JP2000504749A - ポリウレタンを基礎とする塗料用結合剤 - Google Patents
ポリウレタンを基礎とする塗料用結合剤Info
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、ポリウレタン樹脂を基礎とする結合剤を含有する、耐発汗性被覆のための被覆剤に関し、この場合ポリウレタン樹脂PURは、α,ω−ポリメタクリレートジオール(A)を構造単位として含有する。α,ω−ポリメタクリレートジオール(A)は、有利にモノマー単位のメチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、第三ブチルメタクリレート、n−ペンチルメタクリレート、アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−デシルメタクリレート、シクロペンチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、4−第三ブチルシクロヘキシルメタクリレート、シクロオクチルメタクリレート、フェニルメタクリレートまたはイソボルニルメタクリレートもしくはこれらの混合物からなる。更に、本発明は、このような被覆剤の製造法、ならびに殊に自動車の量産塗装および/または自動車の修復塗装の充填剤、下塗り塗料および/または上塗り塗料としての該被覆剤の好ましい使用を含む。
Description
【発明の詳細な説明】
ポリウレタンを基礎とする塗料用結合剤
技術分野
本発明は、α,ω−ポリメタクリレートジオールを構造単位として有する、ポ
リウレタンを基礎とする結合剤を含有する、耐発汗性被覆を製造するための被覆
剤に関する。好ましくは、本発明による被覆剤は、充填剤、下塗り塗料、透明塗
料および/または上塗り塗料として使用される。
背景技術
ヒドロキシル基含有結合剤およびイソシアネート基含有架橋剤を基礎とする常
用の、即ち有機的に溶解された被覆剤は、通常多成分系である。1つの成分は、
結合剤、場合によっては常用の助剤および添加剤を含み、別の成分は、架橋剤を
含む。更に、なお本質的に種々の溶剤の混合物からなる調節添加剤は、被覆剤の
望ましい粘度に調節するために提供される。
更に、塗料工業は、生態学的理由および経済的理由から、塗料に使用される有
機溶剤のできるだけ大部分を水によって代替する努力がなされている。殊に自動
車の塗装の場合には、水性塗料が著しく必要とされている。このことは、自動車
の量産塗装の分野ならびに自動車の修復塗装の分野にも当てはまる。
この場合、水性被覆剤は、殊に上塗り塗料の分野で使用されている。この場合
、上塗り塗料は、最上層の塗料層の製造に使用される塗料である。この場合、最
上層の塗料層は、単層または多層、殊に二層であってよい。二層の上塗り塗装は
、顔料が添加された下塗り塗料層と、この下塗り塗料層上に施こされた、顔料が
添加されていないかまたは透明顔料のみが添加された透明塗料層とからなる。
現在、二層塗装は、ウェット−オン−ウェット法により得られ、この場合には
、顔料が添加された下塗り塗料を下塗りし、こうして得られた下塗り塗料層を焼
付け過程なしに透明塗料で上塗りし、引続き下塗り塗料層と透明塗料層を一緒に
硬化させる。この方法は、経済的に極めて好ましいが、しかし、下塗り塗料およ
び透明塗料に対する高度な要件が課されている。なお硬化されていない下塗り塗
料上に塗布された透明塗料は、下塗り塗料層を損なうようであってはならない。
それというのも、さもなければ劣悪な外観を有する塗装が得られるからである。
このことは、殊に効果顔料(例えば、メタリック顔料、殊にアルミニウムフレー
クまたはパール光沢顔料)を含有する下塗り塗料が使用される塗装に当てはまる
。更に、上塗り被覆組成物は、噴霧によって塗布可能でなければならない。その
ために、この上塗り被覆組成物は、噴霧粘度の際に、1〜3つの噴霧路(交差路
)で十分な層厚を有する塗
膜が得られるような高さの固体含量を有しなければならず、また、この上塗り被
覆組成物は、良好な外観(良好な流展性、高い光沢、僅かな煮沸傾向、良好な上
塗り塗料状態および高い硬度)ならびに良好な耐候性を示す焼付け塗膜を生じな
ければならない。
欧州特許第0358979号明細書の記載から、水性の二成分系ポリウレタン
被覆剤が公知であり、この被覆剤は、水中に分散されたヒドロキシル基含有ポリ
アクリレート樹脂ならびにポリイソシアネート成分を含有している。しかし、欧
州特許第0358979号明細書に記載されたこの塗料は、光沢、伸縮(被覆の
僅かな粒起面)、煮沸傾向およびそれによって必然的な噴霧安全性ならびに耐候
性、殊に発汗定常気候(40℃、240時間)、加工可能性(粘度低下および短
すぎる可使時間)および硬度に関連して著しい欠点を示す。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第4421823号明細書には、三成分系被覆
剤が記載されており、この三成分系被覆剤は、
1.)成分(I)が結合剤(A)として
(A1)1000〜30000の数平均分子量、KOH40〜200mg/gの
OH価およびKOH5〜150mg/gの酸価を有する、1つまたはそれ以上の
水希釈可能な有機溶剤中に溶解されたかまたは分散されたヒドロキシル基含有お
よびカルボキシル基含有の少なくとも1つのアクリレート共重合体(A1)
および/または
(A2)1000〜30000の数平均分子量、KOH30〜250mg/gの
OH価およびKOH5〜150mg/gの酸価を有する、1つまたはそれ以上の
水希釈可能な有機溶剤中に溶解されたかまたは分散されたヒドロキシル基含有お
よびカルボキシル基含有の少なくとも1つのポリエステル樹脂(A2)および/ま
たは
(A3)1000〜30000の数平均分子量、KOH20〜200mg/gの
OH価およびKOH5〜150mg/gの酸価を有する、1つまたはそれ以上の
水希釈可能な有機溶剤中に溶解されたかまたは分散されたヒドロキシル基含有お
よびカルボキシル基含有の少なくとも1つのポリウレタン樹脂(A3)および
(A4)場合によっては少なくとも1つの他の結合剤を含有し、この場合結合剤
(A1)および/または(A2)および/または(A3)および場合によっては(A4)
は、エトキシエチルプロピオネート中の結合剤(A)の50%の溶液は、23℃
で2.5dPa.sの粘度を有し、
2.)成分(II)が架橋剤(F)として場合によっては1つまたはそれ以上の有機
溶剤中に溶解されたかまたは分散された、ブロックされていないジイソシア
ネートおよび/またはポリイソシアネート(F1)および場合によっては1分子当
たり少なくとも2個のエポキシ基を有する少なくとも1つのエポキシ化合物(F2
)および/または場合によっては少なくとも1つのアミノプラスト樹脂(F3)か
らなる少なくとも1つの他の架橋剤を含有し、かつ
3.)成分(III)が本質的に結合剤を含有しておらずかつ水を含有していること
によって特徴付けられている。
更に、ドイツ連邦共和国特許出願公開第4421823号明細書は、前記被覆
剤の製造法、ならびに修復塗装の際の被覆剤の使用、プラスチックの被覆のため
の被覆剤の使用ならびに上塗り塗料または充填剤としての被覆剤の使用に関する
。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第4421823号明細書に記載の被覆剤は、
欧州特許第0358979号明細書に記載の被覆剤と比較して、改善された光沢
、改善された伸縮(僅かな粒起面)、僅かな煮沸傾向およびそれによって必然的
な良好な噴霧安全性ならびに改善された耐候安定性(発汗定常気候試験)を示す
。
未だ公開されていないドイツ連邦共和国特許出願第19538956.5号に
は、同様に三成分系被覆剤が記載されており、この場合この被覆剤は、成分(I
)および(II)の点でドイツ連邦共和国特許出願公開
第4421823号明細書に記載の被覆剤と十分に一致しているが、しかし、成
分(III)は、水性分散液中に成分(A1)〜(A4)を結合剤として含有する。
公開されていないドイツ連邦共和国特許出願第19538956.5号に記載
の被覆剤を用いた場合には、ドイツ連邦共和国特許出願公開第4421823号
明細書と比較して改善された光沢、改善された噴霧安全性および改善された流展
性を有する被覆を製造することができる。しかし、殊に発汗気候中の負荷後に、
特に被覆の改善された付着力に関連してさらに改善が必要とされる。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第3545618号明細書には、皮膜形成材料
としてイソシアネート基ならびにポリエーテルセグメントおよび/またはポリエ
ステルセグメントを有する中間生成物から得られ、引続きポリオール、特にトリ
オールを反応される、KOH5〜70mg/gの酸価を有する少なくとも1つの
ポリウレタン樹脂を含有する水性分散液からなる水性下塗り塗料が記載されてい
る。ドイツ連邦共和国特許出願公開第3545618号明細書の記載による水性
下塗り塗料は、特に下塗り塗料として”下塗り塗料/透明塗料”法で、例えば自
動車の塗装の際に使用される。
また、ドイツ連邦共和国特許出願公開第3545618号明細書に記載の塗料
の場合には、殊に発汗気候
の場合には、支持体に対して改善された付着力が必要とされる。
欧州特許出願公開第0622378号明細書の記載から、α,ω−ポリメタク
リレートジオール、その製造および重合体、殊にポリウレタンおよびポリエステ
ルの製造のための該化合物の使用は、公知である。ポリメタクリレートブロック
を有する生じるポリウレタンおよびポリエステルは、使用技術的に特に好ましい
性質を有するブロック共重合体として記載されている。ポリメタクリレートブロ
ックと共に他の特殊な構成単位を有するポリウレタンを塗料結合剤として使用す
ることは、欧州特許出願公開第0622378号明細書には、記載されていない
。
発明の開示
即ち、本発明の基礎となる課題は、ポリウレタン被覆剤の利点と、殊に発汗気
候中での多種多様の支持体上での被覆の改善された付着力とを組み合わせた、ポ
リウレタンを基礎とする被覆剤を提供することであった。
意外なことに、α,ω−ポリメタクリレートジオール(A)を単量体構成単位
として有するポリウレタン樹脂PURを結合剤として含有する被覆剤が公知技術
水準のポリウレタン樹脂を結合剤として含有する被覆剤よりも発汗気候中で明ら
かに改善された付着力を有する被覆を生じることが見い出された。
好ましいのは、水を基剤とする本発明による被覆剤、特に好ましくは水性充填
剤、水性塗料、透明塗料および/または上塗り塗料である。
特に、本発明によるポリウレタン樹脂PURは、KOH20〜200mg/g
のOH価およびKOH5〜150mg/gの酸価を有する、水中に溶解されたか
または分散されたヒドロキシル基含有およびカルボキシル基含有のポリウレタン
樹脂PURとして好ましい。
本発明のもう1つの実施態様によれば、本発明によるポリウレタン樹脂PUR
は、KOH20〜200mg/gのOH価およびKOH5〜150mg/gの酸
