(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１）支持体を電着塗料で被覆し、
２）工程１）で塗布された電着塗膜を場合によっては予備乾燥し、かつ焼付け、
３）焼付けられた電着塗膜を第一の水性塗料で上塗りし、
４）工程３）で塗布された塗膜を場合によっては予備乾燥し、かつ焼付け工程なしで第二の水性塗料で上塗りし、
５）工程４）で塗布された塗膜を、場合によっては透明塗料で上塗りし、かつ
６）全塗膜を焼付けることによる多層の塗膜を製造する方法において、
工程３）において、
ａ）１０〜６０の酸価を有し、かつ４０００〜２５０００の数平均分子量を有する、水希釈可能なポリウレタン樹脂を含有するバインダー、その際、これらのポリウレタン樹脂は、
ａａ）４００〜５０００の数平均分子量を有するポリエステルポリオールおよび／またはポリエーテルポリオール、またはこれらのポリエステルポリオールおよび／またはポリエーテルポリオールからなる混合物、
ｂｂ）ポリイソシアネートまたはポリイソシアネートからなる混合物、
ｃｃ）イソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基、およびアニオン形成を可能にする少なくとも１つの基を分子中に有する化合物、またはこのような化合物からなる混合物、および場合によっては、
ｄｄ）４０〜４００の分子量を有する、ヒドロキシル基および／またはアミノ基を有する有機化合物またはこのような化合物からなる混合物を、互いに反応させ、かつ生じた反応生成物を少なくとも部分的に中和させることによって製造可能であり、
ｂ）顔料および／または充填剤、この場合、バインダーと顔料および／または充填剤との割合が０．５：１〜１．５：１であり、および
ｃ）５質量％までのアミノ樹脂を含有する、塗料配合物を使用し、
その際、工程３）において、塗料配合物は１５μｍ未満の膜厚で塗布され、かつ工程３）で塗布された塗料配合物の顔料および／または充填剤は、顔料および充填剤の全量に対して２０〜８０重量％の量のタルクを含有することを特徴とする、多層の塗膜を製造するための方法。
【請求項２】
工程３）において塗布された塗料配合物中でのバインダーと顔料および／または充填剤との割合が０．６：１〜１．２：１である、請求項１記載の方法。
【請求項３】
タルクの含量が３０〜７０重量％である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
工程３）において塗布された塗料配合物がポリイソシアネート架橋剤を含有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
工程３）において塗布された塗料配合物が、ポリイソシアネート架橋剤３０重量％までを含有する、請求項４記載の方法。
【請求項６】
工程３）において塗布された塗料配合物が、ポリイソシアネート架橋剤１０重量％までを含有する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
架橋剤の反応が１３０℃未満で生じる、請求項４から６までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は、殊に砕石保護層のために使用可能な水性多層塗料系中で使用するための新規の塗膜配合物に関する。
公知技術水準から、電着塗料が塗布されかつ焼付けられ、場合によっては砕石用中塗り塗料が塗布されかつ別々にまたは施こすべき充填剤層と一緒に導入され、充填剤が塗布されかつ焼付けられ、および１層または多層の上塗り塗料が塗布されかつ焼付けられるような、車両、殊に自動車車体を塗装するための方法は、公知である。
充填剤層は殊に、次に続く上塗り塗料のための下塗り塗膜を均一にするため、でこぼこを埋めかつ取り除くという課題を有する。この下塗り塗膜のでこぼこの充填および除去が良好であればあるほど、塗装全体の視覚的な品質が良好になる。視覚的な品質とともに、塗装全体の重要な機械技術的性質、例えば腐食防止および、特に砕石および他の機械的な攻撃に対する耐性は、全く決定的に充填剤の品質、および存在する場合には砕石用中塗り塗膜に依存する。
