KR20090089898A - 컬러 플러스-클리어 복합 코팅 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컬러 코트 또는 베이스코트로서 작용하는 수계 필름-형성 조성물 및 폴리에폭사이드-폴리산 클리어코트를 포함하는 다성분 복합 코팅 조성물에 관한 것이다. 폴리산은 카복실산 기 사이에 20개 이상의 연속 탄소를 갖는 폴리카복실산과 폴리올을 반응시킴으로 형성된 폴리에스터 폴리올을 이용하여 폴리염기산 무수물을 개환시킴으로써 제조된다.

Description

컬러 플러스-클리어 복합 코팅{COLOR PLUS-CLEAR COMPOSITE COATING}
본 발명은 컬러-플러스-클리어 복합 코팅, 보다 특히 에폭시-산 클리어코트 및 수성 베이스 또는 컬러 코트에 근거한 복합 코팅에 관한 것이다.
유색 또는 착색된 베이스코트를 기판에 도포한 후 투명 또는 클리어 탑코트를 베이스코트에 적용하는 것을 포함하는 컬러-플러스-클리어 코팅 시스템은 자동차를 위한 독창적인 마무리로서 점점 인기를 끌고 있다. 컬러-플러스-클리어 시스템은 뛰어난 광택 및 이미지 명확성을 갖고, 클리어 탑코트는 이들 성질에 특히 중요하다.
미국 특허 제4,650,718호는 폴리에폭사이드 및 폴리산 경화제에 근거한 클리어코트를 개시하고 있다. 이런 클리어코트가 탁월한 물리적 성질, 예를 들면 산 에칭에 대한 내성을 제공하지만, 습기, 손상 저항(mar resistance) 및 스크래치 저항에서의 개선이 바람직할 것이다. 또한 수성 베이스코트에 비해 개선된 외관 또한 바람직할 것이다.
발명의 요약
본 발명은 베이스코트로서 작용하는 착색 필름 형성 조성물 및 베이스코트 상의 투명한 탑코트로서 작용하는 투명 필름 형성 조성물을 포함하며, 여기서 (a) 베이스코트는 수성계 착색 필름 형성 조성물로부터 침착되고, (b) 투명 탑코트는 (i) 폴리에폭사이드 및 (ii) 폴리염기 산(여기서 폴리염기산은 산 기 사이에 20개 이상의 연속 탄소 원자를 함유하는 탄화수소 쇄를 갖는다)과 과량의 폴리올을 반응시킴으로써 제조된 폴리에스터의 하이드록시기를 이용하여 폴리염기산 무수물을 개환시킴으로써 형성된 폴리산 경화제를 포함하는 필름 형성 조성물로부터 침착되는, 다-성분 복합 코팅에 관한 것이다.
본원 명세서 및 특허청구범위에서 사용되는 치수, 물리적 특성, 가공 변수, 성분의 양, 반응 조건 등을 표현하는 모든 수치는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 개질되는 것으로 본원에서 이해되어야만 한다. 따라서, 달리 반대로 지시되지 않은 한, 하기 명세서 및 특허청구범위에 개시된 수치 값은 본 발명에 의해 수득되고자 하는 바람직한 성질에 따라 변화될 수 있는 근사값이다. 최소한, 그리고 특허청구범위의 등가의 원칙을 적용하는 것을 제한하고자하는 것은 아니며, 각각의 수치 값은 보고된 유의 자릿수의 값의 측면에서 생각되어야만 하고, 일반적인 반올림 기법이 적용된 것으로 생각된다. 또한, 본원에 개시된 모든 범위는 시작값과 끝값을 포함하고 내부에 포함되는 임의의 및 모든 하부 범위를 포함하는 것으로 이해된다. 예를 들면 "1 내지 10"의 언급된 범위는 최소값 1 내지 최대값 10 사이(그리고 이를 포함하는)의 임의의 및 모든 하부 범위로 간주되어야만 하고, 모든 하부범위는 1 이상의 최소값에서 시작하여 10 이하의 최대값까지이고, 예를 들면 5.5 내지 10이다. 또한, 본원에서 사용되는 "상에 침착된", "상에 적용된" 또는 "상에 제공된"은 표면 상에 침착 또는 제공되지만, 반드시 표면과 접촉할 필요는 없음을 의미한다. 예를 들면 기판 "상에 침착된" 코팅 조성물은 침착된 코팅과 기판 사이에 위치한 동일하거나 상이한 조성의 하나 이상의 다른 코팅 필름의 존재를 배제하지 않는다. 본원에 사용된 분자량, Mn 또는 Mw는 표준물로서 폴리스티렌을 이용한 겔 투과 크로마토그래피로부터 측정된 것들이다. 또한, 본원에서 사용되는 용어 "중합체"는 다량체, 동종중합체 및 공중합체를 포함한다.
베이스코트는 수성계 착색 필름 형성 조성물로부터 침착된다. 본 발명의 수성계 필름 형성 조성물은 자동차 용도에서 베이스코트로서 유용한 임의의 수성 조성물일 수 있다. 전형적으로 이런 조성물은 하이드록실 기와 카복실 기와 같은 반응성 작용기를 갖는 중합체 및 중합체의 작용기와 반응성인 작용기를 함유하는 경화제, 예를 들면 아미노플라스트를 포함한다.
작용기를 함유하는 유용한 필름 형성 중합체(이는 또한 가교결합성 필름 형성 수지로도 언급된다)는 아크릴 중합체 및 공중합체, 폴리에스터, 폴리우레탄, 폴리에터 및 이의 혼합물을 포함한다. 이들 중합체는 자가 가교결합성이거나, 또는 코팅 조성물에 포함되어 있는 적합한 가교결합 물질과의 반응에 의해 가교결합될 수 있다.
적합한 아크릴 중합체 및 공중합체는 선택적으로 하나 이상의 다른 중합가능한 에틸렌 불포화 단량체와 함께, 하나 이상의 아크릴산 또는 메타크릴산의 알킬 에스터의 공중합체를 포함한다. 유용한 아크릴산 또는 메타크릴산의 알킬 에스터는 알킬 기에 1 내지 30개, 예를 들면 4 내지 18개의 탄소 원자를 함유하는 지방족 알킬 에스터를 포함한다. 비한정적인 예는 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 및 2-에틸 헥실 아크릴레이트를 포함한다. 적합한 다른 공중합가능한 에틸렌 불포화 단량체는 비닐 방향족 화합물, 예를 들면 스티렌 및 비닐 톨루엔; 니트릴, 예를 들면 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴; 비닐 및 비닐리덴 할라이드, 예를 들면 비닐 클로라이드 및 비닐리덴 플루오라이드; 및 비닐 에스터, 예를 들면 비닐 아세테이트를 포함한다.
아크릴 공중합체는 공중합체를 생산하는데 이용되는 반응물중의 하나 이상의 하이드록실 작용성 단량체를 포함함으로써 중합체에 종종 혼입되는 하이드록실 작용기를 포함할 수 있다. 유용한 하이드록실 작용성 단량체는 하이드록시알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 바람직하게는 하이드록시알킬 기에 2 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 것, 예를 들면 하이드록시에틸 아크릴레이트, 하이드록시프로필 아크릴레이트, 4-하이드록시부틸 아크릴레이트, 카프롤락톤의 하이드록시 작용성 부가물 및 하이드록시알킬 아크릴레이트 및 상응하는 메타크릴레이트를 포함한다. 아크릴 중합체는 N-(알콕시메틸)아크릴아미드와 N-(알콕시메틸)메타크릴아미드를 이용하여 제조될 수 있고, 이는 결과적으로 자가-가교결합 아크릴 중합체를 생성한다.
아크릴 중합체는 수성 유화 중합 기법을 통해 제조될 수 있고, 수성 코팅 조성물의 제조에 직접적으로 사용되거나, 산 또는 아민 기와 같은 염을 형성할 수 있는 기를 이용한 유기 용액 중합 기법을 통해 제조될 수 있다. 이들 기를 염기 또는 산을 이용하여 중화시킬 때, 중합체는 수성 매질로 분산될 수 있다. 일반적으로, 적합한 가교결합성 필름 형성 수지는 몰 당 2000g 초과, 예를 들면 몰 당 2000 내지 100,000g 범위(폴리스티렌 표준물을 이용한 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정되었을 때)의 중량 평균 분자량 및 당량당 400 내지 4000g 범위의 하이드록시 당량을 갖는다. 용어 "당량"은 특정한 물질을 제조하는데 이용되는 다양한 성분의 상대적인 양에 근거한 계산된 값이고, 특정한 물질의 고체를 기준으로 한다. 상대적인 양은 예를 들면 성분으로부터 생성된 중합체와 같은 물질의 g 단위의 이론적인 중량을 생성시키고, 생성된 중합체에 존재하는 특정한 작용기의 이론적인 수를 생성하는 양이다. 이론적인 중합체 중량을 이론적인 수로 나누어 당량을 생성한다. 예를 들면 하이드록시 당량은 하이드록실-함유 중합체중의 반응성 펜단트 및/또는 말단 하이드록실 기의 당량에 근거한다.
