JP2004517975A - 低温で乾燥する水性コーティング - Google Patents
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Abstract
Description
(技術分野)
本発明は、100℃未満で乾燥するコーティングを製造するために1成分系として加工でき、サンド仕上げ可能であり、同時に、好ましくは自動車用OEM仕上げにおいて、ストーンチップ(stonechip)耐性および耐候性である水性バインダー配合物およびその製造ならびにその使用に関する。
【0002】
(背景技術)
複数の被膜のトップコート構造物は、自動車用OEM仕上げにおいて確立されており、水性コーティング用組成物を使用してますます、現実化されている。そのような現在のコーティングの場合、経済性も要求される。目的は、可能な限り数の少ない工程およびコスト面で効果的な個別の工程において、コーティングを適用することである。
【0003】
自動車用OEM仕上げにおける標準コーティング構造において、陰極的電気被膜によって下塗りした金属表面を、最初に、ストーンチップ防止コートおよびサーフェーサーコートによって、または2つの組み合わせ(ストーンチップ防止サーフェーサー)によって被覆する。これらの被膜の上に、ベースコート材料を塗布し、次いで、透明コート材料またはかわりに着色したトップコート材料で塗布する。
【0004】
ストーンチップ保護コートおよび/またはストーンチップ保護サーフェーサーコートは、表面における非平坦性を償い、高い弾性および変形性の結果として、ストーンチッピングに対して良好な耐性を与える。この被膜のために、今日まで、軟質ポリエステル−またはポリエーテル−ポリウレタンならびに、ポリイソシアネートまたはメラミン架橋剤を使用しなければならなかった。ベースコートおよび透明コートまたはトップコート材料を塗布する前に、ストーンチップ保護サーフェーサーを焼き付ける。このことは、上層の塗料被膜を塗布する前に、トップコートの耐性を向上させ、サーフェーサーコートを減らすために必要である。透明コートおよび/またはトップコート材料を塗布した後に、再び、焼き付ける。この工程の欠点は、120℃を超える温度での2つの高価な焼き付け操作を必要とすることである。より低い温度で乾燥するコーティング用材料、例えば、ポリアクリレートから配合されうるものは、不可欠なストーンチップ耐性を有さない。というのは、架橋して、脆いフィルムを形成するからである。
【0005】
本発明は、1成分系として加工することができ、良好なストーンチップ耐性に加えて、良好なサンド仕上げ適性および表面硬度を確実にする貯蔵安定性コーティング配合物を見い出す目的に基づく。コーティングが、トップコートまたはベースコート材料を穏やかに隠す場合にさえ、または、着色したトップコートまたはベースコート材料が完全に省かれる地点において、耐候性コーティングを製造するために、耐光堅牢性であるべきである。さらに、本質的に必要なことは、コーティングが、種々の基材、例えば自動車構造物に通常使用されるプラスチック(前処理されたポリプロピレンまたはポリエチレン、前処理されたポリプロピレン/EPDMブレンド、ポリウレタンRIM、ABS、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、SMC、BMCなど、ならびにそれらのプラスチックのブレンド)ならびに鉄金属および非鉄金属ならびに種々のバインダーに基づく硬化コーティングフィルムに付着することである。自動車構造物(上記参照)に通常使用される熱可塑材の低い加熱歪み耐性に注意して、100℃未満の温度で、コーティングを硬化/架橋することが可能でなければならない。
【0006】
水性バインダーに基づくストーンチップ耐性コーティングおよび/またはサーフェーサーコートに対する1つの提唱された解決策は、例えばEP−A 0 330 139に記載されている。ポリアクリレートを、OH−およびCOOH−官能ポリエステルに混合できることをクレームしている。しかしながら、その効果の例示的な態様は、存在しない。ポリアクリレートのポリエステルグラフトベースへのグラフト共重合の記載もない。酸官能ポリエステルのクレームされた分散液は、貯蔵安定性が乏しいことが既知であり、エステル結合の開裂による急速化学分解を受ける(例えば、Jones, T. E.; McCarthy, J. M.; J. Coatings Technol. 76(844), p.57(1995))。
【0007】
例えば、EP−A 0 024 727は、エポキシ樹脂リン酸エステル、水希釈可能なポリエステルおよび水溶性メラミン樹脂の組み合わせに基づく焼付けエナメルを記載している。DE−A 4 000 748は、実施例において、水希釈可能なヒドロキシ官能ポリエステルポリウレタン樹脂、必要に応じて存在するバインダーおよび水溶性アミノ樹脂に基づく水性自動車用サーフェーサーを記載している。
