JP2014511266A - 色付与かつ/又は効果付与する多層塗膜の製造法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)バインダーとしてポリウレタン樹脂並びにポリウレタン系会合性増粘剤を含む、顔料が加えられた水性ベース塗料を基材上に施与し、
(2)段階(1)で施与したベース塗料からポリマー皮膜を形成し、
(3)そのようにして得られたベース塗料層にクリア塗料を施与し、引き続き
(4)段階(3)で施与したクリア塗料と一緒にベース塗料層を硬化する、
色付与かつ/又は効果付与する多層塗膜(mehrschichtige Lackierung)の製造法に関する。
前述の増粘剤を用いてもまだ、タレ安定性に関する所望の結果は生まれないことが多い。そのため、例えば、色付与かつ/又は効果付与し、そのベース塗料層が高いタレ安定性を有する多層塗膜を製造するための新しい可能性を見出すことが塗料メーカーより常に切望されている。この方法で、例えば高いベース塗料層厚によって、多層塗膜の極めて優れた色の強さ及び色の深さが、非常に一様な外観と一緒に達成されるべきである。環境保護的な観点のもと、これらのコーティング、殊にベース塗膜は、水性コーティング材料を基礎とするべきである。
本発明により、該課題は、
(1)バインダーとして少なくとも1種のポリウレタン樹脂(A)並びに少なくとも1種の色付与かつ/又は効果付与する顔料を含む、顔料が加えられた水性ベース塗料を基材上に施与し、
(2)段階(1)で施与したベース塗料からポリマー皮膜を形成し、
(3)そのようにして得られたベース塗料層にクリア塗料を施与し、引き続き
(4)段階(3)で施与したクリア塗料と一緒にベース塗料層を硬化する、
色付与かつ/又は効果付与する多層塗膜の新規の製造法によって解決することができ、その際、該方法は、段階(1)で施与した、顔料が加えられた水性ベース塗料が、該顔料が加えられた水性ベース塗料の全量を基準として、ポリウレタン樹脂(A)とは異なる会合性増粘剤(B)0.05〜10質量%を含み、その際、該会合性増粘剤(B)は、
次式(I):
式中、R=
式中、R1=H又はR2、
式中、R2=
ただし、式(I)の化合物の50質量%を上回らない分には、m=0及びR1=Hが適用される]の少なくとも1種の化合物から成る。
本発明による方法において用いられるべき、顔料が加えられた水性ベース塗料は、物理的、熱的かつ/又は化学線で硬化可能である。このために、それは、物理的、熱的かつ/又は化学線で硬化されることができる、さらに後で記載する少なくとも1種のポリウレタン樹脂(A)を含む。殊に、顔料が加えられた水性ベース塗料は、熱的及び/又は熱的かつ化学線で硬化可能である。顔料が加えられた水性ベース塗料は、自己架橋性及び/又は外部架橋性であってよい。
− 欧州特許文献EP0521928B1、第2頁、第57行目〜第8頁、第16行目、
− 独国特許出願DE19948004A1、第4頁、第19行目〜第13頁、第48行目、
− 欧州特許出願EP0228003A1、第3頁、第24行目〜第5頁、第40行目、
− 欧州特許出願EP0634431A1、第3頁、第38行目〜第8頁、第9行目、又は
− 国際特許出願WO92/15405、第2頁、第35行目〜第10頁、第32行目
から公知である。
− 中和剤及び/若しくは四級化剤によってカチオンに変えられることができる官能基、並びに/又はカチオン性基(カチオン変性)
又は
− 中和剤によってアニオンに変えられることができる官能基、及び/又はアニオン性基(アニオン変性)
並びに/又は
− 非イオン性親水性基(非イオン性変性)である。
− (メタ)アクリル酸又は他のα,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、
− アルキル基中に炭素原子20個までを有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル及び/又は(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル、
− 少なくとも1個の酸基、殊にちょうど1個のカルボキシル基を含むエチレン性不飽和モノマー、例えば(メタ)アクリル酸、
− α位で分岐した、炭素原子5〜18個を有するモノカルボン酸のビニルエステル、
− (メタ)アクリル酸と、α位で分岐した、炭素原子5〜18個を有するモノカルボン酸のグリシジルエステルとの反応生成物、
− 更なるエチレン性不飽和モノマー、例えばオレフィン(例えばエチレン)、(メタ)アクリル酸アミド、ビニル芳香族炭化水素(例えばスチレン)、ビニル化合物、例えば塩化ビニル及び/又はビニルエーテル、例えばエチルビニルエーテル。
式中、R=
式中、R1=H又はR2、
式中、R2=
ただし、式(I)の化合物の50質量%を上回らない分には、m=0及びR1=Hが適用される]の少なくとも1種の化合物から成ることである。
1.)白色の、顔料が加えられた水性ベース塗料の製造:
第1表に列挙した成分を、記した順序で、一緒に撹拌して水性混合物を得る。それから10分間撹拌し、ジメチルエタノールアミンを用いてpH値8.0に調節し、脱イオン水を用いて、23℃にて、回転粘度計(Mettler−Toledo社の装置Rheomat RM 180)で測定して1000/sのせん断負荷にて約58Pasのスプレー粘度に調節する。水系ベース塗料1及び2のpH値及びスプレー粘度の調節には、最大10質量部の総量(ジメチルエタノールアミン及び水)が必要である。