価を有する、1つまたはそれ以上の水希釈可能な有機溶剤中に溶解されたかまた
は分散されたヒドロキシル基含有およびカルボキシル基含有のポリウレタン樹脂
PURとして好ましい。
好ましくは被覆剤は、本発明によるポリウレタン樹脂PURと共に、なお他の
結合剤、例えば殊に有利にヒドロキシル基を含有しているポリアクリレート樹脂
PACおよび/またはポリエステル樹脂PESならびに他の成分としてイソシア
ネート基含有の架橋剤を含有する。
発明を実施するための最良の形態
本発明によるポリウレタン樹脂PUR
本発明による本質的な成分(A)として、ポリウレ
タン樹脂PURは、例えば欧州特許出願公開第0622378号明細書に記載さ
れているようなα,ω−ポリメタクリレートジオールを含有する。欧州特許出願
公開第0622378号明細書の記載によれば、α,ω−ポリメタクリレートジ
オールは、ヒドロキシ官能性分子量調節剤の存在でラジカル重合によって得られ
る末端位でヒドロキシ官能性のポリメタクリル酸エステルをジオールと、自体公
知の非塩基性エステル交換触媒の添加下に1:1〜1:10のポリメタクリル酸
エステル対ジオールのモル比で反応させることによって得ることができる。
末端位でヒドロキシ官能性のポリメタクリレートジオールのポリメタクリレー
ト配列を形成させる好ましい単量体単位の例は、次のものである:メタクリレー
ト、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレー
ト、イソブチルメタクリレート、第三ブチルメタクリレート、アミルメタクリレ
ート、n−ヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、2−エチル
ヘキシルメタクリレート、n−デシルメタクリレート、シクロペンチルメタクリ
レート、シクロヘキシルメタクリレート、4−第三ブチルシクロヘキシルメタク
リレート、シクロオクチルメタクリレート、フェニルメタクリレート、イソボル
ニルメタクリレートもしくは(芳メチル香)脂環式エステル基を有する別の(メ
ト)アクリレートまたはこ
れらの混合物。
ポリメタクリレートジオールへのエステル交換反応に適当なジオールとして例
示的に次のものが挙げられる:エチレングリコール、プロパンジオール−1,2
およびプロパンジオール−1,3、ブタンジオール−1,2、ブタンジオール−
1,3およびブタンジオール−1,4、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオ
ール−1,6、オクタンジオール−1,8、デカンジオール−1,10、ドデカ
ンジオール−1,12、シクロペンタンジオール−1,2、シクロヘキサンジオ
ール−1,2およびシクロヘキサンジオール−1,4、ジエチレングリコール、
トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール
、ポリブチレングリコール、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン−ジオ
ール、ブテン−2,3−ジオール−1,4、1,2−ジヒドロキシメチルベンゾ
ールおよび1,4−ジヒドロキシメチルベンゾール。
本発明によるポリウレタン樹脂PURの場合には、α,ω−ポリメタクリレー
トジオール(A)と共に、ポリウレタンを基礎とする被覆剤の製造の際に適当な
全ての出発物質、例えばポリオール、イソシアネート、連鎖延長剤、塩形成の能
力を有する反応性成分および他の助剤が使用されうる。このような出発物質は、
公知であり、かつ例えば次の刊行物に記載されている:ドイツ連邦共和国特許出
願公開第2624442号
明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第3210051号明細書、欧州特許出
願公開第0355433号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第35456
18号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第3813866号明細書、ドイ
ツ連邦共和国特許出願公開第4005961号明細書、ドイツ連邦共和国特許出
願公開第4110520号明細書およびドイツ連邦共和国特許出願公開第401
3546号明細書。従って、ポリウレタン樹脂PURの適当な構成成分の例示の
ために、これらの刊行物が指摘される。
α,ω−ポリメタクリレートジオール(A)と共に、ポリウレタン樹脂(PU
R)の製造に使用されるジオールおよび/またはポリオール(D1)は、低分子
量および/または高分子量であってもよい。
ポリウレタン樹脂PURの硬度を高めるために、低分子量ジオールおよび/ま
たは低分子量ポリオール(D1)を使用することができる。これら低分子量ジオ
ールおよび/または低分子量ポリオールは、60〜約400ダルトンの分子量を
有し、かつ脂肪族基、脂環式基、芳香脂肪族基および/または芳香族基を有する
ことができる。高い可撓性のポリウレタン樹脂PURを得るために、400〜5
000ダルトンの数平均分子量を有する飽和ポリエステルジオールおよび/また
は不飽和ポリエステルジオールおよび/または飽和ポリエステルポリオールおよ
び/または不飽和ポリエス
テルポリオール(D1)および/または飽和ポリエーテルジオールおよび/また
は不飽和ポリエーテルジオールおよび/または飽和ポリエーテルポリオールおよ
び/または不飽和ポリエーテルポリオール(D1)を使用することができる。ポ
リエステルジオール(D1)は、有機ジカルボン酸またはその無水物を有機ジオ
ールでエステル化することによって得られるかまたはヒドロキシカルボン酸また
はラクトンから誘導される。分枝鎖状ポリエステルポリオール(D1)を得るた
めに、高い原子価を有するポリオールまたはポリカルボン酸を微少量で使用する
ことができる。好ましくは、線状ポリエステルジオール(D1)が使用される。
ポリエーテルポリオール(D1)の例としては、ポリオキシアルキレンポリオ
ール、殊に300〜3000ダルトンの数平均分子量を有するポリオキシアルキ
レンポリオール、殊にポリオキシプロピレングリコールが挙げられる。
また、ポリオール成分(D1)として、酸成分が少なくとも部分的に二量体の
脂肪酸からなるポリエステルポリオールも使用することができる。この種の系は
、例えば米国特許第4423179号明細書に記載されている。更に、ポリオー
ル成分(D1)として、例えば次のものを使用してもよい:ポリラクトンジオー
ルおよび/またはポリラクトンポリオール、アルキド変性されたポリエステルジ
オールおよび/またはポリ
エステルポリオール、ポリカーボネートジオールおよび/またはポリカーボネー
トポリオールならびにポリオレフィンジオールおよび/またはポリオレフィンポ
リオール。
典型的な多官能性イソシアネート(B)としては、本発明によるポリウレタン
樹脂PURの製造の際に1分子当たり少なくとも2個のイソシアネート基を有す
る脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネートおよび/または芳香族
ポリイソシアネートが使用される。(環式)脂肪族ジイソシアネート(B)は、
紫外線に対する良好な安定性のために、僅かな黄変傾向を有する生成物を生じる
。ポリウレタン樹脂PURの形成に必要とされるポリイソシアネート成分(B)
は、高い原子価のポリイソシアネートの含量を有していてもよく、この場合には
、ゲル形成が惹起されないことを前提条件とする。トリイソシアネート(B)と
しては、ジイソシアネートを三量体化するかまたはオリゴー化することによって
、ジイソシアネートをOH基もしくはNH基を有する多官能性化合物と反応させ
ることによって生成される生成物が有効であることが証明された。平均的な官能
性は、場合によってはモノイソシアネートの添加によって減少されうる。
固体含量に富んだポリウレタン樹脂溶液の製造のために、殊に一般式(1):
で示されるジイソシアネート(B)が使用され、この場合Xは、二価の芳香族炭
化水素、有利に場合によってはハロゲン置換、メチル置換もしくはメトキシ置換
されたナフチレン基、ジフェニレン基または1,2−フェニレン基、1,3−フ
ェニレン基もしくは1,4−フェニレン基、特に好ましくは1,3−フェニレン
基を表わし、R1およびR2は、場合によっては1〜4個の炭素原子を有する種々
のアルキル基、特に好ましくはメチル基を表わす。
式(1)のジイソシアネートは、公知であり(その製造は、例えば欧州特許出
願公開第0101832号明細書、米国特許第3290350号明細書、米国特
許第4130577号明細書および米国特許第4439616号明細書に記載さ
れている)、かつ一部は、市場で入手することができる(1,3−ビス(2−イ
ソシアネートプロプ−2−イル)ベンゾールは、例えばAmerican Cyanamid Comp
anyからTMXDI(META)(登録商標)の商品名で購買可能である)。
式(1)のジイソシアネート(B)以外にかまたはその代わりに、なお別の脂
肪族ポリイソシアネートおよび/または脂環式ポリイソシアネートおよび/また
は芳香族ポリイソシアネート(B)を使用することもできる。付加的な使用可能
なポリイソシアネート(B)の例としては、1,3−フェニレンジイソシアネー
トおよび1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−トルイレンジイソシア
ネートおよび2,6−トルイレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート
、4,4’−ジフェニレンジイソシアネート、1,4−ナフチレンジイソシアネ
ートおよび1,5−ナフチレンジイソシアネート、ジフェニレンメタンジイソシ
アネート、イソホロンジイソシアネート、シクロペンチレンジイソシアネート、
シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート
、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、
テトラメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメ
チレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、エチルエチレンジイソ
シアネートおよびトリメチルヘキサンジイソシアネートが挙げられる。
更に、ジイソシアネート成分(B)として好ましいのは、式(2):
で示されるジイソシアネートであり、この場合
Rは、3〜20個の炭素原子を有する二価のアルキル基またはアラルキル基を表
わし、
R’は、1〜20個の炭素原子を有する二価のアルキル基またはアラルキル基を
表わす。
ポリウレタン樹脂PURは、一般に合成の際に特殊な成分が導入されずおよび
/または特殊な製造過程を行なわない場合には、水と相容性ではない。即ち、有
利に水と相容性のポリウレタン樹脂PURの製造のために、イソシアネート基と
