JP2003524683A - エポキシ化付加ポリマーの連続生産方法とエポキシ化付加ポリマーを含む粉体および液体コーティングへの応用 - Google Patents
エポキシ化付加ポリマーの連続生産方法とエポキシ化付加ポリマーを含む粉体および液体コーティングへの応用Info
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- C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
Abstract
Description
0号−この全体の内容を参照によりここに組み込む−の優先権を主張する。
ポリマー生成物、この方法で製造されたポリマー生成物を含む粉体および液体コ
ーティングへの応用、ならびにエポキシ化付加ポリマーを含む粉体および液体コ
ーティングに関する。
業用途のポリマーを製造するのに今日までに用いられてきた方法の多くは、高コ
スト、エポキシ含有モノマーを用いる場合に問題となるゲル化の問題、特定のモ
ノマーを低レベルでしか組み込めないこと、および耐候性があり黄色味のないコ
ーティングへの応用に用いることができるポリマーを製造できないことなどの問
題点を有している。
リマーを調製するためにビニルモニマーを重合する連続塊状重合方法を開示し、
この方法では235℃から310℃の反応温度での熱開始および少なくとも2分
の連続攪拌反応器ゾーンにおける滞留時間を用いる。
および穏やかな反応温度で、ビニルモノマーから低分子量で均一なポリマーを製
造してハイソリッドの用途に適する生成物を高収率で得るための開始剤を含む連
続塊状重合方法を開示する。
途に用いられる低分子量で均一なポリマーを製造するためのアクリルモノマーを
重合する連続塊状重合方法を開示し、その方法では短い滞留時間および穏やかな
温度で少量の開始剤を使用する。
することに関連する問題を克服する方法を教示していない。通常、問題となるゲ
ル粒子の生成は、連続高温重合反応がエポキシ化付加ポリマーを製造するために
行われる場合に起る。
レートモノマーおよび他の選択されたモノマーを共重合することにより生成され
る。しばしばエポキシ官能性モノマーはそれ自体がメタクリレートモノマーであ
る。従来の高温重合法では、低レベルでメタクリレートモノマーが最終ポリマー
生成物に組み込まれるポリマーを製造する場合に直面する困難は適切に解決する
ことができなかった。当技術分野で知られるこのような方法の欠点を克服する、
エポキシ化付加ポリマーを製造する連続高温重合方法が依然として求められてい
る。
方法で製造されたエポキシ化ポリマーを用いる透明コーティングの製造を教示し
ている。このコーティングは通常自動車の仕上げに用いられ、それが被覆する着
色ベースコートに黄色味がかった色を与えることがある。これは着色ベースコー
トが白色である場合に特に問題となる。残念ながら、米国特許第5256452
号により製造されたこれらのエポキシ化ポリマーを含む透明コーティングは、ベ
ースコーティング上に液体または粉体透明コーティングとして塗装された場合、
過剰の黄色度を実際に示した。
ングには、前記の黄色味を帯びる問題以外にも重大な問題がある。例えば、従来
のエポキシ化ポリマーを含む透明コーティングには耐候性もない。これらの従来
の透明コーティングが、自動車のコーティングなどの極端な条件にそれらを曝す
用途に用いられる場合、それらは時に必要とされる耐久性をもたせることができ
ない。従来のエポキシ化ポリマーに付随する問題を克服する透明コーティング用
のエポキシ化ポリマーを製造することが求められている。
を製造する連続高温重合方法を提供することであり、この方法ではポリマー生成
物は実質的にゲル粒子なしで生成する。本発明における1つの実施形態において
、これは少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、および任意に、こ
れらに限定されるわけではないが、非官能性アクリレートモノマー、非官能性メ
タクリレートモノマー、非官能性スチレンモノマーおよびこれらの組合わせを含
むモノマーなどの少なくとも1種の非官能性フリーラジカル重合性モノマーを反
応器に連続的に充填することにより成し遂げられる。また反応器は、任意に少な
くとも1種のフリーラジカル重合開始剤および/または1種または複数の溶剤で
充填される。反応器は、ある有効時間の間にモノマーを重合させて、反応器内で
実質的にゲル粒子なしに生成する、モノマーからのポリマー生成物が製造される
ようなある有効温度に保たれている。
物を製造する連続高温重合方法を提供することである。この方法はモノマーの全
重量に対して約1重量%から100重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性ア
クリルモノマー;任意にモノマーの全重量に対して約99重量%までの、これら
に限定されるわけではないが、モノマーの全重量に対して非官能性アクリレート
モノマー、非官能性メタクリレートモノマー、非官能性スチレンモノマーおよび
これらの組合わせを含むモノマーの1種または複数の非官能性フリーラジカル重
合性モノマー;任意に少なくとも1種のフリーラジカル重合開始剤;および0%
から約40重量%の溶剤を反応器に連続的に充填することを含む。
造する連続高温重合方法を提供することである。この方法は、モノマーの全重量
に対して約15重量%から約60重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性アク
リルモノマー;モノマーの全重量に対して約85重量%までの少なくとも1種の
非官能性アクリレートおよび/または非官能性メタクリレートモノマー;モノマ
ー1モル当たり約0.0005から約0.06モルの少なくとも1種のフリーラ
ジカル重合開始剤;モノマーの全重量に対して0重量%から約25重量%の少な
くとも1種の非官能性スチレンモノマー;およびモノマーの全重量に対して0重
量%から約15重量%の溶剤を反応器に連続的に充填することからなる。
能性メタクリレートモノマーの両方が高レベルで組込まれているエポキシ官能性
ポリマー生成物を製造する連続高温重合方法を提供することである。好ましい実
施形態において、本発明は、反応器に供給されたメタクリレートモノマーの少な
くとも60重量%を、エポキシ官能性ポリマー生成物に転化させる。これは、少
なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、少なくとも1種の非官能性メ
タクリレートモノマー、少なくとも1種の非官能性アクリレートモノマー、およ
び任意に少なくとも1種のフリーラジカル重合開始剤を反応器に連続的に充填す
ることにより成し遂げられる。反応器内では、有効時間の間にモノマーを重合さ
せてポリマー生成物が製造されるような有効温度が保たれている。ある好ましい
方法において、このアクリレートモノマーのTgは30℃以下であり、他の方法
ではアクリレートモノマーのTgは30℃より大きい。ある好ましい方法におい
ては、このアクリレートモノマーはシクロヘキシルアクリレートであり、またさ
らに別の好ましい実施形態においてはイソボルニルアクリレートである。別の好
ましい方法において、反応器は少なくとも1種の非官能性スチレンモノマー、ま
たは他の非官能性フリーラジカル重合性モノマーでさらに連続的に充填される。
リマー生成物への転化率を最大にすることである。本発明によれば、これは反応
器に供給される非官能性アクリレートモノマーの量を調節することにより行われ
る。
製造する連続高温重合方法を提供することである。この方法は、モノマーの全重
量に対して約15重量%から約60重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性ア
クリルモノマー、モノマーの全重量に対して約85重量%までの少なくとも1種
の非官能性メタクリレートモノマー、モノマーの全重量に対して0重量%から約
25重量%の少なくとも1種の非官能性アクリレートモノマー、モノマー1モル
当たり約0.0005から約0.06モルの少なくとも1種のフリーラジカル重
合開始剤、モノマーの全重量に対して0重量%から約25重量%の少なくとも1
種の非官能性スチレンモノマー、およびモノマーの全重量に対して0重量%から
約15重量%の溶剤を反応器に連続的に充填することからなる。
粉体の透明および着色コーティングを製造することである。これらのコーティン
グは、比較回分法ポリマー生成物および/または比較アクリレート非含有ポリマ
ー生成物を含む類似のコーティングに比べて、透明コーティングに用いられた場
合、黄色度が低いなどの改善された性質を、および/または透明もしくは着色コ
ーティングに用いられた場合、改善された耐候性を示す。
から100重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、任意に
モノマーの全重量に対して約99重量%までの、これらに限定されるわけではな
いが、非官能性アクリレートモノマー、非官能性メタクリレートモノマー、非官
能性スチレンモノマーおよびこれらの組合わせを含むモノマーの少なくとも1種
の非官能性フリーラジカル重合性モノマーからなる、モノマーを重合したポリマ
ー生成物を含む粉体コーティング組成物を製造することである。1つの実施形態
におけるポリマー生成物は、少なくとも約40%のエポキシ官能性アクリルモノ
マーのモノマー含量を有する。粉体コーティングはまた、ポリマー生成物と合わ
せた場合、粉体コーティングを形作るのに十分な他の材料を含む。粉体コーティ
ング組成物は、粉体コーティングが透明コーティングである場合、標準条件で1
.2以下のデルタb値を、より好ましくは標準条件で1.05以下のデルタb値
を示す。
重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、モノマーの全重量
に対して約85重量%までの少なくとも1種の非官能性アクリレートおよび/ま
たは非官能性メタクリレートモノマーからなる、モノマーを重合したポリマー生
成物を含む粉体コーティング組成物に関する。1つの実施形態におけるポリマー
生成物は、少なくとも約40%のエポキシ官能性モノマーのモノマー含量を有す
る。粉体コーティングはまた、ポリマー生成物と合わせた場合、粉体コーティン
グを形作るのに十分な他の材料を含む。粉体コーティング組成物は、粉体コーテ
ィングが透明コーティングである場合、標準条件で1.2以下のデルタb値を、