殊に自動車車体を塗装する相応する方法は、例えば欧州特許出願公開第238037号明細書の記載から公知である。
早期には、塗料工業において全体に主に有機溶剤を基礎とする焼付け塗料が、充填剤層および砕石用中塗り塗膜を製造するために使用された。経済学的および生態学的な理由から、近年塗料工業は有機溶剤を基礎とする塗料を水性塗料によって代替させることに努めてきた。
この種の水性塗料の提供は、特にドイツ連邦共和国特許出願公開第4005961号明細書の記載から公知である。前記明細書中に記載された塗料は、首記された方法の場合、充填剤層もしくは砕石用中塗り塗膜の製造に適当である。この塗料は、本質的に水希釈可能なポリウレタン樹脂と、水希釈可能なポリエステル樹脂と、アミノ樹脂とからなる組合わせ物を接着剤として含有する塗料である。
しかし、この塗料はいわゆる“ウェット・オン・ウェット法”の場合の使用には不適当である。このこと以外に、得られた塗料の厚さはまだ不十分である。同様に費用および環境の理由から、近年自動車工業は、従来常用された厚い塗膜と比較して品質の犠牲を払うことなく、できるだけ薄い塗膜を塗布することに努めてきた。
従来、前述された処理工程３で塗布される塗膜は、約３μｍの膜厚で塗布された。多層塗料を製造する場合、殊に自動車車体を塗装する場合、原料およびエネルギーを節約するため、特にこの塗膜の厚さを減少させることが試みられた。しかし、この使用目的のため従来公知の水性塗料系を使用する場合、この使用は塗装全体の性質の著しい劣化と関連していた。
したがって本発明には、首記された方法の工程３で使用されることができ、かつそれによって、工程３で塗布された膜の膜厚が３５μｍ未満である場合には、質的に高価値の塗装が製造されることもできるような、水性塗料系中で使用するための塗膜配合物を提供するという課題が課された。
この課題は、塗膜配合物が、ａ）接着剤として、１０〜６０の酸価および４０００〜２５０００の数平均分子量を有する、水希釈可能なポリウレタン樹脂を含有し、かつ、ａａ）４００〜５０００の数平均分子量を有するポリエステルポリオールおよび／またはポリエーテルポリオール、またはこのようなポリエステルポリオールおよび／またはポリエーテルポリオールからなる混合物、ｂｂ）ポリイソシアネートまたはポリイソシアネートからなる混合物、ｃｃ）イソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基、およびアニオン形成を可能にする少なくとも１つの基を分子中に有する化合物、またはこのような化合物からなる混合物、および場合によっては、ｄｄ）４０〜４００の分子量を有する、ヒドロキシル基および／またはアミノ基を有する有機化合物またはこのような化合物からなる混合物を、互いに反応させ、かつ生じた反応生成物を少なくとも部分的に中和させることによって製造可能であり、ならびにｂ）顔料および／または充填剤を含有し、この場合、接着剤と顔料との割合が０．５：１〜１．５：１であることによって解決される。
本発明の本質は、公知技術水準と異なって、物理的に乾いたポリウレタン分散体を基礎とする塗膜配合物が、ポリエステルおよびアミノ樹脂なしで製造されることである。驚くべきことに、専らポリウレタン樹脂と顔料からなる塗料の使用によって、充填剤層および砕石用中塗り塗膜として特に良好に使用可能な材料が生じ、それというのもこの材料は意外にも機械応力、殊に岩石落下および衝撃に対して耐性を有しているからである。
成分（ａ）は、ａａ）、ｂｂ）、ｃｃ）および場合によってはｄｄ）から、当業者に熟知されたポリウレタン化学の方法により製造されることができる（例えば、米国特許第4719132号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第3628124号明細書、欧州特許出願公開第89497号、同第256540号明細書および国際公開番号ＷＯ87/03829参照）。成分（ａａ）としては、４００〜５０００の数平均分子量を有する飽和および不飽和のポリエステルポリオールおよび／またはポリエーテルポリオール、殊にポリエステルジオールおよび／またはポリエーテルジオールが使用されてよい。適当なポリエーテルジオールは、例えば一般式：
Ｈ（−Ｏ−（ＣＨＲ1）n-）mＯＨ