反応する2個の水素活性基および水分散可能性を保証する少なくとも1つの基(
キャリヤー基)を含有する化合物(C)を使用することができる。適当なキャリ
ヤー基は、非イオン性基(例えば、ポリエーテル)、アニオン性基、これら2つ
の基の混合物またはカチオン性基である。即ち、中和された生成物が安定して水
中に分散されうるような程度の大きさの酸価をポリウレタン樹脂PURに組み込
むことができる。このために、イソシアネートと反応する2個の水素活性基およ
びアニオン形成の能力を有する少なくとも1個の基を含有する化合物を包含する
成分(C)が使用される。イソシアネート基と反応する適当な基は、殊にヒドロ
キシル基ならびに1級アミノ基および/または2級アミノ基である。アニオン形
成の能力を有する基は、カルボキシル基、スルホン酸基および/またはホスホン
酸基である。好ましくは、カルボン酸基またはカルボキシレート基が使用される
。これらの基は、ジイソシアネート(B)のイソシアネート基が特にイソシアネ
ート基に対して反応性の別の分子状基と反応するような程度に反応不活性である
。そのために、好ましくは、α位の炭素原子に2個の置換基を有するアルカン酸
が使用される。置換基は、ヒドロキシル基またはアルキロール基であってよい。
このポリオール(C)は、分子中に少なくとも1個、一般に1〜3個のカルボキ
シル基を有する。このポリオール(C)は、2〜約25個、有利に3〜10個の
炭素原子を有する。カルボキシル基含有のポリオール(C)は、ポリウレタン樹
脂PUR中の全ポリオール成分に対して0〜25重量%、特に0〜15重量%で
あることができる。カルボキシル基の中和によって塩の形で有効なイオン性カル
ボキシル基の量は、一般に固体に対して少なくとも0.4重量%、特に少なくと
も0.7重量%である。上限は、約6重量%である。中和されていないポリウレ
タン樹脂PUR中でのジヒドロキシアルカン(C)の量は、少なくとも5、特に
少なくとも10の酸価である。酸価が極めて低い場合には、一般に水分散可能性
を達成するための他の手段が必要とされる。酸価の上限は、固体に対してKOH
70mg/g、特にKOH40mg/gである。好ましくは、酸価は、KOH2
0〜30mg/gの範囲内にある。
イソシアネート基と反応する少なくとも2個の木お
よびアニオン形成の能力を有する少なくとも1個の基を含有する成分(C)とし
ては、例えばジヒドロキシプロピオン酸、ジメチロールプロピオン酸、ジヒドロ
キシ琥珀酸またはジヒドロキシ安息香酸が適当である。また、適当なのは、モノ
サッカリンの酸化によって得られるポリヒドロキシ酸、例えばグリコール酸、糖
酸、粘液酸、グリキュロン酸(Glykuronsaeure)および類似物である。アミノ基
含有化合物(C)は、例えばa,δ−ジアミノ吉草酸、3,4−ジアミノ安息香
酸、2,4−ジアミノ−トルオールスルホン酸−5、4,4’−ジアミノ−ジフ
ェニルエーテルスルホン酸および類似物である。
本発明のもう1つの実施態様の場合には、第2の工程でポリウレタン樹脂PU
Rの場合によってはなお存在するイソシアネート基は、変性剤(D)と反応され
る。この反応は、殊にポリウレタン樹脂PURの分子量のさらなる上昇を生じる
。この変性剤(D)の量は、その官能性およびポリウレタン−プレポリマーのイ
ソシアネート含量によって定められる。変性剤(D)中の活性水素とプレポリマ
ー中のイソシアネート基との等量比は、一般に4:1未満であり、好ましくは3
:1〜2:1の範囲内にある。
好ましくは、ポリウレタン−プレポリマーとの反応のための変性剤(D)とし
て、ジオール、特に有利にトリオールおよび/またはポリオール(D1)が使用
される。
しかし、また、活性水素原子を有する別の化合物、例えばポリアミン(D2)
を変性剤(D)として使用することもできるが、しかし、ポリウレタン−プレポ
リマーと変性剤(D)との反応が有機溶剤中で実施可能(制御可能)であり、か
つこの反応の際に望ましくない反応、例えばポリアミンの使用の際にしばしば観
察される、アミンの滴加個所でのゲル化が全く生じないということを前提条件と
する。
少なくとも3個のヒドロキシル基を含有するポリオール(D1)の例として、
トリメチロールプロパン、グリセリン、ジグリセリン、1,2,4−ブタントリ
オール、エリトリット、メソエリトリット、アラビット、アドニット等が挙げら
れる。好ましくは、トリメチロールプロパンが使用される。プレポリマーとトリ
オールおよび/またはポリオールとの反応は、連鎖延長が生じるように使用され
る化合物を化学量論的に処理することによって制御される。
ポリウレタン樹脂PURが特に溶剤中のポリウレタン樹脂PURの溶液の粘度
につき間接的に測定される望ましい分子量を達成した場合には、直ちに本発明の
1つの好ましい実施態様において、場合によりポリウレタン樹脂PUR中のなお
存在するイソシアネート基をこの成分(E)と反応させることにより、反応は、
活性水素原子を有する付加的な成分(E)を添加する
ことによって中断される。
特に成分(E)は、ヒドロキシル基を有する化合物であり、この化合物は、場
合によってはなお存在するイソシアネート基を完全に反応させることによって使
用される。ヒドロキシル基含有成分(E)の例としては、次のものが挙げられる
:モノアルコール、例えばエタノール、n−プロパノール、イソプロパノールま
たは特にn−ブタノール、またはポリエーテルモノアルコール、例えばポリエチ
レングリコールモノアルキルエーテルまたはポリプロピレングリコールモノアル
キルエーテル。
本発明により製造されるポリウレタン樹脂PURは、通常、1000〜300
00ダルトン、有利に1500〜20000ダルトンの数平均分子量(そのつど
標準としてのポリスチロールを用いてのゲル透過クロマトグラフィーにより測定
した)、ならびに場合によってはKOH20〜200mg/g、有利にKOH2
5〜150mg/gのヒドロキシル価および場合によってはKOH5〜150m
g/g、有利にKOH10〜100mg/gの酸価を有する。
好ましくは水と相容性のポリウレタン樹脂PURの場合には、有機溶液中での
ポリウレタン樹脂PURの製造の関連して酸アニオン基への酸の移行のために中
和剤が添加される。中和は、水相中でポリウレタン樹脂PURの分散後に実施す
ることができるかまたは好
ましくはポリウレタン樹脂PURの有機溶液中で水相での分散前に実施されるこ
とができる。中和剤として好ましいのは、活性水素原子を有しない塩基、例えば
3級アミンである。
アニオン性基の中和に適した3級アミンは、例えばトリメチルアミン、トリエ
チルアミン、ジメチルアニリン、ジエチルアニリン、トリフェニルアミン、ジメ
チルエタノールアミンおよび類似物である。好ましいのは、トリメチルアミンお
よび/またはジメチルエタノールアミンが使用される。
ポリウレタン樹脂PURの溶液は、ポリウレタン樹脂分散液の製造のために水
と混合され、この水の中には、場合によっては上記の中和剤が含有されている。
一般に、水の量は、ポリウレタン樹脂分散液が分散液に対して60重量%まで
、有利に10〜60重量%、特に有利に10〜50重量%の固体含量を有するよ
うな程度に定められている。分散されたポリウレタン樹脂粒子の平均粒径は、一
般に1μm、有利に10〜500nmである。親水性基の含量が極めて低い場合
には、約5〜50μmの平均粒径も得ることができる。
本発明によるポリウレタン樹脂PURは、有利に成分(A)〜(E)の次の組
成を有している:
成分(A)1〜80重量%、特に好ましくは5〜65重量%、
成分(B)1〜55重量%、特に好ましくは5〜35重量%、
成分(C)0〜25重量%、特に好ましくは0〜15重量%、
成分(D)0〜25重量%、特に好ましくは0〜15重量%、ならびに
成分(E)0〜50重量%、特に好ましくは0〜20重量%、
この場合、成分(A)〜(E)の総和は、ポリウレタン樹脂PURに対して10
0重量%になる。
他の結合剤成分
本発明によるポリウレタン樹脂PURの他に、被覆剤は他の結合剤成分、有利
に少なくとも1つのポリアクリレート樹脂PAC及び/又は少なくとも1つのポ
リエステル樹脂PESを含有することができ、これは有利に水と相容性の形で存
在する。
ポリアクリレート樹脂−結合剤成分PACとして、ドイツ連邦共和国特許出願
公開(DE−A)第4421823号明細書に記載されたアクリレートコポリマ
ーを使用するのが有利であり、このコポリマーは有機溶剤中又は溶剤混合物中及
び少なくとも1つの重合開始剤の存在での、次の成分の重合により得ることがで
きる:
a1) (a2)、(a3)、(a4)、(a5)及び(a6)とは異なり、(
a2)、(a3)、(a
4)、(a5)及び(a6)と共重合可能の、主にカルボキシル基不含の(メタ
)アクリル酸エステル又はこのようなモノマーの混合物、
a2) (a1)、(a3)、(a4)、(a5)及び(a6)と共重合可能の
、(a5)とは異なる、エチレン性不飽和モノマー(このモノマーは1分子当た
り少なくとも1個のヒドロキシル基を有し、主にカルボキシル基不含である)又
はこのようなモノマーの混合物、
a3) (a1)、(a2)、(a4)、(a5)及び(a6)と共重合可能の
、エチレン性不飽和モノマー又はこのようなモノマーの混合物及び
a4) 場合により、1分子当たり5〜18個のC原子を有するα−位置で分枝
したモノカルボン酸の1つ以上のビニルエステル及び/又は
a5) 場合により、アクリル酸及び/又はメタクリル酸と、1分子当たり5〜
18個のC原子を有するα−位置で分枝したモノカルボン酸のグリシジルエステ
ルとからの少なくとも1つの反応生成物、又はこの反応生成物の代わりに、重合
反応の間又は重合反応の後に1分子当たり5〜18個のC原子を有するα−位置
で分枝したモノカルボン酸のグリシジルエステルと反応する当量のアクリル酸及
び/又はメタクリル酸、
a6) 場合により、(a1)、(a2)、(a3)
、(a4)及び(a5)と共重合可能の、(a1)、(a2)、(a4)及び(
a5)とは異なる、主にカルボキシル基不含のエチレン性不飽和モノマー又はこ
れらのモノマーからなる混合物、
その際、(a1)、(a2)、(a3)、(a4)、(a5)及び(a6)は、
種類及び量に関して、ポリアクリレート樹脂PACが所望のOH価、酸価及び所
望の分子量を有するように選択される。
さらに、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開(DE−A)第4421823
号明細書に記載された、所定のOH価、酸価及び分子量を有する、有利に水と相
容性のヒドロキシル基及びカルボキシル基含有のポリエステルPESが有利であ
る。ポリエステルPESは有利に、次の成分の反応により得られる:
p1) ポリカルボン酸又はそのエステル化可能な誘導体、場合によりモノカル
ボン酸も一緒に、
p2) ポリオール、場合によりモノオールも一緒に、
p3) 場合により、他の変性成分及び
p4) 場合により、(p1)、(p2)及び場合により(p3)からの反応生
成物と反応可能の成分。
成分(p1)として使用されるポリカルボン酸の例として、芳香族、脂肪族及
び環式脂肪族ポリカルボン酸が挙げられる。成分(p1)として芳香族及び/又