より好ましくは標準条件で1.05以下のデルタb値を示す。
対して約15重量%から約60重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性アクリ
ルモノマー、モノマーの全重量に対して60重量%までの少なくとも1種の非官
能性メタクリレートモノマー、25重量%までの少なくとも1種の非官能性アク
リレートモノマーからなる、モノマーを重合したポリマー生成物を含む。1つの
実施形態におけるポリマー生成物は、少なくとも約40%のエポキシ官能性モノ
マーのモノマー含量を有する。粉体コーティング組成物はまた、ポリマー生成物
と合わせた場合粉体コーティングを形作るのに十分な他の材料をさらに含む。粉
体コーティング組成物は、粉体コーティングが透明コーティングである場合、標
準条件で1.2以下のデルタb値を、より好ましくは標準条件で1.05以下の
デルタb値を示す。
100重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、任意にモノ
マーの全重量に対して約99重量%までの、これらに限定されるわけではないが
、非官能性アクリレートモノマー、非官能性メタクリレートモノマー、非官能性
スチレンモノマーおよびこれらの組合わせを含むモノマーの少なくとも1種の非
官能性フリーラジカル重合性モノマーからなる、モノマーを重合したポリマー生
成物を含む液体コーティング組成物である。ポリマー生成物は液体コーティング
を形作るのに十分な他の材料と混合される。液体コーティング組成物は、液体コ
ーティングが透明コーティングである場合、標準条件で1.2以下のデルタb値
を示す。
ら約60重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、モノマー
の全重量に対して約85重量%までの少なくとも1種の非官能性アクリレートお
よび/または非官能性メタクリレートモノマーからなる、モノマーを重合したポ
リマー生成物を含む液体コーティング組成物を製造することである。ポリマー生
成物は液体コーティングを形作るのに十分な他の材料と混合される。液体コーテ
ィング組成物は、液体コーティングが透明コーティングである場合、標準条件で
1.2以下のデルタb値を示す。
載される明細書から明らかとなるであろう。
載され、図において類似の数字は類似の要素を表す。
義される。
れた、アクリレートモノマーが反応器への供給に含まれないが、それ以外は同じ
モノマーを反応器への供給に含むポリマー生成物。
造された、本発明により提供されるような連続方法でなく回分式または半回分式
方法により製造されるという点が異なるポリマー生成物。
はされないが、ヒドロキシ、カルボン酸およびアミノ基を含む。
コーティングよりデルタb値が小さい第1の透明コーティングを本明細書では色
彩が少ないと定める。
学的に反応しうるいかなる官能基も含まないモノマー。
ィングの場合、標準条件はE−コートED5250、PPGプライマFCP68
42、およびPPGベースコートODCT6466オックスフォードホワイトか
らなる3層基材の上にポリマー生成物を含む液体透明コーティングが厚さ1.6
ミルで配置されたものについてデルタb値を測定することと定められる。液体透
明コーティングは本明細書の実施例4に記載されるように配合され、製造される
。液体コーティングを有する各基材は電気オーブン中140℃で30分間硬化さ
せて、Macbeth Color Eye 7000を用いてデルタb黄色度
で色を調べる。デルタbは平均値を得るために、3種の別の光条件D−65、A
、およびCWF(2)のもとで測定される。粉体透明コーティングの場合、標準
条件はE−コートED5250、PPGプライマFCP6842、およびPPG
ベースコートODCT6466オックスフォードホワイトからなる3層基材の上
に、ポリマー生成物を含む粉体透明コーティングが厚さ2.0ミルで配置された
ものについてデルタb値を測定することと定められる。ポリマー生成物を含む粉
体コーティングは、エポキシ官能性アクリルモノマーからのエポキシ官能性と、
粉体コーティングを製造するのに使用される架橋剤からの酸官能性とが化学量論
的当量となるように調製される。粉体透明コーティングは本明細書の実施例3に
記載されるように配合され製造される。粉体コーティングを有する各基材は電気
オーブン中140℃で30分間硬化させて、Macbeth Color Ey
e 7000を用いてデルタb黄色度の色を調べる。デルタbは平均値を得るた
めに3種の別の光条件D−65、A、およびCWF(2)のもとで測定される。
得られるポリマー生成物に悪影響を及ぼすと想定されるいかなる程度にもゲル粒
子が生成することを避けるに起こる。
する性能。
めの連続高温重合方法を含み、少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマ
ー、任意に少なくとも1種の非官能性フリーラジカル重合性モノマー、および任
意に少なくとも1種のフリーラジカル重合開始剤を、反応器に充填することから
なる。好ましい方法において、反応器はエポキシ官能性アクリルモニマー以外に
は、官能基を含む他のいかなるモノマーまたは化合物も含まない。モノマー混合
物は、モノマーを重合させ、ポリマー生成物が実質的にゲル粒子なしに生成する
ように、ポリマー生成物を生成するのに効果的な温度で、効果的な時間反応器中
に留まる。
方法の供給モノマー中に、供給材料中の重合性モノマーの全重量に対して約1重
量%から100重量%の範囲の量で存在し、別の実施形態では約15重量%から
約60重量%の量で存在する。
にわたる全重量として定義され、例えば多種のエポキシ官能性アクリルモノマー
が用いられる場合、全てのこの種のモノマーの好ましい全重量は、供給材料中の
重合性モノマーの全重量に対して約15重量%から約60重量%であろう。本明
細書で列挙される全ての範囲は、その範囲の限界に含まれる全ての組合わせおよ
び下位組合わせを含む。したがって、「約15%から約60%」の範囲は約15
%から約45%、約30%から約47%、その他の範囲を含むであろう。「85
%までの」範囲は80%まで、50%まで、24%まで、その他を含むものと想
定されている。
およびメタクリレートの両方が含まれる。これらのモノマーの例には、これらに
限定されるわけではないが、グリシジルアクリレートおよびグリシジルメタクリ
レートなどの1,2−エポキシ基を有するものが含まれる。好ましいエポキシ官
能性アクリルモノマーはグリシジルメタクリレートである。
カル重合性モノマーが含まれる。これらのさらなる非官能性フリーラジカル重合
性モノマーは全体として、存在するモノマーの全重量の99重量%までの量で存
在する。
官能性アクリレートモノマーおよび/または非官能性メタクリレートモノマーが
含まれる。本発明の好ましい実施形態において、非官能性アクリレートおよび/
または非官能性メタクリレートモノマーは、連続方法の供給モノマー中に、モノ
マーの全重量に対して約99重量%までの範囲の量で存在する。別の好ましい実
施形態において、非官能性アクリレートおよび/または非官能性メタクリレート
モノマーは、連続方法の供給モノマー中に、モノマーの全重量に対して約85重
量%までの範囲の量で存在する。適切なアクリレートおよびメタクリレートモノ
マーには、これらに限定されるわけではないが、メチルアクリレート、エチルア
クリレート、n−プロピルアクリレート、i−プロピルアクリレート、n−ブチ
ルアクリレート、s−ブチルアクリレート、i−ブチルアクリレート、t−ブチ
ルアクリレート、n−アミルアクリレート、i−アミルアクリレート、イソボル
ニルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、2−エチルブチルアクリレート
、2−エチルヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、n−デシルア
クリレート、メチルシクロヘキシルアクリレート、シクロペンチルアクリレート
、シクロヘキシルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート
、n−プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、i−プロピルメタ
クリレート、i−ブチルメタクリレート、n−アミルメタクリレート、n−ヘキ
シルメタクリレート、i−アミルメタクリレート、s−ブチルメタクリレート、
t−ブチルメタクリレート、2−エチルブチルメタクリレート、メチルシクロヘ
キシルメタクリレート、シンナミルメタクリレート、クロチルメタクリレート、
シクロヘキシルメタクリレート、シクロペンチルメタクリレート、2−エトキシ
エチルメタクリレート、およびイソボルニルメタクリレートが含まれる。好まし
い非官能性アクリレートおよび非官能性メタクリレートモノマーは、ブチルアク
リレート、ブチルメタクリレート、メチルメタクリレート、イソ−ブチルメタク
リレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソ
ボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレートおよびこれらの混合物であ
る。
能性アクリレートまたは非官能性メタクリレートモノマーを含み、さらにより好
ましい実施形態において、連続反応の供給モノマーは少なくとも3種の異なる非
官能性メタクリレートモノマーを含む。本発明のさらに別の好ましい方法におい
て、少なくとも2種の非官能性メタクリレートモノマーおよび1種の非官能性ア
クリレートモノマーが連続反応混合物に供給される。本発明のさらに別の好まし
い方法において、供給モノマーは少なくとも1種の非官能性アクリレートおよび
1種の非官能性メタクリレートを含む。本発明の別の好ましい方法において、供
給モノマーは実質的にエポキシ官能性モノマーおよび非官能性スチレンモノマー
からなる。
カル重合開始剤を含む。別の好ましい実施形態において、本発明の方法はいかな
る開始剤も存在することなく実施することができる。本発明による方法を実施す
るのに適切な開始剤は、1次反応で加熱によりラジカルに分解する化合物である
が、これは決定的な要素ではない。適切な開始剤のラジカル分解方法の半減期は
、好ましくは90℃以上の温度で約1時間であり、またより好ましくは100℃
以上の温度で10時間である。100℃よりかなり低い温度で約10時間の半減
期を有する他のものを用いることもできる。適切な開始剤は例えば、1−t−ア
