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技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及能產(chǎn)生具有高隨角異色性、極少的金屬斑點(diǎn)和優(yōu)異光澤的多層涂膜的光亮性涂料組合物。
背景技術(shù)：
最近，汽車車身等的涂裝已經(jīng)要求諸如鮮映性和平滑性的優(yōu)異的成品外觀以及奢華的設(shè)計(jì)。已經(jīng)經(jīng)常使用采用光澤顏料的光亮性涂料組合物，如金屬涂料組合物和干涉色涂料組合物。
考慮到，例如，所形成的涂膜的外觀和生產(chǎn)效率，上述涂裝通常使用采用涂料組合物的霧化的方法。這種涂裝方法的具體實(shí)例包括噴涂、旋轉(zhuǎn)霧化涂裝等。
通常，用于霧化涂裝的涂料組合物應(yīng)優(yōu)選地具有低粘度，并且當(dāng)在噴霧中被釋放時(shí)或當(dāng)在例如旋轉(zhuǎn)霧化中被霧化時(shí)，應(yīng)形成更小的涂料顆粒，以產(chǎn)生具有優(yōu)異的平滑性的涂膜。一旦涂覆于待涂裝的被涂物時(shí)，涂料組合物應(yīng)優(yōu)選地具有相對高的粘度，這阻止了與上層和/或下層中的涂料組合物的混合，該涂料組合物產(chǎn)生了具有優(yōu)異的鮮映性和平滑性的涂膜，并且其不太可能引起涂膜在被涂物的垂直面上的流掛。當(dāng)涂料組合物包含諸如鋁顏料的光澤顏料時(shí)，在已經(jīng)將該組合物涂覆于被涂物后，高的涂料組合物粘度限制了涂料組合物中光澤顏料的流動和取向的擾亂；因此，能產(chǎn)生具有優(yōu)異亮度的涂膜。具有優(yōu)異亮度的涂膜通常是其中明度根據(jù)涂膜的視角而在寬范圍內(nèi)變化，并且其中涂膜中的光澤顏料是相對均勻的涂膜，因此幾乎不產(chǎn)生任何金屬斑點(diǎn)。表現(xiàn)出取決于視角的如此大的明度變化的涂膜通常被描述為具有高隨角異色性(FF性)。
形成在汽車車身上的涂膜的方法的實(shí)例包括3-涂2-烤工藝(3C2B工藝)，其在被涂物上形成電沉積涂膜之后包括以下步驟：涂裝底漆涂料組合物→通過烘烤固化→涂裝底涂涂料組合物→透明涂料組合物的涂裝→通過烘烤固化；3-涂1-烤工藝(3C1B工藝)，其中省略了在涂裝底漆涂料組合物之后的烘烤和固化步驟，所述工藝包括以下步驟：涂裝底漆涂料組合物→涂裝底涂涂料組合物→涂裝透明涂料組合物→通過烘烤固化；沒有底漆涂層的2-涂1-烤工藝(2C1B工藝)，其中不將底漆涂料組合物涂裝于電沉積涂膜上；等等。然而，在底涂涂膜與底漆涂膜之間和/或在底涂涂膜與透明涂膜之間發(fā)生了混合層的形成，引起了使得所得涂膜的平滑性和鮮映性降低的問題。此外，當(dāng)將包含光澤顏料的涂料組合物用作底涂涂料組合物時(shí)，存在著由于混合層的形成，而使隨角異色性有可能降低、可能發(fā)生金屬斑點(diǎn)、幾乎不能獲得足夠亮度的問題。
例如，PTL 1公開了將包含可交聯(lián)的聚合物顆粒(微凝膠)的涂料組合物用作底漆涂料組合物和/或金屬底涂涂料組合物的方法，所述方法包括通過濕碰濕工藝涂裝底漆涂料組合物、涂裝頂涂涂料組合物，即，金屬底涂涂料組合物和透明涂料組合物，和同時(shí)烘烤底漆涂料組合物和頂涂涂料組合物以固化。可交聯(lián)的聚合物顆粒(微凝膠)阻止了在層之間的混合層的形成，從而導(dǎo)致具有相對高的鮮映性和亮度的涂膜外觀；然而，在可交聯(lián)的聚合物顆粒(微凝膠)的制備中，需要特種生產(chǎn)設(shè)備和復(fù)雜的生產(chǎn)工藝以通過首先制備乳液，并且隨后噴霧干燥所述乳液而獲得微凝膠。因此，存在經(jīng)濟(jì)上的劣勢。此外，所形成的涂膜中有一些涂膜具有不足的成品外觀。
此外，PTL 2公開了3-涂1-烤法，其包括涂裝底漆涂料組合物，隨后通過濕碰濕工藝涂裝底涂涂料組合物和透明涂料組合物，并同時(shí)烘烤底漆涂料組合物、底涂涂料組合物和透明涂料組合物以固化，其中所述底涂涂料組合物包含含羥基的樹脂、與羥基有反應(yīng)性的固化劑、非水分散體樹脂和顏料。然而，在一些情況下，粘度的顯現(xiàn)是不足的，所形成的涂膜的鮮映性和隨角異色性降低，并且出現(xiàn)了金屬斑點(diǎn)。
引文列表
專利文獻(xiàn)
PTL 1：JPH10-5680A
PTL 2：JP2002-38096A
發(fā)明概述
技術(shù)問題
因此，本發(fā)明的目的是提供光亮性涂料組合物，該光亮性涂料組合物能產(chǎn)生、特別是當(dāng)通過3C2B、3C1B、或2C1B工藝進(jìn)行涂裝時(shí)能產(chǎn)生具有諸如平滑性和鮮映性的優(yōu)異的成品外觀，并且具有高隨角異色性、極少的金屬斑點(diǎn)和優(yōu)異的亮度的多層涂膜；以及還提供形成多層涂膜的方法和通過此方法涂裝的光澤物品。
問題的解決方案
本發(fā)明人進(jìn)行了廣泛的研究以實(shí)現(xiàn)上述目的，并且因而發(fā)現(xiàn)能通過以下實(shí)現(xiàn)上述目的：包含含羥基的樹脂、固化劑、含磺酸基的非水分散體樹脂、堿性顏料和光澤顏料的光亮性涂料組合物；以及將光亮性涂料組合物用作光亮性底涂涂料組合物的形成多層涂膜的方法，所述方法包括濕碰濕地涂裝光亮性底涂涂料組合物和透明涂料組合物，或底漆涂料組合物、光亮性底涂涂料組合物和透明涂料組合物；以及加熱所述兩層或三層以使它們同時(shí)固化。因此，已經(jīng)完成了本發(fā)明。
具體地，本發(fā)明提供以下光亮性涂料組合物、形成多層涂膜的方法和具有多層涂膜的光亮性物品。
項(xiàng)1.光亮性涂料組合物，基于組分(A)、(B)和(C)的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)其包含10質(zhì)量％至90質(zhì)量％的含羥基的樹脂(A)、5質(zhì)量％至50質(zhì)量％的固化劑(B)、1質(zhì)量％至40質(zhì)量％的非水分散體樹脂(C)、1質(zhì)量％至20質(zhì)量％的堿性顏料(D)和1質(zhì)量％至30質(zhì)量％的光澤顏料(E)；
其中所述非水分散體樹脂(C)具有包含核部分和殼部分的結(jié)構(gòu)，以及
基于組成所述非水分散體樹脂(C)的可聚合不飽和單體組分的總量，所述非水分散體樹脂(C)的所述殼部分包含0.05質(zhì)量％至5.0質(zhì)量％的含磺酸基的可聚合不飽和單體。
項(xiàng)2.如項(xiàng)1所述的光亮性涂料組合物，其中所述非水分散體樹脂(C)的所述核部分是交聯(lián)的。
項(xiàng)3.如項(xiàng)1或2所述的光亮性涂料組合物，其中基于組成所述非水分散體樹脂(C)的可聚合不飽和單體組分的總量，所述非水分散體樹脂(C)的所述核部分包含0.1質(zhì)量％至10.0質(zhì)量％的含酸基團(tuán)的可聚合不飽和單體。
項(xiàng)4.如項(xiàng)1至3中的任一項(xiàng)所述的光亮性涂料組合物，其中組成所述非水分散體樹脂(C)的所述殼部分的所述含磺酸基的可聚合不飽和單體具有至少一個可聚合不飽和基團(tuán)、至少一個磺酸基和至少一個具有4個以上的碳原子的烴基。
項(xiàng)5.如項(xiàng)1至4中的任一項(xiàng)所述的光亮性涂料組合物，其中所述非水分散體樹脂(C)的所述核部分與所述殼部分之間的SP值的差為0.6以上。
項(xiàng)6.如項(xiàng)1至5中的任一項(xiàng)所述的光亮性涂料組合物，其中所述非水分散體樹脂(C)的所述核部分與所述含羥基的樹脂(A)之間的SP值的差為1.0以下。
項(xiàng)7.如項(xiàng)1至6中的任一項(xiàng)所述的光亮性涂料組合物，其中所述非水分散體樹脂(C)具有-20mV以下的Zeta電位，并且所述堿性顏料(D)具有+1mV以上的Zeta電位。
項(xiàng)8.涂裝物品，其用項(xiàng)1至7中的任一項(xiàng)所述的光亮性涂料組合物進(jìn)行涂裝。
項(xiàng)9.形成多層涂膜的方法，其包括如下步驟：
(1)將項(xiàng)1至7中的任一項(xiàng)所述的光亮性涂料組合物涂裝于被涂物以形成底涂涂膜；
(2)將透明涂料組合物涂裝于未固化的底涂涂膜以形成透明涂膜；以及
(3)加熱所述未固化的底涂涂膜和未固化的透明涂膜以使所述兩層同時(shí)固化。
項(xiàng)10.形成多層涂膜的方法，其包括以下步驟：
(1)將底漆涂料組合物涂裝于被涂物以形成底漆涂膜；
(2)將項(xiàng)1至7中的任一項(xiàng)所述的光亮性涂料組合物涂裝于未固化的底漆涂膜以形成底涂涂膜；
(3)將透明涂料組合物涂裝于未固化的底涂涂膜以形成透明涂膜；以及
(4)加熱所述未固化的底漆涂膜、所述未固化的底涂涂膜和所述未固化的透明涂膜以使所述三層同時(shí)固化。
項(xiàng)11.物品，其具有通過項(xiàng)9或10所述的形成多層涂膜的方法形成的多層涂膜。
項(xiàng)12.物品，其具有通過項(xiàng)10所述的形成多層涂膜的方法形成的多層涂膜。
本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明的光亮性涂料組合物具有粘度特性，使得隨著NV(涂料組合物的固體成分)增加而強(qiáng)力地顯現(xiàn)出粘度。此外，根據(jù)本發(fā)明的光亮性涂料組合物，甚至通過包括如下步驟的形成多層涂膜的方法，能獲得具有優(yōu)異的平滑性和鮮映性、高隨角異色性、抑制的金屬斑點(diǎn)和優(yōu)異的亮度的多層涂膜，該方法包括將光亮性底涂涂料組合物和透明涂料組合物，或底漆涂料組合物、光亮性底涂涂料組合物和透明涂料組合物，濕碰濕地涂裝于被涂物；并且加熱所述兩層或所述三層以使它們同時(shí)固化。
發(fā)明詳述
以下詳細(xì)描述了本發(fā)明的光亮性涂料組合物及形成多層涂膜的方法。
在本說明書中，除非本說明書另外明確規(guī)定，或者除非上下文與其明顯不一致，否則單數(shù)形式(一個/種(a)、一個/種(an)、所述(the))包括單數(shù)和復(fù)數(shù)指示物。
光亮性涂料組合物
本發(fā)明的光亮性涂料組合物的特征在于：包含含羥基的樹脂(A)、固化劑(B)和非水分散體樹脂(C)作為樹脂，并且包含堿性顏料(D)和光澤顏料(E)作為顏料。此外，光亮性涂料組合物的特征在于：基于所述組分(A)、(B)和(C)的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)其包含10質(zhì)量％至90質(zhì)量％的含羥基的樹脂(A)、5質(zhì)量％至50質(zhì)量％的固化劑(B)、1質(zhì)量％至40質(zhì)量％的非水分散體樹脂(C)、1質(zhì)量％至20質(zhì)量％的堿性顏料(D)和1質(zhì)量％至30質(zhì)量％的光澤顏料(E)。
含羥基的樹脂(A)
本發(fā)明的光亮性涂料組合物中能使用的含羥基的樹脂(A)不受特別限制，只要其是在本發(fā)明的涂料組合物中以可溶態(tài)存在的含羥基的樹脂即可。能使用在涂料組合物中通常使用的已知的含羥基的樹脂。所述樹脂的類型的實(shí)例包括丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯樹脂等。這些可以單獨(dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用。此外，含羥基的樹脂(A)具有羥基作為可交聯(lián)的官能團(tuán)，并且除了羥基之外，能具有諸如羧基、氨基、磺酸基、磷酸基團(tuán)、或環(huán)氧基的官能團(tuán)。
本發(fā)明的光亮性涂料組合物中使用的含羥基的樹脂(A)優(yōu)選為含羥基的丙烯酸樹脂(A1)和/或含羥基的聚酯樹脂(A2)。
此外，含羥基的樹脂(A)優(yōu)選地具有1mg KOH/g至300mg KOH/g、更優(yōu)選2mg KOH/g至250mg KOH/g、并且甚至更優(yōu)選3mg KOH/g至180mg KOH/g的羥值。當(dāng)含羥基的樹脂(A)具有諸如羧基的酸基團(tuán)時(shí)，酸值優(yōu)選為1mg KOH/g至200mg KOH/g，更優(yōu)選2mg KOH/g至150mg KOH/g，并且甚至更優(yōu)選3mg KOH/g至100mg KOH/g。