は脂肪族ポリカルボン酸が有利に使用される。適当な
ポリカルボン酸(p1)の例は、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ハロ
ゲンフタル酸、例えばテトラクロロフタル酸又はテトラブロモフタル酸、アジピ
ン酸、グルタル酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、トリメ
リト酸、、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、1,2−シクロヘキ
サンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキ
サンジカルボン酸、4−メチルヘキサヒドロフタル酸、エンドメチレンテトラヒ
ドロフタル酸、トリシクロデカン−ジカルボン酸、エンドエチレンヘキサヒドロ
フタル酸、ショウノウ酸シクロヘキサンテトラカルボン酸、シクロブタンテトラ
カルボン酸等である。環式脂肪族ポリカルボン酸(p1)はシス形でも、トラン
ス形でも、両方の形の混合形でも使用することができる。上記のポリカルボン酸
のエステル化可能な誘導体、例えば上記の酸と、1〜4個のC原子を有する脂肪
族アルコール又は1〜4個のC原子を有するヒドロキシアルコールとの1価又は
多価のエステルが適している。さらに、存在する限り、上記の酸の無水物を使用
することもできる。
場合により、ポリカルボン酸(p1)と一緒に、モノカルボン酸、例えば安息
香酸、第三ブチル安息香酸、ラウリン酸、イソノナン酸及び天然由来の油の脂肪
酸を使用することもできる。有利にモノカルボン酸としてイソノナン酸が使用さ
れる。
ポリエステルPESの製造のための適当なアルコール成分(p2)は、多価ア
ルコール、例えばエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘ
キサンジオール、ヒドロキシピバル酸ネオペンチルエステル、ネオペンチルグリ
コール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメ
タノール、トリメチルペンタンジオール、エチルブチルプロパンジオール、ジト
メチロールプロパン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセ
リン、ペンタエリトリット、ジペンタエリトリット、トリスヒドロキシエチルイ
ソシアネート、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールであり、場
合により1価のアルコール、例えばブタノール、オクタノール、ラウリルアルコ
ール、エトキシ化もしくはプロポキシ化されたフェノールと一緒に使用される。
本発明の有利な実施態様において、ポリエステルPESは、アルコール成分(
p2)として上記のα,ω−ポリメタクリレートジオールを(p2)に対して1
00重量%間での量で含有する。
ポリエステルPESの製造のための成分(p3)として、特に、ポリエステル
の官能基に対して反応性の基を含有する化合物が有利であるが、成分(p4)と
して挙げられた化合物は除く。変性成分(p3)としてポリイソシアネート及び
/又はジエポキシ化合物、場合によりモノイソシアネート及び/又はモノエポキ
シ化合物を使用するのが有利である。適当な成分(p3)は例えばドイツ連邦共
和国特許出願公開(DE−A)第4024204号明細書、第4頁4行〜9行に
記載されている。
ポリエステルPESの製造のための成分(p4)として、ポリエステルの官能
基に対して反応性の基の他になお1個の第3級アミノ基を有する化合物、例えば
少なくとも1個の第3級アミノ基を有するモノイソシアネート、又は少なくとも
1個の第3級アミノ基を有するメルカプト化合物が有利である。詳細については
ドイツ連邦共和国特許出願公開(DE−A)第4024204号明細書、第4頁
、10行〜49行参照。
さらに、ポリアクリレート樹脂PACは少なくとも部分的にポリエステルPE
Sの存在で製造することも可能である。有利には、この場合、成分PACの少な
くとも20重量%及び特に有利に40〜80重量%が成分PESの存在で製造さ
れる。場合により残りの量の成分PACは引き続き結合剤溶液に添加される。こ
の場合、このすでに重合された樹脂は、例えばポリエステルPESの存在で構築
されたポリアクリレート樹脂PACと同じモノマー組成を有することも可能であ
る。しかしながら、異なるモノマー組成を有するヒドロキシル基含有ポリアクリ
レート樹脂PACを添加することもできる。
他の結合剤成分として、通常の結合剤と相容性の、
有利に水で希釈可能な全ての結合剤、例えばアクリル化されたポリウレタン樹脂
及び/又はポリエステルアクリレートが適している。
被覆剤
本発明の実施態様において、本発明による被覆剤は物理的に乾燥する一成分系
(成分(I))であり、これは本発明によるポリウレタン樹脂PUR並びに場合
により他の結合剤、有機溶剤及び/又は水、場合により顔料、場合により中和剤
、場合により流動制御添加剤並びに場合により他の塗料に常用の添加剤を含有す
る。
この場合、被覆剤は有機を基礎(溶剤を基礎)として及び/又は水性を基礎と
して構成することができる。
本発明による被覆剤の製造のために、次の成分からなる成分(I)を使用する
のが有利である:
(I1) 本発明によるポリウレタン樹脂PURを(多成分系被覆剤の場合に、
場合により)含有する結合剤(I1)20〜90重量%、有利に35〜80重量
%、
(I2) 少なくとも1つの顔料及び/又は充填剤(I2)0〜60重量%、有
利に5〜50重量%、
(I3) 少なくとも1つの、有利に水で希釈可能な有機溶剤(I31)及び/
又は水(I32)5〜
50重量%、有利に10〜40重量%、
(I4) 少なくとも1つの場合により水性の中和剤(I4)0〜20重量%、
有利に0〜10重量%、
(I5) 少なくとも1つの場合により水性の流動制御添加剤(I5)0〜5重
量%、有利に0〜3重量%及び
(I6) 常用のラッカー添加剤0〜20重量%、有利に2〜10重量%、
その際、成分(I1)〜(I6)の重量部の合計は、成分(I)に対してそれぞ
れ100重量%である。
この場合成分(I)は有利に結合剤(I1)として次の成分を含有する:
(I11) 本発明によるポリウレタン樹脂PUR5〜100重量%(多成分系
被覆剤の場合0〜100重量%)、有利に10〜90重量%(多成分系被覆剤の
場合0〜90重量%)、
(I12) ポリアクリレートPAC 0〜95重量%、有利に5〜85重量%
、
(I13) ポリエステルPES 0〜30重量%、有利に5〜20重量%、
(I14) 少なくとも1つの他の結合剤0〜50重量%、有利に0〜40重量
%、
その際、成分(I11)〜(I14)の重量%の合計は結合剤(I1)の100
重量%になる。
成分(I)は、成分(I12)として塗料において常用の全ての顔料を含有す
ることができる。この場合、水性被覆剤中に常用の水と反応しないかもしくは水
中に溶解しない顔料、並びに常用の被覆剤中に通常使用される顔料を使用するこ
とができる。これらの顔料は無機又は有機の化合物からなることができ、効果を
付与するか及び/又は色彩を付与することができる。従って、本発明による被覆
剤は適当な顔料が多数であるため、被覆剤の全般的使用領域を保証し、多数の色
調を実現することができる。
効果顔料として、金属小板顔料、例えば市販のアルミニウムブロンズ、ドイツ
連邦共和国特許出願公開(DE−A)第3636183号明細書による有彩色ア
ルミニウムブロンズ、及び市販の特殊鋼ブロンズ並びに非金属効果顔料、例えば
真珠光沢顔料もしくは干渉顔料を使用することができる。
適当な彩色する無機顔料の例は、二酸化チタン、酸化鉄、シコトランスイエロ
ー及びカーボンブラックである。適当な彩色する有機顔料の例はインダスレンブ
ルー、クロモフタルレッド、イルガジンオレンジ及びヘリオゲングリーンである
。
成分(I3)として、成分(I)は少なくとも1つの有利に水で希釈可能な有
機溶剤及び場合により他の溶剤(I31)及び/又は水(I32)を含有する。
適当な溶剤の例は、特に水と混合可能な溶剤、例え
ばアルコール、エステル、ケトン、ケトエステル、グリコールエーテルエステル
等である。エステル、アルコール及びグリコールエーテルが有利に使用され、エ
トキシエチルプロピオネート及びイソプロポキシプロパノールが特に有利に使用
される。
結合剤(I4)として、成分(I)は場合により少なくとも1つの場合により
水性の中和剤を含有する。適当な中和剤の例は、アンモニア及びアミン、例えば
トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジメチルアニリン、
ジエチルアニリン、トリフェニルアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチル
エタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン等である
。この中和は有機相又は水相中で行うことができる。中和剤としてジメチルエタ
ノールアミンが有利に使用される。
本発明による被覆剤において、成分(I)は少なくとも1つの流動制御添加剤
を成分(I5)として含有することができる。流動制御添加剤の例として次のも
のが挙げられる:架橋したポリマーの微細粒子(例えば欧州特許出願公開(EP
−A)第0038127号明細書に開示されているもの)、無機層状ケイ酸塩、
例えばモンモリロナイトタイプのアルミニウム−マグネシウム−ケイ酸塩、ナト
リウム−マグネシウム−層状ケイ酸塩及びナトリウム−マグネシウム−フッ素−
リチウム−層状ケイ酸塩、並びにイオン及び会合作用
を有する基を有する合成ポリマー、例えばポリビニルアルコール、ポリ(メタ)
アクリルアミド、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリビニルピロリドン、スチレン−
無水マレイン酸−コポリマー又はエチレン−無水マレイン酸−コポリマー及びこ
れらの誘導体又は疎水性に変性されたエトキシ化されたウレタン又はポリアクリ
レート。
成分(I)はさらに少なくともなお他の常用の塗料添加剤を成分(I6)とし
て含有することができる。この種の添加剤の例は、消泡剤、分散助剤、乳化剤及
びレベリング剤である。
本発明の有利な実施態様において、本発明による被覆剤は成分(I)及び/又
は水性成分(III)、(この場合、本発明によるポリウレタン樹脂PURは成
分(I)及び/又は成分(III)中に含有される)、場合により架橋剤成分(
II)及び場合により他の成分(IV)からなる。
本発明による被覆剤を製造するために次の成分からなる成分(II)を使用す
るのが有利である:
(II1) 少なくとも1つの架橋剤(II1)50〜100重量%、有利に6
0〜90重量%、
(II2) 少なくとも1つの有利に水と混合可能な有機溶剤(II2)0〜5
0重量%、有利に10〜40重量%及び
(II3) 少なくとも1つの常用の助剤及び/又は
