涂膜形成方法技术

技术编号:3931198 阅读:179 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供涂膜形成方法,其不会发生长期耐久性和耐候性等性质的降低,能够谋求涂膜固化时间的缩短,谋求涂布设备的缩小化和CO2减少。上述涂膜形成方法具有如下工序:(1)在被涂物上涂布底涂涂料;(2)在底涂层上涂布顶涂涂料;(3)在未固化涂膜上进行能量线照射;和(4)烘烤固化,其中,上述顶涂涂料含有:含羟基树脂(A)、具有不饱和键的活性能量线固化性化合物(B)和多异氰酸酯化合物(C),上述含羟基树脂(A)的玻璃化转变温度(Tg)为-20~50℃,重均分子量为10000~30000,羟值为80~230(KOHmg/g),以羟值基准计伯羟基/仲羟基=30/70~80/20,上述多异氰酸酯化合物(C)的每一个分子的平均异氰酸酯基数为2.5~3.4,多异氰酸酯化合物(C)的异氰酸酯基与含羟基树脂(A)的羟基的当量比(NCO/OH)为1.2~3.0,以重量比计((A)+(C))/(B)=90/10~50/50。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及同时具有提高涂膜品质和缩短干燥工序这两种效果的。
技术介绍
在底涂层上以湿碰湿方式形成顶涂层并进行烘烤固化的用于汽车 涂布、塑料涂布等多种
近年来,为了通过缩短涂膜固化时间来实现涂布设备等的 缩小化和与此相伴的CO2减少,对光固化性且异氰酸酯固化热固性的涂料组合物进行了研 究(例如,参考专利文献1-3)。但是,在使用这种具有热固性、光固化性两者的涂料组合物 的情况下,存在底涂的交联不充分、耐水性和耐候性等性质降低的问题,要求进行改善。另一方面,专利文献4记载有如下内容在由底涂层和顶涂层构成的复层涂膜的 形成中,通过调整顶涂层的组成,促进固化剂成分向底涂层中的渗透,从而赋予耐水性、耐 候性、耐溶剂性等性能。但是,含有能量线固化型树脂成分的体系中,涂料中所含有的成分不同,因此对于 在这样的体系中通过向底涂渗透固化剂并使底涂交联来改善耐水性和耐候性的方法还没 有充分研究。专利文献1 日本特开2006-263616号公报专利文献2 日本特开2005-68384号公报专利文献3 日本特表2008-501051号公报专利文献4 日本特开2008-200587号公报
技术实现思路
出于上述观点,本专利技术的目的在于提供一种,其不会发生耐水性和 耐候性等性质的降低,能够谋求涂膜固化时间的缩短,谋求涂布设备的缩小化和CO2减少。本专利技术涉及一种,其具有如下工序(1)在被涂物上涂布底涂涂料 的工序;(2)在通过上述工序(1)形成的底涂层上涂布顶涂涂料的工序;(3)在通过上述工 序(1)、(2)形成的未固化涂膜上进行能量线照射的工序;和(4)在上述工序(3)后烘烤固 化的工序,其特征在于,上述顶涂涂料含有含羟基树脂(A)、具有不饱和键的活性能量线 固化性化合物(B)和多异氰酸酯化合物(C),上述含羟基树脂(A)的玻璃化转变温度(Tg)为-20°c 50°C,重均分子量为 10000 30000,羟值为80 230 (KOHmg/g),以羟值基准计,伯羟基与仲羟基的比为伯羟基 /仲羟基=30/70 80/20,上述多异氰酸酯化合物(C)的每一个分子的平均异氰酸酯基 数为2. 5 3. 4,多异氰酸酯化合物(C)的异氰酸酯基与含羟基树脂(A)的羟基的当量比 (NC0/0H)为 1.2 3.0,以重量比计,(A)、(B)、(C)的混合比例为((A) + (C)) / (B) =90/10 50/50。上述工序(4)优选在70°C 100°C下进行。上述顶涂涂料中不挥发成分优选为45质量% 65质量%。本专利技术具有如下效果不会发生耐水性和耐候性等性质的降低,能够谋求涂膜同化时间的缩短,谋求涂布设备的缩小化和CO2减少。另外,在重涂性方面也具有优异的性质。 此外,特别是在将由于材料的耐热性低而难以进行高温下的固化的塑料材料用作基材的涂 布方法中,在上述性能方面具有优异的效果。附图说明图1是本专利技术中具体给出从Tg的测定方法的图表中读取Tg时的读取方法的图。 具体实施例方式以下,详细说明本专利技术。本专利技术是一种,其具有如下工序(1)在被涂物上涂布底涂涂料的工序;(2)在通过上述工序(1)形成的底涂层上涂布顶涂涂料的工序;(3)在通过上述工序 (1)、(2)形成的未固化涂膜上进行能量线照射的工序;和(4)在上述工序(3)后烘烤固化 的工序。其特征在于,在由上述工序构成的中,特别是在顶涂涂料中使用具有 上述特定组成的涂料。也就是说,本专利技术在上述具有工序(1) (4)的中,在顶涂涂料使用具有特定组成的组合物。由此可以推测,顶涂组合物中的成分(特别是多异氰酸酯化合物 (C))部分渗透到底涂层中,从而使底涂交联,耐水性和耐候性等性质得到改善,不会发生长 期耐久性和耐候性等性质的降低。本专利技术的工序(2)中使用的顶涂涂料含有含羟基树脂(A)、具有不饱和键的活性 能量线固化性化合物(B)和多异氰酸酯化合物(C)。