ミルアゾ−1−シアノシクロヘキサン、アゾ−ビス−イソブチロニトリルおよび
1−t−ブチルアゾ−シアノシクロヘキサン、2,2’−アゾ−ビス−(2−メ
チル)ブチロニトリルなどの脂肪族アゾ化合物と、t−ブチルパーオクトエート
、t−ブチルパーベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパー
オキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイ
ド、ジ−t−アミルパーオキサイドおよびこれらの類似物などのパーオキサイド
およびハイドロパーオキサイドである。さらに、ジ−パーオキサイド開始剤は単
独で、または他の開始剤と組合わせて用いることもできる。このようなジ−パー
オキサイド開始剤には、これらに限定されるわけではないが、1,4−ビス−(
t−ブチルパーオキシカルボ)シクロヘキサン、1,2−ジ(t−ブチルパーオ
キシ)シクロヘキサン、および2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)−3−ヘキ
シン、および他の当技術分野でよく知られる類似の開始剤が含まれる。好ましい
開始剤はジ−t−ブチルパーオキサイドおよびジ−t−アミルパーオキサイドで
ある。
る量で添加してもよいが、全開始剤は、好ましくは供給モノマー1モルあたり約
0.0005から約0.06モル開始剤の量で添加される。このために開始剤は
供給モノマーと予備混合されるかまたは別の供給として方法に添加される。
重合性モノマーとして、1種または複数の非官能性スチレンモノマーを任意に含
むこともできる。存在する場合、スチレンモノマーは全供給モノマーの重量に対
して99重量%まで、1つの実施形態においては25重量%までの量で他のモノ
マーと共に供給される。本発明で用いられるスチレンモノマーには、これらに限
定されるわけではないが、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン
、t−ブチルスチレン、o−クロロスチレン、ビニルピリジン、およびこれらの
混合物が含まれる。本方法で用いられる好ましいスチレンモノマーには、スチレ
ンおよびα−メチル−スチレンが含まれる。
を含むことができる。この溶剤はモノマーと共にまたは別の供給として反応器に
供給することができる。溶剤は、本明細書に記載される連続方法の高温でエポキ
シ官能性アクリルモノマーのエポキシ官能性と反応しないことが好ましい、当分
野でよく知られているどのような溶剤でもよい。以下により詳細に記載されるよ
うに、溶剤を適切に選択すると、本発明の連続高温反応中のゲル粒子の生成を減
少させることができる。このような溶剤には、これらに限定されるわけではない
が、キシレン、トルエン、エチル−ベンゼン、Aromatic−1009、A
romatic1509、Aromatic2009(すべてのAromati
cはExxonが市販する)、アセトン、メチルエチルケトン、メチルアミルケ
トン、メチルイソブチルケトン、N−メチルピロリジノン、およびこれらの組合
わせが含まれる。用いられる場合、溶剤は反応器条件および供給モノマーを考慮
して望ましいいかなる量でも存在することができる。1つの実施形態において、
1種または複数の溶剤がモノマーの全重量に対して40重量%まで、好ましい実
施形態においては15重量%までの量で存在する。
物を製造するための連続高温重合方法を含み、少なくとも1種のエポキシ官能性
アクリルモノマー、少なくとも1種の非官能性メタクリレートモノマー、少なく
とも1種の非官能性アクリレートモノマーおよび任意に少なくとも1種のフリー
ラジカル重合開始剤を反応器に連続的に充填することからなる。反応器は、モノ
マーを重合させ、ポリマー生成物を生成するのに有効な温度に有効な時間維持さ
れる。好ましい実施形態において、反応器はエポキシ官能性アクリルモノマーか
らの官能基以外にはいかなる官能基も含まない。別の好ましい実施形態において
、ポリマー生成物は、モノマーの全重量に対して合わせて60重量%の官能性お
よび非官能性メタクリレートモノマーを組み込む。より好ましい実施形態におい
て、方法が約160℃から約270℃の間、好ましくは約232℃までの温度で
実施される場合、メタクリレートモノマーの全重量の少なくとも60重量%がポ
リマー生成物に組み込まれる。別の好ましい実施形態において、ポリマー生成物
に組み込まれるメタクリレートモノマーの全重量は、比較のアクリレート非含有
ポリマー生成物に組み込まれるメタクリレートモノマーの全重量を超える。
とにより、この非官能性アクリレートモノマーがメタクリレートモノマーの得ら
れるポリマー生成物への転化率を最大にするということが見出された。得られる
ポリマー生成物は、比較のアクリレート非含有ポリマー生成物が製造される場合
よりもより大きいパーセンテージでメタクリレートを組み込む。
官能性および非官能性メタクリレートモノマーの両方が特有の挙動をとるという
ことを見出した。連続重合方法のモノマー混合物中のあらゆる種類の全てのメタ
クリレートモノマー成分は、反応器の温度を上げた場合、ポリマー生成物へと共
重合する程度(すなわち、単独の転化率)の実質的な減少を示し、高温ではより
低い方法収率(すなわち、より低い方法生産性)を与えるということが見出され
た。これは、本発明の範囲内で、アクリルおよびスチレンアクリルポリマーの連
続重合において、他のビニルモノマーの挙動とは異なる。
レンモノマーを少量加えることにより、供給モノマー混合物中のあらゆる種類の
全てのメタクリレートモノマー成分の転化率を大幅に増大させ、メタクリレート
を含む配合組成の高温共重合でのこの思わしくない特徴を克服する。本発明によ
る方法能力を拡大するための配合組成に導入される適切なアクリレートモノマー
の選択は、最終のポリマー生成物の特性、特にエポキシ当量、Tg、および分子
量分布(以後「MWD」)(MnおよびMwにより与えられるMWD)を変えず
に維持することによってでなければならない。
ことができるので、エポキシ当量およびTgの等価性は主に2つのことを意味す
る。すなわち、1)非官能性アクリレートの導入は、最終ポリマー生成物に組み
込まれるエポキシ官能性アクリルモノマーの最終含量に影響をあたえるべきでは
ない。および2)ポリマー生成物の最終のTgが所望の用途に十分であるように
アクリレートを選択することができる。ポリマー生成物のTgは、本発明により
製造される液体および粉体コーティングのいずれの製造および性能にとっても非
常に重要である。約30℃よりTgが低いとポリマー生成物がコールドフローと
して知られる現象を示し、固体として使用することができず、したがってその粉
体特性を失う原因となるので、粉体コーティング製造においてTgは特に重要で
ある。本発明のポリマー生成物を組み込む液体コーティング製造において、Tg の変動は結果としてレオロジー挙動における実質的な差異をもたらす。
する基準は、共重合ポリマー生成物のTg予測モデルに基づくことができる。一
例として、当技術分野でよく知られるFoxモデルは次の式に従うことにより明
確な選択基準を確立する。
クリレートおよび/または非官能性α−非置換スチレンを含めることにより有す
ることになるポリマー生成物の所望または現行のTg+/−許容範囲である。
換スチレン拡大生成物における成分iの重量分率である。 TgiはホモポリマーiのTgである。 GMAはグリシジルメタクリレートであるが、適切なエポキシ官能性アクリル
モノマーのいずれでもありうる。
のポリマー生成物の配合組成では、Tgの低い非官能性アクリレートモノマーが
用いられるべきである。これらの非官能性アクリレートモノマーには、これらに
限定されるわけではないが、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチル
アクリレート、ヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、オク
チルアクリレートおよびより長鎖の脂肪族アクリレート、もしくはそのアクリレ
ートのホモポリマーが、Tg≦30℃であるいかなる他のアクリレートモノマー
またはこれらの組合わせも含まれる。
おいて、シクロヘキシルアクリレート、イソ−ボルニルアクリレートなどの高T g 非官能性アクリレートモノマー、非官能性α−非置換スチレンおよびこれらの
組合わせ、ならびにそのホモポリマーがTg>30℃であるいかなる他のアクリ
レートモノマーなどが好ましい。
レートモノマーおよび/または非官能性α−非置換スチレンモノマーの最大許容
量は、それが式1に従うことにより制限される。すなわち、導入すべき所定のア
クリレート/スチレンの選択はそのTgを確定し、したがってまたTgの変動許
容制限を破らないようにその最大使用量を確定する。
官能性α−非置換スチレンモノマーでも、方法能力拡大のために本発明の範囲内
のいかなる配合組成にでも導入することができる。しかし、置き換えようとする
モノマーのTgまたは目標とするポリマー生成物のTgと選択された非官能性モ
ノマーのTgの間の差が大きくなればなるほど、このモノマーの許容量は式1に
従うことによりますます低く押さえられる。Tgの差があまりに大きい場合、許
容量が非常に小さいので、方法にはいかなる利点もない。この官能性および非官
能性メタクリレートの両方の転化率が増加する様子は図1に示されている。図1
は非官能性α−非置換スチレンおよび非官能性アクリレート含量の同じ反応混合
物に含まれるあらゆる種類の全ての官能性および非官能性メタクリレートの平均
転化率への併用効果を、本発明の方法の重合温度の関数として例示する。
α−非置換スチレンモノマーでも用いることができる。しかし、ある特定のアク
リレートモノマーは最終生成物へのメタクリレートモノマーの組込み比に影響す
るだけでなく、得られるポリマー生成物が用いられる最終製品の性能を向上させ
る。本発明において、シクロヘキシルアクリレート、イソボルニルアクリレート
、またはこれらの組合わせが、液体および粉体コーティングに用いられるポリマ
ー生成物に見出されるメチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、およびイ
ソブチルメタクリレートなどの通常のメタクリレート成分とのTgの差が小さく
、このためより多量のシクロへキシルアクリレートまたはイソボルニルアクリレ
ートを導入できるためだけでなく、これらのモノマーはまた生成物が最終コーテ