아크릴 중합체 이외에, 베이스코트 조성물을 위한 수지 결합제는 폴리에스터일 수 있다. 이런 중합체는 다가 알콜 및 폴리카복실산의 축합에 의해 공지된 방식으로 제조될 수 있다. 적합한 다가 알콜은 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 1,6-헥실렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 글리세롤, 트라이메틸올프로판, 펜타에리트리톨 및 다이메틸올 프로피온산을 포함한다.
적합한 폴리카복실산은 석신산, 아디프산, 아젤라산, 세바크산, 말레산, 푸마르산, 프탈산, 테트라하이드로프탈산, 헥사하이드로프탈산 및 트라이멜리트산을 포함한다. 상기 언급된 폴리카복실산 이외에도, 폴리카복실산의 작용성 등가물, 예를 들면 이들이 존재하는 무수물 또는 메틸 에스터와 같은 폴리카복실산의 저급 알킬 에스터를 사용할 수 있다. 전형적으로, 과량의 산 또는 산 작용성 폴리올, 예를 들면 다이메틸올 프로피온산이 폴리에스터 합성에 이용된다. 산 작용성은 유기 아민과 같은 염기를 이용하여 적어도 부분적으로 중화되어 물중에 폴리에스터를 용해 또는 분산시킬 수 있다.
폴리우레탄은 또한 베이스코트의 수지 결합제로서 사용될 수 있다. 사용될 수 있는 폴리우레탄중에, 상기 언급된 것들과 같은 폴리에스터 폴리올 또는 아크릴 폴리올과 같은 중합성 폴리올을 포함하는 폴리올을 폴리아이소시아네이트와 OH/NCO 당량 비가 1:1 이상이 되어 생성물에 유리 하이드록실 기가 존재하도록 반응시킴으로써 형성된 것들이 있다. 또한, 폴리우레탄은 바람직하게는 염기, 예를 들면 유기 아민을 이용하여 적어도 부분적으로 중화되어 폴리우레탄을 물에 용해 또는 분산시킬 수 있는 유리 산 기를 갖는다. 폴리우레탄으로 혼입되는 산 기의 예는 혼합된 폴리올, 예를 들면 중합성 폴리올 및 산 작용성 폴리올, 예를 들면 다이메틸올 프로피온산을 이용하는 것이다.
폴리우레탄 폴리올을 제조하는데 이용되는 유기 폴리아이소시아네이트는 지방족 또는 방향족 폴리아이소시아네이트 또는 이들 둘의 혼합물일 수 있다. 다이아이소시아네이트가 바람직하고,더 높은 폴리아이소시아네이트를 다이아이소시아네이트 대신 또는 이와 조합하여 사용할 수 있다.
적합한 방향족 다이아이소시아네이트의 예는 4,4'-다이페닐메탄 다이아이소시아네이트 및 톨루엔 다이아이소시아네이트이다. 적합한 지방족 다이아이소시아네이트의 예는 직쇄 지방족 다이아이소시아네이트, 예를 들면 1,6-헥사메틸렌 다이아이소시아네이트이다. 또한, 사이클로알리파틱 다이아이소시아네이트를 사용할 수 있다. 예는 아이소포론 다이아이소시아네이트 및 4,4'-메틸렌-비스(사이클로헥실 아이소시아네이트)를 포함한다. 적합한 고급 폴리아이소시아네이트의 예는 1,2,4-벤젠 트라이아이소시아네이트 및 폴리메틸렌 폴리페닐 아이소시아네이트이다.
컬러-플러스-클리어 조성물중의 수성계 베이스코트는 미국 특허 제4,403,003호에 개시되어 있고, 이들 베이스코트를 제조하는데 이용되는 수지 조성물은 본 발명의 실시에 이용될 수 있다. 또한, 수계 폴리우레탄, 예를 들면 미국 특허 제4,147,679호에 따라 제조된 것들을 베이스코트 중의 수지 결합제로서 사용할 수 있다.
가교결합가능한 필름 형성 수지는 5 내지 100mg KOH/g 수지 범위, 예를 들면 20 내지 100mg KOH/g 수지 범위의 산가를 가질 수 있다. 산가(수지중의 산 작용기를 중화시키는데 요구되는 고체 g 당 KOH의 mg의 수)는 수지 중의 산 작용기의 양의 척도이다.
일반적으로, 가교결합가능한 필름 형성 수지는 탑코트 코팅 조성물의 수지 고형물의 총 중량을 기준으로 40 내지 94중량%의 범위, 예를 들면 50 내지 80중량%의 범위의 양으로 존재한다. 수성 코팅 조성물은 가교결합가능한 필름 형성 수지와 반응하여 가교결합된 필름을 형성할 수 있는 하나 이상의 경화제 또는 가교결합 물질을 추가로 포함한다. 가교결합 물질은 수성 코팅 조성물의 다른 성분과의 혼합물로서(통상적으로 1-팩 시스템으로 언급된다) 또는 코팅 조성물이 기판에 적용되기 몇시간 전에 가교결합가능한 필름-형성 수지와 혼합되는 별개의 조성물로서(통상적으로 2-팩 시스템으로 언급된다) 존재할 수 있다.
적합한 가교결합 물질은 아미노플라스트 및 폴리아이소시아네이트, 및 이의 혼합물을 포함한다. 유용한 아미노플라스트 수지는 포름알데하이드의 아미노- 또는 아미도-기를 갖는 물질과의 부가 생성물에 근거한다. 알콜 및 포름알데하이드의 멜라민, 유레아 또는 벤조구안아민과의 반응으로부터 생성된 축합 생성물이 가장 흔하고, 바람직하다. 사용되는 알데하이드가 가장 흔하게는 포름알데하이드이지만, 다른 유사한 축합 생성물이 다른 알데하이드, 예를 들면 아세트알데하이드, 크로톤알데하이드, 아크롤레인, 벤즈알데하이드, 푸르푸랄, 글리옥살 등으로부터 제조될 수 있다.
다른 아민 및 아미드의 축합 생성물, 예를 들면 트라이아진, 다이아진, 트라이아졸, 구아나딘, 구안아민의 알데하이드 축합물 및 이런 화합물의 알킬- 및 아릴-치환된 유도체(이는 알킬- 및 아릴-치환된 유레아 및 알킬- 및 아릴-치환된 멜라민을 포함한다) 또한 사용할 수 있다. 이런 화합물의 비-한정적인 예는 N,N-다이메틸 유레아, 벤조유레아, 다이시안다이아미드, 포름아구안아민, 아세토구안아민, 글리콜유릴, 아멜린, 3,5-다이아미노트라이아졸, 트라이아미노피리미딘, 2-머캅토-4,6-다이아미노피리미딘 및 화학식 C3N3(NHCOXR)3(상기 식에서, X는 질소, 산소 또는 탄소이고, R은 탄소수 1 내지 12의 저급 알킬기 또는 저급 알킬 기의 조합, 예를 들면 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, n-옥틸 및 2-에틸헥실이다)의 카바모일 트라이아진을 포함한다. 이런 화합물 및 이의 제조 방법은 미국 특허 제5,084,541호에 상세하게 개시되어 있다.
아미노플라스트 수지는 바람직하게는 메틸올 또는 유사한 알킬올 기를 함유하고, 대부분의 경우, 이들 알킬올 기의 적어도 일부는 알콜과의 반응에 의해 에터화된다. 이 목적을 위해 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헥산올, 헵탄올을 포함하는 임의의 1가 알콜, 및 또한 벤질 알콜 및 다른 방향족 알콜, 환상 알콜, 예를 들면 사이클로헥산올, 글라이콜의 모노에터 및 할로겐-치환된 알콜 또는 다른 치환된 알콜, 예를 들면 3-클로로프로판올 및 부톡시에탄올을 이용할 수 있다. 아미노플라스트 수지는 전형적으로 메탄올 또는 부탄올로 상당히 알킬화된다.
