JP2002541280A5

JP2002541280A5 -

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Publication number: JP2002541280A5
Application number: JP2000609478A
Authority: JP
Filing date: 2000-03-21
Publication date: 2007-05-10
Anticipated expiration: 2020-03-21

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】ポリウレタン、ポリウレタン−ポリウレアまたはポリウレアに基づく自己架橋性分散物であって、ポリマーに結合したブロックイソシアネート基、およびポリマーに結合した反応性ヒドロキシルまたはアミノ基、および/または分子量６０〜１０００の少なくとも１種類のジアミン、ポリアミンまたはヒドロキシアミンを含んで成る１０重量％までの反応性成分を含有し、室温〜５０℃までの温度において保存安定性であり、９０〜２８０℃において架橋を伴って反応する自己架橋性分散物。
【請求項２】ａ）少なくとも１種類のポリオール成分、
ｂ）少なくとも１種類のジ−、トリ−および/またはポリイソシアネート成分、
ｃ）イソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基および少なくとも１つの親水性ポリエーテル鎖を有する化合物、および/または、少なくとも部分的に中和した形態で任意に存在する塩を形成しうる少なくとも１つの基およびイソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基を有する化合物、
を含んで成る少なくとも１種類の親水性ノニオン性または（潜在的）イオン性構成成分、
ｄ）イソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基を有する３２〜５００の、分子量のａ）〜ｃ）と異なる少なくとも１種類の構成成分、および
ｅ）少なくとも１種類の一官能性ブロッキング剤、
の分散形態または溶解形態の反応生成物である、ポリウレタン、ポリウレタン−ポリウレアまたはポリウレアに基づく自己架橋性分散物であって、
成分ｃ）は、安定な分散物が得られるような量で使用され、成分ｄ）は、得られた分散物がブロックイソシアネート基の他に反応性遊離ヒドロキシルおよび/またはアミノ基を含有するように使用され、および/または少なくとも１種類の反応性ジアミン、ポリアミンおよび/またはヒドロキシアミンを含んで成る成分Ｆ）が、得られた分散物に含有され、成分ｄ）および/またはＦ）からの反応性ヒドロキシルまたはアミノ基の割合が０でない自己架橋性分散物。
【請求項３】分散形態または溶解形態で存在する該反応生成物が、
ａ）３０〜９０重量％の、５〜３５０のヒドロキシル価を有する少なくとも１種類のポリオール成分、
ｂ）１０〜５０重量％の、少なくとも１種類のジ−、トリ−および/またはポリイソシアネート成分、
ｃ）１〜２０重量％の、イソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基および少なくとも１つの親水性ポリエーテル鎖を有する化合物、および/または少なくとも部分的に中和した形態で任意に存在する塩を形成しうる少なくとも１つの基およびイソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基を有する化合物、を含んで成る少なくとも１種類の親水性ノニオン性または（潜在的）イオン性構成成分、
ｄ）１〜２０重量％の、イソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基を有する３２〜５００の分子量の、ａ）〜ｃ）と異なる少なくとも１種類の構成成分、および
ｅ）０.２〜７.５重量％の、少なくとも１種類の一官能性ブロッキング剤、
を含んで成り、
成分ｃ）は、安定な分散物が得られるような量で使用され、成分ｄ）は、得られた分散物がブロックイソシアネート基の他に反応性遊離ヒドロキシルおよび/またはアミノ基を分散物の固形分に基づいて０〜４重量％の量で含有するように使用され、および/または、分散物の固形分に基づいて０〜１０重量％の、少なくとも１種類の反応性ジアミン、ポリアミンおよび/またはヒドロキシアミンを含んで成る成分Ｆ）が、得られた分散物に含有され、成分ｄ）および/またはＦ）からの反応性ヒドロキシルまたはアミノ基の割合が０でない、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の自己架橋性分散物。
【請求項４】成分ｃ）が、２〜８重量％の、エチレンオキシド含有量が４.５重量％以下のノニオン性親水性化合物、および０.５〜７重量％のアニオン性化合物を含んで成ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の反応性分散物。
【請求項５】成分ａ）が、３００〜３５００の分子量を有するポリカーボネートジオール、ポリテトラヒドロフランジオールおよび/または二または三官能性ポリプロピレングリコールを含んで成り、合計固形分に基づいて最大８％の三官能性ポリオールを含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の反応性分散物。
【請求項６】成分ｂ）として、１６８〜２６２の分子量を有する脂肪族および/または脂環式ジイソシアネートだけを含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の反応性分散物。
【請求項７】成分ｄ）として、０〜３重量％のモノアミノ官能性アルコキシシランを含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の反応性分散物。
【請求項８】成分ｅ）として、種々の反応性を有するブロッキング剤の混合物を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の反応性分散物。
【請求項９】ブロックイソシネート基の他に、少なくとも１種類の反応性脂肪族および/または脂環式ジアミンを含んで成る成分Ｆ）を、分散物の固形分に基づいて１〜６重量％で含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の反応性分散物。
【請求項１０】全てのブロックイソシネート基対全ての遊離反応性ヒドロキシルおよび/またはアミノ基の比率が、１.００：０.３５〜１.００：０.８５であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の反応性分散物。
【請求項１１】請求項１または２に記載の自己架橋性分散物の製造方法であって、親水性成分ｃ）または成分ｄ）を任意に使用して、少なくとも１種類のポリオールａ）、少なくとも１種類のイソシアネート成分ｂ）からイソシアネート官能性プレポリマーを先ず製造し、次に、残留イソシアネート基の一部を少なくとも１種類のブロッキング剤ｅ）と反応させ、次に、分散前、分散の間または分散後に他のイソシアネート基を任意に親水性成分ｃ）および/または成分ｄ）と反応させ、次に、プレポリマーの製造前、製造の間または製造後に任意に添加した溶媒を任意に留去することを含んで成り、親水性成分ｃ）は、安定な分散物が得られるような量で使用され、成分ｄ）は、ブロックイソシアネート基の他に遊離反応性ヒドロキシルおよび/またはアミノ基が自己架橋性分散物中のポリマーに結合するように使用されることを特徴とする方法。
【請求項１２】請求項１または２に記載の自己架橋性分散物の、ペイントまたは被覆におけるかまたはペイントまたは被覆としての使用。
【請求項１３】請求項１または２に記載の自己架橋性分散物の、サイズ剤またはガラス繊維サイズ剤におけるかまたはサイズ剤またはガラス繊維サイズ剤としての使用。

