KR20010108347A - 충전재 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 A) 40-70중량% 방향족 비닐 단량체 및/또는 메틸 메트아크릴레이트, 25-40중량% 히드록시-작용기 (메트)아크릴 단량체, 0-20중량% 알킬기에 적어도 2개의 탄소 원자를 갖는 (메트)아크릴 단량체 및 0.5-2.5중량% (메트)아크릴산을 포함하는 적어도 하나의 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트, 상기 히드록시기-포함하는 폴리아크릴레이트는 히드록시값이 100에서 160㎎ KOH/g 고체 수지 사이이고, 산값이 5에서 20㎎ KOH/g 고체 수지 사이이고, 15,000 보다 높은 Mw 및 25에서 100℃ 사이의 Tg를 갖고, B) 적어도 하나의 폴리이소시아네이트 및 C) 충전재 조성물이 고체에 40 내지 80% 범위의 안료 부피 농도를 갖는 적어도 하나의 안료를 포함하는 충전재 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 충전재 조성물은 모래연마 및 모래연마하지 않는 적용에 사용되고, 많은 다양한 폴리이소시아네이트로 경화되고, 종래 정상 코트로 덮힌다. 충전재는 넓은 온도 및 습도 범위내에 사용된다. 이들의 특성은 상업적 충전재 또는 이들의 향상된 것과 같다.
Description
본 발명은 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트, 폴리이소시아네이트 및 안료를 포함하는 충전재 조성물에 관한 것이다.
충전재 조성물은 DE-A-35 46 594 및 GB 2 186 287에서 알려진다. 둘 다 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 및 폴리이소시아네이트를 포함하는 충전재 조성물을 설명한다. 상기 충전재 조성물은 경화될 때 너무 부드러워서 보통의 모래연마력(sandability)를 일으킨다.
본 발명은 하기를 포함하는 충전재 조성물을 현재 제공한다
A) 하기를 포함하는 적어도 하나의 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트
40-70중량% 방향족 비닐 단량체 및/또는 메틸 메트아크릴레이트,
25-40중량% 히드록시-작용기 (메트)아크릴 단량체,
0-20중량% 알킬기에 적어도 2개의 탄소 원자를 갖는 (메트)아크릴 단량체, 및
0.5-2.5중량% (메트)아크릴산,
상기 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트는 100에서 160㎎ KOH/g 고체 수지 사이의 히드록시 값, 5에서 20㎎ KOH/g 고체 수지 사이의 산값(acid value), 15,000이상의 Mw 및 25에서 100℃ 사이의 Tg를 갖는다,
B) 적어도 하나의 폴리이소시아네이트 화합물, 및
C) 충전재 조성물이 40 내지 80% 범위의 안료 부피 농도를 갖는 고체에 적어도 하나의 안료.
본 발명은 포트 라이프(pot life) 및 건조/모래연마력 특성, 건조시간 대 구조, 및 점성 및 흐름 사이의 우수한 균형을 갖는 충전재 조성물을 제공한다. 충전재는 모래연마(sanding) 및 모래연마하지 않는 적용에 사용되고, 매우 다양한 폴리이소시아네이트로 경화되고, 종래 정상(top) 코트로 덮어진다. 모래연마력, 기질 및 정상 코트에 접착, 포트 라이프, 부식저항, 방수, 제공된 에나멜, 경도 및 캔내부 안정성과 같은 특성은 종래의 충전재 또는 그의 향상된 것과 같다.
