JPH06248234A - バインダー組成物、このバインダーを含有するコーティング組成物、その製造および使用 - Google Patents

バインダー組成物、このバインダーを含有するコーティング組成物、その製造および使用

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JPH06248234A
JPH06248234A JP5276553A JP27655393A JPH06248234A JP H06248234 A JPH06248234 A JP H06248234A JP 5276553 A JP5276553 A JP 5276553A JP 27655393 A JP27655393 A JP 27655393A JP H06248234 A JPH06248234 A JP H06248234A
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エーフア・フリツゲ
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フリードリヒ・ヘルマン
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 自動車産業分野において単層または多層のラ
ッカーコーティングに適した塗料のバインダー。 【構成】 A) それぞれ15〜200mgKOH/gの
酸価を有するカルボキシ−官能性のポリ(メタ)アクリ
ルコポリマーおよび(または)カルボキシ−官能性のポ
リエステルのラクトンとの反応生成物を25〜75重量
%、 B) 数平均分子量(Mn)が200〜10000g/
モルであり、1分子あたり少なくとも2つのエポキシ官
能基を有するエポキシ−官能性の架橋剤を25〜75重
量%、 C) 1分子あたり少なくとも二つのヒドロキシル官能
基を有するポリオールを0〜60重量%、 D1) メラミン樹脂を0〜20重量%、 D2) キャップされたポリイソシアネートを0〜40
重量%含有し、成分A)、B)、C)およびD1)と
2)の重量百分率の合計が100重量%であり、 E) 0〜10重量%の、カルボキシルおよびエポキシ
基の反応を接触するための触媒を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は高温で焼付けられるコーティング
組成物を、そして特に、例えば自動車産業分野において
多層ラッカーコーティングを作成するのに好適であるコ
ーティング組成物を製造するのに好適なバインダー組成
物に関する。
【0002】焼付けラッカーはDE−A−30 22 9
96によって知られている。同特許においては、例え
ば、アクリル酸またはメタクリル酸をベースとするアク
リレートのようなカルボキシル基を含むポリマーと、グ
リシジル基を含むアクリレートとが硬化可能な組成物中
に混入される。
【0003】WO 84/00271は四種のバインダ
ーが互いに混合されてから施用される多成分系について
述べている。これらの成分はヒドロキシル基を含むアク
リレート、少なくとも50%がアルキルヘキサヒドロフ
タール酸の無水物である酸無水物、エポキシ樹脂および
メラミン樹脂である。この多成分系は固形物の含有率が
高い。
【0004】DE−A−23 33 384は、ヒドロキ
シル基を含むアクリレートを、ヒドロキシル基を含むポ
リエステルまたはアルキッド樹脂へと重合することによ
って得られるアクリル化ポリエステルをベースとするバ
インダーについて述べている。それにまた、メラミン樹
脂およびエポキシ樹脂を用いて同時に架橋を行うことも
できる。
【0005】DE−A−38 00 389はヒドロキシ
ル基を有するコポリマーをラクトン特にε−カプロラク
トンによって変性することに関して述べている。
【0006】既知のコーティング組成物は高い硬度と良
好な耐候性とをそなえた膜を部分的に与える。しかしな
がら、この組成物は酸および溶媒への耐久性に対して一
貫して高まりつつある要求を満たさない。
【0007】本発明の目的は、良好な硬度、良好な耐候
性および高い弾力性をそなえ、さらに酸および溶媒への
耐久性があるコーティングを形成するために高温で焼付
けできるコーティング組成物へと加工されうるバインダ
ー系を提供することである。コーティング組成物は層が
たとえ厚くても良好な施用特性(垂れ下がりの傾向の低
いこと)を有すべきである。
【0008】この目的は、 A) それぞれ15〜200mgKOH/gの酸価を有す
る一つまたはそれ以上のカルボキシ−官能性のポリアク
リルコポリマーおよび(または)一つまたはそれ以上の
カルボキシ−官能性のポリエステルの一つまたはそれ以
上のラクトンとの反応生成物を25〜75重量%、 B) 数平均分子量(Mn)が200〜10000g/
モルであり、1分子あたり少なくとも2つのエポキシ官
能基を有する一つまたはそれ以上のエポキシ−官能性の
架橋剤を25〜75重量%、 C) 1分子あたり少なくとも二つのヒドロキシル官能
基を有する一つまたはそれ以上のポリオールを0〜60
重量%、 D1) 一つまたはそれ以上のメラミン樹脂を0〜20
重量%、 D2) 一つまたはそれ以上のキャップされたポリイソ
シアネートを0〜40重量%含有し、成分A)、B)、
C)およびD1)とD2)の重量百分率の合計が100重
量%であり、これらの成分とともにこれらの合計に基づ
き E) 0〜10重量%の、カルボキシルおよびエポキシ
基の反応を接触するための一つまたはそれ以上の触媒を
含有する、本発明によって提供されるバインダー組成物
によって達成できることが判っている。
【0009】本発明の好ましい態様において、成分A)
のラクトンと反応しうるカルボキシ−官能性のポリ(メ
タ)アクリルコポリマーは、500〜10000g/モ
ルの数平均分子量を有する。対応して使用されうるカル
ボキシ−官能性のポリエステルは、計算により求めた5
00〜2000g/モルの分子量を有するのが好まし
い。これらの出発物質の酸価は約15〜200mgKOH
/g、望ましくは30〜140mgKOH/gそして特に
好ましくは60〜120mgKOH/gである。
【0010】本発明はそのバインダー組成物から製造で
きるコーティング組成物にも関する。このコーティング
組成物は水性であってよくそして(あるいは)溶媒を含
んでよく、また必要に応じて、ラッカー中に慣用される
顔料、増量剤および(または)補助的物質および添加剤
を含有してよい。このコーティング組成物はまた、溶媒
および水を含有しない粉末コーティングとして処方する
こともできる。
【0011】本発明のバインダー組成物またはコーティ
ング組成物の成分A)において、カルボキシル基はラク
トンとの反応により変性される。カルボキシル基はラク
トンの付加により「鎖延長」される。付加されるべきラ
クトンの開環により、ポリ(メタ)アクリレート骨格お
よび(または)ポリエステル骨格上にもとからあったカ
ルボキシル基のエステル化が惹起される。しかしながら
この場合、ラクトンのカルボキシ基が開放され、そのた
めに、ラクトンに対応する短い側鎖上にカルボキシル基
が露出した反応生成物が生成する。
【0012】成分A)を製造するのに使用される、カル
ボキシル基をそれぞれ含むポリ(メタ)アクリルコポリ
マーまたはポリエステルを製造する際、カルボキシル基
を含む構造単位を用いて、例えば、(メタ)アクリルコ
ポリマーの場合のように、ポリマーの生成中にカルボキ
シル基が直接に導入することができる。この目的に使用
