KR20000057641A - 코팅제 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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프릿츠 바르톨
후베르트 바움가르트
울리케 뢰크라쓰
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베른하르트 클루트
바스프 코팅스 악티엔게젤샤프트
옌스 피셔
한드룽스베볼매크티그테르 프로쿠리스트
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Abstract

본 발명은 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물, 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물, 및 유리 이소시아네이트 또는 유리 폴리이소시아네이트의 혼합물을 포함하는 다성분 코팅 조성물용 성분계에 관한 것이다. 이 성분계는 제1 성분 (I)이 적어도 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물로부터 형성되고, 제2 성분 (II)가 적어도 유리 이소시아네이트 또는 유리 폴리이소시아네이트의 혼합물로부터 형성되고, 제3 성분 (III)이 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물로부터 형성됨을 특징으로 한다.

Description

코팅제 및 그의 제조 방법 {Coating Agent and Method for Producing Same}
본 발명은 (1) 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물, (2) 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물 및 (3) 유리 (폴리)이소시아네이트 또는 유리 (폴리)이소시아네이트의 혼합물을 포함하는 다성분 코팅 조성물용 성분계에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 성분계의 제조 방법 및 그의 용도에 관한 것이다.
성분계 (component system)란 서로 별도로 제조되어 저장되지만 항상 서로 함께 취급되고, 코팅 조성물을 이용하여 코팅하고자 하는 사용자에 의해 코팅 전에 혼합되어 코팅 조성물을 형성하는 여러가지 코팅 성분들의 패캐지 (package)를 의미한다. 이러한 종류의 성분계는 특히 탑코트 (topcoats)의 제조시에 통상적으로 이용된다. 본 명세서에서 용어 "탑코트"는 최상층의 코팅을 형성시키기 위해 사용되는 코팅재를 의미한다. 이 최상층 코팅은 그 자체가 하나 이상의 코팅, 특히 두개의 코팅을 포함할 수 있다. 두개의 코팅으로 된 탑코트 마무리는 착색된 베이스코트 (basecoat) 필름과 그 위에 도포된, 투명 안료로만 착색된 투명코트 (clearcoat) 필름으로 구성된다. 두개의 코팅으로 된 마무리재는 현재 착색된 베이스코트를 우선 도포하고, 형성된 베이스코트 필름을 베이킹 (baking) 단계없이 투명코트로 코팅한 다음, 베이스코트 필름과 투명코트 필름을 함께 경화시키는 "웨트-온-웨트 (wet-on-wet)" 방법에 의해 형성한다. 이 방법은 경제적으로 매우 유리하지만 베이스코트와 투명코트에 대해 많은 요구 조건이 따른다. 아직 경화되지 않은 베이스코트에 도포되는 투명코트가 베이스코트 필름을 흘러내리게 하거나 어떤 다른 식의 붕괴가 일어나도록 하지 않아야 하는데, 그렇지 않으면 외관이 나쁜 마무리가 얻어지기 때문이다. 이는 특히, 특수한 효과를 가진 안료 (예를 들면, 금속 안료, 특히 알루미늄 플레이크, 또는 진주 광택이 나는 안료)를 포함하는 베이스코트를 사용하는 마무리에서 그러하다.
자동차의 마무리에 주로 사용되는 투명코트를 위한 성분계는 통상적으로 히드록시-관능성 폴리아크릴레이트와 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 유리 이소시아네이트 삼량체 (trimer)로 구성된다. 즉시 도포할 수 있는 상태로 제조된 투명코트는 40 내지 55 중량%의 고체 함량을 갖는다. 이들의 잇점은 경화 온도가 20 내지 40℃로 낮고, 내화학약품성이 크다는 것이다. 그러나, 이들 투명코트 시스템은 현재 멜라민 수지-가교결합된 단일성분 투명코트와 비교하여 다수의 심각한 단점을 가지고 있다:
1. 특히 가벼운 표면 손상에 대한 부적합한 스크래치내성 (scratch resistance).
2. 특히 재마무리에 이어서 응축에 노출시킨 후, 불량한 스톤-칩 (stone-chip) 내성 (부착성).
3. 특히 저분자량의 아크릴레이트 수지를 포함시킴으로써 고체 함량을 증가시키려는 시도가 있었을 때, 금속성 베이스코트에서 플롭 (flop)의 감소로 나타나거나, 베이스코트에서 색조의 변화로 나타나는 통상적인 베이스코트 상에서의 심각한 재용해.
단일성분 투명코트는 이러한 문제점들을 나타내지 않거나, 적어도 같은 수준으로 나타내지는 않지만, 그들의 훨씬 더 불량한 내화학약품성으로 인해 2-성분 투명코트 대신에 사용할 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은 통상적인 2-성분 투명코트 시스템의 상기 언급한 단점들을 나타내지 않으며, 통상적인 2-성분 투명코트 시스템과 동등한 정도의 내화학약품성 및 내후성을 갖는 코팅 조성물을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 본 발명에 따라서, 제1 성분 (I)이 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물 (1)로부터 형성되고, 제2 성분 (II)가 유리 (폴리)이소시아네이트 또는 유리 (폴리)이소시아네이트의 혼합물 (3)로부터 형성되고, 제3 성분 (III)이 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물 (2)로부터 형성됨을 특징으로 하는 성분계에 의해 성취된다.
놀랍게도, 본 발명은 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 및 유리 이소시아네이트를 포함하는 가교결합제 배합물을 사용함으로써 통상적인 2-성분 투명코트에 비해 상당한 잇점을 얻는다. 이들 잇점으로는 특히 다음과 같은 것이 포함된다:
- 특히 금속성 베이스코트에서 금속 효과의 개선으로 나타남, 통상적인 베이스코트의 흘러내림이 감소;
- 스톤-칩 시험에서 부착성이 개선됨;
- 산에 대한 내성이 커짐과 더불어 스크래치내성이 개선됨.
참고문헌 DE 195 29 124 C1이 가교결합제로서 역시 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진을 사용하는 코팅 조성물에 대해 원칙적으로 개시하고 있다. 그러나, 이 참고문헌에 기술된 코팅 조성물은 예외없이 단일성분 코팅 조성물이었다. 아성분계의 존재에 대한 일반적인 언급은 있지만, 여러가지 성분의 조성물이 있을 수 있다는 것에 대한 정보가 전혀 없고, 단순한 언급조차도 하지 않았다.
