説明

塗料、ならびに高度な耐引掻性および耐候性および良好な光学特性を有する、当該塗料から形成された塗膜

本発明は、(a)(A)ヒドロキシル基を含む少なくとも1つの化合物と、(b)(B)少なくとも部分的に加水分解性のシラン基を含む遊離および/またはブロックイソシアネート基を有する少なくとも1つの飽和化合物と、(c)(D)シラン基を架橋するための少なくとも1つの触媒とを含む塗料であって、該塗料が、ポリエステルの少なくとも1つのヒドロキシル官能基がC8〜C9のモノカルボン酸異性体の群から選択される少なくとも1つの酸によってエステル化されている少なくとも1つの超分岐樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステルをヒドロキシル基含有化合物(A)として含むことを特徴とする、塗料に関する。本発明は、さらに、前記塗料を使用する多段塗装方法、ならびに硬化および/または着色をもたらす多層塗料を製造するための透明ワニスとしての該塗料の使用、ならびに自動車の連続塗装および補修塗装のための塗装方法の使用に関する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、
(a)少なくとも1つのヒドロキシル含有化合物(A)と、
(b)遊離および/またはブロックイソシアネート基を有し、少なくとも部分的に加水分解性のシラン基を含む少なくとも1つの化合物(B)と、
(c)シラン基を架橋するための少なくとも1つの触媒と
を含む塗料に関する。
【0002】
本発明は、また、これらの塗料を使用する多段塗装方法に関し、またさらに透明塗料材料としての該塗料の使用、ならびに自動車OEM仕上げおよび自動車再仕上げのための塗装方法の使用に関する。
【0003】
EP−A−1273640には、ポリオール成分と、脂肪族および/または脂環式ポリイソシアネートからなる架橋剤成分とを含む塗料であって、本来存在する遊離イソシアネート基の0.1〜95モル%がビスアルコキシシリルアミンと反応した塗料が記載されている。そこに記載されている塗料に使用することができるポリオール成分は、いずれも典型的に使用されるOH成分、例えば、ヒドロキシル含有ポリアクリレートコポリマーおよび/またはポリメタクリレートコポリマー、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートジオール、ポリエーテルポリオールもしくはウレタンおよびエステル基含有ポリオールまたはそれらの混合物を含む。
【0004】
EP−A−1273640に記載されているこれらの塗料は、OEM仕上げに使用され、環境の影響に対する良好な安定性とともに良好な耐引掻性を発揮することができる。しかし、塗布後の熱硬化による変換が不十分であるため、後架橋への特に強い傾向を有する。これは、特に耐候安定性に対して悪影響を及ぼす。さらに、得られた塗料の光学特性、特に外観は、まだ改善の必要がある。これは、特に、目的が、高度な耐引掻性、すなわち良好なハンマー試験結果を保持しながら透明性と良好な外観との組合せを達成する場合に当てはまる。基本的に、従来のポリエステルを使用して、外観の改善を達成することができるが、当該改善は、同時に、機械特性の低下を招く。
【0005】
さらに、EP−A−994117には、ポリオール成分と、好ましくはアスパラギン酸塩を形成する反応を生じたモノアルコキシシリルアルキルアミンと部分的に反応してよいポリイソシアネート成分とを含む湿気硬化性混合物が記載されている。採用されるポリオール成分は、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリヒドロキシポリカーボネート、ポリヒドロキシアセタール、ポリヒドロキシポリアクリレート、ポリヒドロキシポリエステルアミドおよびポリヒドロキシポリチオエーテルであるが、ポリヒドロキシポリアクリレートが特に好適である。当該混合物から形成された塗料は一定の高度を有するが、それらの耐候安定性、および特に対引掻性に関して、OEM用途に対する適性が限られる。さらに、ここでも、得られた塗料の光学特性、および特に外観は、まだ改善の必要がある。
【0006】
また、耐引掻性と良好な耐候安定性とを兼ね備えた塗料をもたらす塗料がWO 2008/074489から既知である。これらの塗料は、少なくとも1つのヒドロキシル含有化合物(A)と、少なくとも1つのイソシアナト含有化合物(B)とを、加水分解性シラン基を含む塗料の1つ以上の構成成分として含む。そこに記載されている塗料は、シラン基を架橋するための触媒(D)として、リン含有触媒、特にリン酸のアミンブロック部分エチルヘキシルエステルを含むことが、発明にとって不可欠である。
【0007】
また、高度な耐引掻性と良好な耐候安定性とを兼ね備えた塗料をもたらす塗料がWO 2008/074491から既知である。これらの塗料は、少なくとも1つのヒドロキシル含有化合物(A)と、少なくとも1つのイソシアナト含有化合物(B)とを含み、化合物(B)のイソシアネート基の一部が、ビスアルコキシルシリルアミン(Ia)、好ましくはビス[3−(トリメトキシシリル)プロピル]アミンとモノアルコキシシリルアミン(IIa)、好ましくはN−[3−(トリメトキシシリル)プロピル]−ブチルアミンとの混合物と反応したことが本発明にとって不可欠である。
【0008】
WO 2008/074491およびWO 2008/074489の塗料に使用されるヒドロキシル含有化合物は、ポリエステルポリオール、ポリウレタンポリオール、ポリシロキサンポリオール、好ましくはポリアクリレートポリオールおよび/またはポリメタクリレートポリオールである。しかし、WO 2008/074491およびWO 2008/074489に記載されている塗料は、それらの光学特性、特に外観に関してさらに改善されるべきである。
【0009】
ポリ(メタ)アクリレート結合剤の代わりにポリエステル結合剤を使用すると、標準的な架橋剤との相溶性が改善されるため、往々にして、得られた塗料の光学特性が改善される。しかし、同時に、ポリエステル結合剤を使用すると、しばしば得られた塗料の硬度および耐引掻性、ならびに耐薬品性および耐酸性が低下する。特に、硬化直後の初期硬度がしばしば低く、その結果、加工性、特に研磨および艶出し処理の点で問題が存在し得る。
【0010】
WO 03/093343A1には、塗料およびペイントに使用することができる高官能価の超分岐状ヒドロキシ官能性ポリエステルが記載されている。しかし、そこに記載されている高官能価の超分岐状ポリエステルは、分子的および構造的に不均一であるため、実際に低レベルのコストおよび複雑さで製造することができるが、高い固体分率を達成すると同時に、塗料に良好な光学特性を付与するためには条件付きでしか使用することができない。また、そこに記載されているポリエステルは、無極性の非プロトン性溶媒との全般的な相溶性に欠ける。
【0011】
EP991690B1には、非保護または保護ヒドロキシル末端基を有する超分岐樹枝状ポリエステルを与える、ポリエステル単位で実質的に構成されるポリマーポリアルコールを合成するための方法が記載されている。該方法による製造物を様々な基で官能化又は終端することができる。記載の方法によって製造されるポリエステルについての最終用途が明示されていない。
【0012】
最後に、まだ未公開の独国特許出願DE102007026722.5−43には、DIN53240により測定されたOH価が180mgKOH/g以上である少なくとも1つの超分岐樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステル、ならびに架橋剤としてのポリイソシアネートを含む塗料が記載されている。しかし、少なくとも部分的に加水分解性のシラン基を含むイソシアネートの使用は、その文献に記載されていない。
【0013】
課題
したがって、非常に良好な全体的外観と同時に、高度な耐引掻性、良好な耐酸性および良好な耐候安定性を兼ね備えた塗料をもたらす、特にOEM仕上げおよび自動車再仕上げにおける透明塗料のための塗料を提供することが本発明の目的であった。
【0014】
したがって、目的は、高度な耐候安定性を有するネットワークをもたらし、同時に高度な耐酸性を確保する塗料を提供することであった。加えて、塗料は、熱硬化直後の高度な耐引掻性、および特に引掻曝露後の高度な光沢保持性を既に有する塗料をもたらすことになる。さらに、塗料および塗料系、特に透明塗料系は、40μmを超える膜厚であっても応力亀裂を生じることなく製造できなければならない。これは、自動車OEM仕上げの技術的かつ美観的に特に厳格な分野における塗料および塗料系、特に透明塗料系の使用に対する重要な要件である。本発明は、特に、湿式/乾式サイクルにおけるUV放射による風化下での特に亀裂に対する高い抵抗性と、優れた耐引掻性とを兼ね備えることを特徴とする透明塗料系を提供するものであった。
【0015】
しかし、同時に、塗料は、また、良好な平滑性を発揮し、良好な全体的外観を有する塗料をもたらさなければならない。塗布・焼成された塗膜の表面プロファイルは、塗膜表面の可視プロファイルの測定を可能にするウェーブスキャン法を使用して測定された。この目的のために、Byk−Gardnerの「ウェーブスキャン」測定装置を使用して、1250個の点を10cmの距離にわたって記録して、反射の強度(「うねり」)を測定した。測定装置は、反射を長波成分(「長波」)、すなわち0.6mm〜10mmの範囲の構造に対する光強度のバリアンス、および短波成分、すなわち0.1mm〜0.6mmの範囲の構造に対する光強度のバリアンスに分解する。良好な外観のためには、膜厚が非常に小さいとともに、得られた塗料に長波測定値が小さいことが極めて重要である。
【0016】
課題の解決
上記目的に鑑みて、
(a)少なくとも1つのヒドロキシル含有化合物(A)と、
(b)遊離および/またはブロックイソシアネート基を有し、少なくとも部分的に加水分解性のシラン基を含む少なくとも1つの飽和化合物(B)と、
(c)シラン基の架橋のための少なくとも1つの触媒(D)と
を含む非プロトン性溶媒ベースの塗料であって、
