JP2012255162A

JP2012255162A - シリコーン樹脂を含むコーティング組成物、関連するコーティングされた基材、および関連する方法

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Publication number: JP2012255162A
Application number: JP2012171346A
Authority: JP
Inventors: Norman R Mowrer; アール．モーラーノーマン; Kamlesh J Sheth; ジェイ．シェスカムレシュ
Original assignee: PPG Industries Ohio Inc
Current assignee: PPG Industries Ohio Inc
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2012-12-27
Also published as: WO2008121528A3; KR20100009559A; AU2008232986B2; US20070213492A1; CL2008000924A1; HK1138031A1; EP2137274A2; UA94995C2; NZ579916A; JP2010523737A; JP5498373B2; CN101679799B; CA2681983A1; CA2681983C; TWI405830B; MY146376A; KR101129750B1; BRPI0808592A2; RU2442801C2; US7834121B2

Abstract

【課題】シリコーンを含むコーティング組成物を提供すること。
【解決手段】特定の点において、本発明は、（ａ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン；（ｂ）エポキシ官能性シリコーン；ならびに（ｃ）硬化剤を含むコーティング組成物に関する。他の点において、本発明は、（ａ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン；（ｂ）エポキシ官能性シリコーン；（ｃ）（ａ）および（ｂ）と異なるヒドロキシ官能性および／またはエポキシ官能性材料；ならびに（ｄ）硬化剤を含むコーティング組成物に関する。
【選択図】なし

Description

（関連する出願への相互参照）
本出願は、２００４年９月１５日に出願され、「Ｆａｓｔ−ＣｕｒｉｎｇＭｏｄｉｆｉｅｄＳｉｌｏｘａｎｅＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ」と題された米国特許出願第１０／９４３，２４１号の一部継続出願である。

（発明の分野）
本発明は、シリコーンを含むコーティング組成物に関する。より詳細には、本発明は、（ａ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン、ならびに（ｂ）エポキシ官能性シリコーンの両方を含むそのようなコーティング組成物に関する。

（発明の背景）
保護コーティングを形成するときのシロキサン樹脂の使用は、特定の適用において、結果として生じる硬化コーティングへ、柔軟性、耐衝撃性、および／または耐侯性の特性を与え得る。いくつかの場合において、ポリシロキサン樹脂は、耐衝撃性、柔軟性、耐食性、および／または耐侯性の改良された特性を、結果として生じるコーティングへ提供するために、エポキシ樹脂と組み合わされてきた。

シロキサン樹脂は、時として、塩基性樹脂材料（例えば、エポキシ樹脂）と共に使用され、上記シロキサン樹脂およびアミノシランの、酸または塩基で触媒される加水分解、続いて、加水分解の間に形成され生じたシラノール基の縮合、そしてアミンとエポキシとの反応により反応される。この反応機構は、水分の存在によって開始され得、アミンの存在下で実施され得、上記加水分解反応の間に形成されるアルコールの蒸発により完了へ至り得る。そのようなエポキシ−ポリシロキサンコーティング組成物は、ある程度のコーティングの硬度、柔軟性、耐衝撃性、耐侯性、ならびに、耐食性および／または耐薬品性を、下にある基材へ提供する保護コーティングを形成するときに有用であるが、揮発性有機成分（ＶＯＣ）を減少させたコーティングを提供するという要求は、時としてそのようなコーティングの形成においてより低い分子量の樹脂の使用を必要としてきた。

しかし、そのようなより低い分子量の樹脂を用いることに伴う不都合なことは、所望される上記のコーティング特性がこれらの樹脂の架橋密度を増加させることにより得られ、架橋密度の増加は減少した柔軟性を有するコーティングをもたらし得ることである。特定の場合において、有機材料（例えば、アクリル樹脂および／またはアクリレート官能性材料（例えば、アクリレートオリゴマー））は、改良された柔軟性を提供するそのような組成物に含まれる。そのような材料はまた、時として、広範な温度範囲で上記コーティングの乾燥時間または硬化時間を減少させるために使用され得る。しかし、そのような材料の存在の短所は、減少する耐侯性および／または安定性であり得る。

したがって、少なくともいくつかの場合において、アクリル樹脂および／またはアクリレート官能性材料を含む公知のポリシロキサンコーティング組成物のものと同じまたはより良い、ある程度のコーティングの柔軟性、硬度、耐衝撃性、耐食性および／または耐薬品性を提供することが可能なシリコーン樹脂を含むコーティング組成物を提供する一方で、少なくともいくつかの場合において改良された耐侯性および／または安定性を有し得る組成物にそのような特性を同時に提供することが所望される。さらに、少なくともいくつかの場合において、「急速硬化」するそのようなコーティング組成物を提供することが所望される。

（発明の要旨）
特定の点において、本発明は、（ａ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン；（ｂ）エポキシ官能性シリコーン；ならびに（ｃ）硬化剤を含むコーティング組成物に関する。

