JP2004512386A - 水性粉体クリヤラッカー−分散液 - Google Patents
水性粉体クリヤラッカー−分散液 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004512386A JP2004512386A JP2000563734A JP2000563734A JP2004512386A JP 2004512386 A JP2004512386 A JP 2004512386A JP 2000563734 A JP2000563734 A JP 2000563734A JP 2000563734 A JP2000563734 A JP 2000563734A JP 2004512386 A JP2004512386 A JP 2004512386A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- dispersion
- dispersion according
- powder
- lacquer
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
- C08G59/32—Epoxy compounds containing three or more epoxy groups
- C08G59/3209—Epoxy compounds containing three or more epoxy groups obtained by polymerisation of unsaturated mono-epoxy compounds
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
本発明は、固体粉末状成分A及び水性成分Bを含有する水性分散液に関し、この際、成分Aは、UV−硬化可能な粉体ラッカーを含有する。
Description
【0001】
本発明は、支持体上に塗布されて、水の部分的又は完全な蒸発及び高エネルギー照射、有利にUV−光による粉末粒子の熱的被膜化の後に硬化されて、架橋結合されたラッカー塗膜になる、UV−硬化可能な粉体ラッカーの水性分散液に関する。これは、静電気的に支持された高回転又は空気的塗布による、水性ベースラッカーで被覆された自動車体のための被覆として、金属薄板及び/又はプラスチック製の自動車体に特に好適である。
【0002】
今日では、自動車体の被覆のために、有利に液体ラッカーが使用される。これは、その溶剤含有の故に、多くの環境問題を引き起こす。このことは、水性ラッカーを使用する場合にも当てはまる。
【0003】
この理由から、最近では、被覆のために粉体ラッカーを使用する多大の努力が為されてきている。しかし、その結果は今まで満足するものではなく、殊に、均一の外観の達成のために、高められた層厚が必要である。
【0004】
更に、熱硬化のための粉体ラッカーの重要な問題が、貯蔵の際のブロック強度、同様に夏季温度での貯蔵性への要求から生じる。これらの問題を保証するためには、ラッカー粉体の軟化点は高くなくてはならない。しかし、その後に、ラッカーの高軟化点の故に、支持体上の粉体の溶融の際に既に、未だラッカー表面が最適流展を達成する前に熱活性化された架橋結合反応が起こる。この問題を解決するために、溶融過程と架橋結合との分離が可能であるUV−硬化可能な粉体ラッカーが提案される。従来公知とされてきたUV−粉体ラッカーは、全てアクリル系又はビニル系の不飽和物質に基づいていて、これらは、良好なブロック強度に必要な高溶融温度の故に、UV−照射の前に既に熱重合可能でもある。ブロック強度を保証するために、UV−粉体ラッカーには、完全に溶剤を含有しないポリマーをバインダーとして使用すべきであり、その取得は、その熱重合傾向の故に、極めて問題である。
【0005】
粉体ラッカーの使用の際のもう1つの問題は、変則的塗布技術の故に、それを液体ラッカーのために設定された既存の装置に使用することができないことである。このことは、液体ラッカー技術で加工することができる水性分散液の形の粉体ラッカーを開発する原因となった。この分野から、公告、例えば西ドイツ国特許(DE)第19613547.8−43号明細書及び西ドイツ国特許(DE)第19518392.4号明細書が存在する。
【0006】
米国特許(US)第4268542号明細書から、例えば自動車の被覆に好適である粉体ラッカー−スラリを使用する方法が公知である。この際、先ず慣例的な粉体層を車体上に塗布し、第2層として、クリヤラッカー−スラリを塗布する。このアクリレート樹脂をベースとするクリヤラッカー−スラリの場合には、イオン性の増粘剤が使用され、これは、塗布されたラッカー層の、湿気に対する、殊に発汗水分に対する比較的高い感受性に結びつく。更にこれは、1例では、グリシジル含有モノマー0.5〜30%含量を有する。更に、高い焼付け温度(160℃以上)で作業しなければならない。
【0007】
しかし、この技術を用いても、生じる粉体ラッカー塗膜の水の蒸発及び溶融の際の熱的活性化架橋結合の一般的問題は、今だに解決されておらず、それというのも、架橋結合が厳密に規定された温度で開始されず、水が完全に蒸発し、最適表面が形成する前に徐々に開始するからである。架橋結合反応が開始した後に、必要な高温の故に、なお出てくる水は、泡及びクレーターの原因となる。
【0008】
以後、粉体クリヤラッカー−分散液という概念は、粉体クリヤラッカーの同意語として使用される。
【0009】
ところで、本発明には、従来の液体ラッカー技術を用いて、自動車体上に塗布することができ、UV−硬化可能である、固体粉末状成分A及び水性成分Bを含有する水性分散液を製造するという課題があった。
【0010】
この課題は、成分Aが、UV−硬化可能な粉体ラッカーを含有することによって解決される。
【0011】
本発明による分散液の工業的利点は、乾燥適用の場合よりも明らかに低い軟化点を有するUV−粉体ラッカーを使用することができるという可能性にあり、それというのも、分散液中の粒子は凝結(verbacken)することができないからである。このより低い軟化温度により、同様に保ち続ける良好に流展する表面が得られ、それというのも、架橋結合のために、高い”焼付け温度”に加熱する必要はないからである。つまり、全く意外にも、UV−硬化は、溶融塗膜の残留水含量が少ない場合に、特に辺速かつ完全に行なわれることが判明した。架橋結合性ラッカー塗膜の親水性に依存する塗膜中の水含量と環境空気との間の自然平衡は、その後、冷却の際に既に急速に生じる。もう1つの重要な利点は、より低い乾燥−及び溶融温度によるエネルギーの節約である。
【0012】
UV−粉体ラッカー分散液は自己架橋結合系であるので、熱架橋結合性粉体ラッカーとは反対に、例えば押出しによる、バインダー、架橋剤及び添加剤の均一化を無理にする必要はない。
【0013】
UV−硬化可能な粉体ラッカーとしては、公知技術水準から公知のバインダーがこれに該当する。例えば、西ドイツ国特許(DE)第4203278号明細書に記載されているような、分子量分布<4でMn1000〜10000の範囲の分子量を有し、側位の官能基、例えばエポキシド基又はヒドロキシ基を有するアクリレート樹脂が特に好適であり、これは、引き続き、アクリル酸又はアクリル酸誘導体、例えばアクリル酸クロリドと反応して、相応するアクリル化アクリレートになる(欧州特許(EP)第650979号)。
【0014】
官能性樹脂として、脂肪族化合物を含有するものを有利に使用することができる。例えば、グリシジル含有モノマー5〜45質量%、有利に25〜40質量%の含量を有するエポキシド含有バインダーがこれに該当する。
【0015】
エポキシド基含有コポリマーは、アクリル酸、メタクリル酸又はそれからの混合物を用いて製造することができる。アクリル酸、メタクリル酸及び無水(メタ)アクリル酸からの混合物を使用することもできる。
【0016】
西ドイツ国特許(DE)第203278号明細書に記載されている、側位の官能基、例えばエポキシド基又はヒドロキシ基を有するアクリレート樹脂が特に好適であり、これは、有利にアクリル酸又はアクリル酸誘導体、例えばアクリル酸クロリドと反応して、相応するアクリル化アクリレートになる(欧州特許(EP)第650979号参照)。
【0017】
固体粉体クリヤラッカーのためのエポキシ官能性バインダーとしては、例えばエポキシド基含有ポリアクリレート樹脂が好適であり、これは、分子中に少なくとも1個のエポキシド基を有するエチレン系不飽和モノマー少なくとも1種と、分子中にエポキシド基を含有しない他のエチレン系不飽和モノマー少なくとももう1種との共重合によって製造可能であり、この際、モノマーの少なくとも1種はアクリル酸又はメタクリル酸のエステルである。このようなエポキシド基含有ポリアクリレート樹脂は、例えば欧州特許(EP−A)第299420号明細書、西ドイツ国特許(DE−B)第2214650号明細書、西ドイツ国特許(DE−B)第2749576号明細書、米国特許(US−A)第4091048号明細書及び米国特許(US−A)第3781379号明細書から公知である。
【0018】
分子中にエポキシド基を含有しないエチレン系不飽和モノマーの例としては、アルキル基中に1〜20個の炭素原子を有するアクリル−及びメタクリル酸のアルキルエステル、殊に、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート及び2−エチルヘキシルメタクリレートが挙げられる。分子中にエポキシド基を含有しないエチレン系不飽和モノマーの更なる例は、酸アミド、例えばアクリル酸−及びメタクリル酸アミド(MSA)、ビニル芳香族化合物、例えばスチロール、メチルスチロール及びビニルトルオール、ニトリル、例えばアクリルニトリル及びメタクリルニトリル、ビニル−及びビニリデンハロゲニド、例えばビニルクロリド及びビニリデンフルオリド、ビニルエステル、例えばビニルアセテート及びヒドロキシル基含有モノマー、例えばヒドロキシエチルアクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレートである。
【0019】
エポキシド官能性バインダー中で使用されるエポキシド官能性モノマーは、有利にグリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルエステル及びアリルグリシジルエーテルである。
【0020】
エポキシド基含有ポリアクリレート樹脂は、通例、エポキシド当量400〜2500、有利に420〜700、数平均分子量(ゲル透過クロマトグラフィーにより、ポリスチロール標準を使用して測定した)2000〜20000、有利に1000〜10000、及びガラス転移温度(TG)30〜80、有利に40〜 70、特に有利に40〜60℃(Differential Scanning Calorimetrie(DSC)により測定)を有する。約50℃が特に極めて有利である。分子量分布は、6以下 が有利であり、3以下が特に有利である。好適なアクリレート樹脂は、例えば西ドイツ国特許(DE)第203278号明細書に記載されている。2種以上のアクリレート樹脂からの混合物を使用することもできる。
【0021】
エポキシド基含有ポリアクリレート樹脂は、一般に周知の重合法によって製造することができる。
【0022】
官能性樹脂は、その他に、芳香族化合物も有することができる。その割合は、30%以下、有利に20%以下であるべきである。例えば、これはビニル芳香族化合物である。その例は、スチロールである。
【0023】
更に次のものが使用可能である:
*ポリマーと不飽和物質とのポリマー類似反応によって得られる、分子量(Molgewicht)1000当り0.5〜3.5個の二重結合を有する広く異なるポリマータイプの不飽和ポリマー(DE2436186)、
*陰イオン重合によって得られ、かつ二重結合とのポリマー類似反応によって官能化される低分子量(500〜2500)及び狭い分布を有するポリメタクリレート(US4064161)、
*ジエポキシ樹脂とアクリル酸との反応による固体エポキシアクリレート及びグリシジルアクリレートとの反応によるカルボキシ末端ポリエステルからの部分結晶性の固体ポリエステルアクリレートから成るブレンド(US4129488)、
*50〜180℃の溶融範囲を有する不飽和ポリウレタンアクリレート(EP410242)、
*ブロック強度の改善のための不飽和ポリウレタンアクリレートと不飽和結晶性ポリエステルとのブレンド(EP585742)、
*不飽和ポリエステル又はポリアクリレートとポリウレタン−ビニルエーテルとから成るブレンド(EP636669)、
*官能的に補体性のポリアクリレートの反応によるオレフィン系不飽和モノマーから成る官能性ポリアクリレート(EP650978)、
*欧州特許(EP)650978号明細書の実施態様(この際、ベースポリマーは高温重合で製造される)(EP650985)、
*二重結合不含のポリアクリレートは、H−転移を経てNorrish−TypIIの光化学的に励起されたコポリマーの光重合開始剤に架橋結合されている(DE4413436)、
*ジヒドロジシクロペンタジエノールアクリレートを含有する二重結合不含のポリアクリレートは、H−転移を経てNorrish−TypIIの光化学的に励起されたコポリマーの光重合開始剤に架橋結合されている(DE19600147)。
【0024】
バインダーAの更なる系:
*PCT/EP96/05769
少なくとも1個のエチレン系二重結合を有するポリマー化合物を、少なくとも1個のH−原子を結合エネルギー最高397Kg/モルで含有する有機化合物と架橋結合させている、
*PCT/EP97/07074
ポリアクリレートと、活性放射でラジカルを生成する基を導入する物質とのポリマー類似反応による、放射線硬化可能なアクリレートポリマーの製法を開示している。
【0025】
成分Aは、前記の物質1種以上を含有することができる。その製造は、そこに記載された方法によって行なうことができるが、成分Aの選択は、この明細書の物質に限定されるものではない。
【0026】
UV−架橋結合に必要な光重合開始剤は、通例、成分A中に含有されていて、通例、公知技術水準で公知の物質から選択される。西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書に記載のポリマーは、光重合開始剤を添加しないで、UV−硬化可能である。成分Aは、不飽和ポリマー及び西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書に記載のポリマーの混合物を、Norrish−TypIIの、光化学的に励起されたコポリマー光重合開始剤(これは、この際、ポリマー光重合開始剤として作用する)の特に高含量を用いて、特に良好に架橋結合した塗膜をもたらす。
【0027】
成分Aは、単一のバインダーから又は異なるバインダーのブレンドから成っていてよく、この際、全ての成分がUV−架橋結合可能である必要はない。UV−硬化可能なバインダーを、熱硬化可能なバインダーと組み合わせて使用することも有利であり、この際、特に有利な塗膜特性を有する透過性の架橋結合組織が生じる。
【0028】
更に成分Aは、架橋剤を含有することができ、従って、光化学的硬化を熱架橋結合によって更に完全にすることができる。
【0029】
架橋剤としては、カルボン酸、殊に、分子中に3〜20個のC−原子を有する直鎖状の飽和脂肪族ジカルボン酸が好適である。ドデカン−1,12−ジカルボン酸を使用することが、極めて特に有利である。完成した粉体クリヤラッカーの特性の変性化のために、場合により更に他のカルボキシル基を含有する架橋剤を使用することができる。その例としては、飽和で分枝鎖の、又は不飽和で直鎖状のジ−及びポリカルボン酸及びカルボキシル基を有するポリマーが挙げられる。
【0030】
更に、エポキシ官能性架橋剤及び酸官能性バインダーを含有する粉体クリヤラッカーも好適である。
【0031】