［式中、Ｒ1は水素を表わすか、または場合によっては置換された低級アルキル基を表わし、ｎは２〜６、有利に３〜４であり、およびｍは２〜100、有利に５〜５０である］で示されるポリエーテルジオールである。例としては線状または分子鎖状ポリエーテルジオール、例えばポリ（オキシエチレン）グリコール、ポリ（オキシプロピレン）グリコールおよびポリ（オキシブチレン）グリコールが挙げられる。選択されたポリエーテルジオールは過剰量のエーテル基を導入すべきでなく、それというのもさもないと形成されたポリマーが水中で膨潤するからである。有利なポリエーテルジオールは４００〜３０００の分子量範囲内にあるポリ（オキシプロピレン）グリコールである。
ポリエステルジオールは有機ジカルボン酸または該化合物の無水物を、有機ジオールを用いてエステル化することによって製造されるか、またはヒドロキシカルボン酸またはラクトンから誘導される。分枝鎖状ポリエステルポリオールを製造するため、若干量の、高い原子価を有するポリオールまたはポリカルボン酸が使用されてよい。ジカルボン酸およびジオールは線状または分子鎖状の、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸または芳香族ジカルボン酸またはジオールであってよい。
ポリエステルの製造に使用されるジオールは、例えばアルキレングリコール、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ブタンジオール−１，４、ヘキサンジオール−１，６、ネオペンチルグリコール、および別のジオール、例えばジメチロールシクロヘキサンから成る。しかし少量のポリオール、例えばトリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリットも添加されてよい。ポリエステルの酸成分は、第一に分子中に炭素原子２〜３０個、有利に４〜１８個を有する低分子ジカルボン酸またはその無水物からなる。適当な酸は、例えばｏ−フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、こはく酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、ヘキサクロルヘプタンジカルボン酸、テトラクロルフタル酸および／または二量化された脂肪酸である。これらの酸に代わって、存在する場合にはこれらの酸の無水物が使用されてよい。ポリエステルポリオールが形成される場合、少量の、カルボキシル基３個以上を有するカルボン酸、例えばトリメリット酸無水物、または不飽和脂肪酸へのマレイン酸無水物の付加物もともに存在してよい。
またラクトンとジオールとを反応させることによって得られるポリエステルジオールも使用されてよい。この化合物は、末端ヒドロキシル基および式：（−ＣＯ−（ＣＨＲ2）n−ＣＨ2−Ｏ）の繰返し単位のポリエステル含分の存在を示す。この場合、ｎは有利に４〜６であり、かつ置換基Ｒ2は水素、アルキル基、シクロアルキル基またはアルコキシ基である。
置換基は１２個を上回る炭素原子を含有しない。置換基中の炭素原子の総数は、ラクトン環１個につき１２個を上回らない。このための例は、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシデカン酸および／またはヒドロキシステアリン酸である。
ポリエステルジオールの製造には、ｎが値４であり、かつすべてのＲ−置換基が水素であるような非置換のε−カプロラクトンが、好ましい。ラクトンとの反応は、低分子ポリオール、例えばエチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、ジメチロールシクロヘキサンによって開始される。しかし、別の反応成分、例えばエチレンジアミン、アルキルジアルカノールアミンまたは尿素はカプロラクトンと反応されてもよい。
高分子ジオールとしては、例えばε−カプロラクタムと低分子ジオールとの反応によって製造される、ポリラクタムジオールも適当である。