ィングの耐候性をよくするため生成物の性能を向上させるので、これらの量で用
いられてもかまわないため方法能力向上のためには好ましい。したがって、これ
らのモノマーの利益は2重であり、方法能力向上および生成物の性能向上である
。
ことを対象とするが、少量の他の官能性モノマーを反応に加えることもできる。
加えることのできるこれらの他の官能性モノマーの量は、通常さらなる架橋によ
るポリマー生成物中のゲル粒子の量、またはポリマー生成物へのエポキシ官能性
アクリルモノマーの転化率のいずれかに大して影響しない程度に十分少ない。
た特に相違を注記しない限り、Schmidt他に発行された米国特許第452
9787号(以後、「Schmidt他」)で具体化されている方法により実施
される。Schmidt他の全体をここで参考として組み込む。しかし、Sch
midt他に記載される連続方法を修正することにより、当技術分野で以前直面
していたいくつかの問題を避けることができ、またいくつかのさらなる利益を得
ることができるということが驚くべきことに、また予想外に見出された。
応への供給に用いられた場合、結果的に生成物汚染になるゲル状異常物を高温で
生成する大きな傾向があるということが以前に示された。本発明の発明者らは、
いくつかの点でSchmidt他の方法を修正することにより、この方法はエポ
キシ官能性モノマーを用いる場合、実質的にゲル粒子のないポリマー生成物が得
られるように実施できるということを見出した。ゲル粒子の形成は、(a)モノ
マー反応物の表面下でのゲルの沈積、(b)モノマー反応物の表面上の頭隙での
ゲルの沈積、の両方として、および(c)高温連続方法を実施するのに用いられ
る装置全体で発生する。このゲル形成のいずれも最終ポリマー生成物を汚染する
可能性がある。
として得られるポリマー生成物が実質的にゲル粒子を含まないことを保証するこ
とができるということが驚くべきことに、また予想外に見出された。これらの工
程は、各々個別にまたは何らかの組合わせで用いることができる。これらの工程
には、(1)反応器の前洗浄、(2)反応溶剤の選択、(3)エポキシ官能性モ
ノマーの転化率を最大にすること、および(4)液体充満反応器での操業が含ま
れる。
ル粒子生成を防ぐことができるということが見出された。官能性カルボン酸基、
モノマーの汚染、副生成物、その他を含む、前の重合生成物により残された反応
器系内の酸官能性化合物の痕跡が、本発明のエポキシ官能性モノマーと容易に反
応し、ジビニル化合物種を生成するということが見出された。これらのゲル化の
核となる少量のジビニルモノマーは、フリーラジカル重合において多数の架橋結
合を生成し、それがゲル粒子の生成を導くということがよく知られている。これ
らのジビニルモノマーは、方法からの酸のあらゆる痕跡を最少にすることにより
可能な限り、効果的にまた経済的に除去できる。そうするために、反応器はこの
ような酸残留物を取除くためにN−メチルピロリドンなどの適切な溶剤で予備洗
浄される。
るということもまた見出された。これらには一般式がR−OH、R−COOH、
R−NH2である全ての溶剤、および官能基を有する他の溶剤などが含まれる。
このような官能基をもたないが、それらの製造方法からのこれらの官能基の副生
成物または汚染物質または残留物が、痕跡量でさえ存在する溶剤はエポキシを開
環させ、ジビニル中間体を生成し、これがゲル粒子になりうるということがさら
に驚くべきことに、また予想外に見出された。したがって、汚染物質、副生成物
、その他を含むこのような溶剤は、本発明により用いられる反応系では避けるこ
とができる。溶剤の適切な選択は液体表面下でのゲル沈積を最少にする。
ルの成長に原料を供給するということがさらに見出された。本発明の連続重合は
高温の閉じた系で起るので、重合は大気圧を超える圧力下で行われる。このよう
な超大気圧下で、蒸気相および蒸気と接触する自由表面で生成する凝縮相の挙動
は既知の気−液平衡則に従うであろう。したがって、不活性溶剤の選択をさらに
エポキシ官能性モノマーに対するその蒸気圧に基づいて行うことができる。エポ
キシ官能性モノマーと類似のまたはより低い蒸気圧を有する溶剤は、好ましくは
自由表面に凝縮し、反応における他の成分を希釈するであろう。別法として、エ
ポキシ官能性モノマーより大きな蒸気圧の溶剤は、蒸気相におけるこれらのモノ
マーの量を減少させて、それらが実際に凝縮する量を減少させる。
よる。前記のように、溶剤の組合わせを、所定の反応において求められる特定の
性質を最大にするように用いることもできる。
化率を最大にすることによりおよび/または頭隙のない液体充満反応器を用いる
ことにより、さらに減少させることができる。本発明の方法におけるゲル生成量
および速度は、系内のエポキシ官能性モノマーの量に直接比例するということが
驚くべきことに、また予想外に見出された。反応系内の頭隙表面でのゲル粒子の
生成は前に記載した通り、エポキシ官能性モノマーの蒸発−凝縮を必要とするの
で、この系へのエポキシ官能性モノマーからの影響は、これらのモノマーがポリ
マー生成物に組み込まれる場合、ポリマー生成物は非揮発性であるため、全くな
い。したがって、1種または複数の非官能性アクリレートモノマーの存在、ある
いは当技術分野で既知の何らかの他の方法のいずれかにより、エポキシ官能性モ
ノマーのポリマー生成物への組み込みを増加させると、さらにゲル粒子の生成を
減少させるであろう。
度は約160℃から約270℃、好ましくは約170℃から約250℃、そして
より好ましくは約170℃から約232℃の範囲である。別の実施形態において
、温度は約175℃から約250℃の範囲、好ましい温度は約180℃から約2
32℃の範囲である。
より短く、モノマーの好ましい平均滞留時間は15分より短い。別の実施形態に
おいて、滞留時間は通常30分より短く、モノマーの好ましい平均滞留時間は2
0分より短い。
の反応器または反応器の組合わせを用いても実施することができる。このような
反応器には、これらに限定されるわけではないが、連続攪拌槽型反応器(「CS
TR」)、管型反応器、ループ型反応器、押出型反応器、または連続操業に適す
るいかなる反応器または反応器の組合わせも含まれる。
ポキシ化ポリマーの製造のために槽の可使用容積のわずか10%から100%ま
での様々な充填操業に適合するように構成された、何らかのタイプのよく混合さ
れるCSTRを含む。この方法に通常用いられるCSTRは、水平または垂直型
のいずれかであり、また冷却ジャケット、内部冷却コイルまたは当技術分野でよ
く知られる他の適切な手段による制御を含む、何らかの所望の手段によるその中
の精密な温度制御のための設備を備えるべきである。
の中での重合の既定の温度を維持するように、連続的に充填されるモノマー組成
物の温度を上げることによっては奪えない全ての重合反応熱を取除くのに十分な
冷却コイルおよび/または冷却ジャケットを備える槽型反応器である。好ましく
はこのようなCSTRは、よく混合された反応ゾーンを得るために、少なくとも
1つ、また通常は複数の攪拌機を備えるであろう。
の生産速度における柔軟性と選択の幅を、適切な重合反応条件の選択によって実
現することができる。操業において、少なくとも1種のエポキシ官能性アクリル
モノマーおよび任意に少なくとも1種の非官能性フリーラジカル重合性モノマー
が、任意に少なくとも1種の適切なフリーラジカル重合開始剤と共に反応器に連
続的に充填され、望ましい温度に保たれる。反応器は通常、混合反応物を含む攪
拌供給槽から充填される。しかし、モノマー、開始剤、および溶剤などの他の何
らかの任意成分を個別に反応器に供給してもよい。
に充填される反応組成物の量は、反応器内の反応物およびポリマー生成物混合物
を所望の量に保つように調節される。その後、ポリマーおよび未反応の単数また
は複数のモノマーの液体混合物は、好ましくは反応ゾーンの量を一定に保つよう
な割合で反応器から抜き取られる。重合条件は、このような液体混合物中で、選
択された分子量のポリマーおよびモノマーの転化率が得られるように反応器内で
維持される。
から100%まで変えることができ、また例えば反応器からの移送ラインのバル
ブまたはポンプに付随するレベルコントローラーなどの何らかの望ましい手段に
より制御することができる。好ましい実施形態において、本発明の方法は可使用
容積の100%まで満たされた反応器内で実施されるので、したがって頭隙表面
積をさらに減少させ、またゲル粒子の生成をさらに減少させる。可使用容積の1
00%まで満たされたこのような反応器は、反応物の上に頭隙をもたない液体充
満反応器である。
却コイルおよび/またはそのように装備された反応器の反応器循環ジャケットを
通してオイルなどの冷媒を循環することにより、温度を制御することが好ましい
。通常、比較的低温の反応物の投入は放出される重合熱の大部分を取除く役目を
果たし、また内部冷却コイルは反応混合物の温度を所定の値に保つように残りの
熱を取除く役目を果たす。
モノマーは、好ましくは反応器または供給モノマーに再使用される。分離工程中
に、溶剤、未反応モノマーおよび他の副生成物などの揮発成分を適当な所で蒸発
させ再使用する。この工程のために、薄膜式蒸発装置、降下ストランド式蒸発装
置および何らかの適当な揮発分除去装置などの従来の装置が容易に使用可能であ
る。
る。図2はCSTRを用いる例示的なポリマー方法ライン1の部分概略図である
。使用前に、CSTR4をN−メチルピロリドンで前洗浄する。新規供給槽20
からの新規モノマー供給ライン18が本発明の1種のモノマーまたは複数のモノ
マーを、フリーラジカル重合開始剤および何らかの任意に選択される溶剤と共に
攪拌機6を備えるCSTR4へ運ぶ。任意に、開始剤および/または溶剤などの
何らかの他の反応成分を2からCSTR4へ供給してもよい。CSTR4は所望
の種類のポリマーを得るため、反応条件の適切に選択する。次に反応のポリマー
生成物を、揮発分除去のためCSTR4から揮発器16へ供給する。ポリマー生
成物はさらなる処理のため、または所望の最終生成物として導管15の経路で送
られる。22からの凝縮留出物は、導管14および10の経路で再使用物供給8
でCSTR4へ送り返され、および/または所望により除去導管12の経路によ
り取除かれる。
が可能な他の反応器配置を含むこともできる。したがって、反応器4は管型反応
器、ループ型反応器、押出機、または何らかの反応器あるいは連続操作が可能な
反応器の組合わせでもよい。CSTR4は2次反応器および/または仕上げ反応
器をさらに含むこともできる。
施され、有色ベースコーティングを保護するために、透明コーティング組成物が
