JP2002518566A - 耐擦傷性および耐酸腐食性を改善するためのヒドロキシ含有アクリロシランポリマーを含むコーティング - Google Patents
耐擦傷性および耐酸腐食性を改善するためのヒドロキシ含有アクリロシランポリマーを含むコーティングInfo
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Abstract
(57)【要約】
自然の風化条件にさらされた場合の擦傷および酸腐食に対する抵抗性が改善され、着色された下塗上で使用される透明コーティングとして特に有用なコーティング組成物であって、被膜形成結合剤40〜70重量%および結合剤用揮発性液体担体30〜60重量%を含み、結合剤が、(a)以下の群、すなわち、それぞれがアルキル基に1〜12個の炭素原子を有するメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、メタクリル酸脂環族アルキル、アクリル酸脂環族アルキル、スチレン、またはこれらのモノマーの任意の混合物、以下の群、すなわち、それぞれがアルキル基に1〜4個の炭素原子有するメタクリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸ヒドロキシアルキルまたはこれらのモノマーの任意の混合物のヒドロキシ含有モノマー、およびモノエチレン性不飽和シランモノマーの重合モノマーのアクリルシロキサンポリマーであって、ゲル浸透クロマトグラフィによる測定で1,000〜15,000の平均分子量を有するポリマーを、結合剤の重量を基準として50〜90重量%、(b)有機ポリイソシアネートを結合剤の重量を基準として10〜50重量%含み、有機ポリイソシアネートのイソシアネート基とアクリルシランポリマーのヒドロキシ基の比が0.4:1から1.3:1である組成物。
Description
【0001】 (発明の背景) (1.発明の分野) 本発明は、コーティング組成物、具体的には自動車の色塗りまたは下塗りの上
の透明塗料として使用される耐擦傷性および耐酸腐食性が改善された透明コーテ
ィング組成物を対象とする。
の透明塗料として使用される耐擦傷性および耐酸腐食性が改善された透明コーテ
ィング組成物を対象とする。
【0002】 (2.従来技術の説明) 酸性雨および他の大気汚染物質は、自動車およびトラックに使用される上塗り
層のウォータースポッティング(water spotting)および酸腐食
という問題点の原因になっている。自動車およびトラックの外部に現在使用され
ている上質の上塗り層は、透明塗料/色塗料の上塗り層であって、透明コーティ
ングは着色された色塗りまたは下塗りの上に塗布され、色塗料を保護し、光沢お
よびイメージの明瞭さなどの上塗り層全体の外観を改善している。別の問題点は
、透明塗料の耐擦傷性である。上塗り層の擦傷は、典型的な商用の洗車で用いら
れる機械的な洗浄手順または上塗り層のその他の機械的な擦傷によって引き起こ
されることがある。
層のウォータースポッティング(water spotting)および酸腐食
という問題点の原因になっている。自動車およびトラックの外部に現在使用され
ている上質の上塗り層は、透明塗料/色塗料の上塗り層であって、透明コーティ
ングは着色された色塗りまたは下塗りの上に塗布され、色塗料を保護し、光沢お
よびイメージの明瞭さなどの上塗り層全体の外観を改善している。別の問題点は
、透明塗料の耐擦傷性である。上塗り層の擦傷は、典型的な商用の洗車で用いら
れる機械的な洗浄手順または上塗り層のその他の機械的な擦傷によって引き起こ
されることがある。
【0003】 1991年11月19日発行のHazan他による米国特許5,066,69
8、1996年7月2日発行のNordstrom他による米国特許5,532
,027および1997年11月4日出願のLewin他による米国特許5,6
84,084に示されるように、アクリロシランポリマーを含有する多くの透明
コーティングが透明塗料として使用されている。しかしながら、前記特許に示さ
れる組成物はいずれも、自動車のOEM(相手先商標製品製造)透明コーティン
グ組成物に要求されるコストを含む必要な特性を併せ持ってはいない。
8、1996年7月2日発行のNordstrom他による米国特許5,532
,027および1997年11月4日出願のLewin他による米国特許5,6
84,084に示されるように、アクリロシランポリマーを含有する多くの透明
コーティングが透明塗料として使用されている。しかしながら、前記特許に示さ
れる組成物はいずれも、自動車のOEM(相手先商標製品製造)透明コーティン
グ組成物に要求されるコストを含む必要な特性を併せ持ってはいない。
【0004】 酸性雨に起因する酸腐食およびウォータースポッティングに対して抵抗性があ
り、かつ擦傷に対して抵抗性である上塗り層を形成するようなOEM透明コーテ
ィング組成物が必要とされている。
り、かつ擦傷に対して抵抗性である上塗り層を形成するようなOEM透明コーテ
ィング組成物が必要とされている。
【0005】 (発明の概要) 被膜形成結合剤40〜70重量%および結合剤用揮発性液体担体30〜60重
量%を含むコーティング組成物であって、結合剤が、 a.以下の群、すなわち、それぞれがアルキル基に1〜12個の炭素原子を有
するメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、メタクリル酸脂環族アルキル
、アクリル酸脂環族アルキル、スチレン、またはこれらのモノマーの任意の混合
物からの重合されるモノマー、以下の群、すなわち、それぞれがアルキル基に1
〜4個の炭素原子有するメタクリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸ヒドロキ
シアルキルまたはこれらのモノマーの任意の混合物からのヒドロキシ含有モノマ
ー、およびモノエチレン性不飽和シランモノマーのアクリロシランポリマーであ
って、ゲル浸透クロマトグラフィによる測定で1,000〜15,000の重量
平均分子量を有するポリマーを、結合剤の重量を基準として、50〜90重量%
、 b.有機ポリイソシアネートを、結合剤の重量を基準として10〜50重量%
含み、 有機ポリイソシアネートのイソシアネート基とアクリルシランポリマーのヒド
ロキシ基の比が0.4:1から1.3:1である組成物。
量%を含むコーティング組成物であって、結合剤が、 a.以下の群、すなわち、それぞれがアルキル基に1〜12個の炭素原子を有
するメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、メタクリル酸脂環族アルキル
、アクリル酸脂環族アルキル、スチレン、またはこれらのモノマーの任意の混合
物からの重合されるモノマー、以下の群、すなわち、それぞれがアルキル基に1
〜4個の炭素原子有するメタクリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸ヒドロキ
シアルキルまたはこれらのモノマーの任意の混合物からのヒドロキシ含有モノマ
ー、およびモノエチレン性不飽和シランモノマーのアクリロシランポリマーであ
って、ゲル浸透クロマトグラフィによる測定で1,000〜15,000の重量
平均分子量を有するポリマーを、結合剤の重量を基準として、50〜90重量%
、 b.有機ポリイソシアネートを、結合剤の重量を基準として10〜50重量%
含み、 有機ポリイソシアネートのイソシアネート基とアクリルシランポリマーのヒド
