JP2023542513A - コーティング組成物、その調製及びその使用法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、ａ）．樹脂及び／又は硬化剤と、ｂ）．樹脂及び／又は硬化剤に反応するＳＣＡ（たるみ防止剤）と、ｃ）．触媒とを混合することにより得られるコーティング組成物を提供する。また、本発明は、１Ｋ及び２Ｋコーティング組成物の調製方法、ならびにこれを自動車に使用して、クリアコートを形成する使用法も提供する。

Description

本発明は、コーティング組成物、特に自動車用コーティング組成物、その調製方法、及びこれを自動車産業において使用して、クリアコートを形成する使用法に関する。
レオロジー改質剤は、「たるみ防止剤」（ＳＣＡ）とも呼ばれ、樹脂及び硬化剤に加えて、自動車用クリアコート剤に重要かつ不可欠である。ＳＣＡは、垂直面にスプレーした後のたるみを防止するために塗料に添加される。通常、ＳＣＡは液体有機媒体中に分散したジウレア結晶である。低せん断では、尿素官能基間の水素結合に基づくカードハウス構造により、溶液の粘度が高くなり、垂直面での溶液のたるみを防ぐ。一方、スプレー工程では、高せん断により、粒子の異方性配列が起こり、それによりスプレー工程に適用可能な低粘度を形成する。
ＳＣＡは、ヒドロキシル官能性樹脂の溶液中で、アミンとジイソシアネートとの反応により調製される。このとき、ジウレアはすぐに形成され、非常に小さな針状のレオロジー活性結晶の形で沈殿する。この結晶の水素結合間の相互作用により、３次元的かつレオロジー反応性のネットワークが形成される。この方法には、尿素がすでに樹脂中に分散しているという利点がある。しかしながら、酸／エポキシ、シラン及び／又は不飽和ポリマーのような他のクリアコート樹脂においての使用が制限される。先行技術におけるＳＣＡは、通常、１Ｋ ＯＨ／メラミン系又は２Ｋポリウレタン系のために開発される。そして、使用される樹脂は、通常、一定量のＯＨ基を含み、相溶性に問題が生じる可能性がある。さらに、結晶子の融点が高いため、化学反応が起こらなければ、すべてのジウレア粒子が液体有機媒体中で均一化されず、結果としてこのような不均一性は、クリアコートがぼやけた外観になる原因となる。
したがって、自動車用コーティング剤に良好なレオロジー性能を付与し、同時にバランスのとれた良好な特性を有するクリアコートが得られるＳＣＡを見出すことが依然として要求されている。
１つの態様において、本発明は、
ａ）．樹脂及び／又は硬化剤と、
ｂ）．樹脂及び／又は硬化剤に反応するＳＣＡ（たるみ防止剤）と、
ｃ）．触媒と、
を混合することにより得られるコーティング組成物を提供する。
別の態様において、本発明は、樹脂、ＳＣＡ、触媒、及び、任意の開始剤、レベリング剤、反応性希釈剤及び共溶媒を混合して、本発明コーティング組成物を調製する方法を提供する。
別の態様において、本発明は、樹脂、ＳＣＡ、及び、任意の反応性希釈剤及び共溶媒を含む成分Ｉと、硬化剤、触媒、及び任意の開始剤及びレベリング剤を含む成分ＩＩとを混合して、本発明コーティング組成物を調製する方法を提供する。
別の態様において、本発明は、ＳＣＡ、硬化剤、及び触媒を混合して、本発明コーティング組成物を調製する方法を提供する。
別の態様において、本発明は、ＳＣＡ及び触媒を含む成分Ｉと、硬化剤を含む成分ＩＩとを混合して、本発明コーティング組成物を調製する方法を提供する。
別の態様において、本発明は、本発明コーティング組成物を自動車に使用して、クリアコートを形成する使用法を提供する。
さらなる態様において、本発明は、本発明コーティング組成物を硬化させて得られるクリアコートを提供する。
驚くべきことに、シラン系ＳＣＡ、及び／又はヒドロキシル基系ＳＣＡ、及び／又は炭素二重結合系ＳＣＡを含むコーティング組成物は、コーティング溶液の良好なレオロジー性能を可能にすると同時に、コーティング組成物中の樹脂及び／又は硬化剤と反応性があり、したがってクリアコートの外観問題を防止するという要件を満たし得る。
発明の詳細な説明
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用される以下の用語は、以下のように定義される。
用語「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」は、用語を定義するために使用される場合、その用語の複数形及び単数形の両方を含む。
すべてのパーセンテージは、特に断りのない限り、質量で言及される。
用語「及び／又は」は、「及び」、「又は」、及びこの用語に連結される要素の他のすべての可能な組み合わせを含む。
用語「ポリマー」は、本明細書で使用されるように、ホモポリマー、すなわち単一の反応性化合物から調製されるポリマーを指す。
用語「コポリマー」は、本明細書で使用されるように、少なくとも２つのポリマー形成反応性単量体化合物の反応により調製されるポリマーを指す。
用語「硬化剤」は、本明細書で使用されるように、コーティング組成物の樹脂に反応する架橋剤又は硬化剤を指す。
用語「２Ｋ」すなわち「二成分」は、本明細書で使用されるように、２つの成分を含む組成物を指し、その各々は、いくつかの化合物の混合物であってもよい。この二成分は、必要に応じてブレンドすることができる。そして、二成分はまた、用途に応じてその場で混合することができる２つの独立した量であってもよい。
用語「固形分」は、本明細書で使用されるように、コーティング、塗料などの懸濁液に含まれる不揮発性材料の質量パーセントを意味する。
用語「酸価」は、本明細書で使用されるように、化学化合物又は化合物の混合物中のカルボン酸基の数の尺度である化学物質１グラムを中和するために必要な水酸化カリウム（ＫＯＨ）の質量（ミリグラム）を指す。
用語「ヒドロキシル価」は、本明細書で使用されるように、化学物質中の遊離ヒドロキシル基の含有量の尺度である遊離ヒドロキシル基を含む化学物質１グラムのアセチル化に伴って取り込まれる酢酸を中和するために必要な水酸化カリウム（ＫＯＨ）の質量（ミリグラム単位）を指す。
用語「シラン系ＳＣＡ」は、本明細書で使用されるように、少なくとも１種のシラン官能基を有する任意のＳＣＡを指す。
用語「ヒドロキシル基系ＳＣＡ」は、本明細書で使用されるように、少なくとも１種のヒドロキシル官能基を有する任意のＳＣＡを指す。
用語「炭素二重結合系ＳＣＡ」は、本明細書で使用されるように、少なくとも１種の炭素二重結合を有する任意のＳＣＡを指す。
用語「反応性希釈剤」は、本明細書で使用されるように、樹脂に対して溶媒の役割を果たし、後に不飽和基を有する樹脂の成分と反応を起こすモノマーを指す。
用語「液体有機媒体」は、本明細書で使用されるように、ＳＣＡの基材又は母材として使用される樹脂又は溶剤を指す。
用語「多官能性イソシアネート」は、本明細書で使用されるように、少なくとも２つの－ＮＣＯ基を有する任意のイソシアネートを指す。
用語「ヒドロキシアルキルアミン」は、本明細書で使用されるように、ヒドロキシル及びアミン基で置換されたアルカンを指す。
用語「多官能性アルキルアミン」は、本明細書で使用されるように、少なくとも２つのアミン基で置換されたアルカンを指す。