히드록시기-함유 폴리아크릴레이트는 방향족 비닐 화합물, 메틸 메트아크릴레이트, 히드록시-작용기 (메트)아크릴 단량체, 알킬기에 적어도 2개의 탄소 원자를 갖는 (메트)아크릴 단량체 및 (메트)아크릴산으로부터 제조된다. 방향족 비닐 화합물의 예는 스티렌 및 그의 유도체, 가령 비닐 톨루엔 및 이들의 혼합물을 포함한다. 히드록시-작용기 (메트)아크릴 단량체는 바람직하게 알킬 성분에 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는다. 히드록시-작용기 (메트)아크릴 단량체의 예는 히드록시 에틸 (메트)아크릴레이트, 히드록시 프로필 (메트)아크릴레이트, 히드록시 부틸 (메트)아크릴레이트 및 이들의 혼합물을 포함한다. (메트)아크릴 단량체는 바람직하게 알킬 성분에 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는다. (메트)아크릴 단량체의 예는 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트 및 이들의 혼합물을 포함한다. 용어 (메트)아크릴레이트 및 (메트)아크릴산은 메트아크릴레이트 및 아크릴레이트 뿐만 아니라 메트아크릴산 및 아크릴산을 각각 언급한다. 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트는 종래 방법, 예를 들면, 아조 또는 퍼옥시 개시제와 같은 적당한 중합화 개시제의 용액에 적당한 단량체의 느린 첨가로 제조된다.
바람직하게, 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트는 하기를 포함한다:
47-53중량% 방향족 비닐 단량체, 가령 스티렌 및/또는 메틸 메트아크릴레이트,
28-33중량% 히드록시-작용기 (메트)아크릴 단량체, 가령 히드록시 에틸 (메트)아크릴레이트,
14-19중량% 알킬기에 적어도 2개의 탄소 원자를 갖는 (메트)아크릴 단량체, 가령 부틸 아크릴레이트, 및
0.5-2중량% (메트)아크릴산.
히드록시기-함유 폴리아크릴레이트는 100에서 160㎎ KOH/g 고체 수지, 바람직하게는 110에서 130㎎ KOH/g 고체 수지 사이의 히드록시 값을 갖는다. 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트의 산값은 5에서 20㎎ KOH/g 고체 수지 사이다. 중합체의 무게 평균 분자량(Mw)은 표준으로 폴리스티렌 겔 침투 크로마토그래피로 측정할 때, 15,000이상, 바람직하게는 15,000에서 30,000 사이다. 유리 전이 온도 (Tg)는 25에서 100℃, 바람직하게는 40 내지 60℃ 사이이고, 논문에 인용된 개별 단량체의 동종중합체의 유리 전이 온도로부터 측정된다(폭스식(Fox equation), 예를 들면, Batzer, Polymeric Material, 1935, 307쪽 참조).
폴리이소시아네이트 화합물은 히드록시기와 반응하는 가교제이다. 폴리이소시아네이트는 분자당 2개 이상의 이소시아네이트기의 화합물이고, 충전재 분야에 잘 알려져있다. 적당한 폴리이소시아네이트는 지방족 폴리이소시아네이트 가령 트리메틸렌 디이소시아네이트, 1,2-프로필렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 2,3-부틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 옥타메틸렌 디이소시아네이트, 4-이소시아네이토메틸-1,8-옥탄 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,4,4-트리메틸 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 도데카메틸렌 디이소시아네이트, α,α'-디프로필 에테르 디이소시아네이트 및 트란스비닐이덴 디이소시아네이트; 지방족고리 폴리이소시아네이트, 가령 1,3-시클로펜틸렌 디이소시아네이트, 1,2-시클로헥실렌 디이소시아네이트, 1,4-시클로헥실렌 디이소시아네이트, 4-메틸-1,3-시클로헥실렌 디이소시아네이트, 4,4'-디시클로헥실렌 디이소시아네이트 메탄, 3,3'-디메틸-4,4'-디시클로헥실렌 디이소시아네이트 메탄, 노르보르난 디이소시아네이트 및 이소포론 디이소시아네이트; 방향족 폴리이소시아네이트 가령 m- 및 p-페닐렌 디이소시아네이트, 1,3- 및 1,4-비스(이소시아네이트 메틸) 벤젠, 1,5-디메틸-2,4-비스(이소시아네이트 메틸) 벤젠, 1,3,5-트리이소시아네이트 벤젠, 2,4- 및 2,6-톨루엔 디이소시아네이트, 2,4,6-톨루엔 트리이소시아네이트, α,α,α',α'-테트라메틸 o-, m- 및 p-크실렌 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐렌 디이소시아네이트 메탄, 4,4'-디페닐 디이소시아네이트, 3,3'-디클로로-4,4'-디페닐렌 디이소시아네이트 및 나프탈렌-1,5-디이소시아네이트; 및 전술한 폴리이소시아네이트의 혼합물이다.