ロキシ基の比が0.4:1から1.3:1である組成物。
【0006】 (発明の詳細な説明) 本発明のコーティング組成物は通常、着色されたコーティング組成物である下
塗上に塗布される透明コーティング組成物として使用される。透明塗料/色塗料
の上塗り層は、従来から自動車およびトラックの外部に使用されている。本発明
のコーティング組成物は、透明な上塗り層を形成し、耐擦傷性、耐酸腐食性、お
よび耐ウォータースポッティング性を改善する。
塗上に塗布される透明コーティング組成物として使用される。透明塗料/色塗料
の上塗り層は、従来から自動車およびトラックの外部に使用されている。本発明
のコーティング組成物は、透明な上塗り層を形成し、耐擦傷性、耐酸腐食性、お
よび耐ウォータースポッティング性を改善する。
【0007】 典型的な自動車またはトラックの車体の場合、スチールシートが使用されるか
、プラスチックまたはコンポジットが使用されることがある。スチールが使用さ
れている場合には、リン酸亜鉛またはリン酸鉄などの無機錆止め化合物でまず処
理し、次いでプライマーコーティングを電着によって塗布する。通常、これらの
電着プライマーは、ポリイソシアネートで架橋されたエポキシ修飾樹脂であり、
陰極電着法によって塗布される。任意選択で、電着されたプライマー上に通常の
吹き付けによってプライマーを塗布し、より良い外観および/または下塗りとプ
ライマーとの接着を改善することができる。次いで、着色された下塗りまたは色
塗料を塗布する。典型的な色塗料は、顔料を含み、この顔料にはアルミニウムフ
レークまたはパールフレーク顔料などの金属フレーク顔料、ポリウレタン、アク
リロウレタン、アクリルポリマーまたはシランポリマーといった被膜形成結合剤
を含んでいてもよく、アミノプラストであって通常アルキル化されたメラミンホ
ルムアルデヒド架橋剤などの架橋剤またはポリイソシアネートを含んでいてもよ
い。下塗りは、溶剤性または水性であり、分散液または溶液の形であってもよい
。
、プラスチックまたはコンポジットが使用されることがある。スチールが使用さ
れている場合には、リン酸亜鉛またはリン酸鉄などの無機錆止め化合物でまず処
理し、次いでプライマーコーティングを電着によって塗布する。通常、これらの
電着プライマーは、ポリイソシアネートで架橋されたエポキシ修飾樹脂であり、
陰極電着法によって塗布される。任意選択で、電着されたプライマー上に通常の
吹き付けによってプライマーを塗布し、より良い外観および/または下塗りとプ
ライマーとの接着を改善することができる。次いで、着色された下塗りまたは色
塗料を塗布する。典型的な色塗料は、顔料を含み、この顔料にはアルミニウムフ
レークまたはパールフレーク顔料などの金属フレーク顔料、ポリウレタン、アク
リロウレタン、アクリルポリマーまたはシランポリマーといった被膜形成結合剤
を含んでいてもよく、アミノプラストであって通常アルキル化されたメラミンホ
ルムアルデヒド架橋剤などの架橋剤またはポリイソシアネートを含んでいてもよ
い。下塗りは、溶剤性または水性であり、分散液または溶液の形であってもよい
。
【0008】 次いで、透明塗料または上塗りを色塗料または下塗りに塗布し、下塗りを十分
に硬化させ、次いで通常100〜150℃で15〜45分間焼き付けることによ
り、下塗りおよび透明塗料を十分に硬化させる。下塗りおよび透明塗料はそれぞ
れ、2.5〜75ミクロンおよび25〜100ミクロンの乾燥被覆厚を有するこ
とが好ましい。
に硬化させ、次いで通常100〜150℃で15〜45分間焼き付けることによ
り、下塗りおよび透明塗料を十分に硬化させる。下塗りおよび透明塗料はそれぞ
れ、2.5〜75ミクロンおよび25〜100ミクロンの乾燥被覆厚を有するこ
とが好ましい。
【0009】 本発明の透明塗料組成物は、被膜形成結合剤40〜70重量%および通常は結
合剤用の溶剤であって35℃以上で揮発する揮発性有機液体担体30〜60%を
含む。透明塗料はまた、分散液の形であってもよい。透明塗料組成物の被膜形成
結合剤は、反応性シランおよびヒドロキシル基を有するアクリロシランポリマー
50〜90重量%および有機ポリイソシアネート架橋剤10〜50重量%を含む
。
合剤用の溶剤であって35℃以上で揮発する揮発性有機液体担体30〜60%を
含む。透明塗料はまた、分散液の形であってもよい。透明塗料組成物の被膜形成
結合剤は、反応性シランおよびヒドロキシル基を有するアクリロシランポリマー
50〜90重量%および有機ポリイソシアネート架橋剤10〜50重量%を含む
。
【0010】 アクリロシランポリマーは、アルキル基にそれぞれ1〜12個の炭素原子を有
するメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、メタクリル酸脂環族アルキル
、アクリル酸脂環族アルキル、スチレンまたは前記モノマーの任意の混合物の重
合したシラン非含有重合モノマーを含む。このポリマーは、アルキル基にそれぞ
れ1〜4個の炭素原子を有するメタクリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸ヒ
ドロキシアルキルまたはこれらのモノマーの混合物などの重合したヒドロキシ含
有モノマーを含み、重合したモノエチレン性不飽和シランモノマーを含む。アク
リルシランポリマーは、1,000〜15,000の重量平均分子量を有する。
するメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、メタクリル酸脂環族アルキル
、アクリル酸脂環族アルキル、スチレンまたは前記モノマーの任意の混合物の重
合したシラン非含有重合モノマーを含む。このポリマーは、アルキル基にそれぞ
れ1〜4個の炭素原子を有するメタクリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸ヒ
ドロキシアルキルまたはこれらのモノマーの混合物などの重合したヒドロキシ含
有モノマーを含み、重合したモノエチレン性不飽和シランモノマーを含む。アク
リルシランポリマーは、1,000〜15,000の重量平均分子量を有する。
【0011】 本明細書中に開示されるすべての分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィ(GP
C)によって測定する。
C)によって測定する。
【0012】 好ましいアクリロシランポリマーは、重合したメタクリル酸アルキルまたはア
クリル酸アルキルまたはスチレンモノマーまたはその混合物35〜75重量%、
重合したメタクリル酸ヒドロキシアルキルまたはアクリル酸モノマーまたはその
混合物20〜40重量%およびモノエチレン性不飽和シランモノマー5〜25重
量%を含む。
クリル酸アルキルまたはスチレンモノマーまたはその混合物35〜75重量%、
重合したメタクリル酸ヒドロキシアルキルまたはアクリル酸モノマーまたはその
混合物20〜40重量%およびモノエチレン性不飽和シランモノマー5〜25重
量%を含む。
【0013】 1つの好ましいアクリロシランポリマーは、アルキル基にそれぞれ1〜8個の
炭素原子を有するメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、スチレンまたは
これらのモノマーの混合物シラン非含有モノマーである35〜75重量%、アル
キル基にそれぞれ1〜4個の炭素原子を有するメタクリル酸ヒドロキシアルキル
20〜40重量%、およびモノエチレン性不飽和シラン含有モノマー5〜25重
