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KR101944600B1 - 프라이머 코팅 조성물 - Google Patents

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KR101944600B1
KR101944600B1 KR1020167031970A KR20167031970A KR101944600B1 KR 101944600 B1 KR101944600 B1 KR 101944600B1 KR 1020167031970 A KR1020167031970 A KR 1020167031970A KR 20167031970 A KR20167031970 A KR 20167031970A KR 101944600 B1 KR101944600 B1 KR 101944600B1
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킴벌리 에스 키블러
조나단 티 마츠
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피피지 인더스트리즈 오하이오 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은, (a) 하이드록실 기를 포함하고 적어도 30℃의 Tg를 갖는 (메트)아크릴계 중합체를 포함하는 프라이머 코팅 조성물에 관한 것이다. 상기 프라이머 코팅 조성물은, (b) 하이드록실 기를 포함하고 3000 미만의 중량 평균 분자량 및 적어도 100의 하이드록실 가를 갖는 폴리에스터를 추가로 포함한다. 상기 프라이머 코팅 조성물은 또한, (c) 적어도 두 개의 이소시아네이트기를 갖는 가교결합제를 포함한다. 본 발명은 또한, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물로부터 형성된 프라이머 코팅을 포함하는 보수된 영역을 포함하는 코팅된 제품에 관한 것이다. 일부 실시양태에 따르면, 상기 프라이머 코팅 조성물은 감소되거나 최소화된 고리형 결함을 제공한다.

Description

프라이머 코팅 조성물{PRIMER COATING COMPOSITION}
본 발명은, 적어도 30℃의 Tg를 갖는 하이드록실 작용성 (메트)아크릴계 중합체, 3000 미만의 중량 평균 분자량 및 적어도 100의 하이드록실 가를 갖는 하이드록실 작용성 폴리에스터, 및 적어도 두 개의 이소시아네이트기를 갖는 가교결합제를 포함하는 프라이머 코팅 조성물에 관한 것이다. 일부 실시양태에서, 상기 프라이머 코팅 조성물은, 주위 온도에서 경화가능하고 감소된 또는 최소화된 고리형(ringing) 결함을 제공하는 재마무리(refinish) 프라이머 코팅 조성물이다.
일부 용도에서, 예를 들면 자동차 코팅에서는, 전형적으로 금속 기재, 예를 들면 강철 기재를 포함하는 그의 표면 위에 다층 코팅이 적용되고 형성된다. 일부 예에서, 예를 들면, 원래 장비의 자동차 코팅의 경우, 상기 다층 코팅은, 순서대로, 강철 기재, 전착된 내부식성 층(또는 전기코트 층), 프라이머 층, 착색된 베이스코트 층, 및 투명 코트 층을 포함한다. 사용 중에, 예를 들어 운전 중에, 그러한 다층 코팅은 (예를 들어 상기 다층 코팅이 고속으로 부스러기와 충돌됨에 의해) 손상될 수 있다.
손상된 다층 코팅의 수선은 일반적으로, 손상된 표면을, 순차적으로 감소하는 그릿 크기를 가진 일련의 샌딩 기재(또는 샌드 페이퍼)로 적어도 전기코트 층까지 또는 그 내로 샌딩하고, 샌딩된 영역을 용매로 세척하고, 그렇게 샌딩되고 세척된 영역에 재마무리 프라이머를 적용하고, 적용된 재마무리 프라이머를 건조시키고, 건조된 재마무리 프라이머 층을 샌딩하고, 상기 건조되고 샌딩된 재마무리 프라이머 층 위에 재마무리 베이스코트를 적용하고, 상기 베이스코트 층 위에 재마무리 투명코트를 웨트-온-웨트(wet-on-wet) 식으로 적용하고, 적용된 재마무리 층을 주위 조건에서 적어도 충분한 시간 동안, 예를 들면 적어도 8 시간 동안 경화시키는 것을 수반한다. 전형적으로 상기 재마무리 프라이머, 재마무리 베이스코트, 및 재마무리 투명코트 조성물 및 상응하는 적용된 층은 각각 주위 조건에서 경화가능하다. 적용된 재마무리 코팅 층이 경화된 후, 때때로, 고리 형태의 가시적으로 관찰가능한 결함이 원래의 샌딩 단계(이때 손상된 영역이 초기에 샌딩됨)의 영역의 에지를 따라 나타난다. 상기 가시적으로 관찰가능한 결함은 전형적으로 재마무리 수선층을 적용한지 적어도 1일 내, 예를 들면 1 내지 14일 내에 관찰가능하며, 때로는 "고리형 결함" 또는 "에지 맵핑(edge mapping) 결함"으로 지칭된다. 고리형 결함의 형성은, 일부 경우, 재마무리 프라이머로 인한 것으로 여겨진다.
그러한 고리형 결함의 발생은 일반적으로, 손상된 영역을 상술한 바와 같은 후속 수선 절차(손상된 표면을 적어도 전기코트 층까지 또는 그 내로 샌딩하는 것으로 시작됨)로 처리할 것을 필요로 한다. 수선 절차의 반복은, 원치않는 일의 증가 및 손상된 다층 코팅의 수선과 관련된 재료 비를 초래한다.
새로운 프라이머, 예를 들면 손상된 다층 코팅의 다층 수선의 일부로서 사용될 때 고리형 결함이 감소되거나 최소화되거나 또는 없는 새롭게 개발된 재마무리 프라이머가 요망된다. 또한, 그러한 새롭게 개발된 프라이머는, 최소한, 고리형 결함의 형성을 야기하지 않는 프라이머만큼 좋은 다른 특성, 예를 들면, 비제한적으로, 경도, 유연성, 및 접착성을 제공할 것이 요망된다.
본 발명에 따르면,
(a) 하이드록실 기를 포함하고 적어도 30℃의 Tg를 갖는 (메트)아크릴계 중합체,
(b) 하이드록실 기를 포함하고 3000 미만의 중량 평균 분자량 및 적어도 100의 하이드록실 가를 갖는 폴리에스터, 및
(c) 적어도 두 개의 이소시아네이트기를 갖는 가교결합제
를 포함하는 프라이머 코팅 조성물이 제공된다.
본 발명에 따르면,
(a) 제1 코팅을 포함하는 코팅된 영역 및 상기 코팅된 영역 내부에 위치하는 보수된 영역을 포함하는 기재;
(b) 상기 보수된 영역 내에 위치되며, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물(예를 들면 이전 문단에 기술된 바와 같음)로부터 형성된 프라이머 층; 및
(c) 상기 프라이머 층 위에 위치되는 적어도 하나의 제2 코팅
을 포함하며, 이때 상기 제1 코팅 및 제2 코팅은 실질적으로 서로 동일 평면(flush)에 있는, 코팅된 제품이 제공된다.
본 발명을 특징짓는 특징부는, 본원에 첨부되어 있고 본원의 일부를 형성하는 청구범위에 특히 기재되어 있다. 본 발명의 이들 및 기타 특징, 이의 실시 이점, 및 이의 사용에 의해 수득되는 객체는 하기 상세한 설명으로부터 더 잘 이해될 것이며, 여기서는 본 발명의 비제한적인 실시양태들이 예시되고 기술된다.
도 1은, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물로부터 형성된 프라이머 코팅을 포함하는 보수된 영역을 포함하는 몇몇 실시양태에 따른 코팅된 제품의 대표적인 측단면도이다.
본원에서, 달리 구체적으로 명시하지 않는 한, 단수는 복수를 포함하고 복수는 단수를 포함한다.
달리 언급되지 않으면, 본원에서 개시되는 모든 범위 및 비율는 그 안에 포함되는 임의의 및 모든 하위 범위 및 비율을 포함하는 의미로 이해되어야만 한다. 예를 들면, "1 내지 10"의 언급된 범위 또는 비율은 최소값 1과 최대값 10(이들 값 포함) 사이의 임의의 및 모든 하위 범위를 모두 포함한다는 의미, 즉, 1 또는 그 초과 값을 최소값으로 하여 시작되고 10 또는 그 미만값을 최대값으로 하여 끝나는 모든 하위 범위 및 비율을 포함하는 것으로 간주되어야 한다.
실시예 이외에서는 또는 달리 지시되지 않는 한, 본 명세서 및 청구범위에서 사용되는 성분, 반응 조건, 및 기타 다른 특성 등의 양을 나타내는 모든 수치는 모든 경우에 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해하여야 한다.
본원에 사용된 중합체의 분자량 값, 예를 들면 중량 평균 분자량 (Mw) 및 수 평균 분자량 (Mn)은 적합한 표준 물질, 예를 들면 폴리스타이렌 표준 물질을 사용하여 겔 침투 크로마토그래피에 의해 결정된다.
본원에 사용된 다분산도 값(polydispersity index)(PDI)은, 중합체의 수 평균 분자량 (Mn)에 대한 중량 평균 분자량 (Mw)의 비(즉, Mw/Mn)를 나타낸다.
본원에 사용된 용어 "중합체"는 단독중합체(예를 들면, 단일 단량체 종들로부터 제조됨), 공중합체 (예를 들면, 적어도 두 개의 단량체 종들로부터 제조됨), 및 그래프트 중합체를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "(메트)아크릴레이트" 및 유사한 용어, 예를 들면 "(메트)아크릴산 에스터"는 메타크릴레이트 및/또는 아크릴레이트를 의미한다. 본원에 사용된 용어 "(메트)아크릴산"은 메타크릴산 및/또는 아크릴산을 의미한다.
본원에 사용된 용어 "(메트)아크릴계 중합체"는, 하나 이상의 (메트)아크릴레이트 단량체, 임의적으로 (메트)아크릴산 단량체, 및 임의적으로 하나 이상의 다른 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체로부터 제조된 중합체를 의미하며, 이는 상응하게 하나 이상의 (메트)아크릴레이트 단량체의 잔기 (또는 하나 이상의 (메트)아크릴레이트 단량체 단위), 임의적으로 (메트)아크릴산 단량체의 잔기 (또는 (메트)아크릴산 단량체 단위), 및 임의적으로 하나 이상의 다른 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체의 잔기를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "Tg"는 유리전이온도를 의미한다.
본원에 사용된, 프라이머 코팅 조성물의 (메트)아크릴계 중합체와 관련하여 기재된 Tg 값 및 범위는 폭스 방정식(Fox Equation)에 따라 결정된다.
본원에 사용된 용어 "고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체"는, 그의 단독중합체가 폭스 방정식에 따라 결정할 때 적어도 40℃의 Tg를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "옥시란" 및 관련된 용어, 예를 들면 "옥시란 기"? 및 "에폭시 기"는 하기 잔기를 의미한다:
Figure 112016111721981-pct00001
.
본원에 사용된 용어 "이소시아네이트" 및 관련된 용어, 예를 들면 "이소시아네이트 기"는 하기 잔기를 의미한다: -N=C=O.
본원에 사용된 용어 "폴리이소시아네이트"는, 적어도 두 개의 이소시아네이트기, 예를 들면, 비제한적으로, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10 개의 이소시아네이트 기를 갖는 물질을 의미한다.
본원에 사용된 용어 "지방족" 및 관련된 용어, 예를 들면 "지방족 기" 및 "지방족 중합체"는, 방향족 기가 없는 물질을 의미한다.
본원에 인용된 모든 문헌, 예를 들면 허여된 특허 및 특허 출원은 달리 언급되지 않으면 그 전체가 본원에 참고로 인용된 것으로 간주된다.
