涂料组合物及涂装物品的制造方法与工艺

文档序号:11172320阅读:322来源:国知局
本发明涉及一种涂料组合物及涂装物品,其可形成相对于塑料基材具有优异的耐擦伤性、硬度、外观、附着性及耐化学品性的涂膜。

背景技术:
近年来,在通信设备、家电制品、汽车用零件等各种工业制品中使用了ABS树脂、聚丙烯、聚氨酯树脂、聚碳酸酯树脂等塑料基材。对该工业制品要求耐擦伤性、硬度、外观、附着性、耐化学品性等。在各种工业制品中,有以第一层为对基材的附着性优异的涂料、第二层为基材的耐擦伤性优异的涂料的方式重叠涂布功能不同的多种涂料而形成多层涂膜的工业制品,其中,也有要求在利用一种涂料进行一次涂布一次烘烤(一次涂装一次烧结)的涂装工序中满足附着性和各种涂膜性能的工业制品,作为课题,要求一次涂布一次烘烤较为困难。另外,作为耐化学品性,近年来特别是要求液状粉底、隔离霜、遮瑕膏、防晒霜、美容液、乳液、护手霜等化妆品这样的含有紫外线吸收剂、防腐剂及乳化剂的皮肤外用组合物即使在附着于涂膜面的状态下放置也不会发生涂膜的附着不良、外观降低及硬度降低等(以下,有时略记为“对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性”)。例如在专利文献1中,作为耐损伤性和耐酸性优异的涂料,公开有一种汽车用透明涂料组合物,其为含有含羟基丙烯酸树脂和多官能异氰酸酯化合物的透明涂料组合物,其特征在于,所述含羟基丙烯酸树脂为使用具有碳原子数4~9的羟基烷基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯作为至少一部分的单体而得到的含羟基丙烯酸树脂,所述多官能异氰酸酯化合物中的至少一部分为异氰脲酸酯型异氰酸酯化合物,相对于所述含羟基丙烯酸树脂及多官能异氰酸酯化合物的固形物总量具有25~50质量%的特定的软链段部,以使源自含内酯单体的软链段部相对于所述含羟基丙烯酸树脂及多官能异氰酸酯化合物的固形物总量的比例为4.5质量%以下、且得到的固化涂膜的动态玻璃化转变温度为30~60℃的范围的方式进行制备。然而,该涂料主要适于金属基材,相对于塑料基材的一次涂布一次烘烤涂装工序中的附着性及相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性不充分。在专利文献2中,作为耐洗车划伤性、耐酸性、耐候性优异的涂料,公开有一种涂料组合物,其为以羟值为80~220mgKOH/g、玻璃化转变温度为-50℃以上且低于0℃、且含有25~55质量%的源自(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯的单元的含羟基树脂(A)、羟值为80~220mgKOH/g、玻璃化转变温度为0~50℃的含羟基树脂(B)、及由多异氰酸酯化合物构成的交联剂(C)为必需成分的涂料组合物,其特征在于,含羟基树脂(A)和含羟基树脂(B)的含有比例以树脂固形物质量比计为95/5~50/50,且作为交联剂(C)的官能团的异氰酸酯基相对于含羟基树脂(A)及含羟基树脂(B)的总羟基的含有比例以NCO/OH的摩尔比计为0.5~1.5。然而,该涂料主要适于金属基材,相对于塑料基材的一次涂布一次烘烤涂装工序中的附着性、相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性不充分。在专利文献3中,公开有一种自复原涂料组合物,其特征在于,含有内酯改性丙烯酸树脂和聚碳酸酯二醇。该涂布树脂组合物虽然在一次涂布一次烘烤涂装工序中对ABS板的耐擦伤性优异,但相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性不充分。在专利文献4中,公开有一种涂布树脂组合物,其特征在于,以两者的比率[多异氰酸酯化合物中的异氰酸酯基的摩尔数]/[丙烯酸系多元醇(B)中的羟基的摩尔数]为0.75~1.5的范围这样的比例含有多异氰酸酯化合物(A)和丙烯酸系多元醇(B),其中多异氰酸酯化合物(A)的异氰酸酯基当量为100~280g/eq的范围,丙烯酸系多元醇(B)的平均玻璃化转变温度(Tg)为-55℃以上且低于-9℃、每1分子的羟基的平均官能团数为4~20、且数均分子量(Mn)为3000~15000的范围。该涂布树脂组合物虽然在一次涂布一次烘烤涂装工序中对ABS板的耐损伤性及基材密合性优异,但相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性不充分。在专利文献5中,公开有一种涂布树脂组合物,其特征在于,以两者的比率[多异氰酸酯化合物中的异氰酸酯基的摩尔数]/[聚酯多元醇(B)中的羟基的摩尔数]为0.75~1.5的范围这样的比例含有异氰酸酯基当量为100~280g/eq的范围的多异氰酸酯化合物(A)和平均Tg为-50~-10℃、每1分子的羟基的平均官能团数为4~20、且数均分子量(Mn)为1000~3000的范围的聚酯多元醇(B)。