他の点において、本発明は、（ａ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン；（ｂ）エポキシ官能性シリコーン；（ｃ）（ａ）および（ｂ）と異なるヒドロキシ官能性および／またはエポキシ官能性材料；ならびに（ｄ）硬化剤を含むコーティング組成物に関する。

本発明はまた、とりわけ、そのような組成物を堆積させたコーティングで少なくとも部分的にコーティングされた基材、そのような組成物を作製する方法、およびそのような組成物で基材を部分的にコーティングする方法にも関する。

（発明の詳細な説明）
以下の詳細な説明の目的のために、本発明は、そうでないと明確に特定される場合を除いて、様々な代替の変更および工程の順序を想定し得ることが理解されるべきである。さらに、いずれの実施例も除いて、または別途指示される場合を除いて、明細書および特許請求の範囲中で使用される全ての数字、例えば、材料の量を表す全ての数字は、用語「約」により全ての事例において修飾されるものと理解されるべきである。したがって、そうでないと指示されない場合、以下の明細書および添付された特許請求の範囲中に示される数値パラメーターは、本発明により得られる所望される特性に応じて変わり得る近似値である。最低でも、そして、特許請求の範囲に均等論を適用することを制限する試みとしてではなく、それぞれの数値パラメーターは少なくとも、報告される有効桁数を考慮し、そして、通常の丸めの手法を使用することにより解釈されるべきである。

本発明の広範な範囲を示す数値範囲および数値パラメーターは近似であるにも係わらず、特定の例において示される数値は、可能な限り正確に報告される。しかし、いずれの数値も、それらのそれぞれの試験測定において見出される標準的な変動の結果として必然的に生じる特定の誤差を、本質的に含む。

また、本明細書中で挙げられるいずれの数値範囲も、その中に組み込まれる全ての下位範囲を包含することを意図されていることが理解されるべきである。例えば、「１〜１０」という範囲は、挙げられた最小値１と挙げられた最大値１０の間（１と１０を含む）の全ての下位範囲、すなわち、１以上の最小値と１０以下の最大値を有する全ての下位範囲を含むことが意図されている。

本願において、特に別に述べられない場合は、単数形の使用は複数形を含み、複数は単数を含む。加えて、本願において、特に別に述べられない場合は、たとえ「および／または」が特定の事例において明確に使用され得るとしても、「または」の使用は「および／または」を意味する。

示された通り、本発明の特定の実施形態はコーティング組成物に関する。特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は二成分系の形態で実施され、ここで、上記材料は、使用前に１つに組み合わされて混合される、２つの別々の容器に提供される。例えば、特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は二成分系として実施され、ここで、第一成分は（ｉ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン、ならびに（ｉｉ）エポキシ官能性シリコーンを含み、第二成分は硬化剤を含む。他の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、単一成分系の形態で提供され、ここで、上記コーティング成分の全ては単一の容器中で組み合わされる。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は改変されたシロキサン組成物を含む。本明細書中で使用される場合、用語「改変されたシロキサン組成物」は、上記組成物が他の樹脂材料（例えば、アクリル、ポリエステル、ポリエーテル、および／またはポリウレタン）と組み合わされ、コポリマーまたは相互侵入高分子網目（ＩＰＮ）を提供するシリコーンを含むことを意味し、ここで、コポリマーまたは相互侵入高分子網目は、シリコーン樹脂のみを含む組成物によって別途提供されない、耐衝撃性、柔軟性、耐侯性、耐食性、および／または耐薬品性の混成特性を有する。そのような特性は、材料の選択的な選択物、上記材料の相対量、および／または選択された材料が１つに組み合わされる様式の結果であり得る。

前に示された通り、特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーンを含む。言い換えれば、本発明のコーティングは、アルコキシ官能性シリコーン、シラノール官能性シリコーン、またはこれらの混合物を含む。本明細書中で使用される場合、用語「アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン」は、アルコキシ官能基、−ＯＲ、および／またはヒドロキシ官能基、−ＯＨを含むシリコーンを指し、ここで、Ｒはアルキル基またはアリール基である。本明細書中で使用される場合、用語「シリコーン」はポリシロキサンポリマーを指し、ポリシロキサンポリマーは交互にケイ素原子および酸素原子を含む構造に基づく。特定の実施形態において、上記アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーンは、以下の一般式：

により表される化合物を含み、ここで、各Ｒ_１は同じであっても異なっていてもよく、ヒドロキシ基、６個までの炭素原子を有するアルキル基、６個までの炭素原子を有するアリール基、および６個までの炭素原子を有するアルコキシ基からなる群から選択され；各Ｒ_２は同じであっても異なっていてもよく、水素、６個までの炭素原子を有するアルキル基、および６個までの炭素原子を有するアリール基からなる群から選択される。特定の実施形態において、Ｒ_１およびＲ_２は６個未満の炭素原子を有する基を含み、急速な加水分解を容易にし、この加水分解反応は、上記加水分解のアルコールアナログ生成物の揮発性により進行する。特定の実施形態において、「ｎ」は前述のシリコーンが４００〜１０，０００（例えば、８００〜２，５００）の範囲の重量平均分子量を有するように選択される。