가교결합제로서 이용되는 폴리아이소시아네이트는 다양한 아이소시아네이트-함유 물질로부터 제조될 수 있다. 바람직하게는, 폴리아이소시아네이트는 블록킹된 폴리아이소시아네이트이다. 적합한 폴리아이소시아네이트의 예는 하기 다이아이소시아네이트로부터 제조된 삼량체를 포함한다: 톨루엔 다이아이소시아네이트, 4,4'-메틸렌-비스(사이클로헥실 아이소시아네이트), 아이소포론 다이아이소시아네이트, 2,2,4- 및 2,4,4-트라이메틸 헥사메틸렌 다이아이소시아네이트의 이성질체 혼합물, 1,6-헥사메틸렌 다이아이소시아네이트, 테트라메틸 자일릴렌 다이아이소시아네이트 및 4,4'-다이페닐메틸렌 다이아이소시아네이트. 또한, 다양한 폴리올, 예를 들면 폴리에스터 폴리올의 블록킹된 폴리아이소시아네이트 예비중합체 또한 사용될 수 있다. 적합한 블록킹제의 예는 승온에서는 블록킹되지 않는 물질, 예를 들면 메탄올을 포함하는 저급 지방족 알콜, 옥심, 예를 들면 메틸 에틸 케톡심, 락탐, 예를 들면 카프롤락탐 및 피라졸, 예를 들면 다이메틸 피라졸을 포함한다.
일반적으로, 가교결합 물질은 수성 코팅 조성물의 수지 고형물의 총 중량을 기준으로 5 내지 50, 예를 들면 10 내지 40중량%의 범위의 양으로 존재한다.
베이스코트 조성물은 또한 색을 부여하는 안료를 함유한다. 금속 플레이크 안료를 함유하는 조성물이 자동차 몸체의 표면에 주로 소위 "매혹적인 금속" 마무리의 생성에 유용하다. 금속 안료의 적절한 배향으로 인해 탁월한 플롭(flop)을 갖는 광택있는 반짝이는 외관, 이미지의 명확성 및 높은 광택이 생성된다. 플롭이란 시야각의 변화(즉, 90°에서 180°로 변화)에 따른 금속 코팅의 휘도 또는 밝기의 시각적 변화를 의미한다. 변화가 더 클수록, 즉, 밝은 외관에서 어두운 외관이 될수록, 플롭이 더 우수한다. 플롭은 자동차 몸체와 같은 곡선 표면의 선을 강조하기 때문에 중요하다. 적합한 금속 안료는 특히 알루미늄 플레이크, 구리 플레이크 및 운모를 포함한다.
금속 안료 이외에, 본 발명의 베이스코트 조성물은 무기 안료, 예를 들면 티탄 다이옥사이드, 철 옥사이드, 크롬 옥사이드, 납 크로메이트 및 카본 블랙, 및 유기 안료, 예를 들면 프탈로시아닌 블루 및 프탈로시아닌 그린을 포함하는 표면 코팅 조성물에 통상적으로 사용되는 비-금속 컬러 안료를 함유할 수 있다. 일반적으로, 안료는 코팅 고체의 총 중량을 기준으로 약 1 내지 80중량%의 양으로 코팅 조성물에 혼입된다. 금속 안료는 전술된 응집체 중량의 약 0.5 내지 25중량%의 양으로 사용된다.
바람직한 경우, 베이스코트 조성물은 배합된 표면 코팅 분야에서 잘 공지된 다른 물질을 추가로 함유할 수 있다. 이들은 계면활성제, 유동 제어제, 틱소트로프제, 충진제, 가스 발생 방지제(anti-gassing agent), 유기 조용매, 촉매 및 다른 통상의 보조제를 포함할 것이다. 이들 물질은 코팅 조성물의 총 중량의 40중량%까지를 구성할 수 있다.
베이스코트 조성물 및 후속적으로 적용되는 클리어코트 조성물은 이들이 부착되는 다양한 기판에 적용될 수 있다. 조성물은 붓질, 침지, 유동 코팅, 분무 등을 포함하는 종래의 수단에 의해 적용될 수 있지만, 가장 흔하게는 분무에 의해 적용된다. 공기 분무 및 정전기 분무를 위한 일반적인 분무 기법 및 장치, 예를 들면 정전기 벨 도포 및 수동 또는 자동 방법이 사용될 수 있다.
베이스코트가 적용되는 기판의 예는 자동차에서 발견되는 금속, 플라스틱, 포움(탄성중합성 기판을 포함) 등이다. 기판은 전형적으로 전착에 의해 적용되는 것과 같은 프라이머 코트(primer coat), 및 선택적으로 분무에 의해 적용되는 프라이머 서페이서(primer surfacer)를 함유한다.
베이스코트 조성물의 기판으로의 적용 후에, 필름이 기판의 표면 상에 형성된다. 이는 가열 또는 단순히 공기 건조 기간에 의해 용매, 즉 물 및 유기 용매를 베이스코트 바깥으로 몰아 냄으로써 수득된다. 바람직하게는 가열 단계는, 클리어코트 조성물이 베이스코트 조성물을 용해시키지 않고 베이스코트에 적용되기에, 즉 "스트라이킹 인(striking in)"하기에 충분한 짧은 기간동안일 것이다. 적합한 건조 조건은 특정한 베이스코트 조성, 특정 수계 조성의 경우 주위 습도에 의존할 것이지만, 일반적으로 약 60 내지 200℉(20 내지 93℃)의 온도에서 약 1 내지 5분의 건조 시간이 2개의 코트가 최소한 혼합되는 것을 보증하기에 적절할 것이다. 동시에, 베이스코트 필름은 만족스러운 코트간 접착이 수득되도록 클리어코트 조성물에 의해 적절하게 습윤된다. 또한, 최적의 외관을 개발하기 위해 1개 이상의 베이스코트 및 다중 클리어코트가 적용될 수 있다. 일반적으로, 코트 사이에, 전에 도포된 베이스코트 또는 클리어코트가 플래싱되고, 즉 주위 조건에 약 1 내지 20분간 노출된다.
베이스코트 및 클리어코트 둘 모두의 경화는 전형적으로 복합 코팅을 120 내지 160℃, 바람직하게는 130 내지 150℃의 온도에서 15 내지 40분간 가열함으로써 1단계로 달성된다. 경우에 따라, 상기 온도 및 시간에서 가열함으로써 베이스코트를 먼저 경화한 후, 클리어코트를 도포하고, 후속적으로 경화할 수 있다.
전형적으로, 베이스코트는 0.05 내지 3, 바람직하게는 0.1 내지 2밀의 무수 필름 두께를 갖고, 클리어코트는 0.5 내지 4.0, 바람직하게는 1.5 내지 2.5밀의 건조 필름 두께를 갖는다.
투명 탑코트는 폴리에폭사이드 및 폴리산 경화제를 포함하는 필름 형성 조성물로부터 침착된다.
폴리에폭사이드는 전형적으로 높은 에폭시 작용성(낮은 에폭시 당량에 상응하는)을 갖는다. 보다 특히, 본 발명의 폴리에폭사이드는 전형적으로 약 2000 미만, 전형적으로 150 내지 1500 범위 이내의 수지 고체에 근거한 에폭사이드 당량을 갖는다.
폴리에폭사이드는 전형적으로 비교적 낮은 분자량을 갖는다. 보다 구체적으로, 본 발명의 폴리에폭사이드는 약 20,000 이하, 보다 바람직하게는 500 내지 20,000의 범위 이내의 수평균 분자량을 가질 수 있다.
사용될 수 있는 폴리에폭사이드 중에, 에폭시-함유 아크릴 중합체, 에폭시 축합 중합체, 예를 들면 알콜 및 페놀의 폴리글리시딜 에터, 폴리카복실산의 폴리글리시딜 에스터, 일부 폴리에폭사이드 단량체 및 다량체 및 이의 혼합물이 있다.
에폭시-함유 아크릴 중합체는 1개 이상의 에폭시 기를 갖는 에틸렌 불포화된 단량체 및 에폭시 기가 없는 하나 이상의 중합가능한 에틸렌 불포화 단량체의 공중합체이다.
에폭시 기를 함유하는 에틸렌 불포화 단량체의 예는 1,2-에폭시 기를 함유하는 것들로서, 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트 및 알릴 글리시딜 에터를 포함한다.
에폭시 기를 함유하지 않는 에틸렌 불포화 단량체의 예는 알킬 기에 1 내지 20개의 원자를 함유하는 아크릴산 및 메타크릴레이트의 알킬 에스터이다. 이들 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 특정한 예는 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 및 2-에틸헥실 아크릴레이트를 포함한다. 다른 공중합가능한 에틸렌 불포화 단량체의 예는 비닐 방향족 화합물, 예를 들면 스티렌 및 비닐 톨루엔; 니트릴, 예를 들면 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴; 비닐 및 비닐리덴 할라이드, 예를 들면 비닐 클로라이드 및 비닐리덴 플루오라이드 및 비닐 에스터, 예를 들면 비닐 아세테이트이다.
에폭시 기-함유 에틸렌 불포화 단량체는 바람직하게는 에폭시-함유 아크릴 중합체를 제조하는데 이용되는 총 단량체의 약 20 내지 90, 보다 바람직하게는 30 내지 70중량%의 양으로 사용된다. 나머지 중합가능한 에틸렌 불포화 단량체 중에서, 총 단량체의 바람직하게는 10 내지 80중량%, 보다 바람직하게는 30 내지 70중량%가 아크릴산 및 메타크릴산의 알킬 에스터이다.