水/エチレングリコール/プロピレングリコール混合物中、１１０℃において、試料を加水分解試験にかけた。曲げ強度を２週間置きに試験した。２週間後、曲げ強度は平均で約１４５ＭＰａであり、４週間後でも平均で１３５ＭＰａであり、６週間後でも約１２５ＭＰａであった。これらの数値は良好であると考えられる。

以下に本発明の好ましい態様を示す。

Ａ．分散形態または溶解形態で存在する該反応生成物が、
ａ）３５〜７５重量％の、５〜３５０のヒドロキシル価を有する少なくとも１種類のポリオール成分、
ｂ）１５〜４０重量％の、少なくとも１種類のジイソシアネート成分、
ｃ）２.５〜１５重量％の、イソシアネート基に対して反応性の基および親水性ポリエーテル鎖を有する少なくとも１種類の親水性ノニオン化合物、および少なくとも部分的に中和した形態で任意に存在する塩を形成しうる基およびイソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基を有する（潜在的）アニオン性化合物、
ｄ）１〜１１重量％の、イソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基を有する３２〜５００の分子量の、ａ）〜ｃ）と異なる少なくとも１種類の構成成分、および
ｅ）０.２〜６重量％のブロッキング剤、
を含んで成り、
成分ａ）〜ｅ）の合計が１００％であり、成分ｃ）は、安定な分散物が得られるような量で使用され、成分ｄ）は、得られた分散物がブロックイソシアネート基の他に反応性遊離ヒドロキシルおよび/またはアミノ基を分散物の固形分に基づいて０〜２.５重量％の量で含有するように使用され、および/または、分散物の固形分に基づいて０〜６重量％の、少なくとも１種類の反応性ジアミン、ポリアミンおよび/またはヒドロキシアミンを含んで成る成分Ｆ）が、得られた分散物に含有され、成分ｄ）および/またはＦ）からの反応性ヒドロキシルまたはアミノ基の割合が０でない、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の自己架橋性分散物。