히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물로는 "히드록시-관능성 폴리아크릴레이트, 히드록시-관능성 폴리에스테르 및(또는) 히드록시-관능성 폴리우레탄을 기재로 하는 결합제"의 군 및(또는) 이러한 군의 구성원들의 혼합물 및(또는) 이러한 군의 구성원들과 다른 결합제들의 혼합물 중에서 선택되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 히드록실가가 40 내지 240, 바람직하게는 60 내지 210, 특히 바람직하게는 100 내지 200이고, 산가가 0 내지 35, 바람직하게는 0 내지 23, 특히 바람직하게는 3.9 내지 15.5이고, 유리전이온도가 -35 내지 +70℃, 바람직하게는 -20 내지 +40℃, 특히 바람직하게는 -10 내지 +15℃이고, 수평균분자량이 1500 내지 30,000, 바람직하게는 2000 내지 15,000, 특히 바람직하게는 2500 내지 5000인 폴리아크릴레이트 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
폴리아크릴레이트 수지의 유리전이온도는 사용되는 단량체의 성질 및 양에 의해 결정된다. 단량체는 폴리아크릴레이트 수지의 유리전이온도를 대략적으로 계산할 수 있는 하기 수학식을 이용하여 당업자에 의해 선택될 수 있다:
(상기식에서,
Tg 는 폴리아크릴레이트 수지의 유리전이온도이며,
Wn은 n 번째 단량체의 중량 비율이고,
Tgn은 n 번째 단량체의 단일중합체의 유리전이온도이다)
분자량을 조절하는 수단 (예를 들면, 적절한 중합개시제의 선택, 쇄전이제의 사용 등)은 당업자의 전문지식에 따라 결정하는 것이며, 본 명세서에서 설명할 필요는 없다.
히드록시-관능성 결합제 성분으로는 예를 들면, (a1) 지환족 또는 지방족 폴리카르복실산 또는 이러한 폴리카르복실산의 혼합물, (b1) 분자 내에 2개 이상의 히드록실 기를 갖는 지방족 또는 지환족 폴리올 또는 이러한 폴리올의 혼합물, (c1) 지방족 또는 지환족 디올 또는 이러한 디올의 혼합물 및 (d1) 지방족 선형 또는 분지형 포화 모노카르복실산 또는 이러한 모노카르복실산의 혼합물을 (a1):(b1):(c1):(d1)=1.0:0.2-1.3:0.0-1.1:0.0-1.4, 바람직하게는 1.0:0.5-1.2:0.0-0.6:0.2-0.9의 몰비로 반응시켜 폴리에스테르 수지 또는 알키드 수지를 형성함으로써 제조할 수 있는 폴리에스테르 수지 또는 알키드 수지를 또한 사용한다. 성분 (a1)의 예로는 헥사히드로프탈산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 엔도메틸렌테트라히드로프탈산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산 및 세박산이 있다. 성분 (b1)의 예로는 펜타에리트리톨, 트리메틸올프로판, 트리메틸올에탄 및 글리세롤이 있다. 성분 (c1)의 예로는 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 2-메틸-2-프로필-1,3-프로판디올, 2-에틸-2-부틸-1,3-프로판디올, 2,2,4-트리메틸-1,5-펜탄디올, 2,2,5-트리메틸-1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜 히드록시피발레이트 및 디메틸올시클로헥산이 있다. 성분 (d1)의 예로는 2-에틸헥산산, 라우르산, 이소옥탄산, 이소노난산, 및 코코넛오일 또는 야자인유로부터 수득한 모노카르복실산의 혼합물이 있다.
히드록실-함유 폴리에스테르 및(또는) 알키드 수지의 제조는 예를 들면, 문헌 [Ullmanns Encyklopadie der technischen Chemie, third edition, volume 14, Urban & Schwarzenberg, Munich, Berlin 1963, 80 내지 89 면 및 99 내지 105 면과 부리 (J. Bourry)의 [Resines Alkydes-Polyesters, Paris, Dunod 1952], 마르텐 (C.R. Martens)의 [ Alkyd Resins, Reinhold Publishing Corporation, New York 1961] 및 패턴 (T.C. Patton)의 [Alkyd Resin Technology, Interscience Publishers 1962]에 기술되어 있다.
히드록시-관능성 결합제 성분으로는 또한 예를 들면, (a2) 알킬 또는 시클로알킬 라디칼에 1 내지 18개, 바람직하게는 4 내지 13개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 시클로알킬 아크릴레이트 또는 알킬 또는 시클로알킬 메타크릴레이트 또는 이러한 단량체의 혼합물 10 내지 92 중량%, 바람직하게는 20 내지 60 중량%, (b2) 히드록시알킬 라디칼에 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 히드록시알킬 아크릴레이트 또는 히드록시알킬 메타크릴레이트 또는 이러한 단량체의 혼합물 8 내지 60 중량%, 바람직하게는 12.5 내지 38.5 중량%, (c2) 아크릴산 또는 메타크릴산 또는 이들 단량체의 혼합물 0.0 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.7 내지 3.0 중량%, 및 (d2) 성분 (a2), (b2) 및 (c2)와는 다르고, (a2), (b2) 및 (c2) 와 공중합할 수 있는 에틸렌계 불포화 단량체 또는 이러한 에틸렌계 불포화 단량체의 혼합물 0 내지 50 중량%, 바람직하게는 0 내지 30 중량%를 중합시켜 히드록실가가 40 내지 240, 바람직하게는 60 내지 150이고, 산가가 0 내지 35, 바람직하게는 5 내지 20이고, 유리전이온도가 -35 내지 +70℃, 바람직하게는 -20 내지 +40℃이고, 수평균분자량이 1500 내지 30,000, 바람직하게는 2000 내지 15,000 (폴리스티렌 기준으로 겔투과 크로마토그래피에 의해 측정)인 폴리아크릴레이트 수지를 형성함으로써 제조될 수 있는 폴리아크릴레이트 수지를 사용한다. (a2) 성분의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소부틸, t-부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸 및 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 및 시클로헥실 아크릴레이트 및 시클로헥실 메타크릴레이트가 있다. (b2) 성분의 예로는 히드록시에틸, 히드록시프로필 및 히드록시부틸 아크릴레이트 및 메타크릴레이트가 있다. 성분 (d2)의 예로는 비닐방향족 화합물, 예를 들면, 스티렌, 비닐톨루엔, 알파-메틸스티렌, 알파-에틸스티렌, 고리-치환 디에틸스티렌, 이소프로필스티렌, 부틸스티렌 및 메톡시스티렌; 비닐 에테르, 예를 들면, 에틸비닐 에테르, n-프로필비닐 에테르, 이소프로필비닐 에테르, n-부틸비닐 에테르 및 이소부틸비닐 에테르; 및 비닐 에스테르, 예를 들면, 비닐아세테이트, 비닐프로피오네이트, 비닐부티레이트, 비닐피발레이트 및 2-메틸-2-에틸헵탄산의 비닐 에스테르가 있다. 폴리아크릴레이트 수지의 히드록실가 및 산가는 사용되는 성분 (b2) 및(또는) (c2)의 양에 따라 당업자가 용이하게 조절할 수 있다.