基于所述組分(A)、(B)和(C)的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)，含羥基的樹脂(A)的量通常為10質(zhì)量％至90質(zhì)量％，優(yōu)選15質(zhì)量％至80質(zhì)量％，并且更優(yōu)選20質(zhì)量％至70質(zhì)量％。
在涂料組合物中以可溶態(tài)存在是指其中當(dāng)將樹脂與涂料組合物中的有機(jī)溶劑組分混合時(shí)，溶解性是優(yōu)異的并且樹脂均勻地?cái)U(kuò)展以生成透明外觀的狀態(tài)。因此，含羥基的樹脂(A)明顯地區(qū)別于以不透明狀態(tài)存在的非水分散體樹脂(C)。
含羥基的丙烯酸樹脂(A1)
通常，可以經(jīng)由諸如在有機(jī)溶劑中的溶液聚合法等已知方法，通過將含羥基的可聚合不飽和單體和一種以上的可與所述含羥基的可聚合不飽和單體共聚合的其他可聚合不飽和單體共聚合而制備含羥基的丙烯酸樹脂(A1)。
含羥基的可聚合不飽和單體是每分子具有至少一個羥基和至少一個可聚合不飽和鍵的化合物。其實(shí)例包括(甲基)丙烯酸與具有2至8個碳原子的二元醇的單酯化產(chǎn)物，例如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯和(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯；(甲基)丙烯酸與具有2至8個碳原子的二元醇的單酯化產(chǎn)物的ε-己內(nèi)酯改性的產(chǎn)物；N-羥基甲基(甲基)丙烯酰胺；烯丙醇；和具有羥基封端的聚氧乙烯鏈的(甲基)丙烯酸酯等；
在本說明書中，術(shù)語“(甲基)丙烯酸酯”意指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。術(shù)語“(甲基)丙烯酸”意指丙烯酸或甲基丙烯酸。此外，術(shù)語“(甲基)丙烯?；币庵副；蚣谆；４送?，術(shù)語“(甲基)丙烯酰胺”意指丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺。
可以根據(jù)含羥基的丙烯酸樹脂(A1)所需要的性質(zhì)適當(dāng)?shù)剡x擇一種以上的可與上述含羥基的可聚合不飽和單體共聚合的其他可聚合不飽和單體。所述單體的具體實(shí)例示于以下(i)至(xix)中。這些單體可以單獨(dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用。
(i)(甲基)丙烯酸的烷基酯或環(huán)烷基酯：例如，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸異十八酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸甲基環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸叔丁基環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)十二烷基酯和(甲基)丙烯酸三環(huán)癸基酯。
(ii)具有異冰片基的可聚合不飽和單體：例如，(甲基)丙烯酸異冰片酯。
(iii)具有金剛烷基的可聚合不飽和單體：例如，(甲基)丙烯酸金剛烷酯。
(iv)具有三環(huán)癸烯基的可聚合不飽和單體：例如，(甲基)丙烯酸三環(huán)癸烯酯。
(v)含芳香環(huán)的可聚合不飽和單體，例如，(甲基)丙烯酸芐酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯。
(vi)具有烷氧基甲硅烷基的可聚合不飽和單體：例如，乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷；
(vii)具有氟化烷基的可聚合不飽和單體：例如，(甲基)丙烯酸全氟烷基酯，諸如(甲基)丙烯酸全氟丁基乙酯和(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯；和氟化烯烴。
(viii)具有光可聚合官能團(tuán)的可聚合不飽和單體，諸如馬來酰亞胺基；
(ix)乙烯基化合物，例如，N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯、丁二烯、氯丁二烯、丙酸乙烯酯和乙酸乙烯酯；
(x)含磷酸基團(tuán)的可聚合不飽和單體：例如，2-丙烯酰氧基乙基酸性磷酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基酸性磷酸酯、2-丙烯酰氧基丙基酸性磷酸酯和2-甲基丙烯酰氧基丙基酸性磷酸酯。
(xi)含羧基的可聚合不飽和單體，例如，(甲基)丙烯酸、馬來酸、巴豆酸和丙烯酸β-羧基乙酯。
(xii)含氮的可聚合不飽和單體，例如，(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酰胺、(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、N,N-二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、亞甲基雙(甲基)丙烯酰胺、亞乙基雙(甲基)丙烯酰胺、2-(甲基丙烯酰氧基)乙基三甲基氯化銨和(甲基)丙烯酸縮水甘油酯與胺的加合物
(xiii)每分子具有兩個以上的可聚合不飽和基團(tuán)的可聚合不飽和單體：例如，(甲基)丙烯酸烯丙酯和二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯。
(xiv)含環(huán)氧基的可聚合不飽和單體，例如，(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸β-甲基縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環(huán)氧基環(huán)己基甲酯、(甲基)丙烯酸3,4-環(huán)氧基環(huán)己基乙酯、(甲基)丙烯酸3,4-環(huán)氧基環(huán)己基丙酯和烯丙基縮水甘油醚。
(xv)具有烷氧基封端的聚氧乙烯鏈的(甲基)丙烯酸酯。
(xvi)具有磺酸基的可聚合不飽和單體，例如，2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、(甲基)丙烯酸2-磺乙酯、烯丙基磺酸和4-苯乙烯磺酸；以及這類磺酸的鈉鹽和銨鹽。
(xvii)具有UV-吸收官能團(tuán)的可聚合不飽和單體：例如，2-羥基-4-(3-甲基丙烯酰氧基-2-羥基丙氧基)二苯甲酮、2-羥基-4-(3-丙烯酰氧基-2-羥基丙氧基)二苯甲酮、2,2’-二羥基-4-(3-甲基丙烯酰氧基-2-羥基丙氧基)二苯甲酮、2,2’-二羥基-4-(3-丙烯酰氧基-2-羥基丙氧基)二苯甲酮和2-(2’-羥基-5’-甲基丙烯酰氧基乙基苯基)-2H-苯并三唑。
(xviii)UV-穩(wěn)定的可聚合不飽和單體：例如，4-(甲基)丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶、4-(甲基)丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-氰基-4-(甲基)丙烯?；被?-2,2,6,6-四甲基哌啶、1-(甲基)丙烯?；?4-(甲基)丙烯?；被?2,2,6,6-四甲基哌啶、1-(甲基)丙烯?；?4-氰基-4-(甲基)丙烯?；被?2,2,6,6-四甲基哌啶、4-巴豆酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶，4-巴豆?；被?2,2,6,6-四甲基哌啶和1-巴豆酰基-4-巴豆酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
(xix)具有羰基的可聚合不飽和單體：例如，丙烯醛、雙丙酮丙烯酰胺、雙丙酮甲基丙烯酰胺、乙酰乙酰氧基甲基丙烯酸乙酯、甲酰苯乙烯和具有4至7個碳原子的乙烯基烷基酮(例如，乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮和乙烯基丁基酮)。
在本發(fā)明中，可以通過使用諸如溶液聚合法、本體聚合法、懸浮聚合法、乳液聚合法等已知的聚合方法共聚合上述單體(i)至(xix)而制備含羥基的丙烯酸樹脂(A1)。例如，當(dāng)通過溶液聚合法制備含羥基的丙烯酸樹脂(A1)時(shí)，使上述單體在有機(jī)溶劑和聚合引發(fā)劑的存在下共聚合。
有機(jī)溶劑的實(shí)例包括甲苯、二甲苯、Swasol 1000(商品名，由Cosmo Oil Co.,Ltd.生產(chǎn)；具有高沸點(diǎn)的石油系溶劑)等芳香族溶劑；乙酸乙酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯等酯類溶劑；甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲基戊基酮等酮類溶劑；以及丙酸丙酯、丙酸丁酯、丙酸乙氧基乙酯等。它們可以含有水或多種醇。這些有機(jī)溶劑可以單獨(dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用。
聚合引發(fā)劑的實(shí)例包括2,2’-偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、二叔丁基過氧化物、二叔戊基過氧化物、過辛酸叔丁酯、2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈)和其他已知的自由基聚合引發(fā)劑。此外，可以任選地使用鏈轉(zhuǎn)移劑，如2-巰基乙醇、正辛基硫醇，或α-甲基苯乙烯二聚體。
含羥基的丙烯酸樹脂(A1)的實(shí)例可以還包括所謂的氨基甲酸酯改性的丙烯酸樹脂，其中通過與含羥基的丙烯酸樹脂中的一些羥基的氨基甲酸酯化反應(yīng)將聚異氰酸酯化合物擴(kuò)展至更高的分子量。
含羥基的丙烯酸樹脂(A1)的重均分子量(Mw)優(yōu)選為1,000至200,000，更優(yōu)選2,000至100,000，并且甚至更優(yōu)選3,000至60,000。
在本說明書中，樹脂的數(shù)均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)是基于標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的分子量，由使用凝膠滲透色譜裝置(HLC8120GPC，由Tosoh Corporation生產(chǎn))測量的數(shù)均分子量或重均分子量確定的值。使用四個柱TSK GEL G-4000HXL、TSK GEL G-3000HXL、TSK GEL G-2500HXL和TSK GEL G-2000HXL(商品名，由Tosoh Corporation生產(chǎn))在以下條件下進(jìn)行測量：流動相：四氫呋喃；測量溫度：40℃；流速：1mL/min；以及檢測器：RI。
含羥基的聚酯樹脂(A2)
通常，可以通過酸組分與醇組分的酯化反應(yīng)或酯交換反應(yīng)制備含羥基的聚酯樹脂(A2)。
酸組分可以是通常被用作用于制備聚酯樹脂的酸組分的化合物。此類酸組分的實(shí)例包括脂肪族多元酸、脂環(huán)族多元酸、芳香族多元酸等。
通常，脂肪族多元酸包括每分子具有至少兩個羧基的脂肪族化合物，此類脂肪族化合物的酸酐和此類脂肪族化合物的酯。脂肪族多元酸的實(shí)例包括琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十八烷二酸、檸檬酸等脂肪族多元羧酸；此類脂肪族多元羧酸的酸酐；以及此類脂肪族多元羧酸與具有約1至4個碳原子的低級烷基的酯?？梢詥为?dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用此類脂肪族多元酸。
