JPH09124782A - 水で希釈可能なポリエステル、水性ラッカー及び支持体の塗装法 - Google Patents
水で希釈可能なポリエステル、水性ラッカー及び支持体の塗装法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水で希釈可能なポリエステル、水性ラッカー
及び支持体の塗装法 【解決手段】 本発明は、 ａ）脂環式成分２５モル％以上、有利に３０〜５０モル
％、 ｂ）芳香族成分２０モル％まで、有利に１０〜１５モル
％、 ｃ）４以上のＣ原子数を有する脂肪族ジオール３０モル
％以上、有利に３５〜５０モル％及び ｄ）分枝した脂肪族鎖を有するポリオール２０モル％以
上、有利に２５〜４０モル％ を含有する、水で希釈可能なポリエステルに関する。
及び支持体の塗装法 【解決手段】 本発明は、 ａ）脂環式成分２５モル％以上、有利に３０〜５０モル
％、 ｂ）芳香族成分２０モル％まで、有利に１０〜１５モル
％、 ｃ）４以上のＣ原子数を有する脂肪族ジオール３０モル
％以上、有利に３５〜５０モル％及び ｄ）分枝した脂肪族鎖を有するポリオール２０モル％以
上、有利に２５〜４０モル％ を含有する、水で希釈可能なポリエステルに関する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水で希釈可能なポ
リエステル、このポリエステルを含有する水性ラッカー
及び支持体の塗装のためのその使用、並びに支持体、有
利には自動車車体の塗装法に関する。
リエステル、このポリエステルを含有する水性ラッカー
及び支持体の塗装のためのその使用、並びに支持体、有
利には自動車車体の塗装法に関する。
【０００２】技術水準から、一定の選択された特性（粘
度、親水性）を有する遊離ポリイソシアナートを、種々
のＯＨ担体（ポリエステル、ポリウレタン、アクリレー
ト）と組み合わせて、水性媒体中で種々の条件での架橋
のために使用することは公知である。このような系は、
例えばヨーロッパ特許第０５３７５６８号明細書から公
知である。
度、親水性）を有する遊離ポリイソシアナートを、種々
のＯＨ担体（ポリエステル、ポリウレタン、アクリレー
ト）と組み合わせて、水性媒体中で種々の条件での架橋
のために使用することは公知である。このような系は、
例えばヨーロッパ特許第０５３７５６８号明細書から公
知である。
【０００３】更に、技術水準から、特殊なアクリレート
分散液及びアミノ樹脂をベースとして、場合によっては
キャッピングされたポリイソシアナートと組み合わせた
無色透明ラッカーが公知である。これに関する例は、ヨ
ーロッパ特許第０３６５７７５号、第０３６３７２３
号、第０５２１９２６号及び第０５２１９２７号明細書
中に見出される。しかしながら、そこに記載のラッカー
は、低い焼き付け温度には適していない。殊に、プラス
チック部材上での加工は不可能である。
分散液及びアミノ樹脂をベースとして、場合によっては
キャッピングされたポリイソシアナートと組み合わせた
無色透明ラッカーが公知である。これに関する例は、ヨ
ーロッパ特許第０３６５７７５号、第０３６３７２３
号、第０５２１９２６号及び第０５２１９２７号明細書
中に見出される。しかしながら、そこに記載のラッカー
は、低い焼き付け温度には適していない。殊に、プラス
チック部材上での加工は不可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底にある課
題は、上記の欠点を有しない水性ラッカーがそれから製
造可能である、水で希釈可能なポリマー分散液を提供す
ることにある。殊に、自動車連続塗装の際に慣用の適用
法を用いて加工し、比較的低温で架橋することができか
つ種々のベースラッカーと相容性である、放出が少ない
クリアラッカー系が提供されるべきである。このクリア
ラッカーは、自動車生産者の、高い表面品質（光沢、流
れ、滑性、豊かさ及び効果）、研磨性並びに化学的試
薬、大気の影響、気候及び機械的影響に対する耐久性へ
の要求に対応し、支持体としてのプラスチック上に使用
することもできる程度の弾性を有するべきである。
題は、上記の欠点を有しない水性ラッカーがそれから製
造可能である、水で希釈可能なポリマー分散液を提供す
ることにある。殊に、自動車連続塗装の際に慣用の適用
法を用いて加工し、比較的低温で架橋することができか
つ種々のベースラッカーと相容性である、放出が少ない
クリアラッカー系が提供されるべきである。このクリア
ラッカーは、自動車生産者の、高い表面品質（光沢、流
れ、滑性、豊かさ及び効果）、研磨性並びに化学的試
薬、大気の影響、気候及び機械的影響に対する耐久性へ
の要求に対応し、支持体としてのプラスチック上に使用
することもできる程度の弾性を有するべきである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は、ａ）脂環式
成分２５モル％以上、有利に３０〜５０モル％、ｂ）芳
香族成分２０モル％まで、有利に１０〜１５モル％、
ｃ）４以上のＣ原子数を有する脂肪族ジオール３０モル
％以上、有利に３５〜５０モル％及びｄ）分枝した脂肪
族鎖を有するポリオール２０モル％以上、有利に２５〜
４０モル％を含有する、水で希釈可能なポリエステルに
より解決される。
成分２５モル％以上、有利に３０〜５０モル％、ｂ）芳
香族成分２０モル％まで、有利に１０〜１５モル％、
ｃ）４以上のＣ原子数を有する脂肪族ジオール３０モル
％以上、有利に３５〜５０モル％及びｄ）分枝した脂肪
族鎖を有するポリオール２０モル％以上、有利に２５〜
４０モル％を含有する、水で希釈可能なポリエステルに
より解決される。
【０００６】本発明により使用可能な脂環式成分の例
は、ポリカルボン酸（ヘキサヒドロフタル酸、１,４−
シクロヘキサンジカルボン酸、１,３−シクロヘキサン
ジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸、エンドメチレン
テトラヒドロフタル酸、ジヒドロジシクロペンタジエン
ジカルボン酸又はそれらの誘導体、例えば無水物又は低
