有色涂料组合物和使用有色涂料组合物制备多涂层涂料体系以提供改进的板粘结力的方法_5

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作为反应性基团的单体。
[0184] 此处,具有反应性基团(G1)的单体(Ml)也可通过使两种化合物反应而制备,其中 第一化合物含有反应性基团和至少一个烯属不饱和双键,且另一化合物含有与第一化合物 的反应性基团呈反应性的基团和任选烯属不饱和双键。
[0185] 合适单体(M2)的实例为含有羧基的单体。
[0186] 合适的单体(M3)为通常使用的所谓中性单体,即不包含反应性基团的烯属不饱 和单体。
[0187] 从上文中得出,聚合物微粒还包括还可特别是通过与三聚氰胺树脂外部交联而贡 献于膜形成的聚合物。因此,这些也是基料组分。然而,由于它们在任何情况下存在的颗粒 特征,特别是如上所述可测量的粒度,就本发明而言,将它们与基料(E)分开地考虑。当然, 这不排除基料(E)在某些溶剂中也形成聚集颗粒和/或微粒的可能性。
[0188] 聚合物微粒(M)可例如以每种情况下基于底涂料的总重量3-30重量%,更特别是 4-20重量%的量用于本发明涂料组合物中。
[0189] 除上述组分外,本发明涂料组合物可包含典型量,每种情况下基于各涂料组合物 的总重量优选0. 5-40重量%,更优选0. 5-30重量%,更特别是0. 5-15重量%的量的常规 且已知的辅助剂和添加剂。
[0190] 合适辅助剂和添加剂的实例为有机和无机填料,实例为滑石或热解法二氧化硅, 和/或其它常规辅助剂和添加剂,例如抗氧化剂、除气剂、润湿剂、催化剂、分散剂、乳化剂、 流变辅助剂如流量控制剂、增稠剂、防流挂剂和触变剂、蜡、滑爽添加剂、活性稀释剂、自由 流动助剂、干燥剂、杀生物剂、用于增强基材润湿的添加剂、用于增强表面光滑性的添加剂、 消光剂、自由基清除剂、光稳定剂,优选具有在370nm以下的最大吸收量的上述UV吸收剂, 和/或HALS、腐蚀抑制剂、阻燃剂或聚合抑制剂,如著作"Lackadditive" [涂料添加剂], JohanBieleman,Wiley_VCH,Weinheim,NewYork,1998 中详细描述的。优选的辅助剂和添 加剂为流变助剂、除气剂、润湿剂、分散剂、UV吸收剂和自由基清除剂。特别优选的辅助剂 和添加剂为UV吸收剂和润湿剂以及填料,其中优选热解法二氧化硅。
[0191] 涂料组合物的固体含量为至少35%,优选35-60%,更优选至多55%,更特别是至 多50 %,特别有利的是至多45 %,特别优选的范围为38-60 %,更特别是38-55 %,非常优选 38-50 %,尤其有利的是38-45 %。
[0192] 除非另外说明,就本发明而言,固体含量根据DINISO3251以1. 0g的初始试样质 量一例如1. 0g本发明涂料组合物一经60分钟的试验持续时间且在125°C的温度下测定。
[0193] 该试验方法也用于例如测定作为总组合物的一部分,涂料组合物的不同组分的含 量。因此,例如可相应地测定加入涂料组合物中的聚合物(E)的基料分散体的固体,以确定 总组成中该聚合物(E)的含量。
[0194] 在所述条件下,换言之在所述固体含量下,本发明优选的有色涂料组合物具有在3 号福特杯中在23°C下16-35秒,更优选20-28秒流动时间的粘度。就本发明而言,该范围内 的粘度称为喷雾粘度(加工粘度)。据所知,涂料组合物在喷雾粘度下施涂,即在它们存在 的条件下,它们具有特别不是太高的粘度以赋予有效地施涂。这意指喷雾粘度的设定是重 要的以便通过喷雾技术根本地施涂油漆并确保能够在待涂覆的基材上形成完全均匀的涂 膜。特别的优点是本发明涂料在喷雾粘度下具有高固体含量,所以不需要用环境上有害的 有机溶剂进一步稀释。因此,固体含量的优选范围,更特别是下限可由这一事实确定:在即 用状态下,本发明涂料组合物优选具有相当高的固体含量(高固体体系)以及因此相当低 的VOC。