添加剤(II3)0〜20重量%、有利に0〜10重量%、
その際、成分(II1)〜(II3)の重量割合の合計は、(II)に対してそ
れぞれ100重量%である。
成分(II)は架橋剤(II1)として少なくとも1つの、場合により水で希
釈可能の1つ以上の有機溶剤中に溶解又は分散した、有利にブロックされていな
いジイソシアネート及び/又はポリイソシアネート(II11)並びに場合によ
り、1分子当たり少なくとも2個のエポキシ基を有する少なくとも1つのエポキ
シ化合物(II12)及び/又は少なくとも1つのアミノプラスト樹脂(II1
3)から選択される少なくとも1つの他の架橋剤を含有する。
ポリイソシアネート成分(II11)は、脂肪族、環式脂肪族、芳香脂肪族及
び/又は芳香族結合性の遊離イソシアネート基を有する任意の有機ポリイソシア
ネートである。1分子当たり2〜5個のイソシアネート基を有しかつ100〜2
000mPas(23℃で)の粘度を有するポリイソシアネート(II11)が
有利に使用される。場合により、ポリイソシアネート(II11)は、イソシア
ネートの加工性を改善し、かつ場合によりポリイソシアネートの粘度を前記の範
囲内の値に低下させるために、なお少量の有機溶剤、有利に純粋なポリイソシア
ネートに対して1〜25重
量%を添加されていてもよい。ポリイソシアネート(II11)の添加剤として
適した溶剤は、例えばエトキシエチルプロピオネート、ブチルアセテート等であ
る。
適当なィソシアネート(II11)の例は、例えば”Methoden der orqanisch
en Chemie”,Houben-Weyl,Band 14/2,第4版,Georq Thime Verlag,stuttga
rt 1963,61〜70頁及びW.Siefken,Liebigs Ann.Chem.562,75-136に記
載されている。例えば、本発明によるポリウレタンPURの説明の際に挙げられ
たイソシアネートが適している。
イソシアネート基及び/又はビウレット基及び/又はアロファネート基及び/
又はウレタン基及び/又は尿素基を有するポリイソシアネート(II11)も適
している。ウレタン基を有するポリイソシアネート(II11)は例えばイソシ
アネート基の一部をポリオール、例えばトリメチロールプロパン及びグリセリン
と反応させることにより得られる。
脂肪族又は環式脂肪族ポリイソシアネート(II11)、特にヘキサメチレン
ジイソシアネート、二量化及び三量化されたヘキサメチレンジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−2,4’−ジイソシア
ネート又はジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート又はこれらの
ポリイソシアネートの混合物を使用するのが有利であ
る。ヘキサメチレンジイソシアネートを基礎とする、ウレトジオン基及び/又は
イソシアネート基及び/又はアロファネート基を有するポリイソシアネート(I
I11)からなる混合物を使用するのが特に有利であり、例えばこれは適当な触
媒の使用下でヘキサメチレンジイソシアネートを触媒によりオリゴマー化するこ
とにより得られる。ポリイソシアネート成分(II11)は通常、例えば前記し
たポリイソシアネートの任意の混合物からなることができる。
このポリイソシアネート成分(II11)は、有利に、架橋剤(II1)の全
重量に対して、少なくとも70重量%の量で、特に有利に80〜100重量%の
量で使用される。
適当なポリエポキシド(II12)の例は、例えばビスフェノール−A又はビ
スフェノール−Fを基礎とする、全ての公知の脂肪族及び/又は環式脂肪族及び
/又は芳香族ポリエポキシドである。
成分(II12)として、例えばShell社の商品名E
2(ポリグリセロールポリグリシジルエーテル)及び
ルエーテル)が適している。ポリエポキシド成分(II12)は本発明による被
覆剤中で、架橋剤(II1)の全重量に対して有利に0〜30重量%の量で、特
に有利に0〜20重量%の量で使用される。
適当なアミノプラスと樹脂(II13)の例は、イミノ官能性のメラミン樹脂
、例えばCyanamid社の商品
9で市販されている製品である。
アミノプラスト樹脂(II13)は本発明による被覆剤中で、架橋剤(II1
)の全重量に対して有利に0〜30重量%の量で、特に有利に0〜20重量%の
量で使用される。
本発明のさらに有利な実施態様において、本発明による被覆剤の製造のために
次の成分からなる成分(III)が使用される:
(III1) 水40〜100重量%、有利に50〜95重量%、
(III2) 水に分散した形の結合剤成分(I1)0〜50重量%、有利に5
〜45重量%、
(III3) 少なくとも1つの場合により水性の中和剤(I4)0〜20重量
%、有利に2〜10重量%、
(III4) 少なくとも1つの常用の助剤及び/又は添加剤(III4)0〜
20重量%、有利に2〜10重量%及び
(III5) 少なくとも1つの乳化重合体(III5)0〜20重量%、有利
に0〜10重量%、
その際、成分(III1)〜(III5)の重量割合の合計が、(III)に対
してそれぞれ100重量%である。
本発明の有利な実施態様において、本発明による被覆剤を製造するために、他
の成分(IV)が使用され、この成分は、有機相中に又は有利に水相中に溶解及
び/又は分散された被覆剤中に使用されれた助剤及び添加剤の一部又は全部の量
からなる。
被覆剤の製造のために成分(I)、(II)及び(III)は、結合剤(I1
)及び/又は(III2)のヒドロキシル基対架橋剤(II1)の架橋基の当量
比が1:2〜2:1、有利に1:1.2〜1:1.5にあるような量で使用され
る。
本発明による被覆剤は、被覆剤の全重量に対してそれぞれ、10〜50重量%
、有利に15〜40重量%の結合剤に関する全重量、0〜30重量%、有利に5
〜20重量%の架橋剤に関する全重量、5〜60重量%、有利に10〜50重量
%の有機溶剤に関する全重量、0〜70重量%、25〜60重量%の水に関する
全重量、0〜10重量%、有利に0〜5重量%の中和剤に関する全重量、0〜5
0重量%、有利に0〜30重量%の顔料及び/又は充填剤に関する全重量、0〜
10重量%、有利に0〜5重量%の乳化重合体に関す
る全重量並びに0〜15重量%、有利に0〜10重量%の常用の塗料添加物及び
流動助剤に関する全重量を有する。
成分(I)の製造は当業者に公知の方法で、個々の成分の混合及び場合により
分散により行われる。例えば色彩を付与する顔料の混入は、通常それぞれの顔料
を1つ以上の結合剤中で練磨(分散)させることにより行われる。顔料の練磨は
常用の装置、例えばパールミル及びサンドミルを用いて行われる。
効果顔料の混入は、通常、効果顔料を1つ以上の溶剤と均質に混合することに
より行われる。次いで、この混合物は1つ以上の上記の結合剤の混合物中に、場
合により他の有機溶剤の添加下で、撹拌機又はディソルバーを用いて混入される
。
場合により存在する成分(II)、(III)及び(IV)の製造も、同様に
当業者に公知の方法により、個々の成分の混合もしくは分散により行われる。
本発明の有利な実施態様において、この被覆剤は全ての考えられる混合方法に
より、成分(I)、(II)、(III)及び(IV)から製造することができ
る。この場合、被覆剤の製造の際に、成分(I)、(II)、(III)及び(
IV)を、被覆剤の適用の前の6週間までに混合及び場合により分散させること
ができる。
例えば、有利な水性被覆剤の製造の際に、最初に成
分(I)と(II)とを混合することができ、その際、この場合有利にこの成分
(I)及び(II)は中和剤を含有しない。次いで、この混合物に場合により水
性成分(IV)を添加する。次に、こうして得られた混合物を、中和剤含有の水
性成分(III)中へ添加し、得られた被覆剤を分散させるか、又は次いでこう
して得られた混合物中へ中和剤含有の水性成分(III)を添加する。
さらに、有利な水性被覆剤は、例えば前記した方法と同様に製造することがで
き、その際、中和剤は水性成分(III)中に含まれていないが、水性成分(I
II)の添加の前に別々に添加する。
本発明による結合剤は、通常の適用方法、例えばスプレー塗布、ナイフ塗布、
刷毛塗り、浸漬塗布により、任意の基材、例えば金属、木材、プラスチック又は
紙に塗布することができる。
本発明による被覆剤は、成分(II)の存在の際に、通常160℃の温度で、
有利に最大で120℃の温度で硬化される。
架橋成分(II)が存在しない場合、本発明による被覆剤は物理的乾燥系とし
て使用され、この系は通常室温を上回る温度で乾燥もしくは硬化される。
本発明による被覆剤は、有利に上塗り塗装の製造のために使用される。本発明
による被覆剤は、自動車車体の連続塗装並びに補修塗装の際に使用することがで
きる。しかし、この被覆剤は有利に補修塗装の範囲内で使用される。
本発明による被覆剤は、充填剤として並びに一層の上塗り塗装の製造のために
、並びに顔料が添加された下塗り塗料として又は透明塗料として、多層塗装の製
造方法(ベースコート/クリアコート法)において使用することができる。
本発明を次に実施例により詳細に説明する。部及びパーセントに関する全ての
数値は、他に表現的に確認されない場合には重量に関する。
実施例:
例1:一成分系の、物理的に乾燥する、顔料が添加された水性下塗り塗料
1.1. 本発明によるポリウレタン(PUR)−結合剤成分(I11)の製造
ポリウレタン樹脂の製造のために適した41−鋼製反応器中で、メチルエチル
ケトン536.7g、ネオペンチルグリコール12.0g、ジメチロールプロピ
オン酸73.2g..m−テトラメチルキシリルジイソシアネート369.2g
及びメチルエチルケトン中の
000,Goldschmidt AG社)の79.5%溶液1554.8gを装入し、82℃の
反応温度に加熱した。この反応温度をイソシアネート含有量が一定になるまで保
持した。
引き続き、トリメチロールプロパン79.7gを添加し、反応がもはや起こら
なくなった後に、ブチルグリコール830.6gを添加した。その後、エチルメ
チルケトンを真空蒸留により除去した。
引き続き、N,N−ジメチルエタノールアミン39.1gを添加し、30分撹
拌し、引き続きブチルグリコールを用いて59.4%の固体含有率に調節した。
この結合剤成分(I11)は、19.9mg KOH/gの酸価及び2.5d
Pas(N−メチルピロリドン中で10:4)の粘度を有していた。
1.2. 比較例:本発明によらないポリウレタン−結合剤成分(I11’)の
製造
ポリウレタン樹脂の製造のために適した41−鋼製反応器中に、保護ガス下で
、市販のダイマー脂肪酸(ヨウ素価10mg I2/g、<0.1%のモノマー
含有量、<2%のトリマー含有量、195〜200mg KOH/gの酸価及び
197〜202mg KOH/gのけん化価)49.7重量部、イソフタル酸2
0.1重量部、ネオペンチルグリコール13.9重量部及びヘキサンジオール−
1,6 16.3重量部からなる1340ダルトンの数平均分子量Mnを有する
ポリエステル686.3gを装入し、順番に、ジメチロールプロピオン酸59.