추가의 적합한 폴리아크릴레이트 성분은 유럽특허출원 EP 0 767 185 및 미국특허 제 5,480,943호, 5,475,073호 및 5,534,598호에 명시되어 있는 히드록시-관능성 화합물이다.
히드록시-관능성 결합제 성분으로는 또한 예를 들면, (A1) 4-히드록시-n-부틸 아크릴레이트 또는 4-히드록시-n-부틸 메타크릴레이트 또는 4-히드록시-n-부틸 아크릴레이트와 4-히드록시-n-부틸 메타크릴레이트의 혼합물, 바람직하게는 4-히드록시-n-부틸 아크릴레이트 10 내지 51 중량%, 바람직하게는 25 내지 41 중량%, (A2) 성분 (A1)과 다른, 아크릴산 또는 메타크릴산의 히드록실-함유 에스테르 또는 이러한 단량체의 혼합물 0 내지 36 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 20 중량%, (A3) 성분 (A1) 및 (A2)와 다른, 알코올 라디칼에 4개 이상의 탄소 원자를 갖는 메타크릴산의 지방족 또는 지환족 에스테르, 또는 이러한 단량체의 혼합물 28 내지 85 중량%, 바람직하게는 40 내지 70 중량%, (A4) 에틸렌계 불포화 카르복실산 또는 에틸렌계 불포화 카르복실산의 혼합물 0 내지 3 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 2 중량%, 및 (A5) 성분 (A1), (A2), (A3) 및 (A4)와 다른 불포화 단량체 또는 이러한 단량체의 혼합물 0 내지 20 중량%, 바람직하게는 5 내지 15 중량%를 중합시켜 히드록실가가 60 내지 200, 바람직하게는 100 내지 160이고, 산가가 0 내지 35, 바람직하게는 0 내지 25이고, 수평균분자량이 1500 내지 10,000, 바람직하게는 2500 내지 5000인 폴리아크릴레이트 수지를 제조함으로써 얻을 수 있는 폴리아크릴레이트 수지를 사용하며, 상기에서 성분 (A1) 내지 (A5)의 중량비의 합은 항상 100%이고, 성분 (A3)의 조성은 성분 (A3)만을 단독으로 중합시킬을 때 유리전이온도가 +10 내지 +100℃, 바람직하게는 +20 내지 +60℃인 폴리메타크릴레이트 수지를 생성하도록 선택한다. 성분 (A2)의 예로는 아크릴산의 히드록시알킬 에스테르, 예를 들면, 히드록시에틸 아크릴레이트 및 히드록시프로필 아크릴레이트, 메타크릴산의 히드록시알킬 에스테르, 예를 들면, 히드록시에틸 메타크릴레이트 및 히드록시프로필 메타크릴레이트가 있으며, 이들은 성분 (A2)만을 단독으로 중합시킬을 때 유리전이온도가 0 내지 +80℃, 바람직하게는 +20 내지 +60℃인 폴리아크릴레이트 수지를 생성하도록 선택한다. 성분 (A3)의 예로는 알코올 잔기에 4 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 메타크릴산의 지방족 에스테르, 예를 들면, n-부틸, 이소부틸, t-부틸, 2-에틸헥실, 스테아릴 및 라우릴 메타크릴레이트, 및 메타크릴산의 지환족 에스테르, 예를 들면, 시클로헥실 메타크릴레이트가 있다. 성분 (A4)로는 아크릴산 및(또는) 메타크릴산을 사용하는 것이 바람직하다. 성분 (A5)의 예로는 비닐방향족 탄화수소, 예를 들면, 스티렌, α-알킬스티렌 및 비닐톨루엔, 아크릴산 및 메타크릴산의 아미드, 예를 들면, 메타크릴아미드 및 아크릴아미드, 아크릴산 및 메타크릴산의 니트릴, 비닐 에테르 및 비닐 에스테르가 있다. 성분 (A5)로는 비닐방향족 탄화수소, 특히 스티렌을 사용하는 것이 바람직하다. 성분 (A5)의 조성은 바람직하게는 성분 (A5) 만을 단독으로 중합시킬 때 유리전이온도가 +70 내지 +120℃, 바람직하게는 +80 내지 +100℃인 중합체를 생성하도록 정해져야 한다. 이러한 폴리아크릴레이트 수지의 제조는 일반적으로 잘 알려져 있는 중합 기술 (Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, 4th edition, volume 14/1, 24 내지 255 면 (1961))에 의해 수행할 수 있다. 이들은 용매 중합을 이용하여 제조하는 것이 바람직하다. 이 경우, 초기 충전물로서 유기 용매 또는 용매 혼합물을 도입시키고, 이 초기 충전물을 가열하여 비등시키는 것이 통상적이다. 이어서, 중합시키고자 하는 단량체 혼합물과 1종 이상의 중합개시제를 이 유기 용매 또는 용매 혼합물에 연속적으로 첨가한다. 중합은 100 내지 160℃, 바람직하게는 130 내지 150℃ 온도에서 일어난다. 사용되는 중합개시제는 유리 라디칼을 형성하는 개시제가 바람직하다. 개시제의 성질 및 양은 일반적으로, 중합온도에서 공급물 첨가 기간 중에 이용가능한 유리 라디칼을 충분히 일정하게 공급하도록 선택한다. 사용될 수 있는 개시제의 예로는 디알킬 퍼옥사이드, 예를 들면, 디-t-부틸 퍼옥사이드 및 디쿠밀 퍼옥사이드, 히드로퍼옥사이드, 예를 들면, 쿠멘 히드로퍼옥사이드 및 t-부틸 히드로퍼옥사이드, 퍼에스테르, 예를 들면, t-부틸 퍼벤조에이트, t-부틸 퍼피발레이트, t-부틸 퍼-3,5,5-트리메틸헥사노에이트 및 t-부틸 퍼-2-에틸헥사노에이트가 있다. 중합 조건 (반응 온도, 단량체 혼합물의 공급 시간, 유기 용매 및 중합개시제의 성질 및 양, 분자량 조절제, 예를 들면, 메르캅탄, 티오글리콜산 에스테르 및 염소화 탄화수소의 사용 가능성)은 폴리아크릴레이트 수지가 지정된 수평균분자량 (보정물질로서 폴리스티렌을 사용한 겔투과 크로마토그래피에 의해 측정)을 갖도록 선택한다. 산가는 당업자가 적절한 양의 성분 (A4)를 사용하여, 조정할 수 있다. 히드록실가도 마찬가지로 조정할 수 있다. 이것은 사용되는 성분 (A1) 및 (A2)의 양을 통해 조정할 수 있다.