ベースコート上に施される。これらの有色で透明なコーティング系は多くの用途
のオリジナル仕上げとして、最も著しくは自動車の仕上げ用としてますます普及
している。有色で透明な系の光沢およびイメージの識別性は傑出しており、また
透明なトップコートはこれらの性質に特に重要である。
の1つは耐候性である。自動車の仕上げに用いられる透明コーティングは雨、雪
、埃および日光などの過酷な条件に常に曝されている。透明コーティングを自動
車仕上げに用いるためには、透明コートは有色ベースコートが保護されるような
耐候性を有していなければならない。
影響を与えてはならない。当技術分野において、既知のエポキシ化ポリマー生成
物を含む透明コーティングが有している典型的な問題は、このコーティングがベ
ースコート上に施された場合、目視でわかる黄色味を与えるということである。
この黄色度は通常透明コーティングが白色ベースコート上に施された場合により
問題となる。
体および粉体仕様の両方の着色および透明コーティングの広い範囲に渡る。本発
明によるポリマー生成物を含むこのコーティングは、透明および着色コーティン
グにおいて耐候性が改善されており、ならびに透明コーティングにおいて以下の
実施例でさらに記載される、比較のアクリレート非含有ポリマー生成物および/
または比較の回分法ポリマー生成物を含む類似のコーティングより黄色味が少な
いということが驚くべきことに、また予想外に見出された。好ましい実施形態に
おいて、本発明のポリマー生成物を含む透明コーティングは、比較のアクリレー
ト非含有ポリマー生成物および/または比較の回分法ポリマー生成物を含む類似
の透明コーティングと比較した場合、0.5以上のデルタb値の減少を示す。
も一般に通常の方法に従って製造される。通常、本発明の粉体コーティングは、
1種または複数の本発明のポリマー生成物を約45重量%から約85重量%、1
種または複数の架橋剤を約15重量%から約40重量%、1種または複数の触媒
を約0.1重量%から約3.0重量%、また1種または複数の流動性改質剤を約
0.5重量%から約2.0重量%含む。本発明の粉体コーティングはまた、任意
に1種または複数の脱ガス剤を約0.1重量%から約1.5重量%、1種または
複数の抗酸化剤を約0.1重量%から約3.0重量%、および/または1種また
は複数のUV安定剤を約0.5重量%から約3.0重量%含んでもよい。
示の全体をここで参考のため組み込む−などの当技術分野でよく知られるいかな
る方法によっても作成することができる。
はないが、二官能性酸およびこのような酸から誘導される無水物を含む当技術分
野でよく知られているものである。好ましい架橋剤はドデシルジカルボン酸であ
る。
ないが、酢酸テトラブチルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウムを含
む無機アルカリ性塩;酢酸エチルトリフェニルホスホニウム、臭化テトラブチル
ホスホニウムなどのホスホニウム化合物;オクチル酸スズ、オクチル酸ジルコニ
ウムなどの有機金属塩;およびN,N−ジメチルドデシルアミン、ジメチルアニ
リンなどの第3級アミン、ピペラジンなどの第2級アミン、トリフェニルホスフ
ィンなどのホスフィンを含む他の有機化合物など当技術分野でよく知られたもの
である。好ましい触媒は、AKZO Chemicalが市販するN,N−ジメ
チルアミン触媒の1つであるArmeen DM−12D9などの第3級アミン
である。
わけではないが、ポリ(ブチルアクリレート)、ポリ(エチルヘキシルアクリレ
ート)およびこれらの混合物などのポリアクリレート;およびポリアミドなど当
技術分野でよく知られたものである。好ましい流動性改質剤はポリアクリレート
である。
ベンゾインなど当技術分野でよく知られたものである。
けではないが、ヒンダードアミンおよびベンゾトリアゾールなど当技術分野でよ
く知られたものである。好ましいUV安定剤はベンゾトリアゾールである。
ではないが、ヒンダードフェノールなど当技術分野でよく知られたものである。
重量に対して約1重量%から100重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性ア
クリルモノマー、任意に、これらに限定されるわけではないが、モノマーの全重
量に対して99重量%までの、非官能性アクリレートモノマー、非官能性メタク
リレートモノマー、非官能性スチレンモノマーおよびこれらの組合わせなどを含
む少なくとも1種のフリーラジカル重合性モノマーからなり、これらのモノマー
を重合してポリマー生成物とし、1つの実施形態におけるポリマー生成物は少な
くとも約40%のエポキシ官能性アクリルモノマーのモノマー含量を含むような
ポリマー生成物を含む。また粉体コーティングは、ポリマー生成物と組み合わさ
れた場合に粉体コーティングを形成するのに十分な他の材料を含む。これらの他
の材料には、好ましくは粉体コーティングを形成する少なくとも1種の架橋剤、
少なくとも1種の触媒、および少なくとも1種の流動性改質剤が含まれる。粉体
コーティング組成物は、粉体コーティングが透明コーティングである場合、標準
条件で1.2以下のデルタb値を示し、より好ましくは標準条件で1.05以下
のデルタb値を示す。
み、このポリマー生成物は実質的に、モノマーの全重量に対して約15重量%か
ら約60重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、モノマー
の全重量に対して85重量%までの少なくとも1種の非官能性アクリレートまた
は非官能性メタクリレートモノマー、モノマーの全重量に対して0から約25重
量%の少なくとも1種の非官能性スチレンモノマーからなり、これらのモノマー
がポリマー生成物へと重合される。この粉体コーティングは、約45重量%から
約85重量%の1種または複数のポリマー生成物、約15重量%から約40重量
%の1種または複数の架橋剤、約0.1重量%から約3.0重量%の1種または
複数の触媒、約0.5重量%から約2.0重量%の量の1種または複数の流動性
改質剤を含む。粉体コーティング組成物は、粉体コーティングが透明コーティン
グである場合、標準条件で1.2以下のデルタb値、より好ましくは標準条件で
1.05以下のデルタb値を示す。
液体コーティングは通常このような方法により製造される。
マーの全重量に対して約1重量%から100重量%の少なくとも1種のエポキシ
官能性アクリルモノマー、モノマーの全重量に対して99重量%までの、これら
に限定されるわけではないが、非官能性アクリレートモノマー、非官能性メタク
リレートモノマー、非官能性スチレンモノマーおよびこれらの組合わせなどを含
む少なくとも1種の非官能性フリーラジカル重合性モノマーからなり、これらの
モノマーを重合してポリマー生成物とし、1つの実施形態におけるポリマー生成
物はエポキシ官能性アクリルモノマーのモノマーを少なくとも約40%含み、ポ
リマー生成物を液体コーティングを形成するのに十分な他の材料と混合する。液
体コーティング透明組成物は、液体コーティングが透明コーティングである場合
、標準条件で1.2以下のデルタb値を示す。好ましい実施形態において、液体
コーティングを形成するのに用いられる他の材料には、少なくとも1種の溶剤、
少なくとも1種の架橋剤、少なくとも1種の硬化剤、および少なくとも1種の触
媒が含まれる。
種または複数の抗酸化剤および/または1種または複数のUV安定剤を粉体コー
ティングに関連して上に記載された量で含む。粉体コーティングの製造における
ものと類似の化合物を液体コーティングの製造に用いることができる。硬化剤お
よび溶剤は米国特許第5256452号に教示されるものであり、この特許をこ
こで参考として組み込む。
成物を含み、このポリマー生成物は実質的にモノマーの全重量に対して約15重
量%から約60重量%の少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、モ
ノマーの全重量に対して85重量%までの少なくとも1種の非官能性アクリレー
トまたは非官能性メタクリレートモノマー、モノマーの全重量に対して0から約
25重量%の少なくとも1種の非官能性スチレンモノマーからなり、これらのモ
ノマーがポリマー生成物へと重合される。この粉体コーティングは、45重量%
から85重量%のポリマー生成物を含み、さらに約15重量%から約40重量%
の量の1種または複数の架橋剤、約0.1重量%から約3.0重量%の1種また
は複数の触媒、約40重量%までの1種または複数の硬化剤および約25重量%
から約60重量%の1種または複数の溶剤を含む。液体コーティング組成物は、
液体コーティングが透明コーティングである場合、標準条件で1.2以下のデル
タb値を示す。
ない以下の例を参照してさらに説明する。特に指定しなければ、すべての分率は
重量による。
比較の回分法ポリマー生成物との比較 27%のグリシジルメタクリレート、18%のスチレン、22.5%のメチル
メタクリレート、22.5%のシクロヘキシルアクリレート、9.5%のキシレ
ンおよび0.5%のジ−tert−ブチルパーオキサイド(モノマー比=30%
グリシジルメタクリレート、20%スチレン、25%メチルメタクリレート、お
よび25%シクロヘキシルアクリレート)の反応混合物を、一定の温度に保たれ
た10ガロンのCSTRを含む図2に記載されたものに類似の反応器プロセスに
連続的に供給した。反応ゾーン質量および供給質量流量をCSTRでの平均滞留
時間が10から15分の範囲以内で一定となるように制御した。実験は最小で3
0〜40回の滞留の間続けられた。CSTRの反応温度を175〜232℃の範
囲内の異なる設定で一定に保持した。反応生成物を連続的に揮発分除去ゾーンに
ポンプで送り、揮発分除去ゾーンからのポリマー生成物を連続的に採取し、そし
て後で平均分子量(MnおよびMw)と物質収支組成を分析し、それからエポキ
シ当量を計算した。得られるポリマー生成物は実質的にゲル粒子を含んでいなか
った。
特許第5,256,452号に記載されるものに類似の半回分式方法を用いて同
じ反応器ゾーンで製造した。方法の最後に、反応生成物を揮発分除去ゾーンにポ
ンプで送った。揮発分除去ゾーンからのポリマー生成物を採取し、そして後に平
均分子量(MnおよびMw)、および物質収支組成を分析し、それからエポキシ
当量を計算した。
は、比較回分法ポリマー生成物よりも類似のエポキシ当量および類似の平均分子
量を有する。
成物との比較 40.5%のグリシジルメタクリレート、9%のスチレン、40.5%のメチ