分子モノアルコール、例えばメタノールのエステル）及
びポリアルコール（１,４−ジメチロールシクロヘキサ
ン、１,１−ジメチロールシクロヘキサン、１,４−シク
ロヘキサンジオール、２,２−（ビスヒドロキシメチ
ル）−ノルボルナン、２,３−（ビスヒドロキシメチ
ル）−ノルボルナン、２,５−（ビスヒドロキシメチ
ル）−ノルボルナン、２,６−（ヒドロキシメチル）−
ノルボルナンである。
は、ポリカルボン酸（ヘキサヒドロフタル酸、１,４−
シクロヘキサンジカルボン酸、１,３−シクロヘキサン
ジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸、エンドメチレン
テトラヒドロフタル酸、ジヒドロジシクロペンタジエン
ジカルボン酸又はそれらの誘導体、例えば無水物又は低
分子モノアルコール、例えばメタノールのエステル）及
びポリアルコール（１,４−ジメチロールシクロヘキサ
ン、１,１−ジメチロールシクロヘキサン、１,４−シク
ロヘキサンジオール、２,２−（ビスヒドロキシメチ
ル）−ノルボルナン、２,３−（ビスヒドロキシメチ
ル）−ノルボルナン、２,５−（ビスヒドロキシメチ
ル）−ノルボルナン、２,６−（ヒドロキシメチル）−
ノルボルナンである。
【０００７】使用可能な芳香族成分は、例えばポリカル
ボン酸：ｏ−フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、
トリメリト酸、トリメシン酸、ピロメリト酸、ナフタリ
ンジカルボン酸又はそれらの誘導体、例えば無水物又は
低分子モノアルコール、例えばメタノールのエステル、
モノカルボン酸：安息香酸、ｐ−ｔ−ブチル安息香酸で
ある。
ボン酸：ｏ−フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、
トリメリト酸、トリメシン酸、ピロメリト酸、ナフタリ
ンジカルボン酸又はそれらの誘導体、例えば無水物又は
低分子モノアルコール、例えばメタノールのエステル、
モノカルボン酸：安息香酸、ｐ−ｔ−ブチル安息香酸で
ある。
【０００８】脂肪族ジオールとしては、ブタンジオール
−１,４、ブタンジオール−１,３、ヘキサンジオール−
１,６、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ノナンジオール及びその異性体、２,２−ジメチル
プロパンジオール−１,３、２,２−メチルプロピルプロ
パンジオール−１,３、２,２−メチルブチルプロパンジ
オール−１,３、３−ヒドロキシ−２,２−ジメチルプロ
ピオン酸と２,２−ジメチルプロパンジオール−１,３と
からのモノエステルがこれに該当する。
−１,４、ブタンジオール−１,３、ヘキサンジオール−
１,６、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ノナンジオール及びその異性体、２,２−ジメチル
プロパンジオール−１,３、２,２−メチルプロピルプロ
パンジオール−１,３、２,２−メチルブチルプロパンジ
オール−１,３、３−ヒドロキシ−２,２−ジメチルプロ
ピオン酸と２,２−ジメチルプロパンジオール−１,３と
からのモノエステルがこれに該当する。
【０００９】これらの化合物は、分枝した脂肪族鎖を有
するポリオールとしても使用される。
するポリオールとしても使用される。
【００１０】２,２−ジメチルプロパンジオール−１,
３、２,２−メチルプロピルプロパンジオール−１,３、
３−ヒドロキシ−２,２−ジメチルプロピオン酸と２,２
−ジメチルプロパンジオール−１,３とからのモノエス
テルが特に有利である。
３、２,２−メチルプロピルプロパンジオール−１,３、
３−ヒドロキシ−２,２−ジメチルプロピオン酸と２,２
−ジメチルプロパンジオール−１,３とからのモノエス
テルが特に有利である。
【００１１】ポリエステルの酸価は２０〜１００、特に
２５〜５５にあるのが有利であり、その際、酸性基は、
少なくも３官能性のポリカルボン酸又はヒドロキシカル
ボン酸から、統計的にポリカルボン酸又はヒドロキシカ
ルボン酸の官能基が１個のカルボキシル基を除いて反応
して、ポリエステル分子になるような方法で形成される
（ＴＭＳ−ジエステル、ＤＭＰＡ−ジエステル）。
２５〜５５にあるのが有利であり、その際、酸性基は、
少なくも３官能性のポリカルボン酸又はヒドロキシカル
ボン酸から、統計的にポリカルボン酸又はヒドロキシカ
ルボン酸の官能基が１個のカルボキシル基を除いて反応
して、ポリエステル分子になるような方法で形成される
（ＴＭＳ−ジエステル、ＤＭＰＡ−ジエステル）。
【００１２】上記のジオールと共にポリエステル結合中
に取り込まれている、トリメリト酸、トリメシン酸のジ
エステル、ピロメリト酸のトリエステル；ジメチロール
プロピオン酸のジエステルを使用するのが有利である。
に取り込まれている、トリメリト酸、トリメシン酸のジ
エステル、ピロメリト酸のトリエステル；ジメチロール
プロピオン酸のジエステルを使用するのが有利である。
【００１３】有利なＯＨ価は、９０〜２００、特に有利
には１００〜１５０である。
には１００〜１５０である。
【００１４】本発明によるポリエステルは、分子の組成
と縮合度とから計算して数平均としては、分子量８００
〜３０００、特に有利には１２００〜２０００を有す
る。それは、側面にあるＣＯＯＨ基を除いて計算して、
ポリエステル１０００ｇ当たり０.５〜１.８、有利には
０.６〜１.２モルの分枝箇所を有する。
と縮合度とから計算して数平均としては、分子量８００
〜３０００、特に有利には１２００〜２０００を有す
る。それは、側面にあるＣＯＯＨ基を除いて計算して、
ポリエステル１０００ｇ当たり０.５〜１.８、有利には
０.６〜１.２モルの分枝箇所を有する。
【００１５】ポリオールとしては、これに相応して、グ
リセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエ
タン、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートが使用