[0195] 用于制备本发明多涂层油漆体系的其它涂料组合物
[0196] 诱明涂层
[0197] 如上所述,本发明多涂层油漆体系通过使用本发明涂料组合物作为底涂料,然后 将透明涂料施涂于底涂膜上,优选施涂于仍未固化的底涂膜上(湿对湿)而制备。这样,然 后得到包含至少一个底涂层和至少一个透明涂层的本发明多涂层油漆体系。优选存在恰好 一个各涂层。
[0198] 用于制备本发明多涂层油漆体系的透明涂层的合适透明涂料的实例为通常使用 且包含三聚氰胺树脂的透明涂料组合物。合适的例如为具有基于透明涂料组合物的固体含 量小于20重量%的三聚氰胺树脂含量的透明涂料。这些为含水或含溶剂透明涂料组合物, 其可配制成单组分组合物或者双组分或多组分涂料组合物。此外,合适的还有粉末淤浆透 明涂料。优选溶剂基透明涂料,换言之,包含至少一种有机溶剂的那些(关于"溶剂基"的 定义,参见上文)。
[0199] 合适的透明涂料组合物描述于例如WO03/050194A1、US2008/076868A1和TO 06/063304A1中。优选使用含有氨基甲酸酯基团的透明涂料组合物,S卩,包含氨基甲酸酯官 能聚合物作为基料的透明涂料。
[0200] 透明涂料组合物(透明涂料)优选具有在喷雾粘度下至少45%,优选至少47%的 固体含量且为溶剂基的(关于喷雾粘度和固体含量的定义,参见上文)。固体含量的优选范 围为 45-60 %,优选 47-58 %。
[0201] 所用透明涂料组合物可以为可热和/或借助辐射,例如更特别是借助UV辐射固化 的。
[0202] 透明涂料组合物通常包含至少一种具有官能团的基料以及至少一种具有与基料 的官能团互补的官能的交联剂。这类互补官能的实例为例如在相互互补的情况下,以下对 (a/b):(羧基/环氧基)、(胺或硫醇或羟基/封端或游离异氰酸酯或者烷氧基化氨基或可 酯交换基团)、((甲基)丙烯酰/CH-酸性或胺或羟基或硫醇)、(氨基甲酸酯/烷氧基化氨 基)和((甲基)丙烯酰八甲基)丙烯酰)。
[0203] 优选使用基于优选具有羟基、氨基、氨基甲酸酯、羧基、(甲基)丙烯酰和/或硫醇 基团的聚氨酯树脂和/或聚丙烯酸酯树脂和/或聚酯树脂,与相应交联剂组合,更特别是与 异氰酸酯、氨基塑料树脂和/或酐组合的含溶剂透明涂料组合物。因此,这类体系是可热固 化和外部交联的。
[0204] 特别优选使用具有至少45%,优选至少47%的固体含量且可热固化和外部交联 的溶剂基单组分透明涂料。在本文中优选用作基料的有聚氨酯树脂和/或聚丙烯酸酯树脂 和/或聚酯,且这些基料更特别地含有羟基和/或氨基甲酸酯基团。与这些基料组合,优选 使用三聚氰胺树脂作为交联剂,其如上文已经描述的,更特别地具有羟甲基和羟甲基醚基 团。
[0205] 除基料和交联剂外,透明涂料包含常规辅助剂和添加剂,例如交联催化剂、消泡 剂、附着力促进剂、用于增强表面润湿的添加剂、用于增强表面光滑性的添加剂、消光剂、 光稳定剂,优选具有在370nm以下的最大吸收量的UV吸收剂,和/或HALS、腐蚀抑制剂、 杀生物剂、阻燃剂或聚合抑制剂,如著作"Lackadditive",JohanBieleman,Wiley-VCH, Weinheim,NewYork,1998 中详细描述的。
[0206] 在一个具体实施方案中,透明涂料还包含有机硅氧烷(D)。透明涂料的专用有机硅 氧烷含量优选为〇. 〇 1-4重量%,更特别优选0. 05-3重量%,非常优选0. 1-2. 5重量%。然 而,本发明的特定优点是透明涂层中不需要使用有机硅氧烷。尽管它在透明涂层中的使用 在某些情况下可以是合适的,在外观和板粘结力方面的显著性能特征甚至不以该使用而实 现。
[0207] 还可用于制备本发明多涂层油漆体系的其它涂料组合物,更特别是底漆和二道底 漆为该范围的技术人员已知的涂料组合物,其通常为市售的。