平均してポリエステルの少なくとも1つのヒドロキシル官能基がC8〜C9のモノカルボン酸異性体の群から選択される少なくとも1つの酸でエステル化されている少なくとも1つの超分岐樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステルをヒドロキシ含有化合物(A)として含む塗料を見いだした。
【0017】
先行技術に鑑みて、本発明の基礎をなした目的が、非プロトン性溶媒をベースとする本発明の塗料を用いて達成可能であることは、当業者にとって意外かつ予測不可能であった。
【0018】
したがって、本発明の塗料は、高度な耐引掻性を有し、高度に架橋された一般的な耐引掻性の系と異なり、耐酸性を有する新規の塗料および塗料系、特に透明塗料系をもたらすことは、非常に意外である。さらに、本発明の塗料および塗料系、特に透明塗料系を、40μmを超える膜厚であっても応力亀裂を生じることなく製造することができる。結果として、本発明の塗料および塗料系、特に透明塗料系を、自動車OEM仕上げの技術的かつ美観的に特に厳格な分野に使用することができる。その文脈において、それらは、特に高度な洗車抵抗性および耐引掻性によって特徴づけられる。塗料の高度な耐引っ掻き性は、特にそれらの最終的な硬化の直後に存在するため、塗料を最終的な硬化の直後に問題なく取り扱うことができる。
【0019】
さらに、(DIN EN ISO 11341 Feb 98およびDIN EN ISO 4892−2 Nov 00による)CAM180試験におけるUV放射および湿式/乾式循環下の亀裂に対する本発明の塗料の抵抗性は、高度な耐引掻性とともに顕著である。
【0020】
また、該塗料が、同時に、良好な全体的外観を有する塗料をもたらすことは意外である。塗布/焼成された塗膜の表面プロファイルが、塗膜表面の可視プロファイルの測定を可能にするウェーブスキャン法によって測定された。この目的のために、Byk−Gardnerの「ウェーブスキャン」測定装置を使用して、1250個の点を10cmの距離にわたって記録して、反射の強度(「うねり」)を測定した。測定装置は、反射を長波成分(「長波」)、すなわち0.6mm〜10mmの範囲の構造に対する光強度のバリアンス、および短波成分、すなわち0.1mm〜0.6mmの範囲の構造に対する光強度のバリアンスに分解する。良好な外観のためには、膜厚が非常に小さいとともに、得られた塗料に長波測定値が小さいことが極めて重要である。次いで、本発明の塗料は、低「長波」値および低「短波」値の双方によって特徴づけられる。
【0021】
最後に、本発明による成分を特に容易に、かつ非常に良好な再現性で製造することができ、それらは、塗料を塗布しても、有意な毒性問題または環境問題を引き起こさない。
【0022】
発明の説明
超分岐樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステル(A)
本発明の塗料は、少なくとも1つの超分岐樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステルを含むことが本発明にとって不可欠である。超分岐樹枝状化合物、すなわち超分岐樹枝状巨大分子およびデンドリマーを、全般的に樹状構造を有する三次元の高分岐状分子と記載することができる。デンドリマーは、高対称性であるのに対して、超分岐状および/または樹枝状であるといわれる類似の巨大分子は、ある程度非対称性であり得るが、高分岐状の樹状構造を保持する。超分岐状および樹枝状巨大分子を、典型的には、1つ以上の反応性部分および多くの分岐層(「世代」)、ならびに適切であれば連鎖停止分子を有する開始剤または核から出発して製造することができる(分岐合成手法)。分岐層の連続再現は、通常、分岐の多重度を増大させ、適切であるか、または望まれる場合は、末端基の数を増加させる。それらの層は、典型的には世代と称し、分岐は、樹木と称する。
【0023】
最適な結果を得るために、平均して超分岐樹枝状ヒドロキシ官能価ポリエステルの少なくとも1つのヒドロキシル官能基を、C8〜C9のモノカルボン酸異性体の群から選択される少なくとも1つの酸でエステル化することが、本発明にとって不可欠である。特に、このように、良好な残留光沢を達成することが可能である。少なくとも1つのC8〜C9のカルボン酸による前記エステル化は、同義的に「酸修飾」とも称する。
【0024】
C8〜C9のモノカルボン酸異性体の基は、好ましくは飽和されている。この種の透明塗料は、良好な耐候安定性を示す。
【0025】
本発明の観点での特に有利な特性は、C8〜C9のモノカルボン酸の基がオクタン酸またはイソノナン酸の基であるときに得られる。特に好ましくは、使用されるC8〜C9のモノカルボン酸は、イソノナン酸である。
【0026】
当該透明塗料におけるポリエステルは、好ましくは、DIN 53240に従って測定されたヒドロキシル価が180mgKOH/g以上であり、特にヒドロキシル価が180mgKOH/gを超え、好ましくは185〜240mgKOH/gである。特に、(ヒドロキシ官能性ポリエステルの遊離ヒドロキシル基およびエステル化ヒドロキシル基の数により示される)ヒドロキシ官能価が16を超えるポリエステルが使用される。当該透明塗料は、十分な(すなわち、25.6mNの最大力で、Fischerのフィッシャースコープ測定装置を使用して、DIN ISO 14577に従って測定すると90N/mm2を超える)微小硬度を有し、耐引掻性および耐薬品性である。
【0027】
ポリエステルは、好ましくは、DIN 53402に従って測定された酸価が8.0以上、好ましくは0〜6.0である。記載の透明塗料配合物におけるポリエステルの当該酸価は、これらのポリエステルと他の塗料基材との相溶性を良好にし、平滑性を向上させる。
【0028】
また、ポリエステルは、好ましくは、0.1モル/lの酢酸を含むTHF中のポリスチレン標準を用いてGPCを介して測定された数平均分子量が1500〜4000g/モル、好ましくは2000〜3500g/モルである。この種の低分子量と、樹枝状ポリエステルの部分における相応に低い分子量分布との組合せは、全般的に、相溶性の向上をもたらす。
【0029】
多分散度Mw/Mnが4未満のポリエステルを使用することが好ましい。特に良好な特性は、ポリエステルがさらに低い多分散度、2.5未満のMw/Mn、特に2.0以下のMw/Mnを有するときに得られる。
【0030】
容易に、確実に、かつ再現性を持って製造することができ、それらの特性および末端構造を容易に改変することができる単分散性、または実質的に単分散性ポリエステルを使用することが特に好適である。
【0031】
この種のポリエステルは、EP991690B1に従って、反応性であり、望まれる場合は保護されたヒドロキシル末端基を有する樹枝状ポリマーポリアルコール(ポリエステルポリオール)を合成するための方法を介して製造可能であるヒドロキシ官能性ポリエステルの部分エステル化を介して製造することができ、
ポリマーポリアルコールは、n個の反応性基(A1)を有するモノマーまたはポリマー開始剤分子に由来するn個の樹枝状分枝を有し、各分岐は、g個の分岐世代を含み、各世代は、その少なくとも2つが反応性ヒドロキシル基(A2)であり、1つが、反応性基(A1)および/またはヒドロキシル基(A2)と反応性があるカルボキシル基(A3)である3つの官能基を有する少なくとも1つのポリマーまたはモノマー分岐連鎖延長剤、ならびに望まれる場合は、その1つが保護ヒドロキシル基(A2'')であり、1つが、ヒドロキシル基と反応する基(A4)である2つの官能基を有する少なくとも1つのスペーサ連鎖延長剤を含む少なくとも1つのスペーサ世代を含み、nおよびgは整数であり、少なくとも1であり、
(i)使用されるモノマーまたはポリマー連鎖分岐延長剤の2つのヒドロキシル基(A2)は、アセタール保護ヒドロキシル基(A2’)であり、アセタールによる保護は、2つのヒドロキシル基(A2)とアセタール形成性カルボニル化合物との反応を介して得られ、
(ii)第1の分岐世代を、反応性基(A1)とカルボキシル基(A3)との反応を介して、反応性基(A1)とカルボキシル基(A3)とのモル比を少なくとも1として開始剤分子に添加して、アセタール保護ヒドロキシル基(A2’)、および1つの世代を含むn個の樹枝状分枝を有するポリマーポリアルコールを生成し、望まれる場合はアセタール開裂によってアセタール保護ヒドロキシル基(A2’)を脱保護して、反応性ヒドロキシル基(A2)を有するポリマーポリアルコールを生成し、
(iii)さらなる分岐世代を、アセタール開裂による脱保護によって得られた反応性ヒドロキシル基(A2)とカルボキシル基(A3)との反応を介して、ヒドロキシル基(A2)とカルボキシル基(A3)とのモル比を少なくとも1として、g−1の反復工程で添加して、アセタール保護ヒドロキシル基(A2’)、および2つ以上の世代を含むn個の樹枝状分枝を有するポリマーポリアルコールを生成し、望まれる場合はアセタール開裂によってアセタール保護ヒドロキシル基(A2’)を脱保護して、反応性ヒドロキシル基(A2)を有するポリマーポリアルコールを生成し、
望まれる場合は、(iv)工程(ii)および/または個々に工程(iii)の各反復工程に続いて、
(a)例えば、利用可能な反応性ヒドロキシル基(A2)のアセタール、ケタールおよび/またはエステルとしての保護などの部分保護を行って、工程(iii)または反復工程(ii)において使用するための少なくとも1つの反応性ヒドロキシル基(A2)を有するポリマーポリアルコールを生成し、かつ/または
(b)任意のスペーサ連鎖延長剤を添加することで、保護ヒドロキシル基(A2'')の脱保護に続いて、工程(iii)または反復工程(iii)において使用するための反応性ヒドロキシル基(A2)、および1つ以上の分岐世代を含むn個の樹枝状分枝を有するポリマーポリアルコールを生成し、少なくとも1つのスペーサ世代が少なくとも1つの部分世代である。
【0032】
本発明にとって不可欠である超分岐樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステル(A)の他に、本発明の塗料は、望まれる場合は、ヒドロキシル含有化合物(C)をさらに含むことができる。使用される他のヒドロキシル含有化合物(C)は、低分子量ポリオールだけでなく、オリゴマーおよび/またはポリマーポリオールであってもよい。化合物(C)として、非成分(A)ポリエステルポリオール、ポリウレタンポリオール、ポリシロキサンポリオール、ならびに特に以降ポリアクリレートポリオールと称するポリアクリレートポリオールおよび/またはポリメタクリレートポリオールおよびそれらのコポリマーが特に好ましい。これらの任意の化合物(C)は、一般に、塗料の全質量に基づいて0質量%〜30質量%の量で使用される。