본 발명에 따르면 폴리우레탄-기재 결합제가 또한 적합하다.
마지막으로, 본 발명의 코팅 조성물은 둘다 가교결합제인 성분 (2) 및 (3)을 반드시 포함해야 한다.
성분 (2)로는 하기 화학식의 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진을사용한다:
(상기 식에서, R은 메틸, 부틸 .... 등의 기이다)
상기 언급된 화합물의 유도체를 또한 사용할 수 있다. 성분 (2)로는 US-A 5,084,541에 기술된 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진을 사용하는 것이 바람직하다.
성분 (3)은 가교결합제로서 물로 희석될 수 있거나 또는 될 수 없는 1종 이상의 유기 용매에 분산되거나 용해된 블록킹되지 않은 디- 및(또는) 폴리이소시아네이트 1 종 이상을 함유한다. 그러나, 또한 블록킹된 이소시아네이트 또는 블록킹된 폴리이소시아네이트의 혼합물을 사용할 수 있다.
필수적으로 사용되는 유리 폴리이소시아네이트 성분은 지방족, 지환족, 아르지방족 및(또는) 방향족 구조에 유리 이소시아네이트 기가 부착된 임의의 유기 폴리이소시아네이트를 포함한다. 분자당 2 내지 5개의 이소시아네이트 기를 가지고 점도가 100 내지 2000 mPa.s (23℃)인 폴리이소시아네이트가 바람직하다. 필요에 따라, 소량, 바람직하게는 순수한 폴리이소시아네이트를 기준으로 1 내지 25 중량%의 유기 용매를 폴리이소시아네이트에 첨가하여 이소시아네이트의 혼입을 용이하게 하고, 필요에 따라 폴리이소시아네이트의 점도를 상기 언급한 범위내로 저하시킬 수 있다. 폴리이소시아네이트를 위한 첨가제로서 적합한 용매의 예는 에톡시에틸프로피오네이트, 부틸아세테이트 등이다. 적합한 이소시아네이트의 예는 예를 들면, 문헌 [Methoden der organischen Chemie, Houben-Weyl, volume 14/2, 4th edition, Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1963, 61 내지 70 면과 시프켄 (W. Siefken)의 [Liebigs Ann. Chem. 562, 75 내지 136]에 기재되어 있다. 적합한 예는 폴리우레탄 수지 (A2)의 설명과 관련하여 언급한 이소시아네이트 및(또는) 폴리올을 과량의 폴리이소시아네이트와 반응시킴으로써 제조할 수 있으며, 바람직하게는 저점도를 갖는 이소시아네이트-관능성 폴리우레탄 프리중합체 (prepolymer)이다. 또한, 이소시아누레이트 기 및(또는) 비우렛 기 및(또는) 알로파네이트 기 및(또는) 우레탄 기 및(또는) 우레아 기 및(또는) 우레트디온 기를 함유하는 폴리이소시아네이트를 사용하는 것이 가능하다. 우레탄 기를 함유하는 폴리이소시아네이트는 예를 들면, 이소시아네이트 기의 일부를 폴리올, 예를 들면, 트리메틸올프로판 및 글리세롤과 반응시킴으로써 얻는다. 지방족 또는 지환족 폴리이소시아네이트, 특히 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이량체화 및 삼량체화된 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 2-이소시아네이토프로필시클로헥실 이소시아네이트, 디시클로헥실메탄 2,4'-디이소시아네이트 또는 디시클로헥실메탄 4,4'-디이소시아네이트 또는 이들 폴리이소시아네이트의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 특히 바람직한 것은 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 기재로 하며 우레트디온 및(또는) 이소시아누레이트 기 및(또는) 알로파네이트 기를 함유하는 폴리이소시아네이트의 혼합물을 사용하는 것이며, 이러한 혼합물은 적절한 촉매를 사용하여 헥사메틸렌 디이소시아네이트를 촉매적 올리고머화시켜 의해 형성한다. 폴리이소시아네이트 성분은 또한, 예로 든 유리 폴리이소시아네이트의 임의의 원하는 혼합물로 구성될 수 있다.