7g、ネオペンチルグリコール9.8g、m−テトラメチレンキシリルジイソシ
アネート301.4g及びメチルエチルケトン535.0gを添加した。
この混合物を、80℃の反応温度に保護ガス下で加熱し、イソシアネート含有
量が一定になるまで保持した。
その後、反応がもはや起こらなくなるまで、トリメチロールプロパン45.3
g(N−メチルピロリドン中の樹脂1:1の粘度は11dPas)及びブトキシ
エタノール250gを添加した。引き続き、メチルエチルケトンは真空蒸留によ
り除去した。
引き続き、N,N−ジメチルエタノールアミン31.9gを添加し、30分間
撹拌し、ブトキシエタノールで60%の固体含有率に調節した。
結合剤成分(I11’)は25.1mg KOH/gの酸価及び7.2dPa
sの粘度(N−メチルピロリドン10:4)を示した。
1.3. 結合剤成分(I11)もしくは(I11’)及び顔料(I2)を含有
する下塗り塗料AもしくはA'の製造
ドイツ連邦共和国特許出願公開(DE−A)第3636183号明細書により
彩色されたアルミニウムブロンズ27重量部(アルミニウム含有量65%、平均
粒径15マイクロメーター)を、ブチルグリコール(I3)、結合剤成分(I1
1)もしくは(I11’)23.6重量部及びイソブタノール(I3)13.6
重量部中で、15分間撹拌することにより均質に分散させ、引き続き結合剤成分
(I11)もしくは(I11’)29.2重量部中で撹拌しながら流し込んだ。
この混合物をさらに30分間急速撹拌機で1000U/分で撹拌した。
下塗り塗料A(本発明による結合剤成分(I11)を含有)及びA'(比較例
、結合剤成分(I11’)を含有)が生じた。
1.4. 流動制御添加剤(I5)ポリエステル前駆体
撹拌機、還流冷却器及び供給容器を備えた適当な反応容器中で、保護ガス下で
、市販のダイマー脂肪酸54.2重量部(ヨウ素価:10mg I2/g、<0
.1%のモノマー含有量、<2%のトリマー含有量、195〜198mg KO
H/gの酸価及び198〜202g KOH/gのけん化価)、イソフタル酸1
6.0重量部及びヘキサンジオール−1,6 29.8重量部を基礎とする、1
400ダルトンの数平均分子量を有するポリエステル686.3gを装入し、順
番にヘキサンジオール−1,6 10.8g、ジメチロールプロピオン酸55.
9g)ビス(イソシアネートシクロヘキシル)メタン303.6g及びメチルエ
チルケトン344.9gを添加した。
この混合物をイソシアネート含有量が1%に低下するまで82℃で加熱還流さ
せた。引き続きこの混合物
にトリメチロールプロパン26.7gを添加し、12dPasの粘度(N−メチ
ルピロリドン中の樹脂溶液=1:1)まで還流下で保持した。
その後過剰量のイソシアネートの反応のためにn−ブタノール47.7gを添
加した。引き続きこの反応混合物にN,N−ジメチルエタノールアミン37.7
g及び脱イオン水2688.3gを強力に撹拌しながら添加した。
真空蒸留を用いてメチルエチルケトンの除去後に、分散液の固体含有率を水を
用いて30%に調節した。流動制御添加剤(15)の製造
ポリエステル前駆体33.2重量部に、無機のナトリウム−マグネシウム−層
状ケイ酸−増粘剤(Lapon
平均分子量Mnを有するポリプロピレングリコール3重量%から得られた予め膨
潤させたペースト42重量部、脱イオン水19.8重量部、市販の消泡剤0.5
レタン増粘剤の3.5%溶液3.5重量部(Collacr
1.5. 水性下塗り塗料の製造及び適用
下塗り塗料A(本発明による)もしくはA'(比較例)19重量部を、流動制
御添加物(I5)81重量部中に撹拌混入した。生じた水性下塗り塗料WBLも
しくはWBL’の粘度は、DIN4−カップ中での約
25秒の流出時間に調節した。
製造直後にこの水性下塗り塗料WBLもしくはWBL'は公知の塗料適用法に
より、BASF AG社の市販の
GmbH社の基礎充填剤EP 801-1552)で被覆された鋼薄板(Bonder 132)上に吹付塗
装した。この水性下塗り塗料WBLもしくはWBL’の適用は、室温でおよび6
0%の空気湿度で、17.85%の吹付固体含有率で行った。
室温(50相対湿度で20℃)で30分の排気時間の後に、水性下塗り塗料層
は、ヒドロキシル基含有のポリアクリレート及びイソシアネート架橋剤を基礎と
するBASF AG社の市販の二成分系透明塗料を用いて上塗りし、60℃で30分間
乾燥した。
表1に水性下塗り塗料及び透明塗料からなる多層塗装の特性を記載した:
表1: 水性下塗り塗料WBLもしくはWBL’を含有する下塗り塗料A(本発
明による)もしくはA'(比較例)の特性
適用データ 水性下塗り塗料
WBL WBL'
空気湿度 60% 60%
pH値 7.69 7.55
吹付粘度 20秒 18秒
(DIN4カップ)
付着試験:
DIN53151による格子切込試験
負荷なし: Gt0 Gt0
発汗性雰囲気で240時間及び引き続き通常貯蔵で24時間:
Gt0−F1 GT3F
蒸気放射及び引き続き24時間の通常貯蔵の後の十字切込試験(視覚的評価:表
2参照):
良 不良
m1/g1 m2/g2−3
m1/g1 m1/g1
例2:成分(I)、(II)及び(III)からなる水性三成分系透明塗料の製
造及び適用
2.1 本発明による結合剤(I11)を含有する成分(III)の製造
2.1.1. 成分(III2)の構成成分として本発明によるポリウレタン(
PUR)結合剤成分(I11)の水性分散液の製造
ポリウレタン樹脂の製造のために適した41−鋼製反応器中で、メチルエチル
ケトン405.2g、ブチルエチルプロパンジオール−1,3 6.6g、ジメ
チロールプロピン酸69.1g、m−テトラメチルキシリルジイソシアネート3
18.0g及びメチルエチルケトン中のポルメチルメタクリレートジオールの7
Goldschmidt AG社)を装入し、82℃の反応温度に加熱した。この反応温度をイ
ソシアネート含有量が一定になるまで維持した。
引き続き、トリメチロールプロパン152.4gを添加した。イソシアネート
含有量の変化がもはや生じなくなった後、N,N−ジメチルエタノールアミン3
6.7gを添加し、さらに30分撹拌した。
引き続き、脱イオン水1300.0gを供給した。水の添加及び均質化の完了
後、メチルエチルケトンを真空蒸留を用いて除去し、脱イオン水を用いて37%
の固体含有率に調節した。
本発明によるポリウレタン樹脂結合剤(I11)のストリッピングしていない
分散液は、約23mg KOH/gの酸価及び7.39のpH値を有していた。
この分散液は40℃で8週間貯蔵安定性であった。
2.1.2 比較例:成分(III2’)の構成成分として本発明によらないポ
リウレタン結合剤成分(I11’)の水性分散液の製造ポリエステル前駆体の製造
重縮合反応のために適当な41−鋼製反応器中に、ヒドロキシピバル酸ネオペ
ンチルグリコールエステル1088.0g)フタル酸無水物120.0g)イソ
フタル酸1268.0g)2,2−ブチルエチルプロパンジオール−1,3 2
1.0g)ネオペンチルグリコール489.0g及びキシレン113.0gを秤
量して装入した。引き続き加熱し、3.5mg KOH/gの酸価まで縮合水を
連続して除去した。
引き続きエチレンオキシドプロピオネートを用いて79.7%の固体含有率に
調節した。
ポリエステル前駆体の酸価は4.4mg KOH/g及び粘度は3.6dPa
sであった(エチルエトキシプロピオネート中60%)。本発明によらないポリウレタン樹脂I11’の製造
ポリウレタン樹脂の製造のために適した41−鋼製反応器中に、ポリエステル
前駆体749.0g、エチルブチルプロパンジオール6.6g、ジメチロールプ
ロピオン酸69.0g及びm−テトラメチレンキシリルジイソシアネート318
.0gを装入した。この混合物を、110℃の反応温度に加熱し、イソシアネー
ト含有量が一定になるまで保持した。
その後、トリメチロールプロパン101.0gを1回で添加し、もはや反応が
起こらなくなるまで加熱した。
引き続き、エチルエトキシプロピオネート31.5gを添加した。30分間撹
拌した後、N,N−ジメチルエタノールアミン36.7gを用いて中和した。生
じた反応混合物を90〜110℃で温水1929.2g(水温60℃)中に分散
させた。
本発明によらないポリウレタン樹脂結合剤(I11’)の得られた分散液はス
トリッピングなしであり、
36.1%の固体含有率、30.3mg KOH/gの酸価及び7.1のpH値
を有していた。
この分散液は40℃で4週間より長く貯蔵安定性であった。
2.1.3. 成分(III2)もしくは(III2’)の構成成分としてのポ
リアクリレート(PAC)結合剤成分(I12)の水性分散液の製造
モノマー供給部、開始剤供給部、温度計、油加熱装置及び還流冷却器を備えた
鋼製釜中に、エチルエトキシプロピオネート385重量部を装入し、110℃に
加熱した。次いでこの溶液に、n−ブタノール159重量部中の第三ブチルペル
オキシエチルヘキサノエート68重量部を、5.5時間後に添加が終了するよう
な速度で添加した。第三ブチルペルオキシエチルヘキサノエートの添加の開始と
共に、次の(a1)、(a2)及び(a6)からのモノマー混合物(第1のモノ
マー供給)の添加も開始した:
