JP2005504137A5 - - Google Patents
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Description
本発明は、本発明のポリイソシアネートを含有する低ＶＯＣ、本質無溶媒、且つ架橋性の粉末塗料組成物も提供する。これらの粉末塗料は、自動車プライマーまたはクリアコート用途のために特に有用である。粉末塗料は、一般に、本発明の新規ポリイソシアネート硬化剤とポリイソシアネート硬化剤と反応性である官能基を有する高Ｔｇ（ガラス転移温度）ポリマーの粒状混合物を普通の他の添加剤と合わせて含む。室温より高いＴｇを有するアクリルポリオールおよびポリエステルポリオールは一般に好ましい。本発明の粉末塗料中で用いるために適するポリマーおよび他の添加剤の詳細は、（特許文献２８）、（特許文献２９）、（特許文献３０）、米国特許公報（特許文献３１）に記載されている。これらの特許の開示は本明細書に引用して援用する。
以下に、本発明の好ましい態様を示す。
１． 少なくとも４の官能価を有するビウレット基含有ポリイソシアネートを調製する方法であって、
ａ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｂ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｃ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入する工程を含むことを特徴とする方法。
２． ａ）は脂肪族ジイソシアネートであることを特徴とする１．に記載の方法。
３． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートであることを特徴とする２．に記載の方法。
４． ａ）はイソホロンジイソシアネートであることを特徴とする２．に記載の方法。
５． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートとイソホロンジイソシアネートとの混合物であることを特徴とする２．に記載の方法。
６． 前記イミノオキサジアジンジオン基は、前記イミノオキサジアジンジオン基および前記イソシアヌレート基の全モルを基準にして、少なくとも１０モル％の量で前記イソシアヌレート基と混ざって存在することを特徴とする１．に記載の方法。
７． そのようにして調製された前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは４〜１０の範囲内の平均イソシアネート官能価を有することを特徴とする１．に記載の方法。
８． そのようにして調製された前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは約５００〜３，０００の数平均分子量を有することを特徴とする１．に記載の方法。
９． 少なくとも４の官能価を有するビウレット基含有ポリイソシアネート組成物であって、
ａ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｂ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｃ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入する工程を含む方法によって調製されることを特徴とする組成物。
１０． ａ）は脂肪族ジイソシアネートであることを特徴とする９．に記載の組成物。
１１． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートであることを特徴とする１０．に記載の組成物。
１２． ａ）はイソホロンジイソシアネートであることを特徴とする１０．に記載の組成物。
１３． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートとイソホロンジイソシアネートとの混合物であることを特徴とする１０．に記載の組成物。
１４． 前記イミノオキサジアジンジオン基は、前記イミノオキサジアジンジオン基および前記イソシアヌレート基の全モルを基準にして、少なくとも１０モル％の量で前記イソシアヌレート基と混ざって存在することを特徴とする９．に記載の組成物。
１５． 前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは４〜１０の範囲内の平均イソシアネート官能価を有することを特徴とする９．に記載の組成物。
１６． 前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは５００〜３０００の数平均分子量を有することを特徴とする９．に記載の組成物。
１７． 膜形成性バインダーおよび任意選択的な液体キャリアを含有する架橋性塗料組成物であって、
前記バインダーが、
ａ）成分（ｂ）のイソシアネート基と反応できる官能基を有する、オリゴマーまたはポリマーまたは分散したゲル化ポリマーと、
ｂ）
ｉ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｉｉ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｉｉｉ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入するにより調製された少なくとも４の官能価および約５００〜３，０００の数平均分子量を有する保護または非保護のビウレット基を含有するポリイソシアネート硬化剤と
を含有することを特徴とする塗料組成物。
１８． ｉ）は脂肪族ジイソシアネートであることを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
１９． ｉ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートであることを特徴とする１８．に記載の塗料組成物。
２０． ｉ）はイソホロンジイソシアネートであることを特徴とする１８．に記載の塗料組成物。
２１． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートとイソホロンジイソシアネートとの混合物であることを特徴とする１８．に記載の塗料組成物。
２２． 前記イミノオキサジアジンジオン基は、前記イミノオキサジアジンジオン基および前記イソシアヌレート基の全モルを基準にして、少なくとも１０モル％の量で前記イソシアヌレート基と混ざって存在することを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２３． 前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは４〜１０の範囲内の平均イソシアネート官能価を有することを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２４． 前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは５００〜３０００の数平均分子量を有することを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２５． 前記塗料は液体溶媒系塗料であることを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２６． 前記塗料は液体水性塗料であることを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２７． 前記塗料は粉末塗料であることを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２８． 前記組成物は、自動車およびトラックのためのクリアコート／カラーコート仕上げにおけるベースコートまたはクリアコートまたはアンダーコートの製造に適することを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２９． １７．に記載の塗料組成物の乾燥され硬化された層で被覆された基材。
３０． 乾燥され硬化された多層の塗料で被覆された自動車用基材であって、前記乾燥され硬化された塗料層の少なくとも１層が１７．に記載の塗料組成物であることを特徴とする自動車用基材。
以下に、本発明の好ましい態様を示す。
１． 少なくとも４の官能価を有するビウレット基含有ポリイソシアネートを調製する方法であって、
ａ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｂ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｃ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入する工程を含むことを特徴とする方法。
２． ａ）は脂肪族ジイソシアネートであることを特徴とする１．に記載の方法。
３． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートであることを特徴とする２．に記載の方法。
