ポリウレタン樹脂とエチレン性不飽和モノマーもしくはエチレン性不飽和モ
ノマーからなる混合物との質量比は1:10〜10:1である、ポリマー分散液
、 (iii)イオン基および/または会合作用基を有する合成ポリマーを含有する
流動助剤、 を含有し、この場合、それぞれ成分(i)および(ii)の質量分の合計に対し
て、成分(i)の含分が10〜80質量%であり、成分(ii)の含分が20〜
90質量%である、基礎塗料組成物。 - 【請求項2】 それぞれ成分(i)および(ii)の質量分の合計に対して
、成分(i)の含分は20〜60質量%であり、および成分(ii)の含分は4
0〜80質量%である、請求項1記載の基礎塗料組成物。 - 【請求項3】 成分(iii)が付加的にイオン層珪酸塩を含有する、請求
項1または2記載の基礎塗料組成物。 - 【請求項4】 基礎塗料組成物が固体含分に対して、3〜65質量%の顔料
および充填剤を含有する、請求項1から3までのいずれか1項記載の基礎塗料組
成物。 - 【請求項5】 基体表面上に多層被覆を製造する方法において、 (A)常用の充填剤または場合によっては公知の水性水基礎塗料を被覆した基体
表面上に、場合によっては蒸発後、請求項1から4までのいずれか1項記載の基
礎塗料組成物を塗布し、前記組成物を同様に場合によっては蒸発させ、 (B)こうして得られた基礎層上に、適当な透明の仕上げ塗料組成物を塗布し、
かつ (C)基礎層ならびに場合によっては充填剤層もしくは第一基礎塗料層を、仕上
げ層と一緒に焼き付けることを特徴とする、基体表面上の多層被覆の製造法。 - 【請求項6】 工程(B)における透明の仕上げ塗料組成物として、二成分
系クリヤーラッカーまたは粉末状スラリー−クリヤーラッカーを使用する、請求
項5記載の方法。
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