本発明において使用するのに適したアルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーンは市販されており、例えば、（ａ）メトキシ官能性シリコーンとしては、例えば、ＤｏｗＣｏｒｎｉｎｇから市販されるＤＣ−３０７４およびＤＣ−３０３７；およびＷａｃｋｅｒＳｉｌｉｃｏｎｅｓ（Ｍｉｃｈｉｇａｎ州Ａｄｒｉａｎに位置する）から市販されるＧＥＳＲ１９１、ＳＹ−５５０、およびＳＹ−２３１；ならびに、（ｂ）シラノール官能性シリコーンとしては、例えば、ＤｏｗＣｏｒｎｉｎｇのＤＣ−８４０、Ｚ６０１８、Ｑ１−２５３０、および６−２２３０が挙げられる。

特定の実施形態において、上記のアルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーンは、本発明のコーティング組成物中に５重量パーセント〜８０重量パーセント（例えば、１０重量パーセント〜３０重量パーセント）の範囲の量で、または、いくつかの場合においては１０重量パーセント〜２５重量パーセントの範囲の量で存在し、上記重量パーセントは上記コーティング組成物の全重量を基とする。

前に示された通り、本発明のコーティング組成物はまた、エポキシ官能性シリコーンも含む。本明細書中で使用される場合、用語「エポキシ官能性シリコーン」は、エポキシ官能基:

を含むシリコーンを指す。特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、多数のエポキシ官能基、すなわち、２つ以上のエポキシ官能基を含むエポキシ官能性シリコーンを含む。本発明の特定の実施形態において、コーティング組成物は２つのエポキシ官能基を含むエポキシ官能性シリコーンを含む。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、以下の一般的構造：

のうちの１つにより表されるエポキシ官能性シリコーンを含み、ここで、ｍは１〜１０，０００（例えば、５〜１０，０００）の範囲の値を有する整数であり；ｎは１〜１００（例えば、２〜１００）の範囲の値を有する整数であり；各Ｘは同じであっても異なっていてもよく、エポキシを含む基、すなわち、エポキシ官能基を含む部分（例えば：

）を表す。本発明における使用に適したそのようなエポキシ官能性シリコーンの特定の例としては、以下の一般的構造：

により表されるもの、および、以下の一般的構造：

により表されるものが挙げられる。この段落において考察された種類のエポキシ官能性シリコーンは市販される。例としては、ＧＥＡｄｖａｎｃｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓ（Ｗｉｌｔｏｎ，ＣＴ）から市販されるＣｏａｔＯＳｉｌ^ＴＭ２８１０；Ｓｈｉｎ−ＥｔｓｕＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．から市販されるＫＦ−１０１、ＫＦ−１０２、ＫＦ−１０５、およびＫＦ−１０００；ならびにＴｅｇｏＣｈｅｍｉｅから市販されるＳｉｌｉｋｏｆｔａｌ（登録商標）ＥＤおよびＳｉｌｉｋｏｆｔａｌ（登録商標）ＥＷが挙げられる。

本発明における使用に適したエポキシ官能性シリコーン、およびそれらの調製のための方法はまた、米国特許第６，７１３，５８６号の第３欄６６行目〜第６欄６２行目に記載される（この米国特許の引用部分は、本明細書中で参考として援用される）。本発明の特定の実施形態において、上記コーティング組成物は、以下の一般式：

により表されるエポキシ官能性シリコーンを含み、ここで、各Ｒ^３は同じであっても異なっていてもよく、必要に応じて、（ただし、上記酸素が上記Ｓｉ基へ結合していない場合）酸素を散在させた１個〜１８個の炭素原子を含むアルキレン、またはアリーレン基であり；各Ｒ^４は同じであっても異なっていてもよく、アルキル基、アリール基、ビニル基、グリコール、１個〜８個の炭素原子を含むアルコキシ基、またはエポキシ基（ただし、上記酸素が上記Ｓｉ基へ結合していない場合）；および、ｎは１以上である。この段落で考察された種類のエポキシ官能性シリコーンは市販されており、ＷａｃｋｅｒＳｉｌｉｃｏｎｅｓから市販されるＳＩＬＲＥＳ（登録商標）ＨＰ−１０００およびＨＰ−１２５０が挙げられる。

特定の実施形態において、前記のエポキシ官能性シリコーンは、本発明のコーティング組成物中に、５重量パーセント〜８０重量パーセント（例えば、１０重量パーセント〜３０重量パーセント）の範囲の量で、または、いくつかの場合においては５重量パーセント〜２０重量パーセントの範囲の量で存在し、上記重量パーセントは上記コーティング組成物の全重量を基とする。特定の実施形態において、上記アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン：エポキシ官能性シリコーンの重量比は、少なくとも１：１、いくつかの場合においては少なくとも２：１、さらに他の場合においては２：１〜３：１である。