もう1つの例は、米国特許(US−PS)第4939213号明細書、米国特許(US−PS)第5084541号明細書及び欧州特許(EP)0624577号明細書による、トリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジンである。
この際、これは式:
【0032】
【化1】
【0033】
[式中、R=メチル−、ブチル−、エチルヘキシル−基を表わす]のトリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジンである。同様に前記の化合物の誘導体を使用することができる。
【0034】
本発明によれば、メチル−、ブチル−混合エステルが有利である。これらは、純粋なメチルエステルに比べて、ポリマー溶融物及びブチル−エチルヘキシル−混合エステル中における、より良好な可溶性の利点を有する。本発明により、純粋なブチルエステルも有利である。
【0035】
本発明により、トリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジン及びその誘導体は、慣用の架橋剤と混合して使用することもできる(成分C)。この際、殊に、トリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジンとは異なる遮断されたポリイソシアネートが考慮される。同様にアミノプラスト樹脂、例えばメラミン樹脂を使用することもできる。
【0036】
原則的に、透明な上塗りラッカーに好適な各アミノプラスト樹脂又はそのようなアミノプラスト樹脂からの混合物を使用することができる。
【0037】
このような樹脂は、当業者に周知であり、多くの会社から商品として提供されている。アミノプラスト樹脂は、アルデヒド、殊にホルムアルデヒド及び例えば尿素、メラミン、グアナミン及びベンゾグアナミンからの縮合生成物である。アミノプラスト樹脂は、通例部分的に又は完全にアルコールでエーテル化されているアルコール−、有利にメチロール基を含有する。
【0038】
更に、公知技術水準から公知の他の全ての架橋剤、例えば遮断された多官能イソシアネートを使用することもできる。
【0039】
酸官能性バインダーとしては、例えば、分子中に少なくとも1個の酸残基を含有するエチレン系不飽和モノマー少なくとも1種と、分子中に酸残基を含有していない他のエチレン系不飽和モノマー少なくとも1種との共重合によって製造可能である酸性のポリアクリレート樹脂が好適である。
【0040】
エポキシド基含有バインダー又はカルボキシル基含有架橋剤及びカルボキシル−又はバインダーは、通例、エポキシド基1当量当たり、カルボキシル基0.5〜1.5、有利に0.75〜1.25当量が存在するような量で使用される。存在するカルボキシル基の量は、アルコール性KOH−溶液での滴定によって測定することができる。
【0041】
本発明により、バインダーは、ビニル芳香族化合物、殊にスチロールを含有することができる。しかし、亀裂形成の危険を制限するために、その含量は35質量%以上ではない。10〜25質量%が有利である。
【0042】
固体粉体ラッカーは、場合により、エポキシド樹脂−硬化のための好適な触媒1種以上を含有する。好適な触媒は、有機又は無機酸のホスホニウム塩、四級アンモニウム化合物、アミン、イミダゾール及びイミダゾール誘導体である。このらの触媒は、エポキシド樹脂及び架橋剤の総質量に対して、一般に0.001質量%〜約2質量%の割合で使用される。
【0043】
好適なホスホニウム−触媒の例は、エチルトリフェニルホスホニウムイオジド、エチルトリフェニルホスホニウムクロリド、エチルトリフェニルホスホニウムチオシアネート、エチルトリフェニルホスホニウム−アセテート−酢酸錯体、テトラブチルホスホニウムイオジド、テトラブチルホスホニウムブロミド及びテトラブチルホスホニウム−アセテート−酢酸錯体である。これら及び他の好適なホスホニウム触媒は、例えば米国特許(US−PS)第3477990号明細書及び米国特許(US−PS)第3341580号明細書に記載されている。
【0044】
好適なイミダゾール−触媒は、例えば2−スチリルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、2−メチルイミダゾール及び2−ブチルイミダゾールである。これら及び他のイミダゾール−触媒は、例えばベルギー国特許(belgischen Patent)第756693号明細書に記載されている。
【0045】
更に、固体粉体ラッカーは、場合により更に助剤及び添加剤を含有することができる。その例は、流展剤、酸化防止剤、UV−吸収剤、ラジカル受容剤、流動助剤及び脱ガス剤、例えばベンゾインである。
【0046】
固体粉体ラッカーの製造は、公知法により(例えば、Firma BASF Lacke+Farben AG,”Pulverlacke”,1990 の製品−情報、参照)、例えば押出機、スクリュー捏和機等を用いる、均一化及び分散によって行なわれる。粉体ラッカーの製造後に、これを、磨砕により及び場合により分散のために篩分及び濾過により準備する。
【0047】
分散液の製造のために、水性成分B中での成分Aの分散が行なわれる。従って、連続相は、水が有利である。成分Bは、場合により、それによって本発明による粉体ラッカーが分散され、分散液が安定化される他の成分を含有する。必要な適用技術的特性は、他の助剤によって得ることができる。成分B中には、イオン性及び/又は非イオン性モノマー及び/又はポリマー界面活性剤及び保護コロイドが含有されていてよい。この際、その選択は、硬化塗膜へのラッカー技術的要求を考慮して行なわれる。成分Aに化学的に類似していて、UV−硬化の際に、成分A中に含有されるバインダーと共架橋結合することができるポリマー物質の使用が有利であると実証された。この種類の物質は、例えば本発明による分散液のために、ポリアクリレートをベースとしている。有利に、これは、(メタ)−アクリレートから(メタ)−アクリル酸との共重合によって得られ、その際、カルボキシル基の一部をグリシジル−(メタ)アクリレートと反応させ、その他の部分を窒素塩基で中和されたポリアクリレート保護コロイドである。
【0048】
例えば、(メタ)アクリル酸成分と重合され、次いで全部又は部分的に窒素塩基で中和された、西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び/又は西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書に記載の、二重結合不含のバインダーも特に好適である。塩基性基を有し、酸で(部分)−中和されたバインダー類似の分散剤の使用も、本発明により有利である。本発明の利点は、陽イオン安定化剤も、陰イオン安定化剤も、自由に選択することができ、例えば、架橋結合反応の化学を考慮する必要はなく、経費的に最も有利な、又は化学的に容易に実施することができる原則を選択することができることにある。即ち、例えば西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び/又は西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書によるバインダーは、殆どの化学的反応に対して不活性であり、高エネルギー照射によってのみ硬化される。そのような系は、その後に、慣用のパウダースラリ法によって、種々の支持体上に塗布され、より高い温度で(樹脂の溶融温度以上)で、UV−又は電子照射によって硬化される。
【0049】
ポリウレタンをベースとする本発明による分散液にとって、ポリウレタン保護コロイドが好適であり、これは、イソシアネート、ポリオール、ヒドロキシカルボン酸及びヒドロキシ−(メタ)アクリレート及び/又はヒドロキシビニルエーテルから得られ、窒素塩基で(部分的)−中和される。前記の保護コロイドは、良好な分散性及びしばしば所望もされる増粘化の作用を有し、UV−硬化の際に、溶融した粉体粒子と共架橋結合され、それから非常に耐候性のラッカー塗膜を生じる。
【0050】
しかし、市場で得られる物質、例えば陰イオン及び陽イオン石鹸、例えばポリオキシエチレン/−プロピレン−ブロックポリマー又はポリオキシエチレン脂肪酸−エステルをベースとする非イオン性界面活性剤も重要である。良好な安定作用及び増粘作用をするポリビニルピロリドン−及びポリビニルアルコール−保護コロイドも好適である。選択も、場合により種々の物質の組合せも、最適化課題であり、これは当業者に公知であり、かつ個々の場合に、例えばポンプ性、流展性、粘性又は貯蔵条件に関する分散液の要求、又は例えば硬化ラッカーの耐候性、上塗性、光沢及び中間粘着性に関する要求によって行なわれる。バインダーは、顔料着色されているか、又は非着色であってよく、又は染料が添加されていないか、又は添加されていてよい。しかし、粉体クリヤラッカーの製造のために、顔料着色されていないバインダーが有利である。
【0051】
粉体ラッカー分散液の水性成分Bは、他の重要な成分として、少なくとも1種の非イオン性増粘剤a)を含有する。非イオン性の会合性−増粘剤a)を使用することが有利である。これは、殊に、pH−値4〜7を保持すべき場合に当てはまる。
【0052】
そのような会合性−増粘剤a)の構造的特徴は、次の通りである:
aa)充分な水溶性を保証する親水性骨格及び
ab)水性媒体中で会合的相互作用をすることができる疏水性基。
【0053】
疏水性基として、例えば長鎖のアルキル基、例えばドデシル−、ヘキサデシル−又はオクタデシル−基又はアルカリール基、例えばオクチルフェニル−又はノニルフェニル−基が使用される。
【0054】
親水性骨格として、有利にポリアクリレート、セルロースエーテル又は疏水性基をポリマー構成要素として含有するポリウレタンが特に有利に使用される。
【0055】
親水性骨格として、ポリエーテル鎖を構成要素として含有し、有利にポリエチレンオキシドから成るポリウレタンが極めて特に有利である。
【0056】
そのようなポリエーテルポリウレタンの合成の際に、ジ−及び又はポリイソシアネート、有利に脂肪族ジイソシアネート、特に有利に、場合によりアルキル置換された1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートが、ヒドロキシル基−末端ポリエーテル構成要素相互の結合のために、かつポリエーテル構成要素と、例えば既に前記した長鎖のアルキル基又はアルアルキル基を有する単官能性アルコール及び/又はアミンであってよい疏水性末端基構成要素との結合のために役立つ。
【0057】
更に、粉体ラッカー分散液は、分散助剤を含有することができる。例は、特にアリール−ポリグリコールエーテル、オクチルフェノールエトキシレート(部分的に水素化されている)である。
【0058】
成分B中で有利に使用可能な分散助剤には、特にポリウレタンが挙げられる。
これは、有利に次のものから成る:
1.少なくとも2個の反応性水素原子を有する有機成分少なくとも1種、
2.単官能性エーテル及び
3.ポリイソシアネート。
【0059】
ポリウレタン組成物の有機成分は、ポリエステルポリオール、低分子ジオール及び/又はトリオール又はその混合物を包含する。場合により、三官能性のヒドロキシル基を含有するモノマーを使用することができる。
【0060】
第2の有利な実施態様において、ポリウレタンは次のものを包含する:
1.少なくとも2個の反応性水素原子を有する有機成分少なくとも1種、
2.I.単官能性ポリエーテルとイソシアネート中間体を得るための成分を含有するポリイソシアネートとの及び
II.少なくとも1個の活性アミン−及び少なくとも2個の活性ヒドロキシル基を有する成分
の反応によって製造される非イオン性安定剤及び
3.少なくとも1個のポリイソシアネートを含有する成分。
【0061】
有機成分は、有利にポリエーテルポリエステルポリオール、低分子ジオール及び/又はトリオール又はその混合物を包含する。
【0062】
ポリエステル成分は、少なくとも1種のジカルボン酸及び少なくとも1種のアルコール成分の反応によって製造することができ、この際、アルコールは少なくとも2個のヒドロキシル基を含有する。カルボン酸成分は、2個以上のカルボキシル基を含有する。
【0063】
ポリエステル樹脂は、カルボン酸に加えて、1種以上の低分子ジオール又はトリオールを含有することができる。基本的には、各々のポリオールが使用可能である。
【0064】
使用されるポリエステル樹脂又はポリエステル樹脂の混合物は、有利に末端位のヒドロキシル基を含有する。これは、ポリオールを過剰に添加することによって作用される。
【0065】
ポリエステルの合成のために、モノカルボン酸も、モノアルコールも使用することができる。しかし、モノカルボン酸及び/又はモノアルコールは、ポリエステル樹脂中で極めて僅少な質量で含有されていることが有利である。
【0066】
有利に使用されるポリエステルジオール成分は、ポリウレタン樹脂20〜80質量%を包含する。50〜70質量%の量が有利である。55〜65質量%が特に有利である。
【0067】
ポリウレタンの製造のために、分子量500〜5000を有するポリエステルポリオールが使用される。分子量1000〜3500が有利である。
【0068】
ポリウレタン樹脂は、ポリエステルジオールに加えて、少なくとも2個の反応性水素原子を有する他の有機成分を含有することができる。この際、特にジオール及びトリオール、チオール及び/又はアミン又はこれらの物質の混合物が重要である。ポリエステル成分の製造のために使用される成分は、この際、別々の成分として使用することもできる。即ち、ポリウレタン中の付加的な有機成分として、ジ−又はトリアルコール、例えばネオペンチルグリコール又は1,6−ヘキサンジオールも使用される。
【0069】
ポリウレタン樹脂中で使用されるジオール及び/又はトリオールの分子量は、0〜20質量%である。1〜6質量%が有利である。
【0070】
更に、ポリウレタン樹脂は、ポリイソシアネート、殊にジイソシアネートを含有する。イソシアネートは、ポリウレタン組成物に対して、5〜40質量%である。10〜30質量%が有利であり、10〜20質量%が特に有利である。ポリウレタンの製造のために、単官能性ポリエーテルが最終的に使用される。
【0071】
第2の変法において、非イオン性安定剤を製造し、この際、単官能性ポリエーテルをジイソシアネートと反応させる。生じた反応生成物を、次いで、少なくとも1個の活性アミン基及び少なくとも2個の活性ヒドロキシル基を含有する成分と反応させる。
【0072】
特別な実施態様において、ポリウレタンは、次のものから成る反応生成物を包含する:
1.少なくとも2個のカルボキシル基を有するカルボン酸及び
少なくとも2個のヒドロキシル基を有する成分
からの反応生成物であるポリエステルポリオール、
2.少なくとも2個のヒドロキシル基を有する低分子成分少なくとも1種、
3.ポリイソシアネート含有成分少なくとも1種、
4.単官能性エーテルとポリイシシアネートとの反応及び生じた反応生成物と、少なくとも1個の活性アミン−及び少なくとも2個の活性ヒドロキシル基を有する成分との引続く反応によって製造される非イオン性安定剤。
【0073】
第4の変法において、ポリウレタンは、次のものから成る反応生成物を包含する:
1.ポリエステルポリオール、
2.低分子ジオール又はトリオール少なくとも1種、
3.ポリイソシアネート、
4.トリヒドロキシ基を含有するモノマー、
5.単官能性ドロキシ基を含有するポリエーテル。
【0074】
ポリエステルは、前記のカルボキシル酸成分及び過剰のポリオールを用いて合成される。有利に末端位のヒドロキシル基が生成するようにポリオールの過剰量が選択される。ポリオールは、少なくとも2のヒドロキシル官能度を有することが有利である。
【0075】