可能である。有利なポリカルボン酸エステルは、トリメ
リト酸若しくはトリメシン酸と上記のジオールとのトリ
エステル又はピロメリト酸の相当するテトラエステルで
ある。
リセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエ
タン、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートが使用
可能である。有利なポリカルボン酸エステルは、トリメ
リト酸若しくはトリメシン酸と上記のジオールとのトリ
エステル又はピロメリト酸の相当するテトラエステルで
ある。
【００１６】本発明により提供される、水で希釈可能な
ポリエステルは、ポリエステルの成分を比較的高温で融
液状でエステル化させることにより製造可能である。そ
の際、２工程のエステル化法を使用するのが有利であ
る。縮合反応に使用される慣用の反応器を使用する。
ポリエステルは、ポリエステルの成分を比較的高温で融
液状でエステル化させることにより製造可能である。そ
の際、２工程のエステル化法を使用するのが有利であ
る。縮合反応に使用される慣用の反応器を使用する。
【００１７】本発明による、水で希釈可能なポリエステ
ルは、水性ラッカーの製造のために使用することができ
る。本発明によるポリエステル分散液を含有する水性ラ
ッカーは、架橋剤としてオリゴマーのポリイソシアナー
トを含有する。これに関しては、殊にオリゴマーのポリ
イソシアナートが該当する。
ルは、水性ラッカーの製造のために使用することができ
る。本発明によるポリエステル分散液を含有する水性ラ
ッカーは、架橋剤としてオリゴマーのポリイソシアナー
トを含有する。これに関しては、殊にオリゴマーのポリ
イソシアナートが該当する。
【００１８】この例は、ヘキサメチレンジイソシアナー
トのイソシアヌレートトリマー、ヘキサメチレンジイソ
シアナートのビウレットトリマー、ヘキサメチレンジイ
ソシアナートとモノアルコールとからのダイマーのアロ
ファネート、イソホロンジイソシアナートからの相当す
る化合物、前記の化合物の混合物、ポリエーテル及び／
又はウレトジオン若しくはカルボジイミドによる前記の
化合物の変性物である（これらからの生成物は市場で入
手できる）。
トのイソシアヌレートトリマー、ヘキサメチレンジイソ
シアナートのビウレットトリマー、ヘキサメチレンジイ
ソシアナートとモノアルコールとからのダイマーのアロ
ファネート、イソホロンジイソシアナートからの相当す
る化合物、前記の化合物の混合物、ポリエーテル及び／
又はウレトジオン若しくはカルボジイミドによる前記の
化合物の変性物である（これらからの生成物は市場で入
手できる）。
【００１９】ポリエステルのＯＨ基のモルに対する遊離
ＮＣＯ基のモルの架橋比は、０.９〜１.６、有利には
１.０〜１.３である。
ＮＣＯ基のモルの架橋比は、０.９〜１.６、有利には
１.０〜１.３である。
【００２０】クリアラッカーの下記の物質の混合物及び
架橋剤又は架橋剤溶液は、個別の成分として供給するこ
とができ、好適には加工前の手による下方撹拌（Unterr
uehren）により、機械の撹拌機により又は２成分適用装
置（Zweikomponentenapplikationsanlage）中で、残り
の成分の混合物と混合することができ、この混合物は、
この簡単な混合法の後に最大３時間に渡って最適に施与
可能である。
架橋剤又は架橋剤溶液は、個別の成分として供給するこ
とができ、好適には加工前の手による下方撹拌（Unterr
uehren）により、機械の撹拌機により又は２成分適用装
置（Zweikomponentenapplikationsanlage）中で、残り
の成分の混合物と混合することができ、この混合物は、
この簡単な混合法の後に最大３時間に渡って最適に施与
可能である。
【００２１】全系の不揮発性成分に対して最大３５％
の、エステル、グリコールエーテル及び／又はグリコー
ルエーテルエステル（このエステルは、炭素鎖が少なく
とも１個の第３炭素原子を有していることを特徴とす
る）、ピロリドン、アミドの群からの、少なくとも部分
的に水と混和しうる補助溶剤を使用するのが有利であ
り；その際、この補助溶剤の量の少なくとも５０％は、
非プロトン性であり、ポリイソシアナートオリゴマーの
溶液の製造のために及び場合によってはポリエステルの
第２分散液の製造の工程において使用する。
の、エステル、グリコールエーテル及び／又はグリコー
ルエーテルエステル（このエステルは、炭素鎖が少なく
とも１個の第３炭素原子を有していることを特徴とす
る）、ピロリドン、アミドの群からの、少なくとも部分
的に水と混和しうる補助溶剤を使用するのが有利であ
り；その際、この補助溶剤の量の少なくとも５０％は、
非プロトン性であり、ポリイソシアナートオリゴマーの
溶液の製造のために及び場合によってはポリエステルの
第２分散液の製造の工程において使用する。
【００２２】例は、メタノール、エタノール、ｎ−プロ
パノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブ
タノール、ｔ−ブタノール、ヘキサノール、２−エチル
ヘキサノールのエチレングリコールモノエーテル、ジエ
チレングリコールモノエーテル、プロピレングリコール
モノエーテル及びジプロピレングリコールモノエーテル
並びに前記のポリオールの比較的高分子のポリエーテル
のエーテル、前記のポリオールモノエーテルとイソ酪酸
とのエステル、前記のプロピレングリコールモノエーテ
ル及びその比較的高い誘導体と酢酸、プロピオン酸、イ
ソ酪酸とのエステル、３−メトキシブタノール及びその
エステル、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ,Ｎ−ジメチルホ
ルムアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミドである。
パノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブ
タノール、ｔ−ブタノール、ヘキサノール、２−エチル
