JPH05125327A - プラスチツク基板の下塗り方法、そのための塗料組成物及びその使用 - Google Patents

プラスチツク基板の下塗り方法、そのための塗料組成物及びその使用

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JPH05125327A JP4118619A JP11861992A JPH05125327A JP H05125327 A JPH05125327 A JP H05125327A JP 4118619 A JP4118619 A JP 4118619A JP 11861992 A JP11861992 A JP 11861992A JP H05125327 A JPH05125327 A JP H05125327A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械的安定性に不利な効果を与えないで行
う、プラスチック基板の下塗り方法と塗料組成物に関す
る。 【構成】 (メタ)アクリルアミド、ヒドロキシアルキ
ル(メタ)アクリレート及び共重合可能なオレフィン性
不飽和化合物であって、引続いてポリイソシアネートに
よって変成された化合物から調製される、40から15
0のOH価を有するバインダー10から35重量パーセ
ント;更に別のバインダー20重量パーセントまで;有
機溶剤30から70重量パーセント;顔料及び/又は充
填剤15から45重量パーセント;添加剤0から15重
量パーセント;エポキシド−又はポリイソシアネート−
ベースの架橋剤1から30重量パーセントから成る塗料
組成物を使用することからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明はプラスチック基板、殊にポリプロ
ピレン基板の塗装殊に下塗りに関する。本発明はプラス
チック、殊にポリプロピレンで作られた自動車部品の塗
装に特に適する。
【0002】プラスチック製部品は産業界においてます
ます広く普及しつつある。それらは単独で又は代替とし
て他部品と一緒に使用される。良質で視覚的に均一な表
面を作製するためには、これらの表面をペイントで塗布
することがしばしば必要である。ペイントはここでは数
多くの課題を有している。一方では、ペイントは基板に
均一な表面を与えるのに役立ち、おそらく別の基板から
なる隣接の部品の表面と異ならないものとなる。更に塗
装は環境的な影響例えば水分や雨に対して表面を保護
し、すなわち耐候性が向上する。このことは部品の使用
寿命を延ばす結果となる。尚更に塗装によってある特性
に対して、狙った仕方で、影響を与えることが可能であ
る。例えばプラスチック部品の表面スリップ又は電気伝
導度である。
【0003】これらの特性を確実にするためには、塗料
がしっかりと基板に付着することが必要である。特に機
械的負荷がかかった場合、ペイントはプラスチック製部
品の表面から剥れてはならない。プラスチック製部品の
機械的特性は塗装後も依然満足すべきものであることが
保証されねばならない。プラスチック基板の仕上げは、
通常プラスチック製部品の機械的安定性に明らかに不利
な効果を与える。これは低温において殊に真実である。
この問題は、例えば“Farbe+Lack”、No.5(198
8)、p.377において、また“defazet”、No.
2(1979)、p.59において論じられている。
【0004】良好な接着を達成するためには、既知の下
塗りは高い溶剤含有量を有している。塗料組成物の固形
分含有量は2から30%である。
【0005】EP−A−0 250 052にはプラスチ
ック製部品が、塗料組成物の複数回の塗装によって提供
される方法が記載されている。この方法の本質的な特色
は、この下塗りが特定のポリエステルをベースにしたバ
インダーを含有する二つの異った塗料からなっていて、
これらの塗料は“湿式重ね方式”(wet-on-wet method)
で塗布されるということである。塗料が異った弾力性を
有することになれば、特に良好な石片抵抗性(stone ch
ip resistance)が達せられると言われる。この方法に
は、下塗りだけに対して二つの異った塗装作業が要求さ
れると言う不利益がある。
【0006】EP−A−0 267 376には透明な可
撓性プラスチック・シートの塗装について記載がある。
この方法は二成分アクリレートをベースとしたワニスの