본원에 사용된 "선형 또는 분지형" 기, 예를 들면 선형 또는 분지형 알킬은 본원에서 하기를 포함하는 것으로 이해된다: 메틸렌 기 또는 메틸 기; 선형인 기, 예를 들면 선형 C2-C20 알킬 기; 및 적합하게는 분지형인 기, 예를 들면 분지형 C3-C20 알킬 기.
본원에 사용된 용어 "알킬"은, 일부 실시양태에 따르면, 선형 또는 분지형 알킬, 예를 들면 비제한적으로, 선형 또는 분지형 C1-C25 알킬, 또는 선형 또는 분지형 C1-C10 알킬, 또는 선형 또는 분지형 C2-C10 알킬을 의미한다. 본 발명의 다양한 알킬 기가 선택될 수 있는 알킬 기의 예는, 비제한적으로, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 네오펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐 및 데실을 포함한다. 본 발명의 다양한 화합물 및/또는 성분들의 알킬기는 일부 실시양태에서는, -CH=CH- 기 및/또는 하나 이상의 -C≡C- 기 중에서 선택된 하나 이상의 불포화된 결합을 포함한다. 일부 실시양태에서, 상기 알킬 기는 두 개 이상의 공액 불포화 결합을 포함하지 않는다. 일부 실시양태에서, 상기 알킬 기는 불포화된 결합, 예를 들면 -CH=CH- 기 및 -C≡C- 기를 포함하지 않는다.
본원에 사용된 용어 "사이클로알킬"은, 일부 실시양태에 따르면, 적합하게는 환형인 기, 예를 들면 비제한적으로, C3-C12 사이클로알킬 (비제한적으로, 환형 C5-C7 알킬 포함) 기를 의미한다. 사이클로알킬 기의 예는, 비제한적으로, 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 및 사이클로옥틸을 포함한다. 본원에 사용된 용어 "사이클로알킬"은, 일부 실시양태에 따르면, 또한, 가교된 고리 폴리사이클로알킬 기 (또는 가교된 고리 다환형 알킬 기), 예를 들면 비제한적으로, 바이사이클로[2.2.1]헵틸 (또는 노보닐) 및 바이사이클로[2.2.2]옥틸; 및 융합된 고리 폴리사이클로알킬 기 (또는 융합된 고리 다환형 알킬 기), 예를 들면, 비제한적으로, 옥타하이드로-1H-인데닐, 및 데카하이드로나프탈렌일을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "헤테로사이클로알킬"은, 일부 실시양태에 따르면, 적합하게는 환형인 기, 예를 들면 비제한적으로, C3-C12 헤테로사이클로알킬 기 또는 C5-C7 헤테로사이클로알킬 기(이들은, 환형 고리에 적어도 하나의 헤테로 원자, 예를 들면, 비제한적으로, O, S, N, P, 및 이들의 조합을 갖는다)를 의미한다. 헤테로사이클로알킬 기의 예는, 비제한적으로, 이미다졸릴, 테트라하이드로푸란일, 테트라하이드로피란일, 및 피페리딘일을 포함한다. 본원에 사용된 용어 "헤테로사이클로알킬"은, 일부 실시양태에 따르면, 또한, 가교된 고리 다환형 헤테로사이클로알킬 기, 예를 들면 비제한적으로, 7-옥사바이사이클로[2.2.1]헵탄일; 및 융합된 고리 다환형 헤테로사이클로알킬 기, 예를 들면 비제한적으로, 옥타하이드로사이클로펜타[b]피란일, 및 옥타하이드로-1H-이소크로멘일을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "아릴"은, 일부 실시양태에 따르면, 비제한적으로, C5-C18 아릴, 예를 들면 비제한적으로 C5-C10 아릴 (융합된 고리 다환형 아릴 기 포함)을 포함한다. 헤테로아릴 기의 예는, 비제한적으로, 페닐, 나프틸안트라신일, 및 트립티센일을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "헤테로아릴"은, 일부 실시양태에 따르면, 비제한적으로 C5-C18 헤테로아릴, 예를 들면 비제한적으로 C5-C10 헤테로아릴 (융합된 고리 다환형 헤테로아릴 기 포함)을 포함하며, 방향족 고리 내에, 또는 융합된 고리 다환형 헤테로아릴 기의 경우는 적어도 하나의 방향족 고리 내에 적어도 하나의 헤테로 원자를 갖는 아릴 기를 의미한다. 헤테로아릴 기의 예는, 비제한적으로, 푸란일, 피란일, 피리딘일, 이소퀴놀린, 및 피리미딘일을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "융합된 고리 다환형-아릴-알킬 기" 및 유사한 용어, 예를 들면, 융합된 고리 다환형-알킬-아릴 기, 융합된 고리 폴리사이클로-아릴-알킬 기, 및 융합된 고리 폴리사이클로-알킬-아릴 기는, 함께 융합되어 융합된 고리를 형성하는 적어도 하나의 아릴 고리 및 적어도 하나의 사이클로알킬 고리를 포함하는 융합된 고리 다환형 기를 의미한다. 비제한적 예시를 위해, 융합된 고리 다환형-아릴-알킬 기의 예는, 비제한적으로 인데닐, 9H-플루오레닐, 사이클로펜타나프텐일, 및 인다센일을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "아르알킬"은, 일부 실시양태에 따르면, 비제한적으로, C6-C24 아르알킬, 예를 들면 비제한적으로 C6-C10 아르알킬을 의미하며, 알킬기로 치환된 아릴 기를 의미한다. 아르알킬 기의 예는, 비제한적으로, 벤질, 및 펜에틸을 포함한다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물은, 하이드록실 기를 포함하고 적어도 30℃의 Tg를 갖는 (메트)아크릴계 중합체를 포함한다. 상기 (메트)아크릴계 중합체에는 하이드록실 작용기가 제공되는데, 일부 실시양태에서, 이는 하기 공정에 의해 제공된다:
(i) 하이드록실 작용성의 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체, 예를 들면 하이드록실 작용성 (메트)아크릴레이트 단량체 및/또는 하이드록실 작용성 알릴계 단량체 (예를 들면, 비제한적으로, (메트)알릴 알코올)을 사용하여 (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 공정; 및/또는
(ii) 형성된 후의 상기 (메트)아크릴계 중합체 내로, 당업계에 공지된 방법에 따라 하이드록실 기를 도입하는 공정.
비제한적 예시를 위해, 및 일부 실시양태에 따르면, 상기 (메트)아크릴계 중합체는, 하이드록실 작용성 (메트)아크릴레이트 단량체, 예를 들면 하이드록시알킬 (메트)아크릴레이트 단량체(하이드록실 기가 미리 카복실산 에스터 기로 전환되어 있음)를 사용하여 제조될 수 있다. 중간체 (메트)아크릴계 중합체를 형성한 후, 당업계에 공지된 방법에 따라 상기 카복실산 에스터 기 (또는 차단 기)를 제거하여, 상기 중간체 (메트)아크릴계 중합체를, 하이드록실 기를 가진 (메트)아크릴계 중합체로 전환시킬 수 있다.
본 발명의 프라이머 조성물의 (메트)아크릴계 중합체를 제조하는데 사용될 수 있는 하이드록실 작용성 (메트)아크릴레이트 단량체는, 비제한적으로, 하기 화학식 (I)로 표시되는 것들을 포함한다:
Figure 112016111721981-pct00002
.
화학식 (I)과 관련하여, 및 일부 실시양태에 따르면, R1 은 수소 또는 메틸이고; R2 는 2가 알킬, 2가 사이클로알킬, 2가 헤테로사이클로알킬, 2가 아릴, 2가 헤테로아릴, 및 2가의 융합된 고리 다환형-아릴-알킬 중에서 선택되며; n 은 1 내지 10, 또는 1 내지 5, 또는 1 내지 3, 또는 1 내지 2(기재값 포함)이다. 일부 실시양태에서, 화학식 (I)의 변수 n은 1이다.
추가로 화학식 (I)을 참조하면, 및 일부 추가의 실시양태에 따르면, R2 는 2가 선형 또는 분지형 C1-C25 알킬, 또는 2가 선형 또는 분지형 C1-C10 알킬, 또는 2가 선형 또는 분지형 C2-C10 알킬, 또는 2가 C3-C12 사이클로알킬, 또는 2가 C5-C7 사이클로알킬 중에서 선택된다. 본 발명의 프라이머 조성물의 (메트)아크릴계 중합체를 제조하는데 사용될 수 있는 하이드록실 작용성 (메트)아크릴레이트 단량체는, 비제한적으로, 하이드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 하이드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 하이드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 및 하이드록시사이클로알킬 (메트)아크릴레이트를 포함한다.
일부 추가의 실시양태에 따르면, (메트)아크릴계 중합체는, 하나 이상의 옥시란 작용성의 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체로부터 제조되며, 여기서는 중합 도중에 및/또는 후에 당업계에 공지된 방법에 따라 옥시란 기가 개환되어 하이드록실 작용기를 가진 (메트)아크릴계 중합체를 제공한다. 일부 실시양태에서, 중합 전에, 옥시란 작용성의 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체가, 당업계에 공지된 방법으로 개환 반응되어, 하이드록실 작용성의 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체를 형성하고, 이로부터 (메트)아크릴계 중합체를 제조한다. (메트)아크릴계 중합체의 제조에 사용될 수 있는 옥시란 작용성의 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체는, 일부 실시양태에서, 비제한적으로, 글리시딜 (메트)아크릴레이트, 3,4-에폭시사이클로헥실메틸 (메트)아크릴레이트, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸(메트)아크릴레이트 및 알릴 글리시딜 에터를 포함한다.
상기 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 실시양태에서, 적어도 15, 또는 적어도 20, 또는 적어도 25, 또는 적어도 30의 하이드록실 가를 갖는다. 상기 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 실시양태에서, 100 이하, 또는 90 이하, 또는 80 이하, 또는 75 이하의 하이드록실 가를 갖는다. 상기 (메트)아크릴계 중합체의 하이드록실 가는, 일부 실시양태에서, 이들 상한치와 하한치의 임의의 조합들 사이의 범위(기재값 포함), 예를 들면 15 내지 100, 또는 20 내지 90, 또는 25 내지 80, 또는 30 내지 75 범위일 수 있다. 상기 (메트)아크릴계 중합체의 하이드록실 가는, 일부 실시양태에서, ASTM 인터내셔날(International)로부터 입수가능한, 아세트산 무수물 아세틸화를 이용한 하이드록실 기에 대한 ASTM E222-10 표준 시험 방법에 따라 결정된다.
상기 프라이머 조성물의 (메트)아크릴계 중합체는, 당업계에 공지된 방법에 의해, 예를 들면, 비제한적으로, 자유 라디칼 중합 방법, 및 리빙(living) 라디칼 중합 방법, 예를 들면 원자 전달(transfer) 라디칼 중합 방법 및/또는 전자 전달 라디칼 중합 방법에 의해, 각 경우 적합한 개시제, 촉매 및 분자량 조절제를 경우에 따라 적합한 양으로 사용하여, 제조될 수 있다.
상기 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 실시양태에서, 적어도 5,000, 또는 적어도 6,000, 또는 적어도 7,000의 중량 평균 분자량(Mw)을 갖는다. 상기 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 실시양태에서, 25,000 이하, 또는 20,000 이하, 또는 15,000 이하의 중량 평균 분자량(Mw)을 갖는다. 상기 (메트)아크릴계 중합체의 중량 평균 분자량은, 일부 실시양태에서, 이들 상한치와 하한치의 임의의 조합들 사이의 범위(기재값 포함), 예를 들면 5,000 내지 25,000, 또는 6,000 내지 20,000, 또는 7,000 내지 15,000일 수 있다.