できるカルボキシル基を含む好適なモノマーの例には、
例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、イソクロトン酸、アコニチン酸、マレイン酸およ
びフマール酸のような不飽和カルボン酸、β−カルボキ
シエチルアクリレートを伴ったマレイン酸およびフマー
ル酸の半エステルや例えばフタール酸のモノ−2−メタ
クリロイルオキシエチルエステルのような、アクリル酸
および(または)メタクリル酸のヒドロキシアルキルエ
ステルのカルボン酸との付加物がある。
【0013】本明細書および特許請求の範囲において、
(メタ)アクリルという用語が使用されている。この用
語はアクリルおよび(または)メタアクリルを意味す
る。
【0014】しかしながら、カルボキシル基をそれぞれ
含む(メタ)アクリルコポリマーまたはポリエステルの
製造において、ヒドロキシル基および場合によりカルボ
キシル基を含み、OH価が15〜200mgKOH/gで
あるポリマーをまず生成しそしてヒドロキシル基および
場合によりカルボキシル基とを含むこのポリマーを無水
カルボン酸と反応させることにより第2段階においてカ
ルボキシル基をすべてまたは部分的に導入することも可
能である。
【0015】ヒドロキシル基を含むポリマーへの付加に
適する無水カルボン酸は、例えばフタール酸、テトラヒ
ドロフタール酸、ヘキサヒドロフタール酸、コハク酸、
マレイン酸、イタコン酸、グルタリン酸、トリメリト酸
およびピロメリト酸の無水物およびこれらのハロゲン化
誘導体またはアルキル化誘導体のような脂肪族、環式脂
肪族および芳香族の飽和および(または)不飽和のジ−
およびポリカルボン酸の無水物である。
【0016】フタール酸、テトラヒドロフタール酸およ
びヘキサヒドロフタール酸の無水物、そして5−メチル
ヘキサヒドロフタール酸の無水物を使用するのが好まし
い。
【0017】ヒドロキシ−官能性ポリ(メタ)アクリレ
ートの製造に好適な、第1ヒドロキシ基を含むα,β−
不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステルの例
は、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、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒド
ロキシアミルアクリレート、ヒドロキシヘキシルアクリ
レート、ヒドロキシオクチルアクリレートおよび対応す
るメタクリレートである。第2ヒドロキシル基を含む使
用可能なヒドロキシアルキルエステルの例として、2−
ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシブチ
ルアクリレート、3−ヒドロキシブチルアクリレートお
よび対応するメタクリレートがあげられる。
【0018】ヒドロキシ−官能性の成分は少なくとも部
分的に、1モルのヒドロキシエチルアクリレートおよび
(または)ヒドロキシエチルメタクリレートと平均2モ
ルのε−カプロラクトンとから生成される反応生成物で
あるのが有利であろう。
【0019】アクリル酸および(または)メタクリル酸
と第3α−炭素原子を有するカルボン酸のグリシジルエ
ステルとの反応生成物もまた、ヒドロキシ−官能性の成
分として少なくとも部分的に使用されうる。高度に分枝
したモノカルボン酸のグリシジルエステルは「Cardura」
の商標名で得ることができる。アクリル酸またはメタク
リル酸と第3α−炭素を有するカルボン酸のグリシジル
エーテルとの反応は、重合反応の前、最中あるいは後に
実施されうる。
【0020】(メタ)アクリルコポリマーの製造におい
ては、上述したモノマーに加えて、別なエチレン不飽和
モノマーもまたさらに使用できる。別なエチレン不飽和
モノマーの選択は重要ではない。確実にせねばならない
ことは、このモノマーを包含させることによってコポリ
マーの特性が好ましくないものとならないようにするこ
とである。
【0021】好適な別なエチレン不飽和成分は、特に、
例えばメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)ア
クリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル
(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレ
ート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メ
タ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、シ
クロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシ
ル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレー
ト、3,5,5−トリメチルヘキシル(メタ)アクリレー
ト、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)ア
クリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、オク
タデシル(メタ)アクリレートおよびオクタデセニル
(メタ)アクリレートのようなアクリル酸およびメタア
クリル酸のアルキルエステルである。例えばγ−メタク
リルオキシプロピルトリメトキシシランまたはγ−メタ
クリルオキシプロピル−トリス(2−メトキシエトキ
シ)−シランのようなシラン−変性モノマーもまた使用
できる。
【0022】(メタ)アクリルコポリマーを製造するた
めに、上述したアクリル酸およびメタクリル酸のアルキ
ルエステルの代わりにあるいはこれらのエステルと併用
して、別なエチレン不飽和モノマーを使用することがで
き、その場合このモノマーは、硬度、弾力性、混和性お
よび極性の点からみたコーティング組成物に対して所望
する特性に大いに準拠して選定する。
【0023】好適な別のエチレン不飽和モノマーの例
は、マレイン酸、フマール酸、テトラヒドロフタール
酸、クロトン酸、イソクロトン酸、ビニル酢酸およびイ
タコン酸のアルキルエステル例えば、対応するメチル、
エチル、プロピル、ブチル、イソプロピル、イソブチ
ル、ペンチル、アミル、イソアミル、ヘキシル、シクロ
ヘキシル、2−エチルヘキシル、オクチル、3,5,5−
トリメチルヘキシル、デシル、ドデシル、ヘキサデシ
ル、オクタデシルおよびオクタデセニルエステルであ
る。
【0024】さらにまた、重合可能なオレフィン不飽和
二重結合を少なくとも2つ有するモノマーを少割合使用
することができる。これらのモノマーの割合はモノマー
の全重量に対して5%より低いのが好ましい。
【0025】このような化合物の例は、ヘキサンジオー
ルジアクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレー
ト、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリ
コールジメタクリレート、ブタンジオールジアクリレー
ト、ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサメチレン
ビスメタクリルアミド、トリメチロールプロパントリア
クリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレー
トおよびこれらは類似の化合物である。