成分ｂｂ）としては、脂肪族ポリイソシアネートおよび／または脂環式ポリイソシアネートおよび／または芳香族ポリイソシアネートが使用されてよい。芳香族ポリイソシアネートの例としては、フェニレンジイソシアネート、トルイレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ビフェニレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネートおよびジフェニルメタンジイソシアネートが挙げられる。
紫外光に対する良好な安定性に基づき、（シクロ）脂肪族ポリイソシアネートは黄変傾向の少ない生成物を生じる。このための例は、イソホロンジイソシアネート、シクロペンチレンジイソシアネート、ならびに芳香族ジイソシアネートの水素化生成物、例えばシクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネートおよびジシクロヘキシルメタンジイソシアネートである。脂肪族ジイソシアネートは、式：ＯＣＮ−（ＣＲ32）r−ＮＣＯで示され、この場合、ｒは２〜２０、殊に６〜８の整数であり、Ｒ3は同一か、または異なっていてよく、水素またはＣ−原子１〜８個、有利にＣ−原子１〜２個を有する低級アルキル基を表わすような化合物である。このための例は、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、エチルエチレンジイソシアネート、ジメチルエチレンジイソシアネート、メチルトリメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサンジイソシアネートである。特に好ましくは、ジイソシアネートとしてはイソホロンジイソシアネートおよびジシクロヘキシルメタンジイソシアネートである。
成分ｂｂ）は、ポリイソシアネートの官能価を考慮して、架橋されたポリウレタン樹脂が得られないように構成されていなければならない。成分ｂｂ）は、ジイソシアネートとともに、２を上回る官能価を有するポリイソシアネート、例えばトリイソシアネートをも含有していてよい。トリイソシアネートとしては、ジイソシアネートの三量化またはオリゴマー化によってか、またはジイソシアネートと多官能性のＯＨ基またはＮＨ基を有する化合物との反応によって生じる生成物が有効である。これには、例えばヘキサメチレンジイソシアネートおよび水のビュレット、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレートまたはイソホロンジイソシアネートのトリメチロールプロパンへの付加物が属する。平均官能価は、場合によってはモノイソシアネートを添加することによって低下されることができる。このような鎖長遮断モノイソシアネートの例は、フェニルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネートおよびステアリルイソシアネートである。
使用されるポリウレタン樹脂の水希釈可能性を保証するため、ポリウレタン分子中にアニオン形成を可能にする基が構成されていなければならない。アニオン形成を可能にする基は中和後に、ポリウレタン樹脂が水中で安定に分散されることができるように配慮される。ポリウレタン樹脂ａ）は１０〜６０、有利に２０〜３５の酸価を有するべきである。酸価から、ポリウレタン分子中に導入される、アニオン形成を可能にする基の量が算出されることができる。
ポリウレタン分子中へのアニオン形成を可能にする基の導入は、イソシアネートに対して反応性の少なくとも１つの基およびアニオン形成を可能にする基を分子中に有するポリウレタン分子中への、化合物ｃｃ）の導入により行なわれる。
成分ｃｃ）としては、有利に分子中にイソシアネート基に対して反応性の基２個を有する化合物が使用される。イソシアネート基に対して反応性の適当な基は、殊にヒドロキシル基、ならびに第一アミノ基および／または第二アミノ基である。アニオン形成を可能にするのに適当な基は、カルボキシル基、スルホン酸基および／またはホスホン酸基であり、この場合、カルボキシル基が有利である。成分ｃｃ）としては、例えばα位の炭素原子に２個の置換基を有するアルカン酸が使用されてよい。置換基は、ヒドロキシル基、アルキル基、または有利にアルキロール基であってよい。これらのアルカン酸は、分子中に少なくとも１個、一般に１〜３個のカルボキシル基を有する。これらのアルカン酸は、炭素原子２〜２５個、有利に３〜１０個を有する。成分ｃｃ）の例は、ジヒドロキシプロピオン酸、ジヒドロキシコハク酸およびジヒドロキシ安息香酸である。アルカン酸の特に有利な基は、一般式：Ｒ4−Ｃ（ＣＨ2−ＯＨ）2-ＣＯＯＨのα，α−ジメチロールアルカン酸であり、この場合、Ｒ4は水素原子または炭素原子２０個までを有するアルキル基を表わす。