아크릴 중합체는 적합한 촉매, 예를 들면 유기 퍼옥사이드, 예를 들면 t-부틸 퍼벤조에이트, t-아밀 퍼아세테이트 또는 에틸-3,3-다이(t-아밀퍼옥시)부티레이트 또는 아조 화합물, 예를 들면 벤조일 퍼옥사이드, N,N'-아조비스(아이소부티로니트릴) 또는 알파,알파-다이메틸아조비스(아이소부티로니트릴)의 존재 하에서 용액 중합 기법에 의해 제조될 수 있다. 중합은 단량체가 용해되는 유기 용액에서 수행될 수 있다. 적합한 용매는 방향족 용매, 예를 들면 자일렌 및 톨루엔, 케톤, 예를 들면 메틸 아밀 케톤 또는 에스터 용매, 예를 들면 에틸 3-에톡시프로피오네이트이다. 다르게는, 아크릴 중합체는 수성 유화 또는 분산 중합 기법에 의해 제조될 수 있다.
사용되는 에폭시 축합 중합체는 폴리에폭사이드이고, 즉, 1 초과, 바람직하게는 1 초과 내지 약 5.0 이하의 1,2-에폭시 당량을 갖는 것들이다. 이런 에폭사이드의 유용한 예는 폴리카복실산과 에피할로하이드린, 예를 들면 에피클로로하이드린의 반응에서 나온 폴리글리시딜 에스터이다. 폴리카복실산은 당 분야에 공지된 임의의 방법, 특히, 지방족 알콜을 무수물과, 특히 다이올 및 고급 작용성 알콜과 반응시킴으로써 형성될 수 있다. 예를 들면 트라이메틸올 프로판 또는 펜타에리트리톨은 헥사하이드로프탈산 무수물과 반응하여 폴리카복실산을 생성하고, 이는 에피클로로하이드린과 반응하여 폴리글리시딜 에스터를 생성한다. 이런 화합물은 저분자량이기 때문에 특히 유용하다. 따라서, 이들은 낮은 점도를 갖고, 따라서, 이를 이용하여 높은 고형 코팅 조성물이 제조될 수 있다. 또한, 폴리카복실산은 산 작용성 아크릴 중합체일 수 있다.
이런 에폭사이드의 추가의 예는 다가 페놀 및 지방족 알콜의 폴리글리시딜 에터이다. 이들 에폭사이드는 알칼리의 존재하에서 다가 페놀 또는 지방족 알콜을 에피할로하이드린, 예를 들면 에피클로로하이드린을 이용하여 에터화함으로써 제조될 수 있다.
적합한 폴리페놀의 예는 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판(비스페놀 A) 및 1,1-비스(4-하이드록시페닐)에탄이다. 적합한 지방족 알콜의 예는 에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 펜타에리트리톨, 트라이메틸올 프로판, 1,2-프로필렌 글리콜 및 1,4-부틸렌 글리콜이다. 또한 사이클로알리파틱 폴리올, 예를 들면 1,2-사이클로헥산다이올, 1,4-사이클로헥산다이올, 1,4-사이클로헥산 다이메탄올, 1,2-비스(하이드록시메틸)사이클로헥산 및 수소화된 비스페놀 A 또한 사용될 수 있다.
상기 개시된 에폭시-함유 중합체 외에 일부 폴리에폭사이드 단량체 및 다량체 또한 사용될 수 있다. 이런 물질의 예는 미국 특허 제4,102,942호, 컬럼 3, 제1 내지 16행에 개시되어 있다. 이런 저분자량 폴리에폭사이드의 특정한 예는 3,4-에폭시사이클로헥실메틸 3,4-에폭시사이클로헥산카복실레이트 및 비스(3,4-에폭시사이클로헥실메틸) 아디페이트이다. 이들 물질은 에폭시-함유 아크릴 중합체로서 지방족 폴리에폭사이드이다. 상기 언급된 바와 같이, 에폭시-함유 아크릴 중합체가 가장 잘 조합된 코팅 성질, 즉, 매끄러움, 광택, 견고성 및 용매 내성을 갖는 제품을 생성하기 때문에 바람직하다. 이런 중합체는 컬러-플러스-클리어 용도를 위한 클리어코트의 배합에 특히 우수한 것으로 발견되었다.
폴리에폭사이드는 수지 고형물의 총 중량을 기준으로 약 20중량% 내지 80중량%, 보다 바람직하게는 30중량% 내지 40중량%의 양으로 필름-형성 조성물에 존재한다.
본 발명의 조성물은 폴리염기산(여기서, 폴리염기산은 카복실산 기 사이에 20개 이상의 연속 탄소 원자의 탄화수소 쇄를 갖는다)과 과량의 폴리올을 반응시킴으로써 제조된 폴리에스터의 하이드록실 기를 이용하여 폴리염기산 무수물을 개환시킴으로써 형성된 폴리산 경화제를 추가로 포함한다. 폴리산 경화제는 2개 이상의 산 기를 함유한다. 산 작용기는 바람직하게는 카복실산이고, 비록, 인계 산과 같은 산이 이용될 수 있다. 바람직하게는 폴리산 경화제는 분자당 평균 2개 이상, 바람직하게는 2개 초과의 카복실산 기를 갖는 카복실산 말단 물질이다.
폴리산 경화제는 폴리염기산과 화학양론적 과량의 폴리올로부터 제조된 폴리에스터의 하이드록시 기를 이용하여 폴리염기산 무수물을 개환시킴으로써 형성된 에스터기-함유 다량체이다.
바람직한 반응을 달성하기 위하여, 폴리염기 무수물 및 하이드록실 작용성 폴리에스터를 일반적으로 2개의 성분을 반응 용기에 함께 혼합함으로써 접촉시킨다. 바람직하게는, 반응은 불활성 대기, 예를 들면 질소의 존재하에서, 고체 성분을 용해시키고/시키거나 반응 혼합물의 점도를 감소시키는 용매의 존재하에서 수행된다. 적합한 용매의 예는 고비등 물질이고, 예를 들면 케톤, 예를 들면 메틸 아밀 케톤, 다이아이소부틸 케톤, 메틸 아이소부틸 케톤, 방향족 탄화수소, 예를 들면 톨루엔 및 자일렌, 및 다른 유기 용매, 예를 들면 다이메틸 포름아미드 및 N-메틸-피롤리돈을 포함한다.
반응 온도는 바람직하게는 낮고, 즉 135℃ 이하, 바람직하게는 120℃ 미만이고, 일반적으로 70 내지 135℃, 바람직하게는 90 내지 120℃ 범위이다.
반응 시간은 주로 반응 온도에 따라 다소 상이할 수 있다. 일반적으로 반응 시간은 10분정도로 짧은 시간부터 24시간 정도로 긴 시간까지이다.
바람직한 하프-에스터(half-ester)로의 최대 전환을 수득하기 위한 무수물 대 하이드록실 작용성 폴리에스터의 하이드록실의 당량 비는 바람직하게는 약 0.8:1(무수물은 일작용성으로 간주된다) 이상이다. 0.8:1 미만의 비가 사용될 수 있지만, 이런 비는 더 낮은 작용성을 갖는 하프-에스터의 형성을 증가시킨다.
바람직한 폴리에스터의 형성에 사용될 수 있는 폴리염기산 무수물중 무수물 잔기의 탄소 원자를 제외하고 약 2 내지 30개의 탄소 원자를 함유하는 것들이 있다. 1,2-무수물이 바람직하다. 예로는 사이클로알리파틱, 올레핀 및 사이클로올레핀 무수물을 포함하는 지방족 및 방향족 무수물을 포함한다. 치환된 지방족 방향족 무수물 또한 치환체가 무수물의 반응성 또는 생성된 폴리에스터의 성질에 부정적인 영향을 미치지 않는 한 지방족 및 방향족의 정의내에 포함된다. 치환체의 예는 클로로, 알킬 및 알콕시이다. 무수물의 예는 석신산 무수물, 메틸석신산 무수물, 도데세닐 석신산 무수물, 옥타데세닐석신산 무수물, 프탈산 무수물, 테트라하이드로프탈산 무수물, 메틸테트라하이드로프탈산 무수물, 헥사하이드로프탈산 무수물, 알킬 헥사하이드로프탈산 무수물, 예를 들면 메틸헥사하이드로프탈산 무수물, 테트라클로로프탈산 무수물, 엔도메틸렌테트라하이드로프탈산 무수물, 클로렌드산 무수물, 이타콘산 무수물, 시트라콘산 무수물 및 말레산 무수물을 포함한다.
폴리산 경화제는 전형적으로 30 내지 300mg KOH/g의 산가 및 1000이상, 바람직하게는 2000 내지 10,000의 수평균 분자량을 갖는다.