通常，脂環(huán)族多元酸包括每分子具有至少一個脂環(huán)結(jié)構(gòu)和至少兩個羧基的化合物，此類化合物的酸酐和此類化合物的酯。脂環(huán)結(jié)構(gòu)主要是4-元至6-元環(huán)結(jié)構(gòu)。脂環(huán)族多元酸的實(shí)例包括1,2-環(huán)己烷二羧酸、1,3-環(huán)己烷二羧酸、1,4-環(huán)己烷二羧酸、4-環(huán)己烯-1,2-二羧酸、3-甲基-1,2-環(huán)己烷二羧酸、4-甲基-1,2-環(huán)己烷二羧酸、1,2,4-環(huán)己烷三羧酸、1,3,5-環(huán)己烷三羧酸等脂環(huán)族多元羧酸；此類脂環(huán)族多元羧酸的酸酐；以及此類脂環(huán)族多元羧酸與具有約1至4個碳原子的低級烷基的酯?？梢詥为?dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用此類脂環(huán)族多元酸。
通常，芳香族多元酸包括每分子具有至少兩個羧基的芳香族化合物；此類芳香族化合物的酸酐；以及此類芳香族化合物的酯。芳香族多元酸的實(shí)例包括鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、萘二羧酸、4,4-聯(lián)苯基二羧酸、偏苯三甲酸、均苯四甲酸等芳香族多元羧酸；此類芳香族多元羧酸的酸酐；以及此類芳香族多元羧酸與具有約1至4個碳原子的低級烷基的酯?？梢詥为?dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用此類芳香族多元酸。
還可以使用除以上提及的脂肪族多元酸、脂環(huán)族多元酸和芳香族多元酸以外的其他酸組分。除脂肪族多元酸、脂環(huán)族多元酸和芳香族多元酸以外的其他酸組分不受限制，并且包括，例如，椰子油脂肪酸、棉籽油脂肪酸、大麻籽油脂肪酸、米糠油脂肪酸、魚油脂肪酸、妥爾油脂肪酸、大豆油脂肪酸、亞麻籽油脂肪酸、桐油脂肪酸、菜籽油脂肪酸、蓖麻油脂肪酸、脫水蓖麻油脂肪酸、紅花油脂肪酸等脂肪酸；月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、苯甲酸，對叔丁基苯甲酸、環(huán)己酸、10-苯基十八烷酸等一元羧酸；以及乳酸、3-羥基丁酸、3-羥基-4-乙氧基苯甲酸等羥基羧酸。可以單獨(dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用此類酸組分。
可優(yōu)選地將每分子具有至少兩個羥基的多元醇用作以上提及的醇組分。此類多元醇的實(shí)例包括乙二醇、丙二醇、二乙二醇、丙撐二醇、四甘醇、三甘醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、1,2-丁二醇、3-甲基-1,2-丁二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,2-戊二醇、1,5-戊二醇、1,4-戊二醇、2,4-戊二醇、2,3-二甲基丙撐二醇、四甲撐二醇、3-甲基-4,3-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、1,6-己二醇、1,5-己二醇、1,4-己二醇、2,5-己二醇、新戊二醇、1,4-環(huán)己烷二甲醇、三環(huán)癸烷二甲醇、氫化雙酚A及氫化雙酚F等二元醇；通過將諸如ε-己內(nèi)酯的內(nèi)酯添加到此類二元醇中而獲得聚內(nèi)酯二醇；雙(羥乙基)對苯二甲酸酯等酯二醇；雙酚A的環(huán)氧烷烴加合物、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等聚醚二醇；甘油、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、雙甘油、三甘油、1,2,6-己三醇、季戊四醇、二季戊四醇、三(2-羥乙基)異氰脲酸、山梨糖醇、甘露醇等三元以上的多元醇；以及通過將諸如ε-己內(nèi)酯的內(nèi)酯加成于此類三元以上的多元醇而獲得的聚內(nèi)酯多元醇。
還可以使用除以上提及的多元醇以外的其他醇組分。除多元醇以外的其他醇組分不受限制，并且包括，例如，甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、硬脂醇和2-苯氧乙醇等一元醇；以及通過使環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷、Cardura E10(商品名，由Hexion Specialty Chemicals生產(chǎn)；合成的高支化飽和脂肪酸的縮水甘油酯)等單環(huán)氧基化合物與酸反應(yīng)而獲得的醇化合物。
含羥基的聚酯樹脂(A2)的制備方法不受限制，并且可以通過任何常規(guī)的方法進(jìn)行。例如，將酸組分和醇組分在氮?dú)饬髦杏诩s150℃至250℃下加熱約5小時(shí)至15小時(shí)以進(jìn)行酸組分與醇組分的酯化反應(yīng)或酯交換反應(yīng)。由此可以制備含羥基的聚酯樹脂。
對于酸組分與醇組分的酯化反應(yīng)或酯交換反應(yīng)，可以將這些組分一次添加到反應(yīng)容器中，或者可以將所述組分之一或兩者分若干份添加。此外，可以首先合成含羥基的聚酯樹脂并且隨后使其與酸酐發(fā)生半酯化反應(yīng)以由此獲得含羧基和羥基的聚酯樹脂。此外，可以首先合成含羧基的聚酯樹脂，并且可以隨后添加醇組分以獲得含羥基的聚酯樹脂。
為了促進(jìn)酯化反應(yīng)或酯交換反應(yīng)，已知的催化劑是可用的。已知的催化劑的實(shí)例包括二丁基氧化錫、三氧化銻、乙酸鋅、乙酸錳、乙酸鈷、乙酸鈣、乙酸鉛、鈦酸四丁酯和鈦酸四異丙酯等。
在制備樹脂的過程中或在制備樹脂之后，可以用脂肪酸、單環(huán)氧基化合物，聚異氰酸酯化合物等改性含羥基的聚酯樹脂(A2)。
脂肪酸的實(shí)例包括椰子油脂肪酸、棉籽油脂肪酸、大麻籽油脂肪酸、米糠油脂肪酸、魚油脂肪酸、妥爾油脂肪酸、大豆油脂肪酸、亞麻籽油脂肪酸、桐油脂肪酸、菜籽油脂肪酸、蓖麻油脂肪酸、脫水蓖麻油脂肪酸和紅花油脂肪酸。
單環(huán)氧基化合物的優(yōu)選的實(shí)例包括Cardura E10(商品名，由Hexion Specialty Chemicals生產(chǎn)；合成的高支化飽和脂肪酸的縮水甘油酯)。
聚異氰酸酯化合物的實(shí)例包括賴氨酸二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯和三甲基己烷二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯；氫化亞二甲苯基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、甲基環(huán)己烷-2,4-二異氰酸酯、甲基環(huán)己烷-2,6-二異氰酸酯、4,4'-亞甲基雙(環(huán)己基異氰酸酯)、1,3-(異氰酸根合甲基)環(huán)己烷等脂環(huán)族二異氰酸酯；甲代亞苯基二異氰酸酯、亞二甲苯基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯；有機(jī)聚異氰酸酯，諸如賴氨酸三異氰酸酯等三異氰酸酯或更高級的聚異氰酸酯；此類有機(jī)聚異氰酸酯與多元醇、低分子量聚酯樹脂、水等的加合物；以及此類有機(jī)聚異氰酸酯的環(huán)化聚合物(例如，異氰脲酸酯)、縮二脲加合物等。可以單獨(dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用此類聚異氰酸酯化合物。
含羥基的聚酯樹脂(A2)優(yōu)選地具有500至50,000的數(shù)均分子量(Mn)，更優(yōu)選1,000至30,000，并且甚至更優(yōu)選1,200至10,000。
固化劑(B)
在本發(fā)明的光亮性涂料組合物中使用的固化劑(B)是與含羥基的樹脂(A)中的諸如羥基、羧基、環(huán)氧基等可交聯(lián)的官能團(tuán)反應(yīng)以由此使涂料組合物固化的化合物。固化劑(B)的實(shí)例包括氨基樹脂、聚異氰酸酯化合物、封端聚異氰酸酯化合物、含環(huán)氧基的化合物、含羧基的化合物、含碳二亞胺的化合物等?？梢詥为?dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用此類固化劑。其中，與羥基反應(yīng)的氨基樹脂、聚異氰酸酯化合物和/或封端聚異氰酸酯化合物是優(yōu)選的；氨基樹脂和/或封端聚異氰酸酯化合物是更優(yōu)選的；并且氨基樹脂是特別優(yōu)選的。
可用的氨基樹脂包括通過氨基組分與醛組分的反應(yīng)而獲得的部分羥甲基化或全部羥甲基化的氨基樹脂。氨基組分的實(shí)例包括三聚氰胺、尿素、苯胍胺、乙酰胍胺、甾族胍胺、螺胍胺、雙氰胺等。醛組分的實(shí)例包括甲醛、多聚甲醛、乙醛、苯甲醛等。
也可使用其中一些或全部的羥甲基已經(jīng)用適當(dāng)?shù)拇歼M(jìn)行醚化的羥甲基化的氨基樹脂?？捎糜诿鸦拇及?，例如，甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、2-乙基-1-丁醇、2-乙基-1-己醇等。
優(yōu)選的氨基樹脂包括三聚氰胺樹脂。特別優(yōu)選的氨基樹脂包括通過將部分羥甲基化或全部羥甲基化的三聚氰胺樹脂的一些或全部羥甲基用甲醇進(jìn)行醚化而得到的甲基醚化的三聚氰胺樹脂；通過將部分羥甲基化或全部羥甲基化的三聚氰胺樹脂的一些或全部羥甲基用丁醇進(jìn)行醚化而得到的丁基醚化的三聚氰胺樹脂；和通過將部分羥甲基化或全部羥甲基化的三聚氰胺樹脂的一些或全部羥甲基用甲醇和丁醇進(jìn)行醚化而得到的甲基丁基醚化的三聚氰胺樹脂。其中，甲基丁基醚化的三聚氰胺樹脂是更優(yōu)選的。
這些三聚氰胺樹脂的重均分子量優(yōu)選為400至6,000，更優(yōu)選500至4,000，并且甚至更優(yōu)選600至3,000。
可以將可商購的三聚氰胺樹脂用作三聚氰胺樹脂。實(shí)例包括可商購的產(chǎn)品，諸如Cymel 202、Cymel 203、Cymel 204、Cymel 211、Cymel 238、Cymel 251、Cymel 303、Cymel 323、Cymel 324、Cymel 325、Cymel 327、Cymel 350、Cymel 385、Cymel 1156、Cymel 1158、Cymel 1116和Cymel 1130(由Nihon Cytec Industries Inc.生產(chǎn))；U-VAN 120、U-VAN 20HS、U-VAN 20SE60、U-VAN 2021、U-VAN 2028和U-VAN 28-60(由Mitsui Chemicals，Inc.生產(chǎn))；等。
當(dāng)將三聚氰胺樹脂用作固化劑(B)時(shí)，可以將對甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、二壬基萘磺酸等磺酸；烷基磷酸酯；或此類酸性化合物與堿性化合物的鹽用作催化劑。
上述封端聚異氰酸酯化合物是通過使異氰酸酯封端劑與聚異氰酸酯化合物以基本上化學(xué)計(jì)量的量進(jìn)行加成反應(yīng)而獲得的化合物。可用于封端聚異氰酸酯化合物中的聚異氰酸酯化合物可以是已知的化合物。其實(shí)例包括芳香族、脂肪族、或脂環(huán)族聚異氰酸酯化合物，諸如甲代亞苯基二異氰酸酯、亞二甲苯基二異氰酸酯、亞苯基二異氰酸酯、二苯基甲烷-2,2’-二異氰酸酯、二苯基甲烷-2,4’-二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、粗制MDI(多亞甲基多苯基異氰酸酯)、雙(異氰酸根合甲基)環(huán)己烷、四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等；這些聚異氰酸酯化合物的環(huán)化聚合物或縮二脲；及其組合。