[0208] 本发明多涂层涂料体系的制备
[0209] 为制备多涂层涂料体系,将粘合剂层,更特别是湿气固化的异氰酸酯基粘合剂的 层施涂于本发明多涂层油漆体系上。如上所述,本发明多涂层油漆体系具有显著的板粘结 力,意指粘合剂非常好地粘附在多涂层油漆体系上。粘合剂层直接位于透明涂层上,其形成 多涂层油漆体系的最上涂层。因此,在施涂粘合剂层的情况下,特别是在多涂层油漆体系与 粘合剂层之间不存在粘附底漆的中间涂层。
[0210] 粘合剂层通过将湿气固化异氰酸酯基粘合剂直接一即不经其它中间涂层一施涂 于固化的冷多涂层油漆体系的最上透明涂膜上。湿气固化异氰酸酯基粘合剂可例如借助常 规和适合的方法,例如喷涂并以0.l_5mm的常规粘合剂层厚度施涂。
[0211] 合适的粘合剂描述于例如专利说明书US5, 852, 137中。更特别地,合适的有通常 用于粘合挡风玻璃的湿气固化异氰酸酯基粘合剂。这类粘合剂在可例如以#Betaseal?" 名称由DowAutomotive市购。湿气固化异氰酸酯基粘合剂(聚氨酯粘合剂)通常可作为 单组分粘合剂或者作为双组分粘合剂使用。特别优选使用湿气固化异氰酸酯基单组分粘合 剂。
[0212] 在此之后,然后可将玻璃板粘合在多涂层涂料体系上,换言之,因此可进行本发明 用途。
[0213] "粘合"意指借助本发明多涂层涂料体系将玻璃板长期固定在基材上。
[0214] 预期的玻璃板包括所有常规和已知的玻璃板。玻璃板优选为挡风玻璃。
[0215] 本发明用途的步骤(3)(将玻璃板应用于粘合剂层上,随后将粘合剂固化)可如下 进行:将清洗的玻璃板应用于新施涂的粘合剂层上,固定并挤压。当大气湿度充分时,粘合 剂可在室温下固化。粘合剂的固化可例如在50%相对湿度的大气湿度和25°C的温度下进 行72小时。
[0216] 下文使用实施例进一步阐明本发明。 实施例
[0217] 1.本发明和对比底涂料的制备
[0218] 本发明底涂料1以及对比底涂料C-2和C-3如下制备。
[0219] 1. 1作为基料的聚酯(E)的制备
[0220] 将装配有搅拌器、电阻加热、温度计、填充有鲍尔环且装配有顶入式温度计的填充 塔、蒸馏桥、冷凝器和接收器的2L四颈烧瓶中装入81. 0重量份1,6-己二醇、108. 0重量份 新戊二醇、28. 0重量份甘油、38. 0重量份三羟甲基丙烷、99. 0重量份己二酸、157. 0重量份 邻苯二甲酸酐和125. 0重量份间苯二甲酸酐。将反应混合物随着搅拌快速地加热至160°C 并在160°C下保持30分钟。从160°C起,将温度以一定速率经1. 5小时提高至190°C使得 塔顶部温度不超过103°C。然后将批料冷却至150°C并加入63. 0重量份CarduraE10P和 7. 0重量份二甲苯,其后加热并在165°C下保持1小时。然后将批料加热至230°C并保持在 230°C下直至酸值降至10mgKOH/g的水平以下(根据DINENISO2114:2002-06测量)。 将环氧基改性的聚酯进一步冷却,并用238. 0重量份溶剂石脑油155/185、24. 0重量份乙酸 1-甲氧基丙酯和35. 0重量份乙氧基丙酸乙酯的混合物稀释。结果是65%浓度的基料溶液 (固体含量)。所得环氧基改性的聚酯具有8mgKOH/g的酸值和102mgKOH/g的0H值,每 种情况下基于固体。重均分子量为14500克/摩尔。1.2聚合物微粒的制备
[0221] 首先制备载体树脂:在反应器中引入5. 762重量份二甲苯、5. 762重量份甲苯和 0. 179重量份甲磺酸并加热至104°C。然后是80. 615重量份12-羟基硬脂酸进入反应器中 并将批料在171°C下回流沸腾,同时除去反应
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