일부 실시양태에 따르면, 상기 프라이머 조성물의 (메트)아크릴계 중합체는 15 내지 100의 하이드록실 가 및 5,000 내지 25,000의 중량 평균 분자량을 갖는다.
상기 프라이머 조성물의 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 실시양태에서, 적어도 30℃ 또는 적어도 40℃의 Tg를 갖는다. 일부 추가의 실시양태에 따르면, 상기 (메트)아크릴계 중합체는 100℃ 이하, 또는 90℃ 이하의 Tg를 갖는다. 상기 (메트)아크릴계 중합체의 Tg는, 일부 실시양태에서, 이들 상한치와 하한치의 임의의 조합들 사이의 범위(기재값 포함), 예를 들면 30℃ 내지 100℃, 또는 40℃ 내지 90℃ 범위일 수 있다.
하나 이상의 하이드록실 작용성 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체의 잔기를 포함하는 이외에, 상기 (메트)아크릴계 중합체는 추가로, 일부 실시양태에서, 하나 이상의 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체의 잔기 (이들은 각각 독립적으로 적어도 40℃, 또는 적어도 90℃의 Tg를 갖는다)를 포함한다. 추가의 실시양태에서, 각각의 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체는 독립적으로 100℃ 이하, 또는 90℃ 이하의 Tg를 갖는다. 각각의 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체의 Tg는, 일부 실시양태에서, 이들 상한치와 하한치의 임의의 조합들 사이의 범위(기재값 포함), 예를 들면 30℃ 내지 100℃, 또는 40℃ 내지 90℃ 범위일 수 있다. 상기 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체는, 일부 실시양태에서, 활성 수소 작용기, 예를 들면, 비제한적으로, 하이드록실 기, 티올 기, 1차 아민 기, 2차 아민 기, 및 카복실산 기를 함유하지 않는다.
상기 프라이머 조성물의 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 추가의 실시양태에서, 메틸 메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소-부틸 메타크릴레이트, sec-부틸 메타크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, 사이클로헥실 메타크릴레이트, 이소보닐 아크릴레이트, 이소보닐 메타크릴레이트, 테트라메틸 사이클로헥실 메타크릴레이트, 및 이들 둘 이상의 조합물 중에서 선택된 하나 이상의 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체를 포함한다.
일부 실시양태에 따르면, 상기 프라이머 조성물의 (메트)아크릴계 중합체는, 임의적으로는, 추가로, (i) 상기 하이드록실 작용성의 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체(들); 및 (ii) 상기 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체(들)과 다른, 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체의 잔기를 포함한다. 그러한 임의적인 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체의 예는, 비제한적으로, (메트)아크릴산, 본원에 기술되어 있고 앞에서 언급한 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체와 다른 (메트)아크릴레이트 단량체; 비닐 방향족 단량체; 비닐 할라이드 단량체; 카복실산의 비닐 에스터; 올레핀; 알릴계 단량체; 환형 무수물; 불포화되어 있지만 알파/베타-에틸렌형 불포화는 갖지 않는 산의 에스터; 및 에틸렌형으로 불포화된 이염기성 산의 다이에스터를 포함한다.
(메트)아크릴레이트 중합체를 제조할 수 있는 임의적인 (메트)아크릴레이트 단량체의 예는, 일부 실시양태에서, 비제한적으로, 메틸 아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 및 이소옥틸 아크릴레이트를 포함한다.
(메트)아크릴레이트 중합체를 제조할 수 있는 임의적인 비닐 방향족 단량체의 예는, 일부 실시양태에서, 비제한적으로, 스타이렌, p-클로로메틸스타이렌, 다이비닐 벤젠, 비닐 나프탈렌 및 다이비닐 나프탈렌을 포함한다. (메트)아크릴레이트 중합체를 제조할 수 있는 임의적인 비닐 할라이드 단량체의 예는, 일부 실시양태에서, 비제한적으로, 비닐 클로라이드 및 비닐리덴 플루오라이드를 포함한다. (메트)아크릴레이트 중합체를 제조할 수 있는 임의적인 카복실산의 비닐 에스터의 예는, 비제한적으로, 비닐 아세테이트, 비닐 부티레이트, 비닐 3,4-다이메톡시벤조에이트 및 비닐 벤조에이트를 포함한다.
본원에 사용된 "올레핀" 및 유사 용어는, 하나 이상의 이중 결합을 가진 불포화된 지방족 탄화수소, 예를 들면 석유 분획의 크래킹에 의해 수득되는 것들을 의미한다. (메트)아크릴레이트 중합체를 제조하는데 사용될 수 있는 임의적인 올레핀의 예는, 비제한적으로, 프로필렌, 1-부텐, 1,3-부타다이엔, 이소부틸렌 및 다이이소부틸렌을 포함한다.
본원에 사용된 "알릴계 단량체(들)"은, 치환된 및/또는 비치환된 알릴계 작용기, 예를 들면 하기 화학식 (II)로 표시되는 하나 이상의 라디칼을 함유하는 단량체를 의미한다:
Figure 112016111721981-pct00003
.
화학식 (II)에서, Ra는 수소, 할로겐, 또는 C1 내지 C4 알킬 기이다. 일부 실시양태에서, Ra는 수소 또는 메틸이고, 따라서 화학식 (II)는 비치환된 (메트)알릴 라디칼을 나타낸다. (메트)아크릴레이트 중합체를 제조하는데 사용될 수 있는 임의적인 알릴계 단량체는, 비제한적으로, (메트)알릴 에터, 예를 들면 메틸 (메트)알릴 에터; 카복실산의 알릴 에스터, 예를 들면 (메트)알릴 아세테이트, (메트)알릴 부티레이트, (메트)알릴 3,4-다이메톡시벤조에이트, 및 (메트)알릴 벤조에이트를 포함한다.
(메트)아크릴레이트 중합체를 제조하는데 사용될 수 있는 임의적인 환형 무수물의 예는, 비제한적으로, 말레산 무수물, 1-사이클로펜텐-1,2-다이카복실산 무수물 및 이타콘산 무수물을 포함한다. (메트)아크릴레이트 중합체를 제조하는데 사용될 수 있는, 임의적인, 불포화되어 있지만 알파/베타-에틸렌형 불포화는 갖지 않는 산의 에스터의 예는, 비제한적으로, 운데실렌산의 메틸 에스터 및 데실렌산의 메틸 에스터를 포함한다. (메트)아크릴레이트 중합체를 제조하는데 사용될 수 있는, 임의적인, 에틸렌형으로 불포화된 이염기성산의 다이에스터의 예는, 비제한적으로, 다이에틸 말레에이트 및 다이부틸 말레에이트를 포함한다.
상기 임의적인 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체는, 일부 실시양태에서, (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 단량체에, 적어도 0.1 중량%, 또는 적어도 0.5 중량%, 또는 적어도 1 중량%의 양으로 존재한다. 상기 임의적인 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체는, 일부 추가의 실시양태에서, (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 단량체에, 35 중량% 이하, 또는 30 중량% 이하, 또는 25 중량% 이하의 양으로 존재한다. 각 경우 중량%는 (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 단량체의 총 중량을 기준으로 한 것이다. 상기 임의적인 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체는, 일부 추가적인 실시양태에서, (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 단량체에, 이들 상한치와 하한치의 임의의 조합들 사이의 범위(기재값 포함), 예를 들면 0.1 내지 35 중량%, 또는 0.5 내지 30 중량%, 또는 1 내지 25 중량%의 양으로 존재하며, 이때 중량%는 (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 단량체의 총 중량을 기준으로 한 것이다.
일부 실시양태에서, (메트)아크릴계 중합체는, 임의적인 에틸렌형으로 불포화된 라디칼 중합가능한 단량체, 예를 들면 (메트)아크릴산, 본원에 기술되어 있고 앞에서 언급한 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체와 다른 (메트)아크릴레이트 단량체; 비닐 방향족 단량체; 비닐 할라이드 단량체; 카복실산의 비닐 에스터; 올레핀; 알릴계 단량체; 환형 무수물; 불포화되어 있지만 알파/베타-에틸렌형 불포화는 갖지 않는 산의 에스터; 및 에틸렌형으로 불포화된 이염기성 산의 다이에스터로부터 제조되지 않고 따라서 그들의 잔기를 함유하지 않는다.
일부 실시양태에 따르면, (메트)아크릴계 중합체는 방향족 기를 실질적으로 함유하지 않는다. 상기 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 실시양태에서, 0.1 중량% 미만, 또는 0.05 중량% 미만, 또는 0.01 중량% 미만의 방향족 기를 포함하며, 이때 중량%는 (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 단량체의 총 중량을 기준으로 한 것이다. 일부 실시양태에서, 상기 (메트)아크릴계 중합체 방향족 기가 없다(즉, 함유하지 않는다). 일부 추가의 실시양태에 따르면, 상기 (메트)아크릴계 중합체는, 방향족 기가 없는 단량체로부터 제조되며, 형성 후에도 방향족 기를 포함하도록 개질되지 않는다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물은, 하이드록실 기를 포함하고 3000 미만의 중량 평균 분자량 및 적어도 100의 하이드록실 가를 갖는 폴리에스터를 포함한다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 상기 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 주쇄에 카복실산 에스터 결합을 포함하고, 말단 하이드록실 기 및/또는 펜던트 하이드록실 기를 포함한다.
본 발명의 프라이머 조성물에 포함되는 폴리에스터는 당업계에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 상기 폴리에스터는, 적어도 2의 유효 산 작용도를 가진 카복실산 (또는 이의 무수물, 또는 이의 에스터), 및 적어도 2의 유효 하이드록시 작용도를 가진 폴리올을 반응시킴으로써 제조된다. 상기 반응물의 카복실산 기 대 하이드록시 기의 몰 당량 비는, 생성 폴리에스터가 하이드록실 작용기 및 원하는 분자량을 갖도록 선택된다. 본 발명의 프라이머 조성물에 포함되는 폴리에스터는 추가의 당업계-공지 방법에 의해 제조될 수 있으며, 이는, 일부 실시양태에서, 환형 카복실산 에스터와 적어도 2의 유효 하이드록시 작용도를 가진 폴리올을 반응시키는 것을 포함한다.
본 발명의 프라이머 조성물의 폴리에스터의 제조에 유용한 다작용성 카복실산의 예는, 비제한적으로, 벤젠-1,2,4-트라이카복실산, 프탈산, 테트라하이드로프탈산, 헥사하이드로프탈산, 엔도바이사이클로-2,2,1,5-헵틴-2,3-다이카복실산, 테트라클로로프탈산, 사이클로헥산다이오산, 석신산, 이소프탈산, 테레프탈산, 아젤라산, 말레산, 트라이메스산, 3,6-다이클로로프탈산, 아디프산, 세바스산, 및 유사 다작용성 카복실산을 포함한다.