블록킹된 이소시아네이트가 혼입되는 경우에는, 블록킹제 (Z1) 및 블록킹제 (Z2) 둘다에 의해 블록킹된 이소시아네이트 기를 포함하는 형태가 바람직하며, 여기에서 블록킹제 (Z1)은 디알킬말로네이트 또는 디알킬말로네이트의 혼합물이고, 블록킹제 (Z2)는 활성메틸렌 기를 함유하는 (Z1)과는 다른 블록킹제, 또는 옥심 또는 이들 블록킹제의 혼합물이고, (Z1)에 의해 블록킹된 이소시아네이트 기와 (Z2)에 의해 블록킹된 이소시아네이트 기간의 당량비는 1.0:1.0 내지 9.0:1.0, 바람직하게는 8.0:2.0 내지 6.0:4.0, 특히 바람직하게는 7.5:2.5 내지 6.5:3.5 이다. 블록킹된 이소시아네이트는 다음과 같이 제조하는 것이 바람직하다. 폴리이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트의 혼합물을 블록킹제 (Z1) 및 (Z2)를 1.0:1.0 내지 9.0:1.0, 바람직하게는 8.0:2.0 내지 6.0:4.0, 특히 바람직하게는 7.5:2.5 내지 6.5:3.5의 몰비로 포함하는 블록킹제 (Z1) 및 (Z2)의 혼합물과 통상적인 방식으로, 반응시킨다. 폴리이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트의 혼합물을 이소시아네이트 기가 더 이상 검출될 수 없을 정도까지 블록킹제 (Z1) 및 (Z2)의 혼합물과 반응시킬 수 있다. 실제로, 이 반응은 매우 과량의 블록킹제 및(또는) 매우 긴 반응 시간의 사용을 필요로 할 수 있다. 우수한 특성을 갖는 코팅재는 폴리이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트의 혼합물의 이소시아네이트 기 중의 50% 이상, 바람직하게는 70% 이상을 블록킹제 (Z1) 및 (Z2)의 혼합물과 반응시키고, 나머지 이소시아네이트 기는 히드록실-함유 화합물 또는 히드록실-함유 화합물의 혼합물과 반응시키는 경우에도 얻어지는 것으로 밝혀졌다. 사용되는 히드록실-함유 화합물은 네오펜틸글리콜, 디메틸올시클로헥산, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 2-메틸-2-프로필-1,3-프로판디올, 2-에틸-2-부틸-1,3-프로판디올, 2,2,4-트리메틸-1,5-펜탄디올 및 2,2,5-트리메틸-1,6-헥산디올과 같은 저분자량의 지방족 또는 지환족 폴리올, 또는 성분 (1)로서 사용될 수 있는 히드록실-함유 결합제가 바람직하다. 적합한 블록킹된 폴리이소시아네이트는 또한, (Z1)에 의해 블록킹된 이소시아네이트 기와 (Z2)에 의해 블록킹된 이소시아네이트 기간의 당량비가 1.0:1.0 내지 9.0:1.0, 바람직하게는 8.0:2.0 내지 6.0:4.0, 특히 바람직하게는 7.5:2.5 내지 6.5:3.5인 혼합물이 얻어지는 비율로, 블록킹된 폴리이소시아네이트를 블록킹제 (Z1) 및(또는) (Z2)와 혼합하여 얻을 수 있다. 원칙적으로 코팅 분야에서 사용될 수 있는 모든 폴리이소시아네이트가 블록킹된 폴리이소시아네이트를 제조하는데 사용될 수 있다. 그러나, 이소시아네이트 기가 지방족 또는 지환족 라디칼에 부착된 폴리이소시아네이트를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 폴리이소시아네이트의 예로는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄 디이소시아네이트 및 1,3-비스(2-이소시아네이토프로프-2-일)벤젠 (TMXDI), 및 또한 이들 폴리이소시아네이트와 폴리올, 특히 예를 들면, 트리메틸올프로판과 같은 저분자량 폴리올의 부가 생성물, 및 이들 폴리이소시아네이트로부터 유도된 이소시아누레이트- 및(또는) 비우렛-관능성 폴리이소시아네이트가 있다. 폴리이소시아네이트로는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 및 이소포론 디이소시아네이트, 이들 디이소시아네이트로부터 유도되고 바람직하게는 분자 내에 2개 이상의 이소시아네이트 기를 갖는 이소시아누레이트- 또는 비우렛-관능성 폴리이소시아네이트, 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트과 이소포론 디이소시아네이트의 반응 생성물, 또는 헥사메틸렌 디이소시아네이트와 이소포론 디이소시아네이트의 혼합물과 분자량이 62 내지 500, 바람직하게는 104 내지 204인 저분자량 폴리올, 특히 트리메틸올프로판과 같은 트리올 0.3-0.5 당량과의 반응 생성물을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 블록킹제 (Z1)으로는 디알킬말로네이트 또는 디알킬말로네이트의 혼합물을 사용한다. 사용될 수 있는 디알킬말로네이트의 예는 예를 들면, 디메틸말로네이트 및 디에틸말로네이트와 같이 각각 알킬 라디칼에 1 내지 6개의 탄소 원자를 가지는 디알킬말로네이트이며, 디에틸말로네이트를 사용하는 것이 바람직하다. 블록킹제 (Z2)로는 활성메틸렌 기를 함유하는, (Z1)과 다른 블록킹제, 및 옥심 및 이들 블록킹제의 혼합물을 사용한다. 블록킹제 (Z2)로 사용할 수 있는 블록킹제의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐, 데실 또는 도데실 아세토아세테이트, 아세톤 옥심, 메틸에틸케톡심, 아세틸아세톤, 포름알독심, 아세트알독심, 벤조페녹심, 아세톡심 및 디이소부틸케톡심이 있다. 블록킹제 (Z2)로는 알킬 라디칼에 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬아세토아세테이트 또는 이러한 알킬아세토아세테이트의 혼합물, 또는 케톡심 또는 케톡심의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 특히 바람직한 것은 블록킹제 (Z2)로서 에틸아세토아세테이트 또는 메틸에틸케톡심을 사용하는 것이다.
본 발명의 바람직한 실시 양태는 OH:(NCO + NH-CO-OR)의 비가 1.0:0.5 내지 1.0:2.0, 바람직하게는 1.0:0.8 내지 1.0:1.5가 되게 하는 비로 성분 (1) 내지 (3)의 양을 선택하는 것을 특징으로 한다. 특히, 폴리이소시아네이트 성분은 신규한 코팅 조성물 중에서 예를 들면, 가교결합제 (2) 및 (3)의 이소시아네이트 기에 대한 결합제 (1)의 히드록실 기의 비가 1:2 내지 2:1, 특히 바람직하게는 1:1.5 내지 1.5:1 이 되도록 하는 양으로 사용하는 것이 유리하다.
성분 (2)와 (3) 사이의 비율은 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물의 양이 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물과 유리 이소시아네이트 또는 유리 이소시아네이트의 혼합물을 합한 총량을 기준으로 1 내지 99 중량%, 바람직하게는 5 내지 90 중량%가 되도록 선택된다. 블록킹된 이소시아네이트가 포함되는 경우에도 동일한 방식이 적용되지만, 이때는 유리 폴리이소시아네이트 만이 아니라 이소시아네이트의 대응하는 총량을 기준으로 한다.
상기 언급한 비율은 도포된 또는 도포가능한 코팅재 중의 성분 (I) 내지 (III)의 규정된 혼합물에 대해 설정된 정량적 비율이다. 실제로, 다성분계는 일반적으로 (전체로서 또는 각각의 부분으로서) 혼합되었을 때, 성분들 중의 하나가 다른 성분 또는 다른 성분들이 다 사용되었을 때 남아있지 않게 하는 목적하는 비율로 성분을 함유하는 코팅재를 제공하는 패캐지로서 판매된다. 즉, 상기 비율은 다성분 패캐지의 성분 (I) 내지 (III) 중에서 성분 (1) 내지 (3)의 양을 정의하는 것이다.