將上述異氰酸酯封端劑加合于聚異氰酸酯化合物的異氰酸酯基以使異氰酸酯基封端。通過這種加合而獲得的封端聚異氰酸酯化合物在室溫下是穩(wěn)定的；然而，當(dāng)在涂膜的烘烤溫度下(通常約100℃至約200℃)加熱時(shí)，優(yōu)選地，封端劑被解離以再生游離的異氰酸酯基?？梢圆皇芟拗频貙⒁阎姆舛藙┯米鞣舛司郛惽杷狨セ衔镏惺褂玫姆舛藙?。其實(shí)例包括甲乙酮肟、環(huán)己酮肟等肟化合物；苯酚、對叔丁基苯酚、甲酚等酚化合物；正丁醇、2-乙基己醇、苯甲醇、甲基苯甲醇、乙二醇單丁醚，二乙二醇單乙醚、乙二醇、丙二醇等醇化合物；ε-己內(nèi)酰胺、γ-丁內(nèi)酰胺等內(nèi)酰胺化合物；丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰丙酮等活性亞甲基化合物(優(yōu)選醇化合物等)；等?？梢詥为?dú)使用或以兩種以上組合的形式使用這些。
基于所述組分(A)、(B)和(C)的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)，固化劑(B)的量通常為5質(zhì)量％至50質(zhì)量％，優(yōu)選10質(zhì)量％至45質(zhì)量％，并且更優(yōu)選15質(zhì)量％至40質(zhì)量％。
非水分散體樹脂(C)
本發(fā)明的光亮性涂料組合物包含在涂料組合物中以不溶態(tài)(不透明態(tài))存在的非水分散體樹脂(C)。
非水分散體樹脂(C)具有核-殼結(jié)構(gòu)，其是包含核部分和殼部分的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)通常包含具有高SP值的核部分和具有低SP值的殼部分。因?yàn)楹瞬糠志哂懈逽P值(高極性)，因此其在涂料組合物的有機(jī)溶劑中是不溶的，并且可以降低溶劑溶脹率。此外，可以阻止由于在底漆涂料組合物與透明涂料組合物之間的混合層的形成而導(dǎo)致的涂膜外觀的惡化以及由于光澤顏料的取向的擾亂而導(dǎo)致的隨角異色性的降低和/或金屬斑點(diǎn)的發(fā)生。具有低SP值(低極性)的殼部分用作分散穩(wěn)定劑。
SP值被稱為溶解度參數(shù)，并且表示樹脂的親水性(高極性)或疏水性(低極性)的程度。溶解度參數(shù)是評價(jià)樹脂之間的相容性的重要尺度。具有相似的溶解度參數(shù)(溶解度參數(shù)之間的差的絕對值小)的樹脂通常彼此高度相容?？梢愿鶕?jù)以下式(1)計(jì)算通過共聚合至少兩種單體而獲得的丙烯酸樹脂的溶解度參數(shù)值(SP值)：
式(1)：
SP值＝SP1×fW1+SP2×fW2+....+SPn×fWn
在式(1)中，SP1、SP2、和....SPn各自表示各個單體的均聚物的SP值，并且fW1、fW2、和...fWn各自表示相對于單體總量的重量分?jǐn)?shù)。在J.Paint Technology,第42卷,176(1970)中描述了單體的均聚物的SP值。
此外，可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的下列濁度測量法在數(shù)值上量化除丙烯酸樹脂以外的其他樹脂(例如，聚酯樹脂)的SP值。
具體地，可以根據(jù)以下由K.W.Suh和J.M.Corbett(Journal of Applied Polymer Science,12,2359,1968)提出的式(2)計(jì)算SP值。
式(2)：
其中VH表示正己烷的體積分?jǐn)?shù)，VD表示去離子水的體積分?jǐn)?shù)，δH表示正己烷的SP值，并且δD表示去離子水的SP值。
在濁度滴定法中，將正己烷逐漸添加到作為樣品的0.5g樹脂(固體)溶于10ml四氫呋喃中而得到的溶液中，并且讀取在濁度點(diǎn)處的滴定量H(ml)。同樣地，將去離子水添加到0.5g樹脂(固體)溶于10ml四氫呋喃中而得到的溶液中，并且讀取在濁度點(diǎn)處的滴定量D(ml)。將這些值應(yīng)用于以下式(3)中以確定VH、VD、δH和δD。各個溶劑的SP值為四氫呋喃：9.52，正己烷：7.24，以及去離子水：23.43。
式(3)：
[VH＝H/(10+H),VD＝D/(10+D),δH＝9.52×10/(10+H)+7.24×H/(10+H)，δD＝9.52×10/(10+D)+23.43×D/(10+D)]
在本發(fā)明的光亮性涂料組合物中使用的非水分散體樹脂(C)優(yōu)選為通過在聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)和有機(jī)溶劑的存在下將至少一個可聚合不飽和單體進(jìn)行分散聚合而獲得的丙烯酸樹脂。聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)用作具有低SP值的殼部分，并且用可聚合不飽和單體聚合的丙烯酸樹脂用作具有高SP值的核部分。
在樹脂(C)的制備中，用作殼部分的聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)可以是通過共聚合長鏈可聚合不飽和單體(s-1)、含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)和任選的另一可聚合不飽和單體(s-3)而獲得的聚合物。
可以根據(jù)所期望的涂膜性質(zhì)適當(dāng)?shù)剡x擇長鏈可聚合不飽和單體(s-1)；然而，從共聚合性和對有機(jī)溶劑的溶解性的觀點(diǎn)考慮，長鏈可聚合不飽和單體(s-1)的優(yōu)選實(shí)例如下所述。
實(shí)例包括(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十八酯等(甲基)丙烯酸的C4-18烷基酯或環(huán)烷基酯；(甲基)丙烯酸甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基丁酯等(甲基)丙烯酸的烷氧基烷基酯；(甲基)丙烯酸芐酯等芳香族醇與(甲基)丙烯酸的酯；(甲基)丙烯酸縮水甘油酯或(甲基)丙烯酸的羥基烷基酯與諸如癸酸、月桂酸、亞油酸、油酸等單羧酸化合物的加合物；(甲基)丙烯酸與諸如Cardura E10等單環(huán)氧基化合物的加合物；聚酯大分子單體，其中諸如12-羥基硬脂酸等含羥基的脂肪酸的自縮合聚酯與丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯加合以向分子中引入約1.0可聚合不飽和基團(tuán)；苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對氯苯乙烯、對叔丁基苯乙烯等乙烯基芳香族化合物；諸如衣康酸、衣康酸酐、巴豆酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、檸康酸等除(甲基)丙烯酸以外的其它α，β-不飽和羧酸與諸如丁醇、戊醇、庚醇、辛醇、硬脂醇等C4-18一元醇的單酯化合物或二酯化合物；Viscoat 8F、Viscoat 8FM、Viscoat 3F和Viscoat 3FM(商品名，均由Osaka Organic Chemical Industry Co.，Ltd.生產(chǎn)，側(cè)鏈上具有氟原子的(甲基)丙烯酸酯化合物)，(甲基)丙烯酸全氟環(huán)己酯、全氟己基乙烯等含氟化合物。
含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)的實(shí)例包括具有至少一個可聚合不飽和基團(tuán)和至少一個磺酸基的含磺酸基的可聚合不飽和單體，例如乙烯基磺酸、(甲基)丙烯酸磺乙酯、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸、烯丙基磺酸、苯乙烯磺酸，及其堿金屬鹽和銨鹽。
其中，從樹脂的生產(chǎn)適宜性、儲存穩(wěn)定性和隨角異色性的觀點(diǎn)出發(fā)，含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)優(yōu)選為具有至少一個可聚合不飽和基團(tuán)、至少一個磺酸基和至少一個具有4個以上碳原子，優(yōu)選6個以上碳原子的烴基的單體。例如，由以下式(I)表示的含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2-1)是優(yōu)選的。
式(I)：
其中R1是具有4個以上碳原子的烴基。
此外，在含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2-1)的烴基(R1)中，碳原子的數(shù)目更優(yōu)選為6至30，并且特別優(yōu)選為8至25。
含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2-1)的實(shí)例包括上述式(I)的油烯基-2-羥基-[3-烯丙氧基]-丙基磺基琥珀酸銨鹽，其中R1具有約18碳原子；等等?？梢詥为?dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用這些含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)。
基于組成非水分散體樹脂(C)的可聚合不飽和單體組分的總量，殼部分中的含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)的含量優(yōu)選為0.05質(zhì)量％至5質(zhì)量％，更優(yōu)選0.1質(zhì)量％至4質(zhì)量％，并且特別優(yōu)選0.2質(zhì)量％至3質(zhì)量％。如果所述含量低于上述范圍，則不能獲得適當(dāng)?shù)碾S角異色性。相反地，如果所述含量高于上述范圍，則可能使光潔性惡化。
其他不飽和單體(s-3)不受特別限制。其實(shí)例包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯等(甲基)丙烯酸的C1-3烷基酯；(甲基)丙烯酸縮水甘油酯與諸如乙酸、丙酸等C2-3單羧酸化合物的加合物；諸如衣康酸、衣康酸酐、巴豆酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、檸康酸等除(甲基)丙烯酸以外的其它α，β-不飽和羧酸與諸如甲醇、丙醇等C1-3一元醇的單酯化合物或二酯化合物；(甲基)丙烯腈等含氰基的不飽和化合物；醋酸乙烯酯等乙烯基酯化合物；乙基乙烯基醚、甲基乙烯基醚等乙烯基醚化合物；乙烯、丙烯、氯乙烯、偏二氯乙烯等α-烯烴化合物，等等。其他不飽和單體(s-3)的實(shí)例還包括其中以上例示的可聚合不飽和單體被羥基等取代的單體，如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯等。
基于組成非水分散體樹脂(C)的可聚合不飽和單體組分的總量，長鏈可聚合不飽和單體(s-1)、含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)和任選的其他可聚合不飽和單體(s-3)的各自的量如下。長鏈可聚合不飽和單體(s-1)的量優(yōu)選為0.1質(zhì)量％至80質(zhì)量％，更優(yōu)選0.5質(zhì)量％至65質(zhì)量％，并且特別優(yōu)選1.0質(zhì)量％至50質(zhì)量％。含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)的量優(yōu)選為0.05質(zhì)量％至5質(zhì)量％，更優(yōu)選0.1質(zhì)量％至4質(zhì)量％，并且特別優(yōu)選0.2質(zhì)量％to 3質(zhì)量％。其他可聚合不飽和單體(s-3)的量優(yōu)選為0至80質(zhì)量％，更優(yōu)選0.5質(zhì)量％至65質(zhì)量％，并且特別優(yōu)選1.0質(zhì)量％至50質(zhì)量％。