본 발명의 프라이머 조성물의 폴리에스터의 제조에 유용한 폴리올의 예는, 비제한적으로, 글리세린, 트라이메틸올프로판, 비스-트라이메틸올프로판, 트라이메틸올에탄, 비스-트라이메틸올에탄, 트리스하이드록시에틸이소시아누레이트, 펜타에리쓰리톨, 비스-펜타에리쓰리톨, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 트라이메틸렌 글리콜, 1,3-, 1,2- 및 1,4-부탄다이올, 헵탄다이올, 헥산다이올, 옥탄다이올, 2,2-비스(4-사이클로헥산올)프로판, 네오펜틸 글리콜, 2,2,3-트라이메틸펜탄-1,3-다이올, 1,4-다이메틸올사이클로헥산, 2,2,4-트라이메틸펜탄 다이올, 및 유사 폴리올을 포함한다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 적어도 500, 또는 적어도 600, 또는 적어도 800의 중량 평균 분자량을 갖는다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 추가의 실시양태에서, 3000 미만, 또는 2500 이하, 또는 2000 이하의 중량 평균 분자량을 갖는다. 일부 실시양태에서, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 이들 상한치와 하한치의 임의의 조합들 사이의 범위의 중량 평균 분자량, 예를 들면 500 내지 3000 미만, 또는 600 내지 2500, 또는 800 내지 2000의 중량 평균 분자량을 갖는다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 적어도 100, 또는 적어도 110, 또는 적어도 120의 하이드록실 가를 갖는다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 추가의 실시양태에서, 300 이하, 또는 280 이하, 또는 250 이하의 하이드록실 가를 갖는다. 일부 실시양태에 따르면, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 이들 상한치와 하한치(기재 값 포함)의 임의의 조합들 사이의 범위의 하이드록실 가, 예를 들면 100 내지 300, 또는 110 내지 280, 또는 120 내지 250의 하이드록실 가를 갖는다.
일부 실시양태에 따르면, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 500 내지 3000 미만의 중량 평균 분자량, 및 100 내지 300의 하이드록실 가를 갖는다. 일부 추가의 실시양태에 따르면, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는 800 내지 2000의 중량 평균 분자량 및 120 내지 250의 하이드록실 가를 갖는다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 지방족 폴리에스터이다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 지방족 폴리에스터는 방향족 기가 없으며, 일부 실시양태에서는 임의적으로 탄소-탄소 이중 결합 및/또는 탄소-탄소 삼중 결합을 포함할 수 있다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 지방족 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 방향족 기가 없는 단량체로부터 제조되며, 형성 후 방향족 기를 포함하도록 개질되지 않는다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 지방족 폴리에스터이고, 및 적어도 두 개의 하이드록실 기를 가진 적어도 하나의 폴리올, 예를 들면, 적어도 두 개의 하이드록실 기를 가진 적어도 하나의 지방족 폴리올의 잔기를 포함한다. 폴리에스터를 제조할 수 있는, 적어도 두 개의 하이드록실 기를 가진 지방족 폴리올의 예는, 비제한적으로, 글리세린, 트라이메틸올프로판, 비스-트라이메틸올프로판, 트라이메틸올에탄, 비스-트라이메틸올에탄, 트리스하이드록시에틸이소시아누레이트, 펜타에리쓰리톨, 비스-펜타에리쓰리톨, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 트라이메틸렌 글리콜, 1,3-, 1,2- 및 1,4-부탄다이올, 헵탄다이올, 헥산다이올, 옥탄다이올, 2,2-비스(4-사이클로헥산올)프로판, 네오펜틸 글리콜, 2,2,3-트라이메틸펜탄-1,3-다이올, 1,4-다이메틸올사이클로헥산, 및 2,2,4-트라이메틸펜탄 다이올을 포함한다.
일부 실시양태에 따르면, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는 지방족 폴리에스터이며, 이의 각각의 폴리올 잔기는 적어도 세 개의 하이드록실 기를 갖는다. 일부 추가의 실시양태에 따르면, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는 지방족 폴리에스터이며, 이의 각각의 폴리올 잔기는 적어도 세 개의 하이드록실 기를 갖는 지방족 폴리올 잔기이다. 폴리에스터를 제조할 수 있는, 적어도 세 개의 하이드록실 기를 갖는 지방족 폴리올의 예는, 트라이메틸올프로판, 트라이메틸올에탄, 비스-트라이메틸올에탄, 트리스하이드록시에틸이소시아누레이트, 펜타에리쓰리톨, 및 비스-펜타에리쓰리톨을 포함한다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 하나 이상의 환형 카복실산 에스터의 잔기를 포함한다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 지방족 폴리에스터이며, 적어도 하나의 환형 카복실산 에스터, 예를 들면 적어도 하나의 지방족 환형 카복실산 에스터의 잔기를 포함한다.
일부 실시양태에서, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터를 제조할 수 있는 환형 카복실산 에스터는 하기 화학식 (III)으로 표시될 수 있다:
Figure 112016111721981-pct00004
.
상기 식 (III)과 관련하여, 및 일부 실시양태에 따르면, R3은 2가 선형 또는 분지형 C2-C20 알킬, 또는 2가 선형 또는 분지형 C2-C10 알킬, 또는 2가 선형 또는 분지형 C2-C5 알킬 중에서 선택되며, 이들은 각각, 임의적으로는, 하이드록실, 티올, 및 할로겐 (예를 들면, F, Cl, Br, 및 I) 중에서 선택된 적어도 하나의 치환체를 포함할 수 있다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 지방족 폴리에스터이며, 환형 카복실산 에스터로부터 제조되고(상응하게 그의 적어도 하나의 잔기를 포함하고), 상기 환형 카복실산 에스터는 입실론-카프로락톤, 델타-발레로락톤, 및 이들의 조합물 중에서 선택된다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 세 개의 하이드록실 기를 갖는 적어도 하나의 폴리올의 잔기, 및 적어도 하나의 환형 카복실산 에스터의 잔기를 포함한다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 추가의 실시양태에서, 세 개의 하이드록실 기를 갖는 적어도 하나의 폴리올의 잔기, 및 적어도 하나의 환형 카복실산 에스터의 잔기로 본질적으로 이루어진다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 추가적인 실시양태에서, 지방족 폴리에스터이며, 세 개의 하이드록실 기를 갖는 적어도 하나의 폴리올의 잔기, 및 적어도 하나의 지방족 환형 카복실산 에스터의 잔기로 본질적으로 이루어진다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 일부 또하나의 추가적인 실시양태에서, 지방족 폴리에스터이며, 세 개의 하이드록실 기를 갖는 적어도 하나의 폴리올의 잔기, 및 적어도 하나의 지방족 환형 카복실산 에스터의 잔기로 본질적으로 이루어지며, 1 중량% 미만, 또는 0.5 중량% 미만, 또는 0.1 중량% 미만, 또는 0.01 중량% 미만(지방족 폴리에스터의 총 중량 기준)의, (i) 세 개의 하이드록실 기를 갖는, 적어도 하나의 지방족 폴리올의 잔기, 및 (ii) 적어도 하나의 지방족 환형 카복실산 에스터의 잔기와 다른 잔기를 함유한다. 일부 추가의 실시양태에 따르면, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는, 지방족 폴리에스터이며, 세 개의 하이드록실 기를 갖는 적어도 하나의 폴리올의 잔기, 및 적어도 하나의 지방족 환형 카복실산 에스터의 잔기로 이루어지며, (i) 세 개의 하이드록실 기를 갖는, 적어도 하나의 지방족 폴리올의 잔기, 및 (ii) 적어도 하나의 지방족 환형 카복실산 에스터의 잔기와 다른 잔기를 함유하지 않는다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 폴리에스터는 추가로, 적어도 두 개의 이소시아네이트기를 가진 적어도 하나의 가교결합제를 포함한다. 상기 가교결합제는, 일부 실시양태에서, 지방족 폴리이소시아네이트; 방향족 폴리이소시아네이트; 사이클로지방족 폴리이소시아네이트; 헤테로환형 폴리이소시아네이트; 이들의 부가물, 예를 들면 이들의 이소시아누레이트 및/또는 이들의 바이우렛; 및 이들의 혼합물 중에서 선택될 수 있다. 가교결합제가 선택될 수 있는 폴리이소시아네이트의 예는, 비제한적으로, 톨루엔-2,4-다이이소시아네이트; 톨루엔-2,6-다이이소시아네이트; 다이페닐 메탄-4,4'-다이이소시아네이트; 다이페닐 메탄-2,4'-다이이소시아네이트; 파라-페닐렌 다이이소시아네이트; 바이페닐 다이이소시아네이트; 3,3'-다이메틸-4,4'-다이페닐렌 다이이소시아네이트; 테트라메틸렌-1,4-다이이소시아네이트; 헥사메틸렌-1,6-다이이소시아네이트; 2,2,4-트라이메틸 헥산-1,6-다이이소시아네이트; 라이신 메틸 에스터 다이이소시아네이트; 비스(이소시아네이토 에틸)푸마레이트; 이소포론 다이이소시아네이트; 에틸렌 다이이소시아네이트; 도데칸-1,12-다이이소시아네이트; 사이클로부탄-1,3-다이이소시아네이트; 사이클로헥산-1,3-다이이소시아네이트; 사이클로헥산-1,4-다이이소시아네이트; 메틸 사이클로헥실 다이이소시아네이트; 헥사하이드로톨루엔-2,4-다이이소시아네이트; 헥사하이드로톨루엔-2,6-다이이소시아네이트; 헥사하이드로페닐렌-1,3-다이이소시아네이트; 헥사하이드로페닐렌-1,4-다이이소시아네이트; 퍼하이드로다이페닐메탄-2,4'-다이이소시아네이트; 퍼하이드로다이페닐메탄-4,4'-다이이소시아네이트; 이들의 하나 이상의 부가물, 예를 들면 이들의 하나 이상의 이소시아누레이트 및/또는 바이우렛; 및 이들의 혼합물을 포함한다.
본 발명의 일부 실시양태에 따르면, 상기 가교결합제는 지방족 가교결합제를 포함한다. 일부 추가의 실시양태에 따르면, 상기 지방족 가교결합제는 하나 이상의 지방족 폴리이소시아네이트; 하나 이상의 지방족 폴리이소시아네이트의 부가물, 예를 들면 하나 이상의 지방족 폴리이소시아네이트의 이소시아누레이트 및/또는 하나 이상의 지방족 폴리이소시아네이트의 바이우렛; 및 이들의 혼합물 또는 조합물 중에서 선택된다. 가교결합제가 선택될 수 있는 지방족 폴리이소시아네이트는, 일부 실시양태에서, 비제한적으로, 테트라메틸렌-1,4-다이이소시아네이트; 헥사메틸렌-1,6-다이이소시아네이트; 2,2,4-트라이메틸 헥산-1,6-다이이소시아네이트; 라이신 메틸 에스터 다이이소시아네이트; 비스(이소시아네이토 에틸)푸마레이트; 이소포론 다이이소시아네이트; 에틸렌 다이이소시아네이트; 도데칸-1,12-다이이소시아네이트; 사이클로부탄-1,3-다이이소시아네이트; 사이클로헥산-1,3-다이이소시아네이트; 사이클로헥산-1,4-다이이소시아네이트; 메틸 사이클로헥실 다이이소시아네이트; 헥사하이드로톨루엔-2,4-다이이소시아네이트; 헥사하이드로톨루엔-2,6-다이이소시아네이트; 헥사하이드로페닐렌-1,3-다이이소시아네이트; 헥사하이드로페닐렌-1,4-다이이소시아네이트; 퍼하이드로다이페닐메탄-2,4'-다이이소시아네이트; 퍼하이드로다이페닐메탄-4,4'-다이이소시아네이트; 이들의 하나 이상의 부가물, 예를 들면 이들의 하나 이상의 이소시아누레이트 및/또는 바이우렛; 및 이들의 혼합물 또는 조합물을 포함한다.
프라이머 코팅 조성물의 가교결합제는, 일부 실시양태에서, 적어도 하나의 지방족 다이이소시아네이트의 적어도 하나의 이소시아누레이트 부가물을 포함한다. 이소시아누레이트 부가물의 지방족 다이이소시아네이트는, 본원에 전술된 지방족 다이이소시아네이트들 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있다. 일부 실시양태에서, 이소시아누레이트 부가물의 지방족 다이이소시아네이트는, 1,4-테트라메틸렌 다이이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 다이이소시아네이트, 1,4-사이클로헥실 다이이소시아네이트, 이소포론 다이이소시아네이트, 4,4'-메틸렌-비스(사이클로헥실 이소시아네이트), 및 이들의 조합물 중에서 선택될 수 있다.