【0026】好適な別な成分はモノビニル芳香族化合物
である。この化合物は1分子あたり8〜9個の炭素原子
を含むのが好ましい。このような好適な化合物の例は、
スチレン、ビニルトルエン化合物、α−メチルスチレ
ン、クロロスチレン、o−、m−またはp−メチルスチ
レン、2,5−ジメチルスチレン、p−メトキシスチレ
ン、p−第三−ブチルスチレン、p−ジメチルアミノス
チレン、p−アセトアミドスチレンおよびm−ビニルフ
ェノールである。ビニルトルエン化合物および特にスチ
レンを使用するのが好ましい。
【0027】成分A)の製造に使用されるカルボキシル
基を含むポリマーは、カルボキシル基を含むコポリマー
および(または)ポリエステルである。カルボキシル基
を含むポリエステルは場合により1価のアルコールを伴
った脂肪族および(または)環式脂肪族の2価、3価ま
たは多価アルコールと、多塩基ポリカルボン酸を伴った
脂肪族、芳香族および(または)環式脂肪族のカルボン
酸とから、慣用の方法(例えば、KarlsrubeのE. Vollme
rt-Verlagにより1982年に刊行のB. Vollmert著のGr
undriβ der makromolekulalen Chemie〔fundmentals o
f macromolecular chemistry〕の第2巻の5ページ以降
を参照)によって生成することができる。好適なアルコ
ールの例は、エチレングリコール、1,2−プロパンジ
オール、1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−
1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、
1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,
5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタン
ジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−1,
6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,6
−ヘキサンジオール、1,4−ジメチロールシクロヘキ
サン、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチ
ロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジオールおよ
びポリオールのエーテル化生成物、例えばジエチレング
リコールとトリエチレングリコール、ポリエチレングリ
コール、ヒドロキシピバリン酸のネオペンチルグリコー
ルエステルである。
【0028】好適なカルボン酸の例は、アジピン酸、ア
ゼライン酸、1,3−および1,4−シクロヘキサンジカ
ルボン酸、テトラヒドロフタール酸、ヘキサヒドロフタ
ール酸、エンドメチルテトラヒドロフタール酸、イソフ
タール酸、o−フタール酸、テレフタール酸またはこれ
らの無水物およびエステル化可能な誘導体である。
【0029】ポリエステルの計算によって求めた分子量
は500〜2000g/モルである。
【0030】成分A)の製造に使用できるカルボキシ−
官能性ポリ(メタ)アクリルコポリマーおよびポリエス
テルはラクトンによって「鎖延長」される。ラクトン
(環状エステル)はカルボキシル基に結合するが、その
場合、環が開き、新たな末端カルボキシル基が生まれ
る。特に好ましいラクトンの例はε−カプロラクトンで
ある。
【0031】他のラクトンの例は、γ−ブチルラクトン
および、β−プロピオラクトン、δ−バレロラクトン、
δ−ブチロラクトン、ζ−エナントラクトン、η−カプ
リルラクトンのようなラクトン化合物である。このよう
なラクトン化合物は置換されていてよく、その例とし
て、6−メチル−ε−カプロラクトン、3−メチル−ε
−カプロラクトン、5−メチル−ε−カプロラクトン、
5−フェノール−ε−カプロラクトン、4−メチル−δ
−バレロラクトン、3,5−ジメチル−ε−カプロラク
トンおよびこれらの混合物がある。
【0032】ラクトンの反応は、例えば、樹脂の合成の
直後に、すなわちポリ(メタ)アクリレートポリマーお
よび(または)ポリエステルの合成後に、進められるこ
とができる。例えば、反応は高い温度例えば100℃ま
での温度において進行する。例えば、反応は例えば10
時間までの撹拌下で行なうことができる。
【0033】本発明のバインダー組成物またはコーティ
ング組成物は成分B)として1分子あたり少なくとも二
つのエポキシ官能基を有し、数平均分子量(Mn)が2
00〜10000g/モルである一つまたはそれ以上の
エポキシ−官能性の化合物を含有する。
【0034】このような成分B)の例は、慣用のジ−ま
たはポリエポキシド例えば、ジエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、ポリエチレングリコールをベー
スとする、数平均分子量Mnが2000までのポリグリ
シジルエーテル、ビスフェノールAのようなグリセロー
ルおよび(または)ジ−またはポリフェノールのトリグ
リシジルエーテルである。
【0035】ジ−またはポリエポキシドの別な例は、ジ
−またはポリグリシジルエステルをベースとするそれで
ある。これらの例は、1−ヒドロキシ−2,3−エポキ
シプロパンをフタール酸またはテレフタール酸と反応さ
せて生成されるフタール酸またはテレフタール酸のビス
(2,3−エポキシプロピルエステル)あるいはビスフ
ェノールAのジグリシジルエーテルを無水トリメリト酸
と反応させて生成される、数平均分子量Mnが500〜
2000であるポリエステルである。
【0036】やはり使用されてよいものの別な例はグリ
シジル−官能性の(メタ)アクリルコポリマーである。
これの例はグリシジル(メタ)アクリレートまたは2,
3−エポキシシクロペンチルアクリレートのコポリマー
である。選択可能なコモノマーは、例えばメチル、エチ
ル、ブチル、イソブチル、エチルヘキシル、シクロヘキ
シルおよび(または)ラウリル(メタ)アクリレートの
ような(メタ)アクリル酸エステル、例えばヒドロキシ
エチルおよび(または)ヒドロキシプロピルエステルの
ようなヒドロキシ官能性の(メタ)アクリル酸エステ
ル、ならびにスチレン、ビニルトルエンおよび(また
は)α−メチルスチレンである。数平均分子量(Mn)
は1000〜10000、望ましくは2000〜500
0であってよい。共重合可能な別のグリシジルモノマー
は例えば、(メタ)アリルグリシジルエーテルまたは
3,4−エポキシ−1−ビニルシクロヘキサンである。
コポリマーは、当技術に熟達する者にとって既知の遊離
ラジカル溶液重合によって製造されるので、格別な説明
は不用である。
【0037】バインダー成分のA)およびB)を追加的
な反応段階において少なくとも部分的に予備縮合するこ
ともできる。これは例えば、成分A)とB)とを一緒に
加熱することにより実施できる。好ましい縮合の程度は
例えば酸価の低下によって決定できる。例えば、反応混
合物を撹拌しつつ80〜120℃に加熱し、そして混合
物の酸価が例えば2〜5mgKOH/gに低下するまで撹
拌を続けることができる。自明ではあるが、酸価をさら
に低下することもできる。しかしながらゲル化するまで
混合物の粘度を高くしないよう注意すべきである。本組
成物の保存安定性は、成分A)およびB)を予備縮合す
ることにより更に増大できる。
【0038】バインダー成分のB)およびC)を少なく