(a1):n−ブチルメタクリレート255重量部、
メチルメタクリレート197重量部
ラウリルアクリレート113重量部
ステル)、
(a2):ヒドロキシエチルアクリレート215重量部
(a6):スチレン181重量部。
混合物(a1)、(a2)及び(a6)は、添加が5時間後に完了するような
速度で添加した。
最初のモノマーの供給の開始の3.5時間後に、次の成分(第2のモノマー供
給)の添加を開始した:
(a2) ヒドロキシエチルアクリレート113重量部及び
(a3) アクリル酸58重量部。
この第2のモノマー供給は最初のモノマー供給と一緒に1.5時間後に完了す
る。
モノマー供給の終了の30分後に完了する第三ブチルペルオキシエチルヘキサ
ノエート溶液の添加の後に、供給に使用した量に対して開始剤溶液0.3重量%
を後供給し、この反応混合物を120℃で2時間保持した。
引き続き、80℃でN,N−ジメチルエタノールアミン(アクリル酸(a3)
のし容量に対して85%の中和率)63重量部及び水1338重量部を添加し、
30分間撹拌した。その後、有機相を真空下での蒸留により3%以下にまで除去
した。引き続き、水を用いて36.5%の固体含有率に調節した。
生じたポリアクリレート(PAC)分散液のpH値は6.97であり、酸価は
45.6mg KOH/gであった。
2.1.4. 本発明によるポリウレタン樹脂PUR(成分(I11)もしくは
本発明によらないポリウレ
タン樹脂(成分I11’))を含有する成分(III)もしくは(III’)の
製造
例2.1.1.による本発明によるポリウレタン樹脂結合剤成分(I11)の
水性分散液8.5重量部もしくは例2.1.2.による本発明によらないポリウ
レタン樹脂結合剤成分(I11’)の水性分散液8.5重量部を、例2.1.3
.による水性ポリアクリレート(PAC)分散液((I12):35%の固体含
有率)18.5重量%と混合して、成分(III2)もしくは(III2’)に
した。この成分(III2)もしくは(III2’)27重量部を、水(成分I
II1)31.0重量部、N,N−ジメチルエタノールアミン(成分III3)
0.5重量部及び増粘剤(
重量部と混合した。
本発明による成分(III)もしくは本発明によらない成分(III’)が得
られた。
2.2. 本発明によらないポリウレタン樹脂PURを含有する成分(I’)の
製造
2.2.1. 成分(I1)としての他のポリアクリレート(PAC)結合剤成
分の製造
モノマー供給部、開始剤供給部、温度計、油加熱装置及び還流冷却器を備えた
100kg−鋼製釜中に、エチルエトキシプロピオネート25.00kgを装入
し、130℃に加熱した。n−ブタノール4.1kg
中の第三ブチルペルオキシエチルヘキサノエート2.7kgの溶液を、4.5時
間後に添加が完了するような速度で添加した。第三ブチルペルオキシエチルヘキ
サノーエト溶液の添加の5分後に、次の(a1)、(a2)及び(a6)からな
るモノマー混合物(第1のモノマー供給)の添加を開始した:
(a1):n−ブチルメタクリレート7.13kgメチルメタクリレート5.7
2kgラウリルアクリレート3.16kg
テル13)
(a2):ヒドロキシエチルアクリレート6.76kg及び
(a3):スチレン5.96kg。
混合物(a1)(a2)及び(a6)を4時間後に添加が完了するような速度
で添加した。
第1のモノマー供給の開始の2.5時間後に、エチルエトキシプロピオネート0
.68kg中の次のモノマー(a2)及び(a3)の添加(第2の供給)を開始
した:
(a2) ヒドロキシエチルアクリレート2.80kg
(a3) アクリル酸1.36kg。
第2のモノマー供給を第1のモノマー供給と一緒に1.5時間後に完了した。
モノマー供給の開始の25分後に完了する第三ブチルペルオキシエチルヘキサ
ノエート溶液の添加の完了後に、供給において使用した量に対して開始剤溶液0
.3重量%を後添加し、この反応混合物を130℃になお1時間保持した。
エチルエトキシプロピオネートの一部を蒸留することにより、79.2%の固
体含有率、31.1mgKOH/gの酸価及び4.4dPasの粘度(エチルエ
トキシプロピオネート中55%溶液)を有するポリアクリレート樹脂(PAC)
溶液(I12)が得られた。
2.2.2. 本発明によらないポリウレタン樹脂(PUR)を含有する成分(
I’)の製造
80%の固体含有率を有するポリアクリレート(PAC)結合剤成分(I1)
14.4重量部を、ブチルグリコールアセテート3.2重量部及びブチルグリコ
ール3.0重量部からなる溶剤混合物(成分(I3))と混合した。この混合物
に成分(I4)として、湿
スリップ添加剤(Byk8331,Byk社)O.2重量部並びにメトキシプロピルアセテ
ート0.4重量部中に溶かしたポリシロキサンポリエーテルコポリマー(Tego
剤0.2重量部からなる混合物を添加した。
成分(I’)が得られた。
2.3. 成分(II)の製造
次に記載した成分から、撹拌機を用いて混合することにより(1分あたり60
0回転数)成分(II)を製造した:
ヘキサメチレンジイソシアネートーアロファネート
2102,Bayer AG社) 2.9重量部
ヘキサメチレンジイソシアネート−トリマーを基礎
ne-Poulenc社) 10.7重量部
エチルエトキシプロピオネート 1.6重量部。
2.4. 本発明による水性三成分系透明塗料KLもしくは本発明によらない水
性三成分系透明塗料KL’の製造及び適用
透明塗料の適用の直前に、まず例2.3.による成分(II)15.2重量部
を強力に撹拌しながら成分(I)22.4重量部に添加した。
引き続き、この混合物を成分(III)もしくは(III’)59.8重量部
と強力に混合した。ポリウレタン樹脂PURを有する本発明による成分(III
)を含有する透明塗料KL及びポリウレタン樹脂PURを有していない本発明に
よらない成分(III’)を含有する透明塗料KL’が得られた。
本発明による水性三成分系透明塗料のための基材として、ホスフェート処理し
た鋼鈑を使用し、この鋼鈑
801-1552,Glasurit GmbH社)を用いて、吹付塗布により被覆され、45分間8
0℃で及び16時間室温で乾燥し(乾燥塗膜厚40〜60μm)、サンドペーパ
ー800及び偏心研磨装置で湿式で研磨した。この充填剤層上に、最初に噴霧工
程で塗布し、5分間の中間排気時間の後に、第2の噴霧工程で塗布することによ
り(それぞれ4〜5barの吹付圧力)、市販のメタリック−下塗り塗料(ヒド
ロキシル基含有ポリエステル、セルローズアセトブチレート及びメラミン樹脂を
基礎とするBasislack AE 54 M 99/9,ベース色Aluminium superfein,Glasurit
GmbH社)下塗り塗料及び他の市販の下塗り塗料(ヒドロキシル基含有ポリエステ
ル、セルロースアセトブチレート、ワックス及びメラミン樹脂を基礎とするBasi
slack AE 54 M 552,ベース色Helioblau,Glasurit GmbH社)を塗布した。さら
に30分の排気時間の後に、前記のように製造した三成分系透明塗料KLもしく
はKL’を適用し、その際、最初に噴霧工程で塗布し、10分間の中間排気時間
の後に第2及び第3の噴霧工程で塗布した(噴霧圧力はそれぞれ4〜5bar)
。
下塗り塗料及び透明塗料KLもしくはKL’を一緒に60℃の温度で30分間
硬化させた。下塗り塗料の乾燥塗膜厚は10〜20μmであった。透明塗料KL
もしくはKL’の乾燥塗膜厚は50〜80μmであっ
た。
上塗層として本発明による透明塗料KLもしくは本発明によらない透明塗料K
L’を備えたこの多層複合材料は、先ず5日間放置し、その後、試験板を閉鎖さ
れた室内で1サイクルあたり20℃で1時間あたり5分間、23時間にわたり蒸
留水を吹付る水噴霧試験にかけた。このサイクルは中間評価のために1時間を含
み、それに応じて24時間続けた。
水噴霧の後に試験板に次の試験を実施した:
1. メタリック効果の変化の視覚的評価
(0=変化なし〜5=著しく変化)
2. DIN53151による透明塗料層に関する格子切込試験
3. 十字切込部の80barの圧力の蒸気流での負荷による(間隔は5cm)
角度は90°で、十字切込部に5秒間向けた)KLもしくはKL’からなる透明
塗料層上の十字切込の視覚的評価
(0=変化なし〜5=切込エッジ部の著しい変化)
表2: 透明塗料層KLもしくはKL’の試験
試験 透明塗料KL 透明塗料KL’
10サイクル後の
メタリック効果の 3 4
光学的変化
10サイクル後の
DIN53151 Gt0 Gt1−2
による格子切込
試験
10サイクル後の 0 5
十字切込試験