本発明の目的は、コーティング溶液の良好なレオロジー性能を可能にすると同時に、コーティング組成物中の樹脂及び／又は硬化剤に反応性がある、たるみ防止剤を含むコーティング組成物を提供することである。このＳＣＡは、ポリマーネットワークに導入することができ、従来のＳＣＡにしばしば見られる不均一性を引き起こさない。このような不均一性は、クリアコートの外観に、ぼやけ及び他の問題を引き起こす傾向がある。本発明によれば、ジウレアは、焼成時にイソシアネート、（エーテル化）メラミン－ホルムアルデヒド付加物、シラン、酸、又は炭素二重結合の機能を有する樹脂及び／又は硬化剤と反応し得、その後、残留物が存在しないので、クリアコートの光沢が低下しない。
シラン系ＳＣＡ又はヒドロキシル基系ＳＣＡは、液体有機媒体にジイソシアネートを予め仕込み、溶液にアミノシラン又はアミノアルコールを分散させながら添加することにより合成される。従来のＳＣＡとは異なり、シラン系又はヒドロキシル基系の樹脂及び配合物との相溶性に優れている。また、コーティング溶液に非常に強いたるみ防止特性をもたらし、機械的特性、耐薬品性、得られるクリアコートの外観に有利となる。
炭素二重結合系ＳＣＡは、反応性希釈剤にジアミンを予め仕込み、溶液に炭素二重結合を有するイソシアネートを分散させながら添加することにより合成される。これは強いレオロジー特性を示し、得られるクリアコートは良好な外観を有する。二重結合系ＳＣＡは、反応性希釈剤に分散させながら低ＶＯＣコーティング溶液に施与することができる。
本発明によるコーティング組成物は、樹脂及び／又は硬化剤と、シラン系ＳＣＡ、ヒドロキシル基系ＳＣＡ、及び炭素二重結合系ＳＣＡから選択される少なくとも１種のＳＣＡと、ならびに触媒を含む。前記コーティング組成物は、調製して、１Ｋ又は２Ｋで使用することができる。一実施例として、１Ｋコーティング組成物は、樹脂、ＳＣＡ及び触媒の成分を含む。そして、別の実施例では、１Ｋコーティング組成物は、硬化剤、ＳＣＡ、及び触媒の成分を含む。一実施例として、２Ｋコーティング組成物は、ＳＣＡ及び触媒を含む成分Ｉと、硬化剤を含む成分ＩＩとを含む。そして、別の実施例では、２Ｋコーティング組成物は、樹脂及びＳＣＡを含む成分Ｉと、硬化剤及び触媒を含む成分ＩＩとを含む。
３種類のＳＣＡ、すなわち、シラン系ＳＣＡ、ヒドロキシル基系ＳＣＡ、及び炭素二重結合系ＳＣＡは、樹脂及び／又は硬化剤の反応性に応じて、単独又は組み合わせてコーティング組成物に添加することができる。
シラン系ＳＣＡは、式（Ｉ）：
Figure 2023542513000001
 のマルチイソシアネートと、式（ＩＩ）：
Figure 2023542513000002
 （式中、Ｒ１は独立してＣ１－Ｃ１２アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ４アルキル基であり、Ｒ２は独立してＣ１－Ｃ６アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ３は独立して水素、又はＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ４は独立して水素、又はメチル、又はエチル基であり、Ｒ５は独立してＣ１－Ｃ４アルキレン基、又はＣ６－Ｃ１０アリール基であり、ｙは２～３の整数であり、ｍは１～３の整数であり、ｎは１～２の整数であり、ｘは０～２の整数である）のシラン化合物との反応により得られる。
シラン系ＳＣＡは、好ましくは、式（ＩＩＩ）：
Figure 2023542513000003
 （式中、Ｒ１は独立してＣ１－Ｃ１２アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ４アルキル基であり、Ｒ２は独立してＣ１－Ｃ６アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ３は独立して水素、又はＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ４は独立して水素、又はメチル又はエチル基であり、Ｒ６は独立してＣ１－Ｃ４アルキレン基、又はＣ６－Ｃ１０アリール基であり、ｍは１～３の整数であり、ｎは１～２の整数であり、ｘは０～２の整数である）の構造を有することが好ましい。
ヒドロキシル基系ＳＣＡは、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリウレタン及びポリカーボネートから選択される少なくとも１種のヒドロキシ官能性樹脂、及びブチルアセテート、ソルベントナフサ、ジメチルスルホキシド又はＮ－メチル－２－ピロリドンから選択される少なくとも１種の有機溶剤を含む液体有機媒体中、多官能性イソシアネートと少なくとも１種のヒドロキシアルキルアミンとの反応により得られる。
炭素二重結合系ＳＣＡは、トリメチロールプロパントリアクリレート、及び１，６－ヘキサンジオールジアクリレートから選択される少なくとも１種の（メタ）アクリレート系反応性希釈剤、及び／又はブチルアセテート、ソルベントナフサ、ジメチルスルホキシド又はＮ－メチル－２－ピロリドンから選択される少なくとも１種の有機溶剤を含む液体有機媒体中、イソシアン（メタ）アクリレートと少なくとも１種の多官能性アルキルアミンとの反応により得られる。
樹脂は、ポリアクリレートを含有するビニルシラン、及び／又はアクリレートとスチレンとのコポリマーを含有するビニルシラン、及び／又は不飽和ポリエステルであることが好ましい。そして、前記不飽和ポリエステルは、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物、及びアクリレート系反応性希釈剤の反応により得られることが好ましい。
硬化剤は、ブロック化ポリイソシアネート硬化剤であることが好ましい。ブロック化ポリイソシアネートは、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、及びポリイソシアネート官能性ポリマーから選択される少なくとも１種のポリイソシアネート、及び少なくとも１種のベータ－ジケトンを含む成分の反応により得られる。
ブロック化ポリイソシアネートの材料となるポリイソシアネートは、脂肪族、及び／又は脂環式結合したイソシアネート基、及び／又はポリイソシアネート官能性ポリマーを含む公知のポリイソシアネートであり、イソシアネート（ＮＣＯ）基の含有量は、１０質量％～５０質量％、好ましくは１５質量％～３５％質量である。好ましくは、ポリイソシアネートは、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート三量体、４，４’－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、及びポリイソシアネート官能脂肪族アクリルエステルから選択される少なくとも１種である。他のイソシアネートを材料とするポリイソシアネートも使用でき、例えば、ジイソシアナトブタン－１，４，２，４－シクロヘキサン、２，６－ジイソシアナト－１－メチルシクロヘキサン、２，５－ビス－イソシアナト－ノルボルナン、２，６－ビス－イソシアナト－ノルボルナン、３－イソシアナトメチル－１－メチルシクロヘキサン、４－イソシアナトメチル－１－メチルシクロヘキサン、１，４－ビス－（２－イソシアナト－プロプ－２－イル）－ベンゼン、１，３－ジイソシアナトメチルベンゼン、１，３－ビス－イソシアナトメチルシクロヘキサン、及び、１，４－ビス－イソシアナトメチルシクロヘキサンを挙げることができる。
