[发明专利]水性复合树脂组合物、含有其的涂布剂、以及使用其的层压体

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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(B)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引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。