仕上げ塗りをした可撓性基板の提供に関わっている。こ
のワニスは高い弾力性を持たねばならない、すなわち1
00%を超える破断伸長度を持たねばならない。この方
法で達成される塗装は高い弾力性を有しているが、自動
車の下塗りに要求される硬度及び引掻き抵抗に関する条
件を満足していない。それでただ特定の基板の塗装に使
われている。
【0007】日本特許57/198 763にはポリオ
レフィン基板用の塗料組成物が記述されている。ここで
用いられているバインダー混合物は、メタクリルアミド
とこれと共重合可能な不飽和モノマーとの共重合体10
ないし90重量パーセント、及び塩素化ポリオレフィン
90ないし10重量パーセントから成っている。この塗
料組成物には架橋剤は使われない、そして塗装は自然乾
燥する。
【0008】日本特許56/050 971にはアクリ
レート重合体、塩素化ポリオレフィン及び一分子当り2
個を超えるエポキシド基を有する樹脂から成るプラスチ
ック基板用塗料組成物の記述がある。アクリレート重合
体は塩基性窒素含有アクリル酸モノマー、(メタ)アク
リレートモノマーと更に共重合可能なモノマーとから成
っている。エポキシド基含有成分はエポキシド基含有ポ
リエーテルである。
【0009】本発明の目的は、プラスチック製部品、殊
に自動車部品の塗装に使うことができ、基板に対して良
好な付着性を有する、下塗りを提供することである。更
に仕上げ塗りは基板の機械的安定性に著しい悪影響を及
ぼすものであってはならない。更になお、塗装された基
板は良好な低温耐衝撃強度を持たねばならない。
【0010】この目的は、本発明の主題の問題点をまと
めながら、溶剤から作り出される塗料組成物を塗布し、
引続いてこの塗装を硬化させることによってプラスチッ
ク製基板を下塗りする方法によって達成されるが、この
方法は A) OH基を有しており、(メタ)アクリルアミド、
ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート及び共重合可
能なオレフィン性不飽和化合物から構成されたものであ
り、3,000から100,000の数平均分子量(Mn)
と−20℃から+75℃のガラス転移温度とを有する共
重合体を、ポリイソシアネートと反応させることによっ
て得られ、40から150のOH価を有する一種又はそ
れ以上のバインダー10から35重量パーセント、 B) 別のバインダー0から20重量パーセント、例え
ば0から19.5重量パーセント、 C) 有機溶剤30から70重量パーセント、 D) 顔料及び/又は充填剤15から45重量パーセン
ト、 E) ペイント添加物9から15重量パーセント、及び F) 遊離のエポキシド基を有する一種又はそれ以上の
エポキシ樹脂、もしくは一種又はそれ以上のポリイソシ
アネートを基準にして、架橋剤1から30重量パーセン
ト から主として成る、塗料組成物を使用することを特徴と
している。
【0011】本発明の方法においては、塗料組成物が基
板に塗布され、次で室温又は昇温して乾燥又は架橋され
る。もし望むならば、得られた下塗りは更に塗料によっ
て、例えば充填剤、下塗り塗料又は表面塗り塗料によっ
て保護塗装される。塗布は湿式重ね方式で達せられ、そ
の後、全塗布系は一緒に硬化せしめられる。
【0012】本発明に従って使用しうるバインダーは
(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシアルキル(メタ)
アクリレート及びこれらと共重合可能であり、かつオレ
フィン二重結合を含むモノマーをベースとした共重合体
であり、これら共重合体は一種又はそれ以上のポリイソ
シアネートによって変成される。
【0013】ここで使われている用語(メタ)アクリル
・・・、例えば(メタ)アクリルアミド、(メタ)アク
リレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等
との関連で用いられているが、これらそれぞれの場合に
メタクリル・・・及び/又はアクリル・・・、すなわち
メタクリルアミド及び/又はアクリルアミド、メタクリ
レート及び/又はアクリレート、ヒドロキシアルキルメ
タアクリレート及び/又はヒドロキシアルキルアクリレ
ートを意味する。
【0014】バインダーのベースとなっている共重合体
は好ましくは下記のモノマー、すなわち(メタ)アクリ
ル酸およびω−tert−アミノアルキルアミン及び/
又は第一級アミンに基づく(メタ)アクリルアミド0.