ルメタクリレート、9.25%のキシレンおよび0.75%のジ−tert−ブ
チルパーオキサイド(モノマー比=45%グリシジルメタクリレート、10%ス
チレンおよび45%メチルメタクリレート)の反応混合物を、実施例1で記載の
ものに類似の反応器プロセスに連続的に供給した。反応ゾーン質量および供給質
量流量をCSTRでの平均滞留時間が12分となるように制御した。CSTRの
温度を193℃から210℃の範囲内の異なる設定で一定に保持した。実施例1
に記載のように、反応生成物を連続的に揮発分除去し、採取しそして分析した。
得られるポリマー生成物は実質的にゲル粒子を含んでいなかった。
のスチレン、および45%のメチルメタクリレート)の反応混合物を、米国特許
第5,256,452号に記載されるものに類似の半回分式手法に従って、同じ
CSTRで重合した。実施例1に記載されたように、反応生成物を揮発分除去し
、採取し、そして分析した。
は、比較回分法ポリマー生成物よりも類似のエポキシ当量および類似の平均分子
量を有する。
タクリレート粉体透明コート(clearcoat)を、グリシジルメタクリレ
ートからのエポキシ官能性およびドデシルジカルボン酸(DDDA)架橋剤から
の酸官能性の間に化学量論的な等価性があるように調製した。
、回転数238rpmでBuss押出機で押出し、そして最後に窒素で冷却しな
がらバンタムミルで0.2インチのスクリーンを用いて粉砕することにより、粉
体透明コートを製造した。粉砕された粉体を様々な基材に静電塗装する前に20
0メッシュのふるいにかけた。透明コートの成分を以下の表3に示す。
ン州)が市販する3つの異なる基材を粉体透明コートの色を調べるために用いた
。それらは全て自動車基材に通常必要とされる以下の3層、すなわちE−コート
、プライマ、および白色ベースコートからなる。
およびPPGベースコートODCT6466オックスフォードホワイトを有する
ACT−APR−36752である。
M730、およびPPGベースコート692DM640オックスフォードホワイ
トを有するACT−APR−36754である。
、およびBASFベースコートE86WE640Wブライトホワイトを有するA
CT−APR−36755である。
よび3.0ミルで各基材に塗布した。電気オーブン中140℃で30分硬化させ
た後、各パネルをMacbeth Color Eye 7000(Greta
gMacbeth、New Windsor、ニューヨーク州)を用いてデルタ
bの黄色度で色を調べた。平均値を得るためにデルタbを3つの別の光の条件、
すなわちD−65、A、およびCWF(2)のもとで測定した。各基材に対する
3つの異なるフィルム厚の各ポリマー生成物に対するデルタb値の黄色度の間の
プロットを図3〜5に示す。図3〜5が示すように、本発明により製造されたポ
リマー生成物で製造された粉体透明コートは、比較回分法ポリマー生成物で製造
された粉体透明コートに比べより小さいデルタb値により示されるようにかなり
黄色度が小さく、そのため色に優位性があった。
すように米国特許第5,256,452号により調製した。
布する前に30分間置いた。
作業に用いた。各透明フィルム形成組成物を、所望のフィルム厚が得られるまで
、ウェットで1.5ミルのフィルム厚さで多層に塗布した。次にパネルを75℃
で15分間フラッシュし、135℃で30分間焼付けた。3つの異なる乾燥フィ
ルム厚、すなわち1.60、2.00、および2.50ミルでの液体コーティン
グを調べた。
eth 7000 Color Eyeを用いてデルタb値で検査した。結果を
図6〜8に示す。粉体透明コーティングへの応用で見出されたのと同じ色の優位
性が液体コーティングへの応用においてもまた認められた。しかし、より小さい
デルタb値により立証される低い色付けという優位性は液体コーティングへの応
用でより顕著であった。
成物との比較 36%のグリシジルメタクリレート、15.3%のスチレン、18%のメチル
メタクリレート、11.7%のブチルアクリレート、9%のブチルメタクリレー
ト、ならびに残りが9.7から9.0%の範囲のキシレンおよび0.3から1.
0%の範囲のジ−tert−ブチルパーオキサイド(モノマー比=40%グリシ
ジルメタクリレート、17%スチレン、20%メチルメタクリレート、13%ブ
チルアクリレート、および10%ブチルメタクリレート)からなるものの反応混
合物を、実施例1で記載のものに類似のCSTRに連続的に供給した。CSTR
平均滞留時間を攪拌反応ゾーン中で12分となるように制御した。CSTRの温
度を、用いられたジ−tert−ブチルパーオキサイドのパーセンテージに応じ
て188℃から218℃の範囲内の異なる設定で一定に保持した。実施例1に記
載のように、反応生成物を連続的に揮発分除去し、採取しそして分析した。得ら
れるポリマー生成物は実質的にゲル粒子を含んでいなかった。
のスチレン、20%のメチルメタクリレート、13%のブチルアクリレート、お
よび10%のブチルメタクリレート)の反応混合物を、米国特許第5,256,
452号に記載されるものに類似の半回分式手法に従って、同じ攪拌反応器ゾー
ンで重合した。実施例1に記載されたように、反応生成物を揮発分除去し、採取
し、そして分析した。 比較合成の結果を以下の表5に示す。
成物との比較 27%のグリシジルメタクリレート、18%のスチレン、40.5%のメチル
メタクリレート、4.5%のブチルアクリレート、ならびに残りが9.7から9
.0%の範囲のキシレンおよび0.3から1.0%の範囲のジ−tert−ブチ
ルパーオキサイド(モノマー比=30%グリシジルメタクリレート、20%スチ
レン、45%メチルメタクリレートおよび5%ブチルアクリレート)からなるも
のの反応混合物を、実施例1で記載のものに類似の反応器プロセスに連続的に供
給した。反応ゾーン平均滞留時間を攪拌反応ゾーン中で12分となるように制御
した。攪拌反応ゾーンの温度を、用いられたジ−tert−ブチルパーオキサイ
ドのパーセンテージに応じて198℃から218℃の範囲内の異なる設定で一定
に保持した。実施例1に記載のように、反応生成物を連続的に揮発分除去し、採
取しそして分析した。得られるポリマー生成物は実質的にゲル粒子を含んでいな
かった。
チレン、45%メチルメタクリレート、および5%ブチルアクリレート)の反応
混合物を、米国特許第5,256,452号に記載されるものに類似の半回分式
手法に従って、同じ攪拌反応器ゾーンで重合した。実施例1に記載されたように
、反応生成物を揮発分除去し、採取し、そして分析した。
スの効果もつことを示すために、表7に示す反応混合物の各々を、図2および実
施例1に記載されたものに類似の方法を各々含む異なる容積のCSTRに連続的
に供給した。500mlのCSTRでは可使用容積の100%を用い(液体充満
反応器)、また10ガロンのCSTRでは100%に満たない可使用容積を用い
た(非液体充満反応器)。用いられた攪拌反応ゾーンの容積によらず、反応ゾー
ン平均滞留時間を12分に制御した。CSTRの温度を、193℃から232℃
の範囲内の異なる設定で一定に保持した。実施例1に記載のように、対応する反
応生成物を連続的に揮発分除去し、採取し、そして分析した。得られるポリマー
生成物は実質的にゲル粒子を含んでいなかった。結果を以下の表7に示す。液体
充満反応器ではその頭部区域にいかなるゲル状異物の形成も見られなかった。
ト(CHA)を用いることが、方法における全モノマー混合物のコポリマー生成
物への転化率として測定される方法の生産性の効果を示す。示されるように、配
合にわずか5%のCHAを導入することで、生産性の大きな増加が広く拡大され
た方法範囲に渡って達成される。約10%以上のCHAの導入は、本発明の全温
度範囲に渡る生産性の高い操業を可能にする。実線は対応する実験値に最もよく
合致する対数曲線である。
率および生成物の官能性(グリシジルメタクリレートの転化率として測定される
)に及ぼす効果を示す。示されるように、配合にわずか5%のCHAを導入する
ことで、メタクリレート転化率の大きな増加が広く拡大された方法範囲に渡って
達成される。約10%より多いCHAを導入することにより本発明の全温度範囲
に渡りメタクリレート転化率を大きくすることができる。実線は対応する実験値
に最もよく合致する対数曲線である。
す効果を示す。示されるように、配合にわずか5%のCHAを導入することで、
メタクリレート転化率の大きな増加が広く拡大された方法範囲に渡って達成され
る。約10%より多くCHAを導入することにより本発明の全温度範囲に渡りメ
タクリレート転化率を大きくすることができる。実線は対応する実験値に最もよ
く合致する対数曲線である。
レートを置き換えるCHA)の適切な選択により観察される様々な生成物の無補
正MwとTgの挙動を示す。30℃の線はそれ以下ではコポリマー生成物のTg が粉体コーティングへの応用には低すぎるが液体コーティングへの応用には以前
として適する任意的な分岐点を表す。示されるように、式1に従って配合に20
%までのCHAを導入しても所定のMwでの生成物のTgには影響せず、またT g の分子量依存性にも影響しない。実線はCHAが15%に等しい対応する実験
値に最もよく合致する対数曲線である。
化ポリマー生成物の調製 45%のグリシジルメタクリレート、45%のスチレン、9%のキシレンおよ
び1%のジ−tert−ブチルパーオキサイド(モノマー比=50%グリシジル
メタクリレートおよび50%スチレン)の反応混合物を、実施例1で記載のもの
に類似の反応器プロセスに連続的に供給した。反応ゾーン平均滞留時間を攪拌反
応ゾーン中で18分となるように制御した。攪拌反応ゾーンの温度を182℃か
ら227℃の範囲内の異なる設定で一定に保持した。実施例1に記載のように、
反応生成物を連続的に揮発分除去し、採取し、そして分析した。得られるポリマ
ー生成物は実質的にゲル粒子を含んでいなかった。
キシ化ポリマー生成物の比較調製 45%のグリシジルメタクリレート、45%のブチルアクリレート、7%のキ
シレンおよび3%のジ−tert−ブチルパーオキサイド(モノマー比=50%
グリシジルメタクリレートおよび50%ブチルアクリレート)の反応混合物を、
実施例1で記載のものに類似の反応器プロセスに連続的に供給した。反応ゾーン
平均滞留時間を攪拌反応ゾーン中で24分となるように制御した。攪拌反応ゾー
ンの温度を241℃で一定に保持した。実施例1に記載のように、反応生成物を
連続的に揮発分除去し、採取し、そして分析した。得られるポリマー生成物は実
質的にゲル粒子を含んでいなかった。
ロヘキシルアクリレート、7%のキシレンおよび3%のジ−tert−ブチルパ
