JPH02501143A - 光沢保留が改善された熱硬化性アクリルコーチング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 光沢保留が改善された熱硬化性アクリルコーチング不発明はヒドロキシプチルア クリレート含有アクリルポリマーと、これから製造されたコーチングとに関する 。

熱硬化性アクリルコーチングは自動車産業において自動車の仕上塗りに用いられ ている。これらのコーチングは非常に耐久性があり、温度の極端な変化及び湿気 の多い環境に耐えるが、光沢の保留に関するこれらの耐候性の改良が必要とされ ている。

本発明はヒドロキシ官能成分の少なくとも一部をヒドロキシブチルアクリレート またはヒドロキシブチルメタクリレートまたはこれらの組合せに代えることによ って、熱硬化性アクリルコーチングの光沢の保留を改良する方法を提供する。

本発明の１態様は、 ＣＩ）　次の成分： 囚　少な（とも１種類の重合可能な飽和脂肪族または芳香族モノカルボン酸のモ ノエチレン系不飽和エステル、七ツマー組成物の総重量を基準として０〜４０重 量％、好ましくは０〜１４重量％量； ＣＢ）　少なくとも１種類の重合可能なモノエチレン系不飽和モノカルボン酸の アルキルまたはアリールエステル、モノマー組成物の総重量を基準として３０〜 ６０重量％、好ましくは４０〜５４重ｉ％量； （Ｃ）　少なくとも１種類の重合可能なモノエチレン系不飽和モノカルボン酸の ヒドロキシアルキルエステル、モノマー組成物の総重量を基準として１０〜４０ 重量％、好ましくは２５モノエチレン系不飽和モノカルボン酸、モノマー組成物 の総重量を基準として０〜３重量％、好ましくは１〜２重量％量；囮　アクリロ ニトリル、メタクリレートリルまたはこれらの混合物、モノマー組成物の総重量 を基塩として０〜１５重量％、好ましくは０〜１４重量％量； ■　少なくとも１種類の重合可能なモノエチレン系不飽和ジカルボン酸のアルキ ルまたは了り−ルエステル、モノマー組成物の総重量を基塩として０〜２０重量 ％、好ましくは０〜の総重量を基準として０〜５０重量％、好ましくは２０〜３ ４重量％量 かう成るモノマー組成物の重合から得られる硬化可能なポリマー；及び 囲　適当な溶剤または溶剤の混合物 を含み； 成分ＣＩ）がポリマー組成物の総重量を基準として４０〜８０重量％、好ましく は６５〜７５重量％量で存在し、成分和カーポリマー組成物の総重量を基準とし て２０〜６０重量％、好ましくは２５〜６５重量％量で存在するアクリルポリマ ー組成物であって、 成分（Ｃ）の少なくとも一部として２−ヒドロキシプチルアクリレートまたは２ −ヒドロキシブチルメタクリレートまたはこれらの組合せを成分ｔＣ）に含まれ ろヒドロキシル基の少なくとも７５当量％が２−ヒドロキシブチルアクリレート 、２−ヒドロキシブチルメタクリレートまたはこれらの組合せに由来するような 量で用いること乞特徴とする組成物に関する。

この出願の目的のために、「芳香族」及び「アリール」なる用語は、コンデンス ド　ケミカル　ディクショナリー（Ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｄ ｉｃｔｉｏｎａｒｙ）レインホルト出版社（Ｒｅｉｎｈｏｌｄ　Ｐｕｂｌｉｓｈ ｉｎｇ　Ｃｏｒｐ、）、「芳香核ＪＫ関しては１０８頁、「アリール」に関して は１１２頁に定義されているような、［ベンゼンまたは関連系列の全ての有機化 合物の分子の６炭素環特徴、またはナフタレン、アントラセン、フェナントレン 等の縮合６炭素環」乞意味する。

本発明の他の態様は、＾１種類以上の上記ポリマー組成物と（Ｅ３）成分囚のた めの硬化量の１種類以上の硬化剤とから成るアクリルコーチング組成物に関する 。

本発明の他の態様は、上記アクリルコーチング組成物の１層以上で被覆した物体 に関する。

本発明のアクリルポリマーはモノマー混合吻乞適当な触媒または触媒の混合物の 存在下、及び適当な溶媒または溶媒の混合物の存在下で重合することによって製 造することかできる。温度は７０℃〜１６５°Ｃ１好ましくは１２５℃〜１５０ ℃をとりうる。

この場合に使用可能である適当な重合可能なモノエチレン系不飽和モノカルボン 酸は例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ビニル安息香酸ま１こはこ れらの混合物を含む。

この場合に使用可能である、モノエチレン系不飽和モノカルボン酸の適当な重合 可能なアルキルまたは了り−ルエステルは例えばエチルアクリレート、エチルメ タクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルアクリ レート。