该涂布树脂组合物虽然在一次涂布一次烘烤涂装工序中对ABS板的耐损伤性及基材密合性优异,但相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性不充分。在专利文献6中,作为可在各种基材的表面形成产生的损伤在短时间消失的自修复性的涂膜的涂料组合物,公开有一种涂料组合物,其含有羟值为40~80mgKOH/g、且玻璃化转变温度为-40~-10℃的聚酯多元醇(A)、及羟值为35~65mgKOH/g、且玻璃化转变温度为50~70℃的聚酯多元醇(B)、以及脂肪族二异氰酸酯的三聚物(C),且(A)成分和(B)成分的使用重量比[(A)/(B)]为45/55~85/15,且(A)成分和(B)成分的羟基的总摩尔数(OH)与(C)成分的异氰酸酯基的摩尔数(NCO)之比[NCO/OH]为0.8~2。但是,该涂料组合物虽然在一次涂布一次烘烤涂装工序中的自修复性及密合性优异,但相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性不充分。在专利文献7中公开有一种面向热成形用膜的固化性树脂组合物,其特征在于,所述热成形用膜具有耐化学品性,例如即使在用于防晒的乳液、护手霜附着的状态下在高温下长时间曝露,丙烯酸树脂膜表面也不会粗糙,另外,在成形为深拉形状的成形品的情况下,在膜表面也不会产生裂纹,且具有表面硬度,所述树脂组合物含有具有羧基和羟基、固形物酸值为15~150mgKOH/g、玻璃化转变温度为70~140℃的乙烯基系聚合物(A)和多异氰酸酯化合物(B),多异氰酸酯化合物(B)的含量为与乙烯基系聚合物(A)的固形物羟值2~80mgKOH/g反应的含量。但是,该面向热成型用膜的固化性树脂组合物在一次涂布一次烘烤涂装工序中对ABS板的附着性及耐擦伤性不充分。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2006-176634号公报专利文献2:日本特开2009-46642号公报专利文献3:日本特开2012-97127号公报专利文献4:日本特开2012-97173号公报专利文献5:日本特开2012-87183号公报专利文献6:日本特开2012-140614号公报专利文献7:日本特开2012-97248号公报

技术实现要素:
发明所要解决的课题本发明是考虑这些方面而完成的,其目的在于,提供一种涂料组合物及涂装物品,其中,在一次涂布一次烘烤涂装工序中,所述涂料组合物可形成相对于塑料基材具有优异的耐擦伤性、硬度、外观、附着性且具有相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性的涂膜。用于解决课题的技术方案本发明人等为了实现上述目的进行了潜心研究,结果发现,通过使用下述涂料组合物可解决上述课题,以至完成了本发明,所述涂料组合物包含含有特定的含羟基丙烯酸树脂及含羟基聚酯树脂的主剂、及含有特定的多异氰酸酯化合物的固化剂,其中得到的涂膜的玻璃化转变温度为20~60℃。即,本发明提供以下的涂料组合物以及涂装该涂料组合物而得到的物品。本发明涉及以下的(1)~(5)。(1)一种涂料组合物,其为包含主剂和含有多异氰酸酯化合物(C)的固化剂的涂料组合物,所述主剂含有含羟基丙烯酸树脂(A)及含羟基聚酯树脂(B),其中,含羟基丙烯酸树脂(A)的羟值为100~200mgKOH/g,玻璃化转变温度低于-20℃,所述含羟基丙烯酸树脂(A)为以聚合性不饱和单体(a1)~(a3)的总量为基准,使15~35质量%的甲基丙烯酸甲酯(a1)、5~30质量%的具有碳原子数4~9的羟基烷基的聚合性不饱和单体(a2)、以及35~80质量%的其它聚合性不饱和单体(a3)反应而得到的含羟基丙烯酸树脂,含羟基聚酯树脂(B)的羟值为50~200mgKOH/g、数均分子量为2,000~20,000,并且所述含羟基聚酯树脂(B)为通过多元醇和多元酸的反应而得到的含羟基聚酯树脂,所述多元醇包含具有脲酸酯结构(ヌレート構造)的环状多元醇化合物(b1),多异氰酸酯化合物(C)为选自由含缩二脲基多异氰酸酯化合物及含脲基甲酸酯基多异氰酸酯化合物构成的组中的至少1个,得到的涂膜的玻璃化转变温度为20~60℃。(2)根据上述(1)所述的涂料组合物,其中,以主剂中的树脂固形物质量为基准,含有含羟基丙烯酸树脂(A)10~80质量份、含羟基聚酯树脂(B)20~90质量份。(3)根据上述(1)或(2)所述的涂料组合物,其中,得到的涂膜的交联间分子量为300~1000。(4)一种涂装方法,其中在塑料基材上涂装上述(1)~(3)中任一项所述的涂料组合物。(5)一种涂装物品,其是通过在塑料基材上涂装上述(1)~(3)中任一项所述的涂料组合物而得到的。