ヘキサノールのエチレングリコールモノエーテル、ジエ
チレングリコールモノエーテル、プロピレングリコール
モノエーテル及びジプロピレングリコールモノエーテル
並びに前記のポリオールの比較的高分子のポリエーテル
のエーテル、前記のポリオールモノエーテルとイソ酪酸
とのエステル、前記のプロピレングリコールモノエーテ
ル及びその比較的高い誘導体と酢酸、プロピオン酸、イ
ソ酪酸とのエステル、３−メトキシブタノール及びその
エステル、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ,Ｎ−ジメチルホ
ルムアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミドである。
【００２３】更に、この水性ラッカーは、中和剤を含有
する。ポリエステルの遊離カルボキシル基に対して、中
和剤としてのアミン０.６〜１.２モルが有利である。
０.９から１.１モル／ＣＯＯＨが特に有利である。
する。ポリエステルの遊離カルボキシル基に対して、中
和剤としてのアミン０.６〜１.２モルが有利である。
０.９から１.１モル／ＣＯＯＨが特に有利である。
【００２４】例としては、Ｎ,Ｎ−ジメチルエタノール
アミン、Ｎ,Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ−メチ
ルモルホリン、トリエチルアミン、トリエタノールアミ
ン、ジイソプロピルアミン、２−アミノ−２−メチルプ
ロパノールが挙げられる。
アミン、Ｎ,Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ−メチ
ルモルホリン、トリエチルアミン、トリエタノールアミ
ン、ジイソプロピルアミン、２−アミノ−２−メチルプ
ロパノールが挙げられる。
【００２５】更に、本発明によるラッカーは触媒を含有
していてよい。場合によっては、全系の不揮発性成分に
対して最大０.３％の、イソシアナート架橋用の触媒
（比較的低い揮発性の第３アミン又は有機スズ化合物）
が存在する。
していてよい。場合によっては、全系の不揮発性成分に
対して最大０.３％の、イソシアナート架橋用の触媒
（比較的低い揮発性の第３アミン又は有機スズ化合物）
が存在する。
【００２６】これに、不揮発性成分に対して２％まで
の、ベンズトリアゾール、トリアジン、オキサニリド又
はこれらの混合物の群のＵＶ−吸収剤及び不揮発性成分
に対して１.５％までの、Ｎ−置換２,６−ジアルキルピ
ペリジンの群からのＨＡＬＳから成る慣用の遮光剤組成
物が加わることもできる。
の、ベンズトリアゾール、トリアジン、オキサニリド又
はこれらの混合物の群のＵＶ−吸収剤及び不揮発性成分
に対して１.５％までの、Ｎ−置換２,６−ジアルキルピ
ペリジンの群からのＨＡＬＳから成る慣用の遮光剤組成
物が加わることもできる。
【００２７】遮光剤の例は、ＵＶ−吸収剤（ベンズトリ
アゾール、トリアジン、オキサニリド）である。ラジカ
ル捕捉剤（Radikalfaenger）は、立体障害されたアミ
ン：Ｎ−置換２,６−ジアルキルピペリジンである。
アゾール、トリアジン、オキサニリド）である。ラジカ
ル捕捉剤（Radikalfaenger）は、立体障害されたアミ
ン：Ｎ−置換２,６−ジアルキルピペリジンである。
【００２８】このような遮光剤は、クリアラッカー用の
一般の成分である。市販品は、特にＣｉｂａ社（Ｔｉｎ
ｕｖｉｎ）、Ｓａｎｄｏｚ社（Ｓａｎｄｏｖｕｒ）、Ｃ
ｙｔｅｃ社（Ｃｙａｇｕａｒｄ）から購入することがで
きる。
一般の成分である。市販品は、特にＣｉｂａ社（Ｔｉｎ
ｕｖｉｎ）、Ｓａｎｄｏｚ社（Ｓａｎｄｏｖｕｒ）、Ｃ
ｙｔｅｃ社（Ｃｙａｇｕａｒｄ）から購入することがで
きる。
【００２９】これらのラッカー中には、上記のポリエス
テル以外に、適用法を支えるべきである付加的な結合剤
成分、例えば第２若しくは第１アクリレート分散液、ポ
リウレタン分散液又は水で希釈可能なアルキド樹脂が含
有されていてよい。
テル以外に、適用法を支えるべきである付加的な結合剤
成分、例えば第２若しくは第１アクリレート分散液、ポ
リウレタン分散液又は水で希釈可能なアルキド樹脂が含
有されていてよい。
【００３０】場合によっては、更に、系の不揮発性成分
に対して最大５％までの不揮発性ポリエーテル（ＰＥ、
ＰＧ、混合物及びコポリエーテル）が加わることができ
る。
に対して最大５％までの不揮発性ポリエーテル（ＰＥ、
ＰＧ、混合物及びコポリエーテル）が加わることができ
る。
【００３１】最後に、本発明によるラッカーのために、
慣用の水相溶性の添加物、例えばレベリング剤、消泡
剤、レオロジー剤、表面活性剤が使用可能である。
慣用の水相溶性の添加物、例えばレベリング剤、消泡
剤、レオロジー剤、表面活性剤が使用可能である。
【００３２】使用可能なレベリング剤は、例えば脂肪族
アクリル酸エステルのポリアクリレート及び変性された
ポリシロキサンである。消泡剤の例は、テトラメチルヘ
キサンジオール及びフルオロ化されたアルキルエステル
である。使用可能なレオロジー剤は、ポリアクリル酸で
ある。使用可能な表面活性剤としては、変性されたポリ
シロキサンが挙げられる。
アクリル酸エステルのポリアクリレート及び変性された
ポリシロキサンである。消泡剤の例は、テトラメチルヘ
キサンジオール及びフルオロ化されたアルキルエステル
である。使用可能なレオロジー剤は、ポリアクリル酸で
ある。使用可能な表面活性剤としては、変性されたポリ
シロキサンが挙げられる。
【００３３】本発明により提供される、水で希釈可能な
ポリエステル分散液から製造されるラッカーの使用目的
に応じて、このラッカーは、多数の他の、それぞれの使
用目的のために必要な添加物を含有することができる。
ポリエステル分散液から製造されるラッカーの使用目的
に応じて、このラッカーは、多数の他の、それぞれの使
用目的のために必要な添加物を含有することができる。
【００３４】本発明により提供される、水で希釈可能な
ポリエステル分散液中に含有されている重合生成物を結
合剤として含有する水性ラッカーは、殊に自動車車体の