このような化合物の例は、２，２−ジメチロール酢酸、２，２−ジメチロールプロピオン酸、２，２−ジメチロール酪酸および２，２−ジメチロールペンタン酸である。有利なジヒドロキシアルカン酸は２，２−ジメチロールプロピオン酸である。アミノ基含有化合物は、例えばα，δ−ジアミノ吉草酸、３，４−ジアミノ安息香酸、２，４−ジアミノトルオールスルホン酸および２，４−ジアミノ−ジフェニルエーテルスルホン酸である。
本発明により使用されるポリウレタン樹脂ａ）は、場合によっては、４０〜４００の分子量を有する、ヒドロキシル基および／またはアミノ基を有する有機化合物、またはこのような化合物の混合物を併用しながら製造されることができる（成分ｄｄ）。成分ｄｄ）の使用は、ポリウレタン樹脂の分子量の増大をまねく。成分ｄｄ）としては、例えば１分子当たり炭素原子２０個までを有するポリオール、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，２−ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ひまし油または水素化ひまし油、ジトリメチロールプロパンエーテル、ペンタエリスリット、１，２−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ネオペンチルグリコール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、ヒドロキシエチル化されたか、またはヒドロキシプロピル化されたビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡおよびこれらの混合物が使用されてよい。
ポリオールは一般に、成分ａａ）およびｄｄ）の使用される量に対して、３０重量％まで、有利に２〜２０重量％の量で使用される。成分ｄｄ）としては、第一アミノ基および／または第二アミノ基を有するジアミンおよび／またはポリアミンも使用されてよい。ポリアミンは、本質的に炭素原子１〜４０個、有利に約２〜１５個を有するアルキレン−ポリアミンである。このポリアミンは、イソシアネート基と反応可能な水素原子を有しない置換基を有してよい。例は線状または分子鎖状の脂肪族構造、脂環式構造または芳香族構造、および少なくとも２個の第二アミノ基を有するポリアミンである。ジアミンとしては、ヒドラジン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、１，４−ブチレンジアミン、ピペラジン、１，４−シクロヘキシルジメチルアミン、ヘキサメチレンジアミン−１，６、トリメチルヘキサメチレンジアミン、メタンジアミン、イソホロンジアミン、４，４−ジアミノジシクロヘキシルメタンおよびアミンエチルエーテルノラミンが挙げられる。有利なジアミンはヒドラジン、アルキルジアミンまたはシクロアルキルジアミン、例えばプロピレンジアミンおよび１−アミノ−３−アミノメチル−２，５，５−トリメチルシクロヘキサンである。またポリアミンも、分子中に２個を上回るアミノ基を含有する成分ｄｄ）として使用されてよい。しかし、これらの場合には、例えばモノアミンを併用することによって、架橋されたポリウレタン樹脂が得られることがないように注意されるべきである。このような使用可能なポリアミンは、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジプロピレントリアミンおよびジブチレントリアミンである。モノアミンの例としてはエチルヘキシルアミンが挙げられる。
成分ａ）の製造は、公知技術水準に属し、および例えば米国特許第4719132号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第3628124号明細書、欧州特許出願公開第89497号、同第256540号明細書および国際公開番号ＷＯ87/03829中に詳説されている。