【0008】
サーフェーサーコーティングに対して自動車産業によって特に課せられた厳しい要求は、これらのコーティングによって充分には満たされていない。1つの改良は、さらに開発したポリイソシアネート架橋サーフェーサーコーティングによって達成される(M. Bock, H. Casselmann, H. Blum“Progress in Development of Waterborne PUR−Primers for the Automotive Industry”, Proc. Waterborne, Higher Solids and Powder Coating Symp. New Orleans 1994)。しかしながら、挙げられた系の全ては、使用される水希釈可能なポリエステルまたはポリエステル−ポリウレタン樹脂が、より低い焼き付け温度で反応性アミノ樹脂および/またはポリイソシアネート樹脂によって架橋される場合に、限られた貯蔵安定性を有するという欠点を有する。
【0009】
EP−A 0 980 880は、ポリウレタン分散液と組み合わせたポリアクリレート分散液を使用して製造される、ストーンチップ耐性の物理的に乾燥するコーティングを記載している。しかしながら、このコーティングのサンド仕上げ適性は不充分である。
【0010】
WO PCT/00/01205は、ポリアクリレート分散液を使用して製造するストーンチップ耐性の物理的に乾燥するコーティングを記載している。しかしながら、この組合せは、0℃未満の温度での、弱いストーンチップ耐性を示す。
【0011】
(発明の開示)
本発明は、100℃未満の焼き付け温度での向上したサンド仕上げ適性および良好なストーンチップ耐性を示す貯蔵安定性、水性、低補助溶媒かつ1成分の耐光堅牢性コーティング系を提供するという目的に基づく。さらに、コーティング系は、自動車構造物で使用される種々の基材に付着すべきである。
【0012】
本発明の目的は、実質的に遊離OH基を有さない特定の硬質かつ高弾性の水性ポリウレタン分散液と高い反応性の水希釈可能なメラミン樹脂との組み合わせを使用することによって達成されることが、驚くべきことに見い出された。硬質分散液と軟質分散液の区別は、物理的な乾燥によって得られるフィルムの振子型硬度によって行うことができる。硬質PU分散液Aは、90秒を超えるKoenig 振子型硬度(DIN53157)によって特徴づけられ、一方軟質PU分散液Bは、90秒未満の振子型硬度によって特徴づけられる。
【0013】
コーティング配合物において、自動車用サーフェーサーに一般的な添加物および顔料を含んでなり、次いで、バインダーの割合は、以下のとおり組み合せられる:
20〜90重量%、好ましくは40〜70重量%の分散液Aが使用される。10〜80重量%、好ましくは30〜60重量%の分散液Bが添加される。さらに、架橋のために、反応性メラミン樹脂を、0〜30重量%、好ましくは5〜20重量%の割合で添加する。3つの樹脂成分の割合を、合計すると100%のバインダーの割合になる。
【0014】
高弾性成分としてのWO PCT/00/01205と類似のポリウレタン分散液と、EP−A 0 269 972と類似のポリウレタン分散液が、そのような組合せに特に適している。引用した特許文献は、ポリウレタン分散液の製造方法、いわゆるアセトン法を記載している。いわゆる溶融分散法で製造された類似の分散液も、同様に本発明の適用に適している。分散液は、3級アミン、例えばトリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、モルフォリンを使用して中和することが好ましい。これらのバインダーは、必要に応じて、焼き付け温度に適応する反応性を有する水希釈可能なアミノ樹脂と組み合わせられる(例えば、Cymel(登録商標)327,328−Cytec Industries B. V., オランダ、ロッテルダム;Maprenal(登録商標)VMF 3921 W−Vianova Resins GmbH and Co. KG, ドイツ、フランクフルト)。
【0015】
(実施例)
例1
反応性メラミン樹脂(Cymel(登録商標)328(Cytec Industries B.V.,Rotterdam, オランダ))と組み合わせた水希釈可能なOH含有脂肪酸変性ポリエステル−ポリウレタン分散液(Bayhydrol(登録商標)FT 145 (Bayer AG, Leverkusen, ドイツ)
【0016】
以下に記載の顔料粉砕ペースト35.8gを、45%脂肪酸変性ポリエステルポリウレタン分散液(Bayhydrol(登録商標)FT 145)50.8gおよび85%市販水性メラミン樹脂(Cymel(登録商標)328)3.0gと一体に攪拌し、得られた系を、蒸留水10.4gで希釈し、約17s(秒) ISO cup 5 mmの噴霧粘度にする。