ポリエステル樹脂は、有利に1種以上のポリオール、有利にジオールから成る。有利に使用されるジオールは、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及びネオペンチルギリコール、1,6−ヘキサンジオール又は他のグリコール、例えばビスフェノールA、シクロヘキサンジメタノール、カプロラクトンジオール、ヒドロキシアルキル化されたビスフェノール及び類似化合物である。
【0076】
本発明により有利に使用される低分子ジオールは、技術水準から公知である。それには、脂肪族ジオール、有利に2〜18個の炭素原子を有するアルキレンポリオールが挙げられる。その例は、1,4−ブタンジオール、環状脂肪族ジオール、例えば1,2−シクロヘキサンジオール及びシクロヘキサンジメタノールである。
【0077】
本発明によれば、有機ポリイソシアネートとして、少なくとも2個のイソシアネート基を含有するものが有利にこれに該当する。殊に、イソシアネート、例えばp−フェニレンジイソシアネート、ビフェニル4,4’−ジイソシアネート、トルオールジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサン1,6−ジイソシアネート、メチレン−ビス−(フェニルイソシアネート)、1,5−ナフタレンジイソシアネート、ビス(イソシアナトエチルフマレート)、イソホロンジイソシアネート及びメチレン−ビス−(4−シクロヘキシルイソシアネート)が有利である。
【0078】
前記のジイソシアネートと並んで、他の多官能性イソシアネートも使用される。例は、1,2,4−ベンゼントリイソシアネート及びポリメチレンポリフェニルイソシアネートである。
【0079】
脂肪族ジイオソシアネート、例えば1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,4−ブチレンジイソシアネート、メチレン−ビス−(4−シクロヘキシルイソシアネート)、イソホロンジイソシアネート及び2,4−トルオールジイソシアネートの使用が特に有利である。
【0080】
長鎖のポリウレタン樹脂は、ジオール−及び/又はトリオール基含有成分での鎖延長によって得ることができる。少なくとも2個の活性水素基を有する鎖延長剤、例えばジオール、トリオール、ジアミン又はこれらの物質の混合物、例えばアルカノールアミン、アミノアルキルメルカプタン、ヒドロキシアルキルメルカプタン及び類似化合物が特に有利である。
【0081】
鎖延長剤として使用されるジオールの例は、1,6−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメチロール及び1,4−ブタンジオールである。特に有利なジオールは、ネオペンチルグリコールである。
【0082】
使用されるポリエーテルは、有利に単−又は二官能性のポリエーテルである。単官能性ポリエーテルには、例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド又はその混合物の重合によって製造されるものが挙げられる。
【0083】
前記のポリウレタン生成物は、慣用の架橋剤と混合させることができる。それには、有利にアミノプラスト樹脂、例えばメラミンが挙げられる。他のアミン及びアミドの縮合生成物、例えばトリアジン、ジアジン、トリアゾール、グアニジン、グアナミン又はそのような成分のアルキル−及びアリール置換誘導体のアルデヒド縮合体を同様に使用することもできる。そのような成分の若干例は、N,N’−ジメチル尿素、ジシアンジアミド、2−クロロ−4,6−ジアミノ−1,3,5−トリアジン、6−メチル−2,4−ジアミノ−1,3,5−トリアジン、3,5−ジアミノ−トリアゾール、トリアミノピリミジン、2−メルカプト−4,6−ジアミノピリミジン、2,4,6−トリエチルトリアミノ−1,3,5−トリアジン及び類似物質である。
【0084】
アルデヒドとしては、有利にホルムアルデヒドがこれに該当する。同様に、アセトアルデヒド、クロトンアルデヒド、アクロレイン、ベンズアルデヒド、フルフラルを使用することもできる。
【0085】
アミン−アルデヒド縮合生成物は、メチロール又は類似のアルコール基を含有する。使用可能なアルコールの例は、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、ベンジルアルコール及び芳香族アルコール、環状アルコール、例えばシクロヘキサノール、モノエーテル又はグリコール、及び置換アルコール、例えば3−クロロプロパノールである。
【0086】
前記のイソシアネートと並んで、遮断されたポリイソシアネートを架橋剤として使用することもできる。それには、例えば有機ポリイソシアネート、例えばトリメチレン−、テトラメチレン−、ヘキサメチレン−、1,2−プロピレン−、1,2−ブチレン−及び2,3−ブチレン−ジイソシアネートが挙げられる。同様に、使用可能なシクロアルケン成分は、例えば1,3−シクロペンタン−、1,4−シクロヘキサン−及び1,2−シクロヘキサンジイソシアネートである。更に、芳香族成分、例えばフェニレン−、p−フェニレン−、4,4’−ジフェニル−、1,5−ナフタレン及び1,4−ナフタレンジイソシアネートが使用可能である。更に、脂肪族−芳香族成分、例えば4,4’−ジフェニレンメタン、2,4−又は2,6−トリレン又はその混合物、4,4’−トルイジン及び1,4−キシリレンジイソシアネートがこれに該当する。他の例は、核置換された芳香族成分、例えば4,4’−ジフェニルエーテルジイソシアネート及びクロルジフェニレンジイソシアネートである。使用可能なトリイソシアネートは、トリフェニルメタン−4,4’,4”−トリイソシアネート、1,3,5−トリイソシアナトベンゼン及び2,4,6−トリイソシアナトトルオールである。最後に、使用可能なテトライソシアネートは、4,4’−ジフェニル−ジメチルメタン、2,2’−5,5’−テトライソシアネートである。
【0087】
遮断剤として、脂肪族、環状脂肪族、芳香族アルキルモノアルコールを使用することができる。それには、例えば、メチル−、エチル−、クロルエチル−、プロピル−、ブチル−、シクロヘキシル−、ヘプチル−、オクチル−、ノニル−、3,3,5−トリメチルヘキサノール、デシル−及びラウリル−アルコールが挙げられる。フェノール性成分として、例えばフェノール又は置換フェノールが使用可能である。その例は、クレゾール、キシレノール、ニトロフェゾール、クロルフェノール、エチルフェノール、1−ブチルフェノール及び2,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシトルオールである。
【0088】
他の好適な遮断剤は、三級ヒドロキシルアミン、例えばジエチルエタノールアミン及びオキシム、例えばメチルエチルケトンオキシム、アセトンオキシム及びシクロヘキサノンオキシムである。
前記の架橋剤は、ポリウレタン分散液中で、2〜15質量%、有利に4〜8質量%の量で存在している。
【0089】
得られるポリウレタンは、パウダースラリ中に、2〜20質量%、有利に5〜15質量%の割合で存在していてよい。
【0090】
特に有利な実施は、非イオン性(会合性)−増粘剤に関し、これは光化学的に自己反応する及び/又は他のバインダーAと反応することができ、それによって、ラッカー特性が更に改善される。光化学的活性非イオン性増粘剤は、二重結合又は容易に抽出可能な(abstrahierbaren)H−原子を有する基、例えばジシク ロペンタジエニル基及び/又はNorrish−IITyp の光重合開始剤基、殊にベンゾフェノン基の導入によって得ることができる。
【0091】
成分A及びBから、湿式磨砕によって、又は成分A中に含有される乾燥磨砕粉体ラッカーの混合加入によって、水性粉体クリヤラッカー分散液を製造することができる。湿式磨砕が特に有利である。
【0092】
本発明は、本発明により成分B中に分散される前記の成分Aをベースとする水性粉体ラッカー分散液の製法にも関する。成分Bは、触媒、助剤、消泡剤、抗酸化剤、湿潤剤、UV−吸収剤、ラジカル受容剤、殺菌剤、水保留剤、少量の溶剤及び/又は分散助剤、有利にカルボキシル官能性の分散助剤の水性分散液から成る。
【0093】
次いで、アクリル化されたアクリレート樹脂を、前記の分散助剤と共に、磨砕によって、数μmの平均粒度まで分散させることができる。
【0094】
予備分散液の湿式磨砕が特に有利である。そのために、ラッカー粉体を物質B及び他の助剤の前又は後で水中に、例えば高速溶解機下で分散させる。物質B及び助剤を先ず部分的に添加し、後分散及び/又は湿式磨砕の前又は後で後配量することも可能である。特定の場合には、予備分散液を直接加工することが可能であり、通例、それを所望の微細度の調整のために、適当なミル、例えば撹拌ボールミル中で後磨砕する。分散後に、場合により所望の粒度スペクトルまで磨砕し、場合によりpH−値を、系に依って決定される値まで調整し、濾過する。粉体ラッカーに比べて、本発明の特別な利点は、粉体ラッカーがもはや使用不可能である極めて微細な粒度スペクトルに、例えば1〜3μmでも、粉体では達成不可能である表面特質(流展)の結果を伴って加工することができることにある。
【0095】
成分B中での成分Aの分散後に、pH−値を、有利に4.0〜7.0、特に有利に5.5〜6.5に調整する。
【0096】
平均粒度は、1〜200μm、有利に20μm以下、特に有利に2〜10μmである。水性粉体クリヤラッカー分散液の固体含量は、15〜50%である。
【0097】
分散液に、湿式磨砕又は乾燥粉体ラッカーを水中に装入する前又は後に、消泡剤混合物、アンモニウム−及び/又はアルカリ金属塩、カルボキシ官能性又は非イオン性分散助剤、湿潤剤及び/又は増粘剤混合物及び他の添加剤0〜5質量%を添加することができる。本発明により有利に、消泡剤、分散助剤、湿潤剤及び/又は増粘剤を先ず水中に分散させる。次いで、少量の粉体クリヤラッカーを混合撹拌する。引き続き、もう1度、消泡剤、分散助剤、増粘剤及び湿潤剤を混合分散させる。最後にもう1度、少量の粉体クリヤラッカーを混合撹拌する。
【0098】
pH−値の調整は、本発明により有利に、特に陰イオン的に安定化された分散液の場合には、アミンを用いて行なわれる。強塩基性分散液が生じる場合には、pH−値は差当り上昇することがある。しかし、pH−値は、数時間又は数日以内に、再び前記の値まで降下する。
【0099】
しかし、前記の方法で陽イオン的に安定化された分散液も可能であり、その場合には、pH−値の調整は、酸、有利に易揮発性のカルボン酸を用いて行なわれる。例えば、西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び/又は西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書に記載の、(メタ)アクリル酸分と重合させ、次いで全部又は部分的に窒素塩基で中和された、二重結合不含のバインダーも特に好適である。塩基性基を有し、酸で(部分)−中和されたバインダー類似分散剤の使用も、本発明により有利である。本発明の利点は、架橋結合反応の化学を考慮する必要なしに、陽イオン的安定化も陰イオン的安定化も自由に選択することができ、例えば経費的に有利に又は化学的に容易に実施できる原則を選択することができることにある。即ち、例えば西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び/又は西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書によるバインダーは、殆どの化学的反応に対して不活性であり、高エネルギー照射によってのみ架橋結合される。そのような系は、次いで、慣用のパウダースラリ法によって種々の支持体上に塗布され、より高い温度(樹脂の溶融温度以上)で、UV−又は電子照射によって硬化することができる。
【0100】
本発明による粉体クリヤラッカー分散液は、ベースラッカーの被覆として、有利に自動車工業で使用することができる。クリヤラッカー分散液は、ポリエステル、ポリウレタン樹脂及びアミノプラスト樹脂をベースとする水性ベースラッカーのために特に好適である。
【0101】
支持体としては、UV−硬化を使用できる全てのラッカー塗布すべき表面がこれに該当し、例えば金属、プラスチック、木材、セラミック、石、織物、繊維複合体、皮革、ガラス、ガラス繊維、ガラス−及び石綿、鉱物−及び樹脂複合建築資材、例えば石膏−及びセメントプレート、屋根かわらであり、特に自動車のラッカー塗布用である。本発明による粉体クリヤラッカー分散液は、有利に自動車工業におけるベースラッカーの被覆として特に好適である。これは、ポリエステル、ポリウレタン樹脂及びアミノプラスト樹脂をベースとする水性ベースラッカー上のクリヤラッカーとして特に好適である。
【0102】
支持体上に塗布されたUV−粉体ラッカー分散液を、UV−硬化の前に、先ず充分予備乾燥させる。これは、室温で行なわれ、又は高められた温度で促進される。通例、高められた温度は、40〜70℃、有利に50〜65℃である。予備乾燥は、2〜10分間、有利に4〜8分間実施される。その後に、温度を樹脂粒子の溶融温度まで上昇させ、平滑な表面の形成後に、高エネルギー照射、有利にUV−光で架橋結合させる。しかし、予備乾燥を放棄して、温度プログラムにおいて、1段階で、乾燥させ、溶融させることもできる。本発明の大きな1利点は、照射が、明らかに、慣用の焼付け温度140〜180℃以下の90〜120℃の温度で行なうことができることに見いだすことができる。低い照射温度では、塗膜中になお残留している水は、硬化を妨げず、沸騰マーク又はクレーターを生じさせない。次いで、湿気及び塗膜の間の物質依存性平衡が、全てのラッカー塗膜におけると同様に短時間で生じる。
【0103】
本発明による粉体クリヤラッカー分散液は、液体ラッカー技術から公知の方法で塗布することができる。殊に、噴霧法で塗布することができる。同様に、静電気的に支持された高速回転又は空気的塗布が考慮される。
【0104】
本発明による方法で、10〜60、有利に20〜60、特に有利に20〜50μm、最高で有利に25〜45μmの層厚を達成することができる。比較可能な品質でのラッカー塗布は、従来、公知技術水準によれば、粉体クリヤラッカーの使用下に、65〜80μmの層厚の塗布によってのみ達成することができた。
【0105】
次に、本発明を例によって詳説するが、これに限定されるものではない:
1.UV−共架橋結合可能なポリアクリレート保護コロイド
供給口及び還流冷却器を備えた撹拌フラスコ中に、弱い窒素流下に、次のものを前以て装入する。
【0106】
前与物
フィード流1(144部)
ブタノン2(136部)
フィード流1
ブチルメタクリレート460部
メチルメタクリレート160部
アクリル酸180部
フィード流2
t−ブチルピバレート(75%の)21.3部
ブタノン2(240部)
方法
前与物を還流加熱し(約80℃)、フィード流2を開始し、5時間で配量供給し、フィード流2の開始15分間後に、残りのフィード流2を開始し、3.5時間で配量供給した。添加終了後に、2時間更に還流を保持し、60℃まで冷却し、かつ
グリシジルメタクリレート128部
トリフェニルホスフィン3部
を添加し、還流下に2時間保持し、次いで60℃まで冷却し、かつ
フィード流3
ジメチルエタノールアミン65部
水1200部
を30分間かかって混合撹拌する。粘稠性のやや混濁した溶液が得られる。
【0107】
pH−値9.5
固体含量33.8%。
【0108】
2.UV−粉体ラッカー−アクリレート樹脂の製造
イソブタノール400部
を、窒素下で前以て装入し、還流加熱する:次いで、撹拌下に、約105〜108℃で、1時間かかって、一定速度で、
メチルメタクリレート270部
ジシクロペンタジエノールアクリレート300部
スチロール200部
2−エチルヘキシルアクリレート50部
アクリル酸30部
式I:
【0109】
【化2】
【0110】
の化合物150部
t−ブチルペルオクトエート30部
の混合物を添加し、添加終了の20分間後に、更に、