ブチルメタクリレート、アミルアクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシル アクリレート、ヘキシルメタクリレート。

２−エチルへキシルアクリレート、２−エチルへキシルメタクリレートまたはこ れらの混合物を含む。

この場合に使用可能な飽和脂肪族または芳香族モノカルボン酸の適当な重合可能 なモノエチレン系不飽和エステルは、例えばビニルアセテート、ビニルプロピオ ネート、ビニルベンゾエート、アリルアセテート、アリルプロピオネート、アリ ルベンゾエート、またはこれらの混合物を含む。

この場合に使用可能なモノエチレン系不飽和モノカルボン酸の適当なヒドロキシ アルキルエステルは、例工ばヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピ ルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタク リレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレ ート、２−ヒドロキシブチルメタクリレートまたはこれらの混合物を含む。

この混合に使用可能なモノエチレン系不飽和ジカルボン酸の適当な重合可能なア ルキルまたは了り−ルエステルは、例えはジエチルマレート、ジブチルマレート 、ジエチルフマレート。

シフチルフマレー）　、　ジ（２−エチルヘキシル）マレート。

ジ（２−エチル−ヘキシル）フマレート、またはこれらの混合物を含む。

この場合に使用可能である適当な重合可能なモノエチレン系不飽和芳香族モノマ ーには、例えばスチレン、メチルスチレン。

ｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、またはこれらの混合物 を含む。

この場合に使用可能である適当な溶媒は、例えば脂肪族エステル、アルコール、 ケトン、芳香族炭化水素Ｉ　Ｃ８〜０１□脂肪族または脂環式炭化水素、ヒドロ キシエーテル、グリコールエーテル、アルコキシカルボン酸エステル、またはこ れらの混合物を含む。

特に適した溶媒は例えばエチルアセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテ ート、アミルアセテート、オクチルアセテ−）、　）ルエン、キシレン、メチル エチルクトン、メチルプロビルクトン、メチルブチルケトン、メチルアミルケト ン、２−エトキシエチルアセテート、１−メトキシプロピル−２−アセテート、 ｎ−ブタノール、１−メトキシプロピル−２−プロピオネート、１−メトキシプ ロピル−２−ブチレート、１−メトキシ−２−プロパツール、２−メトキシ−１ −プロパツール。

２−ブトキシェタノール、２−エトキシエタノール、オクタン。

ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカンまたはこれらの混合物乞含む。

この場合に使用可能である適当な重合可能な触媒または開始剤には、例えばジク ミルペルオキシド、ｔ−ブチルペルアセテート、ベンゾイルペルオキシド、ジ− ｔ−ブチルペルオキシド。

ｔ−ブチルアゾ（イソバレロニトリル〕エチル３．３−ジ（１−アミルペルオキ シ）プチレー）　、　２．４−ペンタンジオンペルオキシド、　１．１１−アゾ ビス（シクロヘキサンカルボニトリル）。

またはこれらの混合物のような有機ペルオキシドと有機アゾ化合物がある。

この場合に使用可能な適当な硬化剤には、例えばメラミン−ホルムアルデヒド樹 脂、特にメチル化形、ヘキサメトキシメチルメラミン、またはメチル化形／ブチ ル化形混合物；尿素−ポルムアルデヒド樹脂；または遊離イソシアネートもしく はプロ、り化形のイソホロンジイソシアネートのような、ポリ（イソシアネート ）化合物；またはこれらの混合物がある。特に適切な硬化剤には例えばヘキサメ トキシメチルメラミンがある。

コーチングは適当な触媒の存在下７０℃〜１５０℃、好ましくはｉｏｏ℃〜１２ ５℃の温度尾おいて加熱することによって硬化させることができる。

本発明のコーチング組成物は、硬化条件に耐えうる適当な支持体に塗布すること ができる。本発明のコーチング組成物は金属、予め被覆した金属、例えばポリエ ステル−ガラス線維、エポキシ樹脂ガラス繊維、焼付温度より高い軟化点を有す る押出成形プラスチ、り物体のような複合構造体等の被覆に特に適している。

本発明のコーチング組成物は任ｔＩＣ顔料、光てん剤、染料。

流動剤、均展剤、艷消剤、硬化触媒等を如何なる組合せとしても含むこともでき る。

次の実施例は本発明を説明するものであり、本発明の範囲を限定するものと決し て解釈丁べきではない。

通常のガラス重合器に、２−エトキシエチルアセテート溶媒２５７ｇを装入した 。攪拌しながら還流温度（１４５℃）に加熱した後、スチレン８７．６　ｇ、メ チルメタクリレート８７６ｇ、ブチルアクリレート２６５ｇ、ヒドロキシブチル アクリレート１４２．５ｇ（ｌヒドロキシ当ｌ）、アクリル酸２９４ｇ及びｔ− ブチルアゾ（イソバレロニトリル）１８Ｉから成る混合物を１４０℃〜１５０℃ において６．７５時間にわたって渦動した。

