[發明專利]涂料組合物以及形成多層涂膜的方法

有效

• 申請號: 201380065859.4
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN104870581A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 大西康平
• 申請（專利權）人: 關西涂料株式會社
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;B05D1/36;C08G59/40;C09D7/12;C09D133/14;C09D169/00;C09D171/02
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 王達佐;安佳寧

相關申請的交叉引用

本申請要求于2012年12月21日提交的第2012-279909號日本專利申請的優先權，其全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本發明涉及涂料組合物以及使用所述涂料組合物形成多層涂膜的方法。

背景技術

作為在汽車車體上形成涂膜的方法，3-涂2-烘法和2-涂2-烘法已被廣泛使用。3-涂2-烘法依次包括下列步驟：在使被涂物經歷電沉積涂裝和加熱固化之后，涂裝中涂涂料組合物→加熱固化→涂裝底涂涂料組合物→預熱(初步加熱)→涂裝透明涂料組合物→加熱固化。2-涂2-烘法依次包括下列步驟：在使被涂物經歷電沉積涂裝和加熱固化之后，涂裝中涂涂料組合物→加熱固化→涂裝頂涂涂料組合物→加熱固化。

通常，3-涂2-烘法通過使用包含效應顏料的底涂涂料組合物而用于形成所謂的金屬色的涂膜，然而2-涂2-烘法通過使用包含有色顏料的頂涂涂料組合物而用于形成所謂的單色(例如白色或黑色)的涂膜。

近年來，出于節能的目的，已考慮省略在涂裝中涂涂料組合物之后進行的加熱固化步驟，且對依次包括下列步驟的3-涂1-烘法進行研究：涂裝中涂涂料組合物→預熱(初步加熱)→涂裝底涂涂料組合物→預熱(初步加熱)→涂裝透明涂料組合物→加熱固化，并對依次包括下列步驟的2-涂1-烘法進行研究：涂裝中涂涂料組合物→預熱(初步加熱)→涂裝頂涂涂料組合物→加熱固化。

從使有機溶劑揮發引起的環境污染最小化的角度，對于使用水性涂料組合物作為中涂涂料組合物、底涂涂料組合物和頂涂涂料組合物的3-涂1-烘法或2-涂1-烘法存在特別的需求。

然而，在使用水性中涂涂料組合物和水性底涂涂料組合物的3-涂1-烘法中，以及在使用水性中涂涂料組合物和水性頂涂涂料組合物的2-涂1-烘法中，在水性中涂涂料組合物與水性底涂涂料組合物之間、在水性底涂涂料組合物與透明涂料組合物之間、或在水性中涂涂料組合物與水性頂涂涂料組合物之間形成混合層。這可能導致所得的涂膜的平滑度和鮮映性不足，因此這些已成為需要解決方案的問題。

在省略了涂裝中涂涂料組合物之后進行的加熱固化步驟的3-涂1-烘法和2-涂1-烘法中，只進行一個加熱固化步驟。與至今已知的涂裝方法相比對被涂物的表面狀態(即，不規則性)的遮蓋傾向于不足，這是如此嚴重的狀況。因此，在粗糙的情況下，例如尤其當被涂物(如電沉積涂裝的表面)的表面粗糙度大時，中涂涂料組合物的涂裝更容易受被涂物影響。這些也已成為需要解決方案的問題，因為其傾向于導致所得的涂膜的平滑度和鮮映性不足。

例如，專利文獻1公開了形成多層涂膜的方法，該方法采用了通過使用水性中涂涂料組合物、水性底涂涂料組合物和透明涂料組合物的3-涂1-烘法形成多層涂膜的涂裝方法，其中向已調節至具有特定固體含量的中涂涂膜涂裝特定的水性底涂涂料組合物，將所得的該底涂涂膜調節至具有特定固體含量，向其上涂裝包含含羧基的化合物和聚環氧化物的透明涂料組合物，并且在特定加熱條件下同時固化中涂涂膜、底涂涂膜和透明涂膜。然而，由此涂膜形成方法獲得的多層涂膜可能具有不足的平滑度和鮮映性。

為了抑制多層涂膜中的混合層并改進成品外觀，例如專利文獻2公開了形成多層涂膜的方法，所述方法采用了包括向被涂物依次涂裝水性第一著色涂料組合物、水性第二著色涂料組合物和透明涂料組合物并且同時加熱固化多層涂膜中的所得三層的3-涂1-烘法，其中水性第一著色涂料組合物(X)包含丙烯酸樹脂(A)、固化劑(B)和聚氨酯樹脂乳液(C)，并且在涂裝第二底涂之前由水性第一著色涂料組合物(X)形成的第一著色涂膜具有100％以下的水膨脹率且具有300％以下的有機溶劑膨脹率。然而，由此涂膜形成方法獲得的多層涂膜可能具有不足的平滑度和鮮映性。

此外，例如專利文獻3公開了包含丙烯酸樹脂(A)、固化劑(B)和聚氨酯樹脂乳液(C)的水性涂料組合物，該聚氨酯樹脂乳液是用包括聚異氰酸酯組分(包括脂環族二異氰酸酯)和聚碳酸酯二醇組分(其由二醇組分獲得，該二醇組分包含具有6個以上碳原子的含亞環烷基的脂環族二醇)的組成組分而制備的。

專利文獻3還公開了形成多層涂膜的方法，所述方法采用了包括向被涂物依次涂裝水性第一著色涂料組合物、水性第二著色涂料組合物和透明涂料組合物且同時加熱固化多層涂膜中的所得三層的3-涂1-烘法，其中將上述水性涂料組合物用作水性第一著色涂料組合物。作為水性第一著色涂料組合物的優選實施方案，專利文獻3公開了涂料組合物還包含特定的低聚物。然而，用此涂膜形成方法改進成品外觀(在平滑度、鮮映性等方面)的效果可能是不足的。