ベータ－ジケトンは、ポリイソシアネートのＮＣＯ基の一部と反応させる。好ましくは、ベータ－ジケトンは、１，３－インダンジオン、１－（２－アミノフェニル）デカン－１，３－ジオン、２’－Ｏ－メチルリコジオン、２，４，４’，６－テトラヒドロキシジベンゾイルメタン、２，４－ジオキソペンタン二酸、エチル２－オキソシクロペンタンカルボキシレート、２－［（２，６－ジオキソシクロヘキシル）メチル］シクロヘキサン－１，３－ジオン、２－［（４，４－ジメチル－２，６－ジオキソシクロヘキシル）メチル］－５，５－ジメチルシクロヘキサン－１，３－ジオン、２－［１－（２，６－ジオキソシクロヘキシル）－３－フェニルプロプ－２－イニル］シクロヘキサン－１，３－ジオン、２－シアノ－３－シクロプロピル－１－（２－メシル－４－トリフルオロメチルフェニル）プロパン－１，３－ジオン、３，５－ジオキソオクタン二酸、３，６－ジヒドロキシシクロヘキサン－１，２，４，５－テトロン、３－デヒドロ－ｓｃｙｌｌｏ－イノソース、３－フマルピルビン酸、３－ヒドロキシ－２，４－ジオキソペンチルホスフェイト、３－マレイルピルビン酸、３－ウンデシルシクロヘキサン－１，２，４，５－テトロン、４，６－ジオキソヘプト－２－エン二酸、４，６－ジオキソヘプタン酸、４－（２－アミノフェニル）－２，４－ジオキソブタン酸、４－（３－メチル－５－イソキサゾリル）－５－フェニルシクロヘキサン－１，３－ジオン、４－［４－（３，５－ジオキソヘキシル）フェニルカルバモイル］酪酸、４－フマリルアセト酢酸、４－マレイルアセト酢酸、５，７－イコサンジオン、５－（２，２－ジフェルロイルエテン－１－イル）サリドマイド、５－（２－フラニル）シクロヘキサン－１，３－ジオン、５－（ヒドロキシメチル）－３－（１－オキソヘキサデシル）オキソラン－２，４－ジオン、５－エチルウンデカン－２，４－ジオン、５－ヒドロキシ－２，４－ジオキソペンタン酸、６，８－イコサンジオン、６－ジンゲルジオン、アセチルアセトン、アセチルピルビン酸、アルファ－アセチルブチロラクトン、アニシンジオン、バークレイジオン、バークレイトリオン、ビシクロ［２．２．２］オクタン－２，６－ジオン、ビシクロピロン、ビスデメトキシクルクミン、クレトジム、クルクミン、シクロヘキサン－１，３－ジオン、シクロペンタン－１，３－ジオン、シクロキシジム、デメトキシクルクミン、ジベンゾイルメタン、ジヒドロクルクミン、ヘントリアコンタン－１４，１６－ジオン、リコジオン、ニンヒドリン、ノナン－４，６－ジオン、フェニンジオン、テヌアゾン酸、テトラヒドロクルクミン及びトリトリアコンタン－１６，１８－ジオンから選択される少なくとも１種である。より好ましくは、ベータ－ジケトンは、エチル２－オキソシクロペンタンカルボキシレート、及び／又はアルファ－アセチルブチロラクトンから選択される少なくとも１種である。
触媒は、リン含有、及び／又は窒素含有、及び／又は遷移金属触媒である。この文脈では、２つ以上の異なる触媒の混合物を使用することも可能である。
適切なリン含有触媒の例としては、置換ホスホン酸ジエステル、及びジホスホン酸ジエステル、好ましくは、非環状ホスホン酸ジエステル、環状ホスホン酸ジエステル、非環状ジホスホン酸ジエステル、及び環状ジホスホン酸ジエステルからなる群からの置換ホスホン酸ジエステル、及びジホスホン酸ジエステルが挙げられる。この種の触媒は、例えば、ドイツ特許出願ＤＥ－Ａ－１０２００５０４５２２８に記載されている。しかしながら、より特に、置換されたリン酸モノエステル、及びリン酸ジエステルが使用され、好ましくは、非環状リン酸ジエステル、及び環状リン酸ジエステルからなる群からの置換されたリン酸モノエステル、及びリン酸ジエステル、より好ましくは、リン酸モノエステル及びジエステルのアミンアダクトが使用される。
好適な窒素含有触媒の例としては、第三級アミンがあり、例としては、ジアザビシクロオクタン（ＤＡＢＣＯ）、ジアザビシクロノネン（ＤＢＮ）、ジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）、ジメチルドデシルアミン、又はトリエチルアミンなどの二環系アミンが挙げられる。
好適な遷移金属触媒の例には、スズ、ビスマス、亜鉛、ジルコニウム、マンガン、又は混合二金属オルガニル、又は錯体があり、例えば、ジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＬ）、ビスマス－トリスオクトエート（Ｂｉ－ＴＯＣＥ）、亜鉛－ネオデカン酸（Ｚｎ－ＮＤＥ）、ジルコニウム－ラウレート（Ｚｒ－Ｌ）、又はマンガン－デカン酸（Ｍｎ－ＤＣＥ）などのカルボン酸塩が挙げられる。
触媒として特に好ましく用いられるのは、対応するアミンブロック化リン酸エステルであり、これらのうち、より特に、アミンブロック化エチルヘキシルホスフェイト、及びアミンブロック化フェニルホスフェイト、特に好ましくはアミンブロック化リン酸ビス（２－エチルヘキシル）エステルである。
リン酸エステルをブロックするアミンの例には、特に、３級アミンがあり、その例としては、ジアザビシクロオクタン（ＤＡＢＣＯ）、ジアザビシクロノネン（ＤＢＮ）、ジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）、ジメチルドデジルアミン、又はトリエチルアミンなどの二環式アミンが挙げられる。３級アミンの使用が１４０℃の硬化条件下で触媒の高い活性を保証するため、リン酸エステルをブロック化するために特に好ましい。
ある種のアミンブロック化リン酸触媒も市販されている（例えばＫｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社のＮａｃｕｒｅ製品など）。アミンブロック化リン酸部分エステルを材料とする特に好適な触媒として、Ｋｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社のＮａｃｕｒｅ ４５７５の呼称を有するものが例として挙げられる。
コーティング組成物は、さらに、開始剤、反応性希釈剤、共溶媒、及びレベリング剤を含み得る。
ラジカル開始剤は、過酸化物、又はアゾ開始剤のいずれか、好ましくは非過酸化物、又は非アゾ開始剤であり、例としては、２－オキソシクロペンタンカルボキシレート、及び／又はベンゾピナコールが挙げられる。