塗装のために好適な水性ラッカーの製造のために好適で
ある。それは、電着ラッカー層、充填層及び着色された
ラッカー層並びに透明な上塗り層を重ねて塗装し、複数
の焼き付け工程において順次に焼き付けられる、自動車
車体の塗装法において使用することができる。本発明に
より供給される、水で希釈可能なポリエステル分散液か
ら、殊に、自動車車体の塗装のための上記の方法におけ
る透明な上塗り層の製造のために特に好適である透明な
水性ラッカーが製造可能である。
ポリエステル分散液中に含有されている重合生成物を結
合剤として含有する水性ラッカーは、殊に自動車車体の
塗装のために好適な水性ラッカーの製造のために好適で
ある。それは、電着ラッカー層、充填層及び着色された
ラッカー層並びに透明な上塗り層を重ねて塗装し、複数
の焼き付け工程において順次に焼き付けられる、自動車
車体の塗装法において使用することができる。本発明に
より供給される、水で希釈可能なポリエステル分散液か
ら、殊に、自動車車体の塗装のための上記の方法におけ
る透明な上塗り層の製造のために特に好適である透明な
水性ラッカーが製造可能である。
【００３５】この透明なラッカーは、種々のベースラッ
カー上に施与する際、「湿式−内部−湿式（Nass-Innen
-Nass）」法（即ち、水ベースラッカーの場合に室温で
の又はＩＲＲ−予備乾燥器中での、僅かな予備乾燥を伴
う）における効果を損なうことなく、自動車連続塗装の
分野のための、温度６０〜１３０℃での、ベースラッカ
ー層とクリアラッカー層の共同焼き付けのために好適で
あるという利点を有する。殊に、このラッカーはプラス
チック支持体の被覆のために使用可能でもある。
カー上に施与する際、「湿式−内部−湿式（Nass-Innen
-Nass）」法（即ち、水ベースラッカーの場合に室温で
の又はＩＲＲ−予備乾燥器中での、僅かな予備乾燥を伴
う）における効果を損なうことなく、自動車連続塗装の
分野のための、温度６０〜１３０℃での、ベースラッカ
ー層とクリアラッカー層の共同焼き付けのために好適で
あるという利点を有する。殊に、このラッカーはプラス
チック支持体の被覆のために使用可能でもある。
【００３６】意外にも、本発明による、水で希釈可能な
ポリエステルの使用の場合に、意外にも架橋剤の容易な
添加可能性がもたらされた。これには、全く異なる架橋
剤を同時に使用する可能性が結び付いている。
ポリエステルの使用の場合に、意外にも架橋剤の容易な
添加可能性がもたらされた。これには、全く異なる架橋
剤を同時に使用する可能性が結び付いている。
【００３７】本発明によるポリエステルの使用下に製造
された水性ラッカーは、有利な加工性により優れてい
る。それは、特に、水ベースラッカー上の、全く異なる
タイプの、予備乾燥されたベースラッカー上のスプレー
適用のために好適である。
された水性ラッカーは、有利な加工性により優れてい
る。それは、特に、水ベースラッカー上の、全く異なる
タイプの、予備乾燥されたベースラッカー上のスプレー
適用のために好適である。
【００３８】有利な使用範囲はクリアラッカー中での使
用であるが、本発明によるポリエステルを用いて着色さ
れたラッカーを製造することもできる。これにより、本
発明によるラッカーを、電着ラッカー層、充填層及び単
層の着色された上塗り層又は着色されたベースラッカー
層と透明な上塗り層とから成る２層の上塗りを重ねて塗
装し、複数の焼き付け工程で順次に焼き付ける方法での
自動車車体の塗装のために、充填層、単層の着色された
上塗り層、着色されたベースラッカー層又は透明な上塗
り層の製造のために使用することができる。
用であるが、本発明によるポリエステルを用いて着色さ
れたラッカーを製造することもできる。これにより、本
発明によるラッカーを、電着ラッカー層、充填層及び単
層の着色された上塗り層又は着色されたベースラッカー
層と透明な上塗り層とから成る２層の上塗りを重ねて塗
装し、複数の焼き付け工程で順次に焼き付ける方法での
自動車車体の塗装のために、充填層、単層の着色された
上塗り層、着色されたベースラッカー層又は透明な上塗
り層の製造のために使用することができる。
【００３９】全く一般に、本発明によるポリエステルは
次の方法で得られる。最初のエステル化法工程で、３個
未満のカルボキシル基を有する酸性基含有成分、例えば
脂環式成分の部分量を、ジオール及びポリオールを用い
て、１００〜２５０℃の範囲、有利には１５０〜２２０
℃の範囲の温度で（場合によっては共沸剤の使用下に）
エステル化する。その際に、酸価を監視し、エステル化
を所定の酸価に達するまで進める。この酸価の所定の値
は、例えば５〜５０、有利には１２〜１７である。この
所定の酸価の到達後に、最初のエステル化法工程からの
生成物を、酸性基含有成分、即ち少なくとも３官能性の
ポリカルボン酸又はヒドロキシカルボン酸（又はそれら
の無水物）の第２部分量を用いて、第２のエステル化法
工程で更にエステル化する。この第２のエステル化法工
程で、酸価が最初のエステル化法工程からの所定の酸価
を明らかに超えるまで（結果では、例えば２５〜５５の
範囲、有利には３０〜４０の範囲にある）エステル化す
る。その際、最終的に統計的に、例えば３官能性ポリカ
ルボン酸のカルボキシル基約１個が遊離のままであり、
他のカルボキシル基は、例えば一部は最初のエステル化
法工程からの生成物の過剰なＯＨ基への付加により、一
部はなお遊離のジオール又はポリオールと共に、ポリエ
ステル中に組み込まれる。引き続き、常法で中和し、更
に加工することができる。
次の方法で得られる。最初のエステル化法工程で、３個
未満のカルボキシル基を有する酸性基含有成分、例えば
脂環式成分の部分量を、ジオール及びポリオールを用い
て、１００〜２５０℃の範囲、有利には１５０〜２２０
℃の範囲の温度で（場合によっては共沸剤の使用下に）
エステル化する。その際に、酸価を監視し、エステル化
を所定の酸価に達するまで進める。この酸価の所定の値
は、例えば５〜５０、有利には１２〜１７である。この
所定の酸価の到達後に、最初のエステル化法工程からの
生成物を、酸性基含有成分、即ち少なくとも３官能性の