ーオキサイド(モノマー比=45%グリシジルメタクリレートおよび55%シク
ロヘキシルアクリレート)の反応混合物を、実施例1で記載のものに類似の反応
器プロセスに連続的に供給した。反応ゾーン平均滞留時間を攪拌反応ゾーン中で
24分となるように制御した。攪拌反応ゾーンの温度を241℃で一定に保持し
た。実施例1に記載のように、反応生成物を連続的に揮発分除去し、採取し、そ
して分析した。得られるポリマー生成物は実質的にゲル粒子を含んでいなかった
。
樹脂の方法能力および耐候性の改善のためにイソボルニルアクリレートを用いる
こと。ジ−tert−ブチルパーオキサイドおよびジ−tert−アミルパーオ
キサイドの比較使用。
クリレート、13%のイソボルニルアクリレート、10%のキシレンおよび2%
のジ−tert−ブチルパーオキサイド(モノマー比=50%グリシジルメタク
リレート、14.8%スチレン、20.4%メチルメタクリレート、および14
.8%イソボルニルアクリレート)の反応混合物を、2ガロンのCSTRを含む
反応器プロセスに連続的に供給した。反応ゾーン平均滞留時間を攪拌反応ゾーン
中で18分となるように制御した。攪拌反応ゾーンの温度を171℃から182
℃の範囲内の異なる設定で一定に保持した。実施例1に記載のように、反応生成
物を連続的に揮発分除去し、採取し、そして分析した。得られるポリマー生成物
は実質的にゲル粒子を含んでいなかった。
%のメチルメタクリレート、13%のイソボルニルアクリレート、9.6%のキ
シレンおよび2.4%のジ−tert−アミルパーオキサイド(モノマー比=5
0%グリシジルメタクリレート、14.8%スチレン、20.4%メチルメタク
リレート、および14.8%イソボルニルアクリレート)の反応混合物を、同じ
2ガロンのCSTRを含む反応器プロセスに連続的に供給した。反応ゾーン平均
滞留時間を攪拌反応ゾーン中で18分となるように制御した。攪拌反応ゾーンの
温度をここでも171℃から182℃の範囲内の異なる設定で一定に保持した。
実施例1に記載のように、反応生成物を連続的に揮発分除去し、採取し、そして
分析した。得られるポリマー生成物は実質的にゲル粒子を含んでいなかった。
成物の調製。液体樹脂の方法能力を改善するために高スチレンおよびアクリレー
ト含量を用いること。
ヘキシルアクリレート、9%のキシレンおよび1%のジ−tert−ブチルパー
オキサイド(モノマー比=50%グリシジルメタクリレート、30%スチレン、
20%2−エチルヘキシルアクリレート)の反応混合物を、実施例1に記載され
たものに類似の反応器プロセスに連続的に供給した。反応ゾーン平均滞留時間を
攪拌反応ゾーン中で12分となるように制御した。攪拌反応ゾーンの温度を20
4℃から232℃の範囲内の異なる設定で一定に保持した。実施例1に記載のよ
うに、反応生成物を連続的に揮発分除去し、採取し、そして分析した。得られる
ポリマー生成物は実質的にゲル粒子を含んでいなかった。
、特許請求の範囲の範囲内でのすべての修正形態を包含するということが理解さ
れる。
濃度が増加するにつれて官能性および非官能性メタクリレートモノマー転化率が
増加する効果を示すグラフである。
た場合に本発明のポリマー生成物で配合された透明粉体コーティングの黄色度が
小さいことを示すグラフである。
た場合に本発明のポリマー生成物で配合された透明粉体コーティングの黄色度が
小さいことを示すグラフである。
た場合に本発明のポリマー生成物で配合された透明粉体コーティングの黄色度が
小さいことを示すグラフである。
た場合に本発明のポリマー生成物で配合された透明液体コーティングの黄色度が
小さいことを示すグラフである。
た場合に本発明のポリマー生成物で配合された透明液体コーティングの黄色度が
小さいことを示すグラフである。
た場合に本発明のポリマー生成物で配合された透明液体コーティングの黄色度が
小さいことを示すグラフである。
加する効果を示すグラフである。
リレートモノマー転化率が増加する効果を示すグラフである。
トモノマー転化率が増加する効果を示すグラフである。
ポリマー生成物の未補正MwとTgの関係を示すグラフである。
Claims (45)
- 【請求項1】 フリーラジカル重合でエポキシ官能性ポリマー生成物を製造
する連続高温重合方法であって、 (a)実質的に、 (i)少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)任意に非官能性フリーラジカル重合性モノマーである少なくとも1
種の非官能性モノマー、 からなるモノマーを反応器に連続的に充填すること、および (b)ポリマー生成物が実質的にゲル粒子なしに生成するように、有効時間の
間反応器内を有効温度に保ち、モノマーを重合させてポリマー生成物を製造する
こと、 からなる連続高温重合方法。 - 【請求項2】 (a)が、 (i)モノマーの全重量に対して約1重量%から100重量%の少なくとも
1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)モノマーの全重量に対して0重量%から99重量%の、非官能性ア
クリレートモノマー、非官能性メタクリレートモノマー、非官能性スチレンモノ
マーおよびこれらの組合わせからなる群から選択される少なくとも1種の非官能
性モノマー、および (iii)少なくとも1種のフリーラジカル重合開始剤、 を反応器に連続的に充填することをさらに含む請求項1記載の連続高温重合方
法。 - 【請求項3】 (a)が、モノマーの全重量に対して40重量%までの溶剤
を反応器に連続的に充填することをさらに含む請求項2記載の連続高温重合方法
。 - 【請求項4】 有効温度が約160℃から約270℃、反応器内のモノマー
の有効滞留時間が60分より短い請求項1記載の連続高温重合方法。 - 【請求項5】 エポキシ官能性アクリルモノマーがグリシジルメタクリレー
トである請求項1記載の連続高温重合方法。 - 【請求項6】 モノマーが、少なくとも1種の非官能性メタクリレートモノ
マー、少なくとも1種の非官能性アクリレートモノマー、および少なくとも1種
の非官能性スチレンモノマーをさらに含む請求項1記載の連続高温重合方法。 - 【請求項7】 モノマーが、少なくとも2種の異なる非官能性メタクリレー
トモノマーおよび少なくとも1種の非官能性アクリレートモノマーをさらに含む
請求項1記載の連続高温重合方法。 - 【請求項8】 モノマーが、少なくとも2種の異なる非官能性メタクリレー
トモノマー、少なくとも1種の非官能性アクリレートモノマー、および少なくと
も1種の非官能性スチレンモノマーをさらに含む請求項1記載の連続高温重合方
法。 - 【請求項9】 モノマーが、実質的にエポキシ官能性アクリルモノマーおよ
び非官能性スチレンモノマーである請求項1記載の連続高温重合方法。 - 【請求項10】 フリーラジカル重合開始剤がジ−t−アミルパーオキサイ
ドである請求項2記載の連続高温重合方法。 - 【請求項11】 フリーラジカル重合でエポキシ官能性ポリマー生成物を製
造する連続高温重合方法であって、 (a)実質的に、 (i)少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)非官能性アクリレートモノマー、非官能性メタクリレートモノマー
、およびこれらの組合わせからなる群から選択される少なくとも1種の非官能性
モノマー、 からなるモノマーを反応器に連続的に充填すること、および (b)ポリマー生成物が実質的にゲル粒子なしに生成するように、有効時間の
間反応器内を有効温度に保ち、モノマーを重合させてポリマー生成物を製造する
こと、 からなる連続高温重合方法。 - 【請求項12】 (a)が少なくとも1種の溶剤を反応器に連続的に充填す
ることをさらに含む請求項11記載の連続高温重合方法。 - 【請求項13】 (a)が少なくとも1種のフリーラジカル重合開始剤を反
応器に連続的に充填することをさらに含む請求項11記載の連続高温重合方法。 - 【請求項14】 有効温度が約175℃から約250℃、また反応器内のモ
ノマーの有効滞留時間が15分より短い請求項11記載の連続高温重合方法。 - 【請求項15】 (a)が少なくとも1種の非官能性スチレンモノマーを反
応器に連続的に充填することをさらに含む請求項11記載の連続高温重合方法。 - 【請求項16】 モノマーが、少なくとも2種の異なる非官能性アクリレー
トモノマー、または非官能性メタクリレートモノマーをさらに含む請求項11記
載の連続高温重合方法。 - 【請求項17】 モノマーが、少なくとも2種の異なる非官能性メタクリレ
ートモノマーおよび少なくとも1種の非官能性アクリレートモノマーをさらに含
む請求項16記載の連続高温重合方法。 - 【請求項18】 モノマーが、少なくとも3種の非官能性メタクリレートモ
ノマーをさらに含む請求項11記載の連続高温重合方法。 - 【請求項19】 (a)が、 (i)モノマーの全重量に対して約15重量%から約60重量%の少なくと
も1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)モノマーの全重量に対して約85重量%までの、非官能性アクリレ
ートモノマー、非官能性メタクリレートモノマー、およびこれらの組合わせから
なる群から選択される少なくとも1種の非官能性モノマー、 (iii)モノマーの1モル当たり約0.0005から約0.06モルの少
なくとも1種のフリーラジカル重合開始剤、 (iV)モノマーの全重量に対して0重量%から約25重量%の少なくとも
1種の非官能性スチレンモノマー、および (v)モノマーの全重量に対して0重量%から約15重量%の溶剤、 を反応器に連続的に充填することをさらに含む請求項11記載の連続高温重合
方法。 - 【請求項20】 エポキシ官能性アクリルモノマーがグリシジルメタクリレ
ートである請求項11記載の連続高温重合方法。 - 【請求項21】 非官能性メタクリレートモノマーおよび非官能性アクリレ
ートモノマーが、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ブチルアクリ
レート、イソブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボル
ニルメタクリレートおよびこれらの組合わせからなる群から選択される請求項1
9記載の連続高温重合方法。 - 【請求項22】 少なくとも1種の非官能性スチレンモノマーをさらに含む
請求項21記載の連続高温重合方法。 - 【請求項23】 (a)請求項1記載の方法により製造されるポリマー生成