【0033】
イソシアナト化合物(B)
本発明によって使用するのが好ましいイソシアナト化合物(B)のコア構造体として機能するジおよび/またはポリイソシアネートは、好ましくは、従来の飽和置換または非置換芳香族、脂肪族、脂環式および/または複素環式ポリイソシアネートである。好適なポリイソシアネートの例は、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタン4,4’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン2,4’−ジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、ビフェニルジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ジフェニレンジイソシアネート、テトラメチレン1,4−ジイソシアネート、ヘキサメチレン1,6−ジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサン、1,6−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、1,12−ドデカンジイソシアネート、シクロブタン1,3−ジイソシアネート、シクロヘキサン1,3−ジイソシアネート、シクロヘキサン1,4−ジイソシアネート、メチルシクロヘキシルジイソシアネート、ヘキサヒドロトルエン2,4−ジイソシアネート、ヘキサヒドロトルエン2,6−ジイソシアネート、ヘキサヒドロフェニレン1,3−ジイソシアネート、ヘキサヒドロフェニレン1,4−ジイソシアネート、パーヒドロジフェニルメタン2,4’−ジイソシアネート、4,4’−メチレンジシクロヘキシルジイソシアネート(例えば、Bayer AGのDesmodur(登録商標)W)、テトラメチルキシリルジイソシアネート(例えば、American CyanamidのTMXDI(登録商標))、および前記ポリイソシアネートの混合物である。さらに好適なポリイソシアネートは、前記ジイソシアネートのビウレットダイマーおよびイソシアヌレートトリマーである。
【0034】
特に好適なポリイソシアネートPIは、ヘキサメチレン1,6−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートおよび4,4’−メチレンジシクロヘキシルジイソシアネート、それらのビウレットダイマーおよび/またはイソシアヌレートトリマーである。
【0035】
本発明のさらなる実施形態において、ポリイソシアネートは、ポリオールと化学量論過剰の前記ポリイソシアネートとを反応させることによって得られる、ウレタン構造単位を有するポリイソシアネートプレポリマーである。この種のポリイソシアネートプレポリマーは、例えばUS−A−4,598,131に記載されている。
【0036】
イソシアナト化合物(B)は、少なくとも部分的に加水分解性のシラン基を含むことが本発明にとって不可欠である。これらの加水分解性シラン基は、最終硬化塗料に統計的に分布されたSi−O−Siネットワークを構築させる。これは、塗料の特定の領域にSi−O−Siネットワークの意図的な蓄積または消耗がないことを意味する。
【0037】
化合物(B)が、構造単位(I)および(II)の全体に基づいて、2.5〜97.5モル%の式(I)
−N(X−SiR''x(OR’)3−x)n(X’−SiR''y(OR’)3−y)m (I)
[式中、
R’は、水素、アルキルまたはシクロアルキルであり、炭素鎖を非隣接酸素、硫黄またはNRa基によって分断することが可能であり、Ra=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、好ましくはR’=エチルおよび/またはメチルであり、
X、X’は、1〜20個の炭素原子を有する直鎖状および/または分岐状アルキレンまたはシクロアルキレン基であり、好ましくはX、X’=1〜4個の炭素原子を有するアルキレン基であり、
R''=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、炭素鎖を非隣接酸素、硫黄またはNRa基によって分断することが可能であり、Ra=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、好ましくはR''=特に1〜6個のC原子を有するアルキル基であり、
n=0〜2であり、m=0〜2であり、m+n=2であり、
x、y=0〜2である]の少なくとも1つの構造単位と、
構造単位(I)および(II)の全体に基づいて、2.5〜97.5モル%の式(II)
−Z−(X−SiR''x(OR’)3−x)(II)
[式中、
Z=−NH−、−NR−であり、
R=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、炭素鎖を非隣接酸素、硫黄またはNRa基によって分断することが可能であり、Ra=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、
x=0〜2であり、
X、R’、R''は、式(I)の場合に指定された定義を有する]の少なくとも1つの構造単位とを含むのであれば好適である。
【0038】
それぞれの好適なアルコキシ基(OR’)は、同様であっても異なっていてもよいが、それらが加水分解性シラン基の反応性に影響を及ぼす程度がそれらの基にとって重要である。好ましくは、R’は、特に1〜6個のC原子を有するアルキル基である。シラン基の反応性を向上させる基R’、すなわち良好な脱離基を示す基R’が特に好ましい。この目的を念頭におくと、メトキシ基は、エトキシ基より好適であり、エトキシ基は、プロポキシ基より好適である。したがって、特に好ましくは、R’=エチルおよび/またはメチル、特にメチルである。
【0039】
また、シラン官能基と、改質構成成分との反応のために機能する有機官能基との間のスペーサXの長さによって、有機官能性シランの反応性に大きな影響を与えることもできる。この例として、「ガンマ」シランの場合に存在するプロピレン基でなく、メチレン基がSi原子と官能基の間に存在する、Wackerから入手可能な「アルファ」シランを挙げることができる。
【0040】
本発明により特に好適である構造単位(I)および(II)で官能化されたイソシアナト化合物(B)は、特に好ましくは、前記ジおよび/またはポリイソシアネートと、式(Ia)
HN(X−SiR''x(OR’)3−x)n(X’−SiR''y(OR’)3−y)m (Ia)
の化合物、および式(IIa)
H−Z−(X−SiR''x(OR’)3−x)(IIa)
の化合物[置換基は、以上に指定した定義を有する]との反応によって得られる。
【0041】
本発明により好適な化合物(Ia)は、ビス(2−エチルトリメトキシシリル)アミン、ビス(3−プロピルトリメトキシシリル)アミン、ビス(4−ブチルトリメトキシシリル)アミン、ビス(2−エチルトリエトキシシリル)アミン、ビス(3−プロピルトリエトキシシリル)アミンおよび/またはビス(4−ブチルトリエトキシシリル)アミンである。ビス(3−プロピルトリメトキシシリル)アミンが特に好適である。この種のアミノシランは、DEGUSSAからDYNASILAN(登録商標)の商品名で、またはOSIからSilquest(登録商標)の商品名で入手可能である。
【0042】
本発明により好適な化合物(IIa)は、アミノアルキルトリアルコキシシラン、例えば好ましくは、2−アミノエチルトリメトキシシラン、2−アミノエチルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、4−アミノブチルトリメトキシシラン、4−アミノブチルトリエトキシシランである。特に好適な化合物(IIa)は、N−(2−(トリメトキシシリル)エチル)アルキルアミン、N−(3−(トリメトキシシリル)プロピル)アルキルアミン、N−(4−(トリメトキシシリル)ブチル)アルキルアミン、N−(2−(トリエトキシシリル)エチル)アルキルアミン、N−(3−(トリエトキシシリル)プロピル)アルキルアミンおよび/またはN−(4−(トリエトキシシリル)−ブチル)アルキルアミンである。N−(3−(トリメトキシシリル)プロピル)ブチルアミンが特に好適である。この種のアミノシランは、例えば、DEGUSSAからDYNASILAN(登録商標)の商品名で、またはOSIからSilquest(登録商標)の商品名で入手可能である。
【0043】
本発明により特に好適である構造単位(I)および(II)で官能化されたイソシアナト化合物(B)は、特に好ましくは、前記ジおよび/またはポリイソシアネートと前記化合物(Ia)および(IIa)との反応、すなわち
コアポリイソシアネート構造における2.5〜90モル%、好ましくは5〜85モル%、より好ましくは7.5〜80モル%のイソシアネート基と、少なくとも1つの化合物(Ia)、および
コアポリイソシアネート構造における2.5〜90モル%、好ましくは5〜85モル%、より好ましくは7.5〜80モル%のイソシアネート基と、少なくとも1つの化合物(IIa)
との反応によって製造される。
【0044】
ポリイソシアネート化合物(B)における化合物(Ia)および(IIa)と反応するイソシアネート基の全比率は、コアポリイソシアネート構造におけるイソシアネート基の5〜95モル%、好ましくは10〜90モル%、より好ましくは15〜85モル%である。
【0045】
特に好適なイソシアナト化合物(B)は、ヘキサメチレン1,6−ジイソシアネートおよび/またはイソホロンジイソシアネート、および/またはそのイソシアヌレートトリマーと、ビス(3−プロピルトリメトキシシリル)アミンおよび(3−(トリメトキシシリル)プロピル)ブチルアミンとの反応生成物である。
【0046】