ポリカルボン酸又はヒドロキシカルボン酸（又はそれら
の無水物）の第２部分量を用いて、第２のエステル化法
工程で更にエステル化する。この第２のエステル化法工
程で、酸価が最初のエステル化法工程からの所定の酸価
を明らかに超えるまで（結果では、例えば２５〜５５の
範囲、有利には３０〜４０の範囲にある）エステル化す
る。その際、最終的に統計的に、例えば３官能性ポリカ
ルボン酸のカルボキシル基約１個が遊離のままであり、
他のカルボキシル基は、例えば一部は最初のエステル化
法工程からの生成物の過剰なＯＨ基への付加により、一
部はなお遊離のジオール又はポリオールと共に、ポリエ
ステル中に組み込まれる。引き続き、常法で中和し、更
に加工することができる。
【００４０】次に、本発明を例に関連して詳述する：
【００４１】
【実施例】１．水で希釈可能なポリエステル ４リットルの容積を有し、アンカー撹拌機（Ankerruehr
er）、温度計、保護ガス用の導管を備え、充填剤塔及び
塔の頭部温度の測定箇所を有し、この塔の後の凝縮器及
び過剰に生じる共沸剤が塔頭部へ還流することができる
ように構成されている受け器としての、キシロールが充
満された水分離器を備えた、特殊鋼製の反応容器中に、
１,１,１−トリメチロールプロパン１７５ｇ；ヘキサン
ジオール−１,６ ３０８ｇ；ヒドロキシピバリン酸ネ
オペンチルグリコールエステル（３−ヒドロキシ−２,
２−ジメチルプロピオン酸と２,２−ジメチルプロパン
ジオール−１,３とからのモノエステル）１０６４ｇ、
無水ヘキサヒドロフタル酸７０３ｇ及び共沸剤としての
キシロール５０ｇを量り入れる。この反応器の内容物
を、素早く撹拌下及び保護ガスとしての窒素の導入下に
１５０℃まで加熱する。１５０℃から、塔頭部温度が１
３０℃を超えずかつ還流する共沸剤が塔内の物質交換を
保証するように反応器中の温度を最大２２０℃まで高め
る。その際に生じる反応水を定期的に除去する。この反
応器の内容物が１４.１の酸価に達するまで、２２０℃
に保つ。次いで、１６０℃未満まで冷却し、次いで無水
トリメリト酸３７５ｇを添加する。反応器を充填剤塔か
らオーバーフロー管の上に置き換えて、反応混合物を、
トリメリト酸を最初のポリエステル工程の過剰のＯＨ基
に付加し、統計的に少なくとも１個の他のＣＯＯＨ基を
エステル化するために、注意深く最大１８０℃まで加熱
する。そのために、それを１８０℃に保ち、３５.４の
酸価及びＩＣＩ−平板−円錐型粘度計（ICI-Platte-Keg
el-Viskosimeter）で２３℃で測定して、エチレングリ
コールモノ−ｎ−ブチルエステル中の反応混合物５０％
の測定溶液中のポリエステルの粘度１４０ｍＰａ.ｓに
達するまで縮合させる。次いで、素早く１２０℃未満ま
で冷却し、この反応生成物を１−メトキシプロピルアセ
テート−２ ７５０ｇを用いて溶かし、次いでトリエチ
ルアミン１２７ｇを添加し、生じる溶液を６０℃まで加
温された脱イオン水６２３ｇ中に入れ、その中に撹拌導
入する。生じる生成物は、弱く不透明な粘性の溶液から
成り、酸価３３.５ｍｇＫＯＨ／ｇ、分子量（配合及び
酸価から計算した数平均）１１６１及び分枝度１.３０
を有するポリエステル６１.３重量％（１３０℃で６０
分間の空気循環炉中での試料の不揮発性分として計算し
て）；トリエチルアミン３.０重量％（０.８モル／ポリ
エステルのＣＯＯＨ基）；１−メトキシプロピルアセテ
ート−２ ２０.０重量％及び脱イオン水１５.７重量％
を含有する。この生成物は、水で希釈可能であり、クリ
アラッカー処方中で使用される。
er）、温度計、保護ガス用の導管を備え、充填剤塔及び
塔の頭部温度の測定箇所を有し、この塔の後の凝縮器及
び過剰に生じる共沸剤が塔頭部へ還流することができる
ように構成されている受け器としての、キシロールが充
満された水分離器を備えた、特殊鋼製の反応容器中に、
１,１,１−トリメチロールプロパン１７５ｇ；ヘキサン
ジオール−１,６ ３０８ｇ；ヒドロキシピバリン酸ネ
オペンチルグリコールエステル（３−ヒドロキシ−２,
２−ジメチルプロピオン酸と２,２−ジメチルプロパン
ジオール−１,３とからのモノエステル）１０６４ｇ、
無水ヘキサヒドロフタル酸７０３ｇ及び共沸剤としての
キシロール５０ｇを量り入れる。この反応器の内容物
を、素早く撹拌下及び保護ガスとしての窒素の導入下に
１５０℃まで加熱する。１５０℃から、塔頭部温度が１
３０℃を超えずかつ還流する共沸剤が塔内の物質交換を
保証するように反応器中の温度を最大２２０℃まで高め
る。その際に生じる反応水を定期的に除去する。この反
応器の内容物が１４.１の酸価に達するまで、２２０℃
に保つ。次いで、１６０℃未満まで冷却し、次いで無水
トリメリト酸３７５ｇを添加する。反応器を充填剤塔か
らオーバーフロー管の上に置き換えて、反応混合物を、
トリメリト酸を最初のポリエステル工程の過剰のＯＨ基
に付加し、統計的に少なくとも１個の他のＣＯＯＨ基を
エステル化するために、注意深く最大１８０℃まで加熱
する。そのために、それを１８０℃に保ち、３５.４の
酸価及びＩＣＩ−平板−円錐型粘度計（ICI-Platte-Keg
el-Viskosimeter）で２３℃で測定して、エチレングリ
コールモノ−ｎ−ブチルエステル中の反応混合物５０％
の測定溶液中のポリエステルの粘度１４０ｍＰａ.ｓに
達するまで縮合させる。次いで、素早く１２０℃未満ま
で冷却し、この反応生成物を１−メトキシプロピルアセ
テート−２ ７５０ｇを用いて溶かし、次いでトリエチ
ルアミン１２７ｇを添加し、生じる溶液を６０℃まで加
温された脱イオン水６２３ｇ中に入れ、その中に撹拌導
入する。生じる生成物は、弱く不透明な粘性の溶液から
成り、酸価３３.５ｍｇＫＯＨ／ｇ、分子量（配合及び
酸価から計算した数平均）１１６１及び分枝度１.３０
を有するポリエステル６１.３重量％（１３０℃で６０
分間の空気循環炉中での試料の不揮発性分として計算し
て）；トリエチルアミン３.０重量％（０.８モル／ポリ
エステルのＣＯＯＨ基）；１−メトキシプロピルアセテ
ート−２ ２０.０重量％及び脱イオン水１５.７重量％