Ｂ．分散形態または溶解形態で存在する該反応生成物が含有され、
ａ）３７〜４９重量％の、８〜２００のヒドロキシル価を有する少なくとも１種類のポリオール成分、
ｂ）１５〜４０重量％の、イソホロンジイソシアネートおよび/またはヘキサメチレンジイソシアネート、
ｃ）２.５〜１５重量％の、イソシアネート基に対して反応性の基および親水性ポリエーテル鎖を有する少なくとも１種類の親水性ノニオン化合物、および少なくとも部分的に中和した形態で任意に存在する塩を形成しうる基およびイソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基を有する（潜在的）アニオン性化合物、
ｄ）２〜８.５重量％の、イソシアネート基に対して反応性の少なくとも１つの基を有する３２〜５００の分子量の、ａ）〜ｃ）と異なる少なくとも２種類の構成成分、および
ｅ）０.２〜６重量％のブロッキング剤、
を含んで成り、
成分ａ）〜ｅ）の合計が１００％であり、成分ｃ）は、安定な分散物が得られるような量で使用され、成分ｄ）は、得られた分散物がブロックイソシアネート基の他に反応性遊離ヒドロキシルおよび/またはアミノ基を分散物の固形分に基づいて０〜２.５重量％の量で含有するように使用され、および/または、分散物の固形分に基づいて０〜６重量％の、少なくとも１種類の反応性ジアミン、ポリアミンおよび/またはヒドロキシアミンを含んで成る成分Ｆ）が、得られた分散物に含有され、成分ｄ）および/またはＦ）からの反応性ヒドロキシルまたはアミノ基の割合が０でない、
ことを特徴とする請求項１〜３およびＡ項のいずれか１つに記載の自己架橋性分散物。

Ｃ．少なくとも１種類のヒドロキシアミンを成分ｄ）として使用することによって、ブロックイソシアネート基の他に、ポリマーだけに結合したヒドロキシル基が存在することを特徴とする請求項１〜３およびＡ〜Ｂ項のいずれか１つに記載の反応性分散物。

Ｄ．スルホネート基だけを有する化合物をアニオン性親水性成分として含有することを特徴とする請求項１〜３およびＡ〜Ｃ項のいずれか１つに記載の反応性分散物。

Ｅ．アニオン性親水性成分の少なくとも７５％が、当量のイソホロンジアミンおよびアクリル酸の反応生成物を含んで成ることを特徴とする請求項１〜３およびＡ〜Ｃ項のいずれか１つに記載の反応性分散物。

Ｆ．０.１〜１.２重量％のヒドラジンまたは当量のヒドラジン水化物を、連鎖延長剤ｄ）として組み込むことを特徴とする請求項１〜３およびＡ〜Ｂ項のいずれか１つに記載の反応性分散物。

Ｇ．成分Ｆ）が、ポリマーに結合した酸基の中和剤として作用することを特徴とする請求項１〜３およびＡ〜Ｂ項のいずれか１つに記載の反応性分散物。

Ｈ．請求項１または２に記載の自己架橋性分散物の製造方法であって、
親水性成分ｃ）または成分ｄ）を任意に使用して、少なくとも１種類のポリオールａ）、少なくとも１種類のイソシアネート成分ｂ）からイソシアネート官能性プレポリマーを先ず製造し、次に、残留イソシアネート基の一部を少なくとも１種類のブロッキング剤ｅ）と反応させ、次に、分散前、分散の間または分散後に他のイソシアネート基を任意に親水性成分ｃ）および/または成分ｄ）と反応させ、遊離イソシアネートが存在しない分散前、分散の間または分散後に、反応性成分Ｆ）を添加し、次に、プレポリマーの製造前、製造の間または製造後に任意に添加した溶媒を留去し、それによって、ブロックイソシアネート基の他に任意に遊離反応性ヒドロキシルおよび/またはアミノ基が自己架橋性分散物中のポリマーに結合し、反応性アミノおよび/またはヒドロキシル基がジアミン、ポリアミンまたはヒドロキシアミンの形態で含有されることを特徴とする方法。

Ｉ．請求項１または２に記載の自己架橋性分散物を含有するガラス繊維サイズ剤。