发明效果根据本发明的涂料组合物,可在一次涂布一次烘烤涂装工序中形成相对于塑料基材具有优异的耐擦伤性、硬度、外观、附着性且具有相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性的涂膜。具体实施方式以下,对本发明的涂料组合物进一步详细地进行说明。需要说明的是,在本说明书中,“质量”是指“重量”。本发明的涂料组合物包含主剂和含有多异氰酸酯化合物(C)的固化剂,主剂含有含羟基丙烯酸树脂(A)及含羟基聚酯树脂(B)。(主剂)<含羟基丙烯酸树脂(A)>在本发明中,含羟基丙烯酸树脂(A)是指分子中含有羟基的丙烯酸树脂。含羟基丙烯酸树脂(A)可通过利用常规方法使作为聚合性不饱和单体的甲基丙烯酸甲酯(a1)、具有碳原子数4~9的羟基烷基的聚合性不饱和单体(a2)及其它聚合性不饱和单体(a3)共聚而合成。作为具有碳原子数4~9的羟基烷基的聚合性不饱和单体(a2),可以举出:(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸5-羟基戊酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸7-羟基庚酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸7-甲基-8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸9-羟基壬酯等,这些可以分别单独使用或组合使用2种以上。从耐擦伤性、外观、附着性及相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性优异的观点考虑,作为具有碳原子数4~9的羟基烷基的聚合性不饱和单体(a2),其中特别优选(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯。作为其它聚合性不饱和单体(a3),例如可以举出:(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯等多元醇和(甲基)丙烯酸的单酯化物、将ε-己内酯与该多元醇和(甲基)丙烯酸的单酯化物开环聚合而成的化合物等具有碳原子数4~9的羟基烷基的聚合性不饱和单体以外的含羟基聚合性不饱和单体;丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等(甲基)丙烯酸的烷基酯;(甲基)丙烯酸、马来酸、马来酸酐等含羧基聚合性不饱和单体;(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基丙酯等(甲基)丙烯酸氨基烷基酯;丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺甲基醚、N-羟甲基丙烯酰胺丁基醚等(甲基)丙烯酰胺或其衍生物;2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基氯化铵、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基溴化铵等含季铵盐基的单体;2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸等(甲基)丙烯酰胺-链烷磺酸、(甲基)丙烯酸2-磺基乙酯等(甲基)丙烯酸磺基烷基酯;丙烯腈、甲基丙烯腈、乙酸乙烯酯、苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯等含芳香环聚合性不饱和单体;甲基丙烯酸烯丙基酯等多乙烯基化合物;γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等含水解性甲硅烷基的聚合性不饱和单体等,这些可以分别单独使用或组合使用2种以上。其中,从得到耐擦伤性、硬度、外观、附着性及相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性优异的涂膜的观点考虑,作为其它聚合性不饱和单体(a3),优选含有具有碳原子数4~9的羟基烷基的聚合性不饱和单体以外的含羟基聚合性不饱和单体、(甲基)丙烯酸的烷基酯。作为具有碳原子数4~9的羟基烷基的聚合性不饱和单体以外的含羟基聚合性不饱和单体,特别优选(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯。作为(甲基)丙烯酸的烷基酯,特别优选烷基部分的碳原子数为4~8的聚合性不饱和单体,其中,从得到的涂膜的耐擦伤性、硬度、外观、附着性及相对于含有紫外线吸收剂等的组合物的耐性等观点考虑,特别优选(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-...
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1