を含有する。この生成物は、水で希釈可能であり、クリ
アラッカー処方中で使用される。
【００４２】２．本発明による水性クリアラッカーの製
造 本発明による結合剤５４０ｇに、下記の量を高速撹拌機
の下で添加する： エチルジグリコール２０ｇ 市販の消泡剤１０ｇ ジメチルエタノールアミン５ｇ 市販のＵＶ−吸収剤２５ｇ 市販のラジカル補足剤ＨＡＬＳ １０ｇ 脱イオン水３８０ｇ３．プラスチック部材の空気式塗装 ポリカーボネートブレンド製の板又は取付部材をイソプ
ロパノールを用いて洗浄し、乾燥させる。フローカップ
ピストル（Fliessbecherpistole）を用いて、プラスチ
ック用の市販の２Ｋ−ポリウレタン−ベースラッカーを
施与し、相応して８０℃で３０分間乾燥させる。引き続
き、市販のメタリックラッカーを施与する。そのプライ
マー及びベースラッカーの乾燥フィルム層厚は、３０〜
１５μｍである。
造 本発明による結合剤５４０ｇに、下記の量を高速撹拌機
の下で添加する： エチルジグリコール２０ｇ 市販の消泡剤１０ｇ ジメチルエタノールアミン５ｇ 市販のＵＶ−吸収剤２５ｇ 市販のラジカル補足剤ＨＡＬＳ １０ｇ 脱イオン水３８０ｇ３．プラスチック部材の空気式塗装 ポリカーボネートブレンド製の板又は取付部材をイソプ
ロパノールを用いて洗浄し、乾燥させる。フローカップ
ピストル（Fliessbecherpistole）を用いて、プラスチ
ック用の市販の２Ｋ−ポリウレタン−ベースラッカーを
施与し、相応して８０℃で３０分間乾燥させる。引き続
き、市販のメタリックラッカーを施与する。そのプライ
マー及びベースラッカーの乾燥フィルム層厚は、３０〜
１５μｍである。
【００４３】５分間の乾燥の後に、次いで本発明による
水性クリアラッカーの施与を行う。これをイソシアナー
ト硬化剤（例えば、Ｄｅｓｍｏｄｕｒ Ｎ３３００ ２
０部）と、高速撹拌機を用いて強く混合する。引き続
き、脱イオン水２０部を下方撹拌する。本発明による水
性クリアラッカーを、フローカップピストル（噴射圧４
〜５バール、１.２ｍｍノズル）を用いて２回の縦横塗
り（Kreuzgaengen）で塗布すると、２５〜３０μｍの乾
燥フィルム層厚が生じる。この塗装されたプラスチック
部材を１５分間の排気の後に９０℃で３０分間、空気循
環炉の中で乾燥させる。
水性クリアラッカーの施与を行う。これをイソシアナー
ト硬化剤（例えば、Ｄｅｓｍｏｄｕｒ Ｎ３３００ ２
０部）と、高速撹拌機を用いて強く混合する。引き続
き、脱イオン水２０部を下方撹拌する。本発明による水
性クリアラッカーを、フローカップピストル（噴射圧４
〜５バール、１.２ｍｍノズル）を用いて２回の縦横塗
り（Kreuzgaengen）で塗布すると、２５〜３０μｍの乾
燥フィルム層厚が生じる。この塗装されたプラスチック
部材を１５分間の排気の後に９０℃で３０分間、空気循
環炉の中で乾燥させる。
【００４４】技術的試験 この塗装された部材を、室温で７日間貯蔵する。下記の
試験結果が得られる： テサはぎ取りを伴うクロスカット（Gitterabschnitt）
（ＤＩＮ ５３１５１５）：値０ ＶＷによる蒸気噴射試験：問題なし（剥がれ落ちなし） ＶＷによる落石：０（剥がれ落ちなし） ２４０時間の一定気候の後のブロー：ｍ０／ｇ０ ２４０時間の一定気候の後の接着：値０
試験結果が得られる： テサはぎ取りを伴うクロスカット（Gitterabschnitt）
（ＤＩＮ ５３１５１５）：値０ ＶＷによる蒸気噴射試験：問題なし（剥がれ落ちなし） ＶＷによる落石：０（剥がれ落ちなし） ２４０時間の一定気候の後のブロー：ｍ０／ｇ０ ２４０時間の一定気候の後の接着：値０
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イェルク ブッデ ドイツ連邦共和国 ゼンデン シュルツェ −ブレーマー−シュトラーセ 27 (72)発明者 ウルリッヒ ポート ドイツ連邦共和国 ミュンスター アルバ ッハテナーシュトラーセ 97デー
Claims (11)
- 【請求項１】 水で希釈可能なポリエステルにおいて、 ａ）脂環式成分２５モル％以上、 ｂ）芳香族成分２０モル％まで、 ｃ）４以上のＣ原子数を有する脂肪族ジオール３０モル
％以上及び ｄ）分枝した脂肪族鎖を有するポリオール２０モル％以
上 を含有することを特徴とする、水で希釈可能なポリエス
テル。 - 【請求項２】 酸価が２０〜１００ｍｇＫＯＨ／ｇであ
り、かつＯＨ価が９０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇである、
請求項１に記載の、水で希釈可能なポリエステル。 - 【請求項３】 酸性基が３官能性以上のポリカルボン酸
又はヒドロキシカルボン酸から形成されている、請求項
２に記載のポリエステル。 - 【請求項４】 側面にあるＣＯＯＨ基を除いて計算し
て、分枝度が０.５〜１.８モル／ポリエステル１０００
ｇである、請求項１から３のいずれかに記載の、水で希
釈可能なポリエステル。 - 【請求項５】 分子量が８００〜３０００である、請求
項１から４のいずれかに記載の、水で希釈可能なポリエ
ステル。 - 【請求項６】 請求項１から５のいずれかに記載の水で
希釈可能なポリエステルを含有する水性ラッカー。 - 【請求項７】 付加的に、 − 結合剤成分、有利には第２若しくは第１アクリレー
ト分散液、ポリウレタン分散液又は水で希釈可能なアル
キド樹脂及び／又は − ポリエーテル及び／又は − 架橋剤及び／又は − 補助溶剤及び／又は − 中和剤及び／又は − 触媒及び／又は − 慣用の遮光剤、添加剤、消泡剤、レオロジー助剤及
び／又は − 表面活性剤 を含有する、請求項６に記載の水性ラッカー。 - 【請求項８】 オリゴマーのイソシアナートが、イソシ
アヌレート基、イソシアナート及びモノアルコールから
のアロファナート基、ビウレット基若しくはウレトジオ
ン又はこれらの基の混合物を有し、かつ場合によっては
イソシアナートと反応する他の成分で変性されているこ
とを特徴とする、請求項７に記載の水性ラッカー。 - 【請求項９】 ポリエステルのＯＨ基のモルに対する遊
