JP2009516764A - グリシジルエステルおよび/またはエーテルとポリオールとの反応から生成されるコーポリマー、ならびにそのコーポリマーのコーティング組成物への使用 - Google Patents
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Abstract
Description
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、104.1g(1.0モル)のネオペンチルグリコール、720.2g(3.0モル)のCARDURA E10P(Hexion Specialty Chemicalsより市販)、および0.828gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は141℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、52.0g(0.5モル)のネオペンチルグリコール、479.4g(2モル)のCARDURA E10Pおよび0.531gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は144℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、131.8g(0.9モル)の2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、647.6g(2.7モル)のCARDURA E10Pおよび0.792gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は139℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、117.3g(0.8モル)の2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、767.4g(3.2モル)のCARDURA E10Pおよび0.889gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は145℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、115.3g(0.8モル)の1,4−シクロヘキサンジメタノール、576.1g(2.4モル)のCARDURA E10Pおよび0.691gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は143℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、93.8g(0.65モル)の1,4−シクロヘキサンジメタノール、624.2g(2.6モル)のCARDURA E10Pおよび0.721gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は146℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、115.2g(0.8モル)のUnoxol 3,4−ジオール(Dow Chemicalより市販の1,3−ジメチロールシクロヘキサンおよび1,4−ジメチロールシクロヘキサンの混合物)、576.0g(2.4モル)のCARDURA E10Pおよび0.69gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は136℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、93.4g(0.65モル)のUnoxol 3,4−ジオール(Dow Chemicalより市販)、623.8g(2.6モル)のCARDURA E10Pおよび0.718gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は141℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。追加の0.32はこの反応を加速するために加えられた。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、114.1g(0.85モル)のトリメチロールプロパン、612.0g(2.55モル)のCARDURA E10Pおよび0.0.731gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は138℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、93.9g(0.7モル)のトリメチロールプロパン、672.2g(2.8モル)のCARDURA E10Pおよび0.778gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は141℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。追加の0.32gのオクタン酸スズは、この反応を加速するために加えられた。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、195.7g(0.75モル)のトリスヒドロキシエチルイソシアヌレート、540.1g(2.25モル)のCARDURA E10Pおよび0.745gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は138℃まで発熱した。反応温度を165℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、117.5g(0.6モル)のトリスヒドロキシエチルイソシアヌレート、648.2g(2.4モル)のCARDURA E10Pおよび0.778gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は138℃まで発熱した。反応温度を165℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、115.8g(0.75モル)のペンタエリトリトール、661.3g(2.55モル)のCARDURA E10Pおよび0.718gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は138℃まで発熱した。このペンタエリトリトールを溶解するため、反応温度を徐々に180℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、88.4g(0.65モル)のペンタエリトリトール、623.3g(2.4モル)のCARDURA E10Pおよび0.718gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は138℃まで発熱した。