量%の重合生成物である。
炭素原子を有するメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、スチレンまたは
これらのモノマーの混合物シラン非含有モノマーである35〜75重量%、アル
キル基にそれぞれ1〜4個の炭素原子を有するメタクリル酸ヒドロキシアルキル
20〜40重量%、およびモノエチレン性不飽和シラン含有モノマー5〜25重
量%の重合生成物である。
【0014】 一般的に有用なエチレン性不飽和シラン非含有モノマーは、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタク
リル酸イソブチル、メタクリル酸ペンチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル
酸オクチル、メタクリル酸ノニル、メタクリル酸ラウリル、アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブ
チル、アクリル酸ペンチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリ
ル酸ノニル、アクリル酸ラウリルなどのアルキル基が1〜12個の炭素原子を有
するアクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキルである。
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタク
リル酸イソブチル、メタクリル酸ペンチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル
酸オクチル、メタクリル酸ノニル、メタクリル酸ラウリル、アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸イソブ
チル、アクリル酸ペンチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリ
ル酸ノニル、アクリル酸ラウリルなどのアルキル基が1〜12個の炭素原子を有
するアクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキルである。
【0015】 メタクリル酸脂環族アルキルおよびアクリル酸脂環族アルキル、例えば、メタ
クリル酸シクロヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸トリメチル
シクロヘキシル、アクリル酸トリメチルシクロヘキシル、メタクリル酸イソブチ
ル、アクリル酸t−ブチルシクロヘキシル、メタクリル酸t−ブチルシクロヘキ
シル、メタクリル酸イソボルニル、アクリル酸イソボルニルなども使用すること
ができる。アクリル酸ベンジル、メタクリル酸ベンジルなどのアクリル酸アリー
ルおよびメタクリル酸アリールも使用することができる。2つ以上の前述のモノ
マー混合物も所望の特性を有するポリマーを形成するのに有用である。
クリル酸シクロヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸トリメチル
シクロヘキシル、アクリル酸トリメチルシクロヘキシル、メタクリル酸イソブチ
ル、アクリル酸t−ブチルシクロヘキシル、メタクリル酸t−ブチルシクロヘキ
シル、メタクリル酸イソボルニル、アクリル酸イソボルニルなども使用すること
ができる。アクリル酸ベンジル、メタクリル酸ベンジルなどのアクリル酸アリー
ルおよびメタクリル酸アリールも使用することができる。2つ以上の前述のモノ
マー混合物も所望の特性を有するポリマーを形成するのに有用である。
【0016】 硬さ、外観、および耐擦傷性などの所望の物理特性を達成する目的で、アクリ
ル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルの他に、他のシラン非含有重合性モノ
マーをポリマーの50重量%までの量でシランポリマー中に使用することができ
る。このような他のモノマーの例は、スチレン、メチルスチレン、アクリルアミ
ド、アクリロニトリル、およびメタクリロニトリルである。スチレンを、0〜5
0重量%の範囲で使用することができる。
ル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルの他に、他のシラン非含有重合性モノ
マーをポリマーの50重量%までの量でシランポリマー中に使用することができ
る。このような他のモノマーの例は、スチレン、メチルスチレン、アクリルアミ
ド、アクリロニトリル、およびメタクリロニトリルである。スチレンを、0〜5
0重量%の範囲で使用することができる。
【0017】 ヒドロキシ官能性モノマーをシランポリマー中に組み込み、20から200の
ヒドロキシ数を有するポリマーを製造することができる。一般的に有用なヒドロ
キシ官能性モノマーは、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキ
シプロピル、メタクリル酸ヒドロキシブチル、メタクリル酸ヒドロキシイソブチ
ル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、およびアク
リル酸ヒドロキシブチルなどのメタクリル酸ヒドロキシアルキルおよびアクリル
酸ヒドロキシアルキルである。
ヒドロキシ数を有するポリマーを製造することができる。一般的に有用なヒドロ
キシ官能性モノマーは、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキ
シプロピル、メタクリル酸ヒドロキシブチル、メタクリル酸ヒドロキシイソブチ
ル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、およびアク
リル酸ヒドロキシブチルなどのメタクリル酸ヒドロキシアルキルおよびアクリル
酸ヒドロキシアルキルである。
【0018】 商用の一般的ヒドロキシ官能性モノマーは1%までのアクリル酸またはメタク
リル酸を含むことがある。この酸は、重合中にシランモノマーに関連する副反応
を引き起こすことがあり、アクリルポリマーの分子量分布を広げ、塗料の固形物
含有量、塗料の安定性に有害な影響をもたらし、さらに共重合体調製中にゲル化
を引き起こす。これらのヒドロキシモノマーの酸含有量は約0.1%に抑えるこ
とが好ましい。
リル酸を含むことがある。この酸は、重合中にシランモノマーに関連する副反応
を引き起こすことがあり、アクリルポリマーの分子量分布を広げ、塗料の固形物
含有量、塗料の安定性に有害な影響をもたらし、さらに共重合体調製中にゲル化
を引き起こす。これらのヒドロキシモノマーの酸含有量は約0.1%に抑えるこ
とが好ましい。
【0019】 アクリロシランポリマーの生成に有用な適当なシラン含有モノマーは、下記の
構造式を有するシランであって、
構造式を有するシランであって、
【0020】
【化2】
【0021】 上式で、RはCH3、CH3CH2、CH3O、またはCH3CH2Oのいずれかで
あり、R1およびR2はCH3またはCH3CH2であり、R3はH、CH3、または
CH3CH2のいずれかであり、nは0または1〜10の正の整数である。RがC
H3OまたはCH3CH2Oでnが1であることが好ましい。
あり、R1およびR2はCH3またはCH3CH2であり、R3はH、CH3、または
CH3CH2のいずれかであり、nは0または1〜10の正の整数である。RがC