5から40重量パーセント、ヒドロキシアルキル(メ
タ)アクリレート10から40重量パーセント、及び共
重合可能なオレフィン性不飽和化合物20から89.5
重量パーセントから構成される。重合は60℃から16
0℃、好ましくは80℃から140℃の温度で溶液重合
として実施されるのが好ましい。重合反応は既知の重合
開始剤によって開始される。好適する開始剤は過(pe
r)及びアゾ(azo)化合物である。連鎖移動剤を採
用することもまた可能である。
【0015】重合条件(温度、溶剤濃度、モノマー注入
速度)は、分子量が3,000から10,000になるよ
うに選ばれる。共重合体のガラス転移温度は−20℃か
ら+75℃である。
【0016】上記の得られた共重合体の80から95重
量パーセントは、共重合体のOH基と反応し、そしてマ
スクされていない及び場合によってはマスクされている
イソシアネート基を有する一種又はそれ以上のポリイソ
シアネートの5ないし20重量パーセントでもって変成
される。この工程は得られた変成バインダーがOH価4
0ないし150、例えば60から150、好ましくは8
0から120を有するように実施される。アクリル樹脂
はその後にOH基を介して変成される。もし望むなら
ば、重合前にモノマーのOH基と反応させることも同様
に可能である。
【0017】好ましい第三級アミノ基を有する(メタ)
アクリルアミドモノマーの特定な例として、N−(N,
N−ジエチルアミノプロピル)(メタ)アクリルアミド
及びN−(N,N−ジメチルアミノネオペンチル)(メ
タ)アクリルアミドがある。第三級アミンにおけるアル
キル置換基は好ましくはC1〜C4アルキル基であり、ア
ミド窒素におけるアルキル基は1個ないし18個の炭素
原子を有している。アルキル置換(メタ)アクリルアミ
ドについて述べ得る例として、N−メチル−N−n−プ
ロピル−及びN−n−ブチル(メタ)アクリルアミドが
ある。しかしながら、更にC1〜C8アルキル置換基はお
そらくまた置換されて存在し得る。好ましいヒドロキシ
アルキル(メタ)アクリレートはC2〜C8アルキル基を
有するものである。その例としては、ヒドロキシエチル
アクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、2−
ヒドロキシプロピルアクリレート及び4−ヒドロキシブ
チルメタクリレートがある。これらのモノマーは重合前
に、場合によりOH基と反応させることができる。例え
ば、反応性エポキシド基又は反応性イソシアネート基を
有する化合物は、これらのOH−官能性モノマーと反応
させることができる。
【0018】更に共重合可能なモノマーの例としては、
スチレンのようなフェニル芳香族化合物、メチル、エチ
ル、n−ブチル、イソブチル及びtert−ブチルアク
リレート又はメタクリレートのような(メタ)アクリレ
ート、酢酸ビニルのようなビニルエステル、及び不飽和
ポリカルボン酸のアルキルエステルがある。
【0019】本発明に従って用いられたバインダーの調
製のために、上記したように得られた共重合体は、ポリ
イソシアネートと更に反応させられるが、少くともその
いくらかはマスクされていないイソシアネート基を含有
しており、これは共重合体のOH基と反応する。しかし
ながら、ポリイソシアネートはまた別にマスクされてい
るイソシアネート基を含有しうる。部分的にマスクされ
ているポリイソシアネートの方が好ましい。使用できる
マスキング剤は、CH−酸性エステルのようなCH−、
NH−又はOH−酸性化合物で、例えばアルキルアセト
アセテート、ε−カプロラクタム、tert−ブタノー
ルのようなアルコール、及びメチルエチルケトオキシム
のようなオキシムである。
【0020】上記の得られた共重合体は、共重合体の反
応性水酸基と部分的にマスクされた又はマスクされてい
ないポリイソシアネートのイソシアネート基との当量比
が、99:1から70:30、好ましくは95:5から
85:15になるような仕方で、ポリイソシアネートと
好都合には反応せしめられる。
【0021】ビウレット、ウレタン又はイソシアヌレー
ト基を分子中に有するポリイソシアネートの方が好まし
い。この種の材料は通常の市販品である。
【0022】一分子当り唯一個の遊離イソシアネート基
を有するポリイソシアネートを使って、共重合体との反
応を実施することは、本発明によれば好都合である。こ
れらのポリイソシアネートは適正量のマスキング剤を用
いた反応により、市販品から調製することができる。使
用できるポリイソシアネートの例としては、ヘキサメチ
レンジイソシアネートと水との反応によるビウレット基
含有生成物があり、例えばヘキサメチレンジイソシアネ
ート3モルと水1モルとの反応生成物で、NCO含有量
約22%のもの(市販品 Desmodur Nに対応する);
例えばヘキサメチレンジイソシアネートの三量化によっ
て調製されたイソシアヌレート基含有ポリイソシアネー
トで、NCO含有量約21.5%のもの(市販品 Desmod
ur 3390に対応する);又はウレタン基含有ポリ