前記の成分に加えて、本発明のコーティング組成物はまた、硬化剤も含む。適した硬化剤としては、例えば、アミン、アミノシラン、ケチミン、アルジミン、およびこれらの混合物が挙げられる。本発明のコーティング組成物の特定の実施形態において、上記硬化剤は、前記のエポキシ官能性シリコーンのエポキシ官能基と反応する。特定の実施形態において、上記硬化剤はまた、上記コーティング組成物の他の成分（例えば、以下に詳細に記載される成分のうちのあるもの）とも反応し得る。

本発明における使用に適したアミン硬化剤としては、米国特許出願公開第２００６／００５８４５１号の［００５１］に記載されるようなポリアミン、脂肪族アミン付加物、ポリアミドアミン、脂環式アミンおよびポリアミン、および脂環式アミン付加物、および芳香族アミンが挙げられる（この米国特許出願公開の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。

本発明における使用に適したアミノシラン硬化剤としては、以下の一般式：
Ｙ−Ｓｉ−（Ｏ−Ｘ）_ｎ
を有するものが挙げられ、ここで、ｎは２または３であり；各Ｘは同じであっても異なっていてもよく、６個未満の炭素原子を含むアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、またはヒドロキシアルコキシアルキル基であり；ＹはＨ（ＨＮＲ）_ｃであり、ここで「ｃ」は１〜６の値を有する整数であり；各Ｒはアリール基、アルキル基、ジアルキルアリール基、アルコキシアルキル基、およびシクロアルキル基からなる群から独立して選択される二官能性有機基であり、ここで、Ｒは各Ｙ分子の範囲内で変わり得る。そのような材料は、米国特許出願公開第２００６／００５８４５１号の［００５２］〜［００５４］にさらに記載される（この米国特許出願公開の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。

本発明における使用に適したケチミン硬化剤およびアルジミン硬化剤としては、アミンと、ケトンか、またはアルデヒドのいずれかとの反応によりそれぞれ得られるもの、および米国特許出願公開第２００６／００５８４５１号の［００５５］において確認される材料が挙げられる（この米国特許出願公開の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。

本発明のコーティング組成物の特定の実施形態において、上記硬化剤は、以下の一般式：
ＢＲ_ｅＳｉ（ＯＲ^３）_３−ｅ
のアミノシランを含み、ここで、ＲはＣ_１〜１８の炭化水素基であり；Ｒ^３は１個〜８個の炭素原子を有するアルキル基であり；ｅは０、１、または２であり；Ｂは式−ＣＲ^２ _２−Ｙの基であり；ここで、Ｒ^２は水素、または１個〜４個の炭素原子を有するアルキル基であり、Ｙは窒素原子を含む基である。実際に、少なくともいくつかの場合において、本発明のコーティング組成物におけるそのような硬化剤の使用は、さらに改良された柔軟性を有するコーティングの産生をもたらし得ると考えられる。さらには、そのような硬化剤を用いて調合される本発明のコーティング組成物は、少なくともいくつかの場合においては、以下に記載されるアセトアセテート官能性材料、アクリレート官能性材料からなる群から選択されるアミン反応性材料が存在しなくとも、「急速硬化」組成物であり得ると考えられる。本明細書中で使用される場合、用語「急速硬化」組成物は、２５℃かつ７０パーセントの相対湿度で基材へ塗布される場合、わずか１時間で、いくつかの場合においては４５分で、いくつかの場合においてはわずか１０分で、またはさらに他の場合においてはわずか５分で、無塵フィルム（ｄｕｓｔｆｒｅｅｆｉｌｍ）を形成し得る組成物を指す。

前記段落中の適したＹ基の例としては、−ＮＨ_２基、−ＮＨＲ^４基、および−ＮＲ^４ _２基が挙げられ、ここで、Ｒ^４は、必要に応じて窒素原子および／または酸素原子含む一価の有機基である（例えば、必要に応じて窒素原子および／または酸素原子を含む一価の炭化水素基であり、１個〜１８個の炭素原子を有する）。前記段落中の適したＢ基の例としては、アミノメチル、メチルアミノメチル、ジメチルアミノメチル、ジエチルアミノメチル、ジブチルアミノメチル、シクロヘキシルアミノメチル、アニリノメチル、３−ジメチルアミノプロピルアミノメチル、ビス（３−ジメチルアミノプロピル）アミノメチル、および、Ｒ^４が上で規定される通りである以下の式：
−ＣＨ_２ＮＨＣＯＲ^４、−ＣＨ_２ＮＨＣＯ_２Ｒ^４、または−ＣＨ_２ＮＨＣＯＮＨＲ^４
の群が挙げられる。

本発明における使用に適した、一般式：
ＢＲ_ｅＳｉ（ＯＲ^３）_３−ｅ
のアミノシランの特定の例としては、ジエチルアミノメチルメチルジメトキシシラン、ジブチルアミノメチルトリエトキシシラン、ジブチルアミノメチルトリブトキシシラン、シクロヘキシルアミノメチルトリメトキシシラン、シクロヘキシルアミノメチルトリエトキシシラン、シクロヘキシルアミノメチルメチルジエトキシシラン、アニリノメチルトリエトキシシラン、３−ジメチルアミノプロピルアミノメチルトリメトキシシラン、およびアセチルアミノメチルメチルジメトキシシランが挙げられる。そのような材料は、米国特許第７，１２６，０２０号の第２欄３７行目〜４９行目および第３欄６２行目〜第４欄５２行目に記載される（この米国特許の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。加えて、そのような材料はまた、Ｇｅｎｉｏｓｉｌ（登録商標）という商品名（例えば、Ｇｅｎｉｏｓｉｌ（登録商標）ＸＬ９２４、ＸＬ９２６、およびＸＬ９７３）の下、ＷａｃｋｅｒＳｉｌｉｃｏｎｅｓから市販される。