상기 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 실시양태에서, 프라이머 코팅 조성물 중에, 적어도 50 중량%, 또는 적어도 55 중량%, 또는 적어도 60 중량%(이때 중량%는 (메트)아크릴계 중합체의 고체 중량 및 폴리에스터의 고체 중량 기준이다)의 양으로 존재한다. 상기 (메트)아크릴계 중합체는, 일부 추가의 실시양태에서, 프라이머 코팅 조성물 중에, 96 중량% 이하, 또는 90 중량% 이하, 또는 85 중량% 이하(이때 중량%는 (메트)아크릴계 중합체의 고체 중량 및 폴리에스터의 고체 중량 기준이다)의 양으로 존재한다. 일부 실시양태에 따르면, (메트)아크릴계 중합체는 프라이머 코팅 조성물 중에, 이들 상한치와 하한치의 임의의 조합들 사이의 범위(기재값 포함), 예를 들면 50 중량% 내지 96 중량%, 또는 55 중량% 내지 90 중량%, 또는 60 중량% 내지 85 중량%(이때 중량%는 (메트)아크릴계 중합체의 고체 중량 및 폴리에스터의 고체 중량 기준이다)의 양으로 존재한다.
상기 폴리에스터는, 일부 실시양태에서, 프라이머 코팅 조성물 중에, 적어도 4 중량%, 또는 적어도 10 중량%, 또는 적어도 15 중량%(이때 중량%는 (메트)아크릴계 중합체의 고체 중량 및 폴리에스터의 고체 중량 기준이다)의 양으로 존재한다. 상기 폴리에스터는, 일부 추가의 실시양태에서, 프라이머 코팅 조성물 중에, 50 중량% 이하, 또는 45 중량% 이하, 또는 40 중량% 이하의 양으로 존재한다. 일부 실시양태에 따르면, 폴리에스터는 프라이머 코팅 조성물에 이들 상한치와 하한치의 임의의 조합들 사이의 범위(기재값 포함), 예를 들면 4 중량% 내지 50 중량%, 또는 10 중량% 내지 45 중량%, 또는 15 중량% 내지 40 중량%(이때 중량%는 (메트)아크릴계 중합체의 고체 중량 및 폴리에스터의 고체 중량 기준이다)의 양으로 존재한다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 일부 실시양태에 따르면, 상기 (메트)아크릴계 중합체는 상기 프라이머 코팅 조성물에 (메트)아크릴계 중합체 및 폴리에스터의 고체 중량을 기준으로 50 중량% 내지 96 중량%의 양으로 존재하고, 폴리에스터는 상기 프라이머 코팅 조성물에 (메트)아크릴계 중합체 및 폴리에스터의 고체 중량을 기준으로 4 중량% 내지 50 중량%의 양으로 존재한다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물에 존재하는 가교결합제의 양(예를 들면 중량)은, 일부 실시양태에서, 상기 프라이머 코팅 조성물이 원하는 이소시아네이트 기 대 하이드록실 기의 당량 비를 갖도록 선택되며, 이때 상기 하이드록실 기는 적어도 (a) 하이드록실 작용성 (메트)아크릴계 중합체 및 (b) 하이드록실 작용성 폴리에스터에 의해 제공된다. 일부 실시양태에서, 상기 프라이머 코팅 조성물은 0.5 : 1 내지 1.8 : 1의 이소시아네이트 기 대 하이드록실 기의 당량 비를 갖는다. 일부 추가의 실시양태에서, 상기 프라이머 코팅 조성물은 0.6 : 1 내지 1.6 : 1의 이소시아네이트 기 대 하이드록실 기의 당량 비를 갖는다. 일부 추가적인 실시양태에서, 상기 프라이머 코팅 조성물은 0.8 : 1 내지 1.3 : 1의 이소시아네이트 기 대 하이드록실 기의 당량 비를 갖는다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 적어도 하나의 안료를 포함한다. 프라이머 조성물에 존재할 수 있는 안료의 예는, 비제한적으로, 무기 안료, 예를 들면 티타늄 옥사이드 및 철 옥사이드; 유기 안료, 예를 들면 프탈로시아닌, 안트라퀴논, 퀴나크리돈 및 티오인디고; 및 카본 블랙을 포함한다.
하나 이상의 안료에 더하여 또는 이에 대안적으로, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 하나 이상의 충전제를 포함한다. 프라이머 조성물에 존재할 수 있는 충전제의 예는, 비제한적으로, 실리카, 예를 들면 침전 실리카; 클레이; 마이카; 돌로마이트; 탈크; 아연 보레이트; 마그네슘 카보네이트; 칼슘 옥사이드; 칼슘 카보네이트; 칼슘 실리케이트; 칼슘 메타실리케이트; 및/또는 바륨 설페이트를 포함한다. 일부 실시양태에서, 충전제는 섬유상 충전제, 예를 들면 분쇄된 유리 섬유 및/또는 분쇄된 탄소 섬유이거나 이들을 포함한다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물에 사용될 때, 안료 및/또는 충전제는, 일부 실시양태에서, 경화가능한 조성물의 총 고체 중량을 기준으로 0.1 내지 70 중량%의 총량으로 존재할 수 있다.
상기 프라이머 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 110℃에서 1시간 동안 결정할 때, 50 중량% 내지 90 중량%의 수지 고형분을 갖는다. 상기 프라이머 조성물의 수지 고형분은, 비제한적으로, 본원에 전술된 바와 같은 (a) (메트)아크릴계 중합체, (b) 폴리에스터, 및 (c) 가교결합제를 포함한다.
상기 프라이머 코팅 조성물은 추가로, 일부 실시양태에서, 하나 이상의 용매, 예를 들면 유기 용매를 포함한다. 상기 용매(들)는, 일부 실시양태에서, 프라이머 코팅 조성물의 배합 및/또는 적용이 용이하도록 하기 위해 존재한다.
본 발명의 프라이머 조성물에 포함될 수 있는 용매의 예는, 비제한적으로, 지방족 용매, 예를 들면 VM & P NAPTHA; 방향족 석유 증류물; 사이클로지방족 용매, 예를 들면 사이클로헥산; 케톤, 예를 들면 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸 케톤 및 메틸 아밀 케톤; 알코올, 예를 들면 에틸 알코올, 프로필 알코올 및 다이아세톤 알코올; 아세테이트, 예를 들면 부틸 아세테이트 및 헥실 아세테이트; 에틸렌, 프로필렌 및 다이에틸렌 글리콜의 모노 및 다이알킬 에터, 예를 들면 에틸렌 글리콜 모노에틸에터, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에터, 다이에틸렌 글리콜 다이에틸에터, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에터, 및 다이프로필렌 글리콜 에터; 및 모노에스터 글리콜의 모노알킬 에터, 예를 들면 에틸렌 글리콜 모노에틸에터 아세테이트 및 프로필렌 글리콜 모노메틸 에터 아세테이트. 일부 실시양태에서, 본 발명의 프라이머 조성물은 하나 이상의 용매를, 프라이머 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 10 중량% 내지 90 중량%의 양으로 포함한다.
상기 프라이머 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 하나 이상의 첨가제를 포함한다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물에 포함될 수 있는 첨가제의 부류는, 비제한적으로, 계면활성제, 산화방지제, 자외선 흡수제, 안정화제, 유동성 조절제, 및 융합제(coalescing agents)를 포함한다. 산화제 및 UV 광 흡수제는, 비제한적으로, BASF에서 상품명 이르가녹스(IRGANOX) 및 티누빈(TIUVIN)으로 상업적으로 입수가능한 것들을 포함한다. 요변성제의 예는, 비제한적으로, 훈증 실리카, 벤토나이트, 스테아르산-코팅된 칼슘 카보네이트, 폴리아미드, 및 지방산/오일 유도체를 포함한다. 이들 임의적인 첨가제들은 사용시 프라이머 코팅 조성물의 총 중량을 기준으로 20 중량% 이하의 양으로 존재할 수 있다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 적용 전에(예를 들면, 적용 직전에) 함께 조합되어 프라이머 코팅 조성물을 형성하는 다중-패키지 조성물의 형태로 제공된다. 일부 실시양태에서는, 하이드록실 작용성 (메트)아크릴계 중합체 및 하이드록실 작용성 폴리에스터가 제1 패키지에 있고, 가교결합제가 제2 패키지에 있다. 일부 추가의 실시양태에서는, 하이드록실 작용성 (메트)아크릴계 중합체 및 하이드록실 작용성 폴리에스터가 제1 패키지에 있고, 가교결합제가 제2 패키지에 있고, 하나 이상의 용매가 제3 패키지에 제공되며, 이 제3 패키지는 일부 실시양태에서는 임의적으로 추가로 (i) 하나 이상의 가속화제 및/또는 (ii) 하나 이상의 수명 연장 물질을 포함한다. 상기 세 패키지는, 일부 실시양태에서 예를 들면 기재 상에 적용 전에, 함께 조합되어 프라이머 코팅 조성물을 형성한다. 상기 가속화제는, 일부 실시양태에서, (메트)아크릴계 중합체 및 폴리에스터의 하이드록실 기와 가교결합제의 이소시아네이트 기 간의 반응 속도를 증가시킨다. 상기 가속화제의 예는, 비제한적으로, 하나 이상의 유기 산의 제1 주석염, 예를 들면 (비제한적으로), 제1 주석(stannous) 옥토에이트, 다이부틸 틴(tin) 다이라우레이트, 다이부틸 틴 다이아세테이트, 다이부틸 틴 머캡타이드, 다이부틸 틴 다이말레에이트, 다이메틸 틴 다이아세테이트, 및 다이메틸 틴 다이라우레이트; 및 3급 아민, 예를 들면, 비제한적으로, 1,4-다이아자바이사이클로[2.2.2]옥탄 및 1,8-다이아자바이사이클로[5.4.0]운데크-7-엔을 포함한다. 상기 수명 연장 물질의 예는, 비제한적으로, 3-에틸 2,4-펜탄다이온, 펜탄다이온, 및 3급 부틸 아세토아세테이트를 포함한다.
본 발명의 프라이머 코팅조성물은, 일부 실시양태에서, 적합한 당분야-공지 방법에 의해 기재에 적용될 수 있다. 일부 실시양태에서, 상기 프라이머 코팅 조성물은, 비제한적으로 분사 적용, 커튼 코팅; 스핀 코팅; 및/또는 닥터 블레이드 적용을 포함하는 방법에 의해 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 프라이머 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 하나 이상의 다른 코팅 조성물, 예를 들면, 비제한적으로, 베이스 코트 조성물, 및/또는 투명 코팅 조성물과 함께 적용될 수 있다 (이들은, 일부 실시양태에서, 하부 프라이머 코팅 층 위에 적용된다). 본 발명의 적용된 프라이머 코팅 조성물을 비롯한, 적용된 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 동시에 경화될 수 있다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 예를 들면 기재에 적용된 후에, 주위 조건 하에서 경화될 수 있다. 일부 추가의 실시양태에서, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물, 예를 들면 적용된 후에, 승온(예를 들면, 비제한적으로, 30℃ 내지 60℃)에 노출시키면서 경화될 수 있다.