하이드록실 작용성 폴리에스터는 과량의 폴리올을 카복실기 사이에 20개 이상의 연속적인 탄소 원자를 함유하는 탄화수소 쇄를 갖는 폴리카복실산과 반응시킴으로써 형성된다.
폴리에스터를 제조하는데 이용될 수 있는 폴리올 중에는 다이올, 트라이올, 테트라올 및 이의 혼합물이 있다. 폴리올의 예는 바람직하게는 2 내지 10개의 탄소 원자를 함유하는 것들, 예를 들면 지방족 폴리올이 있다. 특정한 예는 하기 조성을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는다: 다이-트라이메틸올 프로판 (비스(2,2-다이메틸올)다이부틸에터); 펜타에리트리톨; 1,2,3,4-부탄테트롤; 소르비톨; 트라이메틸올 프로판; 트라이메틸올 에탄; 1,2,6-헥산트라이올; 글리세린; 트리스하이드록시에틸 아이소시아누레이트; 다이메틸올 프로피온산; 1,2,4-부탄트라이올; TMP/엡실론-카프롤락톤 트라이올; 에틸렌 글라이콜; 1,2-프로판다이올; 1,3-프로판다이올; 1,4-부탄다이올; 1,5-펜탄다이올; 1,6-헥산다이올; 네오펜틸 글리콜; 다이에틸렌 글리콜; 다이프로필렌 글리콜; 1,4-사이클로헥산다이메탄올 및 2,2,4-트라이메틸펜탄-1,3-다이올. 바람직한 폴리올은 2 초과의 작용기를 갖고, 예를 들면 트라이메틸올프로판 및 펜타에리트리톨이다.
적합한 폴리카복실산의 예는 2 내지 4개의 카복실산 기를 갖고, 카복실산 기 사이에 20개 이상, 바람직하게는 26개 이상, 보다 바람직하게는 26 내지 40개의 연속적인 탄소 원소를 함유하는 선형 또는 분지 폴리카복실산이다. 적합한 폴리카복실산의 예는 이량체 및 중합성 지방 폴리카복실산, 예를 들면 코그니스(Cognis)에서 상표명 엠폴(EMPOL)로 판매하고 있는 것들, 예를 들면 엠폴 1008, 엠폴 1010, 및 유니퀘마(Uniquema)에서 시판하는 프리폴(PRIPOL) 1013이고, 엠폴 1008과 프리폴 1013이 바람직하다.
에스터화 반응은 중합체 화학 분야에서 당 분야의 숙련자들에게 잘 공지된 기법에 따라 수행되고, 상세한 논의는 필요없을 것으로 생각된다. 일반적으로, 반응은 성분을 조합하고, 약 160℃ 내지 약 230℃의 온도로 가열함으로써 수행된다. 에스터화 반응에 대한 추가의 상세한 내용은 미국 특허 제5,468,802호의 컬럼 3, 제4 내지 20행 및 제39 내지 45행에 개시되어 있다.
하이드록실 작용기를 폴리에스터로 도입하기 위해서, 화학양론적 과량의 폴리올을 폴리카복실산과 반응시킨다. 전형적으로, OH/COOH 당량 비는 2 대 1 이상이고, 3 대 1 이상일 수 있다.
폴리산 경화제는 수지 고형물의 총 중량을 기준으로 약 0.5 내지 50, 바람직하게는 5 내지 20중량%의 양으로 가교결합가능한 조성물에 존재한다.
투명 코팅 조성물은 폴리에폭사이드 물질과 폴리산 경화제의 반응성에 따라 1성분 또는 2성분 시스템의 형태일 수 있다.
개선된 손상 저항 및 스크래치 저항을 수득하기 위해서, 투명 코팅 조성물은 선택적으로 무기 입자를 함유할 수 있다. 무기 입자는 세라믹 물질, 메탈로이드 물질을 포함하는 금속 물질일 수 있다. 적합한 세라믹 물질은 금속 옥사이드, 금속 니트라이드, 금속 카바이드, 금속 설파이드, 금속 실리케이트, 금속 보라이드, 금속 카보네이트 및 이의 임의의 혼합물을 포함한다. 금속 니트라이드의 비한정적인 특정 예는 예를 들면 붕소 질화물이고; 금속 산화물의 비한정적인 특정 예는 예를 들면 아연 산화물이고; 금속 황화물의 예는 예를 들면 몰리브데늄 다이설파이드, 탄탈륨 다이설파이드, 텅스텐 다이설파이드 및 아연 설파이드이고; 금속 실리케이트의 비한정적인 적합한 예는 예를 들면 알루미늄 실리케이트 및 마그네슘 실리케이트, 예를 들면 버미큘라이트이다.
바람직한 무기 입자는 훈증 실리카, 무정형 실리카, 콜로이드성 실리카, 알루미나, 콜로이드성 알루미나, 티탄 다이옥사이드, 세슘 옥사이드, 이트륨 옥사이드, 콜로이드성 이트리아, 지르코니아, 콜로이드성 지르코니아 및 이의 임의의 혼합물을 포함한다. 다른 양태에서, 본 발명은 입자가 콜로이드성 실리카를 포함하는 상기 개시된 바와 같은 경화된 조성물에 관한 것이다. 상기 개시된 바와 같이, 이들 물질은 표현 처리되거나 처리되지 않을 수 있다.
코팅 조성물은 졸-겔 공정에 의해 동일반응계에서 실리카 입자를 형성하기에 적합한 전구체를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 코팅 조성물은 가수분해되어 동일 반응계에서 실리카 입자를 형성할 수 있는 알콕시 실란을 포함할 수 있다. 예를 들면, 테트라에틸오르토 실리케이트는 염산과 같은 산을 이용하여 가수분해되고 축합되어 실리카 입자를 형성할 수 있다. 다른 유용한 입자는 표면-개질된 실리카, 예를 들면 미국 특허 제5,853,809호, 컬럼 6, 제51행 내지 컬럼 8, 제43행에 개시된 것들을 포함한다.
본 발명의 경화된 조성물이 다성분 복합 코팅 조성물중의 클리어코트로서 이용되기 때문에, 입자는 경화된 조성물의 광학 성질을 심각하게 방해하지 않아야만 한다. 본원에서 이용되는 "투명"은 경화된 코팅이, BYK/헤이즈 광택 장치를 이용하여 측정하였을 때, 50 미만의 BYK 헤이즈 지수를 가짐을 의미한다.
조성물에 존재하는 경우, 무기 입자는 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 10중량% 이하, 바람직하게는 0.05 내지 10중량%, 보다 바람직하게는 0.2 내지 3중량%의 양으로 존재한다.
전술된 성분에 추가하여, 본 발명의 코팅 조성물은 당분야에 잘 공지된 바와 같은 하나 이상의 선택적인 성분, 예를 들면 아쥬방트 경화제를 포함하는 아쥬방트 수지, 예를 들면 아미노플라스트, 가소화제, 산화방지제, 광 안정화제, 흰곰팡이제거제 및 살진균제, 계면활성제 및 유동 조절제 또는 촉매를 포함할 수 있다. 이들 성분은 존재하는 경우 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 40중량% 미만의 양으로 존재한다.
본 발명의 경화성 코팅 조성물에 존재하는 성분은 일반적으로 유기 용매에 용해되거나 분산된다. 사용될 수 있는 유기 용매는 예를 들면 알콜, 케톤, 방향족 탄화수소, 글라이콜 에터, 에스터 또는 이의 혼합물을 포함한다. 유기 용매는 전형적으로 조성물의 총 중량을 기준으로 5 내지 80중량%의 양으로 존재한다.
본 발명의 코팅 조성물은 기판에 침착되는 경우 광택 및 이미지의 명확성으로 측정하였을 때의 우수한 외관, 및 마멸 시험 후의 광택 유지에 의해 측정하였을 때의 스크래치 내성, 및 우수한 습기 내성을 갖는다. 전형적인 값은 실시예에 도시되어 있다.
하기 실시예는 본 발명을 예시하고자 하는 것이고, 어떤 방식으로든 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니다.
하기 실시예(A 및 B)는 폴리염기산을 과량의 폴리올과 반응시킴으로써 제조된 폴리에스터의 하이드록실 기를 이용하여 폴리염기산 무수물을 개환시킴으로써 형성된 2개의 폴리산 경화제의 제조를 도시한다. 폴리에스터중 하나는 지방 다이카복실산을 이용하여 제조되었다. 제 2 폴리에스터는 비교 목적을 위한 것이고, 아디프산을 이용하여 제조되었다.
