本发明专利技术涉及一种水性复合树脂组合物、含有其的金属基材用涂布剂以及塑料基材用涂布剂，该水性复合树脂组合物的特征在于，其含有复合树脂（Ａ）以及水系介质而成，所述复合树脂（Ａ）由含有亲水性基团的聚氨酯（ａ１）和乙烯基聚合物（ａ２）通过聚硅氧烷（ａ３）结合而成，相对于全部所述复合树脂（Ａ），来源于所述聚硅氧烷（ａ３）的结构的质量比例在１５～５５质量％的范围。
【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能够用于以涂布剂和粘合剂为代表的各种用途的水性复合树脂 组合物。
技术介绍
涂布剂不仅对各种基材赋予外观性，而且还被要求能够形成具备可防止基材劣化 的优异的耐久性的涂膜。特别是近年来，产业界正在要求如下所述的涂布剂该涂布剂即便 在有机溶剂或酸雨等附着于涂膜表面时，也能够 形成具备不会引起该涂膜的溶解或剥离、 光泽降低、裂纹产生等的水平的耐久性和耐候性的涂膜。作为前述那样的能够形成具备优异的耐久性和耐候性的涂膜的涂布剂，例如，已 知有如下水性树脂将由特定的聚硅氧烷链段(A)、和具有亲水性基团的聚合物链段⑶构 成的复合树脂(C)与特定的聚硅氧烷(D)混合，并根据需要使其部分缩合，且将所得到的物 质分散于水系介质中而成(例如，参照专利文献1。)。然而，使用所述水性树脂而形成的涂膜由于比较硬，因而在用于因外力或温度变 化等的影响容易引起变形和伸缩的基材的表面包覆时，所述涂膜无法追随基材的变形等， 其结果，有时会引起涂膜的剥离和裂纹的产生等。另一方面，伴随着近年来金属需求的增加，以钢板为代表的金属基材的表面保护 用涂布剂的需求也逐渐提高。对于这种涂布剂，也要求前述以上的非常高水平的耐久性和 耐候性等。作为对金属基材赋予优异的耐久性等的方法，以往多进行通常被称为铬酸盐处理 的方法，即将含有铬酸盐等的涂料涂布于金属基材表面而形成涂膜的方法。然而，用于所述铬酸盐处理的涂料中所含的铬酸盐具有非常强的毒性，尤其是，6 价铬化合物是被许多公共机构指定为致癌性物质的极其有害的物质，因此近年来正在进行 不含铬酸盐的金属基材用涂布剂的研究。作为不含铬酸盐的所谓无铬的金属基材用涂布剂，例如已知有包含含有羧基的聚 氨酯树脂、二氧化硅颗粒、含有氮丙啶基或噁唑啉基的化合物、钒酸化合物、锆化合物的金 属表面处理组合物(例如，参照专利文献2。)，以及包含特定的阴离子性聚氨酯树脂、硅烷 偶联剂和水溶性锆化合物的镀铝_锌合金钢板处理用水性树脂组合物(例如，参照专利文 献 3。)。然而，利用所述无铬的金属表面处理组合物等时，有时难以形成如下涂膜，该涂膜 可具有与使用现有的含有铬酸盐等的涂料而形成的涂膜相匹敌的水平的耐久性等。另外，对于所述金属基材用的涂布剂，要求能够形成如下涂膜，该涂膜除了具备所 述耐久性和耐候性之外，还具备可防止金属基材表面产生锈、或因锈导致的涂膜剥离以及 膨胀扩大的水平的耐腐蚀性。但是，所述金属表面处理组合物等有时会随时间引起金属基 材的锈的扩大、和由锈导致的涂膜的剥离等。另外，所述金属基材通常通过冲孔法或压制成形法等成形为对应于用途的形状，并用于最终产品。一般情况下，在所述成形前，利用表面处理组合物等在该金属基材的表面 形成涂膜。然而，所述涂膜比较硬时，涂膜无法追随金属基材的变形，涂膜表面有时会产生裂 纹，或者该裂纹部分有时会产生锈等。另外，能够形成具有所述耐久性等的涂膜的涂布剂，也多被要求用于由于酸雨等 的附着而容易弓I起劣化的塑料产品的表面保护。作为所述塑料产品，可以列举出例如手机、家电产品、OA机器、汽车内部装饰材料 等，所述产品中使用具有对应于用途等的特性的塑料材料。作为所述塑料材料，已开发有各种材料，例如丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯树脂(ABS 树脂)、聚碳酸酯树脂(PC树脂)、ABS/PC树脂、聚苯乙烯树脂(PS树脂)、和聚甲基丙烯酸 甲酯树脂(PMMA树脂)等，其种类繁多。然而，在塑料材料中，已知也有如聚甲基丙烯酸甲酯树脂那样的通常涂膜难以附 着的基材，因此要求开发一种即便对于这种难附着性的塑料基材也具备优异的密合性的涂 布剂。作为对所述塑料基材具有良好的密合性的涂布剂，例如已知有含有由如下成分构 成的尿烷化加成物的塑料用涂料组合物，所述成分为将含有70 95重量％的甲基丙烯酸 甲酯的聚合性单体聚合而得到的丙烯酸系树脂；将50重量％以下的甲基丙烯酸甲酯聚合 而得到的丙烯酸系树脂；3摩尔的六亚甲基二异氰酸酯以及1摩尔的三羟甲基丙烷(例如 参照专利文献4。)