H3OまたはCH3CH2Oでnが1であることが好ましい。
【0022】 このようなシランの典型的な例は、ガンマアクリルオキシプロピルトリメトキ
シシランなどのアクリレートアルコキシシラン、ガンマ−メタクリルオキシプロ
ピルトリメトキシシランすなわちメタクリル酸ガンマトリメトキシシリルプロピ
ルなどのメタクリルラトアルコキシシラン、およびアクリル酸ガンマトリメトキ
シシリルプロピル、およびガンマ−メタクリルオキシプロピルトリス(2−メト
キシエトキシ)シランである。
シシランなどのアクリレートアルコキシシラン、ガンマ−メタクリルオキシプロ
ピルトリメトキシシランすなわちメタクリル酸ガンマトリメトキシシリルプロピ
ルなどのメタクリルラトアルコキシシラン、およびアクリル酸ガンマトリメトキ
シシリルプロピル、およびガンマ−メタクリルオキシプロピルトリス(2−メト
キシエトキシ)シランである。
【0023】 他の適当なシランモノマーは下記の構造式を有し、
【0024】
【化3】
【0025】 上式で、R、R1およびR2は、前記と同様であり、nは1〜10の正の整数で
ある。
ある。
【0026】 このようなシランの例は、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシ
ランおよびビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シランなどのビニルアルコキ
シシランである。
ランおよびビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シランなどのビニルアルコキ
シシランである。
【0027】 モノマーを含む他の有用なシランは、アクリラトオキシシラン、メタクリルラ
トオキシシランを含むアシルオキシシランおよびビニルメチルジアセトキシシラ
ンなどのビニルアセトキシシラン、アクリラトプロピルトリアセトキシシラン、
およびメタクリルラトプロピルトリアセトキシシランである。前述のシラン含有
モノマーの混合物も適している。
トオキシシランを含むアシルオキシシランおよびビニルメチルジアセトキシシラ
ンなどのビニルアセトキシシラン、アクリラトプロピルトリアセトキシシラン、
およびメタクリルラトプロピルトリアセトキシシランである。前述のシラン含有
モノマーの混合物も適している。
【0028】 アクリロシランポリマーの前述の成分と合わせ、以下の成分を含有する本発明
のコーティング組成物で有用なアクリルシランポリマーは以下の通りである。ス
チレン15〜30重量%、メタクリル酸イソブチル30〜50重量%、メタクリ
ル酸ヒドロキシエチル15〜30重量%、およびメタクリルオキシプロピルトリ
メトキシシラン15〜30重量%。
のコーティング組成物で有用なアクリルシランポリマーは以下の通りである。ス
チレン15〜30重量%、メタクリル酸イソブチル30〜50重量%、メタクリ
ル酸ヒドロキシエチル15〜30重量%、およびメタクリルオキシプロピルトリ
メトキシシラン15〜30重量%。
【0029】 アクリルシランポリマーを生成するために使用される典型的な重合触媒は、ア
ゾ−ビス−イソブチロニトリルなどのアゾタイプの触媒、過酢酸t−ブチルなど
の酢酸エステル触媒、過酸化ジ−t−ブチル、過安息香酸t−ブチル、およびt
−ブチルペルオクトエートである。
ゾ−ビス−イソブチロニトリルなどのアゾタイプの触媒、過酢酸t−ブチルなど
の酢酸エステル触媒、過酸化ジ−t−ブチル、過安息香酸t−ブチル、およびt
−ブチルペルオクトエートである。
【0030】 モノマーを重合するためおよびコーティング組成物を生成するために使用する
ことができる典型的な溶媒は、メチルアミルケトン、イソブチルケトン、メチル
エチルケトンなどのケトン、トルエン、キシレン、「Solvesso」100
芳香族溶剤などの芳香族炭化水素溶剤、エーテル、エステル、アルコール、酢酸
エステルおよび前記の任意の混合物である。
ことができる典型的な溶媒は、メチルアミルケトン、イソブチルケトン、メチル
エチルケトンなどのケトン、トルエン、キシレン、「Solvesso」100
芳香族溶剤などの芳香族炭化水素溶剤、エーテル、エステル、アルコール、酢酸
エステルおよび前記の任意の混合物である。
【0031】 コーティング組成物は、脂肪族ジカルボン酸、少なくとも3個の反応性ヒドロ
キシル基を有するポリオール、ジオール、環状無水物および環状アルコールのエ
ステル化生成物であって500〜4,000の数平均分子量を有するポリエステ
ル樹脂1〜20重量%を含むことができる。好ましいポリエステル樹脂の1つは
、アジピン酸、トリメチロールプロパン、ヘキサンジオール、ヘキサヒドロフタ
ル酸無水物およびシクロヘキサンジメチsロールのエステル化生成物である。
キシル基を有するポリオール、ジオール、環状無水物および環状アルコールのエ
ステル化生成物であって500〜4,000の数平均分子量を有するポリエステ
ル樹脂1〜20重量%を含むことができる。好ましいポリエステル樹脂の1つは
、アジピン酸、トリメチロールプロパン、ヘキサンジオール、ヘキサヒドロフタ
ル酸無水物およびシクロヘキサンジメチsロールのエステル化生成物である。
【0032】 コーティング組成物はまた、ヒドロキシ官能性アクリル樹脂(シラン官能基な
し)を1〜20重量%含むことができる。
し)を1〜20重量%含むことができる。
【0033】 コーティング組成物はまた、有機ポリイソシアネート架橋剤を含む。従来型の
芳香族、脂肪族、脂環族イソシアネート、三官能性イソシアネートならびにポリ
オールおよびジイソシアネートのイソシアネート官能性付加物のいずれも使用す
ることができる。一般に有用なジイソシアネートは、1,6−ヘキサメチレンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4′−ビスフェニレンジイ
ソシアネート、トルエンジイソシアネート、ビスシクロヘキシルジイソシアネー
ト、テトラメチレンキシレンジイソシアネート、エチルエチレンジイソシアネー
ト、2,3−ジメチルエチレンジイソシアネート、1−メチルトリメチレンジイ
ソシアネート、1,3−シクロペンチレンジイソシアネート、1,4−シクロヘ
キシレンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,5−ナ
フタレンジイソシアネート、ビス−(4−イソシアナトシクロヘキシル)−メタ
ン、および4,4′−ジイソシアナトジフェニルエーテルである。
芳香族、脂肪族、脂環族イソシアネート、三官能性イソシアネートならびにポリ
オールおよびジイソシアネートのイソシアネート官能性付加物のいずれも使用す
ることができる。一般に有用なジイソシアネートは、1,6−ヘキサメチレンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、4,4′−ビスフェニレンジイ
ソシアネート、トルエンジイソシアネート、ビスシクロヘキシルジイソシアネー
ト、テトラメチレンキシレンジイソシアネート、エチルエチレンジイソシアネー
ト、2,3−ジメチルエチレンジイソシアネート、1−メチルトリメチレンジイ
ソシアネート、1,3−シクロペンチレンジイソシアネート、1,4−シクロヘ
キシレンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,5−ナ
フタレンジイソシアネート、ビス−(4−イソシアナトシクロヘキシル)−メタ