t−ブチルペルオクトエート20部を、15分間かかって添加し、更に3時間重合させる。次いで、粘稠性の樹脂溶液から、真空下で、溶剤の主要部分を溶融温度140℃になるまで、留去させた。熱い溶融物を、アルミニウムホイルで覆った磁製皿中に空け、真空箱中、約80℃で48時間乾燥させた。生じた脆い樹脂をホイルから叩き出し、粗く粉砕した。
【0111】
3.UV−粉体ラッカーの製造
2.によるアクリレート樹脂450部
チヌビン(Tinuvin)144(HALS)1.0部
アジトール(Additol)XL490(流展剤)4.5部及び
ベンゾイン(脱ガス剤)1.5部
を、ヘンシェル(Henschel)−流動ミキサー上で充分に混合し、ブス(BUSS)PLK46押出機で押出し、ホソハワ(Hosohawa)Acm2−ミル中で磨砕し、125μm篩に通す。
【0112】
4.UV−粉体ラッカー分散液の製造
脱塩水500部
トロイキド(Troykyd)D777(消泡剤)0.6部
オロタン(Orotan)731K(分散助剤)0.6部
スルフィノール(Surfinol)TMN6(湿潤剤)0.2部
1.によるUV−共架橋結合可能なポリアクリレート保護コロイド100部
を、高速撹拌機下で混合し、次いで
3.によるUV−粉体ラッカー200部
を混合撹拌する。
【0113】
次いで、得られた分散液を、実験室用撹拌ボールミル中で、平均粒度8μmが達成されるまで磨砕した。その後に、50μmフィルターを通して濾過した。
【0114】
5.塗布及び検査
4.による分散液を、脱脂したアルミニウム薄片上に、スリット高80μmのドクターで塗布した。この薄片を、約365μmで最高放射を有するUV−水銀蒸気ランプ下にある調整可能な加熱プレート上に置いた。このランプのスイッチを入れたが、先ずカバースライド(Abdeckschieber)で閉鎖した。加熱プレートの温度を、約23℃から、20分間かかって、120℃まで上昇させた。約70℃で、先ず乳白色被覆が澄明になり、徐々に溶融物に移行した。120℃で、平滑に流展する溶融物が生じた。ここで、UV−ランプの閉鎖スライドを45秒間開けた。薄片から加熱プレートを外し、冷却させた。光沢のある硬化ラッカー塗膜が生じ、これはメチルエチルケトンで湿らした脱脂綿での50回の衝程(Hueben)後に、衝撃の形跡を示さなかった。層厚は、26〜34μmであった。
本発明は、支持体上に塗布されて、水の部分的又は完全な蒸発及び高エネルギー照射、有利にUV−光による粉末粒子の熱的被膜化の後に硬化されて、架橋結合されたラッカー塗膜になる、UV−硬化可能な粉体ラッカーの水性分散液に関する。これは、静電気的に支持された高回転又は空気的塗布による、水性ベースラッカーで被覆された自動車体のための被覆として、金属薄板及び/又はプラスチック製の自動車体に特に好適である。
【0002】
今日では、自動車体の被覆のために、有利に液体ラッカーが使用される。これは、その溶剤含有の故に、多くの環境問題を引き起こす。このことは、水性ラッカーを使用する場合にも当てはまる。
【0003】
この理由から、最近では、被覆のために粉体ラッカーを使用する多大の努力が為されてきている。しかし、その結果は今まで満足するものではなく、殊に、均一の外観の達成のために、高められた層厚が必要である。
【0004】
更に、熱硬化のための粉体ラッカーの重要な問題が、貯蔵の際のブロック強度、同様に夏季温度での貯蔵性への要求から生じる。これらの問題を保証するためには、ラッカー粉体の軟化点は高くなくてはならない。しかし、その後に、ラッカーの高軟化点の故に、支持体上の粉体の溶融の際に既に、未だラッカー表面が最適流展を達成する前に熱活性化された架橋結合反応が起こる。この問題を解決するために、溶融過程と架橋結合との分離が可能であるUV−硬化可能な粉体ラッカーが提案される。従来公知とされてきたUV−粉体ラッカーは、全てアクリル系又はビニル系の不飽和物質に基づいていて、これらは、良好なブロック強度に必要な高溶融温度の故に、UV−照射の前に既に熱重合可能でもある。ブロック強度を保証するために、UV−粉体ラッカーには、完全に溶剤を含有しないポリマーをバインダーとして使用すべきであり、その取得は、その熱重合傾向の故に、極めて問題である。
【0005】
粉体ラッカーの使用の際のもう1つの問題は、変則的塗布技術の故に、それを液体ラッカーのために設定された既存の装置に使用することができないことである。このことは、液体ラッカー技術で加工することができる水性分散液の形の粉体ラッカーを開発する原因となった。この分野から、公告、例えば西ドイツ国特許(DE)第19613547.8−43号明細書及び西ドイツ国特許(DE)第19518392.4号明細書が存在する。
【0006】
米国特許(US)第4268542号明細書から、例えば自動車の被覆に好適である粉体ラッカー−スラリを使用する方法が公知である。この際、先ず慣例的な粉体層を車体上に塗布し、第2層として、クリヤラッカー−スラリを塗布する。このアクリレート樹脂をベースとするクリヤラッカー−スラリの場合には、イオン性の増粘剤が使用され、これは、塗布されたラッカー層の、湿気に対する、殊に発汗水分に対する比較的高い感受性に結びつく。更にこれは、1例では、グリシジル含有モノマー0.5〜30%含量を有する。更に、高い焼付け温度(160℃以上)で作業しなければならない。
【0007】
しかし、この技術を用いても、生じる粉体ラッカー塗膜の水の蒸発及び溶融の際の熱的活性化架橋結合の一般的問題は、今だに解決されておらず、それというのも、架橋結合が厳密に規定された温度で開始されず、水が完全に蒸発し、最適表面が形成する前に徐々に開始するからである。架橋結合反応が開始した後に、必要な高温の故に、なお出てくる水は、泡及びクレーターの原因となる。
【0008】
以後、粉体クリヤラッカー−分散液という概念は、粉体クリヤラッカーの同意語として使用される。
【0009】
ところで、本発明には、従来の液体ラッカー技術を用いて、自動車体上に塗布することができ、UV−硬化可能である、固体粉末状成分A及び水性成分Bを含有する水性分散液を製造するという課題があった。
【0010】
この課題は、成分Aが、UV−硬化可能な粉体ラッカーを含有することによって解決される。
【0011】
本発明による分散液の工業的利点は、乾燥適用の場合よりも明らかに低い軟化点を有するUV−粉体ラッカーを使用することができるという可能性にあり、それというのも、分散液中の粒子は凝結(verbacken)することができないからである。このより低い軟化温度により、同様に保ち続ける良好に流展する表面が得られ、それというのも、架橋結合のために、高い”焼付け温度”に加熱する必要はないからである。つまり、全く意外にも、UV−硬化は、溶融塗膜の残留水含量が少ない場合に、特に辺速かつ完全に行なわれることが判明した。架橋結合性ラッカー塗膜の親水性に依存する塗膜中の水含量と環境空気との間の自然平衡は、その後、冷却の際に既に急速に生じる。もう1つの重要な利点は、より低い乾燥−及び溶融温度によるエネルギーの節約である。
【0012】
UV−粉体ラッカー分散液は自己架橋結合系であるので、熱架橋結合性粉体ラッカーとは反対に、例えば押出しによる、バインダー、架橋剤及び添加剤の均一化を無理にする必要はない。
【0013】
UV−硬化可能な粉体ラッカーとしては、公知技術水準から公知のバインダーがこれに該当する。例えば、西ドイツ国特許(DE)第4203278号明細書に記載されているような、分子量分布<4でMn1000〜10000の範囲の分子量を有し、側位の官能基、例えばエポキシド基又はヒドロキシ基を有するアクリレート樹脂が特に好適であり、これは、引き続き、アクリル酸又はアクリル酸誘導体、例えばアクリル酸クロリドと反応して、相応するアクリル化アクリレートになる(欧州特許(EP)第650979号)。
【0014】
官能性樹脂として、脂肪族化合物を含有するものを有利に使用することができる。例えば、グリシジル含有モノマー5〜45質量%、有利に25〜40質量%の含量を有するエポキシド含有バインダーがこれに該当する。
【0015】
エポキシド基含有コポリマーは、アクリル酸、メタクリル酸又はそれからの混合物を用いて製造することができる。アクリル酸、メタクリル酸及び無水(メタ)アクリル酸からの混合物を使用することもできる。
【0016】
西ドイツ国特許(DE)第203278号明細書に記載されている、側位の官能基、例えばエポキシド基又はヒドロキシ基を有するアクリレート樹脂が特に好適であり、これは、有利にアクリル酸又はアクリル酸誘導体、例えばアクリル酸クロリドと反応して、相応するアクリル化アクリレートになる(欧州特許(EP)第650979号参照)。
【0017】
固体粉体クリヤラッカーのためのエポキシ官能性バインダーとしては、例えばエポキシド基含有ポリアクリレート樹脂が好適であり、これは、分子中に少なくとも1個のエポキシド基を有するエチレン系不飽和モノマー少なくとも1種と、分子中にエポキシド基を含有しない他のエチレン系不飽和モノマー少なくとももう1種との共重合によって製造可能であり、この際、モノマーの少なくとも1種はアクリル酸又はメタクリル酸のエステルである。このようなエポキシド基含有ポリアクリレート樹脂は、例えば欧州特許(EP−A)第299420号明細書、西ドイツ国特許(DE−B)第2214650号明細書、西ドイツ国特許(DE−B)第2749576号明細書、米国特許(US−A)第4091048号明細書及び米国特許(US−A)第3781379号明細書から公知である。
【0018】
分子中にエポキシド基を含有しないエチレン系不飽和モノマーの例としては、アルキル基中に1〜20個の炭素原子を有するアクリル−及びメタクリル酸のアルキルエステル、殊に、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート及び2−エチルヘキシルメタクリレートが挙げられる。分子中にエポキシド基を含有しないエチレン系不飽和モノマーの更なる例は、酸アミド、例えばアクリル酸−及びメタクリル酸アミド(MSA)、ビニル芳香族化合物、例えばスチロール、メチルスチロール及びビニルトルオール、ニトリル、例えばアクリルニトリル及びメタクリルニトリル、ビニル−及びビニリデンハロゲニド、例えばビニルクロリド及びビニリデンフルオリド、ビニルエステル、例えばビニルアセテート及びヒドロキシル基含有モノマー、例えばヒドロキシエチルアクリレート及びヒドロキシエチルメタクリレートである。
【0019】
エポキシド官能性バインダー中で使用されるエポキシド官能性モノマーは、有利にグリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルエステル及びアリルグリシジルエーテルである。
【0020】
エポキシド基含有ポリアクリレート樹脂は、通例、エポキシド当量400〜2500、有利に420〜700、数平均分子量(ゲル透過クロマトグラフィーにより、ポリスチロール標準を使用して測定した)2000〜20000、有利に1000〜10000、及びガラス転移温度(TG)30〜80、有利に40〜 70、特に有利に40〜60℃(Differential Scanning Calorimetrie(DSC)により測定)を有する。約50℃が特に極めて有利である。分子量分布は、6以下 が有利であり、3以下が特に有利である。好適なアクリレート樹脂は、例えば西ドイツ国特許(DE)第203278号明細書に記載されている。2種以上のアクリレート樹脂からの混合物を使用することもできる。
【0021】
エポキシド基含有ポリアクリレート樹脂は、一般に周知の重合法によって製造することができる。
【0022】
官能性樹脂は、その他に、芳香族化合物も有することができる。その割合は、30%以下、有利に20%以下であるべきである。例えば、これはビニル芳香族化合物である。その例は、スチロールである。
【0023】
更に次のものが使用可能である:
*ポリマーと不飽和物質とのポリマー類似反応によって得られる、分子量(Molgewicht)1000当り0.5〜3.5個の二重結合を有する広く異なるポリマータイプの不飽和ポリマー(DE2436186)、
*陰イオン重合によって得られ、かつ二重結合とのポリマー類似反応によって官能化される低分子量(500〜2500)及び狭い分布を有するポリメタクリレート(US4064161)、
*ジエポキシ樹脂とアクリル酸との反応による固体エポキシアクリレート及びグリシジルアクリレートとの反応によるカルボキシ末端ポリエステルからの部分結晶性の固体ポリエステルアクリレートから成るブレンド(US4129488)、
*50〜180℃の溶融範囲を有する不飽和ポリウレタンアクリレート(EP410242)、
*ブロック強度の改善のための不飽和ポリウレタンアクリレートと不飽和結晶性ポリエステルとのブレンド(EP585742)、
*不飽和ポリエステル又はポリアクリレートとポリウレタン−ビニルエーテルとから成るブレンド(EP636669)、
*官能的に補体性のポリアクリレートの反応によるオレフィン系不飽和モノマーから成る官能性ポリアクリレート(EP650978)、
*欧州特許(EP)650978号明細書の実施態様(この際、ベースポリマーは高温重合で製造される)(EP650985)、
*二重結合不含のポリアクリレートは、H−転移を経てNorrish−TypIIの光化学的に励起されたコポリマーの光重合開始剤に架橋結合されている(DE4413436)、
*ジヒドロジシクロペンタジエノールアクリレートを含有する二重結合不含のポリアクリレートは、H−転移を経てNorrish−TypIIの光化学的に励起されたコポリマーの光重合開始剤に架橋結合されている(DE19600147)。
【0024】
バインダーAの更なる系:
*PCT/EP96/05769
少なくとも1個のエチレン系二重結合を有するポリマー化合物を、少なくとも1個のH−原子を結合エネルギー最高397Kg/モルで含有する有機化合物と架橋結合させている、
*PCT/EP97/07074
ポリアクリレートと、活性放射でラジカルを生成する基を導入する物質とのポリマー類似反応による、放射線硬化可能なアクリレートポリマーの製法を開示している。
【0025】
成分Aは、前記の物質1種以上を含有することができる。その製造は、そこに記載された方法によって行なうことができるが、成分Aの選択は、この明細書の物質に限定されるものではない。
【0026】
UV−架橋結合に必要な光重合開始剤は、通例、成分A中に含有されていて、通例、公知技術水準で公知の物質から選択される。西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書に記載のポリマーは、光重合開始剤を添加しないで、UV−硬化可能である。成分Aは、不飽和ポリマー及び西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書に記載のポリマーの混合物を、Norrish−TypIIの、光化学的に励起されたコポリマー光重合開始剤(これは、この際、ポリマー光重合開始剤として作用する)の特に高含量を用いて、特に良好に架橋結合した塗膜をもたらす。
【0027】
成分Aは、単一のバインダーから又は異なるバインダーのブレンドから成っていてよく、この際、全ての成分がUV−架橋結合可能である必要はない。UV−硬化可能なバインダーを、熱硬化可能なバインダーと組み合わせて使用することも有利であり、この際、特に有利な塗膜特性を有する透過性の架橋結合組織が生じる。
【0028】
更に成分Aは、架橋剤を含有することができ、従って、光化学的硬化を熱架橋結合によって更に完全にすることができる。
【0029】
架橋剤としては、カルボン酸、殊に、分子中に3〜20個のC−原子を有する直鎖状の飽和脂肪族ジカルボン酸が好適である。ドデカン−1,12−ジカルボン酸を使用することが、極めて特に有利である。完成した粉体クリヤラッカーの特性の変性化のために、場合により更に他のカルボキシル基を含有する架橋剤を使用することができる。その例としては、飽和で分枝鎖の、又は不飽和で直鎖状のジ−及びポリカルボン酸及びカルボキシル基を有するポリマーが挙げられる。