タレ安定性を突き止めるために、水系ベース塗料1及び2若しくはこれらの水系ベース塗料を使用して製造した色付与する多層塗膜を、いわゆるタレ試験に供した。これを次のように実施した:
サーフェーサー塗膜でコーティングされた30×50cmの寸法の多孔金属板に接着剤ストリップを、塗装後に層厚の差を突き止めるために備え付けた。顔料が加えられた各々の水系ベース塗料を、ウェッジ状に静電塗布した。生じる水系ベース塗料層を、室温で1分間乾燥し、引き続き10分間、循環空気炉内で70℃にて乾燥し、その際、該金属板は、強制空気炉内で垂直に設置した。
Claims (15)
- (1)バインダーとして少なくとも1種のポリウレタン樹脂(A)並びに少なくとも1種の色付与かつ/又は効果付与する顔料を含む、顔料が加えられた水性ベース塗料を基材上に施与し、
(2)段階(1)で施与したベース塗料からポリマー皮膜を形成し、
(3)そのようにして得られたベース塗料層にクリア塗料を施与し、引き続き
(4)段階(3)で施与したクリア塗料と一緒にベース塗料層を硬化する、
色付与かつ/又は効果付与する多層塗膜の製造法において、段階(1)で施与した、顔料が加えられた水性ベース塗料が、該顔料が加えられた水性ベース塗料の全量を基準として、ポリウレタン樹脂(A)とは異なる会合性増粘剤(B)0.05〜10質量%を含み、その際、該会合性増粘剤(B)が、
次式(I):
式中、R=
式中、R1=H又はR2、
式中、R2=
ただし、該式(I)の化合物の50質量%を上回らない分には、m=0及びR1=Hが適用される]の少なくとも1種の化合物から成ることを特徴とする、色付与かつ/又は効果付与する多層塗膜の製造法。 - 段階(1)で用いた、顔料が加えられた水性ベース塗料が、該顔料が加えられた水性ベース塗料の全量を基準として、前記会合性増粘剤(B)0.05〜7質量%を含むことを特徴とする、請求項1記載の方法。
- 段階(1)で用いた、顔料が加えられた水性ベース塗料が、該顔料が加えられた水性ベース塗料の全量を基準として、前記会合性増粘剤(B)0.05〜2質量%を含むことを特徴とする、請求項2記載の方法。
- 前記式(I)の化合物の25質量%を上回らない分には、m=0及びR1=Hが適用されることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 前記会合性増粘剤(B)が、前記式(I)の少なくとも2種の化合物から成ることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。
- 少なくとも1種の化合物(I)については、R1=R2が、かつ少なくとも1種の別の化合物(I)については、m=1〜10及びR1=Hが適用されることを特徴とする、請求項5記載の方法。
- 前記ポリウレタン樹脂(A)がポリヒドロキシ官能性ポリウレタン樹脂であることを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項記載の方法。
- 前記ポリウレタン樹脂(A)の製造に際して、オレフィン性不飽和基、並びにイソシアネート基に対して反応性の少なくとも1個の基を含むモノマーを用いることを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。
- 前記ポリウレタン樹脂(A)が、オレフィン性不飽和化合物でグラフトされたポリウレタン樹脂であることを特徴とする、請求項7又は8記載の方法。
- 前記ポリウレタン樹脂(A)がオレフィン性不飽和モノマーでグラフトされており、ここで、グラフト重合に際して、該グラフト重合に際して用いたモノマーの全量を基準として、50モル%を上回る(メタ)アクリレート含有モノマーを用いることを特徴とする、請求項9記載の方法。
- 段階(1)で用いた、顔料が加えられた前記水性ベース塗料が、少なくとも1種のアミノプラスト樹脂を架橋剤として含むことを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項記載の方法。
- 段階(1)で用いた、顔料が加えられた前記水性ベース塗料が、熱的及び/又は熱的かつ化学線で硬化可能であることを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項記載の方法。
- 前記基材が、乗り物ボディ又は乗り物ボディの一部であることを特徴とする、請求項1から12までのいずれか1項記載の方法。
- バインダーとして少なくとも1種のポリウレタン樹脂(A)及び少なくとも1種の色付与かつ/又は効果付与する顔料を含む、顔料が加えられた水性ベース塗料において、それが該顔料が加えられた水性ベース塗料の全量を基準として、ポリウレタン樹脂(A)とは異なる会合性増粘剤(B)0.05〜10質量%を含み、その際、該会合性増粘剤が、次式(I):
式中、R=
式中、R1=H又はR2、
式中、R2=
ただし、該式(I)の化合物の50質量%を上回らない分には、m=0及びR1=Hが適用される]の少なくとも1種の化合物から成ることを特徴とする、顔料が加えられた水性ベース塗料。 - 請求項1から13までのいずれか1項記載の方法によって製造可能である、基材上の色付与かつ/又は効果付与する多層塗膜。
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