水性中涂涂料组合物及复层涂膜形成方法技术

本发明专利技术提供一种水性中涂涂料组合物以及使用该水性中涂涂料的复层涂膜形成方法，所述水性中涂涂料组合物含有（Ａ）羟值为１００～２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸值为２０～５０ｍｇＫＯＨ／ｇ的含羟基及羧基树脂、（Ｂ）选自三聚氰胺树脂及嵌段聚异氰酸酯化合物组成的组中的至少１种固化剂以及（Ｃ）扁平状颜料粒子，其中，就包含（Ａ）成分及（Ｂ）成分的固化性树脂成分的分子量分布而言，分子量小于１，０００的成分的含量为３０～５０重量％，分子量超过１００，０００的成分的含量为小于１０重量％，（Ｃ）成分的配合比例相对于所述树脂成分１００重量份为２～１５重量份，并且将该组合物涂敷在底涂涂膜上，在１００℃下预干燥３０分钟后，在１４５℃下使其加热固化３０分钟时的膜厚收缩率，以所述预干燥后的涂膜膜厚为基准为２０％以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
近年来，在全球范围内对环境问题给予了很大关注。在汽车产业 中也正在积极地研究制造工序中的环境问题对策。在汽车的制造工序 中，特别是涂敷工序中的挥发性有机物质(VOC)的减排已成为当务之急。通常，以防腐蚀及赋予美感为目的，汽车车身的外板部等利用由 底涂涂膜、中涂涂膜以及上涂涂膜构成的复层涂膜覆盖。这些涂膜中， 底涂涂膜由阳离子电泳涂料组合物等水性涂料组合物形成。另外，从降低voc的观点考虑，正在研究形成中涂涂膜及上涂涂膜的中涂涂料组合物及上涂涂料组合物的水性化。对于水性中涂涂料组合物，要求能够形成隐蔽电泳涂膜等底涂涂 膜表面的微小凹凸，且平滑性优异的涂膜。中涂涂料组合物的涂膜通 常在涂敷于底涂涂膜上之后，通过预干燥工序及加热固化工序来形成。 该预干燥工序为使组合物中的水、有机溶剂等介质挥发并使其干燥的 工序。另外，加热固化工序为通过加热，首先涂敷涂料发生热熔融而 流动，其后固化反应开始，从而涂膜固化的工序。日本特开2002-294148号提出一种水性中涂涂料组合物，其作为 底层隐蔽性良好的水性中涂涂料组合物，含有含羧基聚酯树脂及聚合 度为2.5以下、三嗪单核体含量为50重量％以上的烷基醚化三聚氰胺 树脂。但是，在该水性中涂涂料组合物中，由于涂敷涂膜的热流动性不充分，因此存在底层隐蔽性下降，涂膜的平滑性不充分的问题。为了解决上述问题，日本特开2003-105257号提出在同样成分组成的中涂涂料组合物中，通过降低涂敷涂料的粘度或延迟固化开始 时间获得更良好的热流动性，以提高底层隐蔽性。但是，利用该涂料 组合物，也不一定能够获得充分的底层隐蔽性进一步引申为涂膜的平 滑性。
技术实现思路
本专利技术目的在于，提供一种底层隐蔽性及涂膜的平滑性等涂膜性 能优异的水性中涂涂料组合物及使用该水性中涂涂料组合物的复层涂 膜形成方法。本专利技术人为完成上述课题进行了深入研究。结果发现，通过将水 性中涂涂料组合物的固化性树脂成分的分子量分布设定在特定的范围 内、配合特定量扁平状颜料粒子、将相对于预干燥工序后涂膜的固化 涂膜的膜厚收縮率设定为特定值以下，可以完成上述课题。本专利技术是 基于这种新见解来完成的。本专利技术提供以下的水性中涂涂料组合物及使用其的复层涂膜形成 方法。1. 一种水性中涂涂料组合物，其含有(A )羟值为 100~200mgKOH/g、酸值为20~50 mgKOH/g的含羟基及羧基树脂；(B) 选自三聚氰胺树脂及嵌段聚异氰酸酯化合物组成的组中的至 少一种固化剂；以及(C) 扁平状颜料粒子；其中，就包含(A)成分及(B)成分的固化性树脂成分的分子量分布而 言，分子量小于l， 000的成分含量为30~50重量％，分子量超过100， 000成分的含量为小于10重量％;(C)成分的配合比例相对于所述固化性树脂成分100重量份为 2 15重量份；并且，将该组合物涂敷在底涂涂膜上，在10(TC下预干燥30分钟后，在 145t:下使其加热固化30分钟时的膜厚收縮率，以所述预干燥后的涂 膜膜厚为基准为20%以下。2. 如上述第1项所述的水性中涂涂料组合物，其中，含羟基及羧 基树脂(A)为选自含羟基及羧基聚酯树脂和含羟基及羧基丙烯酸树脂 组成的组中的至少一种。3. 如上述第1项所述的水性中涂涂料组合物，其中，固化剂(B) 为三聚氰胺树脂及嵌段聚异氰酸酯化合物的混合物。4. 如上述第l项所述的水性中涂涂料组合物，其中，固化剂(B) 为三嗪单核体含量为35重量％以上，甲氧基/丁氧基的摩尔比率为 100/0 60/40mol。/。的甲基/丁基混合醚化三聚氰胺树脂。5. 如上述第l项所述的水性中涂涂料组合物，其中，含羟基及羧 基树脂(A)和固化剂(B)的比例，基于两者的合计固体成分IOO重 量％，树脂(A)为80~65重量％，固化剂(B)为20~35重量％。