基于組成非水分散體樹脂(C)的可聚合不飽和單體組分的總量，長鏈可聚合不飽和單體(s-1)、含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)和任選的其他可聚合不飽和單體(s-3)的總量優(yōu)選為10質(zhì)量％至90質(zhì)量％，并且通常更優(yōu)選20質(zhì)量％至70質(zhì)量％。
非水分散體樹脂(C)中的可聚合不飽和單體組分的總量優(yōu)選為50質(zhì)量％至100質(zhì)量％，并且通常更優(yōu)選75質(zhì)量％至95質(zhì)量％。
通常可通過使用自由基聚合引發(fā)劑進(jìn)行用于制備上述聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)的聚合。此類自由基聚合引發(fā)劑的實(shí)例包括2,2’-偶氮二異丁腈、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)等偶氮系引發(fā)劑；過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、過辛酸叔丁酯、過氧化-2-乙基己酸叔丁酯等過氧化物系引發(fā)劑；等。基于100質(zhì)量份的在聚合中使用的單體，通?？梢砸约s0.2質(zhì)量份至約10質(zhì)量份，優(yōu)選約0.5質(zhì)量份至約5質(zhì)量份的量使用這些聚合引發(fā)劑。聚合過程中的反應(yīng)溫度通常為約60℃至約160℃，并且聚合的反應(yīng)時(shí)間通常為約1小時(shí)至約15小時(shí)。
用作聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)的共聚物通常具有約5,000至約100,000，并且優(yōu)選約5,000至約50,000的重均分子量。優(yōu)選地，將具有在上述范圍內(nèi)的分子量的共聚物用作分散穩(wěn)定劑，這是因?yàn)榫奂统恋碛捎诜稚㈩w粒的穩(wěn)定化而由此受到抑制，并且可以獲得具有不過度高的粘度的易于操作的涂料組合物。
此外，作為本發(fā)明的光亮性涂料組合物中使用的非水分散體樹脂(C)的殼部分，優(yōu)選地，將聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)與不包含含磺酸基的可聚合不飽和單體作為組分的另一分散穩(wěn)定劑(S2)組合使用。
作為其他分散穩(wěn)定劑(S2)，可以使用在非水分散體的領(lǐng)域中已知的常用的那些分散穩(wěn)定劑，且不受限制。其實(shí)例包括以下(1)至(9)：
(1)聚酯大分子單體，其中諸如羥基酸的含羥基的脂肪酸的自縮合聚酯與丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯加合以向分子中引入約1.0可聚合不飽和基團(tuán)。
(2)通過將聚酯大分子單體(1)與甲基丙烯酸甲酯和/或其他(甲基)丙烯酸酯和乙烯基單體共聚合而獲得梳狀聚合物。
(3)通過將聚合物(2)與少量的(甲基)丙烯酸縮水甘油酯共聚合，并隨后將(甲基)丙烯酸與縮水甘油基加合以引入不飽和基團(tuán)而獲得的產(chǎn)物。
(4)含羥基的丙烯酸共聚物，其中至少20％的具有4個以上碳原子的一元醇的(甲基)丙烯酸酯被共聚合。
(5)基于數(shù)均分子量，通過向共聚物(4)中每分子引入0.3以上的不飽和基團(tuán)而獲得的產(chǎn)物。引入方法的實(shí)例包括將原丙烯酸共聚物與少量的(甲基)丙烯酸縮水甘油酯共聚合，并且隨后將(甲基)丙烯酸與縮水甘油基加合。
(6)具有高石油溶劑油容許率的烷基三聚氰胺樹脂。
(7)具有15％以上的脂肪酸含量的醇酸樹脂和/或通過向醇酸樹脂中引入可聚合不飽和基團(tuán)而獲得的產(chǎn)物。用于引入可聚合不飽和基團(tuán)的方法的實(shí)例包括將(甲基)丙烯酸縮水甘油酯與醇酸樹脂的羧基加合的方法。
(8)具有高石油溶劑油容許率的無油聚酯樹脂、具有15％以上的脂肪酸含量的醇酸樹脂，和/或通過向醇酸樹脂中引入可聚合不飽和基團(tuán)而獲得的產(chǎn)物。
(9)引入可聚合不飽和基團(tuán)的乙酸丁酸纖維素。用于引入可聚合不飽和基團(tuán)的方法的實(shí)例包括將甲基丙烯酸異氰酸乙酯與乙酸丁酸纖維素加合的方法。
根據(jù)分散穩(wěn)定性和可儲存性，可優(yōu)選地將分散穩(wěn)定劑(3)用作其他分散穩(wěn)定劑(S2)。優(yōu)選地，可以將羥基酸用作作為組分的自縮合聚酯。羥基酸的實(shí)例包括二羥甲基丁酸、二羥甲基丙酸、12-羥基硬脂酸等。其中，根據(jù)分散穩(wěn)定性，可以優(yōu)選地使用12-羥基硬脂酸。當(dāng)包含羥基酸時(shí)，基于組成殼部分的可聚合不飽和單體組分的總量，作為組分的羥基酸的含量優(yōu)選為0至15.0質(zhì)量％，并且更優(yōu)選1.0質(zhì)量％至13.0質(zhì)量％。
基于殼部分的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)，聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)與其他分散穩(wěn)定劑(S2)的比例(S1/S2)優(yōu)選為100/0至20/80，并且更優(yōu)選80/20至40/60。
在非水分散體樹脂(C)的制備中，使至少一種可聚合不飽和單體(c-1)在上述的聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)和任選的其他分散穩(wěn)定劑(S2)的存在下于有機(jī)溶劑中聚合以制備用作核部分的聚合物；隨后，制備不溶于有機(jī)溶劑的聚合物顆粒的非水分散體。
可用于上述聚合的有機(jī)溶劑可以是基本上不溶解在聚合中制備的聚合物顆粒但可以用作聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)和可聚合不飽和單體(c-1)的良溶劑的那些有機(jī)溶劑。此類有機(jī)溶劑的具體實(shí)例包括脂肪族烴系溶劑，如己烷、庚烷、辛烷等；芳香烴，例如苯、甲苯、二甲苯等；醇系溶劑，如甲醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、辛醇等；醚系溶劑，如溶纖劑，丁基溶纖劑、二乙二醇單丁醚等；酮系溶劑，如甲基異丁基酮、二異丁基酮、甲基乙基酮、甲基己基酮、乙基丁基酮等；以及酯系溶劑，如乙酸乙酯、乙酸異丁酯、乙酸戊酯、乙酸2-乙基己酯等?？梢詥为?dú)地使用或以兩種以上的組合的形式使用這些有機(jī)溶劑。
上述有機(jī)溶劑的特別優(yōu)選實(shí)例包括通過將用作主要組分的脂肪族烴與芳香烴、醇系溶劑、醚系溶劑、酮系溶劑、酯系溶劑等適當(dāng)?shù)亟M合而制備的那些溶劑。
上述聚合中使用的并且用作核部分的組分的可聚合不飽和單體(c-1)優(yōu)選為具有高聚合性且碳數(shù)小于用作聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)的單體組分的單體的碳數(shù)的可聚合不飽和單體，因?yàn)榇祟惒伙柡蛦误w容易形成分散聚合物顆粒。
此類可聚合不飽和單體的實(shí)例包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十八酯等(甲基)丙烯酸的C1-18烷基酯或環(huán)烷基酯；(甲基)丙烯酸甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基丁酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯；(甲基)丙烯酸芐酯等芳香族醇與(甲基)丙烯酸的酯；(甲基)丙烯酸縮水甘油酯與諸如乙酸、丙酸、油酸、對叔丁基苯甲酸等C2-18單羧酸化合物的加合物；(甲基)丙烯酸與諸如Cardura E10等單環(huán)氧基化合物的加合物；苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對氯苯乙烯、對叔丁基苯乙烯等乙烯基芳香族化合物；諸如衣康酸、衣康酸酐、巴豆酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、檸康酸等除(甲基)丙烯酸以外的其它α，β-不飽和羧酸與諸如甲醇、丁醇、己醇、硬脂醇等C1-18一元醇的單酯化合物或二酯化合物；Viscoat 8F、Viscoat 8FM、Viscoat 3F和Viscoat 3FM(商品名，均由Osaka Organic Chemical Industry Co.,Ltd.生產(chǎn)，側(cè)鏈上具有氟原子的(甲基)丙烯酸酯化合物)、(甲基)丙烯酸全氟環(huán)己酯、全氟己基乙烯等含氟化合物；(甲基)丙烯腈等含氰基的不飽和化合物；醋酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、VEOVA(由Shell Chemicals生產(chǎn))等乙烯基酯化合物；正丁基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、甲基乙烯基醚等乙烯基醚化合物；乙烯、丙烯、氯乙烯、偏二氯乙烯等α-烯烴化合物；等。
此外，可以使諸如N-烷氧基甲基化丙稀酰胺或γ-甲基丙烯酰氧基三烷氧基硅烷的自反應(yīng)性可聚合不飽和單體；或諸如(甲基)丙烯酸烯丙酯、二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、亞甲基雙(甲基)丙烯酰胺、或四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯的具有至少兩個可聚合不飽和基團(tuán)的單體共聚合以使顆粒的內(nèi)部交聯(lián)，由此形成凝膠顆粒?？梢詥为?dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用這些可聚合不飽和單體。
如上所述，關(guān)于形成核部分的聚合物顆粒的單體組分，可以通過使用碳數(shù)小于在聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)中使用的單體組分的碳數(shù)的單體穩(wěn)定地形成顆粒組分。從此觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選地包含具有8個以下碳原子，優(yōu)選4個以下碳原子的(甲基)丙烯酸酯化合物、乙烯基芳香族化合物、(甲基)丙烯腈、含酸基團(tuán)的可聚合不飽和單體等；特別優(yōu)選(甲基)丙烯酸。此外，當(dāng)包含含酸基團(tuán)的可聚合不飽和單體作為核部分的組分時(shí)，基于組成非水分散體樹脂(C)的可聚合不飽和單體組分的總量，含酸基團(tuán)的可聚合不飽和單體的含量優(yōu)選為0.1質(zhì)量％至10.0質(zhì)量％，更優(yōu)選0.5質(zhì)量％至8.0質(zhì)量％，并且特別優(yōu)選1.0質(zhì)量％至5.0質(zhì)量％。
通常使用自由基聚合引發(fā)劑進(jìn)行可聚合不飽和單體(c-1)的聚合。可用的自由基聚合引發(fā)劑的實(shí)例包括2,2’-偶氮二異丁腈、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)等偶氮系引發(fā)劑；過氧化苯甲酰、過氧化月桂酰、過辛酸叔丁酯、過氧化-2-乙基己酸叔丁酯等過氧化物系引發(fā)劑；等?；?00質(zhì)量份的在聚合中使用的單體，通?？梢砸约s0.2質(zhì)量份至約10質(zhì)量份，優(yōu)選約0.5質(zhì)量份至約5質(zhì)量份的量使用這些聚合引發(fā)劑。