또한, 상기 화합물은 폴리이소시아네이트의 부가물, 예를 들면 비우렛, 이소시아누레이트, 알로파네이트, 우렛디온, 폴리이소시아네이트의 프리폴리머 및 이들의 혼합물이다. 상기 부가물의 예는 에틸렌 글리콜과 같은 디올에 헥사메틸렌 디이소시아네이트 또는 이소포론 디이소시아네이트의 2몰의 부가물, 물 1몰에 헥사메틸렌 디이소시아네이트 3몰의 부가물, 이소포론 디이소시아네이트 3몰에 트리메틸롤 프로판 1몰의 부가물, 트리메틸롤 프로판 1몰과 m-α,α,α',α'-테트라메틸크실렌 디이소시아네이트 3몰의 반응 생성물, 톨루엔 디이소시아네이트 4몰에 펜타에리트리톨 1몰의 부가물, Desmodur(상표명) N3390 및 Desmodur(상표명) N3600의 Bayer제 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트, Desmodur(상표명) N3400의 Bayer제 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 우렛디온, Desmodur(상표명) LS 2101의 Bayer제 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 알로파네이트, Desmodur(상표명) L의 Bayer제 트리메틸롤 프로판 1몰에 톨루엔 디이소시아네이트 3몰의 부가물 및 Vestanat(상표명) T1890의 Hls제 이소포론 디이소시아네이트의 이소시아누레이트이다. 또한, 이소시아네이트-작용기 단량체의 (공)중합체 가령 α,α'-디메틸-m-이소프로페닐 벤질 이소시아네이트는 사용에 적당하다. 마지막으로, 상기-언급된 이소시아네이트 및 이들의 부가물은 블록 이소시아네이트의 형태로 존재하고, 기술자에 알려져있다.
헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 비우렛, 이소포론 디이소시아네이트의 이소시아누레이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 비우렛 및 이소포론 디이소시아네이트의 이소시아누레이트의 혼합물 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트 및 이소포론 디이소시아네이트의 이소시아누레이트의 혼합물이 바람직하다.
폴리이소시아네이트 화합물은 충전재 조성물의 히드록시기의 전체 수에 이소시아네이트기의 비율이 0.5 내지 2 및 바람직하게는 0.75 내지 1.25의 범위의 양으로 사용된다.
안료는 본 발명의 충전재 조성물에 존재한다. 사용되는 안료는 티타늄 디옥시드, 흑연, 탄소 블랙, 아연 옥시드, 칼슘 설파이드, 크로뮴 옥시드, 아연 설파이드, 아연 크로메이트, 스트론튬 크로메이트, 바륨 크로메이트, 납 크로메이트, 납 시안아미드, 납 실리코 크로메이트, 옐로 니켈 티타늄, 옐로 크로뮴 티타늄, 레드 철 옥시드, 옐로 철 옥시드, 블랙 철 옥시드, 나프톨 레드 및 브라운, 안트라퀴논, 디옥사 아연 바이올렛, 이소인돌린 옐로, 아릴리드 옐로 및 오랜지, 울트라마린 블루, 프탈로시아닌 복합체, 아마란트, 퀴나크리돈, 할로겐 티오인디고 안료, 효력증진제(extender) 안료 가령 마그네슘 실리케이트, 알루미늄 실리케이트, 칼슘 실리케이트, 칼슘 카보네이트, 훈증된 실리카, 바륨 설페이트 및 아연 포스페이트 및 이들의 혼합물을 포함하지만 한정하지 않는 분야에 흔한 다양한 타입이다. 바람직하게, 미분된 마그네슘 실리케이트, 알루미늄 실리케이트, 바륨 설페이트, 칼슘 카보네이트, 티타늄 디옥시드, 아연 포스페이트 및 이들의 혼합물이 사용된다. 충전재 조성물에 안료 부피 농도는 고체에서 40 내지 80%, 바람직하게 40 내지 60% 범위이다.