本発明によって使用されるポリイソシアネート硬化剤の固体含有量は、有利には、少なくとも50質量%、好ましくは少なくとも70質量%である。
【0047】
本発明によって使用されるポリイソシアネート硬化剤は、好ましくは、少なくとも1つの脱水剤を含み、例としては、水に対する反応性がイソシアネートより高い反応性シランである。脱水剤として、特に、オルトギ酸のトリアルキルエステルを使用することが有利である。使用される特に好適な脱水剤は、オルトギ酸トリエチルである。塗料における不揮発性成分の全量に基づいて、0.01質量%〜10質量%、好ましくは0.03質量%〜5.0質量%の少なくとも1つの脱水剤を添加することが好ましい。
【0048】
イソシアナト化合物(B)と化合物(Ia)および(IIa)との反応は、好ましくは、100℃を超えない温度、好ましくは60℃を超えない温度にて不活性ガス雰囲気中で行われる。イソシアナト化合物(B)と化合物(Ia)および(IIa)との反応は、好ましくは、少なくとも1つの脱水剤の存在下および少なくとも1つのアミンの存在下、好ましくは、少なくとも1つの第三級アミン、例えば、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)、トリエチルアミンおよびジイソプロピルエチルアミン、特にトリエチルアミンの存在下で、溶媒または溶媒混合物中で行われる。
【0049】
好ましくは、合成を通じて、反応混合物における不揮発性成分の全量に基づいて、少なくとも1質量%、好ましくは少なくとも2質量%、より好ましくは少なくとも3質量%、極めて好ましくは少なくとも4質量%の少なくとも1つの脱水剤、好ましくはオルトギ酸トリエチルが添加される。
【0050】
好ましくは、合成を通じて、反応混合物における不揮発性成分の全量に基づいて、2質量%〜6質量%の量でアミンが使用される。合成を通じて、反応混合物における不揮発性成分の全量に基づいて1.5質量%〜3.5質量%の量でトリエチルアミンを使用することが特に好ましい。
【0051】
ポリイソシアネート硬化剤を製造する溶媒または溶媒混合物は、1,2,4−トリメチルベンゼン、メシチレン、キシレン、プロピルベンゼンおよびイソプロピルベンゼンなどの芳香族炭化水素で構成されていてよい。芳香族炭化水素を含む好適な溶媒混合物の例は、ナフサ溶媒である。ポリイソシアネート硬化剤を製造する溶媒は、脂肪族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトンまたはメチルアミルケトンなどのケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸ペンチルまたはプロピオン酸エチルエトキシなどのエステル、エーテル、あるいは前記溶媒の混合物で構成されていてもよく、溶媒混合物の全量に基づいて高比率の酢酸ブチル、特に少なくとも60質量%の酢酸ブチルを有する溶媒混合物が好ましい。特に好ましくは、溶媒混合物は、少なくとも80質量%の酢酸ブチル、特に少なくとも95質量%の酢酸ブチルを含む。純粋の酢酸ブチルでの処理が特に有利である。
【0052】
代替的に、好ましくは、第1の工程において、平均で1分子当たりポリイソシアネートの1つを超えないイソシアネート基とアミノ官能性アルコキシシランとを反応させ、第2の工程において、得られた中間体を二量体化、三量体化、ウレタン化、ビウレット化またはアロファネート化によって反応させてポリイソシアネートを形成することによって、ポリイソシアネート硬化剤を製造することもできる。
【0053】
イソシアナト化合物Bの遊離イソシアネート基をブロックした形で使用することもできる。これは、好ましくは、本発明の塗料が一成分系として使用される場合に当てはまる。ブロッキングには、基本的に、ポリイソシアネートのブロッキングに使用することができ、十分に低い脱ブロッキング温度を有する任意のブロッキング剤を使用することが可能である。当該ブロッキング剤は、当業者に極めて良く知られている。EP−A−0626888およびEP−A−0692007に記載されている種類のブロッキング剤を使用することが好ましい。
【0054】
触媒(D)
本発明の塗料は、シラン基の架橋のための少なくとも1つの触媒(D)を含むことが本発明にとって不可欠である。例としては、亜鉛またはアルミニウムに基づくキレートリガンドの金属錯体、例えば、WO05/03340に記載されているチタン酸塩、またはルイス酸であるが、触媒を選択するときは、それらが塗料の黄色化をもたらさないようにすべきである。また、その使用が既知である特定の触媒は、毒性の理由から望ましくない。
【0055】
したがって、リン含有触媒、特にリン含有および窒素含有触媒を触媒(D)として使用することが好適である。この文脈において、2つ以上の異なる触媒(D)の混合物を使用することも可能である。
【0056】
好適なリン含有触媒(D)の例は、好ましくは、非環式リン酸ジエステル、環式リン酸ジエステル、非環式二リン酸ジエステルおよび環式二リン酸ジエステルからなる群の置換リン酸ジエステルおよび二リン酸ジエステルである。この種の触媒は、例えば、独国特許出願DE−A−102005045228に記載されている。
【0057】
しかし、具体的には、好ましくは、非環式リン酸ジエステルおよび環式リン酸ジエステル、より好ましくはリン酸モノエステルおよびジエステルのアミン付加物からなる群の置換リン酸モノエステルおよびリン酸ジエステルが使用される。非環式リン酸ジエステル(D)は、特に、一般式(IV):
10−O
P(O)OH (IV)
11−O
[式中、
10およびR11は、
1〜20個、好ましくは2〜16個、特に2〜10個の炭素原子を有する置換または非置換アルキル、3〜20個、好ましくは3〜16個、特に3〜10個の炭素原子を有するシクロアルキル、および5〜20個、好ましくは6〜14個、特に6〜10個の炭素原子を有するアリール、
そこに存在するアルキル基、シクロアルキル基およびアリール基が、それぞれ前記の数の炭素原子を含む置換および非置換アルキルアリール、アリールアルキル、アルキルシクロアルキル、シクロアルキルアルキル、アリールシクロアルキル、シクロアルキルアリール、アルキルシクロアルキルアリール、アルキルアリールシクロアルキル、アリールシクロアルキルアルキル、アリールアルキルシクロアルキル、シクロアルキルアルキルアリールおよびシクロアルキルアリールアルキル、ならびに
酸素原子、硫黄原子、窒素原子、リン原子および珪素原子、特に酸素原子、硫黄原子および窒素原子からなる群から選択される少なくとも1個、特に1個のヘテロ原子を含む前記種類の置換または非置換基
からなる群から選択され、さらに水素であることも可能である(部分エステル化)]の非環式リン酸ジエステル(D)からなる群から選択される。
【0058】
極めて好ましくは、対応するアミンブロックリン酸エステル、ここでは特にアミンブロックリン酸エチルヘキシルエステルおよびアミンブロックリン酸フェニルエステル、特にアミンブロックビス(2−エチルヘキシル)ホスフェートの触媒(D)が使用される。
【0059】
リン酸エステルをブロックするアミンの例は、特に第三級アミンであり、例としては、二環式アミン、例えば、ジアザビシクロオクタン(DABCO)、ジアザビシクロノネン(DBN)、ジアザビシクロウンデセン(DBU)、ジメチルドデシルアミンまたはトリエチルアミンである。リン酸エステルをブロックするために、140℃の硬化条件下での高度な触媒の効果を確保する第三級アミンを使用することが特に好適である。
【0060】
特定のアミンブロックリン酸触媒は、商業的に入手可能でもある(例えば、King IndustriesのNacure製品)。例えば、アミンブロックリン酸部分エステルに基づく特に好適な触媒として、King IndustriesのNacure 4167を挙げることができる。
【0061】
触媒は、本発明の塗料の不揮発性構成成分に基づいて、好ましくは0.001質量%〜20質量%の比率、より好ましくは0.1質量%〜10質量%の比率で使用される。比較的低い触媒効果を、部分的に、対応するより高量を採用することによって補償することができる。
【0062】
本発明の塗料は、二環式アミン、特に不飽和二環式アミンに基づくさらなるアミン触媒を含むこともできる。好適なアミン触媒の例は、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノン−5−エンまたは1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデク−7−エンである。
【0063】
これらのアミン触媒は、本発明の塗料の不揮発性構成成分に基づいて、好ましくは0.01質量%〜20質量%の比率、より好ましくは0.1質量%〜10質量%の比率で使用される。
【0064】
成分A、B、場合によりCおよびDと、塗料のさらなる成分との組合せ
イソシアナト含有化合物(B)の質量比率に基づく、採用されるヒドロキシル含有ポリエステル(A)の質量比率は、ポリエステルのヒドロキシ当量およびポリイソシアネートの遊離イソシアネート基の当量に応じて決まる。
【0065】
本発明の塗料には、好ましくは、構造単位(I)および(II)の合計に基づいて2.5〜97.5モル%の構造単位(I)、ならびに構造単位(I)および(II)の合計に基づいて2.5〜97.5モル%の構造単位(II)が存在する。
【0066】
本発明の塗料は、塗料における不揮発性物質の量に基づいて、好ましくは2.5質量%〜97.5質量%、より好ましくは5質量%〜95質量%、極めて好ましくは10質量%〜90質量%、特に20質量%〜80質量%のヒドロキシル含有ポリエステル(A)、ならびに塗料における不揮発性物質の量に基づいて、好ましくは2.5質量%〜97.5質量%、より好ましくは5質量%〜95質量%、極めて好ましくは10質量%〜90質量%、特に20質量%〜80質量%のイソシアナト化合物(B)を含む。
【0067】
ヒドロキシル基およびイソシアネート基の画分ならびに構造要素(I)および(II)の画分から形成された本発明の塗料における架橋に重要な官能基の合計に基づいて、構造要素(I)および(II)は、好ましくは2.5〜97.5モル%、より好ましくは5〜95モル%、極めて好ましくは10〜90モル%の比率で存在する。
【0068】