反応性希釈剤は、反応性二重結合を有する。好ましくは、反応性希釈剤は、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、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ－ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ－ブチルメタクリレート、アミルアクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘキシルメタクリレート、２－エチルヘキシルアクリレート、２－エチルヘキシルメタクリレート、３，３，５－トリメチルヘキシルアクリレート、３，３，５－トリメチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ノルボニルアクリレート、ノルボニルメタクリレート、アダマンチルアクリレート、１，４－ブタンジオールジアクリレート、１，４－ブタンジオールジメタクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エトキシル化ジアクリレート、エトキシル化ジメタクリレート、エトキシル化トリアクリレート、エトキシル化トリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジ（トリメチロールプロパン）テトラアクリレート、及びジ（トリメチロールプロパン）テトラメタアクリレートから選択される少なくとも１種である。
本発明のコーティング組成物に適した共溶媒は、特に、コーティング材料において、樹脂及び／又は硬化剤に対して化学的に不活性であり、またコーティング材料の硬化の間に触媒及び／又は開始剤と反応しないものである。非極性から低極性の溶媒の例としては、トルエン、キシレン、ソルベントナフサ、Ｓｏｌｖｅｓｓｏ１００、又はＨｙｄｒｏｓｏｌ（登録商標）（ＡＲＡＬ）などの脂肪族及び／又は芳香族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、又はメチルアミルケトンなどのケトン、エチルアセテート、ブチルアセテート、ペンチルアセテート、又はエトキシプロピオネートなどのエステル、エーテル、又は前述の溶媒の混合物が挙げられる。極性溶媒、又はそれぞれの溶媒混合物の例としては、１－ブタノール、ブチルグリコール、ジメチルスルホキシド、又はＮ－メチル－２－ピロリドンが挙げられる。
本発明のコーティング組成物は、良好なたるみ防止性を有し、硬化後に得られるクリアコートも満足のいく機械的特性を示し、外観上の問題も生じない。
以下の実施形態により、本発明をより具体的に説明する。
第１実施形態は、
ａ）．樹脂及び／又は硬化剤と、
ｂ）．樹脂及び／又は硬化剤に反応するＳＣＡ（たるみ防止剤）と、
ｃ）．触媒と、
を混合することにより得られるコーティング組成物である。
前記ＳＣＡが、シラン系ＳＣＡ、ヒドロキシル基系ＳＣＡ、及び炭素二重結合系ＳＣＡから選択される少なくとも１種である、第１実施形態に記載のコーティング組成物。
前記シラン系ＳＣＡは、好ましくは、式（Ｉ）：
Figure 2023542513000004
 のマルチイソシアネートと、式（ＩＩ）：
Figure 2023542513000005
 （式中、Ｒ１は独立してＣ１－Ｃ１２アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ４アルキル基であり、Ｒ２は独立してＣ１－Ｃ６アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ３は独立して水素、又はＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ４は独立して水素、又はメチル又はエチル基であり、Ｒ５は独立してＣ１－Ｃ４アルキレン基、又はＣ６－Ｃ１０アリール基であり、ｙは２～３の整数であり、ｍは１～３の整数であり、ｎは１～２の整数であり、ｘは０～２の整数である）のシラン化合物との反応により得られる、第１～第２実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
前記シラン系ＳＣＡは、好ましくは、式（ＩＩＩ）：
Figure 2023542513000006
 （式中、Ｒ１は独立してＣ１－Ｃ１２アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ４アルキル基であり、Ｒ２は独立してＣ１－Ｃ６アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ３は独立して水素、又はＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ４は独立して水素、又はメチル又はエチル基であり、Ｒ６は独立してＣ１－Ｃ４アルキレン基、又はＣ６－Ｃ１０アリール基であり、ｍは１～３の整数であり、ｎは１～２の整数であり、ｘは０～２の整数である）の構造を有する、第３実施形態に記載のコーティング組成物。
前記ヒドロキシル基系ＳＣＡが、好ましくは、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリウレタン及びポリカーボネートから選択される少なくとも１種のヒドロキシ官能性樹脂、及びブチルアセテート、ソルベントナフサ、ジメチルスルホキシド又はＮ－メチル－２－ピロリドンから選択される少なくとも１種の有機溶剤を含む液体有機媒体中において、多官能性イソシアネートと、少なくとも１種のヒドロキシアルキルアミンとの反応により得られる、第１～第２実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
前記炭素二重結合系ＳＣＡが、好ましくは、トリメチロールプロパントリアクリレート、及び１，６－ヘキサンジオールジアクリレートから選択される少なくとも１種の（メタ）アクリレート系反応性希釈剤、及び／又はブチルアセテート、ソルベントナフサ、ジメチルスルホキシド、又はＮ－メチル－２－ピロリドンから選択される少なくとも１種の有機溶剤を含む液体有機媒体中において、イソシアン（メタ）アクリレートと、少なくとも１種の多官能性アルキルアミンとの反応により得られる、第１～第２実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
前記樹脂は、好ましくは、ポリアクリレートを含有するビニルシラン、及び／又はアクリレートとスチレンとのコポリマーを含有するビニルシラン、及び／又は不飽和ポリエステルである、第１～第６実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
前記不飽和ポリエステルは、好ましくは、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物、及びアクリレート系反応性希釈剤の反応から得られる、第７実施形態に記載のコーティング組成物。
前記硬化剤は、好ましくは、ブロック化ポリイソシアネート硬化剤である、第１～第８実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
開始剤、反応性希釈剤、共溶媒、及びレベリング剤から選択される少なくとも１種をさらに含む、第１～第９実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
固形分が６０質量％以上である、第１～第１０実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