성분계는 특히 성분 (I) 및(또는) (II) 및(또는) (III) 중의 하나 이상의 성분 중에 UV 흡수제, 바람직하게는 트리아진 화합물, 및 유리 라디칼 스캐빈저 (scavenger)를 함유할 수 있다. 성분계는 또한 가교결합 촉매를 함유할 수도 있다. 적합한 것은 구체적으로 특히 유기 금속 화합물, 바람직하게는 유기 주석 및(또는) 유기 비스무스 화합물이다. 3급 아민 또한 고려될 수 있다. 성분계는 또한 성분 (I) 및(또는) (II) 및(또는) (III) 중의 하나 이상의 성분 중에 유동화제 (rheological agent) 및 그밖의 다른 코팅보조제를 포함할 수 있다. 물론, 임의의 종류의 안료, 예를 들면 아조 안료, 프탈로시아닌 안료, 카르보닐 안료, 디옥사진 안료, 이산화티타늄, 코팅용 카본블랙, 철 산화물 및 크롬이나 코발트의 산화물과 같은 착색안료, 또는 금속 플레이크 (flake) 안료, 특히 알루미늄 플레이크 안료 및 진주광택 안료와 같은 특수한 효과를 가진 안료를 성분 (I) 및(또는) (II) 및(또는) (III) 중의 하나 이상의 성분 중에 혼입시키는 것이 또한 가능하다. 그러나, 안료가 존재하지 않거나 투명한 것이 바람직하다.
성분 (I) 내지 (III)은 개개 성분들을 교반하며 통상적인 방법에 의해 제조한다. 성분 (I) 내지 (III)으로부터 코팅 조성물을 제조하는 것도 마찬가지로 통상적으로 사용되는 장치를 사용하여 교반 또는 분산에 의해, 예를 들면, 용해제 등을 사용하거나, 또는 통상적으로 사용되는 다성분 계량 및 혼합 유니트를 사용하거나, 또는 DE-A-195 10 651 호의 2 면 62 행 내지 4 면 5 행 까지에 서술된 수성 다성분 폴리우레탄 코팅재의 제조 방법을 이용하여 수행한다.
성분, 특히 성분 (I)은 비수성(즉, 유기 용매를 사용하여) 또는 수성 성분으로서 배합할 수 있다. 비수성 배합의 경우에는, 코팅 제조에 통상적인 유기 용매를 사용할 수 있다. 수성 성분을 사용하는 경우에는 성분 (I) 내지 (III)을 혼합한 후에 수성 코팅 조성물을 얻는다. 그러나, 수성 코팅 조성물을 원하는 경우에는 성분 (I) 및(또는) (II) 및(또는) (III)을 물을 거의 함유하지 않고, 유기 용매를 거의 함유하지 않지만, 물에는 분산가능하도록 배합할 수 있다. 이어서, 수성 코팅 조성물은 성분들을 혼합하고 물을 첨가하여 얻는다. 수분산성 또는 수용성 성분 (I)은 예를 들면, 결합제내에 산성 기를 도입시킨 후, 통상적인 염기, 예를 들면, 암모니아 또는 트리에틸아민과 같은 유기아민으로 중화시켜 통상적인 방식으로 배합할 수 있다. 물중에 수분산성 성분 (I) 및(또는) (II) 및(또는) (III)을 용해 또는 분산시키는 것은 예를 들면, 온화하게 가열하면서 또는 가열하지 않으면서 격렬히 교반하여, 통상적인 방식으로 수행한다. 또는 비-이온성 유화제를 사용하여 물 중에 용해 또는 분산시킬 수 있다. 여기 까지는 수성 코팅재의 제조를 위한 표준 기술을 참고로 한다.
본 발명은 또한, 본 발명에 따른 성분계를 제조하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은, 성분 (I)을 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물로부터 제조하고, 성분 (II)를 유리 폴리이소시아네이트 또는 유리 폴리이소시아네이트의 혼합물로부터 제조하고, 성분 (III)을 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물로부터 제조하고, 성분 (I) 내지 (III) 중의 1종 이상의 통상적인 코팅 첨가제를 첨가하고, 상기 성분(들)을 함께 균일하게 교반하는 것을 특징으로 한다. 이 방법의 개발은 첨가되는 통상적인 코팅 첨가제가 용매, UV 흡수제, 유리-라디칼 스캐빈저, 균전제 (levelling agent) 및(또는) 유동화제라는 것에 특징이 있다. 통상적인 코팅 첨가제를 성분 (I)에 첨가하는 것이 유리하다. 또한, 성분 (1) 내지 (3)의 양을 OH:(NCO + NH-CO-OR)의 비가 1.0:0.5 내지 1.0:2.0, 바람직하게는 1.0:0.8 내지 1.0:1.5 가 되도록 선택하는 것이 유리하다.
마지막으로, 본 발명은 또한 특허청구범위 제11 내지 13항에 기술된 용도에 관한 것이다.
본 발명에 따르는 성분계는 단일-코팅 또는 다중코팅 마무리재를 제조하기 위해, 바람직하게는 금속 기판 상에 탑코트를 형성하기 위해 사용된다. 그러나, 베이스코트 필름 상에 도포할 투명코트, 예를 들면, 웨트-온-웨트 방법에 의해 형성되는 다중코팅 마무리재의 투명코트를 형성시키기 위한 것일 수도 있다. 기판은 물론 투명코트 또는 탑코트로 직접 코팅할 수도 있다.
마지막으로, 본 발명의 코팅 조성물은 또한 예를 들면, 플라스틱, 목재 또는 종이와 같은 다른 기재에 도포할 수도 있다. 도포는 통상적인 방법, 예를 들면, 분무, 나이프 코팅, 침지, 브러싱에 의해 수행한다.
성분계의 본 발명에 따른 구체적인 용도로 인하여, 본 발명은 또한 그들에 의해 제조된 결합제 및 코팅재, 및 또한 이들 결합제 및 코팅재에 의해 코팅된 제품을 포함한다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은 바람직하게는 80 내지 170℃, 특히 바람직하게는 100 내지 150℃의 온도에서 경화시킨다. 본 발명에 따른 코팅 조성물의 특정 실시 양태에서는 더 낮은 경화 온도를 이용할 수 있다.
본 발명에 따르는 코팅 조성물은 바람직하게는 탑코트 마무리재를 제조하는데 사용된다. 본 발명에 따른 코팅 조성물은 차체의 생산라인 마무리공정 및 재마무리공정 둘다에 사용할 수 있다. 그러나 생산라인의 마무리 구간에서 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명은 이하의 실시예를 참고로 하여 더욱 상세히 설명할 것이다.