イソシアネート、例えばジイソシアネート3モルとトリ
オール1モル、具体的には、トリレンジイソシアネート
とトリメチロールプロパンとの反応生成物で、NCO含
有量約17.5%のもの(市販品 Desmodur Lに対応
する)がある。
【0023】共重合体とポリイソシアネートとの対応す
る反応生成物は、例えばEP−A−0 260 456に
記載されている。
【0024】上述のバインダー(成分A)と共に、成分
A及び架橋剤(成分F)の重量に対して30重量パーセ
ントまでバインダー(成分B)を加えることもまた可能
である。これらの追加的バインダーは塗料組成物の調製
用に知られているポリエステル又はホリウレタンであ
る。それらは線状又は分岐状の、ヒドロキシ−又はカル
ボキシル−官能性を有する、飽和ポリエステル又はポリ
ウレタンである。それらはまたOH−官能性でもあり得
る。分子量(Mn)は約500ないし5,000、酸価は
約5ないし30、及びOH価は40ないし160であ
る。ポリエステルはジ−又はトリカルボン酸をジオール
又はポリオールと反応させて調製される。成分の選択に
よって分岐度、官能性、又は粘度に影響を与えることが
できる。バインダーは反応性基を介してジイソシアネー
ト又はポリイソシアネートと反応させることができる。
このことによって、若干低目の官能性と高目の分子量を
有する、ウタレン基含有重合体が得られる。ポリウレタ
ン樹脂は、例えばポリエーテルをジ−又はポリイソシア
ネートと反応させて作られる。出発原料を選択すること
によって分岐性、柔軟性又は官能基にまで影響を与える
ことができる。そのようなバインダーは、例えばDE−
A−34 21 122及びEP−A−0 393609
に記載されている。
【0025】更に既知のバインダーを場合によってこれ
らのバインダーに加えることができる。これらはOH−
官能性のポリエステル又はポリウレタン樹脂である。例
えばEP−A−0 245 786に記載されているよう
に、例えばメラミン樹脂、尿素樹脂又はベンゾグアナミ
ン樹脂のような既知の架橋剤を追加して使うこともまた
可能である。それらは追加バインダー成分を架橋するの
に使われる。
【0026】本発明による塗料組成物のための架橋剤の
例は、エポキシ樹脂又はマスクされている又はマスクさ
れていないポリイソシアネートがある。ポリイソシアネ
ートは、例えば“Farbe+Lack”12、1983、p.
928及びEP−A−0 247 443に記載されてい
るように、ペイント用の慣用イソシアネートである。脂
肪族又は芳香族イソシアネートを採用することができる
が、前者の方が好ましい。このイソシアネートの官能度
は2より大きくなくてはならない。もし反応性イソシア
ネート化合物が採用されるならば、バインダー及び架橋
剤が別々に保持されている二成分系を採用することが好
ましい。架橋が室温においても生起するように、架橋剤
の反応性は大分大きい。この反応は触媒の添加によって
加速することができる。
【0027】もしマスクされているイソシアネートが使
用されるならば、一成分系を調製することができる。第
一の反応段階でマスキング剤が除去されねばならず、そ
の後架橋が起るので、一成分系は架橋に昇温を必要とす
る。使用できるマスキング剤は慣用されている既知のモ
ノアルコール、モノアミン、オキシム又はラクタム化合
物である。
【0028】用いられる架橋剤は同様にエポキシド基含
有樹脂である。これらは、例えばエピクロロヒドリンと
芳香族ビスフェノールとの反応生成物のような、既知の
エポキシド基を保持している化合物である。それらは約
2の官能度を持たねばならない。分子量は約400から
4,000である。芳香族化合物をベースとしてエポキ
シ樹脂の方が好ましい。このような化合物の例として
は、ビスフェノールAとエピクロロヒドリン(Epicote
級)との反応生成物又はノボラックとエピクロロヒド
リンの反応生成物がある。これらの化合物は市場で入手
できる、また、もし溶剤に溶解する必要があるならば、
一般に粘稠な液体として使用される。
【0029】使用できる触媒は既知のエポキシド用及び
イソシアネート用触媒であり、例えばアミン化合物又は
重金属化合物である。これらの例としては、トリアルキ
ルアミン、ジラウリン酸ジブチル錫、又はオクタン酸亜
鉛である。触媒は慣例的な少量で使用される。二成分材
料の場合は、仕上りペイントのポット・ライフがなお適
正な作業性と適正な流動を可能とすることが保証されね
ばならない。これは、例えば触媒の量を介して、又はイ
ソシアネートもしくはエポキシ樹脂の反応性を介して、
達せられる。一成分材料の場合は、デマスキング(dema
sking)及び架橋反応は触媒を介して影響されうる。
【0030】使用される顔料又は充填剤はペイント工業
で慣用のものを使用できる。これらには、例えば二酸化
チタン、カーボンブラック、酸化鉄のような有色又は無
色の有機又は無機顔料、例えばタルク、珪酸アルミニウ
ム、有機性架橋微粒子、のような有機又は無機充填剤、