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.ポリウレタン樹脂を基礎とする結合剤を含有する耐発汗性の被覆を製造する ための被覆剤において、ポリウレタン樹脂PURがα,ω−ポリメタクリレート ジオール(A)を構造単位として含有することを特徴とする、被覆剤。 2.ポリウレタン樹脂PURが1000〜30000ダルトンの数平均分子量、 場合によってはKOH20〜200mg/gのヒドロキシル価および場合によっ てはKOH5〜150mg/gの酸価を有する、請求項1記載の被覆剤。 3.α,ω−ポリメタクリレートジオール(A)が単量体単位のメチルメタクリ レート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリ レート、イソブチルメタクリレート、第三ブチルメタクリレート、n−ペンチル メタクリレート、アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、n−オ クチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−デシルメタク リレート、シクロペンチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、4 −第三ブチルシクロヘキシルメタクリレート、シクロオクチルメタクリレート、 フェニルメタクリレートまたはイソボルニルメタクリレートもしくはこれらの混 合物から構成されている、 請求項1または2記載の被覆剤。 4.ポリウレタン樹脂PURは、次のものから構成されている: A)ポリメタクリレートジオール(A)1〜80重量%、 B)ジイソシアネートおよび/またはポリイソシアネート(B)1〜55重量 %、 C)イソシアネート基と反応する少なくとも2個の基およびアニオン形成の能 力を有する少なくとも1個の基を含有する成分(C)0〜25重量%、 D)変性剤としてのジオールおよび/またはポリオール(D1)および/また はポリアミン(D2)0〜25重量%および E)活性水素原子を有する成分(E)0〜50重量%、この場合、成分(A) 〜(E)の総和は、ポリウレタン樹脂PURに対して100重量%になる、請求 項1から3までのいずれか1項に記載の被覆剤。 5.ポリウレタン樹脂PURの製造のために、一般式(1) で示されるジイソシアネート(B)が使用され、こ の場合 Xは、二価の芳香族炭化水素、有利に場合によってはハロゲン置換、メチル置 換もしくはメトキシ置換されたナフチレン基、ジフェニレン基または1,2−フ ェニレン基、1,3−フェニレン基もしくは1,4−フェニレン基を表わし、 R1およびR2は、場合によっては1〜4個の炭素原子を有する種々のアルキル 基を表わす、請求項1から4までのいずれか1項に記載の被覆剤。 6.被覆剤が、本発明によるポリウレタン樹脂PURと共に、他の結合剤として 、なお少なくとも1つのポリアクリレート樹脂PACおよび/または少なくとも 1つのポリエステル樹脂PESを含有する、請求項1から5までのいずれか1項 に記載の被覆剤。 7.ポリアクリレート樹脂PACが有機溶剤中または溶剤混合物中および a1)(a2)、(a3)、(a4)、(a5)および(a6)と異なり、(a2)、(a3)、(a4)、(a5) および(a6)と共重合可能な、本質的にカルボキシル基を含有していない(メト) アクリル酸エステルまたはかかる単量体からなる混合物、 a2)1分子当たり少なくとも1個のヒドロキシル基を有しかつ本質的にカル ボキシル基を含有していない、(a1)、(a3)、(a4)、(a5)および(a6)と共重合可能 で、(a5)とは異なるエチレン系不飽和単量体または かかる単量体からなる混合物、 a3)1分子当たり少なくとも1個のカルボキシル基を有し、(a1)、(a2)、(a 4)、(a5)および(a6)と共重合可能なエチレン系不飽和単量体またはかかる単量体 からなる混合物、 a4)場合によっては1分子当たり5〜18個のC原子を有するα位で分枝し たモノカルボン酸の1つたはそれ以上のビニルエステルおよび/または a5)場合によってはアクリル酸および/またはメタクリル酸と1分子当たり 5〜18個のC原子を有するα位で分枝したモノカルボン酸のグリシジルエステ ルとの少なくとも1つの反応生成物または等量の反応生成物の代わりに重合反応 の間または後に1分子当たり5〜18個のC原子を有するα位で分枝したモノカ ルボン酸のグリシジルエステルと反応されるアクリル酸および/またはメタクリ ル酸、 a6)場合によっては(a1)、(a2)、(a3)、(a4)および(a5)と共重合可能で、(a 1)、(a2)、(a4)および(a5)と異なり、本質的にカルボキシル基を含有しないエチ レン系不飽和単量体またはかかる単量体からなる混合物の重合開始剤の中の少な くとも1つの存在で重合させることによって得ることができ、この場合(a1)、(a 2)、(a3)、(a4)、(a5)および(a6)は、ポリアクリレート樹脂PACが望ましいO H価、酸価および望ましい分子量を有するような種類および量で選択され る、請求項6記載の被覆剤。 8.ポリエステル樹脂PESが p1)場合によってはモノカルボン酸と一緒のポリカルボン酸またはエステル 化可能な誘導体、 p2)場合によってはモノオールと一緒のポリオール、 p3)場合によっては他の変性成分および p4)場合によっては(p1)、(p2)および場合によっては(p3)から の反応生成物と反応可能な成分を反応させることによって得ることができるもの である、請求項6記載の被覆剤。 9.被覆剤が成分(I)および/または水性成分(III)から形成されており、 この場合本発明によるポリウレタン樹脂PURは、成分(I)中および/または 成分(III)中に含有されており、ならびに場合によっては架橋剤成分(II)お よび被覆剤中に使用された助剤および添加剤の一部または全体量を含有する、場 合によっては他の成分(IV)から形成されている、請求項1から8までのいずれ か1項に記載の被覆剤。 10.形成された成分(I)が (I1)場合によっては本発明によるポリウレタン樹脂PUR(I11)を含有す る結合剤(I1)20〜90重量%、有利に35〜80重量%、 (I2)少なくとも1つの顔料および/または充填剤 (I2)0〜60重量%、有利に5〜50重量%、 (I3)少なくとも1つの有機の、特に水希釈可能な溶剤(I31)および/また は水(I32)5〜50重量%、有利に10〜40重量%、 (I4)少なくとも1つの場合によっては水性の中和剤(I4)0〜20重量%、 有利に0〜10重量%、 (I5)少なくとも1つの場合によっては水性のレオロジーを制御する添加剤( I5)0〜5重量%、有利に0〜3重量%および (I6)少なくとも1つの通常の塗料添加剤0〜20重量%、有利に2〜10重 量%からなり、この場合成分(I1)〜(I6)の重量部の総和は、成分(I)に対 してそれぞれ100重量%である、請求項9記載の被覆剤。 11.結合剤(I1)が (I11)本発明によるポリウレタン樹脂PUR0〜100重量%、有利に0〜 90重量%、 (I12)ポリアクリレートPAC0〜95重量%、有利に5〜85重量%、 (I13)少なくとも1つのポリエステルPES0〜30重量%、有利に5〜2 0重量%および (I14)少なくとも1つの他の結合剤0〜50重量%、有利に0〜40重量% から形成されており、この場合成分(I11)〜(I14)の重量部の総和は、結合剤 (I1)に対して100重量%になる、請求項10 記載の被覆剤。 12.架橋剤成分(II)が架橋剤として(II1)場合によっては1つまたはそれ 以上の水希釈可能な有機溶剤中に溶解されたかまたは分散された少なくとも1つ のジイソシアネートおよび/またはポリイソシアネート(II11)、ならびに場合 によっては1分子当たり少なくとも2個のエポキシ基を有する少なくとも1つの エポキシ化合物および/または少なくとも1つのアミノプラスト樹脂(II13)か ら選択された少なくとも1つの他の架橋剤を含有する、請求項9から11までの いずれか1項に記載の被覆剤。 13.形成された成分(III)が (III1)水40−100重量%、有利に50〜95重量%、 (III2)場合によっては本発明によるポリウレタン樹脂PUR(I11)を含有 する、水に分散された形の結合剤成分(I1)0〜50重量%、有利に5〜45重 量%、 (III3)少なくとも1つの中和剤(I4)0〜20重量%、有利に2〜10重量 %、 (III4)少なくとも1つの常用の助剤および/または添加剤(III4)0〜20 重量%、有利に2〜10重量%および (III5)少なくとも1つの乳化重合体(III5)0〜20重量%、有利に0〜1 0重量%からなり、この 場合成分(III1)〜(III5)の重量部の総和は、それぞれ成分(III)に対して 100重量%である、請求項9から12までのいずれか1項に記載の被覆剤。 14.請求項9から13までのいずれか1項に記載の被覆剤を製造する方法にお いて、成分(I)、(II)、(III)および(IV)を被覆剤の塗布の6カ月前ま でに混合することを特徴とする、請求項9から13までのいずれか1項に記載の 被覆剤を製造する方法。 15.まず成分(I)および(II)を混合し、その後に場合によっては成分(IV )を添加し、最後にこうして得られた混合物を水性成分(III)と混合する、請 求項14記載の方法。 16.下塗り塗料および/または上塗り塗料を製造するために請求項1から15 までのいずれか1項に記載の被覆剤の使用。 17.自動車の量産塗装および/または自動車の修復塗装の際の充填剤、下塗り 塗料および/または上塗り塗料としての請求項1から15までのいずれか1項に 記載の被覆剤の使用。
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