低せん断粘度η２と高せん断粘度η１との比が２以上である、第１～第１１実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
ＶＯＣ（揮発性有機化合物）含有量が４００ｇ／Ｌ未満である、第１～第１２実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物。
樹脂、ＳＣＡ、触媒、及び、任意の開始剤、レベリング剤、反応性希釈剤及び共溶媒を混合して、第１～第１３実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物を調製する方法。
樹脂、ＳＣＡ、及び任意の反応性希釈剤及び共溶媒を含む成分Ｉと、硬化剤、触媒、及び任意の開始剤及びレベリング剤を含む成分ＩＩとを混合して、第１～第１３実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物を調製する方法。
ＳＣＡ、硬化剤、及び触媒を混合して、第１～第１３実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物を調製する方法。
ＳＣＡ及び触媒を含む成分Ｉと、硬化剤を含む成分ＩＩとを混合して、第１～第１３実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物を調製する方法。
第１～第１３実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物を自動車に使用して、クリアコートを形成する使用法。
第１～第１３実施形態のいずれか一つに記載のコーティング組成物を硬化させて得られるクリアコート。
ＭＥＫ（メチルエチルケトン）ダブルラブ値が３００以上、好ましくは４００以上である、第１９実施形態に記載のクリアコート。
光沢（２０ｏ）が８５％以上であり、ヘイズが２０未満である、第１９～第２０実施形態のいずれか一つに記載のクリアコート。
次に、実施例を参照しながら本発明を説明するが、これらは、本発明を限定することを意図するものではない。
実施例１：シラン系ＳＣＡ
４４．２５ｇの３－アミノプロピルトリエトキシシランを、３７．０５ｇのブチルアセテートに溶解し、３７０．４３ｇのブチルアセテートを含む１Ｌの金属バケットに投入する。この溶液を、溶解槽により２０００ｒｐｍで２分間混合する。次に、１６．５３ｇのヘキサメチレンジイソシアネートを３１．７４ｇのブチルアセテートに溶解し、自動投入機に投入する。金属バケット内の液体を、溶解槽により速度２０００ｒｐｍで撹拌する。その後、イソシアネート溶液を２０分かけて滴下する。その工程後、さらに２分間、この溶液を分散機内にて保持する。全固形分１２質量％、η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）＝４６ｍＰａ・ｓ、η２（せん断速度＝１ｓ－１）＝１３７５９ｍＰａ・ｓである。
実施例２：シラン系ＳＣＡ
８８．５０ｇの３－アミノプロピルトリエトキシシランを、３７．０５ｇのブチルアセテートに溶解し、２９３．７８ｇのブチルアセテートを含む１Ｌの金属バケットに投入する。この溶液を、溶解槽により２０００ｒｐｍで２分間混合する。次に、３３．０６ｇのヘキサメチレンジイソシアネートを４７．６１ｇのブチルアセテートに溶解し、自動投入機に投入する。金属バケット内の液体を、溶解槽により速度２０００ｒｐｍで撹拌する。その後、イソシアネート溶液を３０分かけて滴下する。その工程後、さらに２分間、この溶液を分散機内で保持する。全固形分２４質量％、η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）＝６０ｍＰａ・ｓ、η２（せん断速度＝１ｓ－１）＝１６８３３ｍＰａ・ｓである。
実施例３：ＯＨ系ＳＣＡ
２．１１ｇのエタノールアミンを、２５．４ｇのブチルアセテートに溶解し、４３６．６６ｇのアクリレート系ポリオール樹脂（ヒドロキシル価１０４ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価１５ｍｇＫＯＨ／ｇ、ガラス転移温度１９℃、質量平均分子量９６００ｇ／ｍｏｌ）を含む１Ｌの金属バケットに投入する。この溶液を、溶解槽により２０００ｒｐｍで２分間混合する。次に、６．５４ｇのヘキサメチレンジイソシアネート三量体Ｄｅｓｍｏｄｕｒ Ｎ３３００（Ｃｏｖｅｓｔｒｏ社製）を２４．９５ｇのブチルアセテートに溶解し、自動投入機に投入する。金属バケット内の液体を、溶解槽により速度２０００ｒｐｍで攪拌する。その後、イソシアネート溶液を１０分かけて滴下する。その工程後、さらに２分間、この溶液を分散機内で保持する。全固形分５４．４質量％、η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）＝８４０ｍＰａ・ｓ、η２（せん断速度＝１ｓ－１）＝３９９５ｍＰａ・ｓである。
実施例４：ＯＨ系ＳＣＡ
５．８５ｇの２－アミノ－１－ブタノールを、３９．４５ｇのブチルアセテートに溶解し、４１１．３０ｇのＯＨアクリレート樹脂（ヒドロキシル価１０４ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価１５ｍｇＫＯＨ／ｇ、ガラス転移温度１９℃、質量平均分子量９６００ｇ／ｍｏｌ）を含む１Ｌの金属バケットに投入する。この溶液を、溶解槽により２０００ｒｐｍで２分間混合する。次に、５．４４ｇのヘキサメチレンジイソシアネートを１６．９０ｇのブチルアセテートに溶解し、自動投入機に投入する。金属バケット内の液体を、溶解槽により速度２０００ｒｐｍで撹拌する。その後、イソシアネート溶液を１０分かけて滴下する。その工程後、さらに２分間、この溶液を分散機内で保持する。全固形分５６質量％、η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）＝５２６．４４ｍＰａ・ｓ、η２（せん断速度＝１ｓ－１）＝１１８７３ｍＰａ・ｓである。
実施例５：炭素二重結合系ＳＣＡ
１２．０７３ｇの２－イソシアナトエチルメタクリレートを１６．９１５ｇのブチルアセテートに溶解し、４３６．６６ｇのトリメチロールプロパントリアクリレートを含む１Ｌの金属バケットに投入する。この溶液を、溶解槽により２０００ｒｐｍで２分間混合する。次に、４．７ｇのヘキサメチレンジアミンを２８．１２４ｇのブチルアセテートに溶解し、自動投入機に投入する。金属バケット内の液体を、溶解槽により速度２０００ｒｐｍで撹拌する。その後、イソシアネート溶液を１０分かけて滴下する。その工程後、さらに２分間、この溶液を分散機内で保持する。全固形分５６質量％、η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）＝１２５ｍＰａ・ｓ、η２（せん断速度＝１ｓ－１）＝２１８３９ｍＰａ・ｓである。
実施例６：炭素二重結合系ＳＣＡ