認識されるように、本発明のコーティング組成物中の含有物に対して選択される硬化剤の種類は、しばしば塗布の特定の種類、および使用されるほかの材料の特定の種類に依存する。また、認識されるように、本発明のコーティング組成物は、一種類より多くの硬化剤の組み合わせを用いて形成され得る。例えば、限定されることなく、一級アミンおよび／または二級アミンはアミノシランと組み合わせて使用され得る。さらに、ポリエーテルアミノ官能性アミンは硬化剤のセットを順応性のあるものにする（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｚｅ）ため、および／または、硬化剤材料の原料コストを減少させるためにも使用され得る。二級アミンはエポキシ官能性を付加するため、そして、高反応性ポリマー（例えば、星形ポリマー）を形成するために使用され得る。

特定の実施形態において、上記硬化剤は、上記コーティング組成物中に１重量パーセント〜３０重量パーセント（例えば、２重量パーセント〜２５重量パーセント）の範囲の量で、またはいくつかの場合においては、５重量パーセント〜１８重量パーセントの範囲の量で存在し、上記重量パーセントは上記コーティング組成物の全重量を基とする。上記硬化剤の１つ以上は、上記組成物を作製するための特に所望される方法、および結果として生じる硬化フィルムコーティングに対して所望される特性に応じて使用され得、使用されるそのような硬化剤の全量は、上で確認された範囲内であり得ることが理解されるべきである。

前記の成分に加えて、本発明のコーティング組成物は任意の様々な追加の任意成分を含み得る。例えば、特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は前記シリコーンと異なるヒドロキシ官能性および／またはエポキシ官能性材料を含み得る。しかし、他の実施形態において、本発明のコーティング組成物はそのような成分を実質的に含まない、またはいくつかの場合においては、完全に含まない。本明細書中で使用される場合、本発明のコーティング組成物が特定の材料を「実質的に含まない」ことが述べられる場合、それは考察されている材料が、たとえ存在するとしても偶発的不純物として組成物中に存在することを意味する。言い換えると、上記材料は上記組成物の特性に影響を及ぼさない。さらには、本発明のコーティング組成物が特定の材料を「完全に含まない」ことが述べられる場合、それは考察されている材料が、上記組成物中に全く存在しないことを意味する。

前記シリコーンと異なる、適したヒドロキシ官能性材料の例としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、フェノールシラン樹脂、およびこれらの混合物を含む群から選択されるカルビノールが挙げられる。そのような樹脂は米国特許第６，０１３，７５２号の第６欄５７行目〜第８欄１９行目に記載される（この米国特許の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。

前記シリコーンと異なる、適したエポキシ官能性材料の例としては、エポキシ樹脂、すなわち、１分子あたり１個を超える１，２−エポキシ基を含む樹脂、ならびに、エポキシ官能性アクリル樹脂、エポキシ官能性シラン、およびこれらの組み合わせを含む群から選択されるものが挙げられる。

１モルあたり１個を超える１，２−エポキシ基を有する適したエポキシ樹脂としては、例えば、飽和もしくは不飽和、脂肪族、脂環式、またはヘテロ環式であるものが挙げられる。特定の実施形態において、そのようなエポキシ樹脂は固体ではなく液体であり、１００〜２，０００（例えば、１００〜５００）のエポキシド当量を有し、２つの反応性を有する。適したそのようなポリエポキシドは、米国特許第３，１８３，１９８号の第３欄２７行目〜第４欄６４行目に記載される（この米国特許の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。特定の実施形態において、使用されるエポキシ樹脂はまた、オキシラン基を１個のみ有するいくつかのモノマー単位を含み得る。適したエポキシ樹脂は市販されており、米国特許出願公開第２００６／００５８４５１号の［００４３］（この米国特許出願公開の引用部分は本明細書中で参考として援用される）、および米国特許第６，６３９，０２５号の第３欄１１行目〜第４欄３２行目（この米国特許の引用部分は本明細書中で参考として援用される）で確認されるものが挙げられる。

適したエポキシ官能性アクリル樹脂としては、グリシジルエーテル官能性ポリマー、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）官能性樹脂、および任意のエポキシ官能性材料（例えば、エポキシド化されたダイズ油など）が挙げられる。そのような樹脂は市販されており、米国特許出願公開第２００６／００５８４５１号の［００４４］で確認されるものが挙げられる（この米国特許出願公開の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。

適したエポキシ官能性シランは市販されており、米国特許出願公開第２００６／００５８４５１号の［００４５］で確認されるものが挙げられる（この米国特許出願公開の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。

