本發明涉及涂料組合物和涂膜。
背景技術:
1、近年來,以sdgs為代表的時代潮流中,對企業也要求進行對地球環境友好的活動,在涂布材料和涂料的領域中也推進了各種舉措。例如,通過提高涂料的固體成分濃度來減少涂膜固化過程、干燥過程中排出的揮發性有機溶劑(voc)量、降低環境負擔的技術也是其中一個例子。另外,在降低環境負擔的同時,還要求不損害所得涂膜的強度、耐久性,進而提高涂膜的強度、耐久性。
2、天冬氨酸酯化合物與單獨使用聚氨酯涂料組合物的主劑即多元醇的情況相比粘度更低,可使聚天冬氨酸涂料組合物中的稀釋溶劑大幅減少,因此能制成高固體配方、無溶劑配方。
3、另外,由于天冬氨酸酯化合物的氨基與脂肪族及脂環族多異氰酸酯中的任一者或兩者的異氰酸酯基的反應性快,因此聚天冬氨酸涂料組合物與聚氨酯涂料組合物相比,具有即使在室溫下固化速度也快、機械強度優異的特征,其應用受到期待。
4、例如,專利文件1中,公開了一種聚天冬氨酸涂料組合物,其含有天冬氨酸酯化合物、以及異氰脲酸酯基、亞氨基噁二嗪二酮基、脲二酮基、脲基甲酸酯基及縮二脲基的含量(摩爾%)為規定關系的多異氰酸酯組合物。該聚天冬氨酸涂料組合物中,前述多異氰酸酯組合物具有如下特征:在適合于高固體配方、無溶劑配方的低粘度下維持固化性、干燥性,且使用了該聚天冬氨酸涂料組合物的涂膜的耐化學藥品性、硬度及耐候性也優異。
5、現有技術文獻
6、專利文獻
7、專利文獻1:國際公開第2018/163953號公報
技術實現思路
1、發明要解決的問題
2、然而,專利文獻1中公開的聚天冬氨酸涂料組合物雖然實現了高固體化,但完全沒有提及獲得能將其用于外包裝領域中的消光外觀的方法。
3、通常,作為涂料的消光劑,使用二氧化硅(silica)。對于包含二氧化硅的涂料,能夠通過用溶劑(溶媒)稀釋而使二氧化硅彼此的氫鍵的作用減弱,將其粘度控制為適于涂覆的范圍。另一方面,高固體配方、無溶劑配方涂料中,溶劑(溶媒)的含量少,因此二氧化硅的含有率相對變高,二氧化硅彼此的氫鍵作用強,發生涂料呈高粘度而無法得到涂覆適性、涂膜外觀變差等問題。
4、涂覆粘度的適合范圍根據各種涂覆機的性能而異,對于含有二氧化硅等消光劑的涂料,從提高涂覆適性、涂膜外觀的觀點出發,認為涂覆時的適合粘度范圍優選最大為20,000mpa·s以下,但隨著二氧化硅的含有率增多,粘度容易上升,難以控制粘度。另外,已知消光劑的配混量多的涂膜存在-20℃左右的低溫下的伸長率差的傾向,會導致耐候性不良等經年劣化。
5、本發明是鑒于上述情況而做出的,目的在于提供消光劑的單位配混量的消光效果優異、與之相伴在70重量%以上的高固體成分濃度的涂料中粘度也不易上升的涂料組合物。另外,目的在于提供-20℃左右的低溫下的伸長率良好的涂膜。
6、另外,本發明的目的在于,提供作為固體成分濃度高達70重量%以上的涂料用主劑并且能提供抑制粘度上升且具有優異消光外觀的涂料組合物的涂料用主劑、使用其的涂料組合物、涂膜、涂料用固化劑、對涂料組合物的固化物賦予消光外觀的方法。
7、用于解決問題的方案
8、即,本發明包含以下的方式。
9、[1]一種涂料組合物,其包含主劑、消光劑(b)、以及多異氰酸酯組合物(c),前述主劑包含天冬氨酸酯化合物(a-1)和含羥基的樹脂化合物(a-2)中的任一者或兩者,相對于前述天冬氨酸酯化合物(a-1)、含羥基的樹脂化合物(a-2)和多異氰酸酯組合物(c)的總量,前述消光劑(b)的含有比例為1重量%以上且40重量%以下,前述涂料組合物的固體成分濃度為70重量%以上,前述多異氰酸酯組合物(c)包含多異氰酸酯成分(c-1),所述多異氰酸酯成分(c-1)由選自由脂肪族二異氰酸酯和脂環族二異氰酸酯組成的組中的1種以上二異氰酸酯及羥基的平均官能團數為2或3的聚酯多元醇衍生,所述多異氰酸酯成分(c-1)的氨基甲酸酯基/脲基甲酸酯基的摩爾比為100/0~75/25。