6. 如上述第l项所述的水性中涂涂料组合物，其中，作为固化性 树脂成分，还含有1分子中同时具有羟基及嵌段异氰酸酯基的氨基甲 酸乙酯改性聚酯树脂(D)。7. 如上述第6项所述的水性中涂涂料组合物，其中，作为固化剂 (B)的嵌段聚异氰酸酯化合物和1分子中同时具有羟基及嵌段异氰酸酯基的氨基甲酸乙酯改性聚酯树脂(D)的合计嵌段异氰酸酯基的含量， 相对于所述固化性树脂成分的合计量为0.02~0.8mmol/g。8. 如上述第6项所述的水性中涂涂料组合物，其中，含羟基及羧基树脂(A)及氨基甲酸乙酯改性聚酯树脂(D)和固化剂(B)的比例，基于两者的合计固体成分100重量％，树脂(A)及树脂(D)为 85~60重量％，固化剂(B)为15-40重量％。9. 如上述第l项所述的水性中涂涂料组合物，其中，还含有平均 粒径为150nm以下的交联树脂微粒子(E)。10. 如上述第9项所述的水性中涂涂料组合物，其中，交联树脂 微粒子(E)的配合比例，相对于所述固化性树脂成分100重量份为1~10 重量份。11. 如上述第1项所述的水性中涂涂料组合物，其中，还含有非 扁平状粒子的颜料。12. —种复层涂膜形成方法，其中，在被涂物上形成底涂涂膜、 中涂涂膜，然后形成上涂涂膜，从而形成复层涂膜，其特征在于，使 用上述第1项中所述的水性中涂涂料组合物形成中涂涂膜。13. 如上述第12项所述的复层涂膜形成方法，其中，被涂物为汽 车车身。水性中涂涂料组合物本专利技术的水性中涂涂料组合物为含有具有特定羟值及酸值的含羟 基及羧基树脂(A)、选自三聚氰胺树脂及嵌段聚异氰酸酯化合物中的 至少一种固化剂(B)以及特定量的扁平状颜料粒子(C)的水性中涂 涂料组合物。本专利技术的水性中涂涂料组合物，特别赋予如下特征含有(A)成 分及(B)成分的固化性树脂成分的分子量分布在特定的范围内，而且 其涂膜的加热固化导致的膜厚收縮率在特定的值以下。固化性树脂成分的分子量分布本专利技术涂料组合物作为固化性树脂成分，含有含羟基及羧基树脂 (A)和选自三聚氰胺树脂及嵌段聚异氰酸酯化合物中的至少一种固化 剂(B)。另外，作为固化性树脂成分，根据需要还可以含有1分子中 同时具有羟基及嵌段异氰酸酯基的氨基甲酸乙酯改性聚酯树脂(D)。在本说明书中，所说的固化性树脂成分，是指在本申请专利技术的涂 料组合物中参与该组合物的固化反应的树脂成分。所述固化性树脂成分的分子量分布，需要分子量小于1,000的成 分含量为30~50重量％，并且，分子量超过100,000的成分含量小于10 重量％。如果分子量小于1,000的成分含量小于30重量％，则不能获得 充分的热流动性，因此，有时涂膜的平滑性下降。另外，如果分子量 小于1,000的成分含量超过50重量％，则有时耐水性、耐崩裂性等涂 膜性能下降。另一方面，如果分子量超过100,000的成分含量为10重 量％以上，则不能获得充分的热流动性，因此，有时涂膜的平滑性下降。在本专利技术涂料的固化性树脂成分的分子量分布中，分子量小于 l，OOO的成分含量优选为35~47重量％。另外，分子量超过100,000的 成分含量优选为小于约9重量％。本专利技术的固化性树脂成分的分子量分布是通过凝胶渗透色谱法 (GPC)以聚苯乙烯的分子量为基准进行换算后得到的该树脂成分的分 子量分布。分子量分布可以通过如下方法求出例如，将本专利技术涂料组合物 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性中涂涂料组合物，其含有：　（Ａ）羟值为１００～２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸值为２０～５０ｍｇＫＯＨ／ｇ的含羟基及羧基树脂；　（Ｂ）选自三聚氰胺树脂及嵌段聚异氰酸酯化合物组成的组中的至少１种固化剂；以及　（Ｃ）扁平状颜料粒子；其中，　就包含（Ａ）成分及（Ｂ）成分的固化性树脂成分的分子量分布而言，分子量小于１，０００的成分的含量为３０～５０重量％，分子量超过１００，０００的成分的含量为小于１０重量％；　（Ｃ）成分的配合比例相对于所述固化性树脂成分１００重量份为２～１５重量份；并且　将所述组合物涂敷在底涂涂膜上，在１００℃下预干燥３０分钟后，在１４５℃下使其加热固化３０分钟时的膜厚收缩率，以上述预干燥后的涂膜膜厚为基准为２０％以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安达尚人，古泽智，佐藤真吾，高桥辉好，
申请(专利权)人：关西涂料株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]