成分ａ）を中和するため、アンモニアおよび／またはアミン（殊にアルキルアミン）、アミノアルコールおよび環状アミン、例えばジエチルアミンおよびトリエチルアミン、ジメチルアミノエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、モルホリン、Ｎ−アルキルモルホリンが使用されてよい。中和には易揮発性アミンが好ましい。
重要であるのは、殊に接着剤と顔料もしくは充填剤との割合に注目することである。この割合は、本発明による解決によれば、０．５：１〜１．５：１である。好ましくは０．６：１〜１．２：１である。
顔料もしくは充填剤としてはタルクが有効であった。顔料と充填剤との全体量中のタルクの含分は２０〜８０重量％である。好ましくは３０〜７０重量％である。
本発明によれば、場合によっては少量のアミノプラストを添加することは可能である。アミノプラストは、本発明による塗膜配合物の全体量に対して１０重量％を上回るべきではない。さらに良好には、５重量％未満を維持する。
この種のアミノプラスト樹脂は当業者に熟知されており、かつ多数の会社から製品として提供されている。アミノプラスト樹脂はアルデヒド、殊にホルムアル、デヒドおよび例えば尿素、メラミン、グアナミンおよびベンゾグアナミンからの縮合生成物である。アミノプラスト樹脂はアルコール基、有利に、一般に部分的または有利には完全にアルコールを用いてエーテル化されているメチロール基を含有する。好ましくは水希釈可能なアミノプラスト樹脂、殊に水希釈可能なメラミン−ホルムアルデヒド樹脂が使用される。
同様にポリイソシアネート架橋剤は、塗膜配合物中に含有されていてよい。ポリイソシアネート架橋剤の含分は通常３０重量％未満、有利に１０重量％未満である。架橋剤反応性は、一般に１３０℃未満である。
前述の本発明による材料は、公知技術水準による比較可能な材料よりも、意外にも著しく薄い膜厚を可能にする。この膜厚は３５μｍをはるかに下回り、即ち通常１５μｍ未満である。この薄い膜厚にもかかわらず、３５μｍ以上の膜厚に相応する、砕石に対する安定性が得られる。
本発明による材料は約７０℃で予備乾燥された後、基礎塗料またはクリヤラッカーで上塗りされ、かつ１３０℃で焼付けられてよい。基礎塗料上で本発明による塗料配合物を有彩色で合わせる場合、品質の犠牲を払うことなく、さらになお膜厚を減少することさえ可能である。
本発明による塗料配合物は、前記の物質とともに、塗料工業において自体公知の全ての助剤および添加剤、例えば有機酸、他の顔料および充填剤、流展剤等を含有していてよい。当業者は本発明による塗料を用いて、砕石用中塗り塗膜としておよび／または充填剤として使用されてよい水性焼付け塗料を問題なしに製造することができる。しかし、他の使用目的に適当な水性塗料を製造されることもできる。
本発明による塗料配合物は、自体公知の方法、例えば噴霧、刷毛塗り、浸漬、流し塗り、ナイフ塗布またはローラー塗布によって、任意の支持体、例えば金属、プラスチック、木材またはガラス上に塗布されてよい。塗布すべき支持体は、適当な下塗りを施されていてよい。
したがって、本発明は多層の塗膜を製造する方法にも関し、この場合、
１）支持体を電着塗料で被覆し、
２）工程１で塗布された電着塗膜を場合によっては焼付け、
３）場合によっては焼付けられた電着塗膜を第一の水性塗料で上塗りし、
４）工程３で塗布された塗膜を第二の水性塗料で上塗りし、
５）工程４で塗布された塗膜を場合によっては透明塗料で上塗りし、かつ
６）全塗膜を焼付ける。
この場合、前記の本発明による塗料配合物が使用される。このことにより、品質の犠牲を払うことなく１５μｍ以下の膜厚が塗布されることができるという驚くべき結果がもたらされる。
次の例につき本発明を詳説する。何か他に明確に記載されない限り、全ての部およびパーセントに関する記載は重量に対する記載である。
１．水希釈性のポリウレタン樹脂の製造
１．１ポリウレタン樹脂Ｉ