【0030】
更に、エポキシ官能性架橋剤及び酸官能性バインダーを含有する粉体クリヤラッカーも好適である。
【0031】
もう1つの例は、米国特許(US−PS)第4939213号明細書、米国特許(US−PS)第5084541号明細書及び欧州特許(EP)0624577号明細書による、トリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジンである。
この際、これは式:
【0032】
【化1】
【0033】
[式中、R=メチル−、ブチル−、エチルヘキシル−基を表わす]のトリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジンである。同様に前記の化合物の誘導体を使用することができる。
【0034】
本発明によれば、メチル−、ブチル−混合エステルが有利である。これらは、純粋なメチルエステルに比べて、ポリマー溶融物及びブチル−エチルヘキシル−混合エステル中における、より良好な可溶性の利点を有する。本発明により、純粋なブチルエステルも有利である。
【0035】
本発明により、トリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジン及びその誘導体は、慣用の架橋剤と混合して使用することもできる(成分C)。この際、殊に、トリス(アルコキシカルボニルアミノ)トリアジンとは異なる遮断されたポリイソシアネートが考慮される。同様にアミノプラスト樹脂、例えばメラミン樹脂を使用することもできる。
【0036】
原則的に、透明な上塗りラッカーに好適な各アミノプラスト樹脂又はそのようなアミノプラスト樹脂からの混合物を使用することができる。
【0037】
このような樹脂は、当業者に周知であり、多くの会社から商品として提供されている。アミノプラスト樹脂は、アルデヒド、殊にホルムアルデヒド及び例えば尿素、メラミン、グアナミン及びベンゾグアナミンからの縮合生成物である。アミノプラスト樹脂は、通例部分的に又は完全にアルコールでエーテル化されているアルコール−、有利にメチロール基を含有する。
【0038】
更に、公知技術水準から公知の他の全ての架橋剤、例えば遮断された多官能イソシアネートを使用することもできる。
【0039】
酸官能性バインダーとしては、例えば、分子中に少なくとも1個の酸残基を含有するエチレン系不飽和モノマー少なくとも1種と、分子中に酸残基を含有していない他のエチレン系不飽和モノマー少なくとも1種との共重合によって製造可能である酸性のポリアクリレート樹脂が好適である。
【0040】
エポキシド基含有バインダー又はカルボキシル基含有架橋剤及びカルボキシル−又はバインダーは、通例、エポキシド基1当量当たり、カルボキシル基0.5〜1.5、有利に0.75〜1.25当量が存在するような量で使用される。存在するカルボキシル基の量は、アルコール性KOH−溶液での滴定によって測定することができる。
【0041】
本発明により、バインダーは、ビニル芳香族化合物、殊にスチロールを含有することができる。しかし、亀裂形成の危険を制限するために、その含量は35質量%以上ではない。10〜25質量%が有利である。
【0042】
固体粉体ラッカーは、場合により、エポキシド樹脂−硬化のための好適な触媒1種以上を含有する。好適な触媒は、有機又は無機酸のホスホニウム塩、四級アンモニウム化合物、アミン、イミダゾール及びイミダゾール誘導体である。このらの触媒は、エポキシド樹脂及び架橋剤の総質量に対して、一般に0.001質量%〜約2質量%の割合で使用される。
【0043】
好適なホスホニウム−触媒の例は、エチルトリフェニルホスホニウムイオジド、エチルトリフェニルホスホニウムクロリド、エチルトリフェニルホスホニウムチオシアネート、エチルトリフェニルホスホニウム−アセテート−酢酸錯体、テトラブチルホスホニウムイオジド、テトラブチルホスホニウムブロミド及びテトラブチルホスホニウム−アセテート−酢酸錯体である。これら及び他の好適なホスホニウム触媒は、例えば米国特許(US−PS)第3477990号明細書及び米国特許(US−PS)第3341580号明細書に記載されている。
【0044】
好適なイミダゾール−触媒は、例えば2−スチリルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、2−メチルイミダゾール及び2−ブチルイミダゾールである。これら及び他のイミダゾール−触媒は、例えばベルギー国特許(belgischen Patent)第756693号明細書に記載されている。
【0045】
更に、固体粉体ラッカーは、場合により更に助剤及び添加剤を含有することができる。その例は、流展剤、酸化防止剤、UV−吸収剤、ラジカル受容剤、流動助剤及び脱ガス剤、例えばベンゾインである。
【0046】
固体粉体ラッカーの製造は、公知法により(例えば、Firma BASF Lacke+Farben AG,”Pulverlacke”,1990 の製品−情報、参照)、例えば押出機、スクリュー捏和機等を用いる、均一化及び分散によって行なわれる。粉体ラッカーの製造後に、これを、磨砕により及び場合により分散のために篩分及び濾過により準備する。
【0047】
分散液の製造のために、水性成分B中での成分Aの分散が行なわれる。従って、連続相は、水が有利である。成分Bは、場合により、それによって本発明による粉体ラッカーが分散され、分散液が安定化される他の成分を含有する。必要な適用技術的特性は、他の助剤によって得ることができる。成分B中には、イオン性及び/又は非イオン性モノマー及び/又はポリマー界面活性剤及び保護コロイドが含有されていてよい。この際、その選択は、硬化塗膜へのラッカー技術的要求を考慮して行なわれる。成分Aに化学的に類似していて、UV−硬化の際に、成分A中に含有されるバインダーと共架橋結合することができるポリマー物質の使用が有利であると実証された。この種類の物質は、例えば本発明による分散液のために、ポリアクリレートをベースとしている。有利に、これは、(メタ)−アクリレートから(メタ)−アクリル酸との共重合によって得られ、その際、カルボキシル基の一部をグリシジル−(メタ)アクリレートと反応させ、その他の部分を窒素塩基で中和されたポリアクリレート保護コロイドである。
【0048】
例えば、(メタ)アクリル酸成分と重合され、次いで全部又は部分的に窒素塩基で中和された、西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び/又は西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書に記載の、二重結合不含のバインダーも特に好適である。塩基性基を有し、酸で(部分)−中和されたバインダー類似の分散剤の使用も、本発明により有利である。本発明の利点は、陽イオン安定化剤も、陰イオン安定化剤も、自由に選択することができ、例えば、架橋結合反応の化学を考慮する必要はなく、経費的に最も有利な、又は化学的に容易に実施することができる原則を選択することができることにある。即ち、例えば西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び/又は西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書によるバインダーは、殆どの化学的反応に対して不活性であり、高エネルギー照射によってのみ硬化される。そのような系は、その後に、慣用のパウダースラリ法によって、種々の支持体上に塗布され、より高い温度で(樹脂の溶融温度以上)で、UV−又は電子照射によって硬化される。
【0049】
ポリウレタンをベースとする本発明による分散液にとって、ポリウレタン保護コロイドが好適であり、これは、イソシアネート、ポリオール、ヒドロキシカルボン酸及びヒドロキシ−(メタ)アクリレート及び/又はヒドロキシビニルエーテルから得られ、窒素塩基で(部分的)−中和される。前記の保護コロイドは、良好な分散性及びしばしば所望もされる増粘化の作用を有し、UV−硬化の際に、溶融した粉体粒子と共架橋結合され、それから非常に耐候性のラッカー塗膜を生じる。
【0050】
しかし、市場で得られる物質、例えば陰イオン及び陽イオン石鹸、例えばポリオキシエチレン/−プロピレン−ブロックポリマー又はポリオキシエチレン脂肪酸−エステルをベースとする非イオン性界面活性剤も重要である。良好な安定作用及び増粘作用をするポリビニルピロリドン−及びポリビニルアルコール−保護コロイドも好適である。選択も、場合により種々の物質の組合せも、最適化課題であり、これは当業者に公知であり、かつ個々の場合に、例えばポンプ性、流展性、粘性又は貯蔵条件に関する分散液の要求、又は例えば硬化ラッカーの耐候性、上塗性、光沢及び中間粘着性に関する要求によって行なわれる。バインダーは、顔料着色されているか、又は非着色であってよく、又は染料が添加されていないか、又は添加されていてよい。しかし、粉体クリヤラッカーの製造のために、顔料着色されていないバインダーが有利である。
【0051】
粉体ラッカー分散液の水性成分Bは、他の重要な成分として、少なくとも1種の非イオン性増粘剤a)を含有する。非イオン性の会合性−増粘剤a)を使用することが有利である。これは、殊に、pH−値4〜7を保持すべき場合に当てはまる。
【0052】
そのような会合性−増粘剤a)の構造的特徴は、次の通りである:
aa)充分な水溶性を保証する親水性骨格及び
ab)水性媒体中で会合的相互作用をすることができる疏水性基。
【0053】
疏水性基として、例えば長鎖のアルキル基、例えばドデシル−、ヘキサデシル−又はオクタデシル−基又はアルカリール基、例えばオクチルフェニル−又はノニルフェニル−基が使用される。
【0054】
親水性骨格として、有利にポリアクリレート、セルロースエーテル又は疏水性基をポリマー構成要素として含有するポリウレタンが特に有利に使用される。
【0055】
親水性骨格として、ポリエーテル鎖を構成要素として含有し、有利にポリエチレンオキシドから成るポリウレタンが極めて特に有利である。
【0056】
そのようなポリエーテルポリウレタンの合成の際に、ジ−及び又はポリイソシアネート、有利に脂肪族ジイソシアネート、特に有利に、場合によりアルキル置換された1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートが、ヒドロキシル基−末端ポリエーテル構成要素相互の結合のために、かつポリエーテル構成要素と、例えば既に前記した長鎖のアルキル基又はアルアルキル基を有する単官能性アルコール及び/又はアミンであってよい疏水性末端基構成要素との結合のために役立つ。
【0057】
更に、粉体ラッカー分散液は、分散助剤を含有することができる。例は、特にアリール−ポリグリコールエーテル、オクチルフェノールエトキシレート(部分的に水素化されている)である。
【0058】
成分B中で有利に使用可能な分散助剤には、特にポリウレタンが挙げられる。
これは、有利に次のものから成る:
1.少なくとも2個の反応性水素原子を有する有機成分少なくとも1種、
2.単官能性エーテル及び
3.ポリイソシアネート。
【0059】
ポリウレタン組成物の有機成分は、ポリエステルポリオール、低分子ジオール及び/又はトリオール又はその混合物を包含する。場合により、三官能性のヒドロキシル基を含有するモノマーを使用することができる。
【0060】
第2の有利な実施態様において、ポリウレタンは次のものを包含する:
1.少なくとも2個の反応性水素原子を有する有機成分少なくとも1種、
2.I.単官能性ポリエーテルとイソシアネート中間体を得るための成分を含有するポリイソシアネートとの及び
II.少なくとも1個の活性アミン−及び少なくとも2個の活性ヒドロキシル基を有する成分
の反応によって製造される非イオン性安定剤及び
3.少なくとも1個のポリイソシアネートを含有する成分。
【0061】
有機成分は、有利にポリエーテルポリエステルポリオール、低分子ジオール及び/又はトリオール又はその混合物を包含する。
【0062】
ポリエステル成分は、少なくとも1種のジカルボン酸及び少なくとも1種のアルコール成分の反応によって製造することができ、この際、アルコールは少なくとも2個のヒドロキシル基を含有する。カルボン酸成分は、2個以上のカルボキシル基を含有する。
【0063】
ポリエステル樹脂は、カルボン酸に加えて、1種以上の低分子ジオール又はトリオールを含有することができる。基本的には、各々のポリオールが使用可能である。
【0064】
使用されるポリエステル樹脂又はポリエステル樹脂の混合物は、有利に末端位のヒドロキシル基を含有する。これは、ポリオールを過剰に添加することによって作用される。
【0065】
ポリエステルの合成のために、モノカルボン酸も、モノアルコールも使用することができる。しかし、モノカルボン酸及び/又はモノアルコールは、ポリエステル樹脂中で極めて僅少な質量で含有されていることが有利である。
【0066】
有利に使用されるポリエステルジオール成分は、ポリウレタン樹脂20〜80質量%を包含する。50〜70質量%の量が有利である。55〜65質量%が特に有利である。
【0067】
ポリウレタンの製造のために、分子量500〜5000を有するポリエステルポリオールが使用される。分子量1000〜3500が有利である。
【0068】
ポリウレタン樹脂は、ポリエステルジオールに加えて、少なくとも2個の反応性水素原子を有する他の有機成分を含有することができる。この際、特にジオール及びトリオール、チオール及び/又はアミン又はこれらの物質の混合物が重要である。ポリエステル成分の製造のために使用される成分は、この際、別々の成分として使用することもできる。即ち、ポリウレタン中の付加的な有機成分として、ジ−又はトリアルコール、例えばネオペンチルグリコール又は1,6−ヘキサンジオールも使用される。
【0069】
ポリウレタン樹脂中で使用されるジオール及び/又はトリオールの分子量は、0〜20質量%である。1〜6質量%が有利である。
【0070】
更に、ポリウレタン樹脂は、ポリイソシアネート、殊にジイソシアネートを含有する。イソシアネートは、ポリウレタン組成物に対して、5〜40質量%である。10〜30質量%が有利であり、10〜20質量%が特に有利である。ポリウレタンの製造のために、単官能性ポリエーテルが最終的に使用される。
【0071】
第2の変法において、非イオン性安定剤を製造し、この際、単官能性ポリエーテルをジイソシアネートと反応させる。生じた反応生成物を、次いで、少なくとも1個の活性アミン基及び少なくとも2個の活性ヒドロキシル基を含有する成分と反応させる。
【0072】
特別な実施態様において、ポリウレタンは、次のものから成る反応生成物を包含する:
1.少なくとも2個のカルボキシル基を有するカルボン酸及び
少なくとも2個のヒドロキシル基を有する成分
からの反応生成物であるポリエステルポリオール、
2.少なくとも2個のヒドロキシル基を有する低分子成分少なくとも1種、
3.ポリイソシアネート含有成分少なくとも1種、
4.単官能性エーテルとポリイシシアネートとの反応及び生じた反応生成物と、少なくとも1個の活性アミン−及び少なくとも2個の活性ヒドロキシル基を有する成分との引続く反応によって製造される非イオン性安定剤。
【0073】
第4の変法において、ポリウレタンは、次のものから成る反応生成物を包含する:
1.ポリエステルポリオール、
2.低分子ジオール又はトリオール少なくとも1種、
3.ポリイソシアネート、
4.トリヒドロキシ基を含有するモノマー、
5.単官能性ドロキシ基を含有するポリエーテル。
【0074】
ポリエステルは、前記のカルボキシル酸成分及び過剰のポリオールを用いて合成される。有利に末端位のヒドロキシル基が生成するようにポリオールの過剰量が選択される。ポリオールは、少なくとも2のヒドロキシル官能度を有することが有利である。