【0017】
例2
EP−A 0 330 139に従う弾性ポリウレタン分散液と組み合わせた水希釈可能な低OH基の硬質ポリウレタン分散液(Bayhydrol(登録商標)PR 135、Bayer AG, Leverkusen, ドイツ)
【0018】
この弾性ポリウレタン分散液は、脂肪族ポリカーボネートジオール(Desmophen 2020(登録商標)、Bayer AG, Leverkusen, ドイツ、分子量2000)272g、アジピン酸、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールからなるポリエステルジオール(分子量1700)272gおよびジメチロールプロピオン酸26.8gからなり、窒素雰囲気下で秤量し、65℃に加熱する。その後、トリメチロールプロパン11.3g、アセトン250g、イソホロンジイソシアネート106.6g、ヘキサメチレンジイソシアネート75.9gおよびジブチル錫ジラウレート0.025%を添加し、NCO値が、理論値またはそれよりわずかに低いレベルに達するまで還流温度で加熱する。45℃に冷却後、トリエチルアミン17.2g(中和度85%)および蒸留水1150gを添加し、NCO基がもはや検出できなくなるまで、攪拌を40〜50℃で続ける。その後、アセトンを蒸留によって除去する。得られた非常に微細な弾性ポリウレタン分散液は、約7.7のpHおよび約7800mPa・s/23℃の粘度を有しており、約40%の固形分を有している。
【0019】
例1に使用される顔料粉砕ペースト34.5gを、35%ポリウレタン分散液(Bayhydrol(登録商標)PR 135)34.9gおよびEP−A 0 330 139に従う上記の40%弾性ポリウレタン分散液30.6gと、攪拌機を使用して、混合する。
【0020】
例3
反応性メラミン樹脂(Cymel(登録商標)328)と組み合わせた水希釈可能な低OH基の硬質ポリウレタン分散液(Bayhydrol(登録商標)PR 135)
例1で使用した顔料粉砕ペースト34.4gを、35%ポリウレタン分散液(Bayhydrol(登録商標)PR 135)62.7gおよび85%市販水性メラミン樹脂(Cymel(登録商標)328))2.9gと一体に攪拌する。
【0021】
例4
反応性メラミン樹脂(Cymel(登録商標)328)と組み合わせたEP−A 0 330 139に従う水希釈可能な低OH基の硬質ポリウレタン分散液
上記の顔料粉砕ペースト37.3gを、EP−A 0 330 139に従う40%ポリウレタン分散液59.5g(上記の例2参照)および85%市販水性メラミン樹脂(Cymel(登録商標)328))3.1gと一体に攪拌する。
【0022】
例5
反応性メラミン樹脂(Cymel(登録商標)328)と組み合わせた1:1の比の水希釈可能な低OH基の硬質分散液(Bayhydrol(登録商標)PR 135)およびEP−A 0 330 139に従う弾性ポリウレタン分散液
例1で使用した顔料粉砕ペースト35.8gを、35%ポリウレタン分散液(Bayhydrol(登録商標)PR 135)32.6g、EP−A 0 330 139に従う40%弾性ポリウレタン分散液28.6gおよび85%市販水性メラミン樹脂(Cymel(登録商標)328))3.0gと、攪拌機を使用して充分に混合する。
【0023】
ペイント例1〜5のための顔料粉砕ペースト
70%水希釈可能なポリエステル樹脂(Bayhydrol(登録商標)D 270)10.8g、蒸留水21.1g、10%濃度のジメチルエタノールアミン水溶液1.5gおよび市販湿潤剤2.8g、二酸化チタン(Tronox (登録商標)R−FD−I, Kerr McGee Pigments GmbH and Co. KG, Krefeld、ドイツ)27.7g、ブラック酸化鉄(Bayferrox(登録商標)303, Bayer AG,Leverkusen, ドイツ)0.3g、硫酸バリウム(Blanc fixe Micro, Sachtleben Chemie GmbH, Duisburg,ドイツ)27.9g、タルク(Micro Talc IT Extra, Norwegian Talc, Frankfurt, ドイツ)6.8gおよび沈降防止剤(Aerosil(登録商標)R 972, Deguss−Huels AG, Frankfurt, ドイツ)1.0gからなる予分散スラリーを、30分間冷却しながら、市販のビーズミル中で砕いてペーストにする。
【0024】
結果として、約1:1のバインダー顔料/充填剤の比および以下のバインダーの組合せ、重量部(pbw)の固形分および直後のISO 5 mm cupの流出時間および40℃で7日貯蔵後のISO 5 mm cupの流出時間を有するペイント系が得られる。
【0025】
【表1】
【0026】