とも部分的に予備縮合することもできる。このために、
例えば、場合により一つまたはそれ以上の有機溶媒とと
もに成分C)のヒドロキシ−官能性ポリオールの一部ま
たは全部を槽内に導入し、そこで、エポキシ−官能性の
成分B)を生成するために必要なモノマーの一部または
全部を反応させることができる。例えば、場合により溶
媒と一緒にされたヒドロキシ−官能性のポリオールC)
を槽内に導入し、そして例えば140℃程度の温度に加
熱することができる。場合により開始剤と一緒にされ
た、エポキシ−官能性の成分B)を生成するのに必要な
モノマーを、例えば5時間までの時間で割り付けること
ができる。以上の手順において使用される、以下に一層
詳細に規定するポリオール成分C)は、ポリエステルポ
リオール、特に500〜2000の数平均分子量Mn、
望ましくは3mgKOH/gより低い酸価および望ましく
は15〜200mgKOH/gのOH価を有するものであ
るのが好ましい。B)およびC)のこのような予備縮合
物は、B)とC)との混合物と比較すると、例えば一層
より混和性および一層均一な混合とていった利点を有す
る。
【0039】本発明のバインダー組成物またはコーティ
ング組成物は、1分子あたり少なくとも二つのヒドロキ
シ官能基を有する一つまたはそれ以上のポリオールを成
分C)として含有することができる。これらのポリオー
ルは例えば、 a) 炭素原子を2〜12個有する非分枝および分枝ア
ルカンのジ−およびポリオールの群からのポリオールま
たは b) アルキル成分中に炭素原子を2〜12個含み、場
合によりα,β−不飽和モノマーと共重合されている
(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルをベー
スとする、ヒドロキシル基を含むポリ(メタ)アクリレ
ートまたはポリ(メタ)アクリルアミドであって数平均
分子量Mnが1000〜10000であるものまたは c) アルキル成分中に炭素原子を2〜12個含みそし
て場合によりα,β−不飽和モノマーと共重合されるこ
とのできる(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエス
テルをベースとする、ヒドロキシル基を含むポリ(メ
タ)アクリレートであって、4〜6個の炭素原子を有す
るヒドロキシカルボン酸の環状エステルで変性されてお
り、数平均分子量Mnが1000〜10000であるも
のまたは d) 数平均分子量Mnが500〜2000であるポリ
エステルポリオールまたはポリエーテルポリオールから
選択することができる。
【0040】a)の群のアルカンのジ−およびポリオー
ルの例は、炭素原子を2〜12個含む直鎖および分枝鎖
を有するアルコールである。これらのアルコールは少な
くとも二つのヒドロキシル官能基を含むが、少なくとも
三つのヒドロキシ官能基を含むのが好ましい。
【0041】これらの例はプロパンジオール、ブタンジ
オール、ヘキサンジオール、グリセロール、トリメチロ
ールプロパンおよびペンタエリスリトールである。
【0042】アルキル成分中に炭素原子を2〜12個含
む(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルをベ
ースとする、ヒドロキシル基を含むb)のポリ(メタ)
アクリレートの例は、アクリル酸またはメタクリル酸
と、少なくとも2つのヒドロキシル基を有するアルコー
ルとのヒドロキシアルキルエステル、例えば1,4−ブ
タンジオールモノ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキ
サンジオールモノ(メタ)アクリレートまたは1,2,3
−プロパントリオールモノ(メタ)アクリレートであ
る。(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルアミドをベ
ースとする、ヒドロキシル基を含むb)のポリ(メタ)
アクリルアミドの例は、アクリル酸またはメタクリル酸
と、アルキル成分中に2〜12個の炭素原子を有するヒ
ドロキシアルキルアミンまたはジ(ヒドロキシアルキ
ル)アミンとのアミドであり、このアミドはアクリル酸
ヒドロキシエチルアミドのようにヒドロキシル基を一つ
またはそれ以上有してよい。
【0043】ヒドロキシル基を含む成分b)のポリ(メ
タ)アクリレートはホモポリマーまたはコポリマーであ
ってよい。これらは1000〜10000、望ましくは
3000〜6000g/モルの数平均分子量(Mn)を
有する。コポリマーを製造するための共重合可能なモノ
マーは、α,β−不飽和モノマーつまりアクリル酸また
はメタクリル酸のようなα,β−不飽和カルボン酸のエ
ステルの群に属する遊離ラジカル重合可能なモノマーで
あり、この場合アルコール成分の例はメチル、エチル、
プロピルアルコールおよびこれらの異性体およびより高
級な同族体である。別な例はアルコール成分が上記した
ものと同じであるマレイン酸またはフマール酸のジエス
テルである。さらに別な例はスチレン、α−メチルスチ
レンおよびビニルトルエンのような芳香族ビニル化合物
である。さらに別な例はビニルアセテート、ビニルプロ
ピオネートおよびビニルブチレートのような短鎖カルボ
ン酸のビニルエステルである。
【0044】上記に規定した成分c)の、ヒドロキシル
基を含むポリ(メタ)アクリレートは、成分b)の項に
述べたように、変性されたポリ(メタ)アクリレートの
ホモポリマーおよびコポリマーであってよく、これらの
ヒドロキシル基はその全部または一部は、環状エステ
ル、例えば炭素原子を4〜6個有するヒドロキシカルボ
ン酸の環状エステル例えばγ−ブチロラクトンまたはε
−カプロラクトンと反応させることができる。得られる
変性成分c)のポリ(メタ)アクリレートは1000〜
10000の数平均分子量Mnを有する。
【0045】成分d)のポリエステルポリオールおよび
ポリエーテルポリオールの例は、500〜2000g/
モルの数平均分子量Mnを有するものである。特定的な
例は、ポリオールが過剰に存在する、アジピン酸または
トリメリト酸のようなジ−またはトリカルボン酸のポリ
オールとの反応生成物である。別な例は、プロパンジオ
ール、ブタンジオールまたはグリセロールのようなジオ
ール、またはトリオールのエチレンオキサイドまたはプ
ロピレンオキサイドとの反応生成物である。
【0046】本発明のバインダー組成物またはコーティ
ング組成物は、一つまたはそれ以上の架橋剤、特にメラ
ミン樹脂を成分D1)として必要に応じて含むことがで
きる。メラミン樹脂の例は、ブタノールまたはイソブタ
ノールでエーテル化された非水溶性のメラミン例えばSe
taminR US 138またはMaprenalR MF 610とい
った商業用製品;ブタノールとメタノールとでエーテル
化された共エーテル化メラミン例えばCymelR 254な
らびにヘキサメチルオキシメチルメラミン(HMMメラ
ミン)例えばCymelR 301またはCymelR 303であ
り、この場合、例えばp−トルエンスルホン酸のような
酸触媒が、必要ならば架橋のためにメラミン樹脂に添加
されていてよい。
【0047】アミン樹脂架橋剤の別な例は、親水性であ
り従って水溶性または水と混和可能な慣用のメラミン樹
脂例えばCymelR 325、CymelR 327、CymelR 35
0およびCymelR 370MaprenalR MF 927のような
メチル基を含むエーテル化メラミンである。
【0048】本発明のコーティング組成物は架橋剤(成