１２．０７３ｇの２－イソシアナトエチルメタクリレートを、１６．９１５ｇのブチルアセテートに溶解し、４３６．６６ｇの１，６－ヘキサンジオールジアクリレートを含む１Ｌの金属バケットに投入する。この溶液を、溶解槽により２０００ｒｐｍで２分間混合する。次に、４．７ｇのヘキサメチレンジアミンを２８．１２４ｇのブチルアセテートに溶解し、自動投入機に投入する。金属バケット内の液体を、溶解槽により速度２０００ｒｐｍで撹拌する。その後、イソシアネート溶液を１０分かけて滴下する。その工程後、さらに２分間、この溶液を分散機内で保持する。全固形分５６質量％、η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）＝３７ｍＰａ・ｓ、η２（せん断速度＝１ｓ－１）＝６２６８ｍＰａ・ｓである。
実施例７：アクリレート／スチレンのコポリマーを含有するビニルシランの調製
３７８質量部の反応器にブチルアセテート（ＢＡ）を投入し、この初期投入物を１４５℃に加熱する。反応器を圧力下（３．５バール）に設置する。その後、５．３８時間かけて、開始剤溶液（ＢＡ６２．５質量部中ジ－ｔｅｒｔ－ブチルパーオキシド８２．９質量部）を攪拌しながら、均一速度で計量する。開始剤供給開始１５後に（Ａｆｔｅｒ １５ ｏｆ ｓｔａｒｔ ｏｆ ｉｎｉｔｉａｔｏｒ ｆｅｅｄ）、５７６．８質量部のＶＴＭＳを１時間かけて攪拌しながら、均一な速度で計量する。第１工程では、８７．１質量部のスチレン、８７．１質量部のメチルメタクリレート、及び、１０８．８質量部のｎ－ブチルアクリレートからなるモノマー混合物を、１時間かけて攪拌しながら、同時に均一な速度で計量する。第２工程では、１１３．３質量部のスチレン、１１３．３質量部のメチルメタクリレート、及び、１４１．６質量部のｎ－ブチルアクリレートからなるモノマー混合物を、１時間かけて攪拌しながら、同時に均一な速度で計量する。第３工程では、７８．４質量部のスチレン、７８．４質量部のメチルメタクリレート、及び、９８質量部のｎ－ブチルアクリレートからなるモノマー混合物を、１時間かけて攪拌しながら、同時に均一な速度で計量する。第４工程では、３９．５質量部のスチレン、３９．５質量部のメチルメタクリレート、及び、４９．４質量部のｎ－ブチルアクリレートからなるモノマー混合物を、１時間かけて攪拌しながら、同時に均一な速度で計量する。第５工程では、１１．４質量部のスチレン、１１．４質量部のメチルメタクリレート、及び、１４．２質量部のｎ－ブチルアクリレートからなるモノマー混合物を、１時間かけて攪拌しながら、同時に均一な速度で計量する。開始剤溶液を完全に添加した後（モノマー混合物の添加終了後０．１５時間）、反応器を１５５℃に加熱し、規定の圧力で４５分間撹拌を続けた後、ＢＡ２２．４質量部中ジ－ｔｅｒｔ－ブチルパーオキシド２７質量部からなる溶液を、１．２時間かけて再び均一速度で添加する。続いて、バッチは規定の温度及び規定の圧力で、さらに１．１時間維持する。その後、反応混合物を６０℃まで冷却し、大気圧まで降下させる。得られたコポリマー溶液の固形分は７５．４％である。このコポリマーの質量平均分子量は９９３６ｇ／ｍｏｌである。このコポリマーのガラス転移温度は４．８℃である。
実施例８：反応性希釈剤中でのイタコン酸と無水ヘキサヒドロフタル酸とを材料とする不飽和ポリエステルの調製
２１０ｇのトリメチロールプロパン、５０３ｇのイタコン酸、３２９ｇの１，４－ブタンジオール、１２ｇのキシレン、０．５ｇのＭＥＨＱ、及び、１．５ｇのＢＨＴを反応器に入れ、１００℃に加熱し、１時間保持した。温度を１６０℃まで昇温させ、さらに１時間保持した後、２３０℃まで加熱し、２時間保持した。キシレンは反応中に留去された。８０℃に冷却し、３２２ｇのヘキソヒドロフタル酸無水物、１００ｍｇのＢＨＴ、及び、８０ｍｇのＭＥＨＱ（ヒドロキノンモノメチルエーテル）を混合物に添加し、１４０℃まで数時間加熱する。６２３ｇのＣａｄｕｒａ Ｅ１０Ｐ、１００ｍｇのＢＨＴ、及び、８０ｍｇのＭＥＨＱを反応混合物に１．５時間かけて添加し、４０℃まで冷却し、５００ｇのトリメチロールプロパントリアクリレート、及び、５００ｇの１，６－ヘキサンジオールジアクリレートを添加する。この反応により、酸価１０～５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ヒドロキシル価１００～３００ｍｇＫＯＨ／ｇ、及び、ガラス転移温度－５５℃の無溶剤型低粘度不飽和ポリエステル樹脂（反応性希釈剤中６７％）が得られる。
実施例９：ブロック化ポリイソシアネート硬化剤の調製
３３０．２ｇ（０．５１ｍｏｌ）のＨＤＩ（ヘキサメチレンジイソシアネート）三量体（Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｓｍｏｄｕｒ Ｎ３３００）、及び、２０ｍｇの触媒ナトリウムメトキシラートを、窒素雰囲気下でフラスコに投入する。８０ｇ（０．１６ｍｏｌ）のエチル２－オキソシクロペンタンカルボキシレートを室温で滴下したが、反応温度は最後に４０℃に上昇した。８０℃まで外部加熱し、窒素下でＮＣＯ含有量が計算値になるまで攪拌した。反応混合物を室温まで冷却し、１８９．８ｇ（０．３１ｍｏｌ）の２－（ｔｅｒｔ－ブチルアミノ）エチルメタクリレート（Ｓｉｎｏｐｈａｒｍ社）を滴下し、ＮＣＯ含有量が０％になるまで温度を３５～４５℃で保持した。６００ｇのわずかに黄色がかった液体が得られ、これを反応性希釈剤ＨＤＤＡとＴＭＰＴＡとの異なる比率（１００：０％～０：１００％）の混合物にさらに希釈した。残りの開始剤含有量は、ＨＰＬＣ検出限界０．０１％未満であった。
実施例１０：１Ｋシランクリアコート組成物の調製及びスプレー塗布
下表に示す量にしたがい、シラン官能基を有するアクリレート／スチレン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリレート系反応性希釈剤（トリメチロールプロパントリアクリレート、ＴＭＰＴＡ）、シラン系たるみ防止剤（ＳＣＡ）、触媒（Ｎａｒｃｕｒｅ ４５７５、Ｋｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社）、開始剤（ベンゾピナコール、ＢＰ）、共溶媒（１－ブタノール）、及び、レベリング剤の添加剤（ＢＹＫ３１９０）を均一に混合して、実施例１０として１Ｋクリアコート組成物を得る。このコーティング組成物は、低せん断粘度η２（せん断速度＝１ｓ－１）と高せん断粘度η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）との比が８より大きいチキソトロピー挙動を示した。このコーティング組成物のＶＯＣ値は、３２５ｇ／Ｌと測定され、従来の１Ｋコーティング組成物（ＶＯＣ＝４５０～５５０ｇ／Ｌ）に比べて、ＶＯＣレベルが大幅に低減されている。この組成物を、黒色ベースコートを塗装したスズのパネルにスプレー塗布し、１４０℃で２０分間静置した。後硬化の３日後に、硬度（ケーニッヒ振り子）、架橋密度（ＭＥＫダブルラブ試験）、ならびに光沢、及びヘイズ測定（鏡面反射）を評価することで、性能確認のための単層試験を実施する。実施例１０から、本発明の技術的アプローチにより、高固形量、低ＶＯＣ値、卓越した高架橋性能、ならびに良好な外観を実現できることが明確に分かる。
Figure 2023542513000007