上述聚合中使用的聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)的量與可聚合不飽和單體(c-1)的量的比通常為每100質(zhì)量份的聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)，以約3質(zhì)量份至約240質(zhì)量份，優(yōu)選約10質(zhì)量份至約160質(zhì)量份的量使用可聚合不飽和單體(c-1)。有機(jī)溶劑中聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)和可聚合不飽和單體(c-1)的總濃度通常為約30質(zhì)量％至約70質(zhì)量％，并且優(yōu)選約30質(zhì)量％至約60質(zhì)量％?？梢酝ㄟ^已知的方法進(jìn)行可聚合不飽和單體(c-1)的聚合。聚合過程中的反應(yīng)溫度通常為約60℃至約160℃，并且聚合的反應(yīng)時(shí)間通常為約1小時(shí)至約15小時(shí)。
如上進(jìn)行的聚合反應(yīng)可以制備非水分散體型丙烯酸樹脂的穩(wěn)定的非水分散體，其液相是聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)溶解于其中的有機(jī)溶劑，并且其固相包含通過聚合可聚合不飽和單體(c-1)而獲得的聚合物顆粒。所述聚合物顆粒通常具有約0.01μm至約1.0μm的范圍內(nèi)的平均粒徑。優(yōu)選地，將聚合物顆粒的平均粒徑調(diào)節(jié)在上述范圍內(nèi)，這是因?yàn)榉撬稚Ⅲw的粘度不會過高，并且可以減輕在涂料組合物的儲存過程中聚合物顆粒的溶脹或聚集。
通過Coulter N4亞微米粒度分析儀(商品名，由Beckman Coulter，Inc.生產(chǎn))測量非水分散體樹脂(C)的粒徑。
在非水分散體樹脂(C)的制備中，使聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)與非水分散體中的核部分的聚合物顆粒結(jié)合是優(yōu)選的，因?yàn)槠淇梢愿纳品撬稚Ⅲw的儲存穩(wěn)定性和機(jī)械性質(zhì)。
可以通過以下方法進(jìn)行聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)與核部分的聚合物顆粒的結(jié)合，例如，在聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)的制備中初步進(jìn)行具有官能團(tuán)的單體組分的部分共聚，所述官能團(tuán)例如羥基、酸、酸酐、環(huán)氧基、羥甲基、異氰酸酯基、酰氨基、氨基、或其他基團(tuán)；并且使用具有可與上述官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)的單體作為形成聚合物顆粒的單體組分，所述官能團(tuán)例如羥基、酸、酸酐、環(huán)氧基、羥甲基、異氰酸酯基、酰氨基、氨基，和其他基團(tuán)。此類組合的實(shí)例包括異氰酸酯基與羥基、異氰酸酯基與羥甲基、環(huán)氧基與酸(酸酐)基、環(huán)氧基與氨基、異氰酸酯基與酰氨基、酸(酸酐)基與羥基，及其他組合。
此類具有官能團(tuán)的單體的實(shí)例包括(甲基)丙烯酸、巴豆酸、馬來酸、馬來酸酐、衣康酸、衣康酸酐、富馬酸、檸康酸等α，β-烯屬不飽和羧酸；(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、乙烯基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚等含縮水甘油基的化合物；(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-烷氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、雙丙酮丙烯酰胺、N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺等羧酸酰胺化合物；對苯乙烯磺酰胺、N-甲基-對苯乙烯磺酰胺、N,N-二甲基-對苯乙烯磺酰胺等含磺酸酰胺基的化合物；(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等含氨基的化合物；(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯與磷酸或磷酸酯化合物的縮合產(chǎn)物；其中磷酸或磷酸酯化合物與諸如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等具有縮水甘油基的化合物的縮水甘油基加合的化合物等含磷酸基團(tuán)的化合物；2-丙烯酰胺-2-甲基-丙烷磺酸等含磺酸基的化合物；間異丙烯基-α，α-二甲基芐基異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或甲代亞苯基二異氰酸酯與羥基(甲基)丙烯酸酯的等摩爾加合物；甲基丙烯酸異氰酸根合乙酯等含異氰酸基的化合物，等等。
用于使聚合物分散穩(wěn)定劑(1)與聚合物顆粒結(jié)合的另一方法可以包括使可聚合不飽和單體在具有可聚合不飽和基團(tuán)的聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)存在下進(jìn)行聚合。
可以通過以下方法進(jìn)行可聚合不飽和基團(tuán)向聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)中的引入：例如，使用諸如羧酸、磷酸、磺酸等含酸基團(tuán)的單體作為樹脂的共聚合組分，并且使酸基團(tuán)與諸如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油醚等含縮水甘油基的不飽和單體反應(yīng)。聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)可以可選地包含縮水甘油基以進(jìn)行與含酸基團(tuán)的不飽和單體的反應(yīng)，可以在已知條件下進(jìn)行這些反應(yīng)。
用于使聚合物分散穩(wěn)定劑(1)與聚合物顆粒結(jié)合的又一方法可以包括制備向其中引入既不與聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)反應(yīng)也不與聚合物顆粒反應(yīng)的官能團(tuán)的非水分散體；并且其后，使所制備的非水分散體經(jīng)歷與使聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)與聚合物顆粒相結(jié)合的結(jié)合劑的反應(yīng)。
具體地，例如，使單獨(dú)的含羥基的不飽和單體，或含羥基的不飽和單體與另一不飽和單體的混合物在含羥基的聚合物分散穩(wěn)定劑和有機(jī)溶劑的存在下聚合以制備其中聚合物分散穩(wěn)定劑和聚合物顆粒兩者均具有羥基的非水分散體。其后，向所制備的非水分散體中添加聚異氰酸酯化合物等以允許反應(yīng)在常溫下發(fā)生數(shù)小時(shí)至數(shù)天，并且在約60℃至約100℃下發(fā)生約1小時(shí)至約5小時(shí)。
可用的聚異氰酸酯化合物是每分子具有至少兩個異氰酸酯基的那些，并且其實(shí)例包括甲代亞苯基二異氰酸酯、亞二甲苯基二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯或其氫化物；六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、二聚酸(妥爾油脂肪酸的二聚產(chǎn)物)二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯；異佛爾酮二異氰酸酯等脂環(huán)族二異氰酸酯；等。
除上述之外，還可以使用含酸基團(tuán)的聚合物分散穩(wěn)定劑、聚合物顆粒和聚環(huán)氧化物的組合；含環(huán)氧基的聚合物分散穩(wěn)定劑、聚合物顆粒和多羧酸的組合；含環(huán)氧基或異氰酸酯基的聚合物分散穩(wěn)定劑、聚合物顆粒和多硫化物化合物的組合；等。
聚環(huán)氧化物的實(shí)例包括雙酚A-型環(huán)氧樹脂、雙酚F-型環(huán)氧樹脂、線型酚醛型環(huán)氧樹脂、含環(huán)氧基的丙烯酸樹脂等。多羧酸的實(shí)例包括己二酸、癸二酸、壬二酸、間苯二甲酸等。多硫化物的實(shí)例包括五亞甲基二硫化物、六亞甲基二硫化物、聚(乙烯二硫化物)等。
如上所述，可以使聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)與聚合物顆?；瘜W(xué)鍵合。在這種情況下，向聚合物分散穩(wěn)定劑和/或可聚合顆粒中引入的足夠量的各種官能團(tuán)和/或可聚合不飽和基團(tuán)使得分散穩(wěn)定劑和/或顆粒平均每分子具有至少0.1官能團(tuán)和/或可聚合不飽和基團(tuán)。
在由此獲得的非水分散體中，殼部分中的聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)與核部分中的聚合物顆?；瘜W(xué)鍵合；因此，其儲存穩(wěn)定性是優(yōu)異的，并且所獲得的涂膜可以發(fā)揮出優(yōu)異的化學(xué)性質(zhì)和機(jī)械性質(zhì)。
非水分散體樹脂(C)的核/殼比按質(zhì)量比計(jì)通常為90/10至10/90，優(yōu)選80/20至30/70，并且更優(yōu)選70/30至40/60。
從所獲得的涂料組合物的涂裝可加工性(耐流掛性)和所獲得的涂膜的成品外觀(例如，涂面平滑性)和光澤性的觀點(diǎn)出發(fā)，基于所述組分(A)、(B)和(C)的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)，非水分散體樹脂(C)的量通常為1質(zhì)量％至40質(zhì)量％，優(yōu)選3質(zhì)量％至28質(zhì)量％，并且更優(yōu)選6質(zhì)量％至20質(zhì)量％。
由于本發(fā)明的光亮性涂料組合物中使用的非水分散體樹脂(C)在殼部分中具有磺酸基，所以由于與隨后描述的堿性顏料(D)的酸-堿相互作用而強(qiáng)力地顯現(xiàn)出粘度，特別是當(dāng)將涂料組合物涂裝于被涂物之后NV增加時(shí)。因此，可以獲得具有優(yōu)異的成品外觀，諸如平滑性和鮮映性，并且具有高隨角異色性、極少的金屬斑點(diǎn)和優(yōu)異光澤的多層涂膜。
此外，為了增強(qiáng)由于酸-堿相互作用而導(dǎo)致的粘度的顯現(xiàn)，非水分散體樹脂(C)的Zeta電位通常在-20mV以下，優(yōu)選-30mV以下，并且更優(yōu)選-40mV以下。
通過用電泳法測量顆粒的移動速度，并且使用Helmholtz-Smoluchowski的以下式(4)而測定Zeta電位：
式(4)：
Zeta電位(ζ)＝ηV/εE
[η：粘度(泊)，V：移動速度(cm/sec)，ε：介電常數(shù)，E：電場(V/cm)]
在本說明書中，“Zeta電位”意指通過向5g顆粒中添加100mL去離子水，并且用超聲振動器使顆粒分散1小時(shí)，隨后通過動態(tài)光散射法進(jìn)行測量而獲得的值。例如，可以將Laser Zee型501(由Pem Kem Inc.生產(chǎn))用于Zeta電位的測量。
本發(fā)明的涂料組合物中使用的非水分散體樹脂(C)不溶于涂料組合物中的樹脂和溶劑中。粒徑通常為0.01μm至1.0μm，優(yōu)選0.05μm至0.5μm，并且更優(yōu)選0.09μm至0.25μm。
至于本發(fā)明的光亮性涂料組合物的SP值，從樹脂(C)的生產(chǎn)適宜性、含羥基的樹脂(A)與樹脂(C)的相容性，以及多層涂膜的光潔性的觀點(diǎn)出發(fā)，非水分散體樹脂(C)的核部分與殼部分之間的SP值的差優(yōu)選為0.6以上，并且核部分與含羥基的樹脂(A)之間的SP值的差優(yōu)選為1.0以下。
堿性顏料(D)