。然而，所述塑料用涂料组合物长时间暴露于太阳光或风雨等中时，会引起涂膜的 部分溶解或剥离，其结果，有时会引起塑料基材的劣化。专利文献1 日本特开平11-279408号公报专利文献2 日本特开2003-27254号 专利文献3 日本特开2004-204333号专利文献4 日本特开2003-253021号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术要解决的问题在于，提供一种能够形成耐久性、耐候性、基材追随性优异的 涂膜的水性复合树脂组合物。另外，本专利技术要解决的问题在于，提供一种在专门用于金属基材时能够形成如下 涂膜的金属用涂布剂，该涂膜除了具有优异的耐久性、耐候性和基材追随性之外，还具有能 够防止金属基材会产生的因锈所导致的涂膜的膨胀和剥离的水平的优异的耐腐蚀性。另外，本专利技术要解决的问题在于，提供一种在专门用于塑料基材时能够形成如下 涂膜的塑料基材用涂布剂，该涂膜对于通常所知的各种塑料基材具有优异的密合性，且具 有优异的耐久性、耐候性和基材追随性。用于解决问题的方案本专利技术人等以所述专利文献1中记载的水性树脂为基础展开研究，作为对该水性树脂赋予良好的基材追随性的方法，研究了并用聚氨酯树脂的方法。具体而言，对使用含有所述文献1中记载的水性树脂、和一般的含有亲水性基团 的聚氨酯的树脂组合物而形成的涂膜的各种物性进行了研究。然而，所述树脂组合物中，由于所述水性树脂与聚氨酯树脂的相容性不充分，因此 有时会引起所形成的涂膜的耐久性和耐候性的显著降低。另外，所述涂膜的基材追随性也 依然不充分。另外，本专利技术人等研究了并非将前述的水性树脂与含有亲水性基团的聚氨酯混合 而成、而是将它们化学键合而成的树脂的水分散体。具体而言，研究了由所述专利文献1中记载的构成水性树脂的乙烯基聚合物和所 述含有亲水性基团的聚氨酯通过聚硅氧烷结构而化学键合所成的水性复合树脂的组合物。使用所述水性复合树脂组合物而形成的涂膜，具有良好的基材追随性，但从耐久 性以及耐候性的观点出发，在实用上依然不具备足够的水平。然而，在研究将全部该水性复合树脂中所占的来源于聚硅氧烷的结构的质量比例 调整为15 55质量％范围的水性复合树脂时，意外地发现能够形成耐久性以及耐候性显 著提高的涂膜，而且，能够形成基材追随性也优异的涂膜。即，本专利技术涉及一种水性复合树脂组合物、含有其的金属基材用涂布剂和塑料基 材用涂布剂，该水性复合树脂组合物的特征在于，其含有复合树脂(A)以及水系介质而成， 所述复合树脂(A)由含有亲水性基团的聚氨酯(al)和乙烯基聚合物(a2)通过聚硅氧烷 (a3)结合而成，相对于全部复合树脂(A)，来源于所述聚硅氧烷(a3)的结构的质量比例在 15 55质量％的范围。另外，本专利技术涉及包括以下的(I) (IV)的工序的水性复合树脂组合物的制造方法。(I)在有机溶剂下，对包含1种以上的选自由含有水解性甲硅烷基的乙烯基单体 和含有硅烷醇基的乙烯基单体构成的组中的乙烯基单体进行聚合，从而得到乙烯基聚合物 (a2)的有机溶剂溶液的工序；(II)在所述乙烯基聚合物(a2)的有机溶剂溶液下，使所述乙烯基聚合物(a2)与 硅烷化合物反应，从而得到在乙烯基聚合物(a2)上结合有聚硅氧烷(a3)的树脂(C)的有 机本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术涉及一种水性复合树脂组合物、含有其的金属基材用涂布剂以及塑料基材用涂布剂，该水性复合树脂组合物的特征在于，其含有复合树脂（Ａ）以及水系介质而成，所述复合树脂（Ａ）由含有亲水性基团的聚氨酯（ａ１）和乙烯基聚合物（ａ２）通过聚硅氧烷（ａ３）结合而成，相对于全部所述复合树脂（Ａ），来源于所述聚硅氧烷（ａ３）的结构的质量比例在１５～５５质量％的范围。
【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：松泽博，松冈龙一，永浜定，白发润，田中一义，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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