熱硬化直後の高度な耐引掻性、高光沢および風化後の高光沢保持とともに、(DIN EN ISO 11341 Feb 98およびDIN EN ISO 4892−2 Nov 00による)CAM180試験UV放射および湿式/乾式循環下での亀裂に対する本発明の塗料の側の抵抗性をさらに向上させるために、本発明の塗料が、それぞれの場合において塗料の固体含有量に基づいて、6.5質量%未満の構造単位(I)および/または(II)のSi、極めて好ましくは6.0質量%を超えない構造単位(I)および/または(II)のSiを含む程度に構造単位(I)および(II)の量を選択することがさらに好適である。Siの質量%の単位のシラン含有量は、使用される化合物(Ia)および(IIa)の量から算術的に求められる。
【0069】
ポリエステル(A)、化合物(C)およびポリイソシアネート(B)の質量比率は、好ましくは、イソシアネート含有化合物(B)の未反応イソシアネート基と、ポリエステル(A)のヒドロキシル基および場合によって使用される化合物(C)とのモル当量比が0.9:1.0〜1.2:1.0、好ましくは0.95:1.0〜1.1:1.0、より好ましくは0.98:1.0〜1.05:1.0になるように選択される。
【0070】
組成物が一成分塗料である場合には、そのイソシアネート基が上記ブロッキング剤でブロックされたイソシアナト化合物(B)が選択される。
【0071】
発明として好適な2成分(2K)塗料の場合は、ヒドロキシル含有ポリエステル(A)、場合によって(C)、および以下に記載されるさらなる成分を含む塗料成分は、便利には、イソシアナト化合物(B)を含むさらなる塗料成分、および適宜以下に記載される成分のさらなる成分と混合され、この混合は、塗料が塗布される直前に行われる。概して、化合物(A)を含む塗料成分は、触媒および溶媒の一部を含む。
【0072】
本発明の塗料に好適な溶媒は、特に、塗料において、化合物(A)、(B)および場合によって(C)に対して化学的に不活性であるとともに、塗料が硬化されているときに(A)および(B)と反応しない溶媒である。当該溶媒の例は、トルエン、キシレン、ナフサ溶媒、Solvesso 100または(ARALの)Hydrosol(登録商標)などの脂肪族および/または芳香族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトンまたはメチルアミルケトンなどのケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸ペンチルまたはプロピオン酸エチルエトキシなどのエステル、エーテル、あるいは前記溶媒の混合物である。非プロトン性溶媒または溶媒混合物は、水分含有量が溶媒に基づいて1質量%を超えず、より好ましくは0.5質量%を超えない。良好な外観を確保するために、特に、溶媒混合物の全質量に基づいて高比率の酢酸ブチル、より好ましくは少なくとも60質量%の酢酸ブチルが溶媒として使用される。相応に所望される蒸発数を調整するために、さらなる溶媒が採用される。
【0073】
化合物(A)、(B)および(C)の他に、好ましくは、ポリエステル(A)のヒドロキシル基および/または化合物(B)の遊離イソシアネート基、および/または化合物(B)および/または(C)のアルコキシシリル基と反応してネットワーク点を形成することが可能であるさらなる結合剤(E)をさらに使用することが可能である。
【0074】
例として、アミノ樹脂および/またはエポキシ樹脂を成分(E)として使用することが可能である。好適なアミノ樹脂は、そのメチロールおよび/またはメトキシメチル基の一部がカルバメートまたはアロファネート基によって脱官能化されていてよい典型的な既知のアミノ樹脂である。この種の架橋剤は、特許US−A−4710542およびEP−B−0245700、ならびにB.Singhおよび共同研究者による論文「Carbamylmethylated Melamines,Novel Crosslinkers for the Coatings Industry」、Advanced Organic Coatings Science and Technology Series、1991、第13巻、193〜207頁に記載されている。
【0075】
概して、当該成分(E)は、塗料の不揮発性構成成分に基づいて、40質量%まで、好ましくは30質量%まで、より好ましくは25質量%までの比率で使用される。
【0076】
本発明の塗料は、少なくとも1つの典型的な既知の塗料添加剤(F)を有効量、すなわち、それぞれの場合において塗料の不揮発性成分に基づいて好ましくは30質量%まで、より好ましくは25質量%まで、特に20質量%までの量でさらに含むことができる。
【0077】
好適な塗料添加剤の例を以下に示す。
特にUV吸収剤、
特に光安定剤、例えば、HALS化合物、ベンゾトリアゾールまたはオキサルアニリド、
遊離ラジカル捕集剤、
滑剤、
重合抑制剤、
消泡剤、
先行技術から広く知られ、好ましくは−Si(OR)3基に対して不活性である反応性希釈剤、
湿潤剤、例えば、シロキサン、フッ素化合物、カルボン酸モノエステル、リン酸エステル、ポリアクリル酸およびそれらのコポリマー、またはポリウレタン、
トリシクロデカンジメタノールなどの接着促進剤、
流動調節剤、
セルロース誘導体などの成膜助剤、
充填剤、例えば、二酸化珪素、酸化アルミニウムまたは酸化ジルコニウムに基づくナノ粒子。さらに詳細については、Roempp Lexikon "Lacke und Druckfarben" Georg Thieme Verlag,Stuttgart,1998、250〜252頁参照。
−流動調節剤、例えば、特許WO 94/22968、EP−A−0276501、EP−A−0249201またはWO 97/12945から既知の添加剤、例えばEP−A−0008127に開示されている架橋ポリマー微小粒子、無機フィロ珪酸塩、例えば、珪酸アルミニウム−マグネシウム、モンモリロナイト型のフィロ珪酸ナトリウム−マグネシウムおよびナトリウム−マグネシウム−フッ素−リチウム、Aerosils(登録商標)などのシリカ、イオン性および/または結合性基を含む合成ポリマー、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またはエチレン−無水マレイン酸コポリマーおよびそれらの誘導体、あるいは疎水変性エトキシル化ウレタンまたはポリアクリレート、
難燃剤、および/または
既に以上に挙げられている脱水剤。
【0078】
本発明のさらなる実施形態において、本発明の塗料は、さらなる顔料および/または充填剤をさらに含むことができ、着色上塗り塗料を製造するように機能することができる。この目的で採用される顔料および/または充填剤は、当業者に既知である。
【0079】
本発明の塗料から製造された本発明の塗料は、既に硬化されている電着塗料、仕上げ塗り塗料、下塗り塗料系または典型的な既知の透明塗料系に対しても優れた接着性を有するため、自動車OEM仕上げにおける使用だけでなく、自動車再仕上げ、または既に塗装されている車体のモジュラー引掻防止にも極めて好適である。
【0080】
本発明の塗料を典型的な塗布方法のいずれか、例えば、スプレー塗装、ナイフ塗装、展布、流し込み、浸漬、含浸、散布またはロール塗りによって塗布することができる。当該塗布の過程において、塗装すべき基板自体を静止させ、塗布設備または装置を移動させることができる。代替的に、塗装すべき基板、特にコイルを移動させ、塗布装置を基板に対して静止させるか、または適切に移動させることができる。
【0081】
スプレー塗布方法、例えば、圧縮空気スプレー塗装、エアレススプレー塗装、高速回転、静電スプレー塗布(ESTA)を単独で、または高温スプレー塗布、例えばホットエアスプレーと組み合わせて採用することが好ましい。
【0082】
塗布された本発明の塗料を一定の静止時間後に硬化させることができる。静止時間は、例えば、塗膜の平滑化および脱揮発化、または溶媒などの揮発性構成成分の蒸発に役立つ。例えば早発完全架橋などの損傷または変化を塗膜にもたらさないのであれば、昇温の適用および/または湿度の低減によって静止時間を助成および/または短縮することができる。
【0083】
塗料の熱硬化は、方法の観点で特徴はないが、その代わりに、強制空気加熱炉での加熱またはIRランプによる照射などの典型的な既知の方法に従って行われる。熱硬化は、段階的に行われてもよい。別の好適な硬化方法は、近赤外線(NIR)放射による硬化方法である。
【0084】
熱硬化は、有利には、30〜200℃、より好ましくは40〜190℃、特に50〜180℃の温度で、1分〜10時間まで、より好ましくは2分〜5時間まで、特に3分〜3時間までの時間にわたって行われるが、好ましくは30〜90℃である、自動車再仕上げに採用される温度の場合はより長い硬化時間を採用することができる。
【0085】
本発明の塗料は、いずれも高度な耐引掻性を有し、特に、化学物質および風化に対して安定しており、非常に良好な全体的外観を有する新規の硬化塗料、特に塗料系、具体的には透明塗料系、成形品、特に光学成形品、ならびに自己支持フィルムを生成する。本発明の塗料および塗料系、特に透明塗料系を、特に、40μmを超える膜厚でも応力亀裂を生じることなく製造することができる。
【0086】
これらの理由により、本発明の塗料は、輸送手段(特に、自動二輪車、バス、トラックまたは自動車などの自動車両)の車体またはその部品、建築物の内装および外装、家具、窓および扉、プラスチック成形品、特にCDおよびウィンドウ、小型工業部品、コイル、容器および包装体、大型家庭用品、フィルム、光学部品、電気部品および機械部品、ならびに中空ガラス品および日用品に対する装飾的、保護的および/または効果付与的高耐引掻性塗料および塗料系として優れた適性を有する。
【0087】
本発明の塗料および塗料系、特に透明塗料系は、特に、自動車OEM仕上げおよび自動車再仕上げの技術的および美観的に特に厳格な分野に採用される。特に好ましくは、本発明のコーティング組成物は、多段階塗装方法、特に、着色下塗り膜を最初に未塗装または予備塗装基板に塗布し、その後、本発明の塗料を有する膜を塗布する方法に使用される。よって、本発明は、また、少なくとも1つの着色下塗り塗料およびその上に配置された少なくとも1つの透明塗料を含み、透明塗料が本発明の塗料から製造された多重塗装効果および/または有色塗料系を提供する。