충전재 조성물은 이소시아네이트-히드록시 반응에 대한 촉매, 가령 디부틸 주석 딜라우레이트, 디메틸 주석 딜라우레이트, 디옥틸 주석 딜라우레이트 디아자비시클로옥탄 (DABCO), 지르코늄 옥토에이트, 트리에틸 아민 및 이들의 혼합물을 또한 포함한다. 바람직하게, 디부틸 주석 딜라우레이트 및 지르코늄 옥토에이트의 혼합물이 사용된다. 촉매는 고체 수지에 0.001 내지 5중량%, 바람직하게는 0.1 내지 2.5중량%의 양으로 사용된다. 디부틸 주석 딜라우레이트 및 지르코늄 옥토에이트의 혼합 비율은 1:5-100, 바람직하게는 1:15-75 사이 범위다.
조성물은 종래의 중합체 가령 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 선택적으로 히드록시-작용기 및 이들의 혼합물을 또한 포함한다. 또한 접착 촉진재 가령 아미노, 머캅토, 및 에폭시 실란 및 탄력 촉진재 가령 Elast-o-Actif(상표명, Akzo Nobel Coatings BV제, 네덜란드)이 포함된다.
바람직하게, 니트로-셀룰로즈는 구조를 강화시키기 위해 충전재 조성물에 첨가된다. 니트로-셀룰로즈는 충전재 조성물에 0.01 내지 5중량%의 양으로 사용된다.
조성물은 종래 첨가제 가령 안정제, 계면활성제, UV-흡수제, 촉매 방해제, 산화방지제, 안료 분산제, 흐름 첨가제, 흐름 조절제, 평준화제 및 용매를 또한 포함할 수 있다. 용매는 당 분야에 알려진 용매, 즉 지방족 및/또는 방향족 탄화수소일 수 있다. 예는 Solvesso(상표명) 100, 톨루엔, 크실렌, 부탄올, 이소프로판올, 부틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 메톡시프로필 아세테이트, 에세톤, 아세틸 아세톤, 메틸 이소부틸 케톤, 메틸 이소아밀 케톤, 메틸 에틸 케톤, 메톡시 프로판알, 디아세톤 알콜, 부틸 글리콜 아세테이트, 에틸 에톡시 프로피오네이트, 테트라히드로나프탈렌 및 이들의 혼합물을 포함한다.
바람직하게, 충전재 조성물은 ISO 11890에 따라 측정할 때, 전체 조성물에 기초하여 휘발성 유기 용매의 600g/ℓ이하, 더 바람직하게는 550g/ℓ이하, 가장 바람직하게는 525g/ℓ이하이다.
충전재 조성물은 시스템에 자유 이소시아네이트 또는 봉쇄된 이소시아네이트기 및 촉매의 존재의 선택에 따라 1-, 2- 또는 3-성분 시스템에서 형성된다.
본 발명의 충전재 조성물은 코팅된 기질의 제조에 사용된다. 상기 기질은 나무, 플라스틱 및 금속을 포함한다. 기질은 충전재 조성물의 적용에 앞서 프리머로 사전 코팅된다. 충전재 조성물은 자동차 수리하는 마무리 산업, 특히 바디 숍에 유용하다. 충전재 조성물은 큰 이동체, 가령 기차 및 버스를 마무리하는 자동차 산업에 또한 적용될 수 있고, 비행기에도 사용될 수 있다. 충전재 조성물은 종래 분무 장치 또는 고-부피 저-압력 분무 장치를 사용하여 적용될 수 있고, 양질의 마무리를 얻을 수 있다. 적용의 다른 방법은 롤러 코팅, 솔질, 스프린클링(sprinkling), 흐름 코팅, 침액, 정전기 분무 또는 전기이동이고, 분무가 바람직하다. 전형적인 금속 기질은 스틸, 아연도금된 스틸, 알루미늄, 구리, 아연, 마그네슘 및 이들의 합금을 포함한다. 경화 온도는 0에서 80℃ 사이가 바람직하고, 20에서 60℃ 사이가 더 바람직하다. 경화는 IR 빛 아래서 또한 실시될 수 있다.