実施例１１：２Ｋ低ＶＯＣクリアコート組成物の調製及びスプレー塗布
下表に示す量にしたがい、不飽和ポリエステル樹脂、アクリレート系反応性希釈剤（トリメチロールプロパントリアクリレート、ＴＭＰＴＡ、１，６ヘキサンジオールジアクリレート）、炭素二重結合系たるみ防止剤（ＳＣＡ）、及び、共溶媒（ブチルアセテート）を均一に混合して、成分Ａを得る。ブロック化ポリイソシアネート硬化剤、触媒（１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク－７－エン、ＤＢＵ、及び、Ｂｏｒｃｈｅｒｓ Ｄｅｃａ Ｍａｎｇａｎｅｓｅ ８）、開始剤（ベンゾピナコール、ＢＰ）、レベリング剤の添加剤（ＢＹＫ３７８）を、均一に混合して、成分Ｂを得る。塗布前に、成分Ａと成分Ｂとを均一に混合して、実施例１１として２Ｋクリアコート組成物を得る。このコーティング組成物は、低せん断粘度η２（せん断速度＝１ｓ－１）と高せん断粘度η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）との比が２．５より大きいチキソトロピー挙動を示した。このコーティング組成物のＶＯＣ値は、１２５ｇＬ－１と測定され、従来の２Ｋコーティング組成物（ＶＯＣ＝４５０－５５０ｇＬ－１）に比べて、ＶＯＣレベルが大幅に低減されている。この組成物を、黒色ベースコートを塗装したスズのパネルにスプレー塗布し、１４０℃で２０分間静置した。後硬化の３日後に、硬度（ケーニッヒ振り子）、架橋密度（ＭＥＫダブルラブ試験）、ならびに光沢、及び、ヘイズ測定（鏡面反射）を評価することで、性能確認のための単層試験を実施する。実施例１１から、本発明の技術的アプローチにより、高固形量、卓越した低ＶＯＣ値、ならびに良好な外観を実現できることが明確に分かる。
Figure 2023542513000008
実施例１２：１Ｋメラミン／ＯＨクリアコート組成物の調製及び塗布
下表に示す量にしたがい、ＯＨ系たるみ防止剤（ＳＣＡ）、メラミン樹脂（Ｌｕｗｉｐａｌ ０１８）、触媒（Ｎａｒｃｕｒｅ ４０４５、Ｋｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社）、及び溶剤（ソルベントナフサ１６０／１８０）を均一に混合して、実施例１１として１Ｋクリアコート組成物を得る。このコーティング組成物は、低せん断粘度η２（せん断速度＝１ｓ－１）と高せん断粘度η１（せん断速度＝１０００ｓ－１）との比が１０より大きいチキソトロピー挙動を示した。この組成物を、黒色ベースコートを塗装したスズのパネルにドクターブレードを用いて塗布し、１４０℃で２０分間静置した。後硬化３日後に、硬度（ケーニッヒ振り子）、架橋密度（ＭＥＫダブルラブ試験）、ならびに光沢、及び、ヘイズ測定（鏡面反射）を評価することで、性能確認のための単層試験を実施する。実施例１２から、本発明の技術的アプローチにより、極めて良好な外観を得られることが明確に分かる。
Figure 2023542513000009
実施例１３：２Ｋイソシアネート／ＯＨクリアコート組成物の調製及び塗布
下表に示す量にしたがい、ＯＨ系たるみ防止剤（ＳＣＡ）、及び、触媒（１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク－７－エン、ＤＢＵ）を均一に混合して、成分Ａを得る。成分Ｂとして、ポリイソシアネート硬化剤（Ｄｅｓｍｏｄｕｒ ３３９０）を用いた。塗布前に、成分Ａと成分とをＢを均一に混合して、実施例１３として２Ｋクリアコート組成物を得る。この組成物を、黒色ベースコートを塗装したスズのパネルにドクターブレードを用いて塗布し、１４０℃で２０分間静置した。後硬化３日後に、硬度（ケーニッヒ振り子）、架橋密度（ＭＥＫダブルラブ試験）、ならびに光沢、及び、ヘイズ測定（鏡面反射）を評価することで、性能確認のための単層試験を実施する。実施例１３から、本発明の技術的アプローチにより、極めて良好な外観を得られることが明確に分かる。
Figure 2023542513000010
樹脂の特性
酸価、ＯＨ価、固形分、ならびに数平均分子量、及び、質量平均分子量を決定する方法は、当業者に公知である。これらは、後述する規格にしたがって決定される。酸価はＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ２１１４（日付：２００２年６月）にしたがって決定される。ＯＨ価は、ＤＩＮ ５３２４０－２（日付：２００７年１１月）にしたがって測定される。固形分は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ３２５１（日付：２００８年６月）にしたがって測定された。数平均分子量、及び、質量平均分子量は、ＤＩＮ ５５６７２－１（日付：２００７年８月）にしたがって測定される。
固形量
実施例１０～１２のクリアコート組成物の固形分含有量は、１３０℃、６０分での質量減少量に基づいて算出した。
性能試験
（１）硬度
ケーニッヒ又はペルゾーに倣った振り子減衰試験を利用して、塗膜の表面硬度を機械的に測定する。２つの決められた角度（ケーニッヒ振り子は６～３度、又はペルゾー振り子は１２～４度）の間での振り子による振動数で塗膜の硬度が決定される。塗装表面の硬度が高くなるにつれて、振動数は増加する。従来の２Ｋポリウレタン、又は酸／エポキシクリアコートの場合、振動数は１００より多い。この方法は、ＩＳＯ１５２２の仕様で標準化されている。
（２）溶媒摩擦試験
架橋を評価し、コーティングシステムが硬化したかを確認するために、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）を溶媒として用いて、溶媒摩擦試験を行う。この試験は、長期間の暴露結果を待つことなく、硬化度をすばやく相対的に評価できるため、塗料産業で広く利用されている。摩擦は、ＭＥＫ耐性及び硬化度の測定値を示すダブルラブ（前方向の擦れ一回と、後ろ方向の擦れが二重擦れを構成する）として数えられる。従来の２Ｋポリウレタン、又は酸／エポキシクリアコートのＭＥＫダブルラブ値は、約２００回である。
（３）ＶＯＣ試験
コーティング組成物の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）放散量を決定するために、質量法を利用した。ＶＯＣの含有量は、１０５℃で６０分間加熱したときの組成物の質量減少を基準として測定した。
（４）レオロジー試験
Ａｎｔｏｎ Ｐａａｒ社のレオメータを用いて、たるみ防止剤、ならびにコーティング組成物のチキソトロピー挙動を特徴づけた。２次元レオロジープロファイルは、高速せん断速度変化により測定した。試験は、２つの異なるせん断速度（せん断速度１＝１ｓ－１、せん断速度２＝１０００ｓ－１）の２つの区間からなる。チキソトロピーインデックスは、高せん断（η２）及び低せん断（η１）における試料の粘度の比として定義される。
（５）光沢及びヘイズの測定