【0088】
水希釈性下塗り塗料材料だけでなく、有機溶媒をベースとした下塗り塗料材料を使用することができる。好適な下塗り塗料材料は、例えば、EP−A−0692007およびその第3欄、第50行以下に引用されている文献に記載されている。好適には塗布された下塗り塗料材料が最初に乾燥される。すなわち、有機溶媒および/または水の少なくとも一部が、蒸発段階で下塗り膜から除去される。乾燥は、好ましくは、室温〜80℃までの温度で実施される。
【0089】
乾燥の後に、本発明の塗料が塗布される。続いて、二層系が、好ましくは自動車OEM仕上げに採用される条件下で、30〜200℃、より好ましくは40〜190℃、特に50〜180℃の温度にて、1分〜10時間、より好ましくは2分〜5時間、特に3分〜3時間の時間にわたって焼成されるが、好ましくは30〜90℃である、自動車再仕上げに採用される温度でより長い硬化時間を採用することもできる。
【0090】
本発明の塗料を用いて製造される塗料は、特に高度な化学安定性および耐候安定性、ならびに極めて良好な洗車抵抗性および耐引掻性が特に注目に値すると同時に、極めて良好な全体的外観を示す。
【0091】
本発明のさらなる好適な実施形態において、本発明の塗料は、プラスチック基板、特に透明プラスチック基板を塗装するための透明な透明塗料材料として使用される。この場合、塗料は、量および種類の点で、プラスチック基板の効果的なUV保護に向けて設計されているUV吸収剤を含む。ここでも、塗料は、耐引掻性および耐候安定性と同時に極めて良好な外観を顕著に兼ね備えていることが注目に値する。そのようにして塗装されたプラスチック基板は、好ましくは、自動車組立の際のガラス部品の代用品として使用され、該プラスチック基板は、好ましくは、ポリメチルメタクリレートまたはポリカーボネートで構成される。
【0092】
実施例
発明のポリエステルポリオールA1の調製
撹拌機、還流コンデンサおよび水分離器を備えた反応器に、1215.4質量部のイソノナン酸を導入し、140質量部のキシレンを加える。該混合物を慎重に撹拌しながら80℃まで加熱する。次いで、2284.6質量部の樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステル(Perstorpから入手可能なBoltorn H 30)を、塊形成を防止するために徐々に加える。添加後、反応混合物を200℃で加熱する。反応の過程を監視するために、凝縮物の容量を記録し、ヒドロキシル価を測定するために時々サンプルを採取する。完全変換に対応する、予め計算された凝縮物の量に到達したら、蒸留によってキシレン画分を除去する。(DIN 53402に従って測定された)酸価が5mgKOH/g未満に達するまで反応混合物を200℃で撹拌する。該混合物を145℃まで冷却し、840質量部の酢酸ブチルに溶解させる。
【0093】
得られたポリエステル樹脂は、78.8質量%の固体画分を有する。得られたヒドロキシル価は、190mgKOH/g(DIN 53240にしたがって測定)であり、酸価は5.8mgKOH/g(DIN 53402)である。
【0094】
発明のポリエステルポリオールA2の調製
撹拌機、還流コンデンサおよび水分離器を備えた反応器に、866.29質量部のイソノナン酸を導入し、98.57質量部のキシレンを加える。該混合物を慎重に撹拌しながら80℃まで加熱する。次いで、2133.71質量部の樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステル(Perstorpから入手可能なBoltorn H 30)を、塊形成を防止するために徐々に加える。添加後、反応混合物を200℃で加熱する。反応の過程を監視するために、凝縮物の容量を記録し、ヒドロキシル価を測定するために時々サンプルを採取する。完全変換に対応する、予め計算された凝縮物の量に到達したら、蒸留によってキシレン画分を除去する。(DIN 53402に従って測定された)酸価が5mgKOH/g未満になるまで反応混合物を200℃で撹拌する。該混合物を145℃まで冷却し、725.36質量部の酢酸ブチルに溶解させる。
【0095】
得られたポリエステル樹脂は、79.8質量%の固体画分を有する。得られたヒドロキシル価は、248.0mgKOH/g(DIN 53240にしたがって測定)であり、酸価は5.9mgKOH/g(DIN 53402)である。
【0096】
発明のポリエステルポリオールA3の調製
撹拌機、還流コンデンサおよび水分離器を備えた反応器に、727.27質量部のイソノナン酸を導入し、82.75質量部のキシレンを加える。該混合物を慎重に撹拌しながら80℃まで加熱する。次いで、2272.73質量部の樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステル(Perstorpから入手可能なBoltorn H 30)を、塊形成を防止するために徐々に加える。添加後、反応混合物を200℃で加熱する。反応の過程を監視するために、凝縮物の容量を記録し、ヒドロキシル価を測定するために時々サンプルを採取する。完全変換に対応する、予め計算された凝縮物の量に到達したら、蒸留によってキシレン画分を除去する。(DIN 53402に従って測定された)酸価が5mgKOH/g未満になるまで反応混合物を200℃で撹拌する。該混合物を145℃まで冷却し、729.31質量部の酢酸ブチルに溶解させる。
【0097】
得られたポリエステル樹脂は、78.5質量%の固体画分を有する。得られたヒドロキシル価は、281mgKOH/g(DIN 53240にしたがって測定)であり、酸価は6.1mgKOH/g(DIN 53402)である。
【0098】
発明のポリエステルポリオールA4の調製
撹拌機、還流コンデンサおよび水分離器を備えた反応器に、2700.0質量部のイソノナン酸を導入し、134.62質量部のキシレンを加える。該混合物を慎重に撹拌しながら80℃まで加熱する。次いで、1516.85質量部の樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステル(Perstorpから入手可能なBoltorn H 30)を、塊形成を防止するために徐々に加える。添加後、反応混合物を200℃で加熱する。反応の過程を監視するために、凝縮物の容量を記録し、ヒドロキシル価を測定するために時々サンプルを採取する。完全変換に対応する、予め計算された凝縮物の量に到達したら、蒸留によってキシレン画分を除去する。(DIN 53402に従って測定された)酸価が5mgKOH/g未満になるまで反応混合物を200℃で撹拌する。該混合物を145℃まで冷却し、641.35質量部の酢酸ペンチルに溶解させる。
【0099】
得られたポリエステル樹脂は、79.3質量%の固体画分を有する。得られたヒドロキシル価は、130.91mgKOH/g(DIN 53240にしたがって測定)であり、酸価は6.4mgKOH/g(DIN 53402)である。
【0100】
ヒドロキシル含有アクリレート樹脂(PAC C1)の調製
窒素で洗浄され、コンデンサが装着された反応器に759.61質量部のナフサ溶媒を装填し、この初期装填物を撹拌しながら145℃に加熱する。
【0101】
これと並行して、2つの個別の供給物を調製した。供給物1は、457.60質量部のメタクリル酸エチルヘキシル、213.54質量部のスチレン、183.04質量部のメタクリル酸n−ブチル、183.04質量部のアクリル酸2−ヒドロキシエチル、457.60質量部のアクリル酸4−ヒドロキシブチルおよび30.50質量部のアクリル酸からなっていた。
【0102】
供給物2は、62.54質量部のナフサ溶媒および152.53質量部の過酸化物TBPEH(ペルオキシ−2−エチルヘキサン酸tert−ブチル)からなっていた。145℃の温度に達すると、供給物2を285分間にわたって徐々にかつ均一に計量導入した。供給物2の開始の15分後に、供給物1を240分間にわたって反応器に徐々にかつ均一に計量導入した。供給物2の計量導入の終了後、反応混合物を、後重合のためにさらに120分間にわたって145℃で撹拌した。
【0103】
得られた生成物の固体含有量は65.65%であり、その酸価は(固形分に基づいて)15.5mgKOH/gであり、(23℃における)その粘度は21dPasであった。OH価は、174.7mgKOH/gであると見出された。
【0104】
尿素をベースとした流動助剤F1の調製
加熱マントル、温度計、撹拌機および溶融コンデンサを備えた5lのJuvo反応容器に875.7gの芳香族溶媒を装填した。撹拌しながら、不活性ガス雰囲気(200cm3/分窒素)下で、芳香族溶媒を過圧(最大3.5バール)下で160℃に加熱した。測定ポンプを使用して、37.5gの過酸化ジ−tert−ブチルと138.6gの芳香族溶媒との混合物を4.75時間にわたって一定の速度で滴加した。添加の開始の0.25時間後に、測定ポンプを使用して、848.4gのスチレン、600.0gのアクリル酸n−ブチル、418.2gのアクリル酸ヒドロキシエチルおよび38.4gのメタクリル酸4時間にわたって一定の速度で添加した。添加の終了後、その温度を2時間にわたって維持し、次いで生成物を60℃まで冷却し、5μmのGAFバッグで濾過した。得られた樹脂は、(DIN 53402による)15mgKOH/gの酸価、65%+/−1の固体含有量(60分、130℃)、およびDIN ISO 2884−1の実験規格による8.5dPa*sの粘度を有していた(ナフサ溶媒中55%)。
【0105】
1lの反応器に423.5gの樹脂溶液を装填し、この初期装填物を29.4gの酢酸ブチルで希釈した。その後、11.2gのベンジルアミンを添加し、該混合物を30分間にわたって撹拌した。この時間後に、高剪断力を加えながら、8.8gのヘキサメチレンジイソシアネートと17.1gの酢酸ブチルとの混合物を、40℃の反応温度を超えないように添加した。得られた混合物は、800mPas(10s−1)(Z3)を超える粘度(DIN ISO 2884−1)および59.0%の固体含有量(60分、130℃)を有していた。
【0106】