侵蝕防護顔料、火成珪酸のような透明又は高分散顔料、
導電性顔料もしくは固体触媒が含まれる。これらの顔料
は、粒子の大きさが非常に小さく、塗布膜をできるだけ
平滑な表面にするように、分散かつ摩砕されねばならな
い。この目的に適した装置は文献に開示されている。
【0031】適する溶剤は慣用のペイント溶剤である。
バインダーに対する溶解力を介して粘度に影響を与える
ことができる。
【0032】ペイント表面の自然乾燥は溶剤の沸点を介
して調節することができる。低沸点溶剤は迅速な乾燥を
行い、一方高沸点溶剤はペイント膜を若干時間液状に保
ち、そしてよく流延させる。環境保護の理由で、溶剤含
有量は比較的低くすべきである。溶剤の例としては、メ
チルイソブチルケトンのようなケトン、エタノール又は
ブタノールのようなアルコール、プロピレングリコール
のようなグリコール、ジグリコールジメチルエーテルの
ようなエーテル、シクロヘキサン、n−ヘキサン、デカ
ン、トルエン又はキシレンのような線状、分岐状、環
状、脂肪族又は芳香族の炭化水素、酢酸エチル又はブチ
ルのようなエステル、もしくはこれらの混合物がある。
溶剤はまた職業安全の面を考慮に入れて選択されねばな
らない。すなわち溶剤はできるだけ最低の毒性をもつも
のでなければならない。この理由でハロゲン化炭化水素
は好ましくない。
【0033】使用できる添加剤は既知の添加剤である。
これらの例としては、流動調節剤、消泡剤、アバタ防止
剤、触媒及び湿潤剤がある。これらの添加剤は原理的に
は知られており、そして影響を与えようとする特性に依
存して選ぶことができる。それらはその後の塗料への付
着を損わないことが保証されねばならない。ある特定の
クラスの物質は付着促進剤からなっている。これらはま
た塗膜が基板に付着するのを確実にするのに役立つ。付
着促進剤は特によく基板に適合できるものである。特定
の基板の場合は、これらの促進剤は著しく付着を向上さ
せることができる。添加剤は、塗布前の塗料組成物の保
存寿命に不利な効果を与えないように選ばれる。
【0034】付着促進剤の好ましい例は塩素化ポリオレ
フィン(CPO)である。ある種の基板、例えばポリオ
レフィンの場合は、これらの促進剤は著しく良好な付着
効果をもたらす。CPOの使用量は0.1ないし15
%、好ましくは0.5から7.5%の間である。塩素化ポ
リオレフィンの例としては、塩素10ないし40重量パ
ーセントの塩素化度と5,000ないし50,000の数
平均分子量(Mn)を有するポリエチレン又はポリプロピ
レン重合体がある。ポリプロピレンをベースとしたCP
Oの方が好ましい。CPOは市場で入手ができ、操作に
適する粘度を有するように、一般に有機溶剤中に溶液の
形で存在する。これらの溶液の固形分含有量は溶剤と使
われるCPOによって広い範囲で変えることができる。
【0035】本発明による塗料組成物は補足的なバイン
ダーを含有してもよい。これらのバインダーは架橋剤と
反応し、そして均質な塗膜を与えるものでなくてはなら
ないが、目的をしぼったやり方で膜の特性に影響を与え
ることを可能にする。このようにして、例えば、弾性が
改善される。更にまた、中には付着増進作用を有する樹
脂もある。また別の可能性として、ある場合には樹脂の
追加によって塗料の化学安定性を向上させることができ
る。同様に、粘度及び流延特性を狙ったやり方で調節す
ることも可能である。この補足的なバインダーは通常の
製膜性ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ尿素
樹脂、フェノール樹脂又はポリエーテルバインダーをベ
ースにすることができる。
【0036】使用可能なこのタイプの既知バインダーの
例はDE−A−34 21 122及びEP−A−0 3
93 609に記載されている。しかしながら、これら
のバインダーの割合はバインダー及び架橋剤の全固形分
含有量の多くとも30重量パーセントでなくてはならな
い。
【0037】本発明による塗料組成物の固形分含有量は
一般に30から70重量パーセントである。この含有量
は塗布の方法及び要求される粘度に依存する。固形分含
有量は貯蔵中は高目にすることができ、塗料組成物の塗
布直前に溶剤によって調整だけすることができる。
【0038】塗料組成物はバインダー、顔料及び添加剤
から、既知の方法によって調製することができる。この
目標に対して、例えば、構成要素は既知の装置で混合さ
れ、均質化されそして粉砕される。次いで塗料組成物は
溶剤によって適当な粘度に調整される。一成分材料又は
二成分材料を配合することが可能である。すなわち、硬
化剤は添加剤、溶剤及び顔料の一部と共に第二成分を形
成してもよい。塗布直前に二つの成分は予定の混合比で
混合され、即時使用のペイントを与える。これは次にあ
る時間以内で操作することができる。乾燥及び架橋反応
は室温又は昇温のいずれかで生起できる。もし一成分材
料が扱われるならば、この材料は一般に昇温時に架橋だ
け行われる。
【0039】適する基板は通常のプラスチック基板であ