分D2)としてキャップされた一つまたはそれ以上のポ
リイソシアネートを含有してよい。キャップされたポリ
イソシアネートのベースであるポリイソシアネートの例
は、環式脂肪族、脂肪族または芳香族のポリイソシアネ
ート例えば、テトラメチルジイソシアネート、ヘキサメ
チレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチレンジイ
ソシアネート、1,1,2−ドデカンジイソシアネート、
1,3−および1,4−シクロヘキサンジイソシアネー
ト、1−イソシアナト−3,3,5−トリメチル−5−イ
ソシアナト−メチルシクロヘキサン(イソホロンジイソ
シアネート、IPDIに同じ)、パーヒドロ−2,4′
−および(または)−4,4′−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、1,3−および1,4−フェニレンジイソ
シアネート、2,4−および2,6−トリレンジイソシア
ネート、ジフェニルメタン−2,4′−および(また
は)−4,4′−ジイソシアネート、3,2′−および
(または)3,4−ジイソシアナト−4−メチル−ジフ
ェニルメタン、ナフチレン−1,5−ジイソシアネー
ト、トリフェニルメタン−4,4′,4″−トリイソシア
ネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネートまた
はこれらの化合物の混合物である。
【0049】これらの単純なイソシアネートとは別に、
イソシアネート基と結合する残基中に異種原子を含むイ
ソシアネートもまた好適である、この例は、カーボジイ
ミド基、アロファネート基、イソシアニュレート基、ウ
レタン基、アシル化尿素基およびビューレット基を有す
るポリイソシアネートである。
【0050】本発明に特に好適なのは、ラッカーの製造
に主として使用される既知のポリイソシアネート例え
ば、ビウレット基、イソシアニュレート基またはウレタ
ン基を含む上記した単純なポリイソシアネートを変性し
た生成物、特にトリス−(6−イソシアナトヘキシル)
−ビウレット、または過剰のIPDIを62〜300の
範囲の分子量を有する単純な多価アルコール、特にトリ
メチロールプロパンと反応させることによって得ること
のできる、ウレタン基を有する低分子量のポリイソシア
ネートである。当然ながら、上述したポリイソシアネー
トの所望の任意の混合物もまた、本発明の製品を製造す
るために使用できる。
【0051】好適な別のポリイソシアネートは、上述の
単純なポリイソシアネート、主としてジイソシアネー
ト、イソシアネート基と反応させることのできる少なく
とも二つの基を有する有機化合物の化学量論的な量より
少ないものと反応させることによって特に入手できるご
とき、末端イソシアネート基を有する既知のプレポリマ
ーである。この目的に使用される化合物は数平均分子量
が300〜10000、望ましくは400〜6000で
ある少なくとも二つのアミノ基および(または)ヒドロ
キシル基を有するような化合物であるのが好ましい。
【0052】上述のプレポリマーにおいては、イソシア
ネート基と、NCOと反応可能な水素原子との比は、
1.05:1〜10:1、望ましくは1.1:1〜3:1
であり、そしてこの場合、水素原子はヒドロキシル基に
由来するものであるのが好ましい。
【0053】NCOプレポリマーの製造に使用される出
発物質の種類および量的比率は、NCOプレポリマー
が、a)平均2〜4、望ましくは2〜3のNCO官能性
と、b)500〜10000、望ましくは800〜40
00の数平均分子量を有するようにさらに選定するのが
好ましい。
【0054】ポリイソシアネートのイソシアネート基は
完全にキャップされている。キャッピングのためには、
例えばラッカーの分野で使用されているごとき慣用のキ
ャッピング剤が使用できる。使用可能なキャッピング剤
の例はジメチルマロネート、ジエチルマロネート、エチ
ルアセトアセテート、ε−カプロラクタム、アセトアニ
リド、アセチルアセトン、アセトンオキシム、1,2−
プロパンジオールおよび(または)ブタノンオキシムで
あり、これらの場合、最後に述べたキャッピング剤が好
ましい。
【0055】ポリイソシアネートは、例えば、一つまた
はそれ以上のポリイソシアネートをキャッピング剤とと
もに加熱することによりキャッピングされる。例えば、
一つまたはそれ以上のポリイソシアネートを槽内に導入
し、そして撹拌下で例えば約80℃まで加熱し、そして
キャッピング剤を割り付ける(例えば約10分間にわた
って)ことができる。撹拌は、NCO価が0.1%より
低くなるまで継続する。二つまたはそれ以上のキャッピ
ング剤の混合物により一つまたはそれ以上のポリイソシ
アネートをキャップすることもできる。
【0056】異なった二つまたはそれ以上のポリイソシ
アネートおよび(または)異なった二つまたはそれ以上
のキャッピング剤を使用することの利点は、広汎な温度
範囲にわたって架橋が順次に進行するであろうことであ
る。
【0057】本発明のバインダー組成物は、従って本発
明のコーティング組成物は、一つまたはそれ以上の触媒
(成分E)を含有する。この触媒は、特に、有機溶媒中
または水中に可溶なあるいは有機物質と混合可能な触媒
である。有機溶媒中または水中に可溶なあるいは有機物
質と混合可能な好適な触媒の例は、例えばエチルトリフ
ェニルホスホニウムのそれぞれアセテート、ホスフェー
ト、クロライド、ブロマイド、イオダイド、ブチルトリ
フェニルホスホニウムのそれぞれアセテート、ホスフェ
ート、クロライド、ブロマイド、イオダイド、ベンジル
トリフェニルホスホニウムのそれぞれアセテート、ホス
フェート、クロライド、ブロマイド、イオダイドのよう
なホスホニウム塩、ならびに例えばアルキルベンジルジ
メチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチルア
ンモニウムクロライド、メチルトリオクチルアンモニウ
ムクロライド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、
N−ドデシルピリジニウムクロライドおよびテトラエチ
ルアンモニウムイオダイドのような第4アンモニウム塩
である。有機溶媒中に可溶なあるいは有機物質と混合可
能な好ましい触媒はエチルトリフェニルホスホニウムの
それぞれアセテート、ホスフェート、クロライド、ブロ
マイド、ブチルトリフェニルホスホニウムのそれぞれア
セテート、ホスフェート、クロライド、ブロマイド、ベ
ンジルトリフェニルホスホニウムのそれぞれアセテー
ト、ホスフェート、クロライド、ブロマイドおよびメチ
ルトリオクチルアンモニウムクロライドである。エチル
トリフェニルホスホニウムホスフェートは例えば燐酸と
の反応によりエチルトリフェニルホスホニウムアセテー
トから得ることができる。
【0058】触媒の別な例はp−トルエンスルホン酸で
ある。グリシジル官能性の樹脂をp−トルエンスルホン
酸と反応させることができ、この反応は例えば80℃ま
での高い温度において実施できる。この場合、p−トル
エンスルホン酸が付加され、そしてオキシラン環が開
く。得られるラッカーを高温で硬化する際、p−トルエ
ンスルホン酸は開裂により回復され、そしてこれがCO
OH/エポキシドの架橋を接触する。
【0059】有機溶媒中および(または)水中に可溶な
あるいは有機物質と混合可能な触媒は、A)からD2
までの成分の合計重量に対して約10.0重量%、望ま
しくは0.3〜2.0重量%の量が含有されてよい。
【0060】アミン触媒をカルボキシル−官能性(メ