離ＮＣＯ基のモルの架橋比が０.９〜１.６である、請求
項７又は８に記載の水性ラッカー。 - 【請求項１０】 電着ラッカー層、着色されたベースラ
ッカー層及び透明な上塗り層を複数の工程で順次に焼き
付けて塗装を得る方法で支持体を塗装する方法におい
て、その透明な上塗り層の製造のために、請求項６から
９のいずれかに記載の水性ラッカーを使用することを特
徴とする、支持体の塗装法。 - 【請求項１１】 着色されたラッカー層を用いて被覆さ
れた自動車車体を塗装するための、請求項１０に記載の
方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19538061.4 | 1995-10-13 | ||
| DE19538061A DE19538061C2 (de) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | Wasserverdünnbarer Polyester |
| US08/730,826 US6057418A (en) | 1995-10-13 | 1996-10-10 | Water-dilutable polyester |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09124782A true JPH09124782A (ja) | 1997-05-13 |
Family
ID=26019451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8267120A Pending JPH09124782A (ja) | 1995-10-13 | 1996-10-08 | 水で希釈可能なポリエステル、水性ラッカー及び支持体の塗装法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6057418A (ja) |
| EP (1) | EP0768328B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09124782A (ja) |
| AT (1) | ATE232219T1 (ja) |
| DE (2) | DE19538061C2 (ja) |
| ES (1) | ES2191729T3 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010114229A3 (ko) * | 2009-03-30 | 2011-01-06 | (주)케이에이치바텍 | 내마모성이 향상된 반투명 도장방법 |
| WO2019198473A1 (ja) * | 2018-04-12 | 2019-10-17 | 東洋紡株式会社 | 耐候性接着剤組成物 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4366584B2 (ja) * | 2002-02-18 | 2009-11-18 | 関西ペイント株式会社 | 塗料組成物及び塗膜形成方法 |
| DE10237195A1 (de) * | 2002-08-14 | 2004-02-26 | Bayer Ag | Wasserverdünnbare Polyester mit cyclischer Imid- und Isocyanuratstruktur |
| DE10237194A1 (de) * | 2002-08-14 | 2004-02-26 | Bayer Ag | Wasserverdünnbare Polyester mit cyclischer Imidstruktur (I) |
| AT412647B (de) * | 2003-07-23 | 2005-05-25 | Surface Specialties Austria | Wasserverdünnbare alkydharze |
| JP2012500874A (ja) * | 2008-08-26 | 2012-01-12 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | ポリマーを製造するための、１，１−ジメチロールシクロアルカン又は１，１−ジメチロールシクロアルケンの使用 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT352842B (de) * | 1977-06-06 | 1979-10-10 | Herberts & Co Gmbh | Waesseriges ueberzugsmittel, insbesondere fuer die elektro-tauchlackierung, sowie verfahren zu seiner herstellung |
| JPS59131667A (ja) * | 1982-09-06 | 1984-07-28 | Nippon Paint Co Ltd | 末端酸種の制御された脂環族酸変性ポリエステル樹脂を含む塗料用樹脂組成物 |
| US5589228A (en) * | 1990-02-26 | 1996-12-31 | Basf Lacke + Farben, Ag | Process for coating vehicle bodies and aqueous coating |
| NL9101275A (nl) * | 1991-07-22 | 1993-02-16 | Dsm Nv | Polyesters toepasbaar in buitenduurzame coatingsystemen. |
| DE4134064A1 (de) * | 1991-10-15 | 1993-04-22 | Bayer Ag | Bindemittelkombination, ein verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
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