當(dāng)將本發(fā)明的光亮性涂料組合物中使用的堿性顏料(D)懸浮于蒸餾水中時(shí)，測量所得溶液的氫離子濃度，pH值在7.0至13.0的范圍內(nèi)。堿性顏料的pH值受到顏料自身的表面狀態(tài)、溶解性、加工條件、表面處理劑等的控制。例如，二氧化鈦白色顏料的pH值可在例如4.0至10.0的范圍內(nèi)顯著地改變。因此，通過實(shí)際測量pH值確定樹脂是酸性顏料、中性顏料或是堿性顏料。
堿性顏料(D)是不同于隨后描述的光澤顏料的顏料。堿性顏料(D)的實(shí)例包括著色顏料(例如，白色顏料、藍(lán)色顏料、綠色顏料、紅色顏料、黃色顏料、橙色顏料和紫色顏料)，透明或不透明的體質(zhì)顏料等。可以單獨(dú)使用或以兩種以上組合的形式使用這些。
其中，優(yōu)選地包含至少一種堿性體質(zhì)顏料(D1)。作為堿性體質(zhì)顏料，更優(yōu)選地包含堿性含水硅酸鋁和/或堿性硫酸鋇，并且更優(yōu)選堿性硫酸鋇。
可以使用堿性體質(zhì)顏料(D1)而不受限制。可商購的堿性含水硅酸鋁的實(shí)例包括Sillikolloid P 87和Sillitin Z 86(由Hoffmann Mineral生產(chǎn))等?？缮藤彽膲A性硫酸鋇的實(shí)例包括Barifine BF-10和Barifine BF-20(由Sakai Chemical Industry Co.,Ltd.生產(chǎn))等。
對于由于與非水分散體樹脂(C)的酸-堿相互作用而引起的粘度的顯現(xiàn)，堿性顏料(D)的Zeta電位優(yōu)選為+1mV以上，更優(yōu)選+3mV以上，并且甚至更優(yōu)選+5mV以上。
基于所述組分(A)、(B)和(C)的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)，堿性顏料(D)的量通常為1質(zhì)量％至20質(zhì)量％，優(yōu)選為3質(zhì)量％至18質(zhì)量％，并且更優(yōu)選5質(zhì)量％至15質(zhì)量％。
光澤顏料(E)
本發(fā)明的光亮性涂料組合物中使用的光澤顏料(E)是用來賦予涂膜明亮的光澤或光干涉圖樣，并且區(qū)別于堿性顏料(D)的顏料。其具體實(shí)例包括鋁(包括蒸發(fā)鋁)、銅、鋅、黃銅、鎳、氧化鋁、云母、涂有氧化鈦或氧化鐵的云母、涂有氧化鈦或氧化鐵的氧化鋁等。其中，鋁、云母、涂有氧化鈦或氧化鐵的云母和涂有氧化鈦或氧化鐵的氧化鋁是優(yōu)選的；并且鋁是甚至更優(yōu)選的。可以單獨(dú)地使用或以兩種以上組合的形式使用這些顏料。
光澤顏料(E)優(yōu)選地具有鱗片狀形狀。這種鱗片狀光澤顏料優(yōu)選地具有約1μm至100μm，特別地約5μm至40μm的在縱向上的長度，以及約0.001μm至5μm，特別地約0.01μm至2μm的厚度。
基于所述組分(A)、(B)和(C)的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)，光澤顏料(E)的量通常為1質(zhì)量％至30質(zhì)量％，優(yōu)選2質(zhì)量％至25質(zhì)量％，并且更優(yōu)選3質(zhì)量％至20質(zhì)量％。
在一個優(yōu)選的實(shí)施方案中，基于所述組分(A)、(B)和(C)的100質(zhì)量％的總樹脂固體成分，按固體成分計(jì)，本發(fā)明的光亮性涂料組合物包含10質(zhì)量％至90質(zhì)量％的含羥基的樹脂(A)、5質(zhì)量％至50質(zhì)量％的固化劑(B)、1質(zhì)量％至40質(zhì)量％的非水分散體樹脂(C)、1質(zhì)量％至20質(zhì)量％的堿性顏料(D)和1質(zhì)量％至30質(zhì)量％的光澤顏料(E)。
其中所述含羥基的樹脂(A)為含羥基的丙烯酸樹脂、含羥基的聚酯樹脂、或其組合；
固化劑(B)是選自氨基樹脂、聚異氰酸酯化合物、封端聚異氰酸酯化合物、含環(huán)氧基的化合物、含羧基的化合物和含碳二亞胺的化合物中的一種或多種；
非水分散體樹脂(C)具有包含核部分和殼部分的結(jié)構(gòu)；
核部分具有至少一種可聚合不飽和單體(c-1)的共聚物；
殼部分具有聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)，該聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)包含通過共聚合長鏈可聚合不飽和單體(s-1)、含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)和任選的另一可聚合不飽和單體(s-3)而獲得的聚合物；以及
基于組成非水分散體樹脂(C)的可聚合不飽和單體組分的總量，非水分散體樹脂(C)的殼部分包含0.05質(zhì)量％至5.0質(zhì)量％的含磺酸基的可聚合不飽和單體(s-2)。
優(yōu)選地，用作核部分的組分的可聚合不飽和單體(c-1)是具有比用作聚合物分散穩(wěn)定劑(S1)的單體組分的單體的碳原子數(shù)更少的碳原子的可聚合不飽和單體。
其他組分
本發(fā)明的光亮性涂料組合物包含含羥基的樹脂(A)、固化劑(B)、非水分散體樹脂(C)、堿性顏料(D)和光澤顏料(E)作為必要組分。本發(fā)明的光亮性涂料組合物通常包含有機(jī)溶劑，并且若需要，可以還包含除含羥基的樹脂(A)和固化劑(B)以外的其它樹脂；除非水分散體樹脂(C)以外的其它流變控制劑組分；除堿性顏料(D)和光澤顏料(E)以外的其它顏料；以及固化催化劑、顏料分散劑、流平劑、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑、增塑劑，以及在涂料組合物領(lǐng)域中通常使用的其他涂料組合物添加劑。
接下來，如下描述使用本發(fā)明的光亮性涂料組合物的形成多層涂膜的方法。關(guān)于形成本發(fā)明的涂膜的方法，可以優(yōu)選地使用以下兩種工藝。
(工藝1)2-涂1-烤工藝(2C1B工藝)
形成多層涂膜的方法，其包括以下步驟：
1-1.將本發(fā)明的光亮性涂料組合物涂裝于被涂物以形成底涂涂膜；
1-2.將透明涂料組合物涂裝于未固化的底涂涂膜以形成透明涂膜；以及
1-3.加熱未固化的底涂涂膜和未固化的透明涂膜以使所述兩層同時(shí)固化。
(工藝2)3-涂1-烤工藝(3C1B工藝)
形成多層涂膜的方法，其包括以下步驟：
2-1.將底漆涂料組合物涂裝于被涂物以形成底漆涂膜；
2-2.將本發(fā)明的光亮性涂料組合物涂裝于未固化的底漆涂膜以形成底涂涂膜；
2-3.將透明涂料組合物涂裝于未固化的底涂涂膜以形成透明涂膜；以及
2-4.加熱未固化的底漆涂膜、未固化的底涂涂膜和未固化的透明涂膜以使所述三層同時(shí)固化。
作為被涂物，可以使用已知被涂物，而不受限制，如金屬材料、塑料材料及其復(fù)合材料。例如，可以使用其中形成了電沉積-固化涂膜的化學(xué)處理的汽車車身。此外，可以通過將底漆涂料組合物涂裝于電沉積-固化涂膜，隨后通過加熱進(jìn)行固化而獲得在工藝1中使用的被涂物。這種情況是3-涂1-烤工藝(3C2B工藝)。
可以通過諸如靜電噴涂或非靜電噴涂等通常的涂裝方法來涂裝底漆涂料組合物、光亮性底涂涂料組合物和透明涂料組合物?？捎玫膰娡糠椒ㄊ切D(zhuǎn)噴涂、空氣噴涂等。
作為底漆涂料組合物，可以使用常規(guī)已知的那些底漆涂料組合物，而不受限制。三聚氰胺固化系有機(jī)溶劑型涂料組合物或異氰酸酯固化系有機(jī)溶劑型涂料組合物是優(yōu)選的。當(dāng)固化時(shí)底漆涂膜的膜厚度優(yōu)選為約5μm至30μm。當(dāng)?shù)灼嵬苛辖M合物被涂裝時(shí)，使其在室溫下靜置數(shù)分鐘，或在約50℃至80℃下預(yù)干燥數(shù)分鐘。
隨后，將為本發(fā)明的光亮性涂料組合物的光亮性底涂涂料組合物涂裝于被涂物或底漆涂膜上。當(dāng)固化時(shí)光亮性底涂涂膜的膜厚度通常為5μm至30μm，優(yōu)選7μm至25μm，并且更優(yōu)選10μm至20μm。在涂裝光亮性底涂涂料組合物后，使其在室溫下靜置數(shù)分鐘，或在約50℃至80℃下預(yù)干燥數(shù)分鐘。隨后，涂裝透明涂料組合物。
作為透明涂料組合物，可以使用常規(guī)已知的那些透明涂料組合物，而不受限制。酸/環(huán)氧基固化系有機(jī)溶劑型涂料組合物、異氰酸酯固化系有機(jī)溶劑型涂料組合物，或三聚氰胺固化系有機(jī)溶劑型涂料組合物是優(yōu)選的。當(dāng)固化時(shí)透明涂膜的膜厚度通常為15μm至60μm，優(yōu)選10μm至50μm，并且更優(yōu)選15μm至45μm。用于固化多層涂膜的加熱通常在約120℃至180℃下進(jìn)行約20分鐘至90分鐘。
實(shí)施例
參照實(shí)施例和比較例，下文更詳細(xì)地描述本發(fā)明；然而，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。在以下實(shí)施例中，“份”和“％”是基于質(zhì)量的。
含羥基的丙烯酸樹脂(A1)溶液的制備
制備例1
將30份Swasol 1000(商品名，由Maruzen Petrochemical Co.,Ltd.生產(chǎn)；基于石油的芳香烴溶劑)放置在配備有溫度計(jì)、恒溫器、攪拌器、回流冷凝器、氮?dú)馊肟诠芎偷我郝┒返姆磻?yīng)容器中，并加熱至110℃且同時(shí)吹入氮?dú)?。隨后，將包含10份苯乙烯、50份甲基丙烯酸甲酯、28份丙烯酸正丁酯、4份以下的含磷酸基團(tuán)的可聚合單體溶液和1.5份2,2’-偶氮二異丁腈(AIBN)的單體混合物滴加到保持在相同的溫度下的反應(yīng)容器中，歷時(shí)4小時(shí)。完成滴加后，使混合物熟化1小時(shí)。隨后，將15份乙酸丁酯和1.0份2,2’-偶氮二異丁腈的混合物進(jìn)一步滴加到反應(yīng)容器中，歷時(shí)1小時(shí)。完成滴加后，使混合物熟化1小時(shí)，并且隨后用甲基乙基酮稀釋，由此獲得具有50％的固體含量的含羥基的丙烯酸樹脂(A1-1)溶液。所獲得的含羥基的丙烯酸樹脂(A1-1)具有6mg KOH/g的酸值，48mg KOH/g的羥值和20,000的重均分子量。
含磷酸基團(tuán)的可聚合單體溶液：
將57.5份單丁基磷酸和41份異丁醇放置在配備有溫度計(jì)、恒溫器、攪拌器、回流冷凝器、氮?dú)馊肟诠芎偷我郝┒返姆磻?yīng)容器中，并加熱至90℃。隨后，滴加42.5份甲基丙烯酸縮水甘油酯，歷時(shí)2小時(shí)，并且將混合物進(jìn)一步攪拌并熟化1小時(shí)。其后，添加59份異丙醇，由此獲得具有50％的固體含量的含磷酸基團(tuán)的可聚合單體溶液。所獲得的單體具有285mg KOH/g的酸值。
含羥基的聚酯樹脂(A2)溶液的制備
制備例2
將69份1,2-環(huán)己烷二羧酸酸酐、86份1,4-環(huán)己烷二羧酸、59份1,6-己二醇、25份乙二醇和13份三羥甲基丙烷放置在配備有溫度計(jì)、恒溫器、攪拌器、回流冷凝器和水分離器的反應(yīng)容器中，并且從160℃加熱至230℃，歷時(shí)3小時(shí)。在所得到的冷凝水經(jīng)由水分離器被蒸餾出并且使溫度保持在230℃的同時(shí)，使反應(yīng)進(jìn)行直至達(dá)到6mg KOH/g的酸值。隨后，用二甲苯/Swasol 1000(商品名，由Maruzen Petrochemical Co.,Ltd.生產(chǎn)；基于石油的芳香烴溶劑)(質(zhì)量比：50/50)的混合溶劑稀釋所得到的混合物，使得固體含量為70％，由此獲得含羥基的聚酯樹脂(A2-1)溶液。所獲得的含羥基的聚酯樹脂(A2-1)具有6mg KOH/g的酸值，56mg KOH/g的羥值和3,000的數(shù)均分子量。
非水分散體樹脂(C)溶液的制備
制備例3