タ)アクリレート樹脂混合物と結合することもできる。
このことは、カルボキシル−官能性の(メタ)アクリレ
ート樹脂の合成中に第三−アミノ(メタ)アクリルモノ
マーを共重合することにより実施するのが便利である。
【0061】このようなモノマーの例は、ジメチルアミ
ノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピ
ル(メタ)アクリレートおよびジメチルアミノプロピル
(メタ)アクリレートである。これらの(メタ)アクリ
レートの割合は、カルボキシル−官能性の(メタ)アク
リレート樹脂の固形物の全含有量に対して0.5〜10
重量%、望ましくは1〜5重量%である。
【0062】本発明のバインダー組成物またはコーティ
ング組成物を製造する際、カルボキシル基を含む成分
A)の樹脂と、成分B)のエポキシ樹脂との間で、反応
性の基のモル比が1:3〜3:1となるように、そして
A)からC)までの成分の合計重量と、成分D1)のメ
ラミン樹脂の重量との間で、65:35(重量%)〜9
8:2(重量%)という重量比が、あるいは上記合計重
量と成分D2)のキャップされたイソシアネートの重量
との間で、60:40〜95:5(重量%)という重量
比が望ましくは存在するように量的な比率が選択される
のが好ましい。本発明のバインダー組成物はコーティン
グ組成物の製造に使用してよい。それは溶媒、例えばコ
ーティング組成物製造に慣用の、例えばラッカーを含有
できる。その溶媒はまた個々の成分製造に使用されるも
のであってよい。
【0063】このような溶媒の例は、脂肪族炭化水素お
よび芳香族炭化水素、例えばトルエン、キシレン、脂肪
族炭化水素および(または)芳香族炭化水素の混合物、
エステル、エーテルおよびアルコールのような有機溶媒
である。これらは慣用的なラッカー溶媒である。本発明
のバインダーからコーティング組成物を製造する際、水
溶液を製造することもできる。ラッカーの分野で慣用さ
れるような好適な乳化剤を必要に応じてこの目的に使用
することができる。
【0064】本発明のバインダー組成物そしてまた本発
明のコーティング組成物はやはり水性の形をとってよ
く、その場合、これらの組成物は有機溶媒を含有しない
か、あるいはほんの少割合の有機溶媒しか含有しない。
水性の組成物を製造するには、カルボキシル基を含有す
るA)の成分から例えば蒸溜により有機溶媒をおおむね
除去し、次いで、例えば、トリエチルアミンまたはジメ
チルエタノールアミンのような塩基によりカルボキシル
基の一部を中和し、次いで必要に応じて加熱されている
水中で乳化することが例えば可能である。次いで、必要
ならば、この乳化された樹脂中に他の樹脂を乳化するこ
とができる。この乳化は、例えば、乳化された樹脂を6
0〜80℃に加熱し、そしてやはり60〜80℃に加熱
されているヒドロキシ−官能性および(または)エポキ
シ−官能性の樹脂を、5〜120分にわたって撹拌混入
することにより実施される。
【0065】溶媒がともにおおむね除去されているカル
ボキシル−官能性の樹脂とエポキシ樹脂とを混合し、そ
してローター/ステーターを備えた装置によってこれら
の樹脂を水/乳化剤混合物中で乳化することもできる。
各成分を別々に乳化してから、エマルジョンを混合する
こともできる。
【0066】本発明のコーティング組成物の製造の際に
は、ラッカー中にそれぞれ慣用される顔料、増量剤およ
び(または)補助的物質および添加剤を添加することが
できる。これらは、ラッカーの分野で親しまれていると
おり、ラッカー中に慣用される添加剤である。
【0067】使用量は、当技術に熟達する者にとって周
知の慣用的な範囲内にある。
【0068】このような添加剤の例は、顔料、例えば二
酸化チタンまたはカーボンブラックのような着色顔料お
よび金属薄片顔料および(または)真珠光沢顔料のよう
な効果付与顔料(effect gigment)である。本発明に従っ
て処方されるバインダー組成物はまた、このような効果
付与顔料を含有するコーティング組成物に対しても好適
である。このコーティング組成物は、着色顔料とともに
あるいは増量剤を伴う着色顔料とともに効果付与顔料を
含有するのが好ましい。添加剤の別な例は、例えば滑石
およびシリケートのような慣用的なラッカー増量剤であ
り、そしてまた可塑剤、耐光剤、安定剤および流動調整
剤例えばシリコーン油のような補助的物質および添加剤
である。
【0069】本発明のバインダーから製造されるコーテ
ィング組成物は、例えば木材、織物、プラスチックス、
ガラス、セラミックスそして特に金属のような多くの基
材に接着するコーティングに対して好適である。本発明
のコーティング組成物は、吹き付け、浸し塗り、ローラ
ー塗りまたはへら付けのような既知の方法によって施用
されてよい。この目的で、トップコートラッカーが基材
上に施用されるが、この基材は必要ならば他のラッカー
層によってすでに被覆されていてよい。蒸発除去段階の
後、施用されたコーティング組成物を加熱により硬化す
る。焼付け温度は20〜180℃、望ましくは60〜1
50℃である。焼付けされた膜の厚さはおよそ15〜6
0μmである。焼付けによって、架橋され、硬く、光沢
がありそして耐酸性のラッカーコーティングが形成され
る。
【0070】好ましい態様は、ベースラッカー望ましく
は水性のベースラッカーへの透明ラッカーコーティング
として本発明のコーティング組成物を施用することであ
る。この場合、ウェットオンウェットで施用することが
でき、あるいはベースラッカーが加熱により予め乾燥さ
れてよい。これによって、二つの層の間に特に良好な接
着が生じる。
【0071】顔料を含まずに透明ラッカーとして処方さ
れた本発明のコーティング組成物を使用することによ
り、慣用的なトップコート顔料を含有してよいベースラ
ッカーに上塗りすることができ、この組成物は例えば金
属顔料のような効果付与顔料を含有するのが好ましい。
ベースラッカーはポリエステル、ポリウレタンまたはア
クリレート樹脂をベースとするのが好ましい。これらの
バインダーは、必要ならば架橋剤例えばメラミンのまた
はイソシアネートの誘導体によって架橋されてよい。
【0072】以下に、顔料なしで透明ラッカーとしてあ
るいは顔料を含んでトップコートラッカーとして処方さ
れている本発明のラッカーにより望ましくはコーティン
グされてよいベースラッカーに関するいくつかの別な例
を列挙する。5〜95重量%の水性のエポキシ−官能性
化されたエマルジョンポリマーと、95〜5重量%の酸
価が5〜10mgKOH/gである陰イオンポリウレタン
分散系とをベースとする水性のベースラッカー。水性の
ベースラッカー中に使用されるごとき顔料および添加剤
にとって好適な研磨用樹脂は特にポリ(メタ)アクリレ
ート樹脂(例えば約20重量%までの量の)である。こ
のような水性のベースラッカーは、DE−A−36 2
8 124中に記載されている。
【0073】ガラス転移温度が30℃を越えるポリエス
テル、メラミン樹脂(例えば部分的にブチル化されたメ
ラミン樹脂)、ポリ尿素可塑剤(例えばブチルウレタン
とホルムアルデヒドとの付加物をベースとする)および
ワックス分散系としてのポリエチレン(85重量%)/
ビニルアセテート(15重量%)コポリマーをベースと
するベースラッカー。このようなベースラッカーはセル
ロースアセトブチレート(例えば、異なる分子量範囲を
有する)のような慣用的な添加剤を含んでよい。このよ
うなベースラッカーの例はEP−A 187 379中に
記載されている。
【0074】修理用に特に好適な溶媒ベースのベースラ