４． ａ）はイソホロンジイソシアネートであることを特徴とする２．に記載の方法。
５． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートとイソホロンジイソシアネートとの混合物であることを特徴とする２．に記載の方法。
６． 前記イミノオキサジアジンジオン基は、前記イミノオキサジアジンジオン基および前記イソシアヌレート基の全モルを基準にして、少なくとも１０モル％の量で前記イソシアヌレート基と混ざって存在することを特徴とする１．に記載の方法。
７． そのようにして調製された前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは４〜１０の範囲内の平均イソシアネート官能価を有することを特徴とする１．に記載の方法。
８． そのようにして調製された前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは約５００〜３，０００の数平均分子量を有することを特徴とする１．に記載の方法。
９． 少なくとも４の官能価を有するビウレット基含有ポリイソシアネート組成物であって、
ａ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｂ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｃ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入する工程を含む方法によって調製されることを特徴とする組成物。
１０． ａ）は脂肪族ジイソシアネートであることを特徴とする９．に記載の組成物。
１１． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートであることを特徴とする１０．に記載の組成物。
１２． ａ）はイソホロンジイソシアネートであることを特徴とする１０．に記載の組成物。
１３． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートとイソホロンジイソシアネートとの混合物であることを特徴とする１０．に記載の組成物。
１４． 前記イミノオキサジアジンジオン基は、前記イミノオキサジアジンジオン基および前記イソシアヌレート基の全モルを基準にして、少なくとも１０モル％の量で前記イソシアヌレート基と混ざって存在することを特徴とする９．に記載の組成物。
１５． 前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは４〜１０の範囲内の平均イソシアネート官能価を有することを特徴とする９．に記載の組成物。
１６． 前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは５００〜３０００の数平均分子量を有することを特徴とする９．に記載の組成物。
１７． 膜形成性バインダーおよび任意選択的な液体キャリアを含有する架橋性塗料組成物であって、
前記バインダーが、
ａ）成分（ｂ）のイソシアネート基と反応できる官能基を有する、オリゴマーまたはポリマーまたは分散したゲル化ポリマーと、
ｂ）
ｉ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｉｉ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｉｉｉ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入するにより調製された少なくとも４の官能価および約５００〜３，０００の数平均分子量を有する保護または非保護のビウレット基を含有するポリイソシアネート硬化剤と
を含有することを特徴とする塗料組成物。
１８． ｉ）は脂肪族ジイソシアネートであることを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
１９． ｉ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートであることを特徴とする１８．に記載の塗料組成物。
２０． ｉ）はイソホロンジイソシアネートであることを特徴とする１８．に記載の塗料組成物。
２１． ａ）は１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートとイソホロンジイソシアネートとの混合物であることを特徴とする１８．に記載の塗料組成物。
２２． 前記イミノオキサジアジンジオン基は、前記イミノオキサジアジンジオン基および前記イソシアヌレート基の全モルを基準にして、少なくとも１０モル％の量で前記イソシアヌレート基と混ざって存在することを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２３． 前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは４〜１０の範囲内の平均イソシアネート官能価を有することを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２４． 前記ビウレット基含有ポリイソシアネートは５００〜３０００の数平均分子量を有することを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２５． 前記塗料は液体溶媒系塗料であることを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２６． 前記塗料は液体水性塗料であることを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２７． 前記塗料は粉末塗料であることを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２８． 前記組成物は、自動車およびトラックのためのクリアコート／カラーコート仕上げにおけるベースコートまたはクリアコートまたはアンダーコートの製造に適することを特徴とする１７．に記載の塗料組成物。
２９． １７．に記載の塗料組成物の乾燥され硬化された層で被覆された基材。
３０． 乾燥され硬化された多層の塗料で被覆された自動車用基材であって、前記乾燥され硬化された塗料層の少なくとも１層が１７．に記載の塗料組成物であることを特徴とする自動車用基材。
Claims (5)
- 少なくとも４の官能価を有するビウレット基含有ポリイソシアネートを調製する方法であって、
ａ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｂ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｃ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入する工程を含むことを特徴とする方法。 - 少なくとも４の官能価を有するビウレット基含有ポリイソシアネート組成物であって、
ａ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｂ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｃ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入する工程を含む方法によって調製されることを特徴とする組成物。 - 膜形成性バインダーおよび任意選択的な液体キャリアを含有する架橋性塗料組成物であって、
前記バインダーが、
ａ）成分（ｂ）のイソシアネート基と反応できる官能基を有する、オリゴマーまたはポリマーまたは分散したゲル化ポリマーと、
ｂ）
ｉ）脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネートから調製され、
ｉｉ）少なくとも２．８の平均イソシアネート官能価を有し、および
ｉｉｉ）イソシアヌレート基またはイミノオキサジアジンジオン基のいずれかを含む
ポリイソシアネート付加体であって、前記ポリイソシアネート付加体中に存在するイソシアネート付加体基の全モルを基準にして、合計で少なくとも５０モル％の前記イソシアヌレート基および前記イミノオキサジアジンジオン基が存在することを条件とするポリイソシアネート付加体を、前記ポリイソシアネート付加体中のイソシアネート基の当量ごとに０．０１〜０．１５モルの水と５０〜１８０℃の温度で反応させて、前記ポリイソシアネート付加体にビウレット基を導入するにより調製された少なくとも４の官能価および約５００〜３，０００の数平均分子量を有する保護または非保護のビウレット基を含有するポリイソシアネート硬化剤と
を含有することを特徴とする塗料組成物。 - 請求項３に記載の塗料組成物の乾燥され硬化された層で被覆された基材。
- 乾燥され硬化された多層の塗料で被覆された自動車用基材であって、前記乾燥され硬化された塗料層の少なくとも１層が請求項３に記載の塗料組成物であることを特徴とする自動車用基材。
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