본 발명의 충전재 조성물의 추가 잇점은 다른 문제 없이 25 내지 250μ의 층을 제공할 수 있다는 것이다. 언급된 두께는 건조 막 두께를 언급한다. 상기 층 두께는 처짐 및 블리스터(blister) 없이 이루어질 수 있다.
본 발명은 하기 실시예로 또한 설명된다.
하기 방법은 다른 지시가 없다면 사용된다:
점성은 DIN 53221-1987 (DinC 4)에 따라 DIN 흐름 컵 4번에 측정된다. 점성은 2차에 주어진다.
포트 라이프는 모든 성분의 개시 혼합 및 점성이 개시 점성의 2배로 증가된 시점 사이의 시간이다.
충전재 조성물의 VOC는 ISO 11890에 따라 측정된다.
페르소즈(Persoz) 강도는 ISO 1522-1973에 따라 측정되고, 실시예에 지시된 바와 같이 처리된 스틸 플레이트가 유리 플레이트 대신 사용되는 것은 제외된다.
접착은 ISO 2409에 따라 측정된다. 접착은 0(=분리 없음) 내지 5(=전체 분리) 규모에 시각적으로 결정된다.
탄력은 ISO 1520(에릭슨(Erichsen)) 및 ASTM D2974(임팩트)에 따라 측정된다.
스톤 부서짐 저항은 Ford BI 157-04에 따라 측정된다. 패널은 0(=좋은) 내지 7(=나쁜) 규모에 시각적으로 평가된다. 1차 시험은 처리되지 않은 패널에 실시되었다. 패널에 같은 장소에 2차 시험이 ASTM D870에 따라 물에 72시간 동안 적신 후 실시되었다.
방수는 ASTM D4585(농축 시험 QTC 40℃)에 따라 측정된다.
부식 저항은 ASTM B117(염 분무 시험)에 따라 측정되었다.
하기 화합물이 사용되었다:
53중량% 스티렌, 28중량% 히드록시 에틸 메트아크릴레이트, 18중량% 부틸 아크릴레이트, 및 1중량% 아크릴산. Mw=21,000(표준으로 폴리스티렌의 GPC); 히드록시 값=120㎎ KOH/g 고체 수지, 산값=8㎎ KOH/g 고체 수지, Tg=47℃ 및 고체 함량=크실렌에 52중량%의 단량체 조성물의 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 A.
30중량% 스티렌, 18.4중량% 메틸 메트아크릴레이트, 30중량% 히드록시 에틸 메트아크릴레이트, 20.3중량% 부틸 아크릴레이트 및 1.3중량% 아크릴산. Mw=6750(표준으로 폴리스티렌의 GPC); 히드록시값=120㎎ KOH/g 고체 수지, s.c.가 71중량%인 단량체 조성물의 DE 35 46 594 및 GB 2 186 281에 개시된 공중합체 1에 따라 제조된 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 B.
30중량% 스티렌, 18.4중량% 메틸 메트아크릴레이트, 30중량% 히드록시 에틸 메트아크릴레이트, 20.3중량% 부틸 아크릴레이트 및 1.3중량% 아크릴산. Mw=33400(표준으로 폴리스티렌의 GPC); 히드록시값=120㎎ KOH/g 고체 수지, s.c.가 62중량%인 단량체 조성물의 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 C.
50.5중량% 스티렌, 17.6중량% 메틸 메트아크릴레이트, 15중량% 히드록시 에틸 아크릴레이트, 15.2중량% 2-에틸 헥실 아크릴레이트 및 1.8중량% 아크릴산. Mw=28900(표준으로 폴리스티렌의 GPC); 히드록시값=80㎎ KOH/g 고체 수지, s.c.가 51중량%인 단량체 조성물의 DE 35 46 594 및 GB 2 186 281에 개시된 공중합체 7에따라 제조된 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 D.
DBTL은 크실렌에서 1중량%인 디부틸 주석 딜라우레이트이다.
Durham Zirconium 18은 Exxsol D60에서 63중량% 지르코늄 옥토에이트이다.