これらのペイントを、ノズル直径1.5mmおよび5barの噴霧器圧を有する重力供給カップ型噴霧ガンを使用して、基材に塗布し、25〜35μmの乾燥フィルムの厚さを得た。湿潤ペイントフィルムを23℃で5分間、フラッシュし、次いで、強制風オーブンで焼き付ける。基材は、振子型硬度および光沢試験の場合にガラス板であり、付着/クロスカット、エリクセンカッピングおよびサンド仕上げ適性の場合に脱脂スチール板であり、ストーンチップ試験の場合に自動車製造で使用される陰極的電気被膜スチール板である。
【0027】
得られた試験結果は、以下のとおりである:
【表2】
【0028】
ストーンチップ試験
系:陰極的電気被覆金属板、サーフェーサー(室温で10分および90℃で30分)、水性ベースコート「ブラック金属」(15μm、80℃で10分)、2Kアクリル透明コート(40μm、90℃で30分)
【0029】
A)VDA*衝撃、500g2回:1.5bar
【表3】
[*VDAは、ドイツ自動車製造車連合である。]
【0030】
B)BMWウェッジ(室温および−30℃)
【表4】
振子型硬度:Koenig 振幅テスト、DIN 53 157
光沢測定、60°:DIN EN ISO 2813に従う
エリクセンカッピング:DIN EN ISO 1520に従う
クロス−カット:DIN EN ISO 2409に従う
【0031】
サンド仕上げ適性:VW規格に従う、標準粒子寸法320〜400を有する研磨紙を使用して湿潤にて手で行う。指数1−4(1=ウォータージェットで研磨紙からサンド仕上げした埃を完全に除去、4=サンド仕上げできない)
【0032】
ストーンチップ試験VDA:VW規格に従う。1.5barの空気圧での500gのスチールショット2回の衝撃。指数1−10(1=貫通しない、10=金属板からの非常に大きなおよび非常に多数の剥離がある場合)
中間コート付着、指数1−3(1=良好、3=付着なし)
【0033】
ストーンチップテスト:BMW規格に従う。試験圧3barでBykからのシングルチッピングテスターESP10を用いる。スチール板から分離する面の測定(mm単位)。
【0034】
結果は、予想通りに、例1において、OH基含有ポリエステル分散液および高反応性メラミン樹脂の存在は、十分な貯蔵安定性を確実にしないことを示す。低いOH基のポリウレタン分散液を使用した場合に、例3〜5において、メラミン樹脂による安定性挙動がさらに有利である。ペイントフィルムの好ましい硬度は、配合物中の低いOH基の硬質分散液と軟質分散液の割合によって調節できる。安定性、サンド仕上げ適性および衝撃耐性に関する良好な結果が、本発明の例5によって示される。メラミン樹脂なしでも、同様に、これらの混合物は、安定であり、使用に適している。
Claims (6)
- 1成分系として加工することができ、100℃未満で硬化できる貯蔵安定性、水性、ストーンチップ耐性およびサンド仕上げ可能なコーティング用組成物であって、自動車用OEMサーフェーサーに一般的な顔料および添加剤、ならびにポリウレタン分散液AおよびBならび一般的な高反応性メラミン樹脂を含んでなるバインダーからなり、物理的な乾燥後のPU分散液Aが、DIN 53 157にしたがって90秒を超える振子型硬度を与え、物理的な乾燥後のPU分散液Bが、90秒未満の振子型硬度(DIN 53 157)を示すことを特徴とするコーティング用組成物。
- ポリウレタン分散液が、樹脂固形分に基づいて0〜1.0重量%、好ましくは0〜0.5重量%のヒドロキシル基含量を有することを特徴とする請求項1に記載のコーティング用組成物。
- コーティング用組成物のバインダー樹脂固形分率が、
固形分に対して20〜90重量%、好ましくは40〜70重量%のPU分散液A、
固形分に対して10〜80重量%、好ましくは30〜60重量%のPU分散液Bおよび
0〜30重量%、好ましくは5〜20重量%の反応性アミノ樹脂架橋剤からなり、
コーティング用配合物における3成分の割合は、合計して100重量%になる請求項1または2に記載のコーティング用組成物。 - 金属およびプラスチックからできた自動車部品のサンド仕上げ可能かつストーンチップ耐性のコーティングとしての請求項1〜3のいずれかに記載のコーティング用組成物の使用。
- 自動車産業における一般的な基材の前処理の後の請求項4に記載の使用。
- 100℃以下、好ましくは60〜100℃で20〜40分の間、得られたコーティングの硬化を用いる請求項4または5に記載の使用。
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US7473442B2 (en) * | 2005-09-14 | 2009-01-06 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Multi-component, waterborne coating compositions, related coatings and methods |