ン、および4,4′−ジイソシアナトジフェニルエーテルである。
【0034】 使用することができる典型的な三官能性イソシアネートは、トリフェニルメタ
ントリイソシアネート、1,3,5−ベンゼントリイソシアネート、および2,
4,6−トルエントリイソシアネートである。ジイソシアネートの三量体も使用
することができる。これらの三量体はビウレットまたはイソシアヌレートであっ
てもよい。この例は、「Desmodur」N3300または「Tolonat
e」HDTの商品名で販売されている。これらの三量体はまた、五量体、七量体
などのより大きなオリゴマーを含み、これらの三量体を調製する工程中で生成す
る。
ントリイソシアネート、1,3,5−ベンゼントリイソシアネート、および2,
4,6−トルエントリイソシアネートである。ジイソシアネートの三量体も使用
することができる。これらの三量体はビウレットまたはイソシアヌレートであっ
てもよい。この例は、「Desmodur」N3300または「Tolonat
e」HDTの商品名で販売されている。これらの三量体はまた、五量体、七量体
などのより大きなオリゴマーを含み、これらの三量体を調製する工程中で生成す
る。
【0035】 有用なイソシアヌレートの1つは、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌ
レートである。
レートである。
【0036】 有機ポリイソシアネートおよびポリオールから生成するイソシアネート官能性
付加物を使用することができる。前述のポリイソシアネートはいずれもポリオー
ルと共に使用され、付加物を生成することができる。トリメチロールプロパンま
たはエタンのようなトリメチロールアルカンなどのポリオールを使用することが
できる。有用な付加物の1つは、テトラメチルキシリデンジイソシアネートおよ
びトリメチロールプロパンの反応生成物であり、「Cythane」3160の
商品名で販売されている。
付加物を使用することができる。前述のポリイソシアネートはいずれもポリオー
ルと共に使用され、付加物を生成することができる。トリメチロールプロパンま
たはエタンのようなトリメチロールアルカンなどのポリオールを使用することが
できる。有用な付加物の1つは、テトラメチルキシリデンジイソシアネートおよ
びトリメチロールプロパンの反応生成物であり、「Cythane」3160の
商品名で販売されている。
【0037】 アクリロシランポリマーのシラン部分およびヒドロキシ部分とポリイソシアネ
ートのイソシアネート部分との間の架橋を触媒するために、結合剤の重量を基準
として0.1〜5重量%の量の硬化触媒をコーティング組成物で使用する。ブロ
ックされたスルホン酸触媒およびブチル酸ホスフェートまたはフェニル酸ホスフ
ェートなどのアルキル酸ホスフェートまたはアリール酸ホスフェートの混合物が
好ましい。典型的なブロックされた酸触媒は、アミノメチルプロパノールなどの
アミンでブロックされたドデシルベンゼンスルホン酸である。ブロックされたト
ルエンスルホン酸も使用することができる。
ートのイソシアネート部分との間の架橋を触媒するために、結合剤の重量を基準
として0.1〜5重量%の量の硬化触媒をコーティング組成物で使用する。ブロ
ックされたスルホン酸触媒およびブチル酸ホスフェートまたはフェニル酸ホスフ
ェートなどのアルキル酸ホスフェートまたはアリール酸ホスフェートの混合物が
好ましい。典型的なブロックされた酸触媒は、アミノメチルプロパノールなどの
アミンでブロックされたドデシルベンゼンスルホン酸である。ブロックされたト
ルエンスルホン酸も使用することができる。
【0038】 成分Aがアクリロシランポリマーを含む2成分系組成物では、ブロックされた
酸触媒をこの成分に添加し、ポリイソシアネート架橋剤を含む成分Bには酸ホス
フェート触媒を添加する。塗布の直前に成分AおよびBを混合し、通常は吹き付
けまたは静電吹き付けによって塗布する。
酸触媒をこの成分に添加し、ポリイソシアネート架橋剤を含む成分Bには酸ホス
フェート触媒を添加する。塗布の直前に成分AおよびBを混合し、通常は吹き付
けまたは静電吹き付けによって塗布する。
【0039】 他の触媒を使用することも可能であり、それらには当業者に知られているジブ
チルスズジラウレート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジクロリド、
ジブチルスズジブロミド、トリフェニルホウ素、チタン酸テトライソプロピル、
トリエタノールアミンチタン酸キレート、ジブチルスズジオキシド、ジブチルス
ズジオクトエート、スズオクトエート、チタン酸アルミニウム、アルミニウムキ
レート、ジルコニウムキレート、および他のこのような触媒またはその混合物が
含まれる。三級アミンおよび酸またはその組合せもシラン結合を触媒するのに有
用である。他のシラン硬化触媒は、米国特許4,923,945のコラム15か
らコラム17に記載されており、これを参照により本明細書に組み込む。
チルスズジラウレート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジクロリド、
ジブチルスズジブロミド、トリフェニルホウ素、チタン酸テトライソプロピル、
トリエタノールアミンチタン酸キレート、ジブチルスズジオキシド、ジブチルス
ズジオクトエート、スズオクトエート、チタン酸アルミニウム、アルミニウムキ
レート、ジルコニウムキレート、および他のこのような触媒またはその混合物が
含まれる。三級アミンおよび酸またはその組合せもシラン結合を触媒するのに有
用である。他のシラン硬化触媒は、米国特許4,923,945のコラム15か
らコラム17に記載されており、これを参照により本明細書に組み込む。
【0040】 透明塗料の耐候性を改善するために、紫外線安定剤または紫外線安定剤の組合
せを、結合剤の重量を基準として0.1〜10重量%の量で透明コーティング組
成物に添加することができる。このような安定剤には、紫外線吸収剤、スクリー
ナー、消光剤、および特定のヒンダードアミン系光安定剤が含まれる。結合剤の
重量を基準として、0.1〜5重量%の量で酸化防止剤を添加することもできる
。
せを、結合剤の重量を基準として0.1〜10重量%の量で透明コーティング組
成物に添加することができる。このような安定剤には、紫外線吸収剤、スクリー
ナー、消光剤、および特定のヒンダードアミン系光安定剤が含まれる。結合剤の
重量を基準として、0.1〜5重量%の量で酸化防止剤を添加することもできる
。
【0041】 有用な典型的紫外線安定剤には、ベンゾフェノン、トリアゾール、トリアジン
、安息香酸エステル、ヒンダードアミンおよびその混合物が含まれる。紫外線安
定剤の具体的な例は、米国特許4,591,533に記載されており、その開示
すべてを参照により本明細書に組み込む。良好な耐久性のためには、すべてCi
ba−Geigyから市販されている「Tinuvin」1130、「Tinu
vin」384および「Tinuvin」123(ヒンダードアミン)の混合物
が好ましい。
、安息香酸エステル、ヒンダードアミンおよびその混合物が含まれる。紫外線安
定剤の具体的な例は、米国特許4,591,533に記載されており、その開示
すべてを参照により本明細書に組み込む。良好な耐久性のためには、すべてCi
ba−Geigyから市販されている「Tinuvin」1130、「Tinu
vin」384および「Tinuvin」123(ヒンダードアミン)の混合物
が好ましい。