실시예 A
본 실시예는 본 발명의 열경화성 조성물중의 성분으로 이용되는 산 작용성 폴리에스터 중합체의 제조를 개시한다. 폴리에스터는 하기 개시된 바와 같은 하기 성분으로부터 제조되었다:
성분 중량부(g)
엠폴 10081 2239.7
트라이메틸올 프로판 1043.8
부틸 주석산 5.0
트라이페닐포스파이트 5.0
방향족 탄화수소 용매 1423.4
헥사하이드로프탈산 무수물 2439.9
n-아밀 알콜 800.6
1: 코그니스에서 시판하는 이량체 이산
폴리에스터 중합체는 온도계, 기계적 교반기, 응축기, 무수 질소 살포 및 가열 맨틀이 구비된 4목 환저 플라스크에서 제조되었다. 첫번째 5가지 성분을 200℃의 온도로 가열하고, 약 127g의 증류물이 수집되고 산가가 1.5 미만으로 떨어질 때까지 플라스크에서 교반시켰다. 그런 다음 물질을 130℃의 온도로 냉각시키고, 712g의 방향족 탄화수소 용매를 첨가하였다. 그런 다음, 헥사하이드로프탈산 무수물을 110℃에서 첨가하고, 혼합물을 4시간동안 이 온도에서 유지시켰다. 최종 생성물은 (1시간동안 110℃에서 측정하였을 때) 약 62%의 비-휘발물 함량, 102의 산가, 및 겔 투과 크로마토그래피로 측정하였을 때 5542의 중량 평균 분자량을 갖는 액체였다.
실시예 B(비교예)
본 실시예는 엠폴 1008이 등가 기준으로 아디프산으로 대체된 점을 제외하고는 실시예 A에 개시된 중합체와 동일한 방식으로 제조되었다. 최종 생성물은 (1시간동안 110℃에서 측정하였을 때) 약 62%의 비-휘발물 함량, 63의 산가, 및 겔 투 과 크로마토그래피로 측정하였을 때 2253의 중량 평균 분자량을 갖는 액체였다.
하기 실시예는 다양한 베이스코트 조성을 갖는다. 실시예 1은 수성 베이스코트였다.
실시예 2 및 3은 비교 목적으로 제조된 것이고, 미국 특허 제5,898,052호에 개시된 바와 같은 유기 용매계 베이스코트였다.
실시예 1
수성 베이스코트는 PPG 인더스트리즈에서 HWT 36427로서 이용가능한 상업적인 제품이었다. 베이스코트 조성물은 폴리에스터 폴리올, 아크릴 폴리올 및 아미노플라스트 경화제를 이용하여 배합되었다.
실시예 2 및 3(비교예)
용매계 베이스코트를 미국 특허 제5,898,052호, 표 2의 실시예 1 및 표 2의 실시예 3에서 취하였다. 베이스코트의 배합은 하기와 같다:
실시예 2(비교예)(미국 특허 제5,898,052호, 실시예 1, 표 2)
성분 고형물 중량(g) 중량(g)
특허 성분(A-i) GMA 아크릴 39.90 57.00
특허 성분 (B-ii) 산/OH 가교결합제 30.10 43.00
특허 성분 (c-i) 사이멜(Cymel) 202 30.40 38.00
알페이트(Alpate) 7670NS1 9.98 15.01
메틸 아이소부틸 케톤 - 109.80
총 110.38 262.81
1: 토얄 유럽(Toyal Europe)의 알루미늄 페이스트
실시예 3(비교예)(미국 특허 제5,898,052호, 실시예 2, 표 3)
성분 고형물 중량(g) 중량(g)
특허 성분(A-i) GMA 아크릴 39.90 57.00
특허 성분 (B-ii) 산/OH 가교결합제 30.10 43.00
특허 성분 (c-ii) 사이멜 3701 29.92 34.00
알페이트 7670NS 9.98 15.01
메틸 아이소부틸 케톤 - 119.05
총 109.90 268.06
1: 사이텍 인더스트리즈 인코포레이티드(CYTEC Industries, Inc.)의 멜라민 포름알데하이드 수지
하기 실시예는 폴리에폭사이드-폴리산 경화제에 근거한 투명한 탑코트 조성물이다. 실시예 4는 실시예 A의 폴리산 경화제를 이용하였고, 실시예 5는 실시예 B의 폴리산 경화제를 이용하였다.
실시예 4
투명 탑코트 조성물은 하기 성분으로부터 제조되었다:
성분 고체 중량(g) 중량(g)
팩 1
도와놀(Dowanol) DPM(등록상표)1 - 5.84
n-펜틸 프로피오네이트 - 11.00
티누빈 3282 2.54 2.54
처리된 콜로이드성 실리카3 0.50 3.47
아크릴 중합체4 38.69 60.45
ERL-42215 6.00 6.00
사이멜 2026 5.00 6.25
Q-2937 0.37 0.37
Byk 3318 0.03 0.03
디노애드(Dynoadd) F-19의 50% 용액 0.16 0.33
팩 2
n-펜틸 프로피오네이트 - 8.38
아이소부틸 아세테이트 - 6.64
훈증 실리카 분산액10 3.79 10.11
산 가교결합제11 29.42 40.58
실시예 A의 산 가교결합제 18.00 28.59
ADMA 12 촉매12 1.99 1.99
총 106.49 192.57
1: 다우 케미칼 캄파니에서 이용가능한 용매 2: 시바 애디티브스(Ciba Additives)에서 이용가능한 UV 흡수제 3: "실리카 B"는 본원에 참고로 인용된 2005년 6월 6일자로 출원된 미국 특허 제11/145,812호에 개시된 바와 같이 제조됨 4: 60% 글리시딜 메타크릴레이트, 30.8% n-부틸 메타크릴레이트, 0.2% 메틸 메타크릴레이트, 7% 스티렌 및 2% 알파 메틸 스티렌 이량체로 구성된 중합체, 중합체의 Mw는 약 2500이고, 고형물 기준으로 237의 에폭시 당량을 갖는다. 중합체는 n-펜틸 프로피오네이트중의 64% 고형물이다. 5: 다우 케미칼 캄파니의 사이클로알리파틱 다이에폭사이드 6: 사이텍 인더스트리즈 인코포레이티드의 멜라민 포름알데하이드 수지 7: 뉴욕 파인 케미칼스(New York Fine Chemicals)의 광 안정화제 8: 빅 케미의 폴리에터/다이메틸폴리실록산 공중합체 9: 다이노 사이텍(Dyno Cytec)의 실리콘이 없는 중합체로서 n-부틸 아세테이트와 다우 케미칼 캄파니의 부틸 셀로솔브(Butyl Cellosolve)(등록상표) 아세테이트의 1/1 블렌드중의 50% 용액으로 희석됨 10: 55% 4-메틸헥사하이드로프탈산 무수물, 23% 헥사하이드로프탈산 무수물 및 22% 트라이메틸올 프로판으로 구성된 중합체중에 분산된 와커 케미 AG(Wacker Chemie AG)에서 이용가능한 HDK(등록상표) H30LM 훈증된 실리카로서, 72.5% 고형물로서 n-부틸 아세테이트중에 존재하며 약 650의 Mw 및 205의 고형물 기준 산 당량을 갖는다 11: 55% 4-메틸헥사하이드로프탈산 무수물, 23% 헥사하이드로프탈산 무수물 및 22% 트라이메틸올 프로판으로 구성된 중합체로서 72.5% 고형물로서 n-부틸 아세테이트 중에 존재하며, 약 650의 Mw 및 205의 산 당량을 갖는다. 12: 알버말 코포레이션(Albemarle Corp.)의 아민
실시예 5(비교예)
투명한 탑코트 조성물을 하기 성분으로부터 제조하였다.
성분 고체 중량(g) 중량(g)
팩 1
도와놀 DPM(등록상표) - 5.84
n-펜틸 프로피오네이트 - 11.00
티누빈 328 2.54 2.54
처리된 콜로이드성 실리카 0.50 3.47
실시예 4의 아크릴 중합체 39.94 62.41
ERL-4221 6.00 6.00
사이멜 202 5.00 6.25
Q-293 0.37 0.37
Byk 331 0.03 0.03
디노애드 F-1의 50% 용액 0.16 0.33
팩 2
n-펜틸 프로피오네이트 - 8.38
아이소부틸 아세테이트 - 6.64
훈증 실리카 분산액 3.79 10.11
실시예 4의 산 가교결합제 33.13 45.70
실시예 B의 산 가교결합제 13.04 21.03
ADMA 12 촉매 1.99 1.99
총 106.49 192.09
하기 실시예는 실시예 4 및 5의 수성 착색 베이스코트 및 투명 탑코트 조성물을 이용한 컬러-클리어 복합 코팅에 관한 것이다.