NCO-X: 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트,
NCO-Y: 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 비우렛 및 이소포론 디이소시아네이트의 이소시아누레이트의 4:1중량 혼합물
NCO-Z: 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트 및 이소포론 디이소시아네이트의 이소시아누레이트의 5:1중량 혼합물
실시예 1 내지 24
충전재 조성물은 하기 화합물로부터 제조되고, 폴리이소시아네이트 및 DBTL는 제외된다:
27.6 g 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 A
14.8 g 티타늄 디옥시드
10 g 미분화된 아연 포스페이트
10 g 칼슘 카보네이트
21.8 g 알루미늄 실리케이트
14 g 부틸 아세테이트 및 메톡시프로필 아세테이트
1.25g 종래 첨가제
0.5 g Durham Zirconium 18
| 경화제 | DBTL 양(g) | 비율Zr:Sn | DinC 4(참조) | NCO:0H가교 비율 | VOC(g/ℓ) | ||
| A | 모래연마 | NCO-Y | 0.9 | 35:1 | 20 | 0.8 | 527 |
| B | 모래연마 | NCO-X | 1.1 | 30:1 | 20.8 | 1 | 522 |
| C | 모래연마 | NCO-Z | 1.5 | 20:1 | 19.2 | 0.9 | 507 |
| D | 모래연마하지 않는 | NCO-X | 0.5 | 64:1 | 14.2 | 1.15 | <540 |
기질:
스틸: 스틸 패널은 M600 Degreaser(Akzo Nobel Coatings BV제, 네덜란드)로 탈지되고 P180의 기계로 모래연마된다.
알루미늄:알루미늄 패널은 M600 Degreaser로 탈지되고 레드 스카치 브라이트(Scotch Brite) 패드 타입 A로 문질러진다.
아연도금된 스틸: 아연도금된 스틸 패널은 M600 Degreaser로 탈지되고 레드 스카치 브라이트 패드 타입 A로 문질러진다. 그 후 패널은 M600로 다시 탈지된다.
프레코트(precoat):
패널은 충전재의 적용에 앞서 Washprimer CR(Akzo Nobel Coatings BV제, 네덜란드)로 처리되었다.
정상 코트(top coat):
B/C=베이스(base)/클리어(clear):
오토베이스(Autobase, Akzo Nobel Coatings제)
오토클리어(Autoclear) MS 2000(Akzo Nobel Coatings제)
고체 색깔
AC: 오토크릴(Autocryl, Akzo Nobel Coatings제)
AC+: 오토크릴 플러스(Autocryl Plus, Akzo Nobel Coatings제)
AC LV: 오토크릴(Autocryl) LV 480(Akzo Nobel Coatings제)
모래연마 충전재
사전 코팅된 기질은 모래연마 충전재로 분무되었고 1시간 동안 실온에서 건조되었다. 그 후 코팅된 기질은 P500으로 모래연마되었고 다른 정상 코트로 코팅되었다. 충전재의 건조된 층 두께는 70 내지 100μ이었다.
모래연마는 실온에서 3시간 건조, 60℃에서 30분 건조, 10℃에서 16시간 건조 또는 IR 빛 아래서 15분 건조후 가능하였다. 따라서, 건조 시간은 모래연마 충전재에 뛰어나다.
모래연마하지 않는 충전재
사전 코팅된 기질은 모래연마하지 않는 충전재로 분무되었고 다른 정상 코트(웨트-온-웨트(wet-on-wet))로 직접 코팅되었다. 충전재의 측정된 건조 층 두께는 35 내지 50μ이었다.
모래연마 및 모래연마하지 않는 충전재 모두의 포트 라이프는 60 내지 120분이었다. 포트 라이프 및 건조/모래연마력 특성 사이의 균형 뿐만 아니라 건조 시간 대 구조에도 우수하다. 흐름 특성은 특히 모래연마를 적게 일으키는 모래연마 충전재에 우수하였다. 제공된 에나멜은 좋았다.