【0075】
ポリエステル樹脂は、有利に1種以上のポリオール、有利にジオールから成る。有利に使用されるジオールは、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及びネオペンチルギリコール、1,6−ヘキサンジオール又は他のグリコール、例えばビスフェノールA、シクロヘキサンジメタノール、カプロラクトンジオール、ヒドロキシアルキル化されたビスフェノール及び類似化合物である。
【0076】
本発明により有利に使用される低分子ジオールは、技術水準から公知である。それには、脂肪族ジオール、有利に2〜18個の炭素原子を有するアルキレンポリオールが挙げられる。その例は、1,4−ブタンジオール、環状脂肪族ジオール、例えば1,2−シクロヘキサンジオール及びシクロヘキサンジメタノールである。
【0077】
本発明によれば、有機ポリイソシアネートとして、少なくとも2個のイソシアネート基を含有するものが有利にこれに該当する。殊に、イソシアネート、例えばp−フェニレンジイソシアネート、ビフェニル4,4’−ジイソシアネート、トルオールジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサン1,6−ジイソシアネート、メチレン−ビス−(フェニルイソシアネート)、1,5−ナフタレンジイソシアネート、ビス(イソシアナトエチルフマレート)、イソホロンジイソシアネート及びメチレン−ビス−(4−シクロヘキシルイソシアネート)が有利である。
【0078】
前記のジイソシアネートと並んで、他の多官能性イソシアネートも使用される。例は、1,2,4−ベンゼントリイソシアネート及びポリメチレンポリフェニルイソシアネートである。
【0079】
脂肪族ジイオソシアネート、例えば1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,4−ブチレンジイソシアネート、メチレン−ビス−(4−シクロヘキシルイソシアネート)、イソホロンジイソシアネート及び2,4−トルオールジイソシアネートの使用が特に有利である。
【0080】
長鎖のポリウレタン樹脂は、ジオール−及び/又はトリオール基含有成分での鎖延長によって得ることができる。少なくとも2個の活性水素基を有する鎖延長剤、例えばジオール、トリオール、ジアミン又はこれらの物質の混合物、例えばアルカノールアミン、アミノアルキルメルカプタン、ヒドロキシアルキルメルカプタン及び類似化合物が特に有利である。
【0081】
鎖延長剤として使用されるジオールの例は、1,6−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメチロール及び1,4−ブタンジオールである。特に有利なジオールは、ネオペンチルグリコールである。
【0082】
使用されるポリエーテルは、有利に単−又は二官能性のポリエーテルである。単官能性ポリエーテルには、例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド又はその混合物の重合によって製造されるものが挙げられる。
【0083】
前記のポリウレタン生成物は、慣用の架橋剤と混合させることができる。それには、有利にアミノプラスト樹脂、例えばメラミンが挙げられる。他のアミン及びアミドの縮合生成物、例えばトリアジン、ジアジン、トリアゾール、グアニジン、グアナミン又はそのような成分のアルキル−及びアリール置換誘導体のアルデヒド縮合体を同様に使用することもできる。そのような成分の若干例は、N,N’−ジメチル尿素、ジシアンジアミド、2−クロロ−4,6−ジアミノ−1,3,5−トリアジン、6−メチル−2,4−ジアミノ−1,3,5−トリアジン、3,5−ジアミノ−トリアゾール、トリアミノピリミジン、2−メルカプト−4,6−ジアミノピリミジン、2,4,6−トリエチルトリアミノ−1,3,5−トリアジン及び類似物質である。
【0084】
アルデヒドとしては、有利にホルムアルデヒドがこれに該当する。同様に、アセトアルデヒド、クロトンアルデヒド、アクロレイン、ベンズアルデヒド、フルフラルを使用することもできる。
【0085】
アミン−アルデヒド縮合生成物は、メチロール又は類似のアルコール基を含有する。使用可能なアルコールの例は、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、ベンジルアルコール及び芳香族アルコール、環状アルコール、例えばシクロヘキサノール、モノエーテル又はグリコール、及び置換アルコール、例えば3−クロロプロパノールである。
【0086】
前記のイソシアネートと並んで、遮断されたポリイソシアネートを架橋剤として使用することもできる。それには、例えば有機ポリイソシアネート、例えばトリメチレン−、テトラメチレン−、ヘキサメチレン−、1,2−プロピレン−、1,2−ブチレン−及び2,3−ブチレン−ジイソシアネートが挙げられる。同様に、使用可能なシクロアルケン成分は、例えば1,3−シクロペンタン−、1,4−シクロヘキサン−及び1,2−シクロヘキサンジイソシアネートである。更に、芳香族成分、例えばフェニレン−、p−フェニレン−、4,4’−ジフェニル−、1,5−ナフタレン及び1,4−ナフタレンジイソシアネートが使用可能である。更に、脂肪族−芳香族成分、例えば4,4’−ジフェニレンメタン、2,4−又は2,6−トリレン又はその混合物、4,4’−トルイジン及び1,4−キシリレンジイソシアネートがこれに該当する。他の例は、核置換された芳香族成分、例えば4,4’−ジフェニルエーテルジイソシアネート及びクロルジフェニレンジイソシアネートである。使用可能なトリイソシアネートは、トリフェニルメタン−4,4’,4”−トリイソシアネート、1,3,5−トリイソシアナトベンゼン及び2,4,6−トリイソシアナトトルオールである。最後に、使用可能なテトライソシアネートは、4,4’−ジフェニル−ジメチルメタン、2,2’−5,5’−テトライソシアネートである。
【0087】
遮断剤として、脂肪族、環状脂肪族、芳香族アルキルモノアルコールを使用することができる。それには、例えば、メチル−、エチル−、クロルエチル−、プロピル−、ブチル−、シクロヘキシル−、ヘプチル−、オクチル−、ノニル−、3,3,5−トリメチルヘキサノール、デシル−及びラウリル−アルコールが挙げられる。フェノール性成分として、例えばフェノール又は置換フェノールが使用可能である。その例は、クレゾール、キシレノール、ニトロフェゾール、クロルフェノール、エチルフェノール、1−ブチルフェノール及び2,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシトルオールである。
【0088】
他の好適な遮断剤は、三級ヒドロキシルアミン、例えばジエチルエタノールアミン及びオキシム、例えばメチルエチルケトンオキシム、アセトンオキシム及びシクロヘキサノンオキシムである。
前記の架橋剤は、ポリウレタン分散液中で、2〜15質量%、有利に4〜8質量%の量で存在している。
【0089】
得られるポリウレタンは、パウダースラリ中に、2〜20質量%、有利に5〜15質量%の割合で存在していてよい。
【0090】
特に有利な実施は、非イオン性(会合性)−増粘剤に関し、これは光化学的に自己反応する及び/又は他のバインダーAと反応することができ、それによって、ラッカー特性が更に改善される。光化学的活性非イオン性増粘剤は、二重結合又は容易に抽出可能な(abstrahierbaren)H−原子を有する基、例えばジシク ロペンタジエニル基及び/又はNorrish−IITyp の光重合開始剤基、殊にベンゾフェノン基の導入によって得ることができる。
【0091】
成分A及びBから、湿式磨砕によって、又は成分A中に含有される乾燥磨砕粉体ラッカーの混合加入によって、水性粉体クリヤラッカー分散液を製造することができる。湿式磨砕が特に有利である。
【0092】
本発明は、本発明により成分B中に分散される前記の成分Aをベースとする水性粉体ラッカー分散液の製法にも関する。成分Bは、触媒、助剤、消泡剤、抗酸化剤、湿潤剤、UV−吸収剤、ラジカル受容剤、殺菌剤、水保留剤、少量の溶剤及び/又は分散助剤、有利にカルボキシル官能性の分散助剤の水性分散液から成る。
【0093】
次いで、アクリル化されたアクリレート樹脂を、前記の分散助剤と共に、磨砕によって、数μmの平均粒度まで分散させることができる。
【0094】
予備分散液の湿式磨砕が特に有利である。そのために、ラッカー粉体を物質B及び他の助剤の前又は後で水中に、例えば高速溶解機下で分散させる。物質B及び助剤を先ず部分的に添加し、後分散及び/又は湿式磨砕の前又は後で後配量することも可能である。特定の場合には、予備分散液を直接加工することが可能であり、通例、それを所望の微細度の調整のために、適当なミル、例えば撹拌ボールミル中で後磨砕する。分散後に、場合により所望の粒度スペクトルまで磨砕し、場合によりpH−値を、系に依って決定される値まで調整し、濾過する。粉体ラッカーに比べて、本発明の特別な利点は、粉体ラッカーがもはや使用不可能である極めて微細な粒度スペクトルに、例えば1〜3μmでも、粉体では達成不可能である表面特質(流展)の結果を伴って加工することができることにある。
【0095】
成分B中での成分Aの分散後に、pH−値を、有利に4.0〜7.0、特に有利に5.5〜6.5に調整する。
【0096】
平均粒度は、1〜200μm、有利に20μm以下、特に有利に2〜10μmである。水性粉体クリヤラッカー分散液の固体含量は、15〜50%である。
【0097】
分散液に、湿式磨砕又は乾燥粉体ラッカーを水中に装入する前又は後に、消泡剤混合物、アンモニウム−及び/又はアルカリ金属塩、カルボキシ官能性又は非イオン性分散助剤、湿潤剤及び/又は増粘剤混合物及び他の添加剤0〜5質量%を添加することができる。本発明により有利に、消泡剤、分散助剤、湿潤剤及び/又は増粘剤を先ず水中に分散させる。次いで、少量の粉体クリヤラッカーを混合撹拌する。引き続き、もう1度、消泡剤、分散助剤、増粘剤及び湿潤剤を混合分散させる。最後にもう1度、少量の粉体クリヤラッカーを混合撹拌する。
【0098】
pH−値の調整は、本発明により有利に、特に陰イオン的に安定化された分散液の場合には、アミンを用いて行なわれる。強塩基性分散液が生じる場合には、pH−値は差当り上昇することがある。しかし、pH−値は、数時間又は数日以内に、再び前記の値まで降下する。
【0099】
しかし、前記の方法で陽イオン的に安定化された分散液も可能であり、その場合には、pH−値の調整は、酸、有利に易揮発性のカルボン酸を用いて行なわれる。例えば、西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び/又は西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書に記載の、(メタ)アクリル酸分と重合させ、次いで全部又は部分的に窒素塩基で中和された、二重結合不含のバインダーも特に好適である。塩基性基を有し、酸で(部分)−中和されたバインダー類似分散剤の使用も、本発明により有利である。本発明の利点は、架橋結合反応の化学を考慮する必要なしに、陽イオン的安定化も陰イオン的安定化も自由に選択することができ、例えば経費的に有利に又は化学的に容易に実施できる原則を選択することができることにある。即ち、例えば西ドイツ国特許(DE)第4413436号明細書及び/又は西ドイツ国特許(DE)第19600147号明細書によるバインダーは、殆どの化学的反応に対して不活性であり、高エネルギー照射によってのみ架橋結合される。そのような系は、次いで、慣用のパウダースラリ法によって種々の支持体上に塗布され、より高い温度(樹脂の溶融温度以上)で、UV−又は電子照射によって硬化することができる。
【0100】
本発明による粉体クリヤラッカー分散液は、ベースラッカーの被覆として、有利に自動車工業で使用することができる。クリヤラッカー分散液は、ポリエステル、ポリウレタン樹脂及びアミノプラスト樹脂をベースとする水性ベースラッカーのために特に好適である。
【0101】
支持体としては、UV−硬化を使用できる全てのラッカー塗布すべき表面がこれに該当し、例えば金属、プラスチック、木材、セラミック、石、織物、繊維複合体、皮革、ガラス、ガラス繊維、ガラス−及び石綿、鉱物−及び樹脂複合建築資材、例えば石膏−及びセメントプレート、屋根かわらであり、特に自動車のラッカー塗布用である。本発明による粉体クリヤラッカー分散液は、有利に自動車工業におけるベースラッカーの被覆として特に好適である。これは、ポリエステル、ポリウレタン樹脂及びアミノプラスト樹脂をベースとする水性ベースラッカー上のクリヤラッカーとして特に好適である。
【0102】
支持体上に塗布されたUV−粉体ラッカー分散液を、UV−硬化の前に、先ず充分予備乾燥させる。これは、室温で行なわれ、又は高められた温度で促進される。通例、高められた温度は、40〜70℃、有利に50〜65℃である。予備乾燥は、2〜10分間、有利に4〜8分間実施される。その後に、温度を樹脂粒子の溶融温度まで上昇させ、平滑な表面の形成後に、高エネルギー照射、有利にUV−光で架橋結合させる。しかし、予備乾燥を放棄して、温度プログラムにおいて、1段階で、乾燥させ、溶融させることもできる。本発明の大きな1利点は、照射が、明らかに、慣用の焼付け温度140〜180℃以下の90〜120℃の温度で行なうことができることに見いだすことができる。低い照射温度では、塗膜中になお残留している水は、硬化を妨げず、沸騰マーク又はクレーターを生じさせない。次いで、湿気及び塗膜の間の物質依存性平衡が、全てのラッカー塗膜におけると同様に短時間で生じる。
【0103】
本発明による粉体クリヤラッカー分散液は、液体ラッカー技術から公知の方法で塗布することができる。殊に、噴霧法で塗布することができる。同様に、静電気的に支持された高速回転又は空気的塗布が考慮される。
【0104】
本発明による方法で、10〜60、有利に20〜60、特に有利に20〜50μm、最高で有利に25〜45μmの層厚を達成することができる。比較可能な品質でのラッカー塗布は、従来、公知技術水準によれば、粉体クリヤラッカーの使用下に、65〜80μmの層厚の塗布によってのみ達成することができた。
【0105】
次に、本発明を例によって詳説するが、これに限定されるものではない:
1.UV−共架橋結合可能なポリアクリレート保護コロイド
供給口及び還流冷却器を備えた撹拌フラスコ中に、弱い窒素流下に、次のものを前以て装入する。
【0106】
前与物
フィード流1(144部)
ブタノン2(136部)
フィード流1
ブチルメタクリレート460部
メチルメタクリレート160部
アクリル酸180部
フィード流2
t−ブチルピバレート(75%の)21.3部
ブタノン2(240部)
方法
前与物を還流加熱し(約80℃)、フィード流2を開始し、5時間で配量供給し、フィード流2の開始15分間後に、残りのフィード流2を開始し、3.5時間で配量供給した。添加終了後に、2時間更に還流を保持し、60℃まで冷却し、かつ
グリシジルメタクリレート128部
トリフェニルホスフィン3部
を添加し、還流下に2時間保持し、次いで60℃まで冷却し、かつ
フィード流3
ジメチルエタノールアミン65部
水1200部
を30分間かかって混合撹拌する。粘稠性のやや混濁した溶液が得られる。
【0107】
pH−値9.5
固体含量33.8%。
【0108】
2.UV−粉体ラッカー−アクリレート樹脂の製造
イソブタノール400部
を、窒素下で前以て装入し、還流加熱する:次いで、撹拌下に、約105〜108℃で、1時間かかって、一定速度で、
メチルメタクリレート270部
ジシクロペンタジエノールアクリレート300部
スチロール200部
2−エチルヘキシルアクリレート50部
アクリル酸30部
式I:
【0109】
【化2】
【0110】
の化合物150部
t−ブチルペルオクトエート30部