1. 결합제 용액의 제조
1.1. 아크릴레이트 수지 A
비점 범위가 158℃ 내지 172℃인 방향족 탄화수소 분획 899 g 을 칭량하여 교반기, 단량체 혼합물과 개시제 용액을 위한 2개의 적하깔때기, 질소 유입파이프, 온도계 및 환류냉각기가 장착된 유효용적 4ℓ의 실험실 반응기내에 도입시킨다. 용매를 140℃로 가열한다. 온도가 140℃에 달하면, n-부틸 메타크릴레이트 727 g, 시클로헥실 메타크릴레이트 148 g, 스티렌 148 g, 4-히드록시부틸 아크릴레이트 445 g 및 아크릴산 15 g 으로 구성된 단량체 혼합물을 4 시간에 걸쳐 일정한 속도로 반응기내에 계량하여 도입시키고, 상기한 방향족 용매 89 g 중의 t-부틸 퍼에틸헥사노에이트 29 g의 개시제 용액을 4.5 시간에 걸쳐 일정한 속도로 반응기내에 계량하여 도입시킨다. 단량체 혼합물과 개시제 용액의 계량 첨가를 동시에 시작한다. 개시제의 첨가가 끝난 후에 반응혼합물을 2 시간 동안 더 140℃에서 유지시킨 후 냉각시킨다. 생성된 중합체 용액의 고체 함량은 62% (1 시간 동안 130℃의 대류오븐 (convection oven)에서 측정)이고, 산가는 9이고, 점도는 21 dPa.s (ICI 플레이트/콘 점도계를 사용하여 23℃에서 상기한 방향족 용매 중의 중합체 용액의 60% 희석액에 대하여 측정)이다.
1.2. 아크릴레이트 수지 B
비점 범위가 158℃-172℃인 방향족 탄화수소 분획 897 g 을 칭량하여 교반기, 단량체 혼합물과 개시제 용액을 위한 2개의 적하깔때기, 질소 유입파이프, 온도계 및 환류냉각기가 장착된 유효용적 4ℓ의 실험실 반응기내에 도입시킨다. 용매를 140℃로 가열한다. 온도가 140℃에 달하면, n-부틸 아크릴레이트 487 g, n-부틸 메타크릴레이트 215 g, 스티렌 143 g, 히드록시프로필 메타크릴레이트 572 g 및 아크릴산 14g 으로 구성된 단량체 혼합물을 4 시간에 걸쳐 일정한 속도로 반응기내에 계량하여 도입시키고, 상기한 방향족 용매 86 g 중의 t-부틸 퍼에틸헥사노에이트 86 g의 개시제 용액을 4.5 시간에 걸쳐 일정한 속도로 반응기내에 계량하여 도입시킨다. 단량체 혼합물과 개시제 용액의 계량 첨가를 동시에 시작한다. 개시제의 첨가가 끝난 후에 반응혼합물을 2 시간 동안 더 140℃에서 유지시킨 후 냉각시킨다. 생성된 중합체 용액의 고체 함량은 62% (1 시간 동안 130℃의 대류오븐에서 측정)이고, 산가는 10이고, 점도는 23 dPa.s (ICI 플레이트/콘 점도계를 사용하여 23℃에서 상기한 방향족 용매 중의 중합체 용액의 60% 희석액에 대하여 측정)이다.
1.3. 아크릴레이트 수지 C
헥사히드로프탈산 무수물 1330 g, 1,1,1-트리메틸올프로판 752 g, 1,4-디메틸올시클로헥산 249 g, 1,6-헥산디올 204 g, 이소노난산 (3,3,5-트리메틸헥산산과 3,5,5-트리메틸헥산산의 이성질체 혼합물) 136 g, 및 비말동반제 (entrainer)로서 크실렌 75 g 을 칭량하여 교반기, 수분리기 (water separator), 환류냉각기, 질소 유입파이프 및 온도계가 장착된 유효용적 4ℓ의 실험실 반응기내에 도입시킨다. 수분리기는 크실렌으로 충전한다. 반응기의 내용물을 비말동반제의 균일한 환류가 일어나도록 8 시간의 기간에 걸쳐 210℃로 가열한다. 반응기의 내용물은 산가가 17.1에 도달하고, 아크릴레이트 수지 A 및 B에 대하여 기술된 방향족 용매중의 반응 혼합물의 60% 농도의 용액에 대하여 측정한 점도가 15 dPa.s에 도달할 때 까지 210℃에서 유지시킨다. 이어서, 반응기의 내용물을 140℃로 냉각시키고 충분한 양의 상기 언급한 방향족 용매로 희석하여 61%의 비휘발성 성분함량 (60 분 동안 130℃의 대류오븐 내에서 측정)을 얻었다. 이 방식으로 제조된 알키드 수지 용액은 17.1의 산가 및 15 dPa.s의 점도 (ICI 플레이트/콘 점도계를 사용하여 23℃에서 측정)를 갖는다.
2. 다성분 투명코트의 제조
2.1. 성분 (I)
결합제 용액을 칭량하고, 표 1에 지정된 양의 용매, UV 흡수제, 유리-라디칼 스캐빈저 및 균전제를 충분히 교반하면서 첨가하여 2-성분 투명코트의 성분 (I)를 제조한다. 표 1 및 이하의 표에 기재된 양은 중량 기준의 양이다.
성분 (I)a 성분 (I)b 성분 (I)c 성분 (I)d 성분 (I)e 성분 (I)f
아크릴레이트 수지 A 55.0 79.6
아크릴레이트 수지 B 50.0 62.8
알키드 수지 C 62.0 72.0
티누빈(Tinu-vin) 400 1.3 1.0 1.3 1.0
티누빈 123 1.0 1.5 1.0 1.5
티누빈 384 1.2 1.2
티누빈 292 1.0 1.0
실리콘오일 용액 2.5 2.5 3.0 2.5 2.5 3.0
부틸디글리콜 아세테이트 4.0 10.0 9.0 4.0 10.0 9.0
부틸글리콜 아세테이트 4.0 8.0 5.5 4.0 8.0 5.5
메톡시프로필 아세테이트 3.6 8.4 30.0 8.0
용매 나프타 5.1 5.1
부틸 아세테이트 15.6 5.8 3.2 4.6 5.8 3.2
2.2. 성분 (II)
성분 (II) 는 적절한 용매 중에 시판용 이소시아누레이트 삼량체의 용액으로 구성된다. 하기 표 2에 따른 이소시아누레이트의 공급물 형태에 용매를 교반하며 혼입시켜 제조한다.