실시예 4 및 5의 투명 필름 형성 조성물을 하기 표에 개시된 바와 같은 수성 착색 베이스코트에 분무 적용하여 하도된 전기코팅된 강 패널 상에 컬러-플러스-클리어 복합 코팅을 형성하였다. 패널은 ACT 래보레이토리즈 인코포레이티드의 ED6060 전기코팅된 ACT 냉간 압연 강 패널(10.16cm x 30.48cm)이었다. 패널을 PPG 인더스트리즈의 흑색 착색된 수성계 베이스코트인 HWB9517이나 PPG 인더스트리즈의 은색 착색된 수성계 베이스코트인 HWT36427중 하나로 코팅하였다. 베이스코트를 주위 온도(약 70℉(21℃))에서 전기코팅된 강 패널에 자동 분무하였다. 약 0.5 내지 0.7밀(약 12 내지 17 마이크로미터) 두께의 무수 필름을 베이스코트를 위한 대 상으로 하였다. 클리어코트 적용 전에 베이스코트 패널을 176℉(80℃))에서 5분간 탈수시켰다.
베이스코트 조성물(실시예 1 내지 3)을 주위 온도(약 70℉(21℃))에서 하도된 전기코팅된 강 패널에 자동 분무 도포하였다. 사용된 패널은 ACT 래보레이토리즈 인코포레이티드의 ED6060 전기코팅된 ACT 냉간 압연 강 패널(10.16cm x 30.48cm)이었다. 약 0.6 내지 0.8밀(약 16 내지 19 마이크로미터) 두께의 무수 필름을 베이스코트를 위한 대상으로 하였다. 클리어코트 적용 전에 베이스코트 패널을 176℉(80℃))에서 5분간 탈수시켰다.
실시예 4의 투명 코팅 조성물을 주위 온도에서 베이스코팅된 패널에 2개의 코트로 자동 분무 도포하고, 도포 사이에 주위 플래싱하였다. 클리어코트는 1.7밀(약 43마이크로미터) 무수 필름 두께를 대상으로 하였다. 코팅은 오븐 전에 주위 온도에서 공기 플래싱되었다. 패널을 260℉(127℃))에서 30분간 소분하여 코팅을 완전히 경화시켰다. 패널을 외관 성질(예를 들면 20°광택, DOI, 색, 및 플롭 지수)에 대해 시험하였다. 결과를 다음과 같이 보고하였다.
외관 성질
실시예 베이스코트/클리어코트 플롭 지수1 20°광택2 DOI3
1/4 13.89 91 93
2/4 7.56 86 83
3/4 7.66 86 83
1: X-라이트(X-Rite) MA6811 다각 분광계로부터 수득된 각 반사에 대한 정반사의 비에 상응하는 척도이다. 수치가 더 높을수록 플롭이 더 좋다. 2: 20°광택은 가르드코(Gardco)의 NOVO-GLOSS 통계적 광택기를 이용하여 측정되었다. 3: DOI(이미지의 명확성)를 트라이코 시스템스 인코포레이티드(Tricor Systems Inc.)의 DOI/HAZE 계 모델 807A를 이용하여 측정하였다.
상기 표 1에 보고된 자료는 클리어코트가 폴리에폭사이드-폴리산 경화제에 근거하고 수계 엔드코트(endcoat) 상에 적용된 본 발명의 복합 베이스코트/클리어코트 코팅이 클리어코트가 용매계 베이스코트 상에 적용된 비교용 복합 코팅에 비해 우수한 외관을 가짐을 나타낸다.
하기 실시예는 실시예 4 및 5의 투명한 탑코트 조성물이 수성 착색 베이스코트 상에 적용된 컬러 클리어 복합 코팅에 관한 것이다.
실시예 4 및 5의 투명 코팅 조성물을 각각 주위 온도에서 베이스코팅된 패널에 2개의 코트를 자동 분무 도포하였고, 도포사이에 주위 플래싱하였다. 클리어코트는 1.7밀(약 43마이크로미터) 무수 필름 두께를 대상으로 하였다. 모든 코팅을 경화 전에 주위 온도에서 공기 플래싱하였다. 패널을 260℉(127℃)에서 30분간 소분하여 코팅을 완전히 경화시켰다. 패널을 손상 저항(암텍(Amtec) 자동차 세척 및 아틀라스(Atlas) 크록미터(Crockmeter)) 및 습도 저항(140℉(60℃) 및 110℉(43℃) QCT 응축 시험기 및 100℉(38℃) 습도 캐비넷)에 대해 시험하였다. 코팅의 성질을 하기 표에서 보고한다.
스크래치 저항
초기 20° 광택 크록미터1 (손상 20° 광택) 차 세척2 (손상 20° 광택) 주기
클리어코트 베이스코트 10회 10 20 30 40
실시예 4 HWB9517 흑색 85 51 51 23 10 5
실시예 5 HWB9517 흑색 85 60 42 17 7 4
1: 사용된 크록미터 시험은 하기 방법에 따른다: 1. 시카고 소재의 아틀라스 일렉트릭 디바이시즈 캄파니에서 제조되는 아틀라스 AATCC 크록미터, 모델 CM-5의 아크릴 손가락을 아틀라스 일렉트릭 디바이시즈의 2인치x2인치(3cmx3cm) 조각의 펠트 천 및 3M 캄파니의 9마이크론 연마 지 2인치x2인치(3cmx3cm)로 덮었다. 2. 크록미터를 이용하여 클린저로 코팅된 패널을 10회(10회의 이중 문지름) 문질렀다. 3. 각 시험후에 최소한 1회 펠트 천과 연마지를 바꾸어서 시험을 반복하였다. 4. 패널의 손상되지 않은 부분과 패널의 손상된 부분 둘 모두 상에서 상기 언급된 노보-글로스 광택계를 이용하여 20° 광택을 측정하였다. 광택의 차이가 손상 저항의 측정치이다. 차이가 더 작을수록 손상 저항이 더 크다. 2: 차 세척 시험은 암텍 차 세척기를 이용하여 측정되었다. 사용된 시험 방법은 DIN 55668에 개시된 바와 같은 시험 시트용 암텍 차 세척 실험실 장비 및 수돗물 20리터당 시크론 SH200 그릿 30g의 세척 현탁액으로 구성된다. 20° 광택 판독값은 가르드코(Gardco: 등록상표)의 노보-글로스TM 통계적 광택계를 이용하여 측정되었다. 시험 시트용 암텍 차 세척 실험 장치 및 시크론 SH 200은 암텍 키스틀러 게엠베하(Amtec Kistler GmbH)에서 수득하였다.
표 2의 시험 자료는 본 발명의 복합 코팅이 비교 실시예에 비해 차 세척 시험에 의해 측정되었을 때 개선된 스크래치 손상을 갖는다는 것을 보여준다.
습도 저항
클리어코트 베이스코트 140℉ 4일 QCT 110℉ 4일 QCT 100℉/100% RH 캐비넷 10일
실시예 4 HWT36427 은색 8 거의 없음 약하게 바래짐 10 바래짐 없음 10 바래짐 없음
실시예 5 HWT36427 은색 8 밀집됨 약하게 바래짐 10 바래짐 없음 10 바래짐 없음
실시예 4 HWB9517 흑색 10 바래짐 없음 10 바래짐 없음 10 바래짐 없음
실시예 5 HWB9517 흑색 10 바래짐 없음 10 바래짐 없음 10 바래짐 없음
기포에 대한 등급은 ASTM D714-87을 이용한다. 10은 기포가 없음을 의미한다. 8은 나안으로도 쉽게 가장 작은 기포가 보임을 나타낸다. 기포 빈도는 밀집됨, 중간 밀집됨, 중간 및 거의 없음으로 표현된다. 바래짐에 대한 등급은 시각적 관찰에 의한다.
표 3에 보고된 시험 자료는 본 발명의 복합 코팅 및 비교용 실시예가 우수한 습기 저항을 갖고, 본 발명의 복합 코팅이 140℉ 4일 시험에 의해 측정하였을 때 더 좋은 습도 저항을 가짐을 보여준다.
본 발명의 특정 양태가 예시 목적으로 상기에 개시되어 있지만, 본 발명의 상세한 설명이 첨부된 특허청구범위에서 정의되어 있는 바와 같은 본 발명을 벗어나지 않고 다양하게 변형될 수 있음은 당 분야의 숙련자들에게 자명하다.

Claims (21)

  1. 베이스코트로서 작용하는 착색 필름 형성 조성물 및 베이스코트 상의 투명 탑코트로서 작용하는 클리어 필름 형성 조성물을 포함하며, 여기서
    (a) 베이스코트가 수계 착색 필름 형성 조성물로부터 침착되고,
    (b) 투명 탑코트가 (i) 폴리에폭사이드, 및 (ii) 카복실산 기 사이에 20개 이상의 연속적인 탄소 원자를 함유하는 탄화수소쇄를 갖는 폴리염기산과 과량의 폴리올을 반응시킴으로써 제조된 폴리에스터의 하이드록실 기를 이용하여 폴리염기산 무수물을 개환시킴으로써 형성된 폴리산 경화제를 포함하는 필름 형성 조성물로부터 침착되는,
    다성분 복합 코팅 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    수계 착색 필름 형성 조성물이 (a) 반응성 작용기를 갖는 중합체, 및 (b) (a)의 작용기와 반응성인 작용기를 갖는 경화제를 포함하는 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    (a)의 작용기가 하이드록실 및 카복실산으로부터 선택되는 조성물.