ッカーの例は、セルロースエーテルあるいはセルロース
エステルおよび(または)ポリビニルアセテートと混合
された熱可塑性ポリエステルおよび(または)アクリル
樹脂をベースとする、物理的に乾燥されるバインダーを
含有する。着色顔料を含有しそしてイソシアネートと反
応する水素原子を有する自己硬化性のアクリル樹脂バイ
ンダーもまた、溶媒中に溶解されたセルロースエーテル
および(または)セルロースエステルおよび(または)
セルロース半エステルの混合物とともに含有される。こ
のようなラッカーはDE−OS 29 24 632中に
記載されている。
【0075】以上に述べたベースラッカー処方物はすべ
て、慣用の増量剤およびアルミニウムまたはステンレス
鋼ブロンズのような金属顔料と共に着色顔料および他の
効果付与顔料と同様に、慣用のラッカー添加剤を含有し
てよい。「Products Finishing」1976年4月号の5
4〜56ページに例えば記載されているような粉末コー
ティングもまた、本発明のコーティング組成物をベース
とする透明ラッカーによってコーティングされてよいベ
ースラッカーの例である。
【0076】ラッカーを例えば60〜100℃に加熱
し、熱いままでそれを施用することもできる。こうする
ことによってラッカーの粘度が低下し、固形物の含有率
が高くてもラッカーの施用が可能になる。超臨界状態の
二酸化炭素を溶媒としてラッカーに添加し、そして例え
ばEP−A 321 607およびEP−A 388 92
7に記載のいわゆるUnicarb法によってラッカーを施用
することもできる。
【0077】本発明のコーティング組成物はベースラッ
カーとして、また充填材として処方されてもよい。従っ
て本コーティング組成物は例えば自動車産業分野におけ
る多層ラッカーコーティングの形成に特に好適である。
このコーティング組成物をベースラッカーまたは充填材
として処方する場合、例えばベースラッカー用として上
述したような慣用の添加剤を添加してよい。
【0078】慣用のベースラッカーと比較すると、本発
明のベースラッカーは耐湿性と耐熱性とが改善されたコ
ーティングを特に提供する。本発明のベースラッカー
は、場合により短時間の初期の乾燥の後、慣用の透明ラ
ッカーによりウェットオンウェットで上塗りされてよ
い。本発明のベースラッカーは本発明のコーティング組
成物をベースとする透明ラッカーにより上塗りされるの
が好ましい。
【0079】本発明のコーティング組成物は、自動車産
業分野で使用されるのが好ましいが、他の分野において
も使用されるトップコートラッカーまたは透明ラッカー
およびベースラッカーに使用するのに特に好適である。
多層ラッカーコーティング中に本発明のコーティング組
成物を使用することは、大量生産の自動車用ラッカーコ
ーティングに特に適しているが、本発明のコーティング
組成物は、特に高い耐酸性を有するコーティングを得る
ために、例えば家庭用電気機器のような別の目的のため
にあるいは家具産業においても使用されてよい。
【0080】以下の実施例において部および百分率は重
量基準である。 実施例1 カルボキシ官能性樹脂の製造 キシレン1375部を、撹拌機、温度計、滴下漏斗およ
び還流凝縮器を備えた4リットルの三つ口フラスコ内に
導入しそして撹拌しつつ還流温度(約140℃)まで加
熱する。5時間にわたって、 264部のアクリル酸 292部のスチレン 470部のブチルメタクリレートおよび 55部の第三−ブチルパーベンゾエート の混合物を滴加し、そして4時間にわたって後重合し
た。カルボキシ官能性樹脂は49.5%の固形物含有率
(1時間、150℃)、151mgKOH/gの酸価およ
び20000mPa・秒を越える粘度(25℃での)を有
した。
【0081】実施例2 ε−カプロラクトン(成分A)による鎖延長 実施例1の生成物の後重合の完了時に、実施例1のカル
ボキシ官能性樹脂2750部にε−カプロラクトン33
4部を30分以内に滴加した。理論的固形物含有率が得
られるまで、140℃で反応を実施した。鎖延長された
カルボキシ官能性樹脂は54.5%の固形物含有率(1
時間、150℃)、127mgKOH/gの酸価および4
730mPa・秒の粘度(25℃での)を有した。水性の
透明ラッカー中に使用する(実施例6)ため、カルボキ
シ官能性樹脂を、固形物含有率が86.3%となるまで
真空下で蒸発させた。
【0082】実施例3 エポキシ官能性樹脂(成分B)の製造 1250部のキシレンを、撹拌機、温度計、滴下漏斗お
よび還流凝縮器を備えた4リットルの三つ口フラスコ内
に導入し、そして撹拌しつつ還流温度(約140℃)ま
で加熱した。5時間にわたって、 750部のグリシジルメタクリレート 155部のスチレン 195部のブチルアクリレート 100部のブチルメタクリレートおよび 50部の第三−ブチルパーベンゾエート の混合物を滴加し、そして6時間にわたって後重合し
た。エポキシ官能性樹脂は49.4%の固形物含有率
(1時間、150℃)を有した。水性の透明ラッカー中
で使用する(実施例6)ために、エポキシ官能性樹脂
を、固形物含有率が82.7%となるまで真空下で蒸発
させた。
【0083】実施例4 コーティング組成物の製造 以下の実施例および比較試験に使用した触媒(成分E)
は、 a) エタノール中のブチルトリフェニルホスホニウム
クロライドの33%溶液および b) 完全に脱イオンされた水中のエチルトリフェニル
ホスホニウムクロライドの33%溶液であった。使用し
たメラミン樹脂(成分D)は慣用の商業用メチル化メラ
ミン樹脂(Cymel 325/80R)であった。
【0084】実施例5 透明ラッカー組成物の製造 透明ラッカー組成物を製造するために以下の処方を用い
た。 56.3部の実施例2の鎖延長されたカルボキシ官能性
樹脂 31.5部の実施例3のエポキシ官能性樹脂 3.9部実施例4のaの触媒溶液 2.3部のブチルジグリコールアセテート 6.0部のメラミン樹脂 透明ラッカー組成物の固形物含有率は52.3%であっ
た。
【0085】比較試験 実施例5におけるのと同様に透明ラッカー組成物を製造
したが、この場合、ε−カプロラクトンによって鎖延長
されていないカルボキシ官能性樹脂を使用した。以下の
処方を用いた。 53.9部の実施例1のカルボキシ官能性樹脂 34.0部の実施例3のエポキシ官能性樹脂 3.9部実施例4のaの触媒溶液 2.2部のブチルジグリコールアセテート 6.0部のメラミン樹脂 透明ラッカー組成物の固形物含有率は49.5%であっ
た。
【0086】実施例5および比較試験の透明ラッカー
を、鉄の薄板またはガラス板の上に乾燥時の膜厚が約4
0μmとなるようにへら付けし、そして、室温で約10
分間蒸発させた後、140℃で20分間ベークした。
【0087】
【表1】
【0088】MEK擦過とは、メチルエチルケトンを含
浸したモップを使用する摩耗試験を意味する。本発明の
実施例5の透明ラッカーによって得た透明ラッカーは比
較試験と比べると、耐溶媒性と耐酸性とが著るしく改善
していた。外見もまた改善していた。
【0089】実施例6 水性の透明ラッカーの製造 a) 水性エマルジョンの製造 ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンソルビタンジ
エステルをベースとする乳化剤の10%溶液128部と
慣用の商業用消泡剤(BYK 022)0.1部とを60
℃で1リットルのフラスコ内に導入した。約8500rp
mの速度で回転する撹拌機により混合物を撹拌した。実
施例2のカルボキシ官能性樹脂(固形物含有率、86.