성분 (II) a 성분 (II) b
데스모두르 (Desmodur) Z 4470 63.5 26.5
톨로네이트 (Tolonate) HDT 90 24.8
바소나트 (Basonat) HI 190 B/S 61.8
용매 나프타 5.85 5.85
부틸 아세테이트 5.85 5.85
2.3. 성분 (III)
성분 (III)은 US 5,084,541에 따른 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 가교결합제의 (시판용) 통상적인 용액 만으로 또는 용매 나프타, 부틸 아세테이트, 바소나트 (Basonat) HI 190 B/S 및(또는) 톨로네이트 (Tolonate) HDT 90과 같은 적절한 용매중의 용액으로 구성된다.
3. 투명코트의 제조
성분 (I) 내지 (III)을 하기 표 3에 지정된 비율로 혼합하고, 혼합 직후에 혼합물을 도포하여 투명코트를 제조한다. 또는, 도포를 위해 당업자에게 공지되어 본 명세서에서 더 이상의 설명이 필요 없는 특수한 다성분 유니트를 사용할 수도 있다. 이와 관련하여, 성분 (III)의 지정된 양은 US 5,084,541에 따른 순수한 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 가교결합제의 양에 관한 것이다. 표 3은 또한 본 발명을 예시하는 투명코트의 특성을 나타낸다.
투명코트 1 투명코트 2 투명코트 3 투명코트 4 투명코트 5 투명코트 6
성분 (I) d: 73.9 a: 93.5
성분 (III) 12.2
성분 (I) e: 77.0 b: 91.0
성분 (III) 11.7
성분 (I) f: 76.7 c: 86.7
성분 (III) 8.7
성분 (II)a 21.6 6.5
성분 (II)b 23.0 9.0 23.3 13.3
스크래치내성*3 불량 우수 불량 우수 불량 우수
JV(평가)*1) 4,0 4.0 4.5 4.5 3.0 3.0
스톤-칩 *2) 불량 우수 불량 우수 불량 우수
*1) 플로리다 주 잭슨빌에서 옥외 침식에 14 주간 노출시킨 후 평가 (1= 손상 없음, 10= 불만족스러운 경우)
*2) VDA[german Carmaker's Association] 621-428 (1 회 충격) Progress in organic coatings, Vol. 22, 1993, page 27-37에 따른 스톤-칩 시험

Claims (14)

  1. (1) 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물,
    (2) 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물 및
    (3) 유리 (폴리)이소시아네이트 또는 유리 (폴리)이소시아네이트의 혼합물
    을 포함하고,
    제1 성분 (I)은 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물 (1)로부터 형성되고, 제2 성분 (II)는 유리 (폴리)이소시아네이트 또는 유리 (폴리)이소시아네이트의 혼합물 (3)로부터 형성되고, 제3 성분 (III)은 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물 (2)로부터 형성됨을 특징으로 하는, 다성분 코팅 조성물용 성분계 (component system).
  2. 제1항에 있어서, 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물이 "히드록시-관능성 폴리아크릴레이트, 히드록시-관능성 폴리에스테르 및(또는) 히드록시-관능성 폴리우레탄을 기재로 하는 결합제"의 군으로부터 선택되고/되거나, 이러한 군의 구성원들의 혼합물 및(또는) 이러한 군의 구성원들과 다른 결합제들의 혼합물을 포함하는 성분계.
  3. 제1항 또는 2항에 있어서, 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물의 양은 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물과 유리 이소시아네이트 또는 유리 폴리이소시아네이트의 혼합물을 합한 총량을 기준으로 1 내지 99 중량%, 바람직하게는 5 내지 90 중량%인 성분계.
  4. 제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (1) 내지 (3)의 양은 OH:(NCO + NH-CO-OR)의 비가 1.0:0.5 내지 1.0:2.0, 바람직하게는 1.0:0.8 내지 1.0:1.5 가 되는 비율로 선택되는 성분계.
  5. 제1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (I) 및(또는) (II) 및(또는) (III) 중 하나 이상이 UV 흡수제, 바람직하게는 트리아진 화합물, 및 유리-라디칼 스캐빈저를 포함하는 성분계.
  6. 제1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (I) 및(또는) (II) 및(또는) (III) 중 하나 이상이 유동화제 (rheological agent)를 포함하는 성분계.
  7. 제1항 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 금속 촉매, 바람직하게는 유기 주석 및(또는) 유기 비스무스 화합물 및(또는) 3급 아민을 함유함을 특징으로 하는 성분계.
  8. 성분 (I)을 히드록시-관능성 결합제 또는 히드록시-관능성 결합제의 혼합물로부터 제조하고,
    성분 (II)를 유리 폴리이소시아네이트 또는 유리 폴리이소시아네이트의 혼합물로부터 제조하고,
    성분 (III)을 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진 또는 트리스(알콕시카르보닐아미노)트리아진의 혼합물로부터 제조하고,
    성분 (I) 내지 (III) 중의 1종 이상에 통상적인 코팅 첨가제를 첨가하고, 상기 성분(들)과 함께 균일하게 교반하는 것을 특징으로 하는, 제1 항 내지 7 항중의 어느 한 항에 따른 성분계의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서, 첨가되는 통상적인 코팅 첨가제가 용매, UV 흡수제, 유리-라디칼 스캐빈저, 균전제 및(또는) 유동화제인 방법.
  10. 제8항 또는 9항에 있어서, 통상적인 코팅 첨가제가 성분 (I)에 첨가되는 방법.
  11. 제8항 내지 10항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (1) 내지 (3)의 양은 OH:(NCO + NH-CO-OR)의 비가 1.0:0.5 내지 1.0:2.0, 바람직하게는 1.0:0.8 내지 1.0:1.5 가 되도록 선택되는 방법.
  12. 성분 (I) 내지 (III)을, 도포하기 전에, 바람직하게는 도포하기 직전에 서로 혼합하여 코팅 조성물을 형성한 후, 도포하고, 함께 베이킹하는 것을 포함하는, 코팅 조성물을 이용하여 기재를 코팅시키는 방법에 있어서 제1항 내지 7항 중 어느 항에 따른 성분계의 용도.
  13. 성분 (I) 내지 (III)을 특수한 다성분 도포 장치를 사용하여 도포하고, 함께 베이킹하는 것을 포함하는 코팅 조성물을 이용하여 기재를 코팅하는 방법에 있어서 제1항 내지 7항 중 어느 한 항에 따른 성분계의 용도.
  14. 탑코트 또는 투명코트를 형성하기 위한 제1항 내지 7항 중 어느 한 항에 따른 성분계의 용도.
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