特定の実施形態において、前記のシリコーンと異なるヒドロキシ官能性および／またはエポキシ官能性材料は、本発明のコーティング組成物中に、コーティング組成物の全重量を基にして１重量パーセント〜５０重量パーセント（例えば、２重量パーセント〜４０重量パーセント）の範囲の量で、またはいくつかの場合においては、５重量パーセント〜３５重量パーセントの範囲の量で存在する。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は１．０当量のエポキシ基に対して０．６５当量〜１．３５当量のアミン基を含む。

加えて、本発明のコーティング組成物の特定の実施形態はシランを含み、このシランとしては、例えば、以下の一般式：

を有するシランが挙げられ、ここで、Ｒ_１６ならびに各Ｒ_１７および各Ｒ_１８は水素、ならびに６個までの炭素原子を含むアルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、およびヒドロキシアルコキシアルキル基からなる群から独立して選択され、Ｒ_１９は水素、ならびに６個までの炭素原子を有するアルキル基およびアリール基からなる群から選択される。特定の実施形態において、上記の基のうちの少なくとも１つはポリマー化のための酸素の要素を含み、「ｎ」は１〜５の範囲であり、１５０〜６００の範囲の平均分子量を有し得る。

上記シランは、本発明のコーティング組成物中の任意の材料であり、したがって、特定の実施形態においては、本発明のコーティング組成物はそのような材料を実質的に含まない、または、いくつかの場合においては完全に含まない。

適したシランは市販されており、例えば、製品名ＱＰ８−５３１４の下でＤｏｗＣｏｒｎｉｎｇから入手可能なフェニル／メチルメトキシ−シランが挙げられる。

特定の実施形態において、上記シランが使用される場合、上記シランは本発明のコーティング組成物中に１０重量パーセントまで（例えば０．５重量パーセント〜５重量パーセント）の量で、またはいくつかの場合においては、０．８５重量パーセント〜２重量パーセントの量で存在し、上記重量パーセントは上記コーティング組成物の全重量を基とする。

特定の実施形態において、特に、「急速硬化」組成物が所望される特定の事例においては、本発明のコーティング組成物はまた、アセトアセテート官能性材料、アクリレート官能性材料、およびこれらの混合物からなる群から選択されるアミン反応性材料を含み得る。そのようなアミン反応性材料は本発明のコーティング組成物において任意であるので、本発明のコーティング組成物の特定の実施形態は、そのようなアミン反応性材料を実質的に含まない、またはいくつかの場合においては完全に含まない。

本明細書中で使用される場合、用語「アセトアセテート官能性材料」は、置換アセトアセテート官能性材料および非置換アセトアセテート官能性材料の両方を指し、例えば、アセトアセテート官能性希釈剤、アセトアセテート官能性オリゴマー、アセトアセテート官能性ポリマー、およびこれらの混合物を含む群から選択されるものが挙げられる。

適したアセトアセテート官能性材料としては、例えば、以下の一般化学式：
Ｒ_２０［ＯＣＯＣＨ_２ＣＯＣＨ_２］_ａＲ_２１
を有するものが挙げられ、ここで、Ｒ_２０はアクリル、ポリエステル、ポリエーテル、およびウレタンポリマーもしくは希釈剤、または、［ＯＣＯＣＨ_２ＣＯＣＨ_２］で官能化されることが可能な任意のヒドロキシ官能性ポリマーを含む群から選択され得、ここで、「ａ」は１〜１０であり得、ここで、Ｒ_２１は水素であっても、約６個までの炭素原子を有する炭素含有基であってもよい。

適したアセトアセテート官能性材料は、米国特許出願公開第２００６／００５８４５１号の［００２２］〜［００２８］に示される（この米国特許出願公開の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。

本明細書中で使用される場合、用語「アクリレート官能性材料」は、置換アクリレート官能性材料および非置換アクリレート官能性材料の両方を指す。適したアクリレート官能性材料としては、アクリレート官能性希釈剤、アクリレート官能性オリゴマー、アクリレート官能性ポリマー、およびこれらの混合物を含む群から選択されるものが挙げられ、例えば、以下の一般化学式：
Ｒ_２２［ＯＣＯＣＨＣＨ］_ｂＲ_２３
を有するものが挙げられ、ここで、Ｒ_２２はアクリル、ポリエステル、ポリエーテル、およびウレタンポリマーもしくは希釈剤、または、［ＯＣＯＣＨＣＨ］で官能化されることが可能な任意のヒドロキシ官能性ポリマーを含む群から選択され得、ここで、「ｂ」は１〜１０であり得、ここで、Ｒ_２３は水素であっても、約６個までの炭素原子を有する炭素含有基であってもよい。

適したアクリレート官能性材料は、米国特許出願公開第２００６／００５８４５１号の［００３４］〜［００３８］に示される（この米国特許出願公開の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。