본 발명의 프라이머 코팅 조성물은, 일부 실시양태에서, 0.2 mil 내지 5 mil (5 ㎛ 내지 127 ㎛)의 경화된 필름 두께를 갖는 단층 또는 다층 프라이머 코팅을 형성하도록 적용될 수 있다.
본 발명은 또한 코팅된 제품에 관한 것이며, 이는
(a) 제1 코팅을 포함하는 코팅된 영역 및 상기 코팅된 영역 내부에 위치하는 보수된 영역을 포함하는 기재;
(b) 상기 보수된 영역 내에 위치되며, 전술된 프라이머 코팅 조성물로부터 형성된 프라이머 층; 및
(c) 상기 프라이머 층 위에 위치되는 적어도 하나의 제2 코팅
을 포함하고, 이때 상기 제1 코팅 및 제2 코팅은 실질적으로 서로 동일 평면에 있다.
비제한적 예시를 위해 도 1을 참조하면, 코팅된 제품(3)이 도시되어 있으며, 이는 기재(11), 예를 들면 금속 기재를 포함한다. 기재(11)는, 제1 코팅(17)을 포함하는 코팅된 영역(14), 및 보수된 영역(20)을 포함한다. 보수된 영역(20)은, 일부 실시양태에서, 코팅된 영역(14) 내에 위치된다. 상기 코팅된 제품은 추가로, 보수된 영역(20) 내에 위치되는 프라이머 층(23)을 포함한다. 프라이머 층(23)은 전술된 본 발명의 프라이머 코팅 조성물로부터 형성된다. 프라이머 층(23)은, 일부 실시양태에서, 본 발명의 프라이머 코팅 조성물의 적용에 의해, 예를 들면 분사 적용에 의해 형성된다. 코팅된 제품(3)은 추가로, 프라이머 층(23) 위에 위치된 적어도 하나의 제2 코팅(26)을 포함한다. 제1 코팅(17) 및 제2 코팅(26)은 서로 실질적으로 동일 평면에 있다. 일부 실시양태에서, 제1 코팅(17)의 최외층(29) 및 제2 코팅(26)의 최외층(32)는 함께 실질적으로 동일 평면에 있으며 함께 실질적으로 균일한 표면을 형성한다.
일부 실시양태에서, 제1 코팅(17)은 하나 이상의 층을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 코팅(17)은 4개의 층, 즉 기재(11) 위에 위치된 전기코트 침착층 (또는 전기코트 층)(35); 전기코트 층(35) 위에 위치된 원래의 프라이머 층(38); 원래의 프라이머 층(38) 위에 위치된 제1 베이스코트 층(41); 및 제1 베이스코트 층(41) 위에 위치된 제1 투명코트 층(29)을 갖는다.
제2 코팅(26)은, 일부 실시양태에서, 하나 이상의 층을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 코팅(26)은 두 개의 층, 즉 프라이머 층(23) 위에 위치된 제2 베이스코트 층(44) 및 제2 베이스코트 층(44) 위에 위치된 제2 투명코트 층 (32)를 갖는다. 일부 실시양태에서, 제2 베이스코트 층(44) 및 제2 투명코트 층(32)는 각각, 당분야-공지 재마무리 코팅 조성물로부터 형성된다. 상응하게, 일부 실시양태에서, 제2 코팅(26)은 재마무리 코팅이다.
일부 실시양태에서, 제1 코팅(17)은, 코팅된 영역(14) 전체 위에서 기재(11) 상에 위치되는 원래의 코팅이다. 제1 코팅(17)의 각각의 층은, 일부 실시양태에서, 당분야에 공지된 원래의 장비 코팅 조성물로부터 형성될 수 있다. 제1 코팅(17)의 일부에 대한 손상, 예를 들면 그의 하나 이상의 층을 통해 아래로 연장되는 스톤 칩(stone chip)(도시되지 않음)은 본 발명의 프라이머 조성물을 사용하여 보수될 수 있다. 일부 실시양태에서, 제1 코팅(17)의 손상된 영역은 당업계에 공지된 방법에 따라 적어도 전기코트 층(35)까지 아래로 샌딩된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 코팅(17)의 손상된 영역은 기재(11)까지 아래로 샌딩된다. 예를 들면 하나 이상의 용매에 의해, 샌딩된 영역을 세척한 후, 샌딩된 영역에 본 발명의 프라이머 코팅 조성물을 적용하여 프라이머 층(23)을 형성한다. 프라이머 층(23)은, 일부 실시양태에서, 샌딩될 수 있으며, 프라이머 층(23)의 샌딩된 영역에 제2 베이스코트 층(44)이 적용된 후, 제2 베이스코트 층(44) 위로 제2 투명코트 층(32)이 적용된다. 프라이머 층(23), 제2 베이스코트 층(44), 및 제2 투명코트 층(32)은, 일부 실시양태에서, 주위 온도에서 소정 시간, 예를 들면 12 내지 16 시간 동안, 함께 경화될 수 있다.
본 발명의 코팅된 제품은, 일부 실시양태에서, 제2 코팅에 가시적으로 관찰가능한 고리형 결함이 실질적으로 없다. 본 발명의 코팅된 제품은, 일부 추가의 실시양태에서, 제2 코팅에 가시적으로 관찰가능한 고리형 결함이 없다. 일부 실시양태에서, 도 1을 참조하면, 코팅된 제품(3)은 제2 코팅(26)에 가시적으로 관찰가능한 고리형 결함이 실질적으로 없다. 일부 경우, 고리형 결함은, 상부코트 층(예를 들면 보수된 영역의 베이스코트 및 투명코트 층)을 통해 위로 전달(telegraph)되는 것으로 보이는 가시적으로 관찰가능한 변색 라인 또는 고리의 형태로 나타난다. 어떠한 이론으로 얽매이고자 하는 것은 아니지만, 고리형 결함은 보수된 영역 내에 존재하는 재마무리 프라이머에 의해 야기되고 전달되는 것으로 보인다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물을 사용하여 제조되는(예를 들면 보수되는) 코팅된 제품은, 일부 실시양태에서, 가시적으로 관찰가능한 고리형 결함이 실질적으로 없다. 본 발명의 프라이머 코팅 조성물을 사용하여 제조되는 (예를 들면 보수되는) 코팅된 제품은, 일부 추가의 실시양태에서, 가시적으로 관찰가능한 고리형 결함이 없다.
본 발명은 하기 실시예에서 더 자세히 기술되며, 이는 단지 예시적인 것일 뿐이고, 이에 대한 수많은 변경 및 변형이 당업자에게는 자명할 것이다. 달리 명시되지 않으면 모든 부 및 백분율은 중량에 의한다.
실시예
합성 실시예
합성 실시예 A
본 발명의 프라이머 코팅 조성물에 사용될 수 있는 하이드록실 작용성 아크릴계 중합체를 하기 설명에 따라 제조하였다.
교반기, 열전쌍, 응축기 및 펌프 구비된 부가 깔때기가 장착된 반응 용기에 2357.1 그램 (g)의 톨루엔을 부하하고 가열 환류시켰다(약 110℃의 온도에서). 이어서, 상기 용기에, A 및 B로 규정된 두 개의 공급물을 점차적으로 각각 3시간 35분 및 3 시간 동안에 걸쳐 가하면서, 상기 용기의 내용물을 환류 조건으로 유지하였다. 공급물 A는 126.5 g의 루퍼록스(LUPEROX) DTA (아토켐(Atochem)에서 입수된 97 중량% 고체의 다이-t-아밀 퍼옥사이드) 및 466.8 g의 톨루엔의 혼합물로 구성되었다. 공급물 B는, 1105.1 g의 메틸 메타크릴레이트, 804.3 g의 이소보닐 메타크릴레이트, 652.2 g의 하이드록시에틸 메타크릴레이트 및 601.7 g의 n-부틸 메타크릴레이트의 혼합물로 구성되었다. 상기 두 공급물 A 및 B의 첨가가 완료된 후, 부가 깔때기를 각각 56.0 g의 톨루엔으로 세정하고, 용기의 내용물을 1 시간 동안 환류시켰다. 이후, 가열을 중단하고, 용기의 내용물을 냉각하고, 352.5 g의 톨루엔을 가하였다.
상기 반응의 생성물은 필름-형성 하이드록실 작용성 아크릴계 중합체를 함유하였으며, 이는 49.9 중량% (110℃에서 1시간 동안 결정시)의 총 고형분 함량, 9539의 피크 분자량, 10,317의 중량 평균 분자량(Mw), 및 3170의 수 평균 분자량(Mn)(폴리스타이렌 표준물질을 이용하여 겔 침투 크로마토그래피에 의해 결정시); V의 가드너-홀트(Gardner-Holt) 점도; 0.25의 산가; 10의 APHA 색상; 8.19 파운드(lb)/갤론(gallon)(0.98 kg/l)의 중량/갤론; 44.8의 하이드록실 가; 및 76℃의 Tg(폭스(Fox) 식을 사용하여 결정시)를 가졌다.
합성 실시예 B
본 발명의 프라이머코팅 조성물에 사용될 수 있는 하이드록실 작용성 폴리에스터를 하기 설명에 따라 제조하였다.
교반기, 열전쌍, 응축기 및 펌프 구비된 부가 깔때기가 장착된 반응 용기에 849.3 그램 (g)의 트라이메틸올프로판, 5919.5 g의 입실론-카프로락톤, 및 0.777 g의 제1 주석(stannous) 옥토에이트, 2357.1 그램 (g)의 톨루엔을 부하하고, 140℃로 가열하였다. 상기 용기의 내용물의 온도를 175℃로 서서히 올리고, 입실론-카프로락톤의 소비를 FTIR로 관찰하였다(850 & 860 cm-1). 상기 피크가 더 이상 관찰되지 않을 때 가열을 중단하고, 용기의 내용물을 냉각하였다.
상기 반응의 생성물은, 필름-형성 하이드록실 작용성 아크릴계 중합체(99.98 중량%(110℃에서 1시간 동안 결정시)의 총 고형분 함량, 1852의 피크 분자량, 1912의 중량 평균 분자량(Mw), 및 1491의 수 평균 분자량(Mn)(폴리스타이렌 표준물질을 이용하여 겔 침투 크로마토그래피에 의해 결정시); 9.10 파운드(lb)/갤론(gallon) (1.1 kg/l)의 중량/갤론; 및 154.3 mg KOH/g의 하이드록실 가를 가졌다.
프라이머 코팅 조성물 실시예
실시예 1
본 발명의 일부 실시양태에 따른 프라이머 코팅 조성물을, 하기 표 1(a), 1(b), 및 1(c)에 요약된 재료들로부터 각각 별도로 제조된 폴리올 패키지, 이소시아네이트 패키지, 및 희석제(reducer)/용매 피키지를 함께 혼합함으로써 제조하였다.
표 1(a): 폴리올 패키지
Figure 112016111721981-pct00005
(1) 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈(Momentive Performance Materials)로부터 수득된 실퀘스트(SILQUEST) A-174 메타크릴옥시프로필트라이메톡시 실란.
(2) BASF 코포레이션으로부터 수득됨, 총 중량 기준으로 60 wt%의 수지 고형분을 가짐.
(3) BYK-CHEMIE GmbH로부터 수득된 DYSBYK 180, 산 작용성 공중합체의 알킬올암모늄 염, 100 wt%의 수지 고형분을 가짐.
(4) 엘리멘티스 스페셜티즈(Elementis Specialties)로부터 수득된 MP 4020B 유동학적 첨가제, 총 중량 기준으로 20 wt%의 수지 고형분을 가짐.
(5) 엘리멘티스 스페셜티즈로부터 수득된 BENTONE SD-2 친유기성 클레이.