るが、しかし他の表面、例えば金属表面もまた塗布でき
る。プラスチック基板用の樹脂ベースの例としては、フ
ェノール−ホルムアルデヒド、ポリウレタン樹脂、ポリ
尿素樹脂、ポリオレフィン、ポリエステル、PVC、ポ
リアミド、ポリカーボネート、及びその他がある。好ま
しくは、ポリアミド又はポリオレフィンをベースにした
基板であり、殊に好ましくはポリプロピレンをベースに
した基板である。これら基板は可撓性であってもよい、
すなわち衝撃性の被害があった場合に基板は弾性的に又
は永久歪的に、ある限度内で変形することができる。
【0040】これらの基板は慣用的な方法によって調製
される。こうして、例えばバリ又はキズを取除くために
サンドペーパーかけすることができる。その上更に、こ
れらの部品は溶剤又は水溶液で洗浄することができる。
更に、酸化予備処理、例えば部品の火焔処理が可能とな
る。塗料組成物は、この方法で処理対象の基板上に塗布
される。
【0041】塗料組成物の施用は種々の方法で行われ、
とりわけ基板の幾何的形状によって決定される。例え
ば、塗料組成物はスプレーによって基板に施与すること
ができる。しかしながら、基板を別の方法で転動、浸漬
又は塗布することもまた可能である。塗料組成物の粘度
は施与の方法によって調整されねばならない。施用の
後、重合体膜は室温で又は昇温して架橋される。次いで
塗膜の被覆を更に施すことが可能である。
【0042】塗布の厚さは、予見した施用法によって、
一般に5から80μm、好ましくは10から35μmで
ある。乾燥条件は10℃から160℃の間で広い範囲内
で変わる。10℃から100℃までの温度は二成分材料
に特に適し、そして80℃から160℃までの温度は一
成分材料に適している。もし異ったプラスチック基材が
異った耐熱性を有するならば、塗料組成物は使われる乾
燥温度によって選ぶことができる。
【0043】本発明によって作業を行うことによって、
様々なタイプの基板に均質な表面が与えられる。この方
法はこれらの基板上に更にペイント膜を作るのに特に適
している。この下塗りしたプラスチック基板は良好な低
温耐衝撃強度を有している。そしてまたこのプラスチッ
ク基板への塗料の付着も良好である。この方法で塗布さ
れた基板は自動車産業及び他の目的に使用することがで
きる。この塗料組成物はいろいろな温度で架橋させるこ
とができるので、この温度を特殊な基板に合せることが
できる。このことによってプラスチック基板の寸法安定
性と構造とが保証される。
【0044】以下に記載する実施例は本発明を例証する
のに役立つ。部及び百分率(%)はいずれの場合も重量
基準である。
【0045】〔実施例1〕 バインダーの調製 酢酸ブチル200部及びキシレン132部を、撹拌器、
温度計、凝縮器及び二つの滴下漏斗を具えた4−リット
ルフラスコに導入し、そしてこの混合物を撹拌しつつ1
00℃まで加熱した。ジメチルアミノプロピルメタクリ
ルアミド(200部)、2−エチルヘキシルアクリレー
ト(98部)、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート
(360部)、イソブチルメタアクリレート(160
部)、メチルメタクリレート(78部)及びスチレン
(160部)からなる混合物を5時間に亘って滴下し、
これと同時に酢酸ブチル(270部)、キシレン(14
3部)及びアゾビスイソブチロニトリル(17部)から
成る重合開始剤混合物も滴下した。温度を100℃に精
密に保持し、そして液滴添加が完了したときに、開始剤
混合物144部を更に加えた。滴下漏斗を酢酸ブチル2
0部で濯ぎ、そしてこのバッチを100℃で3時間重合
させた。転化率は約98%であった。得られた共重合体
を酢酸ブチル407部で稀釈して60℃に冷却した。キ
シレン150部と酢酸メトキシプロピル90部との混合
液中で、ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体56
0部を酢酸エチル197部と反応させてモノマスク(mo
no-masked)されたイソシアネート82部を調製し、こ
のイソシアネートを前記の共重合体に加えた、そしてこ
の混合物を60℃に2時間保持した。得られたバインダ
ーは実質的にNCOを含有しなかった。
【0046】〔実施例2〕実施例1のアクリル樹脂(共
重合体)40部(酢酸ブチル中50%)を二酸化チタン
25.5部、微分散珪酸2部、カーボンブラック0.5部
及び市販CPO溶液10部(キシレン中塩素化ポリオレ
フィン約20%)と均一に混合して、キシレンによって
適当な粘度に調整しそして摩砕した。固形分含有量を更
にキシレンによって約50%に調整し、そして市販ポリ
エポキシ樹脂(Mnは約400、エポキサイドの重量当量
は約400、濃度は酢酸ブチル中50%)をこの混合物
に加えて完全に均質化した。この下塗り剤を基板上に吹
付け、昇温して架橋した。
【0047】〔実施例3〕実施例1におけると同じよう
に、アクリル樹脂50部を、二酸化チタン4部、カーボ
ンブラック0.05部、微分散珪酸0.45部、珪酸アル