特定の実施形態において、前述のアミン反応性材料が使用される場合、アミン反応性材料は本発明のコーティング組成物中に、４０重量パーセントまで（例えば、５〜３０重量パーセント）の量で、またはいくつかの場合においては、７重量パーセント〜２５重量パーセントの量で存在し、上記重量パーセントは上記コーティング組成物の全重量を基とする。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、米国特許第６，６３９，０２５号の第７欄３８行目〜第８欄３７行目に記載される種類のエラストマー樹脂を含む（この米国特許の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。対照的に、他の実施形態において、本発明のコーティング組成物はそのようなエラストマー樹脂を実質的に含まない、またはいくつかの場合においては完全に含まない。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、米国特許第５，７０３，１７８号の第４欄６４行目〜第５欄４３行目に記載される種類のシリコーン含有ポリエーテルを含む（この米国特許の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。対照的に、他の実施形態において、本発明のコーティング組成物はそのようなシリコーン含有ポリエーテルを実質的に含まない、またはいくつかの場合においては完全に含まない。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、米国特許第６，１６９，０６６号の第３欄９行目〜４９行目に記載される種類のシリコーン流体を含む（この米国特許の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。対照的に、他の実施形態において、本発明のコーティング組成物はそのようなシリコーン流体を実質的に含まない、またはいくつかの場合においては完全に含まない。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、米国特許第６，０１３，７５２号の第９欄８行目〜第１０欄１３行目に記載される種類の有機ハロゲン含有材料を含む（この米国特許の引用部分は本明細書中で参考として援用される）。対照的に、他の実施形態において、本発明のコーティング組成物はそのような有機ハロゲン含有材料を実質的に含まない、またはいくつかの場合においては完全に含まない。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は触媒（例えば、有機金属触媒）を含む。適した有機金属触媒は、広範な温度範囲にわたって保護フィルムコーティングへの組成物の硬化速度を速めるという目的に対して有用であり得る。上記組成物の周囲温度での硬化を必要とする特定の用途において、上記有機金属触媒はまた、そのような周囲温度での硬化条件で、硬化速度の加速を提供することに対して有用であり得る。適した触媒としては、以下の一般式：

を有するスズ触媒が挙げられ、ここで、Ｒ_５およびＲ_６はそれぞれ、１１個までの炭素原子を有するアルキル基、アリール基、およびアルコキシ基から独立して選択され、ここで、Ｒ_７およびＲ_８はそれぞれ、Ｒ_５およびＲ_６と同じ基から、または無機原子（例えば、ハロゲン、硫黄、または酸素）からなる群から独立して選択される。触媒の例としては、有機スズ材料、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジアセチルジアセトネート、およびオルガノチタネート（ｏｒｇａｎｏｔｉｔａｎａｔｅ）が挙げられる。

他の有用な有機金属触媒としては、オクタン酸鉛、ネオデカン酸鉛、硝酸ビスマス、オクタン酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、ナフテン酸ビスマス（ｂｉｓｍｕｔｈｎａｐｔｈｅｎａｔｅ）、ビスマスバーサレート（ｂｉｓｍｕｔｈｖｅｒｓａｌａｔｅ）、ナフテン酸マンガン／マンガンペンタンジオン、オクタン酸マンガン、バナジウムアセチルアセトネート、亜鉛アセチルアセトネート、ネオデカン酸スズ、スズ（ＩＩ）２−エチルヘキサノエート、リチウムネオデカン酸、塩化（ＩＶ）スズ、オクタン酸スズ（ＩＩ）、ナフテン酸亜鉛、オクタン酸亜鉛、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトネート、亜鉛アセチルアセトネート、オクタン酸コバルト、ジルコニウムアセチルアセトネート、オクタン酸ジルコニウム、ジルコニウムバーサレート、アルミニウムアセチルアセトネート、酢酸水銀（ＩＩ）、酢酸フェニル水銀（ＩＩ）、プロピオン酸フェニル水銀（ＩＩ）、オルガノポリ水銀化合物（ｏｒｇａｎｏｐｏｌｙｍｅｒｃｕｒｙｃｏｍｐｏｕｎｄ）、およびランタニド金属のクラウンエーテル錯体が挙げられる。これらの触媒の多くは市販される。本発明において有用な触媒の市販される混合物としては、Ｃｏｃｕｒｅ触媒、Ｃｏｔｉｎ触媒、およびＣｏｓｃａｔ触媒（Ｃａｓｃｈｅｍ，Ｉｎｃ．）；Ｎｉａｘ触媒（ＵｎｉｏｎＣａｒｂｉｄｅ）；Ｐｏｌｙｃａｔ触媒（ＡｂｂｏｔｔＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）；Ｄａｂｃｏ触媒（ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌｓＩｎｃ．）；Ｔｈａｎｃａｔ触媒（ＴｅｘａｃｏＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．）；ＳｔａｎｃｌｅｒｅＴＬ（ＡＫＺＯＣｈｅｍｉｃａｌｓＩｎｃ．）；Ｋ−Ｋａｔ触媒（ＫｉｎｇＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）、Ｃｕｒｅｎｅ触媒（ＡｎｄｅｒｓｏｎＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｏ．）；Ｂｕｌａｂ６００触媒（ＢｕｃｋｍａｎＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．）；ＯｐｔｉｃＰａｒｔ１４ｘ（ＰｏｌｙＴｅｃｈＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｏｒｐ．）；Ｍｅｔａｓｏｌ触媒（ＣａｌｇｏｎＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）；ＣＣ−１触媒およびＣＣ−３触媒（ＣａｒｄｉｎａｌＣａｒｏｌｉｎａＣｏｒｐ．）；Ｃｏｎａｃｕｒｅ触媒（Ｃｏｎａｐ，Ｉｎｃ．）；Ｃａｔａ−ｃｈｅｃｋ触媒（ＦｅｒｒｏＣｏｒｐ．）；ＫＲ触媒（ＫｅｎｒｉｃｈＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．）；ＢｉＣＡＴ触媒（ＳｈｅｐｈｅｒｄＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．）；Ｔｅｘａｃａｔ触媒、ＺＲ触媒、ＺＦ触媒、ＤＤ触媒、ＤＭＤＥＥ触媒（ＴｅｘａｃｏＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．）；Ｔｈｏｒ５３５触媒（ＴｈｏｒＣｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．）；Ｔｏｙｏｃａｔ触媒（ＴｏｓｏｈＵＳＡ，Ｉｎｃ．）が挙げられる。