温度計および還流冷却器を備えた乾式反応がま中で窒素下に、メチルエチルケトン中のポリエステルポリオールの７３％溶液４８０．３ｇ（酸価：３．５〜４．０、二量化した脂肪酸（プリポール（（Pripol）登録商標）１０１３、製造者：ウニヘマ（Unichema）３９．５重量部、ヘキサンジオール−１，６  ２１．７重量部およびイソフタル酸１１．７重量部から製造した）、ジメチロールプロピオン酸３１．４ｇ、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート１６９．１ｇ（デスモジュール（（Desmodur）登録商標）Ｗ、製造者：バイエル社（Bayer  AG）、ネオペンチルグリコール６．５ｇおよびメチルエチルケトン５６．２ｇを計量して供給し、８５℃に加温する。１．１１％のＮＣＯ含分が得られるまでの間、この温度を維持する。７８℃への冷却後、トリメチロールプロパン１７．８ｇおよびメチルエチルケトン９１．３ｇを添加する。Ｎ−メチルピロリドムを用いて、１：１の重量比で希釈された反応混合物の試験体が１２〜１５dPasの粘度を有するや否や、ブチルジグリコール５７．６ｇを反応混合物に加え、かつ反応混合物をなお１時間７８℃で維持する。このようにして製造されたポリウレタン樹脂を水希釈可能な形に変換するため、ジメチルエタノールアミン１１．７ｇおよび蒸留水１０２０ｇを添加する。引続き、このようにして得られた水性分散液から、メチルエチルケトンを５０〜６０℃で真空中で流去する。次にジメチルエタノールアミンを用いて分散液のｐＨ値を７．２に調節し、蒸留水を用いて分散液の染料含量を３６．７重量％に調節する。
２．本発明による水性塗料の製造
ａ）水性塗料Ｉ
第１表中に記載された重量部により、前記の水性ポリウレタン分散液に、脱イオン水、水希釈性のアタリレート樹脂を基礎とする市販の流展剤、ブチルジグリコールならびにＮ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン中に溶解された不飽和の分子鎖状ジオールを基礎とする市販の消泡剤溶液を添加し、かつルチル型の後処理された二酸化チタンおよびタルクならびに市販のフレームカーボンブラックでペースト化する。この混合物を非連続型実験室用サンドミルの中へ充填し、かつヘグマン（Hegmann）によるグラインドメーター（Grindometer）中で最大１０μｍの微細度が達成されるまで分散させる。
次にこの分散混合物から、さらにポリウレタン樹脂分散液およびブチルジグリコールを添加しながら水性塗料Ｉを製造し、この塗料をＮ，Ｎ−ジメチルエタノールアミンを用いて７．２〜７．５のｐＨ値に調節し、脱イオン水を用いて３３秒（ＤＩＮ４）の噴霧粘度に調節する。
ｂ）水性塗料ＩＩおよびＩＩＩ
塗料ＩＩおよびＩＩＩを塗料Ｉに相応して製造する。重量分は表から明らかである。
３．本発明による水性塗料の塗布および得られた塗膜の試験
静電高速回転装置（ベア・エコベル（Behr  Ecobell、45000rpm、排出率：120ml/min、電圧：60kV）を用いて、15μｍの乾燥膜厚で塗布する場合、市販の電着塗料で被覆され、リン酸塩処理された鋼板上に本発明による塗料を噴霧する。塗布は、２３℃の気温および６０％の相対大気湿度で行われる。噴霧された板を２３℃で５分間空気に露出した。引続き７０℃で５分間空気循環炉中で予備乾燥させる。塗料配合物ＩおよびＩＩを製造するため、市販の銀色の水性メタリック基礎塗料を用いて静電法により１４μｍの乾燥膜厚で上塗りする。こうして得られた基礎塗膜を、２３℃で５分間空気に露出し、引続き空気循環乾燥器中で７０℃で５分間予備乾燥させた後、市販の２成分系クリヤラッカーを用いて、３５〜４０μｍの乾燥膜厚で上塗りする。引続き塗膜全体を１３０℃、３０分間で焼付ける。
塗料ＩＩを有する構造体を製造するため、色彩適合した赤い水性基礎塗料を静電法により１６μｍの乾燥膜厚で塗り重ねする。その他前述のように処理する。
得られた塗膜は、極めて良好な流展性を示し、電着塗膜の構造体を極めて良好に塗被し、および電着塗膜下塗りのための良好な中間付着を示した。
本発明により製造された塗膜の砕石耐性は、減少した膜厚にもかかわらず、少なくともドイツ連邦共和国特許出願公開第4005961号明細書の記載により製造された塗膜の砕石耐性と同様に高い。
関連する比較試験の結果を第２表にまとめた。
0003834599.tif 000002
0003834599.tif 000003