ミニウム/マグネシウム18.5部及び市販のCPO溶
液15部と混合し、固形分含有量を僅かな酢酸ブチルに
よって約55%に調整して、混合を摩砕した。使用前
に、市販の脂肪族ポリイソシアネート(Desmodur NR
ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体)10部を加
えてこの混合物と混合した。この下塗り剤を基板上に吹
付け、昇温して架橋した。
【0048】〔実施例4〕EP−A−0 393 609
に記載されているように、OH−基含有ポリエステル1
6部及び市販メラミン樹脂(いずれの場合共ブタノール
中50%濃度)4部を、実施例1記載のアクリル樹脂
(50%濃度)24部に加え、二酸化チタン12部、硫
酸バリウム13部、ベントナイト2部、及びキシレン約
14部と混合し、これを完全に分散させた。ヘキサメチ
レンジイソシアネートの三量体から調製され、そしてブ
タノンオキシムで隠蔽された(masked)架橋剤5部を加
えた。施与前に、この系を酢酸ブチル約10部によって
適当なスプレー粘度に調整する。ペイントは120℃で
焼付けた。
【0049】〔実施例5〕実施例1に記載されたアクリ
ル樹脂53部を、二酸化チタン5部、カーボンブラック
1部、珪酸アルミニウム/マグネシウム18部と混合
し、酢酸ブチルで約55%の固形分含有量に調整して摩
砕した。使用前に、市販の脂肪族ポリイソシアネート
(ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体)10部を
加えて上記混合物と混合した。この混合物を少量のキシ
レンにより作業に必要な粘度に調整して、基板上に噴霧
した。架橋は昇温して行った。
【0050】〔比較実験〕DE−A−34 21 122
に記述されているようなポリウレタン樹脂(酢酸ブチル
中50%)14部を、市販CPO溶液(固形分含有量2
0%)5部、二酸化チタン10部、微分散した珪酸0.
5部及び珪酸アルミニウム/マグネシウム9.5部と混
合した。キシレン/酢酸ブチル 1:1の混合物約60
部を加えて、混合物を適する単位に微分散した。噴霧施
与の前に、市販イソシアネート(ヘキサメチレンジイソ
シアネートの三量体)5部、及び酢酸ブチル約5部を加
えて、適当な粘度に調整した。混合物を均質化し、基板
上に噴霧したそして昇温して架橋させた。
【0051】上記の実施例2、3、4及び5並びに比較
実験のペイントを10×15cm、厚さ3mmのポリプロピ
レン・パネルに施した。パネルを脱塩水と50%プロパ
ノール溶液で事前に洗浄し、そして25℃で10分間乾
燥した。本発明による下塗り剤を噴霧によって施与し
て、5分間乾燥した後、80℃で15分間焼付けた。
【0052】下塗り剤は引続いて市販されている高弾性
の二成分ポリウレタン上塗り剤で上がけされた。5分間
乾燥後80℃で45分間再焼付けを行った。塗装厚さ3
5μmが達成された。
【0053】得られたパネルはDLN 54443に従
って−25℃で浸透試験に付して、全エネルギー吸収
(Wtot)(Total energy absorption)を測定した。得
られた結果を下記の表1に示す。
【0054】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09D 167/00 PLB 8933−4J 175/04 PHQ 8620−4J (72)発明者 クラウス・ベデルケ ドイツ連邦共和国4322シユプロツクヘーフ エル.オストシユトラーセ3エー (72)発明者 ヘルマン・ケルバー ドイツ連邦共和国5600ヴツパータール21. ダニエル−シユルマン−ヴエーク37

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 A) OH基を有しており、(メタ)ア
    クリルアミド、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレー
    ト及び共重合可能なオレフィン性不飽和化合物から構成
    されたものであり、3,000から100,000の数平
    均分子量(Mn)と−20℃から+75℃のガラス転移温度
    とを有する共重合体を、ポリイソシアネートと反応させ
    ることによって得られ、40から150のOH価を有す
    る一種又はそれ以上のバインダー10から35重量パー
    セント、 B) 別のバインダー0から20重量パーセント、 C) 有機溶剤30から70重量パーセント、 D) 顔料及び/又は充填剤15から45重量パーセン
    ト、 E) ペイント添加物0から15重量パーセント、及び F) 遊離のエポキシド基を有する一種又はそれ以上の
    エポキシ樹脂、もしくは一種又はそれ以上のポリイソシ
    アネートを基準にして、架橋剤1から30重量パーセン
    ト から成る塗料組成物を使用することを特徴とする、溶剤
    を含有する塗料組成物を塗布し、引続いて塗料を硬化さ