混合物乞１５０°Ｃに５．２５時間以上維持してから冷却し、適当な容器に入れ て貯蔵した。

ヒドロキシブチルアクリレートの代りに下記のヒドロキシアルキルアクリレート またはメタクリレートモノマーを１度に１種類ずつ用いて、上記方法乞くり返し た。

２−ヒドロキシエチルアクリレート　１１６．４！ｊ（１ヒドロキシル当量）２ −ヒドロキシプロピルアクリレート　１３０．５．９（１ヒドロキシル台量）２ −ヒドロキシエチルメタクリレート　１３０．５ｇ（１ヒドロキシル当量）２− ヒドロキシプロピルメタクリレート　１４２．５ｇ（１ヒドロキシル当量）得ら れたコポリマーの性質を次の第１表に示す。

Ｂ、白色焼付エナメルの製造 上記Ａで製造したコポリマーを１ピントＣ２５７ｍ１）ペイントカン中で、カウ ル　ディソルバー（Ｃｏｗｅｌ　Ｄｉｓｓｏｌｖｅｒ）として知られた高ぜん断 機械的分散器を用いて、次の成分と混和することによって、白色焼付エナメルに 調合した。

エナメル配合 上記Ａからのコポリマー溶液　１４６　ｇシメ）ｖ　（Ｃｙｍｅ　Ｉ　）ろ２５ 硬化剤　４２．６　Ｉｎ−ブタノール溶剤　３２．１　、！ｉＪメチルエチルク トン溶剤　１７．４９ １−プロパツール中２０％ｐ−トルエンスルホンｉ　ｏ、１ｉ、ｙＴｉＰｕｒｅ 　Ｒ−９０２ＴｉＯ顔料　１１１　Ｉ＊シメル３２５はアメリカンシアナミド社 （Ａｍｅ　ｒ　ｉ　ｃ　ａｎＣｙａｎａｍｉｄ　Ｃｏ、）　から市販されている ヘキサメトキシメチル−メラミンである。

上記のように調製した５種類のエナメルを下塗した２４ゲージ（０，’７＋ｍ） ボンダーライト（Ｂｏｎｄｅｒ　ｉ　ｔｅ　）　４　Ｑパネルに１５０℃で２０ 分間焼付けた後に乾燥塗膜厚さ１．５〜２．０ｍ１ｌ（０，０５８１〜０．０５ ０８韮）になるように、エアースプレーした。

次にこれらの被覆パネルを戸外で垂直に対して４５°傾斜した南向きのタナに載 せて暴露した（テキサス州、フリーボード）。

パネルを２０か月暴露後に光沢の保留に関して、ろＯか月暴露後に光沢の保留と チョーキングに関して検査した。結果を次の第■表と第■表に示す。５０か月評 価は２０か月評価よりも詳細に実施した。光沢測定は、脱イオン水による洗浄後 と脱イオン水と軟い綿布とによる洗浄後に実施した。光沢測定は６０℃と２０℃ の両方において実施した。コーチングヲすすぎ洗いの前にチョーキングに関して 検査し、前面衝撃抵抗は試験前の値に比べて測定した。