US20080167431A1 (en) * | 2005-09-14 | 2008-07-10 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Multi-component, waterborne coating compositions, related coatings and methods |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05194906A (ja) * | 1991-05-17 | 1993-08-03 | Nippon Carbide Ind Co Inc | 水性被覆用組成物 |
JPH07247333A (ja) * | 1994-02-25 | 1995-09-26 | Bayer Ag | 水性ポリエステル−ポリウレタン分散液およびそれらの塗料における使用 |
JPH08209060A (ja) * | 1995-02-02 | 1996-08-13 | Asahi Corp | 常乾型水性エマルジョン系塗料 |
JPH1060311A (ja) * | 1996-08-12 | 1998-03-03 | Cosmo Sogo Kenkyusho:Kk | 水系制振塗料 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ATE1101T1 (de) | 1979-09-01 | 1982-06-15 | Farmitalia Carlo Erba S.P.A. | Anthracyclin-glycoside, verfahren zu ihrer herstellung und sie enthaltende pharmazeutische zusammensetzung. |
DE3313236A1 (de) * | 1983-04-13 | 1984-10-18 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Loesungsmittelhaltige, vernetzerhaltige beschichtungszubereitungen und ihre verwendung zur thermoaktiven einstrich-umkehrbeschichtung |
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 |
DE3936288A1 (de) * | 1989-11-01 | 1991-05-02 | Bayer Ag | In wasser dispergierbare bindemittelkombinationen, ein verfahren zur herstellung eines einbrennfuellers und dessen verwendung |
DE4000748A1 (de) | 1990-01-12 | 1991-07-18 | Hoechst Ag | Waessrige ueberzugsmasse, deren herstellung und verwendung |
DE19654296A1 (de) * | 1996-12-27 | 1998-07-02 | Bollig & Kemper Gmbh & Co Kg | Beschichtung für ein elektrisch leitfähiges Substrat |
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DE19858818A1 (de) * | 1998-12-21 | 2000-06-29 | Bayer Ag | Wäßrige reaktive Spachtelmassen (II) |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05194906A (ja) * | 1991-05-17 | 1993-08-03 | Nippon Carbide Ind Co Inc | 水性被覆用組成物 |
JPH07247333A (ja) * | 1994-02-25 | 1995-09-26 | Bayer Ag | 水性ポリエステル−ポリウレタン分散液およびそれらの塗料における使用 |
JPH08209060A (ja) * | 1995-02-02 | 1996-08-13 | Asahi Corp | 常乾型水性エマルジョン系塗料 |
JPH1060311A (ja) * | 1996-08-12 | 1998-03-03 | Cosmo Sogo Kenkyusho:Kk | 水系制振塗料 |
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