さらなる流動添加剤F2の調製
窒素で洗浄され、コンデンサが装着された5lの反応器に924.00質量部のナフサ溶媒を装填し、この初期装填物を撹拌しながら140℃に加熱する。
【0107】
これと並行して、2つの個別の供給物を調製した。供給物1は、338.10質量部のスチレン、253.50質量部のメタクリル酸n−ブチル、338.10質量部のメタクリル酸2−ヒドロキシプロピル、16.80質量部のアクリル酸、439.50質量部のメタクリル酸シクロヘキシルおよび304.20質量部のメタクリル酸2−ヒドロキシエチルからなっていた。
【0108】
供給物2は、60.00質量部のナフサ溶媒および168.90質量部の過酸化物TBPEH(ペルオキシ−2−エチルヘキサン酸tert−ブチル)からなっていた。140℃の温度に達した後、供給物2を285分の時間にわたって徐々にかつ均一に計量導入した。供給物2の開始の15分後に、供給物1を240分の時間にわたって反応器に徐々にかつ均一に計量導入した。供給物2の計量導入の終了後、反応混合物を、後重合のためにさらに120分間にわたって140℃で撹拌した。固形分を179.40gのナフサ溶媒で調整した。
【0109】
得られた生成物の固体含有量は60.00%であり、その酸価は(固形分に基づいて)9.00mgKOH/gであり、(23℃、ナフサ溶媒中55%濃度における)その粘度は2000mPas(2500s-1)(CAP03)(DIN ISO 2884−1)であった。OH価は、155.6mgKOH/gであった。
【0110】
得られたポリアクリレートポリオールの75質量部を16.3質量部の酢酸ブチルで希釈した。この混合物に対して、8.7質量部のAerosil(登録商標)380(7mmの平均一次粒径および380m2/gの比BET表面積を有するEvonikから市販の親水性シリカ)を添加した。その後、得られた混合物を60℃の温度で溶解槽(VollrathのVDH−1、周速度8〜28m/s)にて均質化した。最後に、該混合物を、0.18kWh毎kgの粉砕負荷および60℃の最大ペースト温度で、撹拌粉砕機(型式ZWM46、粉砕媒体0.6〜0.8mm、ER 120A型、充填レベル85)にて粉砕した。得られたペーストを流動助剤として使用した。
【0111】
リン含有アミンブロック触媒(D)の調製
500mlのグラスフラスコに42.5gのヘキサノールおよび167.3gのジアザビシクロオクタン(DABCO)を装填する。該混合物を窒素雰囲気下で還流冷却しながら撹拌し、44℃に加熱し、DABCOが溶解するまで維持する。続いて、45.78gのジ(2−エチルヘキシル)−リン酸(商品:LanxessのBaysolvex D2EHPA)を、50℃を超えないように徐々に滴加する。添加後に、生成物を3時間にわたって40℃に保持する。続いて、生成物を93.75gの酢酸ブチルおよび51.2gのヘキサノールで希釈する。
【0112】
発明の部分シラン化ポリイソシアネートI1の調製(イソシアネート基の変換度=40モル%)
還流コンデンサを備えた丸底フラスコに36.296質量部の三量化ヘキサメチレンジイソシアネート(商品:BASF SE、LudwigshafenのBasonat HI 100)、36.093質量部の酢酸ブチルおよび2.458質量部のオルトギ酸トリエチルを装填した。1.786質量部のN−(3−トリメトキシシリルプロパン−1−イル)−N−n−ブチルアミン(商品:EvonikのDynasilan 1189)および23.367質量部のN,N−ビス(3−トリメトキシシリルプロパン−1−イル)アミン(商品:EvonikのDynasilan 1124)を予め混合し、生成物の温度が60℃を超えないように、還流下で窒素を散布しながら室温で徐々に計量導入した。続いて、反応混合物を60℃に加熱し、残留NCO含有量が4.9%に達するまで保持した(滴定によるNCO測定)。
【0113】
塗料の調合および塗料の製造
発明実施例1〜5ならびに比較例1および2の塗料を以下のように調合した。
成分A(ポリオール)ならびに市販の添加剤および触媒および溶媒を含む成分1を塗布の直前に、成分I1(変性ポリイソシアネート)を含む成分2と混合し、該混合物を均質になるまで撹拌する。
【0114】
第1表は、成分の割合の観点から発明実施例1および比較例1の塗料を示す。
【0115】
【表1】

【0116】
第2表は、成分の割合の観点から発明実施例2〜5および比較例2の塗料を示す。それぞれのミルベースをナフサ溶媒の添加によってDIN4カップにおける33秒の流動時間に調整した。
【0117】
【表2】

【0118】
塗料の製造および試験
2.5バールにて3つのスプレー経路で、BASF Coatings AGから市販の固体黒色水性下塗り塗料またはBASF Coatings AGから市販のメタリック銀色水性下塗り塗料に塗料を空圧塗布した後に全体的外観の評価を行った。その後、得られた塗料を室温で5分間にわたってフラッシュオフし、次いで140℃で22分間焼成する。
【0119】
1250個の点を10cmの距離にわたって記録しながら、発明実施例1および比較例1の焼成塗膜をByk−Gardnerの「ウェーブスキャン」測定装置によって、調べた。測定装置は、反射を長波成分(「長波」=LW)、すなわち0.6mm〜10mmの範囲の構造に対する光強度のバリアンス、および短波成分(「短波」=SW)、すなわち0.1mm〜0.6mmの範囲の構造に対する光強度のバリアンスに分解する。ウェーブスキャン測定の結果を第3表および第4表に示す。外観の評価に加えて、固体黒色下塗り塗料に対する処理試験を行った。その試験の文脈において、いずれの透明塗料材料も50μmを超える処理限界を有することが判明した。
【0120】
【表3】

【0121】
【表4】

【0122】
それらの結果は、黒色下塗り塗料を塗布する場合も、メタリック銀色下塗り塗料を塗布する場合も、発明の塗料を使用して製造された発明実施例1の塗料が、アクリレートポリオールをベースとする非発明の塗料を使用する比較例C1の塗料より低い長波値および低い短波値を常に示すことを証明している。特に、非常に小さい膜厚とともに、良好な視覚的印象に重要である長波値LWは、比較例C1の生成塗料の対応する長波値LWより発明実施例1の方がはるかに小さい。
【0123】
また、固体黒色水性下塗り塗料上の生成塗料に対して、表面の耐引掻性をクロックメータ試験[9μmの研磨紙(3M 281Q wetordryTMproductionTM)を使用して10回の二重擦りおよび9Nの加力を施した後に、市販の光沢測定装置を使用して20°での残留光沢度を測定するEN ISO 105−X12に基づく]およびハンマー試験[ハンマーを用いて実施される、スチールウール(RAKSO(登録商標)00(ファイン))による10または100回の二重擦りおよび1kgの加重を施した後に、市販の光沢測定装置を使用して20°での残留光沢度を測定する]によって試験した。それらの結果を以下の第5表に示す。
【0124】
【表5】

【0125】
それらの結果から、発明実施例1の塗料および比較例C1の塗料は、いずれの試験においても非常に良好な同等の耐引掻性を示すことが明らかである。したがって、本発明によれば、機械特性を損なうことなく外観が改善される。
【0126】
2.5バールにて3つのスプレー経路で、BASF Coatings AGから市販の固体黒色水性下塗り塗料に発明実施例2〜5および比較例2の塗料を空圧塗布した。その後、得られた塗料を室温で5分間にわたってフラッシュオフし、次いで140℃で22分間焼成する。得られた塗料の外観を視覚的に評価した。また、得られた塗料に対して、30mNの最大力を加えながら、Helmut Fischer GmbH & Coのフィッシャースコープを使用して、DIN 55676に従って微小押し込み硬さを試験し、表面の耐引掻性をハンマー試験[ハンマーを用いて実施される、スチールウール(RAKSO(登録商標)00(ファイン))による10または100回の二重擦りおよび1kgの加重を施した後に、市販の光沢測定装置を使用して20°での残留光沢度を測定する]によって試験した。それらの結果を以下の第6表に示す。
【0127】
【表6】

【0128】
それらの結果は、OH価が比較的小さいポリエステルを使用すると、OH価が非常に大きなポリエステルを使用するより外観および耐引掻性の劣る塗料が得られることを示している。したがって、特に好ましくは、OH価が少なくとも180mgKOH/gのポリエステルを採用する。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(a)少なくとも1つのヒドロキシル含有化合物(A)と、
(b)遊離および/またはブロックイソシアネート基を有し、少なくとも部分的に加水分解性のシラン基を含む少なくとも1つの飽和化合物(B)と、
(c)シラン基の架橋のための少なくとも1つの触媒(D)と
を含む非プロトン性溶媒ベースの塗料であって、
平均してポリエステルの少なくとも1つのヒドロキシル官能基がC8〜C9のモノカルボン酸異性体の群から選択される少なくとも1つの酸でエステル化されている少なくとも1つの超分岐樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステルをヒドロキシ含有化合物(A)として含む、塗料。
【請求項2】
モノカルボン酸は飽和されているか、あるいはモノカルボン酸はオクタン酸またはイソノナン酸、好ましくはイソノナン酸である、請求項1に記載の塗料。
【請求項3】
前記塗料が、DIN 53240により測定されたOH価が180mgKOH/g以上である少なくとも1つの超分岐樹枝状ヒドロキシ官能性ポリエステルをヒドロキシル含有化合物(A)として含む、請求項1または2に記載の塗料。
【請求項4】
ポリエステルは、DIN 53240に従って測定されたヒドロキシル価が180mgKOH/gを超え、好ましくは185〜240mgKOH/gであり、かつ/または(ヒドロキシ官能性ポリエステルの遊離およびエステル化ヒドロキシル基の数により示される)ヒドロキシ官能価が16を超える、請求項1から3までのいずれか1項に記載の塗料。
【請求項5】