の混合物を添加し、添加終了の20分間後に、更に、
t−ブチルペルオクトエート20部を、15分間かかって添加し、更に3時間重合させる。次いで、粘稠性の樹脂溶液から、真空下で、溶剤の主要部分を溶融温度140℃になるまで、留去させた。熱い溶融物を、アルミニウムホイルで覆った磁製皿中に空け、真空箱中、約80℃で48時間乾燥させた。生じた脆い樹脂をホイルから叩き出し、粗く粉砕した。
【0111】
3.UV−粉体ラッカーの製造
2.によるアクリレート樹脂450部
チヌビン(Tinuvin)144(HALS)1.0部
アジトール(Additol)XL490(流展剤)4.5部及び
ベンゾイン(脱ガス剤)1.5部
を、ヘンシェル(Henschel)−流動ミキサー上で充分に混合し、ブス(BUSS)PLK46押出機で押出し、ホソハワ(Hosohawa)Acm2−ミル中で磨砕し、125μm篩に通す。
【0112】
4.UV−粉体ラッカー分散液の製造
脱塩水500部
トロイキド(Troykyd)D777(消泡剤)0.6部
オロタン(Orotan)731K(分散助剤)0.6部
スルフィノール(Surfinol)TMN6(湿潤剤)0.2部
1.によるUV−共架橋結合可能なポリアクリレート保護コロイド100部
を、高速撹拌機下で混合し、次いで
3.によるUV−粉体ラッカー200部
を混合撹拌する。
【0113】
次いで、得られた分散液を、実験室用撹拌ボールミル中で、平均粒度8μmが達成されるまで磨砕した。その後に、50μmフィルターを通して濾過した。
【0114】
5.塗布及び検査
4.による分散液を、脱脂したアルミニウム薄片上に、スリット高80μmのドクターで塗布した。この薄片を、約365μmで最高放射を有するUV−水銀蒸気ランプ下にある調整可能な加熱プレート上に置いた。このランプのスイッチを入れたが、先ずカバースライド(Abdeckschieber)で閉鎖した。加熱プレートの温度を、約23℃から、20分間かかって、120℃まで上昇させた。約70℃で、先ず乳白色被覆が澄明になり、徐々に溶融物に移行した。120℃で、平滑に流展する溶融物が生じた。ここで、UV−ランプの閉鎖スライドを45秒間開けた。薄片から加熱プレートを外し、冷却させた。光沢のある硬化ラッカー塗膜が生じ、これはメチルエチルケトンで湿らした脱脂綿での50回の衝程(Hueben)後に、衝撃の形跡を示さなかった。層厚は、26〜34μmであった。
Claims (12)
- 分散相としての固体の粉末状成分A及び連続相としての水性成分Bを含有する水性分散液において、成分Aは、UV−硬化可能な粉体ラッカーを含有することを特徴とする、水性分散液。
- 成分Aは、少なくとも1種のUV−硬化可能な固体バインダー及び場合により顔料及び/又は染料を含有する、請求項1に記載の分散液。
- 成分A及び/又は成分B中に、光重合開始剤、有利にポリマー結合性光重合開始剤及び場合によりUV−安定剤が含有されている、請求項1又は2に記載の分散液。
- 成分A中に、不飽和ポリマー及び光化学的に励起可能なコポリマー性光重合開始剤成分を有するポリマーの混合物が含有されている、請求項1から3までのいずれか1項に記載の分散液。
- 成分A及び/又は成分B中に、触媒、助剤、UV−粉体ラッカー型の添加剤、例えば脱ガス剤、流展剤、UV−吸収剤、ラジカル受容剤、抗酸化剤、殺菌剤、溶解剤、架橋剤、有利に直鎖状の脂肪族ジカルボン酸及び/又はカルボキシ官能性ポリエステルが存在している、請求項1から4までのいずれか1項に記載の分散液。
- 成分Bは、少なくとも1種の増粘剤、有利に少なくとも1種の非イオン性増粘剤、分散助剤、有利にカルボキシ官能性分散剤、中和剤、有利にアミノ−及び/又は水保留剤を含有する、請求項1から5までのいずれか1項に記載の分散液。
- 成分Bは、非イオン性増粘剤Aとして、構造的特徴として:
aa)親水性骨格及び
ab)水性媒体中で、会合的相互作用をすることができる疏水基
を含有する非イオン性会合−増粘剤少なくとも1種を含有する、請求項1から6までのいずれか1項に記載の分散液。 - 非イオン性会合−増粘剤a)は、親水性骨格aa)として、有利にポリエーテル構成単位を有するポリウレタン鎖を含有する、請求項7に記載の分散液。
- I. 固体粉末状成分A及び成分Bから分散液を製造し、かつ
II. 得られた分散液を、最適粒度及び粒度分布を得るために磨砕し、
III.pH−値を調整し、かつ
IV. 濾過する
ことを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項に記載の分散液を製造する方法。 - 請求項1から8までのいずれか1項に記載の分散液を使用する、支持体を被覆する方法。
- 支持体上に塗布された分散液を、水の部分的又は完全な蒸発及び高エネルギー照射、有利にUV−光による粉末粒子の熱的被膜化の後に、架橋結合させる、請求項9に記載の方法。
- ラッカー塗布された、及びラッカー塗布されていない支持体、殊に金属、金属薄板及び/又はプラスチック製の自動車体の被覆のための、請求項1から8までのいずれか1項に記載の分散液の使用。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19835206A DE19835206A1 (de) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | Wäßrige Pulverklarlack-Dispersion |
PCT/EP1999/005304 WO2000008107A1 (de) | 1998-08-04 | 1999-07-24 | Wässrige pulverklarlack-dispersion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004512386A true JP2004512386A (ja) | 2004-04-22 |
Family
ID=7876433
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000563734A Pending JP2004512386A (ja) | 1998-08-04 | 1999-07-24 | 水性粉体クリヤラッカー−分散液 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6485793B1 (ja) |
EP (1) | EP1109869B8 (ja) |
JP (1) | JP2004512386A (ja) |
BR (1) | BR9912744A (ja) |
DE (2) | DE19835206A1 (ja) |
ES (1) | ES2198144T3 (ja) |
WO (1) | WO2000008107A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008189706A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Showa Highpolymer Co Ltd | 活性エネルギー線自己硬化型水性樹脂組成物 |
JP2012512819A (ja) * | 2008-12-18 | 2012-06-07 | アグフア・グラフイクス・ナームローゼ・フエンノートシヤツプ | 重合可能光開始剤及び放射線硬化性組成物 |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1226200A1 (en) * | 1999-09-10 | 2002-07-31 | Sartomer Company, Inc. | Coating composition and method of coating substrates |
DE10022352A1 (de) * | 2000-05-08 | 2001-11-22 | Georg Gros | Verfahren zur Beschichtung von elektrolytisch- oder feuerverzinkten Blechen |
US20030185990A1 (en) * | 2000-09-25 | 2003-10-02 | Klaus Bittner | Method for pretreating and coating metal surfaces prior to forming, with a paint-like coating and use of substrates so coated |
US6893687B2 (en) | 2000-09-25 | 2005-05-17 | Chemetall Gmbh | Method for coating metallic surfaces |
DE10135997A1 (de) * | 2001-07-24 | 2003-02-20 | Basf Coatings Ag | Strukturviskose Klarlack-Slurry, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
DE10135999A1 (de) * | 2001-07-24 | 2003-02-20 | Basf Ag | Strukturviskose Klarlack-Slurry, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
DE10135998A1 (de) * | 2001-07-24 | 2003-02-20 | Basf Coatings Ag | Strukturviskose Klarlack-Slurry, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
DE10140205A1 (de) * | 2001-08-16 | 2003-03-06 | Basf Coatings Ag | Farb- und/oder effektgebende Folien, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
DE10206593A1 (de) * | 2002-02-15 | 2003-09-18 | Wilhelm Oberbuchner | Verfahren zur Aufbereitung von elektrisch nicht leitenden Oberflächen eines Kernmaterials zur Pulverlackbeschichtung |
DE10353638A1 (de) | 2003-11-17 | 2005-06-23 | Basf Coatings Ag | Strukturviskose, wässrige Dispersionen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
JP4541796B2 (ja) * | 2004-07-30 | 2010-09-08 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 研磨スラリーの製造方法 |
ATE424376T1 (de) * | 2004-11-02 | 2009-03-15 | Valspar Sourcing Inc | Faserzementprodukte |
EP1844112A1 (de) | 2005-01-28 | 2007-10-17 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren zum aufbringen von korrosionsschutzschichten umfassend thioamide auf metallische oberflaechen |
AU2006315105C1 (en) | 2005-11-15 | 2012-08-16 | Swimc Llc | Crush resistant latex topcoat composition for fiber cement substrates |
WO2007090131A1 (en) | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Valspar Sourcing, Inc. | Coating system for cement composite articles |
CN101374787B (zh) | 2006-01-31 | 2013-12-11 | 威士伯采购公司 | 涂布水泥纤维板制品的方法 |
WO2007089913A1 (en) | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Valspar Sourcing, Inc. | Coating system for cement composite articles |
US9783622B2 (en) | 2006-01-31 | 2017-10-10 | Axalta Coating Systems Ip Co., Llc | Coating system for cement composite articles |
MX2008014749A (es) | 2006-05-19 | 2009-02-04 | Valspar Sourcing Inc | Sistema de recubrimiento para articulos compuestos de cemento. |
US7812090B2 (en) * | 2006-06-02 | 2010-10-12 | Valspar Sourcing, Inc. | High performance aqueous coating compositions |
MX2008015356A (es) | 2006-06-02 | 2009-01-30 | Valspar Sourcing Inc | Composiciones de recubrimiento acuoso de alto rendimiento. |
WO2008006109A1 (en) | 2006-07-07 | 2008-01-10 | Valspar Sourcing, Inc. | Coating systems for cement composite articles |
US8202581B2 (en) | 2007-02-16 | 2012-06-19 | Valspar Sourcing, Inc. | Treatment for cement composite articles |
US9175187B2 (en) | 2008-08-15 | 2015-11-03 | Valspar Sourcing, Inc. | Self-etching cementitious substrate coating composition |
DE102008054283A1 (de) | 2008-11-03 | 2010-06-02 | Basf Coatings Japan Ltd., Yokohama | Farb- und/oder effektgebende Mehrschichtlackierungen mit pigmentfreien Lackierungen als Füller-Ersatz, ihre Herstellung und Verwendung |
AU2009316285A1 (en) | 2008-11-24 | 2010-05-27 | Valspar Sourcing, Inc. | Coating system for cement composite articles |
CN102585667B (zh) * | 2011-12-19 | 2013-11-27 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种亲水性紫外光固化涂料及其制备方法 |