【0042】 透明コーティング組成物はまた、例えば、Resiflow(商標)S(ポリ
アクリル酸ブチル)、BYK(商標)320および325(高分子量ポリアクリ
ル酸エステル)などの流動調節剤、およびフュームドシリカなどのレオロジー制
御剤などの他の従来の処方添加剤を含んでいてもよい。
アクリル酸ブチル)、BYK(商標)320および325(高分子量ポリアクリ
ル酸エステル)などの流動調節剤、およびフュームドシリカなどのレオロジー制
御剤などの他の従来の処方添加剤を含んでいてもよい。
【0043】 前述の従来からの溶剤および希釈剤を使用し、透明コーティング組成物の前述
のポリマーを分散および/または希釈する。
のポリマーを分散および/または希釈する。
【0044】 透明コーティング組成物と組み合わせて使用される典型的な下塗りは、被膜形
成結合剤としてポリウレタン、アクリロウレタン、シラン樹脂、アクリル樹脂を
、さらもポリイソシアネートまたはアルキル化メラミン樹脂などの架橋剤を含む
。下塗りは、水性または溶剤ベースの溶液または分散液であってもよい。下塗り
は、アルミニウムフレークなどの金属フレーク顔料を含む従来から使用されてい
る顔料を含む。
成結合剤としてポリウレタン、アクリロウレタン、シラン樹脂、アクリル樹脂を
、さらもポリイソシアネートまたはアルキル化メラミン樹脂などの架橋剤を含む
。下塗りは、水性または溶剤ベースの溶液または分散液であってもよい。下塗り
は、アルミニウムフレークなどの金属フレーク顔料を含む従来から使用されてい
る顔料を含む。
【0045】 下塗りと透明塗料は共に、吹き付け、静電吹き付け、ディッピング、刷毛塗り
、およびフローコーティングなどの従来からの技法によって塗布する。
、およびフローコーティングなどの従来からの技法によって塗布する。
【0046】 以下の例は、本発明を例示するものである。特に明記しない限りすべての部お
よびパーセンテージは重量をベースとする。分子量は、ポリメタクリル酸メチル
を標準品として使用し、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィ)によって測定する
。
よびパーセンテージは重量をベースとする。分子量は、ポリメタクリル酸メチル
を標準品として使用し、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィ)によって測定する
。
【0047】 実施例1 アクリロシランポリマー溶液は、2/1Solvesso100芳香族溶剤/
ブタノール混合物の存在下、スチレン134重量部、メタクリル酸ヒドロキシエ
チル(HEMA)134重量部、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン
(MAPTS)134重量部およびメタクリル酸イソブチル(IBMA)268
重量部を、Vazo(登録商標)674、53.6重量部の存在下で共重合させ
ることによって調製した。得られたポリマー溶液は、67%の固形物含有量を有
し、25℃で測定したGardner HoldtスケールでX−Yの粘度を有
している。ポリマー組成物は20%S/20%HEMA/20%MAPTS/4
0%IBMAであり、4800の重量平均分子量を有している。
ブタノール混合物の存在下、スチレン134重量部、メタクリル酸ヒドロキシエ
チル(HEMA)134重量部、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン
(MAPTS)134重量部およびメタクリル酸イソブチル(IBMA)268
重量部を、Vazo(登録商標)674、53.6重量部の存在下で共重合させ
ることによって調製した。得られたポリマー溶液は、67%の固形物含有量を有
し、25℃で測定したGardner HoldtスケールでX−Yの粘度を有
している。ポリマー組成物は20%S/20%HEMA/20%MAPTS/4
0%IBMAであり、4800の重量平均分子量を有している。
【0048】 コーティング組成物は、以下の成分を混合することによって作成した。部分A 重 量 部 アクリロシランポリマー溶液(上記で調製) 80.0 UVおよびヒンダードアミン系光安定剤(HALS) 4.3 44.8%Solvesso100芳香族溶剤に溶かした 19.7%Tinuvin(登録商標)11301、 16.7%Tinuvin(登録商標)3841、 4.1%Tinuvin(登録商標)1231および 14.7%Tinuvin(登録商標)0791 「Resiflow」S2(Solvesso100 0.2 芳香族溶剤に溶かした流動調節剤ポリアクリル酸ブチル の固形物50%) ドデシルベンゼンスルホン酸溶液(メタノールに溶かし、 1.3 固形物33%でアミノメチルプロパノールでブロックされている) Solvesso100芳香族溶剤 10.0 3−エトキシプロピオン酸エチル 12.0部分B ヘキサメチレンジイソシアネート三量体溶液(n−ブタノール、 24.0 キシレンおよび芳香族炭化水素溶剤の50/35/15重量の 混合物に溶かしたDesmodur(登録商標)33003で 固形物72%) 合計 131.8
【0049】 前記成分の供給元は、 1.Ciba Specialty Chemical Companyの製
品 2.King Industries Inc.の製品 3.Bayer Corp.の製品 4.イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニーの製品
品 2.King Industries Inc.の製品 3.Bayer Corp.の製品 4.イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニーの製品
【0050】 部分Aを混合容器に充填して混合し、次いで部分Bを添加して混合し、アクリ
ルシランポリマー76重量%およびイソシアネート24重量%を含むコーティン
グ組成物を生成した。コーティング組成物は、3−エトキシプロピオン酸エチル
により、#2Fisher上で測定した吹き付け粘度35秒まで減少させた。
ルシランポリマー76重量%およびイソシアネート24重量%を含むコーティン
グ組成物を生成した。コーティング組成物は、3−エトキシプロピオン酸エチル
により、#2Fisher上で測定した吹き付け粘度35秒まで減少させた。
【0051】 従来型のプライマーを電気被覆したスチールパネルに、黒色の水性ポリエステ
ル変性アクリルメラミン下塗をスプレーコーティングし、10分待って83℃で
10分間の予備焼き付けをし、次いで、上記で調製した透明コーティング組成物
を吹き付けると、硬化した時に厚さ2ミル(約0.05ミリメートル)の被膜が
得られ、次いで、パネルを120℃で30分間焼き付けると20°光沢計で80
を超える光沢およびTukon Hardness Machineによる測定
で12ヌープ単位の硬さを有する下塗/透明塗料コーティングが生成した。
ル変性アクリルメラミン下塗をスプレーコーティングし、10分待って83℃で
10分間の予備焼き付けをし、次いで、上記で調製した透明コーティング組成物
を吹き付けると、硬化した時に厚さ2ミル(約0.05ミリメートル)の被膜が
得られ、次いで、パネルを120℃で30分間焼き付けると20°光沢計で80
を超える光沢およびTukon Hardness Machineによる測定
で12ヌープ単位の硬さを有する下塗/透明塗料コーティングが生成した。