上述含羟基树脂(A)具有如下性质玻璃化转变温度(Tg)为-20°C 50°C,重均 分子量为10000 30000,羟值为80 230 (KOHmg/g),以羟值基准计,伯羟基仲羟基的比为 伯羟基/仲羟基=30/70 80/20。本专利技术的中,进行能量线照射后进行热固 化。因此,利用上述成分(B)的反应而形成的树脂具有阻碍参与热固化反应的成分(特别 是多异氰酸酯化合物(C))向底涂层移动的倾向。这样的条件下,出于能充分得到密合性、 获得在长期耐久性和耐候性方面具有良好性质的复层涂膜的目的,上述含羟基树脂(A)的 性质不受特殊的限定。上述含羟基树脂(A)的玻璃化转变温度(Tg)为_20°C 50°C。通过将玻璃化转变 温度(Tg)设在上述范围内,即便在顶涂层上进行能量线照射,形成基于活性能量线固化性 化合物(B)的交联链后,也不阻碍多异氰酸酯化合物(C)向底涂层的渗透,因此是优选的。上述含羟基树脂(A)的重均分子量为10000 30000。若小于10000,则不能发挥 耐溶剂性、外观这种对透明层要求的膜性能,若超过30000,则涂料粘度变高,在这样的高粘 度状态下涂布作业变难,涂膜的外观变差。通过使用挥发性有机溶剂减少涂料中的不挥发 成分的比例,能降低粘度,但此情况下,会产生有机溶剂导致的环境污染这一问题。需要说 明的是,本说明书中,重均分子量是用GPC (凝胶渗透色谱法)测定的聚苯乙烯换算的重均 分子量。上述含羟基树脂(A)的羟值为80K0Hmg/g 230K0Hmg/g,优选100K0Hmg/g 180K0Hmg/g。若小于80K0Hmg/g,则透明层的交联密度变得不充分,复层膜的耐溶剂性和耐候性降低,若超过230K0Hmg/g,则三维交联的速度降低,在烘烤后残留褶皱或者初期的硬度 不足。上述含羟基树脂(A)含有伯羟基和仲羟基,以羟值为基准,其含有比率(伯羟基/仲羟基)为30/70 80/20。上述伯羟基与多异氰酸酯化合物的反应性相对高,仲羟基与多 异氰酸酯化合物的反应性相对低。因此,伯羟基和仲羟基的含有比率对多异氰酸酯化合物 向底涂层的渗透程度有很大影响。更具体地说,在大量具有反应性高的伯羟基的情况下,与 多异氰酸酯化合物(C)向底涂层的渗透相比,含羟基树脂㈧与多异氰酸酯化合物(C)的 反应进行得更快,因此很难发生渗透。为了得到本专利技术的上述效果,需要使用以上述的比率 范围具有伯羟基和仲羟基这两者的含羟基树脂(A)。因此,若伯羟基的含有比率小于30/70,则多异氰酸酯化合物(C)向底涂层的渗透 容易发生,透明层中的固化变得不充分,复层膜的耐溶剂性降低。相反,若伯羟基的含有比 率超过80/20,则透明层中的固化虽充分,但移动变难,复层膜的耐水性降低。更具体地说,上述含羟基树脂㈧优选为以丙烯酸和/或甲基丙烯酸为主成分的 共聚物。对于上述以丙烯酸和/或甲基丙烯酸为主成分的共聚物含羟基树脂(A)的聚合 中使用的单体没有特别限定,例如,可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸等乙烯系 不饱和羧酸单体;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲 基)丙烯酸-2-乙基己酯等乙烯系不饱和羧酸烷基酯单体;马来酸乙酯、马来酸丁酯、衣康 酸乙酯、衣康酸丁酯等乙烯系不饱和二羧酸的单酯单体;(甲基)丙烯酸-2-羟乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂膜形成方法,其具有如下工序:(1)在被涂物上涂布底涂涂料的工序;(2)在通过所述工序(1)形成的底涂层上涂布顶涂涂料的工序;(3)在通过所述工序(1)、(2)形成的未固化涂膜上进行能量线照射的工序;和(4)在所述工序(3)后烘烤固化的工序,其特征在于,所述顶涂涂料含有:含羟基树脂(A)、具有不饱和键的活性能量线固化性化合物(B)和多异氰酸酯化合物(C),所述含羟基树脂(A)的玻璃化转变温度(Tg)为-20℃~50℃,重均分子量为10000~30000,羟值为80~230(KOHmg/g),以羟值基准计,伯羟基与仲羟基的比为伯羟基/仲羟基=30/70~80/20,所述多异氰酸酯化合物(C)的每一个分子的平均异氰酸酯基数为2.5~3.4,多异氰酸酯化合物(C)的异氰酸酯基与含羟基树脂(A)的羟基的当量比(NCO/OH)为1.2~3.0,以重量比计,(A)、(B)、(C)的混合比例为((A)+(C))/(B)=90/10~50/50。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:纸谷明齐藤芳彦
申请(专利权)人:日本碧化学公司
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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