EP3538335B1 (en) * | 2016-11-14 | 2022-10-19 | Desktop Metal, Inc. | Particle stereolithography |
Family Cites Families (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3341580A (en) | 1965-06-21 | 1967-09-12 | Carlisle Chemical Works | Tetrahydrocarbyl phosphonium acid carboxylates |
US3477990A (en) | 1967-12-07 | 1969-11-11 | Shell Oil Co | Process for reacting a phenol with an epoxy compound and resulting products |
BE756693A (fr) | 1969-09-26 | 1971-03-25 | Ciba Geigy | Composition de resine epoxyde |
JPS5312531B1 (ja) | 1971-03-26 | 1978-05-01 | ||
US4064161A (en) | 1971-04-23 | 1977-12-20 | Rohm And Haas Company | Polymers having pendant acrylate and methacrylate functionality |
US3781379A (en) | 1971-08-16 | 1973-12-25 | Ford Motor Co | Powdered coating compositions containing glycidyl methacrylate copolymers with anhydride crosslinking agents and flow control agent |
JPS5419895B2 (ja) | 1973-07-27 | 1979-07-18 | ||
JPS534048A (en) | 1975-12-26 | 1978-01-14 | Dainippon Toryo Co Ltd | Method of forming multi-layer coating film |
US4129488A (en) | 1976-11-08 | 1978-12-12 | Scm Corporation | Ultraviolet curable epoxy-polyester powder paints |
DE2749576C3 (de) | 1977-11-05 | 1980-04-24 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung eines Glycidylgruppen aufweisenden Acrylharzes und dessen Verwendung |
US5055524A (en) | 1987-07-16 | 1991-10-08 | Ppg Industries, Inc. | Polyol-modified polyanhydride curing agent for polyepoxide powder coatings |
US4939213A (en) | 1988-12-19 | 1990-07-03 | American Cyanamid Company | Triazine crosslinking agents and curable compositions containing the same |
US5084541A (en) | 1988-12-19 | 1992-01-28 | American Cyanamid Company | Triazine crosslinking agents and curable compositions |
DE3924679A1 (de) | 1989-07-26 | 1991-01-31 | Bayer Ag | Verwendung von (meth)acryloylgruppen aufweisenden polyurethanen als bindemittel fuer pulverlacke |
JPH0362801A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-18 | San Aroo Kagaku Kk | エマルジョン組成物 |
DE4203278A1 (de) | 1992-02-06 | 1993-08-12 | Basf Ag | Verfahren zur kontinuierlichen polymerisation von vinylmonomeren |
BE1005993A3 (nl) | 1992-06-10 | 1994-04-12 | Dsm Nv | Hars voor poedercoatings toepasbaar in de automobielindustrie. |
DE4228514A1 (de) | 1992-08-27 | 1994-03-03 | Hoechst Ag | Bindemittel für Pulverlacke |
TW328955B (en) | 1993-05-14 | 1998-04-01 | Cytec Tech Corp | Process for preparing bis- or tris-carbamate functional 1,3,5-triazines, substantially halogen contamination free crosslinker compositions and new bis-or tris-carbamate functional 1,3,5-triazines |
BE1007373A3 (nl) | 1993-07-30 | 1995-05-30 | Dsm Nv | Stralingsuithardbare bindmiddelsamenstelling voor poederverfformuleringen. |
DE4337482A1 (de) | 1993-11-03 | 1995-05-04 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von radikalisch vernetzbaren Copolymerisaten |
DE4337480A1 (de) | 1993-11-03 | 1995-05-04 | Basf Ag | Vernetzbare Pulverbindemittel |
DE4337481A1 (de) | 1993-11-03 | 1995-05-04 | Basf Ag | Radikalisch vernetzbare Copolymerisate |
DE4413436A1 (de) | 1994-04-18 | 1995-10-19 | Basf Lacke & Farben | Verfahren zur Lackierung von Gegenständen unter Verwendung strahlungshärtbarer Pulverlacke |
ZA962618B (en) | 1995-04-10 | 1996-10-11 | Basf Lacke & Farben | Aqueous dispersion of transparent powder lacquers |
KR19990008449A (ko) * | 1995-05-19 | 1999-01-25 | 베른하르트 클루트, 옌스 피셔 | 수성 분말 코팅 분산액 |
DE19600146A1 (de) | 1996-01-04 | 1997-07-10 | Basf Ag | Verwendung von reaktiven, präpolymeren organischen Verbindungen |
DE19600147A1 (de) * | 1996-01-04 | 1997-07-10 | Basf Lacke & Farben | Verfahren zur Lackierung von Gegenständen unter Verwendung strahlungshärtbarer Pulverlacke |
US5965213A (en) * | 1996-04-04 | 1999-10-12 | Basf Coatings Ag | Aqueous dispersions of a transparent powder coating |
DE19653631A1 (de) | 1996-12-20 | 1998-06-25 | Basf Coatings Ag | Verfahren zum Herstellen von durch Strahlung vernetzbaren polymeren Acryl- oder Methacrylsäureestern |
DE19718948A1 (de) * | 1997-05-05 | 1998-11-12 | Basf Ag | Wässrige, strahlungshärtbare Beschichtungsmassen |
DE19740757A1 (de) * | 1997-09-16 | 1999-03-18 | Johann Friedrich Passut | Verfahren zur Herstellung und Anwendung eines lösungsmittelfreien und/oder wässrigen Beschichtungssystems unter Verwendung von Polymerpartikeln |
-
1998
- 1998-08-04 DE DE19835206A patent/DE19835206A1/de not_active Ceased
-
1999
- 1999-07-24 JP JP2000563734A patent/JP2004512386A/ja active Pending
- 1999-07-24 DE DE59905219T patent/DE59905219D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-07-24 BR BR9912744-0A patent/BR9912744A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-07-24 WO PCT/EP1999/005304 patent/WO2000008107A1/de active IP Right Grant
- 1999-07-24 EP EP99940045A patent/EP1109869B8/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-24 US US09/762,119 patent/US6485793B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-07-24 ES ES99940045T patent/ES2198144T3/es not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008189706A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Showa Highpolymer Co Ltd | 活性エネルギー線自己硬化型水性樹脂組成物 |
JP2012512819A (ja) * | 2008-12-18 | 2012-06-07 | アグフア・グラフイクス・ナームローゼ・フエンノートシヤツプ | 重合可能光開始剤及び放射線硬化性組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2198144T3 (es) | 2004-01-16 |
EP1109869B1 (de) | 2003-04-23 |
US6485793B1 (en) | 2002-11-26 |
DE59905219D1 (de) | 2003-05-28 |
EP1109869B8 (de) | 2006-01-18 |
DE19835206A1 (de) | 2000-02-17 |
WO2000008107A1 (de) | 2000-02-17 |
EP1109869A1 (de) | 2001-06-27 |
BR9912744A (pt) | 2001-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004512386A (ja) | 水性粉体クリヤラッカー−分散液 | |
KR100691912B1 (ko) | 열 수단 및 화학 광선으로 경화될 수 있는 분말 슬러리,이의 제조 방법 및 용도 | |
US5418264A (en) | Aqueous coating agent and use thereof | |
US6291579B1 (en) | Aqueous powder-paint dispersion | |
KR0156930B1 (ko) | 수성-기재 피복 조성물 및 피복 방법 | |
US6344501B1 (en) | Non-ionically stabilized transparent powder-coating dispersion | |
EP1246863B1 (en) | Solvent-free film-forming compositions, coated substrates and method related thereto | |
JPH11503478A (ja) | 粉体透明ラッカー水性分散体 | |
KR100663534B1 (ko) | 화학광선 또는 임의로 가열 수단에 의해 경화될 수 있는분말 슬러리, 이의 제조 방법 및 용도 | |
JP3871701B2 (ja) | 後増量した陰イオン系アクリル分散液 | |
GB2060657A (en) | Water-miscible crosslinkable coating compositions | |
JP2003521557A (ja) | フィルムおよびその成形品の被覆のための使用 | |
US4933379A (en) | Process for preparing aqueous paint composition | |
JPS61141718A (ja) | 低分子量アクリルポリマー | |
US6509096B1 (en) | Low-yellowing aqueous clear powder coating dispersions, method of making the dispersions, and process for producing clearcoat finishes with the dispersions | |
JP2000103866A (ja) | 粉体塗料の製造方法 | |
JP2002522585A (ja) | フィルムおよび成形品の被覆のためのその使用 | |
JP2001517722A (ja) | 粉体透明塗料分散液 | |
MXPA01008278A (en) | Powder-slurry that can be hardened by actinic radiation or optionally by thermal means, method for producing said slurry and use of the same |