このペンタエリトリトールを溶解するため、反応温度を徐々に180℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、36.1g(0.25モル)の1,4−シクロヘキサンジメタノール、33.5g(0.25モル)のトリメチロールプロパン、360.2g(1.50モル)のCARDURA E10Pおよび0.408gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は133℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、292.3g(2.0モル)の2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、268.2g(2.0モル)のトリメチロールプロパン、2881.0g(12.0モル)のCARDURA E10Pおよび3.179gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は141℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、312.5g(0.18モル)のBoltorn H20樹脂性ポリオール(Perstorp Polyols,Inc.より市販)、711.8g(2.82モル)のGlydexx N−10(Exxon Chemicalより市販)および1.02gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は139℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、357.5g(0.22モル)のBoltorn H20樹脂性ポリオール(Perstorp Polyols,Inc.より市販)、609.5g(2.41モル)のGlydexx N−10(Exxon Chemicalより市販)および0.97gのオクタン酸スズで満たし、130℃に加熱した。反応は139℃まで発熱した。反応温度を150℃まで上げ、この内容物をエポキシ当量が13,000より大きくなるまで撹拌した。
スターラー、ポンプつき滴下ろうと、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、490.0gのPMアセテートで満たし、還流した(144℃)。2つの供給物、ここではAおよびBと区別するが、これらを、反応容器の内容物が還流条件を維持しながら、徐々に、および同時に3時間かけて加えた。供給物Aは、43.3gのPMアセテートおよび120.1gのミネラルスピリット中50%t−ブチルパーオクトエートの溶液の混合物からなった。供給物Bは、250.1gのメチルメタクリレート、319.8gのスチレン、136.9gのブチルメタクリレート、67.1gのブチルアクリレート、100.0gのヒドロキシエチルメタクリレート、102.0gのヒドロキシプロピルメタクリレート、17.0gの、アクリル酸およびCARDURA E10Pのモル比率が1/1からなるモノマー、ならびに7.0gのアクリル酸よりなった。この2つの供給物AおよびBの添加が完了した後、滴下ろうとを19.3gのPMアセテートでリンスし、この容器の内容物をさらに15分間還流させた。次に、38.5gのPMアセテートおよびt−ブチルパーオクトエートからなる追加の供給物を30分間かけて加えた。この滴下ろうとを28.9gのPMアセテートでリンスし、容器の内容物をさらに30分間還流させた。その後、加熱を停止し、28.9gのPMアセテートを加え、そして容器の内容物を室温まで冷ました。
スターラー、ポンプつき滴下ろうと、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、489.28gのCARDURA E10Pで満たし、200℃に加熱した。619.86gのスチレン、536.30gのヒドロキシプロピルメタクリレート、484.2gのメチルメタクリレート、123.20gのアクリル酸、11.46gのトリフェニルホスファイト、および40.00gのジ−t−ブチルパーオキサイドよりなる供給物を、反応容器の内容物が205℃を維持しながら、徐々に、および同時に2時間かけて加えた。添加が完了した後、容器の内容物を15分間撹拌し、563.22gのn−プロピルプロピオネートを加えながら、室温まで冷ました。
スターラー、ポンプつき滴下ろうと、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、620.1gのCARDURA E10Pで満たし、200℃に加熱した。2つの供給物、ここではAおよびBと区別するが、これらを、反応容器の内容物が200〜205℃を維持しながら、徐々に、および同時に2時間かけて加えた。供給物Aは、836.9gのスチレン、653.7gのヒドロキシエチルメタクリレート、653.7gのメチルメタクリレート、166.3gのアクリル酸、および15.0gのトリイソデシルホスファイトよりなった。供給物Bは、52.1gのジ−t−ブチルパーオキサイドよりなった。添加が完了した後、容器の内容物を15分間撹拌し、760.1gのn−プロピルプロピオネートを加えながら、室温まで冷ました。
スターラー、ポンプつき滴下ろうと、熱電対、冷却管および窒素吹き込み管を備えた反応容器を、846.2gのPMアセテートで満たし、還流した(145℃)。2つの供給物、ここではAおよびBと区別するが、これらを、反応容器の内容物が還流条件を維持しながら、徐々に、および同時に、それぞれ3時間35分および3時間かけて加えた。供給物Aは、85.0gのPMアセテートおよび336.3gのミネラルスピリット中50%t−ブチルパーオクトエートの溶液の混合物からなった。供給物Bは、545.9gのイソボルニルメタクリレート、698.2gのスチレン、335.9gのブチルメタクリレート、146.0gのブチルアクリレート、441.1gのヒドロキシエチルメタクリレート、および15.3gのアクリル酸よりなった。この2つの供給物AおよびBの添加が完了した後、滴下ろうとをそれぞれ42.0g、および63.1gのPMアセテートでリンスし、この容器の内容物をさらに30分間還流させた。その後、加熱を停止し、63.1gのPMアセテートを加え、そして容器の内容物を室温まで冷ました。
(コーティング組成物の実施例)
以下の実施例22〜37は、本発明のコーポリマーを使用するコーティング組成物を例示する。
アミルプロピオネート(ペンチルプロピオネート)溶媒は、Midland、MIに拠点を有するDow Chemical Co.より市販されている。