(6) 서지앙 동양 웨이화 켐 캄파니(Shejiang Dongyang Weihua Chem Co.)로부터 수득된 옥솔(OXSOL) 100 파라클로로벤조트라이플루오라이드.
(7) 펠프스 다지(Phelps Dodge)로부터 수득된 카본 블랙.
(8) BASF 캐탈리스트(Catalysts) LLC로부터 수득된 차이나 클레이.
(9) 바렛츠 미네랄스(Barretts Minerals)로부터 수득된 탈크.
(10) NYCO 디비젼(Division)으로부터 수득된 10ES WWOLLASOCOAT 칼슘 메타실리케이트.
(11) 휴코테크(Heucotech)로부터 수득된 휴코포스(Heucophos) SLPP 스트론튬 알루미늄 폴리포스페이트.
(12) 휴코테크로부터 수득된 휴코린(HEUCORIN) RZ 아연-5-나이트로이소프탈레이트.
(13) 심바 퍼포먼스 미네랄스(Cimbar Performance Minerals)로부터 수득된 바리마이트(BARIMITE) 10 바륨 설페이트.
(14) 밀레니엄 인오가닉 케미칼스(Millennium Inorganic Chemicals)로부터 수득된 티코나(TIONA) 595 티타늄 다이옥사이드.
(15) 에어 프로덕츠 앤 캐미칼스(Air Products & Chemicals)로부터 수득된 다이부틸 틴 다이라우레이트.
(16) 에어 프로덕츠 앤 캐미칼스로부터 수득된 다이부틸 틴 다이아세테이트.
표 1(b): 이소시아네이트 패키지
Figure 112016111721981-pct00006
(17) 베이어 머티어리얼 사이언스 엘엘씨로부터 수득된 데스몬듀어(DESMONDUR) N3300 헥사메틸렌 이소시아누레이트, 총 중량 기준으로 100 wt%의 고형분을 가짐.
표 1(c): 희석제 패키지
Figure 112016111721981-pct00007
(18) 애쉬랜드 인코포레이티드(Ashland Inc.)에서 수득된 VM&P 나프타.
(19) 이스트만 케미칼(Eastman Chemical)로부터 수득된 PM ACETATE, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에터 아세테이트.
(20) 애쉬랜드 인코포레이티드에서 수득된 락톨 스피리츠.
비교 실시예 1
비교 프라이머 코팅 조성물은, 하기 표 C1(a), C1(b), 및 C1(c)에 요약된 재료로부터 각각 별도로 제조된, 폴리올 패키지, 이소시아네이트 패키지, 및 희석제/용매 패키지를 함께 혼합함으로써 제조하였다. 비교 실시예 1의 프라이머 코팅 조성물은 합성 실시예 A의 아크릴계 중합체는 포함하지만 합성 실시예 B의 폴리에스터는 포함하지 않았다.
표 C1(a): 폴리올 패키지
Figure 112016111721981-pct00008
표 C1(b): 이소시아네이트 패키지
Figure 112016111721981-pct00009
표 C1(c): 희석제 패키지
Figure 112016111721981-pct00010
비교 실시예 2
비교 프라이머 코팅 조성물은, 하기 표 C2(a), C2(b), 및 C2(c)에 요약된 재료로부터 각각 별도로 제조된, 폴리올 패키지, 이소시아네이트 패키지, 및 희석제/용매 패키지를 함께 혼합함으로써 제조하였다. 비교 실시예 2의 프라이머 코팅 조성물은 상업적으로 입수가능한 아크릴계 폴리올 및 합성 실시예 B의 폴리에스터를 포함하였다.
표 C2(a): 폴리올 패키지
Figure 112016111721981-pct00011
(21) 뉴플렉스 레진스(Nuplex Resins) LLC로부터 수득된 SETALUX 17-2319 아크릴계 폴리올.
(22) 킹 인더스트리즈(King Industries)로부터 수득된 K-FLEX 188 폴리에스터 폴리올, 100 wt%의 고형분을 가짐.
(23) 에보닉 인더스트리즈(Evonik Industries) AG로부터 수득된 TEGO AddBond LTW 폴리에스터 접착 첨가제.
(24) 에보닉 데구싸(Evonik Degussa) GmbH로부터 수득된 AEROSILOK-412 silica.
(25) 휴코테크로부터 수득된 HEUCO PHOS ZAM 유기 개질된 아연 알루미늄.
(26) OMG 케미칼(Chemical)로부터 수득된 4% Ca 나프타네이트 코발트 건조제, 총 중량을 기준으로 54 wt%의 고형분을 가짐.
표 C2(b): 이소시아네이트 패키지
Figure 112016111721981-pct00012
(27) 베이어 머티어리얼 사이언스 엘엘씨로부터 수득된 데스몬듀어(DESMONDUR) Z447OB 이소포론 이소시아누레이트.
표 C2(c): 희석제 패키지
Figure 112016111721981-pct00013
비교 실시예 3
비교 프라이머 코팅 조성물은, 하기 표 C3(a), C3(b), 및 C3(c)에 요약된 재료로부터 각각 별도로 제조된, 폴리올 패키지, 이소시아네이트 패키지, 및 희석제/용매 패키지를 함께 혼합함으로써 제조하였다. 비교 실시예 2의 프라이머 코팅 조성물은 상업적으로 입수가능한 아크릴계 폴리올 및 상업적으로 입수가능한 폴리에스터 폴리올을 포함하였다.
표 C3(a): 폴리올 패키지
Figure 112016111721981-pct00014
(28) 베이어 머티어리얼 사이언스 엘엘씨로부터 수득된 데스모펜(DESMOPHEN) 670A-80 폴리에스터 폴리올.
(29) 피피지 인더스트리즈 인코포레이티드로부터 수득된 로벨(LOVEL) 27 실리카.
표 C3(b): 이소시아네이트 패키지
Figure 112016111721981-pct00015
표 C3(c): 희석제 패키지
Figure 112016111721981-pct00016
프라이머 고리형 결함의 평가
베이스코트 / 투명코트 시험 패널을 하기 설명에 따라 제조하였다. 상기 시ㅎ험 패널 제조에 사용된 기재 패널은, 상부에 ED6060CZ 전기코트 프라이머 층 (피피지 인더스트리즈 인코포레이티드로부터) 및 HP78224EH 프라이머 씰러(sealer) 층을 가진 4 인치 x 12 인치 (10.2 cm x 30.5 cm)의 치수의 강철 패널이었다. 상기 기재 패널(상부에 상기 두 코팅 층을 가짐)은 ACT 테스트 패널스 엘엘씨(Test Panels LLC)로부터 수득하였다. 각각의 기재 패널에 0.12 내지 0.14 mil (3.01 내지 3.6 미크론)의 EVLD503Q 칼라 잉크 슬레이트(color Ink Slate) 베이스코트 (피피지 인더스트리즈 인코포레이티드로부터 상업적으로 입수가능함)를 적용하였다. 적용된 베이스코트를 180℉ (82.2℃)에서 5분 동안 건조한 다음 실온으로 냉각하였다. 이어서, 건조된 베이스코트 위에, 1.8 내지 2.0 mil (45.7 내지 50.8 미크론)의 투명코트 (TKS1050AR 투명코트 수지 조성물 및 TKS1050B 투명코트 강화제 조성물(둘다 피피지 인더스트리즈 인코포레이티드로부터 상업적으로 입수가능함)을 함께 조합함으로써 제조됨)를 적용하고, 주위 조건에서 5 내지 10 분 동안 플래쉬 건조하였다. 이어서, 상기 베이스코트 및 투명코트 코팅된 패널을 260℉ (127℃)에서 30분 동안 하소/경화 처리하였다.
각각의 베이스코트 / 투명코트 시험 패널의 중앙 부분을, 180 그릿 샌드 페이퍼로 이중 작용 샌더(DA 샌더)를 사용하여 샌딩하였다. 상기 샌딩은 각각의 층을 아래로 강철 기재까지 노출시켜 동심원을 형성하였으며, 상기 동심원은 "불스-아이(bulls-eye)" 타겟과 닮았고, 각각의 노출된 층은 약 0.25 인치 (6.35 mm) 폭을 가졌다. 샌딩된 베이스코트 / 투명코트 시험 패널은 이후 샌딩된 시험 패널로 지칭된다.
샌딩된 시험 패널을 추가로 DA 샌더로 샌딩하였다(먼저 220 그릿 샌드 페이퍼로, 이어서 400 그릿 샌드 페이퍼로). 상기 추가로 샌딩된 시험 패널을, 이어서, DX330 아크릴리-클린(ACRYLI-CLEAN)(피피지 인더스트리즈 인코포레이티드로부터 상업적으로 입수가능함) 왁스 및 그리스 제거제로 세정하였다. 세정된 시험 패널을 이어서, 본원에서 전술된 실시예 1 및 비교 실시예 C1-C3 중에서 선택된 재마무리 프라이머 조성물로 코팅하였다. 적용된 재마무리 프라이머는 각각 약 4 내지 5 mil (100 내지 127 미크론)의 건조 필름 두께를 가졌다. 상기 재마무리 프라이머 코팅된 시험 패널을 약 1 시간 동안 건조한 다음, 400 그릿 샌드 페이퍼를 사용하여 DA 샌더로 샌딩하여, 약 1 mil (25 미크론)의 상기 건조된 재마무리 프라이머를 제거한 다음, 추가로 600 그릿 샌드 페이퍼를 사용하여 DA 샌더로 샌딩하였다. 재마무리 프라이머 코팅되고 샌딩된 패널을, 이어서, 약 0.5 mil (12.5 미크론)의 건조 필름 두께를 가진 델트론(DELTRON) DBC 블랙 베이스코트 (피피지 인더스트리즈 인코포레이티드로부터 상업적으로 입수가능함)로 코팅하고, 웨트-온-웨트 식으로, 이어서, 약 2 내지 3 mil (50 내지 75 미크론)의 건조 필름 두께를 가진 델트론(DELTRON) DC4000/DCH3070 투명 코트로 코팅하였다. 상기 재마무리 보수된 시험 패널을 주위 온도에서 밤새(약 16 시간 동안) 경화시켰다.
상기 재마무리 보수된 시험 패널을 주위 조건에서 편평하게 저장하였다(코팅된 표면을 위로 향하게 하고 그 위에 아무것도 올려놓지 않았다). 상기 재마무리 보수된 시험 패널을 1, 3, 7, 및 14 일에 가시적으로 검사하여, 보수 영역 주변으로 고리형 결함이 관찰되는지를 결정하였다. 14일 후의 그러한 가시적 검사와 관련된 결과를 하기 표 A에 요약하였다.
[표 A]
Figure 112016111721981-pct00017
상기 표 A에 요약된 결과는, 본 발명에 따른 프라이머 코팅 조성물이, 비교 프라이머 코팅 조성물에 비해, 가시적으로 관찰가능한 고리형 결함의 바람직하지 못한 현상과 관련하여, 개선된 저항성을 제공함을 입증한다.
본 발명을 그의 특정 실시양태의 특정 상세 내용과 관련하여 기술하였다. 그러한 상세 내용은 첨부된 청구범위에 포함된 것을 제외하고는 본 발명의 범위에 대하여 제한으로 간주하고자 한 것이 아니다.