  4. 제 2 항에 있어서,
    경화제가 아미노플라스트인 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    폴리에폭사이드가 글리시딜 아크릴레이트 또는 글리시딜 메타크릴레이트와 하나 이상의 다른 공중합가능한 단량체의 공중합체인 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    다른 공중합가능한 에틸렌 불포화 단량체가 아크릴산 또는 메타크릴산의 알킬 에스터를 포함하는 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    폴리에폭사이드가 500 내지 20,000의 수 평균 분자량 및 150 내지 1500의 수지 고형물 기준의 에폭시 당량을 갖는 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서,
    폴리염기산이 카복실산 기 사이에 20개 이상의 연속적인 탄소 원자를 함유하는 탄화수소 쇄를 갖는 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서,
    폴리염기산이 지방 다이카복실산인 조성물.
  10. 제 9 항에 있어서,
    지방 다이카복실산이 카복실산 기 사이에 26 내지 40개의 연속적인 탄소 원자의 탄화수소 쇄를 갖는 조성물.
  11. 제 1 항에 있어서,
    폴리올이 2보다 큰 작용기를 갖는 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서,
    폴리올이 트라이메틸올프로판 및 펜타에리트리톨에서 선택되는 조성물.
  13. 제 1 항에 있어서,
    경화제가 30 내지 300mg KOH/g의 산가를 갖는 조성물.
  14. 제 1 항에 있어서,
    경화제가 1000 이상의 수 평균 분자량을 갖는 조성물.
  15. 제 1 항에 있어서,
    (i) 성분이 20 내지 80중량%의 양으로 (b)의 필름 형성 조성물에 존재하고,
    (ii) 성분이 0.5 내지 50중량%의 양으로 존재하고,
    중량%가 수지 고형물의 총 중량을 기준으로 하는 조성물.
  16. 베이스코트로서 작용하는 착색 필름 형성 조성물 및 베이스코트 상의 투명 탑코트로서 작용하는 클리어 필름 형성 조성물을 포함하며, 여기서
    (a) 베이스코트가 수계 착색 필름 형성 조성물로부터 침착되고,
    (b) 투명 탑코트가 (i) 폴리에폭사이드, 및 (ii) 지방 다이카복실산을 2 초과의 작용기를 갖는 과량의 폴리올과 반응시킴으로써 제조된 폴리에스터의 하이드록실 기로 폴리염기산 무수물을 개환시킴으로써 형성된 폴리산 경화제를 포함하는 필름 형성 조성물로부터 침착되는,
    다성분 복합 코팅 조성물.
  17. 제 16 항에 있어서,
    지방 다이카복실산이 카복실산 기 사이에 26 내지 40개의 연속적인 탄소 원자의 탄화수소 쇄를 갖는 조성물.
  18. 제 16 항에 있어서,
    폴리올이 트라이메틸올프로판 및 펜타에리트리톨에서 선택되는 조성물.
  19. 제 16 항에 있어서,
    경화제가 30 내지 300mg KOH/g의 산가를 갖는 조성물.
  20. 제 16 항에 있어서,
    경화제가 2000 내지 10,000 범위의 수 평균 분자량을 갖는 조성물.
  21. 제 16 항에 있어서,
    (i) 성분이 30 내지 40중량%의 양으로 (b)의 필름 형성 조성물에 존재하고,
    (ii) 성분이 5 내지 20중량%의 양으로 존재하고,
    중량%가 (b)의 수지 고형물의 총 중량을 기준으로 하는 조성물.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101969259B1 (ko) * 2018-01-09 2019-04-15 엄우진 제품 증착표면의 가열식 컬러착색방법

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2012006218A (es) 2009-12-02 2012-07-03 Du Pont Metodo y sistema para igualar el color y la apariencia de aspereza de los revestimientos.
WO2011075212A1 (en) * 2009-12-18 2011-06-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for coating measurement
JP6255658B2 (ja) * 2012-08-28 2018-01-10 マツダ株式会社 積層塗膜及び塗装物
ES2912030T3 (es) * 2012-08-28 2022-05-24 Basf Coatings Gmbh Polímero en barnizados de varias capas que dan color y/o que dan efecto
EP3416752B1 (de) * 2016-02-18 2020-04-08 BASF Coatings GmbH Verwendung von niedermolekularen carbonsäuren in wässrigen basislacken
US10370555B2 (en) * 2017-05-16 2019-08-06 Ppg Industries Ohio, Inc. Curable film-forming compositions containing hydroxyl functional acrylic polymers and bisurea compounds and multilayer composite coatings
WO2019110808A1 (en) * 2017-12-07 2019-06-13 Basf Coatings Gmbh Scratch and mar resistant automotive coatings
US11053361B2 (en) 2019-03-15 2021-07-06 Chroma Color Corporation Colorant and additive concentrate carrier system with efficacy over a wide range of polymeric processing temperatures
US11859061B2 (en) 2019-03-15 2024-01-02 Chroma Color Corporation Colorant and additive concentrate carrier system with efficacy over a wide range of polymeric processing temperatures
EP3994222A1 (en) * 2019-07-02 2022-05-11 BASF Coatings GmbH A 2k clearcoat composition, its preparation and use thereof

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4147679A (en) * 1976-06-02 1979-04-03 Ppg Industries, Inc. Water-reduced urethane coating compositions
US4102942A (en) * 1976-07-29 1978-07-25 Union Carbide Corporation Compositions of high solids content comprising carboxylic polymer and aliphatic diepoxide
US4195000A (en) * 1978-03-17 1980-03-25 Gaf Corporation Impact modified thermoplastic copolyester
DE3166673D1 (en) * 1980-04-14 1984-11-22 Ici Plc Multi-layer coating process involving use of aqueous basecoat composition containing crosslinked polymer microparticles and having a pseudoplastic or thixotropic character
US4650718A (en) * 1985-08-19 1987-03-17 Ppg Industries, Inc. Color plus clear coatings employing polyepoxides and polyacid curing agents
US4681811A (en) * 1985-08-19 1987-07-21 Ppg Industries, Inc. Color plus clear coatings employing polyepoxides and polyacid curing agents in the clear coat
US4791168A (en) * 1987-04-15 1988-12-13 Basf Corporation, Inmont Division Polyurethane resins in water-dilutable basecoats having low flash and quick-drying characteristics
US5084541A (en) * 1988-12-19 1992-01-28 American Cyanamid Company Triazine crosslinking agents and curable compositions
US5196485A (en) * 1991-04-29 1993-03-23 Ppg Industries, Inc. One package stable etch resistant coating
EP0705148A1 (en) * 1993-05-24 1996-04-10 Kansai Paint Co., Limited Process for forming overcoat
US5468802A (en) * 1994-07-18 1995-11-21 Ppg Industries, Inc. Low volatile organic content automotive refinish coating composition
JPH09100439A (ja) * 1995-10-05 1997-04-15 Kansai Paint Co Ltd 上塗用ベースコート塗料組成物及びその塗装方法
EP0956162A1 (en) * 1996-02-20 1999-11-17 PPG Industries Ohio, Inc. Color-plus-clear composite coating, process for making it amd coated article
US5853809A (en) * 1996-09-30 1998-12-29 Basf Corporation Scratch resistant clearcoats containing suface reactive microparticles and method therefore
CA2230612A1 (en) * 1997-04-24 1998-10-24 Basf Corporation Acid epoxy-isocyanate clear coat systems
WO1999042533A1 (en) * 1998-02-18 1999-08-26 Ppg Industries Ohio, Inc. Low temperature cure waterborne coating compositions having improved appearance and humidity resistance and methods for coating substrates
US6169150B1 (en) * 1998-12-02 2001-01-02 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions with dicarboxylic half ester containing polymers and polyanhydride curing agents
JP2003089764A (ja) * 2001-09-19 2003-03-28 Nissan Motor Co Ltd クリヤ塗料組成物及びそれを用いた複層塗膜
US20060188722A1 (en) * 2005-02-22 2006-08-24 Daniella White Colloidal particle sols, methods for preparing and curable film-forming compositions containing the same
US20070244258A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-18 Shanti Swarup Clear coating compositions with improved scratch resistance
US8143341B2 (en) * 2006-03-29 2012-03-27 Ppg Industries Ohio, Inc Aqueous coating compositions

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101969259B1 (ko) * 2018-01-09 2019-04-15 엄우진 제품 증착표면의 가열식 컬러착색방법

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Publication number Publication date
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