【0052】 実施例2 アクリロシランポリマー(B)溶液は、2/1芳香族100/n−ブタノール
溶剤の還流混合物60部中でモノマー/開始剤の混合物(スチレン20部、メタ
クリル酸ヒドロキシエチル30部、ガンマ−メタクリルオキシプロピルトリメト
キシシラン10部、メタクリル酸イソブチル28部、アクリル酸エチルヘキシル
12部、Vazo(登録商標)67 8部)108部を重合することによって調
製した。得られた樹脂溶液は、固形物が66%で、X+のGardner−Ho
lt粘度と、GPCによる測定で5100のMwを有していた。
溶剤の還流混合物60部中でモノマー/開始剤の混合物(スチレン20部、メタ
クリル酸ヒドロキシエチル30部、ガンマ−メタクリルオキシプロピルトリメト
キシシラン10部、メタクリル酸イソブチル28部、アクリル酸エチルヘキシル
12部、Vazo(登録商標)67 8部)108部を重合することによって調
製した。得られた樹脂溶液は、固形物が66%で、X+のGardner−Ho
lt粘度と、GPCによる測定で5100のMwを有していた。
【0053】 コーティング組成物は、以下の成分を混合することによって作成した。部分A 重 量 部 アクリロシランポリマーB 100.0 UV/HALS溶液(実施例1に記載) 5.4 Resiflow S 0.3 ドデシルベンゼンスルホン酸溶液(実施例1に記載) 1.7 芳香族100溶剤 12.5 3−エトキシプロピオン酸エチル 15.0部分B Desmodur(登録商標) 37.5 3300溶液(実施例1に記載の固形物72%) Albright(登録商標) 0.6 PA−75フェニル酸ホスフェート 合計 173.0
【0054】 透明塗料を調製し、実施例1の記載と同様にして黒色の水性下塗上に吹き付け
た。下塗/透明塗料を130℃で30分間焼き付けた。
た。下塗/透明塗料を130℃で30分間焼き付けた。
【0055】 試験の結果をチャート1に示す。
【0056】 比較実施例3 本例は、良好な腐食耐性を有するが耐擦傷性に乏しいシラン非含有2成分系ウ
レタン透明塗料を例示するものである。
レタン透明塗料を例示するものである。
【0057】 ヒドロキシ官能性アクリルポリマー(C)溶液は、9/1芳香族100/酢酸
n−ブチル溶剤の還流混合物60部中でモノマー/開始剤の混合物(スチレン2
5部、アクリル酸ヒドロキシエチル32部、メタクリル酸n−ブチル43部、V
azo(登録商標)67 4部)104部を重合させることによって調製した。
得られた樹脂溶液は、固形物が66%で、Y−のGardner−Holt粘度
と、GPCによる測定で5300のMwを有していた。
n−ブチル溶剤の還流混合物60部中でモノマー/開始剤の混合物(スチレン2
5部、アクリル酸ヒドロキシエチル32部、メタクリル酸n−ブチル43部、V
azo(登録商標)67 4部)104部を重合させることによって調製した。
得られた樹脂溶液は、固形物が66%で、Y−のGardner−Holt粘度
と、GPCによる測定で5300のMwを有していた。
【0058】 透明コーティングは、部分A(下記)2.6部を部分B(下記)1部と混合す
ることによって調製した。部分A 重 量 部 アクリロシランポリマーC(上記記載) 100.0 UV/HALS溶液(実施例1を参照) 7.2 Resiflow(登録商標)Sの50%キシレン溶液 0.4 フェニル酸ホスフェートの75%ブタノール溶液 0.5 n−ブタノール 10.0 芳香族100溶剤 20.1 3−エトキシプロピオン酸エチル 13.4部分B Desmodur(登録商標)3300 39.4 Desmodur(登録商標)4470溶液3 39.2 芳香族100溶剤 2.2 酢酸ブチル 7.7 3−エトキシプロピオン酸エチル 6.0 キシレン 5.5
ることによって調製した。部分A 重 量 部 アクリロシランポリマーC(上記記載) 100.0 UV/HALS溶液(実施例1を参照) 7.2 Resiflow(登録商標)Sの50%キシレン溶液 0.4 フェニル酸ホスフェートの75%ブタノール溶液 0.5 n−ブタノール 10.0 芳香族100溶剤 20.1 3−エトキシプロピオン酸エチル 13.4部分B Desmodur(登録商標)3300 39.4 Desmodur(登録商標)4470溶液3 39.2 芳香族100溶剤 2.2 酢酸ブチル 7.7 3−エトキシプロピオン酸エチル 6.0 キシレン 5.5
【0059】 透明塗料を、実施例1の記載と同様にして黒色の水性下塗上に吹き付けた。下
塗/透明塗料を130℃で30分間焼き付けた。
塗/透明塗料を130℃で30分間焼き付けた。
【0060】 試験の結果をチャート1に示す。
【0061】 比較実施例4 本例は、良好な耐擦傷性を有するが腐食耐性に乏しいシラン非含有2Kウレタ
ン透明塗料を例示するものである。
ン透明塗料を例示するものである。
【0062】 透明コーティングは、部分A(下記)2.6部を部分B(下記)1部と混合す
ることによって調製した。部分A 重 量 部 アクリロシランポリマーC(実施例3に記載) 100.0 UVA/HALS溶液(実施例1に記載) 7.3 Resiflow(登録商標)Sの50%キシレン溶液 0.4 フタル酸ブチルベンジル 6.0 フェニル酸ホスフェートの75%ブタノール溶液 0.1 n−ブタノール 10.0 3−エトキシプロピオン酸エチル 18.3部分B Desmodur(登録商標)3300 72.0 n−ブタノール 14.0 キシレン 10.0 芳香族100溶剤 4.0
ることによって調製した。部分A 重 量 部 アクリロシランポリマーC(実施例3に記載) 100.0 UVA/HALS溶液(実施例1に記載) 7.3 Resiflow(登録商標)Sの50%キシレン溶液 0.4 フタル酸ブチルベンジル 6.0 フェニル酸ホスフェートの75%ブタノール溶液 0.1 n−ブタノール 10.0 3−エトキシプロピオン酸エチル 18.3部分B Desmodur(登録商標)3300 72.0 n−ブタノール 14.0 キシレン 10.0 芳香族100溶剤 4.0
【0063】 透明塗料を調製し、実施例1の記載と同様にして黒色の水性下塗上に吹き付け
た。下塗/透明塗料を130℃で30分間焼き付けた。
た。下塗/透明塗料を130℃で30分間焼き付けた。
【0064】 試験の結果をチャート1に示す。
【0065】
【表1】
【0066】 注1 勾配オーブンテストで腐食が起きる最低温度(℃) 注2 ベンチトップ(benchtop)型洗車で発生する損傷(5=良好、
10=不十分)
10=不十分)
【0067】 試験方法 耐腐食性 黒色の下塗上で硬化した透明塗料を有するパネルを45から85℃に及ぶ表面
温度の勾配オーブン上に置く。勾配に沿って、pH1の酸性溶液をパネルにスポ
ット(200マイクロリットル)する。30分暴露した後、脱イオン水でスポッ
トを洗い落とす。 耐擦傷性 ベンチトップ型洗車機を使用し、黒色下塗上に透明塗料が硬化したパネルに損
傷を加える。この方法は、General Motors Engineeri
ng Standards Specification Test GM97
07Pに記載されている。
温度の勾配オーブン上に置く。勾配に沿って、pH1の酸性溶液をパネルにスポ
ット(200マイクロリットル)する。30分暴露した後、脱イオン水でスポッ
トを洗い落とす。 耐擦傷性 ベンチトップ型洗車機を使用し、黒色下塗上に透明塗料が硬化したパネルに損
傷を加える。この方法は、General Motors Engineeri