    せることによるプラスチック基板を下塗りする方法。
  2. 【請求項2】 塗料組成物中のバインダー成分(A)が a) ω−tert−アミノアルキルアミン及び/又は
    第一級アミンに基づく一種又はそれ以上の(メタ)アク
    リルアミド0.5から40重量パーセント;一種又はそ
    れ以上のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート10
    から40重量パーセント;及び一種又はそれ以上の共重
    合可能である、オレフィン性不飽和化合物20から8
    9.5重量パーセント;から成る共重合体80から95
    重量パーセントと、 b) マスクされていないイソシアネート基及び場合に
    よりマスクされているイソシアネート基を有するポリイ
    ソシアネート5から20重量パーセントとの反応生成物
    である、塗料組成物を使用することを特徴とする、請求
    項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 使用される架橋剤F)が、一分子当り少
    くとも2個のエポキシド基を有する一種又はそれ以上の
    エポキシ樹脂の2から20重量パーセントであることを
    特徴とする請求項1又は2記載の方法。
  4. 【請求項4】 一種又はそれ以上の芳香族エポキシ樹脂
    が使用されることを特徴とする、請求項3記載の方法。
  5. 【請求項5】 使用される架橋剤F)が、一分子当り平
    均2個以上の反応性イソシアネート基を有する一種又は
    それ以上のポリイソシアネートの2から20重量パーセ
    ントであることを特徴とする、請求項1又は2記載の方
    法。
  6. 【請求項6】 一種又はそれ以上の脂肪族ポリイソシア
    ネートが使用されることを特徴とする、請求項5記載の
    方法。
  7. 【請求項7】 接着促進剤、消泡剤、アバタ防止剤、触
    媒、湿潤剤及び/又は流動調節剤である塗料添加剤が
    0.1から15重量パーセント使われることを特徴とす
    る、前記請求項のいずれか一つに記載の方法。
  8. 【請求項8】 使用された接着促進剤が5,000から
    50,000の数平均分子量(Mn)及び10から40重
    量パーセントの塩素含有量を有する、一種又はそれ以上
    の塩素化ポリオレフィンであることを特徴とする、請求
    項7記載の方法。
  9. 【請求項9】 下塗りされたプラスチック基板が、ポリ
    オレフィン、殊にポリプロピレンであることを特徴とす
    る、前記請求項のいずれか一つに記載の方法。
  10. 【請求項10】 A) OH基を有しており、(メタ)
    アクリルアミド、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレ
    ート及び共重合可能なオレフィン性不飽和化合物から構
    成されたものであり、3,000から100,000の数
    平均分子(Mn)と−20℃から+75℃のガラス転移温
    度とを有する共重合体を、ポリイソシアネートと反応さ
    せることによって得られ、40から150のOH価を有
    する一種又はそれ以上のバインダー10から35重量パ
    ーセント、 B) 別のバインダー0から20重量パーセント、 C) 有機溶剤30から70重量パーセント、 D) 顔料及び/又は充填剤15から45重量パーセン
    ト、 E) ペイント添加物0から15重量パーセント、及び F) 一種又はそれ以上のポリイソシアネートを基準に
    して、架橋剤1から30重量パーセント を含有する、溶剤をベースとした塗料組成物。
  11. 【請求項11】 a) ω−tert−アミノアルキル
    アミン及び/又は第一級アミンに基づく一種又はそれ以
    上の(メタ)アクリルアミド0.5から40重量パーセ
    ント;一種又はそれ以上のヒドロキシアルキル(メタ)
    アクリレート10から40重量パーセント;及び一種又
    はそれ以上の共重合可能である、オレフィン性不飽和化
    合物20から89.5重量パーセントの共重合体80か
    ら95重量パーセントと、 b) マスクされていないイソシアネート基及び場合に
    よりマスクされたイソシアネート基を有するポリイソシ
    アネート5ないし20重量パーセントとの反応生成物
    を、バインダー成分(A)として含有する、請求項10
    記載の塗料組成物。
  12. 【請求項12】 プラスチック基板、殊にポリオレフィ
    ン基板塗布用への、請求項10又は11のいずれかに記
    載の塗料組成物の使用。
  13. 【請求項13】 請求項1から9までのうちのいずれか
    一つの方法によって塗布されたプラスチック基板。
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