將60份庚烷、60份二甲苯、75份如下的聚合物分散穩(wěn)定劑(S1-1)溶液(注釋1)，和10份如下的另一分散穩(wěn)定劑(S2-1)溶液(注釋3)放置在配備有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和氮?dú)馊肟诘乃念i燒瓶中，并加熱至100℃且同時(shí)吹入氮?dú)?。隨后，滴加51份如下的核單體組合物(注釋4)，歷時(shí)3小時(shí)，并且將所得到的混合物進(jìn)一步熟化2小時(shí)，由此獲得非水分散體樹脂(C-1)溶液。所獲得的非水分散體樹脂(C-1)具有40％的固體含量，146μm的平均粒徑和-55mV的Zeta電位。此外，核/殼比為50/50，殼部分具有9.0的SP值并且核部分具有9.9的SP值。
(注釋1)聚合物分散穩(wěn)定劑(S1-1)溶液
將2.05份油烯基-2-羥基-(3-烯丙氧基)-丙基磺基琥珀酸銨鹽和30份二甲苯放置在配備有攪拌器、溫度計(jì)、水分離器和氮?dú)馊肟诘乃念i燒瓶中，并加熱至130℃且同時(shí)經(jīng)由水分離器蒸餾出水。隨后，滴加16.3份甲基丙烯酸甲酯、3.3份丙烯酸甲酯、10.4份丙烯酸正丁酯、5.3份丙烯酸2-乙基己酯、5.5份丙烯酸2-羥基乙酯和2.5份基過氧化-2-乙基己酸叔丁酯的混合物，歷時(shí)3小時(shí)，并且使所得到的混合物進(jìn)一步熟化1小時(shí)。其后，添加2.15份大分子單體(IPDI-HEA)(注釋2)，并且使混合物進(jìn)一步熟化4小時(shí)，由此獲得具有60％的固體含量的聚合物分散穩(wěn)定劑(S1-1)溶液。
(注釋2)大分子單體(IPDI-HEA)
將888份(4mol)異佛爾酮二異氰酸酯、464份(4mol)丙烯酸2-羥基乙酯和0.7份對苯二酚單甲醚放置在配備有溫度計(jì)、恒溫器、攪拌器、回流冷凝器和鼓風(fēng)器的反應(yīng)容器中。在將空氣鼓入反應(yīng)容器的同時(shí)，將混合物加熱至80℃，并且將溫度保持5小時(shí)。在確認(rèn)基本上所有的丙烯酸2-羥基乙酯已經(jīng)反應(yīng)后，獲得大分子單體(IPDI-HEA)，其是異佛爾酮二異氰酸酯與丙烯酸2-羥基乙酯的加合物。
(注釋3)另一分散穩(wěn)定劑(S2-1)溶液
在配備有攪拌器、溫度計(jì)、冷卻管和氮?dú)馊肟诘乃念i燒瓶中，使用甲磺酸作為催化劑，使12-羥基硬脂酸在甲苯回流下經(jīng)歷脫水縮合。繼續(xù)所述縮合直至樹脂酸值為30。使用二甲基氨基乙醇作為催化劑，將甲基丙烯酸縮水甘油酯與所獲得的具有約1,800的數(shù)均分子量的自縮合聚酯的末端羧基加合以引入可聚合不飽和基團(tuán)，由此獲得具有70％的固體含量的含可聚合不飽和基團(tuán)的大分子單體溶液?；跀?shù)均分子量，所得到的含可聚合不飽和基團(tuán)的大分子單體每分子具有約1個可聚合不飽和基團(tuán)。隨后，向燒瓶中添加174份醋酸丁酯，并且在回流下加熱。將297份上述70％的含可聚合不飽和基團(tuán)的大分子單體溶液、195.9份甲基丙烯酸甲酯、18.5份甲基丙烯酸縮水甘油酯、163份二甲苯和9.6份2,2’-偶氮二異丁腈的混合物以恒定速率進(jìn)行滴加，歷時(shí)3小時(shí)，并且使混合物進(jìn)一步熟化2小時(shí)。隨后，向燒瓶中添加0.05份對叔丁基鄰苯二酚、3.8份甲基丙烯酸和0.5份二甲基氨基乙醇的混合物，并且使反應(yīng)在140℃下持續(xù)約5小時(shí)直至樹脂酸值為0.5，由此獲得具有50％的固體含量的另一分散穩(wěn)定劑(S2-1)溶液。所獲得的其他分散穩(wěn)定劑(S2-1)是接枝聚合物，其具有12-羥基硬脂酸的鏈段，和甲基丙烯酸甲酯與甲基丙烯酸縮水甘油酯的共聚物的鏈段，并且平均每分子具有約4個可聚合不飽和基團(tuán)。
(注釋4)核單體組合物
12.5份苯乙烯、12.44份甲基丙烯酸甲酯、5份丙烯酸甲酯、5份丙烯腈、12.5份丙烯酸2-羥基乙酯、0.5份甲基丙烯酸縮水甘油酯、2.06份甲基丙烯酸和1.0份2,2’-偶氮二異丁腈的混合物。
制備例4至20
根據(jù)以下表1中所示的配方，以與制備例3中相同的方式獲得具有40％的固體含量的非水分散體樹脂(C-2)至(C-18)的溶液。關(guān)于非水分散體樹脂(C-14)，在不使聚合物分散穩(wěn)定劑與另一分散穩(wěn)定劑混合的情況下，將核單體組合物滴加到燒瓶中。以下表1中的量是固體成分或有效成分的值。因?yàn)楫a(chǎn)生了晶種(聚集物)，而未測量非水分散體樹脂(C-14)和(C-18)的Zeta電位和粒徑。
[表1]
(注釋5)KBM-503：商品名，由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.生產(chǎn)；3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷
(注釋6)Light Ester P-1M：商品名，由Kyoeisha Chemical，Co.,Ltd.生產(chǎn)；甲基丙烯酰氧基乙基磷酸酯
光亮性涂料組合物的制備
實(shí)施例1
將18份(樹脂固體成分：9份)在制備例1中獲得的含羥基的丙烯酸樹脂(A1-1)溶液、12.9份(樹脂固體成分：9份)在制備例2中獲得的含羥基的聚酯樹脂(A2-1)溶液、10份Barifine BF-20(商品名，由Sakai Chemical Industry Co.,Ltd.生產(chǎn)；硫酸鋇精細(xì)顆粒，Zeta電位：6mV，pH：9，堿性顏料)和20份二甲苯放置在廣口玻璃瓶中。向其中添加玻璃珠，將所述瓶密封。在將混合物用油漆攪拌器分散60分鐘后，移除玻璃珠，由此獲得顏料分散糊。
隨后，將60.9份所獲得的顏料分散糊、32份在制備例1中獲得的含羥基的丙烯酸樹脂(A1-1)溶液、30份在制備例2中獲得的含羥基的聚酯樹脂(A2-1)溶液、50份U-Van 28-60(商品名，丁基醚化的三聚氰胺樹脂；由Mitsui Chemicals,Inc.生產(chǎn)，固體含量：60％，固化劑)、37.5份非水分散體樹脂(C-1)溶液、13.5份GX-180A(商品名，由Asahi Kasei Metals Ltd.生產(chǎn)；鋁顏料糊，鋁含量：74％，光澤顏料)和4份Nacure 4167(商品名，由King Industries,Inc.生產(chǎn)，磷酸烷基酯的胺鹽，有效成分：25％)均勻混合。隨后，添加二甲苯/Swasol 1000(商品名，由Maruzen Petrochemical Co.，Ltd.生產(chǎn)；基于石油的芳香烴溶劑)(質(zhì)量比：50/50)的混合溶劑，以將粘度調(diào)節(jié)至用4號福特杯在20℃下測量時(shí)為12秒，由此獲得光亮性涂料組合物(X-1)。
實(shí)施例2至16和比較例1至10
根據(jù)以下表2所示的配方，以與實(shí)施例1中相同的方式獲得各自具有用4號福特杯在20℃下測量時(shí)為12秒的粘度的光亮性涂料組合物(X-2)至(X-26)的溶液。以下表2中的量是固體成分或有效成分的值。關(guān)于光亮性涂料組合物(X-17)和(X-21)，由于從非水分散體樹脂(C-14)和(C-18)中帶入的晶種(聚集物)而使涂料組合物的狀態(tài)被確定為“不良”，并且未進(jìn)行隨后的涂裝和涂膜評價(jià)。
(注釋7)Sillitin Z86：商品名，由Hoffmann Mineral生產(chǎn)；堿性含水硅酸鋁，Zeta電位：1mV，pH：8，堿性顏料。
被涂物的制備
制備例21
通過電沉積將熱固性環(huán)氧樹脂系陽離子電沉積涂料組合物(商品名“Electron GT-10”，由Kansai Paint Co.，Ltd.)涂裝于用磷酸鋅處理的冷軋鋼板(30cm×45cm)至膜厚度為20μm，并且通過在170℃下加熱30分鐘進(jìn)行固化。因此，制備了其中在鋼板上形成電沉積涂膜的被涂物H-1。
制備例22
通過電沉積將熱固性環(huán)氧樹脂系陽離子電沉積涂料組合物(商品名“Electron GT-10”，由Kansai Paint Co.,Ltd.生產(chǎn))涂裝于用磷酸鋅處理的冷軋鋼板(30cm×45cm)至膜厚度為20μm，并且通過在170℃下加熱30分鐘進(jìn)行固化。隨后，將底漆涂料組合物(商品名“TP-65-3”，由Kansai Paint Co.,Ltd.生產(chǎn)；聚酯樹脂/氨基樹脂系有機(jī)溶劑型涂料組合物)涂裝于電沉積涂膜上，直至膜厚度為35μm，并且通過在140℃下加熱30分鐘進(jìn)行固化。因此，制備了其中在鋼板上形成電沉積涂膜和底漆涂膜的被涂物H-2。
測試板的制備
實(shí)施例17
將底漆涂料組合物(商品名“TP-65-3”，由Kansai Paint Co.,Ltd.生產(chǎn)；聚酯樹脂/氨基樹脂系有機(jī)溶劑型涂料組合物)涂裝于制備例21中獲得的被涂物H-1的電沉積涂膜上，使得固化的涂膜的膜厚度為25μm。使所得物靜置5分鐘，并在80℃下預(yù)熱5分鐘。設(shè)置7分鐘后，使用旋轉(zhuǎn)霧化型鐘形涂裝設(shè)備將光亮性涂料組合物(X-1)涂裝于未固化的涂面上，使得固化的涂膜的膜厚度為15μm。設(shè)置2分鐘后，在80℃下進(jìn)行預(yù)熱5分鐘。隨后，將丙烯酸樹脂系有機(jī)溶劑型透明涂料組合物(商品名“Magicron KINO-1210”，由Kansai Paint Co.,Ltd.生產(chǎn))涂裝于未固化的涂面上，使得固化的涂膜的膜厚度為40μm。使所得物靜置7分鐘，并且在140℃下加熱30分鐘以使多層涂膜中的三層同時(shí)固化。
因此，將在實(shí)施例1中獲得的光亮性涂料組合物(X-1)用作3-涂1-烤工藝(3C1B工藝)中的光亮性底涂涂料組合物，獲得了其中在電沉積涂膜上形成包括底漆涂膜、光亮性底涂涂膜和透明涂膜的多層涂膜的測試板。
實(shí)施例18至32和比較例11至18
在相同條件下通過相同的工藝涂裝與實(shí)施例17中相同的涂料組合物，除了將如下表3中所示的光亮性涂料組合物各自用作3-涂1-烤工藝(3C1B工藝)中的光亮性底涂涂料組合物。因此，獲得了實(shí)施例18至32和比較例11至18的測試板。
實(shí)施例33
使用旋轉(zhuǎn)霧化型鐘形涂裝設(shè)備將光亮性涂料組合物(X-1)涂裝于制備例22中獲得的被涂物H-2上，使得固化的涂膜的膜厚度為15μm。設(shè)置后2分鐘，在80℃下進(jìn)行預(yù)熱5分鐘。隨后，將丙烯酸樹脂系有機(jī)溶劑型頂涂透明涂料組合物(商品名“Magicron KINO-1210”，由Kansai Paint Co.,Ltd.生產(chǎn))涂裝于未固化的涂面上，使得固化的涂膜的膜厚度為40μm。使所得物靜置7分鐘，并且在140℃下加熱30分鐘以使所述多層涂膜的兩層同時(shí)固化。
因此，將在實(shí)施例1中獲得的光亮性涂料組合物(X-1)用作2-涂1-烤工藝(2C1B工藝)中的光亮性底涂涂料組合物，獲得了其中在固化的底漆涂膜上形成包括光亮性底涂涂膜和透明涂膜的多層涂膜的測試板。
比較例19至21
在相同條件下通過相同的工藝涂裝與實(shí)施例33中相同的涂料組合物，除了將如下表3中所示的光亮性涂料組合物各自用作2-涂1-烤工藝(2C1B工藝)中的光亮性底涂涂料組合物。因此，獲得比較例19至21的測試板。
評價(jià)測試
通過以下測試方法評價(jià)上述實(shí)施例和比較例中獲得的每一個測試板。表3示出評價(jià)結(jié)果。
隨角異色性(FF性)
從各個角度視覺觀察每一個測試板，并根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)隨角異色性質(zhì)。在評價(jià)中，S至B為合格，并且C為不合格。
S：取決于視角的明度變化顯著高(非常優(yōu)異的隨角異色性)。
A：取決于視角的明度變化高(優(yōu)異的隨角異色性)。
B：取決于視角的明度變化稍低(稍差的隨角異色性)。
C：取決于視角的明度變化低(差的隨角異色性)。
鮮映性
基于通過Wave Scan(商品名，由BYK Gardner生產(chǎn))測量的短波(SW)值，評價(jià)各個測試板的鮮映性。SW值越小，涂面的鮮映性越高。在評價(jià)中，20以上的SW值為不合格。
平滑性
基于通過Wave Scan(商品名，由BYK Gardner生產(chǎn))測得的長波(LW)值，評價(jià)各個測試板的平滑性。LW值越小，涂裝表面的平滑性越高。在評價(jià)中，10以上的LW值為不合格。