ng Standards Specification Test GM97
07Pに記載されている。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年5月8日(2000.5.8)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン デービッド ノードストローム アメリカ合衆国 48070 ミシガン州 ハ ンチントン ウッズ ラサール ブールバ ード 10795 Fターム(参考) 4J034 BA03 CA03 DA01 DA03 DB05 DB07 DD11 DP03 DP18 GA03 GA33 GA47 JA02 JA12 JA22 RA08 4J038 CG141 CJ131 CJ181 DG181 DG291 GA03 GA15 JB18 JB36 JC13 JC24 KA04 KA06 KA12 MA14 NA03 NA04 NA11 PA14 PB07 PC02
Claims (11)
- 【請求項1】 被膜形成結合剤40〜70重量%および結合剤用揮発性液体
担体30〜60重量%を含むコーティング組成物であって、結合剤が、 a.モノエチレン性不飽和シランモノマー、それぞれがアルキル基に1〜12
個の炭素原子を有するメタクリル酸アルキル、アクリル酸アルキル、メタクリル
酸脂環族アルキル、アクリル酸脂環族アルキル、スチレン、またはこれらのモノ
マーの任意の混合物からなる群から選択されるモノマー、それぞれがアルキル基
に1〜4個の炭素原子有するメタクリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸ヒド
ロキシアルキルまたはこれらのモノマーの任意の混合物からなる群から選択され
るヒドロキシ含有モノマーの重合されたものから本質的になり、ゲル浸透クロマ
トグラフィによる測定で1,000〜15,000の重量平均分子量を有するア
クリロシランポリマーを、結合剤の重量を基準として50〜90重量%と、 b.有機ポリイソシアネートとを、結合剤の重量を基準として10〜50重量
%含み、 有機ポリイソシアネートのイソシアネート基とアクリルシランポリマーのヒド
ロキシ基の比が0.4:1から1.3:1であることを特徴とする組成物。 - 【請求項2】 モノエチレン性不飽和シランモノマーが下記の構造式を有し
、 【化1】 上式で、 Rが、CH3、CH3CH2、CH3O、またはCH3CH2Oからなる群から選択
され、 R1およびR2が個別に、CH3、またはCH3CH2からなる群から選択され、 R3が、H、CH3、またはCH3CH2からなる群から選択され、nが0または
1〜10の正の整数であることを特徴とする、請求項1に記載のコーティング組
成物。 - 【請求項3】 シランモノマーが、メタクリル酸ガンマトリメトキシシリル
プロピルおよびアクリル酸ガンマトリメトキシシリルプロピルからなる群から選
択されることを特徴とする、請求項2に記載のコーティング組成物。 - 【請求項4】 アクリロシランポリマーが本質的に、アルキル基にそれぞれ
1〜8個の炭素原子を有するアクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキルおよび
スチレンからなる群から選択される重合したモノマーを、アクリルシランポリマ
ーの重量を基準として35〜75重量%、およびアルキル基にそれぞれ1〜4個
の炭素原子を有するメタクリル酸ヒドロキシアルキルおよびアクリル酸ヒドロキ
シアルキルからなる群から選択される重合したモノマーを、アクリルシランポリ
マーを基準として20〜40重量%、およびモノエチレン性不飽和シランモノマ
ー5〜25重量%からなることを特徴とする、請求項2に記載のコーティング組
成物。 - 【請求項5】 有機ポリイソシアネートがヘキサメチレンジイソシアネート
の三量体またはイソホロンジイソシアネートの三量体であることを特徴とする、
請求項4に記載のコーティング組成物。 - 【請求項6】 ブロックされたスルホン酸触媒およびアリール酸ホスフェー
トまたはアルキル酸ホスフェートの触媒混合物を、結合剤の重量を基準として0
.1〜5重量%含むことを特徴とする、請求項5に記載のコーティング組成物。 - 【請求項7】 ブロックされた酸触媒が、ブロックされたドデシルベンゼン
スルホン酸であり、アリール酸ホスフェートがフェニル酸ホスフェートであるこ
とを特徴とする、請求項6に記載のコーティング組成物。 - 【請求項8】 紫外線吸収剤を結合剤の重量を基準として約1〜10重量%
含むことを特徴とする、請求項2に記載のコーティング組成物。 - 【請求項9】 アクリロシランポリマーが本質的に、アルキル基にそれぞれ
1〜4個の炭素原子を有するアクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキルおよび
スチレンからなる群から選択される重合したモノマーを、アクリルシランポリマ
ーの重量を基準として35〜75重量%、およびアルキル基にそれぞれ1〜4個
の炭素原子を有するメタクリル酸ヒドロキシアルキルおよびアクリル酸ヒドロキ
シアルキルからなる群から選択される重合したモノマーを、アクリルシランポリ
マーの重量を基準として20〜40重量%、およびモノエチレン性不飽和シラン
モノマー5〜25重量%からなり、 有機ポリイソシアネートがヘキサメチレンジイソシアネートの三量体またはイ
ソホロンジイソシアネートの三量体であり、 コーティング組成物が、ブロックされたスルホン酸触媒およびアリール酸ホス
フェートまたはアルキル酸ホスフェートの触媒混合物を、結合剤の重量を基準と
して0.1〜5重量%含むことを特徴とする、請求項2に記載のコーティング組
成物。 - 【請求項10】 成分Aおよび成分Bを含む2成分系コーティング組成物で
あって、 成分Aは本質的に、 35〜75重量%(アクリロシランポリマーの重量を基準として)のアクリロ
シランポリマーであって、このアクリロシランポリマーはアルキル基にそれぞれ
1〜4個の炭素原子を有する、アクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキルおよ
びスチレンからなる群から選択されるモノマーの重合されたものであり、 20〜40重量%(アクリルシランポリマーの重量を基準として)のアクリロ
シランポリマーであって、このアクリロシランポリマーはアルキル基にそれぞれ
1〜4個の炭素原子を有する、メタクリル酸ヒドロキシアルキル、アクリル酸ヒ
ドロキシアルキルからなる群から選択されるモノマーの重合されたものであり、
および 5〜25重量%のモノエチレン性不飽和シランモノマー、および 0.1〜2重量%のブロックされたドデシルベンゼンスルホン酸(成分Aの量
を基準として)、 を含み、 成分Bは、ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体またはイソホロンジイソ
シアネートの三量体の有機ポリイソシアネートからなり、0.1〜2重量%(成
分Bの重量を基準として)のアリール酸ホスフェート触媒を含み、 ここで、成分AおよびBを塗布前に十分に混合してコーティング組成物を生成
させることを特徴とする組成物。 - 【請求項11】 着色されたコーティング組成物の下塗り層を有することを
特徴とする、請求項1に記載のコーティング組成物を上塗りされた基材。
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