乾燥させ硬化させたコーティングの光沢及びヘイズは、光沢計を用いて表面の鏡面反射光沢を測定することにより評価する。一定の強度及び角度の光線を表面に照射し、それぞれ２０°と６０°の等反射角度で反射された光量を測定することで、光沢を決定する。ヘイズは、微細な表面構造により引き起こされ、反射光の方向がわずかに変化し、鏡面（光沢）角度に隣接してブルームが発生する。表面は反射コントラストが低下し、浅い乳白色効果を持つ。通常、良好な外観性能は、光沢（２０°）が８５より大きく、ヘイズが２０より小さいことを同時に満たすことで定義される。

Claims (21)

  1. ａ）．樹脂及び／又は硬化剤と、
    ｂ）．樹脂及び／又は硬化剤に反応するＳＣＡ（たるみ防止剤）と、
    ｃ）．触媒と、
    を混合することにより得られるコーティング組成物。
  2. 前記ＳＣＡが、シラン系ＳＣＡ、ヒドロキシル基系ＳＣＡ、及び炭素二重結合系ＳＣＡから選択される少なくとも１種である、
    請求項１に記載のコーティング組成物。
  3. 前記シラン系ＳＣＡは、好ましくは、式（Ｉ）：
    Figure 2023542513000011
     のマルチイソシアネートと、式（ＩＩ）：
    Figure 2023542513000012
     （式中、Ｒ１は独立してＣ１－Ｃ１２アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ４アルキル基であり、Ｒ２は独立してＣ１－Ｃ６アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ３は独立して水素、又はＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ４は独立して水素、又はメチル又はエチル基であり、Ｒ５は独立してＣ１－Ｃ４アルキレン基、又はＣ６－Ｃ１０アリール基であり、ｙは２～３の整数であり、ｍは１～３の整数であり、ｎは１～２の整数であり、ｘは０～２の整数である）のシラン化合物との反応により得られる、
    請求項１又は２に記載のコーティング組成物。
  4. 前記シラン系ＳＣＡは、好ましくは、式（ＩＩＩ）：
    Figure 2023542513000013
     （式中、Ｒ１は独立してＣ１－Ｃ１２アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ４アルキル基であり、Ｒ２は独立してＣ１－Ｃ６アルキル基、好ましくはＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ３は独立して水素、又はＣ１－Ｃ３アルキル基であり、Ｒ４は独立して水素、又はメチル又はエチル基であり、Ｒ６は独立してＣ１－Ｃ４アルキレン基、又はＣ６－Ｃ１０アリール基であり、ｍは１～３の整数であり、ｎは１～２の整数であり、ｘは０～２の整数である）の構造を有する、
    請求項３に記載のコーティング組成物。
  5. 前記ヒドロキシル基系ＳＣＡが、好ましくは、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリウレタン及びポリカーボネートから選択される少なくとも１種のヒドロキシ官能性樹脂、及びブチルアセテート、ソルベントナフサ、ジメチルスルホキシド又はＮ－メチル－２－ピロリドンから選択される少なくとも１種の有機溶剤を含む液体有機媒体中において、多官能性イソシアネートと、少なくとも１種のヒドロキシアルキルアミンとの反応により得られる、
    請求項１又は２に記載のコーティング組成物。
  6. 前記炭素二重結合系ＳＣＡが、好ましくは、トリメチロールプロパントリアクリレート、及び１，６－ヘキサンジオールジアクリレートから選択される少なくとも１種の（メタ）アクリレート系反応性希釈剤、及び／又はブチルアセテート、ソルベントナフサ、ジメチルスルホキシド、又はＮ－メチル－２－ピロリドンから選択される少なくとも１種の有機溶剤を含む液体有機媒体中において、イソシアン（メタ）アクリレートと、少なくとも１種の多官能性アルキルアミンとの反応により得られる、
    請求項１又は２に記載のコーティング組成物。
  7. 前記樹脂は、好ましくは、ポリアクリレートを含有するビニルシラン、及び／又はアクリレートとスチレンとのコポリマーを含有するビニルシラン、及び／又は不飽和ポリエステルである、
    請求項１～６のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  8. 前記不飽和ポリエステルは、好ましくは、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸無水物、及びアクリレート系反応性希釈剤の反応から得られる、
    請求項７に記載のコーティング組成物。
  9. 前記硬化剤は、好ましくは、ブロック化ポリイソシアネート硬化剤である、
    請求項１～８のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  10. 開始剤、反応性希釈剤、共溶媒、及びレベリング剤から選択される少なくとも１種をさらに含む、
    請求項１～９のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  11. 固形分が６０質量％以上である、請求項１～１０のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  12. 低せん断粘度η２と高せん断粘度η１との比が２以上である、請求項１～１１のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  13. ＶＯＣ（揮発性有機化合物）含有量が４００ｇ／Ｌ未満である、請求項１～１２のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
  14. 樹脂、ＳＣＡ、触媒、及び、任意の開始剤、レベリング剤、反応性希釈剤及び共溶媒を混合して、請求項１～１３のいずれか一項に記載のコーティング組成物を調製する方法。
  15. 樹脂、ＳＣＡ、及び、任意の反応性希釈剤及び共溶媒を含む成分Ｉと、硬化剤、触媒、及び任意の開始剤及びレベリング剤を含む成分ＩＩとを混合して、請求項１～１３のいずれか一項に記載のコーティング組成物を調製する方法。
  16. ＳＣＡ、硬化剤、及び触媒を混合して、請求項１～１３のいずれか一項に記載のコーティング組成物を調製する方法。
  17. ＳＣＡ及び触媒を含む成分Ｉと、硬化剤を含む成分ＩＩとを混合して、請求項１～１３のいずれか一項に記載のコーティング組成物を調製する方法。
  18. 請求項１～１３のいずれか一項に記載のコーティング組成物を自動車に使用して、クリアコートを形成する使用法。
  19. 請求項１～１３のいずれか一項に記載のコーティング組成物を硬化させて得られるクリアコート。
  20. ＭＥＫ（メチルエチルケトン）ダブルラブ値が３００以上、好ましくは４００以上である、請求項１９に記載のクリアコート。
  21. 光沢（２０ｏ）が８５％以上であり、ヘイズが２０未満である、請求項１９～２０のいずれか一項に記載のクリアコート。
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