Claims (23)

  1. (a) 하이드록실 기를 포함하고, 폭스 방정식에 따라 결정 시에 적어도 30℃의 Tg를 갖는 (메트)아크릴계 중합체,
    (b) 하이드록실 기를 포함하고, 폴리스타이렌 표준 물질을 사용하여 겔 침투 크로마토그래피에 의해 결정 시에 3000 미만의 중량 평균 분자량을 갖고, 아세트산 무수물 아세틸화를 이용한 하이드록실 기에 대한 ASTM E222-10 표준 시험 방법에 따라 결정 시에 적어도 100의 하이드록실 가를 갖는 폴리에스터, 및
    (c) 적어도 두 개의 이소시아네이트기를 갖는 가교결합제
    를 포함하는 프라이머 코팅 조성물로서,
    상기 (메트)아크릴계 중합체가 방향족 기를 함유하지 않거나, (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 단량체의 총 중량을 기준으로 0.1 중량% 미만의 방향족 기를 포함하는, 프라이머 코팅 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (메트)아크릴계 중합체가 30 내지 100℃의 Tg를 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 (메트)아크릴계 중합체가 40 내지 90℃의 Tg를 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 (메트)아크릴계 중합체가 15 내지 100의 하이드록실 가 및 5,000 내지 25,000의 중량 평균 분자량을 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 (메트)아크릴계 중합체가, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 이소-부틸 메타크릴레이트, sec-부틸 메타크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, 사이클로헥실 메타크릴레이트, 이소보닐 아크릴레이트, 이소보닐 메타크릴레이트, 테트라메틸 사이클로헥실 메타크릴레이트, 및 이들의 조합물 중에서 선택된 고 Tg (메트)아크릴레이트 단량체의 잔기를 포함하는, 프라이머 코팅 조성물.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스터가 500 내지 3,000 미만의 중량 평균 분자량 및 100 내지 300의 하이드록실 가를 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 폴리에스터가 800 내지 2,000의 중량 평균 분자량 및 120 내지 250의 하이드록실 가를 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스터가 지방족 폴리에스터인, 프라이머 코팅 조성물.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 폴리에스터가, 적어도 두 개의 하이드록실 기를 가진 하나 이상의 폴리올의 잔기를 포함하는, 프라이머 코팅 조성물.
  11. 제 10 항에 있어서,
    각각의 폴리올이 적어도 3 개의 하이드록실 기를 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 폴리에스터가, 적어도 하나의 환형 카복실산 에스터의 잔기를 포함하는, 프라이머 코팅 조성물.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 폴리에스터가,
    3 개의 하이드록실 기를 갖는 적어도 하나의 폴리올의 잔기, 및
    적어도 하나의 환형 카복실산 에스터의 잔기
    로 이루어진, 프라이머 코팅 조성물로서,
    상기 적어도 하나의 폴리올의 잔기와 상기 적어도 하나의 환형 카복실산 에스터의 잔기가 상기 폴리에스터의 99 중량% 이상을 차지하는, 프라이머 코팅 조성물.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 가교결합제가 지방족 가교결합제를 포함하는, 프라이머 코팅 조성물.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 가교결합제가 지방족 다이이소시아네이트의 하나 이상의 이소시아누레이트 부가물을 포함하는, 프라이머 코팅 조성물.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 지방족 다이이소시아네이트가 1,4-테트라메틸렌 다이이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 다이이소시아네이트, 1,4-사이클로헥실 다이이소시아네이트, 이소포론 다이이소시아네이트, 4,4'-메틸렌-비스(사이클로헥실 이소시아네이트), 및 이들의 조합물 중에서 선택되는, 프라이머 코팅 조성물.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 (메트)아크릴계 중합체가 상기 프라이머 조성물 중에, 상기 (메트)아크릴계 중합체 및 상기 폴리에스터의 고체 중량을 기준으로, 50 중량% 내지 96 중량%의 양으로 존재하고,
    상기 폴리에스터가 상기 프라이머 조성물 중에, 상기 (메트)아크릴계 중합체 및 상기 폴리에스터의 고체 중량을 기준으로, 4 중량% 내지 50 중량%의 양으로 존재하는, 프라이머 코팅 조성물.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 프라이머 코팅 조성물이 0.5 : 1 내지 1.8 : 1의 이소시아네이트 기 대 하이드록실 기의 당량 비를 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 프라이머 코팅 조성물이 0.6 : 1 내지 1.6 : 1의 이소시아네이트 기 대 하이드록실 기의 당량 비를 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 프라이머 코팅 조성물이 0.8 : 1 내지 1.3 : 1의 이소시아네이트 기 대 하이드록실 기의 당량 비를 갖는, 프라이머 코팅 조성물.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 프라이머 코팅 조성물이 적어도 하나의 안료를 포함하는, 프라이머 코팅 조성물.
  22. (a) 제1 코팅을 포함하는 코팅된 영역 및 상기 코팅된 영역 내부에 위치하는 보수된 영역을 포함하는 기재;
    (b) 상기 보수된 영역 내에 위치된 프라이머 층; 및
    (c) 상기 프라이머 층 위에 위치되는 적어도 하나의 제2 코팅
    을 포함하며, 이때 상기 제1 코팅 및 제2 코팅은 서로 동일 평면에 있는, 코팅된 제품으로서,
    상기 프라이머 층이
    (i) 하이드록실 기를 포함하고, 폭스 방정식에 따라 결정 시에 적어도 30℃의 Tg를 갖는 (메트)아크릴계 중합체,
    (ii) 하이드록실 기를 포함하고, 폴리스타이렌 표준 물질을 사용하여 겔 침투 크로마토그래피에 의해 결정 시에 3000 미만의 중량 평균 분자량을 갖고, 아세트산 무수물 아세틸화를 이용한 하이드록실 기에 대한 ASTM E222-10 표준 시험 방법에 따라 결정 시에 적어도 100의 하이드록실 가를 갖는 폴리에스터, 및
    (iii) 적어도 두 개의 이소시아네이트기를 갖는 가교결합제
    를 포함하는 프라이머 코팅 조성물로부터 형성되고, 이때 상기 (메트)아크릴계 중합체가 방향족 기를 함유하지 않거나, (메트)아크릴계 중합체를 제조하는 단량체의 총 중량을 기준으로 0.1 중량% 미만의 방향족 기를 포함하는, 코팅된 제품.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 코팅된 제품이, 상기 제2 코팅에 가시적으로 관찰가능한 고리형 결함이 없는 것인, 코팅된 제품.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10597554B2 (en) 2014-04-17 2020-03-24 Ppg Industries Ohio, Inc. Primer coating composition
TWI751145B (zh) * 2016-03-18 2022-01-01 日商日油股份有限公司 (甲基)丙烯酸酯系塗料用清漆之製造方法
CN108285735B (zh) * 2016-03-24 2019-08-09 河北晨阳工贸集团有限公司 一种涂料的制备方法
US20210292465A1 (en) * 2018-11-06 2021-09-23 Allnex Netherlands Bv Non-aqueous crosslinkable composition with improved appearance
PL4222203T3 (pl) * 2020-10-30 2024-06-03 Mercene Coatings Ab Powłoka i podkład

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002533543A (ja) * 1998-12-24 2002-10-08 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッド コーティング組成物
US20110052919A1 (en) 2008-04-22 2011-03-03 E.I. Du Pont De Nemours And Company Coating composition containing polytrimethylene ether diol

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4076766A (en) 1975-03-27 1978-02-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Flexible thermosetting acrylic enamels
US4864000A (en) 1986-07-11 1989-09-05 Ppg Industries, Inc. Thermosetting compositions comprising acrylic polymers which are substantially free of active hydrogens
US5239012A (en) 1991-02-21 1993-08-24 Ppg Industries, Inc. Ambient temperature curing compositions containing a hydroxy component and an anhydride component and an onium salt
US5286782A (en) 1992-08-31 1994-02-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Coating composition of an acrylic polymer, polyol and polyisocyanate crosslinking agent
US5288802A (en) 1993-01-25 1994-02-22 Ppg Industries, Inc. Automotive refinish primer surfacer containing acetoacetate functional polyesterpolyol, a polyacrylate, and an amine functional epoxy resin
US5468802A (en) 1994-07-18 1995-11-21 Ppg Industries, Inc. Low volatile organic content automotive refinish coating composition
IL116255A (en) 1995-01-05 2004-02-19 Du Pont High-solids coating composition
DE19525375A1 (de) * 1995-07-12 1997-01-16 Herberts Gmbh Überzugsmittel, deren Verwendung und Verfahren zur Herstellung von Mehrschichtüberzügen
DE19544737C1 (de) 1995-12-01 1996-12-12 Synthopol Chemie Dr Koch Bindemittel auf Polyester-Acrylatbasis, Verfahren zu dessen Herstellung und seine Verwendung
DE19629823A1 (de) 1996-07-24 1998-01-29 Basf Lacke & Farben Beschichtungsmittel auf Basis einer verzweigten hydroxylgruppenhaltigen, polyestermodifizierten Polyacrylatharzes und seine Verwendung in Verfahren zur Herstellung einer Mehrschichtlackierung
US5869566A (en) 1997-09-24 1999-02-09 Ppg Industries, Inc. Rapid drying, isocyanate cured coating composition with improved adhesion
US6458885B1 (en) * 1998-05-29 2002-10-01 Ppg Industries Ohio, Inc. Fast drying clear coat composition
DE10044670C1 (de) * 2000-09-09 2002-06-13 Basf Coatings Ag Thermisch oder thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbarer, nicht wäßriger Beschichtungsstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
US7220793B2 (en) 2002-02-20 2007-05-22 Ppg Industries Ohio, Inc. Curable film-forming composition exhibiting improved resistance to degradation by ultraviolet light
MXPA05001771A (es) 2002-08-15 2005-04-25 Valspar Sourcing Inc Revestimiento de poliester durable.
ATE540998T1 (de) 2002-12-09 2012-01-15 Suprapolix Bv Polysiloxanpolymere mit möglichkeit zu vierfacher wasserstoffbindung
US7666951B2 (en) * 2005-02-24 2010-02-23 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions that include a polyester polyol, related coated substrates, multi-layer coating and methods
US8231970B2 (en) 2005-08-26 2012-07-31 Ppg Industries Ohio, Inc Coating compositions exhibiting corrosion resistance properties and related coated substrates
US20100222505A1 (en) * 2007-08-28 2010-09-02 Ppg Industries Ohio, Inc. Curable film-forming compositions demonstrating self-healing properties
US7872078B2 (en) * 2007-08-28 2011-01-18 Ppg Industries Ohio, Inc. Curable film-forming compositions demonstrating self-healing properties
GB2453045B (en) * 2007-09-19 2012-05-30 Kansai Paint Co Ltd Automobile water-based paint
DE102008017523A1 (de) 2008-03-20 2009-09-24 Henkel Ag & Co. Kgaa Optimierte Elektrotauchlackierung von zusammengefügten und teilweise vorphosphatierten Bauteilen
WO2012020673A1 (ja) * 2010-08-11 2012-02-16 リンテック株式会社 剥離剤組成物、剥離シート及び粘着体
WO2013113642A1 (en) 2012-01-30 2013-08-08 Akzo Nobel Coatings International B.V. Repair process and primer composition
JP5826079B2 (ja) 2012-03-16 2015-12-02 日本ペイント・オートモーティブコーティングス株式会社 漆黒複層塗膜及びその形成方法
US10597554B2 (en) * 2014-04-17 2020-03-24 Ppg Industries Ohio, Inc. Primer coating composition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002533543A (ja) * 1998-12-24 2002-10-08 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッド コーティング組成物
US20110052919A1 (en) 2008-04-22 2011-03-03 E.I. Du Pont De Nemours And Company Coating composition containing polytrimethylene ether diol

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WO2015161167A1 (en) 2015-10-22

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