ポリエステルは、DIN 53402に従って測定された酸価が8.0以下、好ましくは0〜6.0であり、かつ/またはポリエステルは、0.1質量%の酢酸を含むTHF中のポリスチレン標準を用いてGPCを介して測定された数平均分子量が1500〜4000g/モル、好ましくは2000〜3500g/モルである、請求項1から4までのいずれか1項に記載の塗料。
【請求項6】
ポリエステルは、4未満の多分散度Mw/Mn、好ましくは2.5未満のMw/Mn、より好ましくは2.0以下のMw/Mnを有する、請求項1から5までのいずれか1項に記載の塗料。
【請求項7】
酢酸ブチル、または酢酸ブチルを含む溶媒混合物、具体的には、溶媒混合物の全質量に基づいて少なくとも60質量%の酢酸ブチルを含む溶媒混合物を溶媒として含む、請求項1から6までのいずれか1項に記載の塗料。
【請求項8】
ポリエステルは、反応性であり、望まれる場合は保護されたヒドロキシル末端基を有する樹枝状ポリマー多官能価ポリアルコールを合成するための方法を介して製造可能であるヒドロキシ官能性ポリエステルの部分エステル化を介して製造可能であり、
ポリマーポリアルコールは、n個の反応性基(A1)を有するモノマーまたはポリマー開始剤分子に由来するn個の樹枝状分枝を有し、各分岐は、g個の分岐世代を含み、各世代は、その少なくとも2つが反応性ヒドロキシル基(A2)であり、1つが、反応性基(A1)および/またはヒドロキシル基(A2)と反応性があるカルボキシル基(A3)である3つの官能基を有する少なくとも1つのポリマーまたはモノマー分岐連鎖延長剤、ならびに望まれる場合は、その1つが保護ヒドロキシル基(A2'')であり、1つが、ヒドロキシル基と反応する基(A4)である2つの官能基を有する少なくとも1つのスペーサ連鎖延長剤を含む少なくとも1つのスペーサ世代を含み、nおよびgは整数であり、少なくとも1であり、
(i)使用されるモノマーまたはポリマー連鎖分岐延長剤の2つのヒドロキシル基(A2)は、アセタール保護ヒドロキシル基(A2’)であり、アセタールによる保護は、2つのヒドロキシル基(A2)とアセタール形成性カルボニル化合物との反応を介して得られ、
(ii)第1の分岐世代を、反応性基(A1)とカルボキシル基(A3)との反応を介して、反応性基(A1)とカルボキシル基(A3)とのモル比を少なくとも1として開始剤分子に添加して、アセタール保護ヒドロキシル基(A2’)、および1つの世代を含むn個の樹枝状分枝を有するポリマーポリアルコールを生成し、望まれる場合はアセタール開裂によってアセタール保護ヒドロキシル基(A2’)を脱保護して、反応性ヒドロキシル基(A2)を有するポリマーポリアルコールを生成し、
(iii)さらなる分岐世代を、アセタール開裂による脱保護によって得られた反応性ヒドロキシル基(A2)とカルボキシル基(A3)との反応を介して、ヒドロキシル基(A2)とカルボキシル基(A3)とのモル比を少なくとも1として、g−1の反復工程で添加して、アセタール保護ヒドロキシル基(A2’)、および2つ以上の世代を含むn個の樹枝状分枝を有するポリマーポリアルコールを生成し、望まれる場合はアセタール開裂によってアセタール保護ヒドロキシル基(A2’)を脱保護して、反応性ヒドロキシル基(A2)を有するポリマーポリアルコールを生成し、
望まれる場合は、(iv)工程(ii)および/または個々に工程(iii)の各反復工程に続いて、
(a)例えば、利用可能な反応性ヒドロキシル基(A2)のアセタール、ケタールおよび/またはエステルとしての保護などの部分保護を行って、工程(iii)または反復工程(ii)において使用するための少なくとも1つの反応性ヒドロキシル基(A2)を有するポリマーポリアルコールを生成し、かつ/または
(b)任意のスペーサ連鎖延長剤を添加することで、保護ヒドロキシル基(A2'')の脱保護に続いて、工程(iii)または反復工程(iii)において使用するための反応性ヒドロキシル基(A2)、および1つ以上の分岐世代を含むn個の樹枝状分枝を有するポリマーポリアルコールを生成し、少なくとも1つのスペーサ世代が少なくとも1つの部分世代である、請求項1から7までのいずれか1項に記載の塗料。
【請求項9】
触媒は、リンを含有し、かつ/または1つ以上の触媒(D)は、置換ホスホン酸ジエステルおよび/または二ホスホン酸ジエステル、置換リン酸モノエステルおよび/またはリン酸ジエステルの群、好ましくは、非環式リン酸ジエステルおよび/または環式リン酸ジエステル、および/または対応するアミンブロックリン酸エステルからなる群から選択される、請求項1から8までのいずれか1項に記載の塗料。
【請求項10】
化合物(B)は、
構造単位(I)および(II)の全体に基づいて、2.5〜97.5モル%の式(I)
−N(X−SiR''x(OR’)3−x)n(X’−SiR''y(OR’)3−y)m (I)
[式中、
R’は、水素、アルキルまたはシクロアルキルであり、炭素鎖を非隣接酸素、硫黄またはNRa基によって分断することが可能であり、Ra=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、好ましくはR’=エチルおよび/またはメチルであり、
X、X’は、1〜20個の炭素原子を有する直鎖状および/または分岐状アルキレンまたはシクロアルキレン基であり、好ましくはX、X’=1〜4個の炭素原子を有するアルキレン基であり、
R''=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、炭素鎖を非隣接酸素、硫黄またはNRa基によって分断することが可能であり、Ra=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、好ましくはR''=特に1〜6個のC原子を有するアルキル基であり、
n=0〜2であり、m=0〜2であり、m+n=2であり、
x、y=0〜2である]の少なくとも1つの構造単位と、
構造単位(I)および(II)の全体に基づいて、2.5〜97.5モル%の式(II)
−Z−(X−SiR''x(OR’)3−x)(II)
[式中、
Z=−NH−、−NR−、−O−であり、
R=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、炭素鎖を非隣接酸素、硫黄またはNRa基によって分断することが可能であり、Ra=アルキル、シクロアルキル、アリールまたはアラルキルであり、
x=0〜2であり、
X、R’、R''は、式(I)の場合に指定された定義を有する]の少なくとも1つの構造単位とを含む、請求項1から9までのいずれか1項に記載の塗料。
【請求項11】
化合物(B)は、それぞれの場合において構造単位(I)および(II)の全体に基づいて、5〜95モル%、具体的には10〜90モル%、より好ましくは20〜80モル%、特に30〜70モル%の少なくとも1つの式(I)の構造単位、ならびにそれぞれの場合において構造単位(I)および(II)の全体に基づいて、5〜95モル%、具体的には10〜90モル%、より好ましくは20〜80モル%、特に30〜70モル%の少なくとも1つの式(II)の構造単位を含む、請求項10に記載の塗料。
【請求項12】
構造要素(I)および(II)は、それぞれの場合において、ヒドロキシル基およびイソシアネート基の画分ならびに構造要素(I)および(II)の画分から形成される、塗料における架橋に重要な官能基の合計に基づいて、2.5〜97.5モル%、好ましくは5〜95モル%、より好ましくは10〜90モル%の比率で存在する、請求項10または11に記載の塗料。
【請求項13】
ポリイソシアネート(B)において、コアポリイソシアネート構造におけるイソシアネート基の2.5〜90モル%が構造単位(I)に対して反応しており、コアポリイソシアネート構造におけるイソシアネート基の2.5〜90モル%が構造単位(II)に対して反応しており、かつ/または構造単位(I)および/または(II)に対して反応したコアポリイソシアネート構造におけるイソシアネート基の全比率が5〜90モル%であり、コアポリイソシアネート構造は、1,6−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、4,4’−メチレンジイソシクロヘキシルジイソシアネート、前記ポリイソシアネートのビウレットダイマーおよび/または前記ポリイソシアネートのイソシアヌレートトリマーの群から選択される、請求項10から12までのいずれか1項に記載の塗料。
【請求項14】
着色下塗り膜を、場合によって予め塗装された基板に塗布した後、請求項1から13までのいずれか1項に記載の塗料の膜を塗布することを含む、多段階塗装方法。
【請求項15】
着色下塗り膜の塗布に続いて、最初に、塗布された下塗り塗料材料を室温〜80℃の温度で乾燥させ、請求項1から13までのいずれか1項に記載の塗料の塗布に続いて、該系を1分〜10時間の時間にわたって30〜200℃の温度で硬化させる、請求項14に記載の多段階塗装方法。
【請求項16】
透明塗料材料としての請求項1から13までのいずれか1項に記載の塗料の使用、あるいは自動車OEM仕上げまたは自動車再仕上げのための請求項14または15に記載の方法の使用。
【請求項17】
少なくとも1つの着色下塗り塗料およびその上に配置された少なくとも1つの透明塗料を含み、透明塗料が請求項1から13までのいずれか1項に記載の塗料から製造された、多重塗装効果および/またはカラー塗料系。

【公表番号】特表2012−511058(P2012−511058A)
【公表日】平成24年5月17日(2012.5.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−538846(P2011−538846)
【出願日】平成21年8月22日(2009.8.22)
【国際出願番号】PCT/EP2009/006110
【国際公開番号】WO2010/063332
【国際公開日】平成22年6月10日(2010.6.10)
【出願人】(390008981)ビーエーエスエフ コーティングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (155)
【氏名又は名称原語表記】BASF Coatings GmbH
【住所又は居所原語表記】Glasuritstrasse 1, D−48165 Muenster,Germany
【Fターム(参考)】