ACT Laboratories,Inc.(Hillsdale、MIにある)より市販の、APR43741 コーティング金属基面を、600グリットペーパーで磨いた。次に、PPG Industries(Pittsburgh PAにある)より市販の、PPG Global BC 色番号3964のベースコートを磨いた基面上に塗布し、そして室温で30分間溶媒を蒸発させた。実施例23〜37のクリアコート(clearcoat)を、このベースコートに塗布し、室温で硬化した。このクリアコートは、乾燥したフィルムで2〜3ミルの厚さを有した。以下の表2は、上記の実施例のコーティング組成物の物理的性質を例示する。
2−ダスト時間は、塗布した後に綿球をさまざまな時間にコーティング上に置き、そしてそのパネルを逆さにした後にその綿球がきれいに落ちる時間を記録することにより測定された。
3−光沢は、BYK−Gardner Micro−TRI−Glossmeterで測定された。
4−Konig硬度は、BYK−Gardner Pendulum Hardness Testerで測定された。
Claims (27)
- グリシジルエステルおよび/またはエーテルと少なくとも2個の官能基を含有するポリオールとの反応から生成されるコーポリマーであって、ここで該コーポリマーの少なくとも50重量%が3n+Xの反復単位の最小値を含有し、ここでnはモノマー単位であり、そしてXはモノマー単位ならびに/または他の反応物である、コーポリマー。
- 請求項1に記載のコーポリマーであって、50%より少ない前記コーポリマーが、同じ分子量を有するポリマー性単位を含有する、コーポリマー。
- 請求項1に記載のコーポリマーであって、ポリオールに対するグリシジルエステルおよび/またはエーテルのモル比が少なくとも3:1である、コーポリマー。
- 請求項1に記載のコーポリマーであって、少なくとも500g/モルの数平均分子量(Mn)を有する、コーポリマー。
- 請求項1に記載のコーポリマーであって、前記グリシジルエステルがC5〜C12の分枝脂肪族酸を含有する、コーポリマー。
- 請求項1に記載のコーポリマーであって、前記ポリオールが300より少ない数平均分子量(Mn)を有する、コーポリマー。
- 請求項6に記載のコーポリマーであって、前記ポリオールがネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、トリメチロールプロパン、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートおよび/またはペンタエリトリトールを含有する、コーポリマー。
- 請求項1に記載のコーポリマーであって、1.10より大きい分子量分布を有する、コーポリマー。
- 請求項1に記載のコーポリマーであって、前記ポリオールが2〜16個の官能基を含有する、コーポリマー。
- 請求項9に記載のコーポリマーであって、前記ポリオールが2〜5個の官能基を含有する、コーポリマー。
- 請求項1に記載のコーポリマーであって、50〜300のヒドロキシル価を有する、コーポリマー。
- コーポリマーを調製するための方法であって、少なくとも3:1のモル比でグリシジルエステルおよび/またはエーテルと、少なくとも2個の官能基を有するポリオールを反応させてコーポリマーを形成する工程を包含し、ここで該コーポリマーの少なくとも50重量%が3n+Xの反復単位の最小値を包含し、ここでnはモノマー単位であり、そしてXはモノマー単位または他の反応物である、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、50%より少ない前記コーポリマーが、同じ分子量を有するポリマー性単位を含有する、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記コーポリマーが少なくとも500g/モルの数平均分子量(Mn)を有する、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記グリシジルエステルがC5〜C12の分枝脂肪族酸である、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記ポリオールが300より少ない数平均分子量(Mn)を有する、方法。
- 請求項16に記載の方法であって、前記ポリオールが、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、トリメチロールプロパン、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートおよびペンタエリトリトールより少なくとも1つ選択されたポリオールを含有する、方法。
- 請求項12に記載の方法であって、前記ポリオールが少なくとも2〜約16個の官能基を含有する、方法。
- 請求項18に記載の方法であって、前記ポリオールが少なくとも約2〜約5個の範囲の官能基を含有する、方法。
- コーティング組成物であって、
a.反応性官能基を有する、請求項1に記載のコーポリマー;
ならびに
b.該コーポリマーの該官能基と反応性をもつ官能基を有する硬化剤
を含有する、コーティング組成物。 - 請求項20に記載のコーティング組成物であって、前記硬化剤および/または前記コーポリマーの官能基と反応性をもつ官能基を有する、追加の構成要素をさらに含有する、コーティング組成物。
- 請求項21に記載のコーティング組成物であって、前記追加の構成要素がポリエステル、アクリルポリマー、および/またはポリウレタンを含有する、コーティング組成物。
- 請求項20に記載のコーティング組成物であって、前記硬化剤がポリイソシアネートおよび/または酸無水物を含有する、コーティング組成物。
- 請求項20に記載のコーティング組成物であって、前記組成物が2つの構成要素の系であり、第一の構成要素が前記コーポリマーを含有し、そして第二の構成要素が前記硬化剤を含有する、コーティング組成物。
- 請求項20に記載のコーティング組成物であって、前記硬化剤構成要素がブロック型(blocked)ポリイソシアネートまたはアミノ樹脂を含有する、コーティング組成物。
- 請求項25に記載のコーティング組成物であって、前記組成物が1つの構成要素の系である、コーティング組成物。
- グリシジルエステルおよび/もしくはエーテルとポリオールとの反応から生成されたコーポリマーであって、ここで該ポリオールは少なくとも2個の官能基を含有し、そして該コーポリマーの少なくとも50重量%が3n+Xに従う反復単位を含有し、ここでnはモノマー単位であり、そしてXはモノマー単位または他の反応物であり、該コーポリマーが1.10より大きい分子量分布を有する、コーポリマー。
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