物、および (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に粉体コーティング組成物を作成す
るのに十分な他の材料、 を含む粉体コーティング組成物。 - 【請求項24】 (a)請求項11記載の方法により製造されるポリマー生
成物、および (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に粉体コーティング組成物を作成す
のに十分な他の材料、 を含む粉体コーティング組成物。 - 【請求項25】 粉体コーティング組成物であって、 (a)実質的に、 (i)モノマーの全重量に対して約1重量%から100重量%の少なくとも
1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)任意にモノマーの全重量に対して0重量%から99重量%の非官能
性フリーラジカル重合性モノマーである少なくとも1種の非官能性モノマー、 からなるモノマーから重合され、少なくとも40重量%の重合したエポキシ官
能性モノマーを含むポリマー生成物、 (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に粉体透明コーティング組成物を作
成するのに十分な他の材料、 を含み、標準条件で1.2以下のデルタb値を示す粉体透明コーティング組成
物。 - 【請求項26】 粉体コーティング組成物であって、 (a)実質的に、 (i)モノマーの全重量に対して約15重量%から約60重量%の少なくと
も1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)モノマーの全重量に対して約85重量%までの、非官能性アクリレ
ートモノマー、非官能性メタクリレートモノマーおよびこれらの組合わせからな
る群から選択される少なくとも1種の非官能性モノマー、および (iii)モノマーの全重量に対して0重量%から約25重量%の少なくと
も1種の非官能性スチレンモノマー、 からなるモノマーから重合され、少なくとも40重量%の重合したエポキシ官
能性モノマーを含むポリマー生成物、 (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に粉体透明コーティング組成物を作
成するのに十分な他の材料、 を含み、該粉体透明コーティング組成物が標準条件で1.2以下のデルタb値
を示す粉体コーティング組成物。 - 【請求項27】 (a)請求項1記載の方法により製造されたポリマー生成
物、および (b)ポリマー生成物と組み合わせたときに液体コーティング組成物を作成す
るのに十分な他の材料、 を含む液体コーティング組成物。 - 【請求項28】 (a)請求項11記載の方法により製造されたポリマー生
成物、および (b)ポリマー生成物と組み合わせたときに液体コーティング組成物を作成す
るのに十分な他の材料、 を含む液体コーティング組成物。 - 【請求項29】 液体コーティング組成物であって、 (a)実質的に、 (i)モノマーの全重量に対して約1重量%から100重量%の少なくとも
1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)任意にモノマーの全重量に対して0重量%から約99重量%の非官
能性フリーラジカル重合性モノマーである少なくとも1種の非官能性モノマー、 からなるモノマーから重合されるポリマー生成物、および (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に液体透明コーティング組成物を形
作るのに十分な他の材料、 を含み、該液体透明コーティング組成物が標準条件で1.2以下のデルタb値
を示す液体コーティング組成物。 - 【請求項30】 液体透明コーティング組成物であって、 (a)実質的に、 (i)モノマーの全重量に対して約15重量%から約60重量%の少なくと
も1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)モノマーの全重量に対して約85重量%までの、非官能性アクリレ
ートモノマー、非官能性メタクリレートモノマーおよびこれらの組合わせからな
る群から選択される少なくとも1種の非官能性モノマー、および (iii)モノマーの全重量に対して0重量%から約25重量%の少なくと
も1種の非官能性スチレンモノマー、 からなるモノマーから重合されるポリマー生成物、および (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に液体透明コーティング組成物を作
成するのに十分な他の材料、 を含み、標準条件で1.2以下のデルタb値を示す液体透明コーティング組成
物。 - 【請求項31】 フリーラジカル重合でエポキシ官能性ポリマー生成物を製
造する連続高温重合方法であって、 (a)実質的に、 (i)少なくとも1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)少なくとも1種の非官能性メタクリレートモノマー、 (iii)少なくとも1種の非官能性アクリレートモノマー、 からなるモノマーを反応器に連続的に充填すること、および (b)有効時間の間反応容器内を有効温度に保ち、モノマーを重合させてポリ
マー生成物を製造すること、 からなり、官能性および非官能性メタクリレートモノマーの合計の少なくとも
60%がポリマー生成物に組み込まれるのに十分な量でアクリレートモノマーが
添加される連続高温重合方法。 - 【請求項32】 (a)が、少なくとも1種のフリーラジカル重合性開始剤
を反応器に連続的に充填することをさらに含む請求項31記載の連続高温重合方
法。 - 【請求項33】 (a)が、少なくとも1種の非官能性スチレンモノマーを
反応器に連続的に充填することをさらに含む請求項31記載の連続高温重合方法
。 - 【請求項34】 (a)が、少なくとも1種の溶剤を反応器に連続的に充填
することをさらに含む請求項31記載の連続高温重合方法。 - 【請求項35】 各非官能性アクリレートモノマーのホモポリマーのTgが
30℃以下である請求項31記載の連続高温重合方法。 - 【請求項36】 各非官能性アクリレートモノマーのホモポリマーのTgが
30℃より大きい請求項31記載の連続高温重合方法。 - 【請求項37】 (a)が、 (i)モノマーの全重量に対して約15重量%から約60重量%の少なくと
も1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)モノマーの全重量に対して約60重量%までの非官能性メタクリレ
ートモノマー、 (iii)モノマーの全重量に対して約25重量%までの非官能性アクリレ
ートモノマー、 (iv)モノマーの1モル当たり約0.0005から約0.06モルの少な
くとも1種のフリーラジカル重合開始剤、 (v)モノマーの全重量に対して約25重量%までの少なくとも1種の非官
能性スチレンモノマー、および (vi)モノマーの全重量に対して約15重量%までの溶剤、 を反応器に連続的に充填することをさらに含む請求項31記載の連続高温重合方
法。 - 【請求項38】 エポキシ官能性アクリルモノマーがグリシジルメタクリレ
ートである請求項37記載の連続高温重合方法。 - 【請求項39】 非官能性アクリレートモノマーが、シクロヘキシルアクリ
レート、イソボルニルアクリレート、およびこれらの組合わせからなる群から選
択される請求項38記載の連続高温重合方法。 - 【請求項40】 非官能性メタクリレートモノマーが、メチルメタクリレー
ト、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタク
リレート、イソボルニルメタクリレート、およびこれらの組合わせからなる群か
ら選択される請求項38記載の連続高温重合方法。 - 【請求項41】 少なくとも1種の非官能性スチレンモノマーをさらに含む
請求項37記載の連続高温重合方法。 - 【請求項42】 (a)請求項31記載の方法により製造されるポリマー生
成物、および (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に粉体コーティング組成物を作成す
るのに十分な他の材料、 を含む粉体コーティング組成物。 - 【請求項43】 (a)請求項31記載の方法により製造されるポリマー生
成物、および (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に液体コーティング組成物を作成す
るのに十分な他の材料、 を含む液体コーティング組成物。 - 【請求項44】 粉体透明コーティング組成物であって、 (a)実質的に、 (i)モノマーの全重量に対して約15重量%から約60重量%の少なくと
も1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)モノマーの全重量に対して60重量%までの少なくとも1種の非官
能性メタクリレートモノマー、 (iii)モノマーの全重量に対して25重量%までの少なくとも1種の非
官能性アクリレートモノマー、 からなるモノマーから重合され、少なくとも40重量%の重合したエポキシ官
能性モノマーを含むポリマー生成物、 (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に粉体透明コーティング組成物を作
成するのに十分な他の材料、 を含み、標準条件で1.2以下のデルタb値を示す粉体透明コーティング組成
物。 - 【請求項45】液体コーティング組成物であって、 (a)実質的に、 (i)モノマーの全重量に対して約15重量%から約60重量%の少なくと
も1種のエポキシ官能性アクリルモノマー、 (ii)モノマーの全重量に対して85重量%までの、非官能性アクリレー
トモノマー、非官能性メタクリレートモノマーおよびこれらの組合わせからなる
群から選択される少なくとも1種の非官能性モノマー、 (iii)モノマーの全重量に対して25重量%までの少なくとも1種の非
官能性アクリレートモノマー、 からなるモノマーから重合されるポリマー生成物、 (b)ポリマー生成物と組み合わせた場合に液体透明コーティング組成物を作
成するのに十分な他の材料、 を含み、該液体透明コーティング組成物が標準条件で1.2以下のデルタb値
を示す液体コーティング組成物。
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