시스템 특성의 결과는 하기 표 2 및 3에 요약된다.
| 페르소즈 | Gitter- | Erichsen | 임팩트 | 스톤 | 농축 시험QCT 40℃ | 염 분무 | |||||
| 실시예 | 충전재 | 정상 코트 | 강도 | schnitt | 부서짐 | 부풀음(Blistering) | 접착 손실(㎜) | ||||
| (㎏/㎟) | 2㎜ | (㎜) | (㎏/㎝) | 157-04 | 1일 | 10일 | 1일 | 10일 | |||
| 1 | A | AC | 164 | GT 1 | 4.3 | 32.5 | 2-3/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 2 | A | B/C | 145 | GT 1 | 9.1 | >100 | 3-4/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 3 | B | AC+ | 181 | GT 1 | 4.8 | 27.5 | 2-3/4 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 4 | B | B/C | 155 | GT 1 | 9.1 | 82.5 | 2-3/5 | 8F | 7M | <½ | <½ |
| 5 | C | AC LV | 168 | GT 1 | 5.4 | 25.0 | 2-3/4 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 6 | C | B/C | 174 | GT 0 | 8.3 | 87.5 | 3/6-7 | 8F | 8-9F | <½ | <½ |
| 7 | D | AC LV | 210 | GT 1 | 5.9 | 32.5 | 3/4 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 8 | D | B/C | 175 | GT 2-3 | 8.0 | 62.5 | 3-4/4-5 | 8F | 5F/M | <½ | <½ |
본 발명의 모래연마 및 모래연마하지 않는 충전재가 경화제에 상관 없이 우수한 강도, 탄력, 접착, 사용된 물 및 부식 저항을 제공한다.
| Gitter- | 스톤 | 농축 시험 QCT 40℃ | 염 분무 | ||||||
| No. | 충전재 | 정상 코트 | 기질 | schnitt | 부서짐 | 부풀음 | 접착 손실(㎜) | ||
| 2㎜ | 157-04 | 1일 | 10일 | 1일 | 10일 | ||||
| 9 | A | AC | 아연도금된 | GT 1 | 2-3/4-5 | 8F | 8MD | <½ | ½-1½ |
| 10 | A | B/C | 아연도금된 | GT 1 | 3/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 11 | B | AC+ | 아연도금된 | GT 1 | 2-3/4 | 8F | 8F | <½ | ½-1½ |
| 12 | B | B/C | 아연도금된 | GT 0 | 2-3/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 13 | C | AC LV | 아연도금된 | GT 1 | 2-3/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½-½ |
| 14 | C | B/C | 아연도금된 | GT 2 | 2-3/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 15 | D | AC LV | 아연도금된 | GT 2 | 3/3-4 | 8F | 8F | <½ | 1-1½ |
| 16 | D | B/C | 아연도금된 | GT 2 | 3-4/5 | 8F/M | 6-7M | <½ | <½ |
| 17 | A | AC | 알루미늄 | GT 0 | 2/4 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 18 | A | B/C | 알루미늄 | GT 0 | 2-3/5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 19 | B | AC+ | 알루미늄 | GT 0 | 2/4 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 20 | B | B/C | 알루미늄 | GT 0 | 2/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 21 | C | AC LV | 알루미늄 | GT 0 | 2/4 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 22 | C | B/C | 알루미늄 | GT 1 | 2-3/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 23 | D | AC LV | 알루미늄 | GT 0 | 2-3/3 | 8F | 8F | <½ | <½ |
| 24 | D | B/C | 알루미늄 | GT 2 | 3/4-5 | 8F | 8F | <½ | <½ |
또한, 모래연마 및 모래연마하지 않는 충전재로 코팅된 패널의 시스템 특성은 우수하다.
실시예 25 및 비교예 A 및 B
하기 충전재 조성물이 준비되었다:
27.6g 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 C( 부틸 아세테이트의 첨가로
51%에 이른 s.c.)