10、[2]一種涂料組合物,其包含主劑、消光劑(b)、以及多異氰酸酯組合物(c),前述主劑包含天冬氨酸酯化合物(a-1)和含羥基的樹脂化合物(a-2)中的任一者或兩者,相對于前述天冬氨酸酯化合物(a-1)、含羥基的樹脂化合物(a-2)和多異氰酸酯組合物(c)的總量,前述消光劑(b)的含有比例為1重量%以上且40重量%以下,前述涂料組合物的固體成分濃度為70重量%以上,前述多異氰酸酯組合物(c)包含多異氰酸酯成分(c-2),所述多異氰酸酯成分(c-2)由選自由脂肪族二異氰酸酯和脂環族二異氰酸酯組成的組中的1種以上二異氰酸酯、羥基的平均官能團數為2或3的聚酯多元醇、及羥基的平均官能團數為2~4的聚氧亞烷基多元醇衍生,所述多異氰酸酯成分(c-2)的氨基甲酸酯基/脲基甲酸酯基的摩爾比為100/0~75/25。
11、[3]根據[1]或[2]所述的涂料組合物,其中,前述消光劑(b)為選自由無機微粒(b-1)、有機聚合物微粒(b-2)、有機聚合物中空顆粒(b-3)及蠟顆粒(b-4)組成的組中的至少1種以上。
12、[4]根據[1]~[3]中任一項所述的涂料組合物,其中,前述多異氰酸酯組合物(c)還包含多異氰酸酯成分(c-3),所述多異氰酸酯成分(c-3)由選自脂肪族二異氰酸酯、脂環族二異氰酸酯中的至少1種二異氰酸酯及碳數為1~20的一元醇得到,所述多異氰酸酯成分(c-3)的脲基甲酸酯基與異氰脲酸酯基的摩爾比(脲基甲酸酯基/異氰脲酸酯基)為100/0~70/30。
13、[5]根據[1]、[3]、[4]中任一項所述的涂料組合物,其中,前述多異氰酸酯成分(c-1)的氨基甲酸酯基/脲基甲酸酯基的摩爾比為99/1~90/10。
14、[6]根據[2]~[4]中任一項所述的涂料組合物,其中,前述多異氰酸酯成分(c-2)的氨基甲酸酯基/脲基甲酸酯基的摩爾比為99/1~90/10。
15、[7]一種涂膜,其是[1]~[6]中任一項所述的涂料組合物固化而成的。
16、即,本發明包含以下的方式。
17、[8]一種涂料用主劑,其包含天冬氨酸酯化合物(a-1)和含羥基的樹脂化合物(a-2)中的任一者或兩者、以及有機聚合物中空顆粒(b-3),前述有機聚合物中空顆粒(b-3)的真比重為0.01以上且0.30以下、平均粒徑為1μm以上且100μm以下、含量相對于前述天冬氨酸酯化合物(a-1)和含羥基的樹脂化合物(a-2)中的任一者或兩者的總量為10重量%以上且200重量%以下,前述涂料用主劑的固體成分濃度為70重量%以上。
18、[9]根據[8]所述的涂料用主劑,其中,前述有機聚合物中空顆粒(b-3)為由包含熱塑性樹脂的外殼部和被該外殼部包圍的中空部構成的中空顆粒、及將其表面用熱固性樹脂進一步涂覆而成的顆粒中的任一者或兩者。
19、[10]一種涂料組合物,其包含[8]或[9]所述的涂料用主劑、以及多異氰酸酯組合物(c1),所述涂料組合物的固體成分濃度為70重量%以上。
20、[11]一種涂膜,其是使[10]所述的水性涂料組合物固化而成的。
21、[12]一種涂料用固化劑,其包含多異氰酸酯組合物(c1)、以及有機聚合物中空顆粒(b-3),前述有機聚合物中空顆粒(b-3)的真比重為0.01以上且0.30以下、平均粒徑為1μm以上且100μm以下、含量相對于前述多異氰酸酯組合物(c1)的總量為10重量%以上且200重量%以下,前述涂料用固化劑的固體成分濃度為70重量%以上。
22、[13]一種對涂料組合物的固化物賦予消光外觀的方法,其在涂料組合物中添加真比重為0.01以上且0.30以下、平均粒徑為1μm以上且100μm以下的有機聚合物中空顆粒(b-3)作為消光劑,所述涂料組合物包含天冬氨酸酯化合物(a-1)和含羥基的樹脂化合物(a-2)中的任一者或兩者、以及多異氰酸酯組合物(c1)。
23、發明的效果
24、根據本發明,能夠提供消光劑的單位配混量的消光效果優異、與之相伴在70重量%以上的高固體成分濃度的涂料中粘度也不易上升的涂料組合物。另外,能夠提供-20℃左右的低溫下的伸長率良好的涂膜。
25、另外,根據本發明,能夠提供作為固體成分濃度高達70重量%以上的涂料用主劑并且能提供抑制粘度上升且具有優異消光外觀的涂料組合物的涂料用主劑、使用其的涂料組合物、涂膜、涂料用固化劑、對涂料組合物的固化物賦予消光外觀的方法。