3%)174部、実施例3のエポキシ官能性樹脂(固形
物含有率、82.7%)92部およびメラミン樹脂31
部の混合物を、完全に脱イオンした水23部とともに6
0℃で3分以内に添加した。得られる乳白色のエマルジ
ョンは56.1%の固形物含有率を有した。
【0090】b) 水性の透明ラッカー組成物 307.6部の実施例6のaのエマルジョン 14.0部の実施例4のbの触媒溶液 59.0部の完全に脱イオンした水 水性の透明ラッカーは45.3%の固形物含有率を有し
た。裸の鉄の薄板上に、または下塗り、充填材および水
性ベースラッカーが電着されている多層ラッカーコーテ
ィングによってコーティングされた鉄の薄板上に乾燥時
の膜厚が約40μmとなるように吹付けガン(1.3mm
のジェット)によって本例のラッカーを施用し、そして
20分間の蒸発(室温で10分間、80℃で10分間)
の後、140℃で20分間ベークした。
【0091】ベークされた膜の特性:鉄板上で、 振かん硬度 111秒 層成物中で、 振かん硬度 73秒 MEK擦過 >100 H2SO4(10%,65℃) >20分 クロスハッチ試験 0〜1の等級(「非常に良好」〜
「良好」)
フロントページの続き (72)発明者 フオルカー・デユコフレ ドイツ連邦共和国42119ヴツパータール. カール−テーオドール−シユトラーセ19 (72)発明者 カルメン・フロスバハ ドイツ連邦共和国42115ヴツパータール. デユツセルドルフアーシユトラーセ55 (72)発明者 エーフア・フリツゲ ドイツ連邦共和国44789ボーフム.ヴアル トリング20 (72)発明者 ヴアルター・シユーベルト ドイツ連邦共和国42349ヴツパータール. ウンターダール22 (72)発明者 フリードリヒ・ヘルマン ドイツ連邦共和国42117ヴツパータール. フリードリヒスアレー27

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 A) それぞれ15〜200mgKOH/
    gの酸価を有する一つまたはそれ以上のカルボキシ−官
    能性のポリ(メタ)アクリルコポリマーおよび(また
    は)一つまたはそれ以上のカルボキシ−官能性のポリエ
    ステルの一つまたはそれ以上のラクトンとの反応生成物
    を25〜75重量%、 B) 数平均分子量(Mn)が200〜10000g/
    モルであり、1分子あたり少なくとも2つのエポキシ官
    能基を有する一つまたはそれ以上のエポキシ−官能性の
    架橋剤を25〜75重量%、 C) 1分子あたり少なくとも二つのヒドロキシル官能
    基を有する一つまたはそれ以上のポリオールを0〜60
    重量%、 D1) 一つまたはそれ以上のメラミン樹脂を0〜20
    重量%、 D2) 一つまたはそれ以上のキャップされたポリイソ
    シアネートを0〜40重量%含有し、成分A)、B)、
    C)およびD1)とD2)の重量百分率の合計が100重
    量%であり、これらの成分とともにこれらの合計に基づ
    き E) 0〜10重量%の、カルボキシルおよびエポキシ
    基の反応を接触するための一つまたはそれ以上の触媒を
    含有する、コーティング組成物に好適なバインダー組成
    物。
  2. 【請求項2】 カルボキシ−官能性のポリ(メタ)アク
    リルコポリマーが500〜10000g/モルの数平均
    分子量(Mn)を有しまたカルボキシ−官能性のポリエ
    ステルが計算により求めた500〜2000g/モルの
    分子量を有する、請求項1記載のバインダー組成物。
  3. 【請求項3】 樹脂成分A)およびB)が少なくとも部
    分的に予め縮合されている、請求項1または2に記載の
    バインダー組成物。
  4. 【請求項4】 成分C)の少なくとも部分的な存在下に
    成分B)が完全にまたは部分的に生成されることを特徴
    とする、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の
    バインダー組成物。
  5. 【請求項5】 成分C)がヒドロキシ−官能性ポリエス
    テルである、請求項4記載のバインダー組成物。
  6. 【請求項6】 請求項1から5のいずれか1項に記載の
    バインダー組成物を含有するコーティング組成物。
  7. 【請求項7】 溶媒を含むラッカーの形態の請求項6記
    載のコーティング組成物。
  8. 【請求項8】 溶媒の含有率が2〜60重量%である、
    請求項7記載のコーティング組成物。
  9. 【請求項9】 水および場合により一つまたはそれ以上
    の有機溶媒を含有する、請求項6記載のコーティング組
    成物。
  10. 【請求項10】 粉末コーティングの形態の請求項6記
    載のコーティング組成物。
  11. 【請求項11】 顔料も増量剤も含まないが、場合によ
    りラッカー中に慣用される補助的物質および添加剤を含
    有する透明ラッカーの形態の、請求項6から10のいず
    れか1項に記載のコーティング組成物。
  12. 【請求項12】 ラッカー中に慣用の顔料、増量剤およ
    び(または)補助的物質および添加剤を含有するトップ
    コートまたはベースラッカーの形態の、請求項6から1
    0のいずれか1項に記載のコーティング組成物。
  13. 【請求項13】 請求項1から5のいずれか1項に記載
    のバインダー組成物が、場合により存在するカルボキシ
    ル基を部分的に中和した後、一つまたはそれ以上の有機
    溶媒および(または)水の中に溶解あるいは分散されそ
    して、この溶解または分散の前あるいは後に、ラッカー
    中に慣用の補助的物質および添加剤、顔料および(また
    は)増量剤と混合されることを特徴とする、請求項6か
    ら9、請求項11および12のいずれか1項に記載のコ
    ーティング組成物の製造方法。
  14. 【請求項14】 単層または多層ラッカーコーティング
    を作成するための、顔料添加された形の請求項6から1
    0および請求項12のいずれか1項に記載のコーティン
    グ組成物の使用。
  15. 【請求項15】 透明ラッカーの層を作成するための、
    顔料添加されていない形の請求項11記載のコーティン
    グ組成物の使用。
  16. 【請求項16】 ベースコートラッカー層を作成するた
    めの、顔料添加された形の請求項6から10および請求
    項11のいずれか1項に記載のコーティング組成物の使
    用。
  17. 【請求項17】 多層ラッカーコーティングにおいて充
    填材層および(または)ベースコートラッカー層および
    (または)透明ラッカー層を形成するための、請求項6
    から12のいずれか1項に記載のコーティング組成物の
    使用。
  18. 【請求項18】 自動車産業分野において多層ラッカー
    コーティングを作成するための、請求項6から12のい
    ずれか1項に記載のコーティング組成物の使用。
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