14.8g 티타늄 이산화물
10 g 미분화된 아연 포스페이트
10 g 칼슘 카보네이트
21.8g 알루미늄 실리케이트
14 g 부틸 아세테이트 및 메톡시프로필 아세테이트
1.25g 종래 첨가제
0.5g Durham Zirconium 18
0.5g DBTL
NCO-X는 1의 NCO:OH 비를 얻기 위해 첨가되었다. 상기 충전재 조성물은 스틸 패널에 적용되었다. 모래연마 특성 및 MEK 내성은 실온에서 3시간 건조후 결정되었다. 시험은 51중량%의 s.c.에서 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 C에 대해 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트 B 또는 D의 치환을 제외하고 반복되었다. 시험의 결과는 표 4에 집계된다.
| 실시예 | 수지 | Mw | OH값 | P400의 모래연마력 | MEK 내성 | 강도 |
| A | B | 6,750 | 120 | 4 | 4 | 5 |
| 25 | C | 33,400 | 120 | 9 | 9 | 9 |
| B | D | 28,900 | 80 | 6 | 5 | 5 |
등급: 0 = 가장 나쁨, 10 = 가장 좋음
모래연마력: 사포(sanding paper)에 방해물로 판단, 즉 사포에 묻어있는 견고하고 밝은 덩어리의 형성.
MEK 내성: 메틸 에틸 케톤에 적신 솜이 1분 동안 코팅재에 놓이고; 솜의 제거 후에 강도가 손톱에 의해 판단된다.
강도: 손톱으로 판단.
표 4에 결과로 보여질 수 있는 것처럼, 본 발명에 따른 충전재 조성물은 앞선 분야에 따른 충전재 조성물보다 더 좋은 결과를 제공한다.
Claims (9)
- 하기를 포함하는 충전재 조성물.A) 40-70중량% 방향족 비닐 단량체 및/또는 메틸 메트아크릴레이트,25-40중량% 히드록시-작용기 (메트)아크릴 단량체,0-20중량% 알킬기에 적어도 2개의 탄소 원자를 갖는 (메트)아크릴 단량체, 및0.5-2.5중량% (메트)아크릴산,상기 히드록시기-함유 폴리아크릴레이트는 100에서 160㎎ KOH/g 고체 수지 사이의 히드록시값, 5에서 20㎎ KOH/g 고체 수지 사이의 산값, 15,000보다 높은 Mw, 25에서 100℃ 사이의 Tg를 갖는 적어도 하나의 히드록시기를 가진 폴리아크릴레이트,B) 적어도 하나의 폴리이소시아네이트 화합물, 및C) 충전재 조성물이 고체에 40 내지 80% 범위의 안료 부피 농도를 갖는 적어도 하나의 안료.
- 제 1 항에 있어서,47-53중량% 방향족 비닐 단량체 및/또는 메틸 메트아크릴레이트,28-33중량% 히드록시-작용기 (메트)아크릴 단량체,14-19중량% 알킬기에 적어도 2개의 탄소 원자를 갖는 (메트)아크릴 단량체,및0.5-2중량% (메트)아크릴산을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전재 조성물.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,히드록시기-함유 폴리아크릴레이트가 110에서 130㎎ KOH/g 고체 수지 사이의 히드록시값, 15,000에서 30,000 사이의 Mw, 및 40에서 60℃ 사이의 Tg를 갖는 것을 특징으로 하는 충전재 조성물.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,폴리이소시아네이트가 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 이소시아누레이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 비우렛 및 이소포론 디이소시아네이트의 이소시아누레이트 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 충전재 조성물.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,폴리이소시아네이트 화합물이 충전재 조성물에서 히드록시기의 전체 수에 이소시아네이트기의 비가 0.75 내지 1.25의 범위인 양으로 사용되는 것을 특징으로 하는 충전재 조성물.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,안료가 마그네슘 실리케이트, 알루미늄 실리케이트, 바륨 설페이트, 칼슘 카보네이트, 티타늄 디옥시드, 아연 포스페이트 및 이들의 혼합물에서 선택되는 것을 특징으로 하는 충전재 조성물.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,충전재 조성물이 디부틸 주석 딜라우레이트 및 지르코늄 옥토에이트 및 이들의 혼합물에서 선택된 이소시아네이트-히드록시 반응에 대한 촉매를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 충전재 조성물.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,충전재 조성물이 고체에 40 내지 60% 범위의 안료 부피 농도를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전재 조성물.
- 큰 운반체의 (재)마무리 및 자동차의 마무리에서 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항을 따른 충전재 조성물의 용도.
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