第■表 ２０か月暴露 ２−ＨＥＡ］＊　９１　４１　４５ ２−ＨＰＡ２＊　９３　３８　４１ ２−ＨＢＡ３９１　６３　６９ ２−ＨＥＭＡ４＊　９２　６１　６６ ２−ＨＰＭＡ”’＊　９２　５８　６３＊　本発明の例にあらず １２−ヒドロキシエチルアクリレート ２２−ヒドロキシプロピルアクリレート３２−ヒドロキシブチルアクリレート ４２−ヒドロキシエチルメタクリレート５２−ヒドロキシプロビルメタクリレー ト国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．次の成分 （Ｉ）（Ａ）少なくとも１種類の重合可能な飽和脂肪族または芳香族モノカルボ ン酸のモノエチレン系不飽和エステル、モノマー組成物の総重量を基準として０ 〜４０重量％、好ましくは０〜１４重量％量； （Ｂ）少なくとも１種類の重合可能なモノエチレン系不飽和モノカルボン酸のア ルキルエステルまたはアリールエステル、モノマー組成物の総重量を基準として ３０〜６０重量％、好ましくは４０〜５４重量％量； （Ｃ）少なくとも１種類の重合可能なモノエチレン系不飽和モノカルボン酸のヒ ドロキシアルキルエステル、モノマー組成物の総重量を基準として１０〜４０重 量％、好ましくは２５〜３９重量％量； （Ｄ）少なくも１種類の重合可能であり、かつエステル基を含まない、モノエチ レン系不飽和モノカルボン酸、モノマー組成物の総重量を基準として０〜３重量 ％、好ましくは１〜２重量％量；（Ｅ）アクリロニトリル，メタクリロニトリル またはこれらの混合物、モノマー組成物の総重量を基準として０〜１５重量％、 好ましくは０〜１４重量％量； （Ｆ）少なくとも１種類の重合可能なモノエチレノ系不飽和ジカルボン酸のアル キルエステルまたはアリールエステル、モノマー組成物の総重量を基準として０ 〜２０重量％、好ましくは０〜１４重量％量；及び Ｇ）少なくとも１種類の重合可能であり、かつ酸基及びエステル基を含まない、 モノエチレン系不飽和芳香族モノマー、モノマー組成物の総重量を基準として０ 〜５０重量％、好ましくは２０〜３４重量％量 から成るモノマー組成物を重合させることによって得られる硬化可能なポリマー ；及び （ＩＩ）適当な溶剤または溶剤混合物 を含み 成分（Ｉ）がポリマー組成物の総重量を基準として４０〜８０重量％量で存在し 、成分（ＩＩ）がポリマー組成物の総重量を基準として２０〜６０重量％、好ま しくは２５〜３５重量％量で存在するポリマー組成物であって、成分（Ｃ）の少 なくとも一部として２−ヒドロキシブチルアクリレートまたは２−ヒドロキシブ チルメタクリレートまたはこれらの組合せが、成分（Ｃ）に含まれるヒドロキシ ル基の少なくとも７５当量％が２−ヒドロキシブチルアクリレートまたは２−ヒ ドロキシブチルメタクリレートまたはこれらの組合せに由来するような量で用い られることを特徴とするポリマー組成物。 ２． （ｉ）成分（Ｉ−Ａ）がビニルアセテート，ビニルブロピオネート，ビニルベン ゾエート，またはこれらの混合物であり；（ｉｉ）成分（Ｉ−Ｂ）がエチルアク リレート，ｎ−ブチルアクリレート，イソーブチルアクリレート，２−ブチルア クリレート，２−エチルヘキシルアクリレート，メチルメタクリレート，ｎ−ブ チルメタクリレート，オクチルメタクリレート，またはこれらの混合物であり； （ｉｉｉ）成分（Ｉ−Ｃ）が２−ヒドロキシブチルアクリレート，２−ヒドロキ シブチルメタクリレートまたはこれらの組合せであり； （ｉｖ）成分（Ｉ−Ｄ）がアクリル酸，メタクリル酸，クロトン酸，ビニル安息 香酸，またはこれらの混合物であり；（Ｖ）成分（Ｉ−Ｆ）がジエチルマレート ，ジブチルマレート，ジエチルフマレート，またはこれらの混合物であり；（Ｖ ｉ）成分（Ｉ−Ｇ）がスチレン，メチルスチレン，またはこれらの混合物であり ； （Ｖｉｉ）成分（ＩＩ）がケトン，アルコール，グリコールエーテル，芳香族炭 化水素，エステル，グリコールエーテルーエステル，及びこれらの混合物から成 る群から選択したものである請求項１記載のアクリルポリマー組成物。 ３． （ｉ）成分（Ｉ−Ａ）がビニルアセテートであり；（ｉｉ）成分（Ｉ−Ｂ）がｎ −ブチルアクリレートであり；（ｉｉｉ）成分（Ｉ−Ｄ）がアクリル酸であり； （ｉＶ）成分（Ｉ−Ｅ）がアクリロニトリルであり；（Ｖ）成分（Ｉ−Ｆ）がジ ブチルマレートであり；（Ｖｉ）成分（Ｉ−Ｇ）がスチレンであり；かつ（Ｖｉ ｉ）成分（Ｉ−Ｃ）が２−ヒドロキシブチルアクリレートである 請求項２記載のアクリルポリマー組成物。 ４（１）請求項１記載の少なくとも１種類のポリマー組成物及び（２）成分（Ｉ ）のための１種類以上の硬化剤の硬化量から成るアクリルコーチング組成物。 ５．前記硬化剤がメラミン−ホルムアルデヒド樹脂である請求項４記載の７クリ ルコーチング組成物。 ６．前記硬化剤がヘキサメトキシメチルメラミンである請求項５記載のアクリル コーチング組成物。 ７．請求項４〜６のいずれかに記載のアクリルコーチング組成物の１層以上の層 によって被覆した製品。