特定の実施形態において、上記触媒は上記コーティング組成物中に、１０重量パーセントまで（例えば、０．０２重量パーセント〜５重量パーセント）の量で、またはいくつかの場合においては、０．０８重量パーセント〜２重量パーセントの量で存在し、上記重量パーセントは上記コーティング組成物の全重量を基とする。対照的に、他の実施形態において、本発明のコーティング組成物はそのような触媒を実質的に含まない、またはいくつかの場合においては完全に含まない。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、過剰な水分が所望されない場合に、例えば、コーティング組成物を形成する段階の間に、例えば、過剰な水分の存在を意図的に減少させるという目的のために、湿気捕集剤（ｍｏｉｓｔｕｒｅｓｃａｖｅｎｇｅｒ）を含む。適した湿気捕集材料としては、例えば、カルシウム化合物（例えば、ＣａＳＯ_４−（１／２）Ｈ_２Ｏ）、およびカルシウム−金属アルコキシド（例えば、テトライソプロピルチタネート）、テトラｎ−ブチルチタネート−シラン、ＱＰ−５３１４、ビニルシラン（Ａ１７１）、および有機アルコキシ化合物（例えば、トリエチルオルトギ酸、メチルオルトギ酸、ジメトキシプロパン）が挙げられる。

特定の実施形態において、上記湿気捕集剤は本発明のコーティング組成物中に、１０重量パーセントまで（例えば、０．２５重量パーセント〜５重量パーセント）の量で、またはいくつかの場合においては、０．５重量パーセント〜２重量パーセントの量で存在し、上記重量パーセントは上記コーティング組成物の全重量を基とする。対照的に、他の実施形態において、本発明のコーティング組成物はそのような湿気捕集剤を実質的に含まない、またはいくつかの場合においては完全に含まない。

加えて、本発明のコーティング組成物を形成するときに有用な他の材料としては、水、溶媒、可塑剤、エキステンダー、充填剤、炭化水素樹脂改質剤、およびさまざまな種類の添加剤（例えば、紫外線安定剤、顔料湿潤剤、流動性添加剤（ｆｌｏｗａｄｄｉｔｉｖｅ）およびレベリング添加剤（ｌｅｖｅｌｉｎｇａｄｄｉｔｉｖｅ）、チキソトロープ剤（ｔｈｉｘａｔｒｏｐｅ）、消泡剤などが挙げられる。

本発明のコーティング組成物中の水分の源は、例えば、材料と、大気中の湿気と、１つ以上の材料中に存在する水分との間の反応からであり得る。水分は上記組成物の形成の間に加えられ得、特定の硬化条件（例えば、周囲温度条件で硬化が起こる乾燥した環境での上記組成物の使用）に応じて、硬化を加速し得る。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、後の架橋のためにケチミンまたはアルジミンの形態で存在する任意の硬化剤の非ブロッキングを促進する、および／または、任意のアルコキシ官能性シリコーン、シラン材料、および／またはアミノシランの形態で提供される硬化剤中の任意のアルコキシ官能基を加水分解するのに十分な量の水を含む。

有機溶媒は、所望される場合に加えられ得る。適した溶媒としては、例えば、エステル、エーテル、アルコール、ケトン、グリコールなどが挙げられる。特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は、コーティング組成物の全重量を基に、２５重量％までの有機溶媒を含む。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は着色剤を含む。本明細書中で使用される場合、用語「着色剤」は、色および／または他の不透明度および／または他の視覚効果を上記組成物へ与える任意の物質を意味する。上記着色剤は、任意の適した形態（例えば、別個の粒子、分散体、溶液および／またはフレーク）で上記コーティングへ加えられ得る。単一の着色剤または２つ以上の着色剤の混合物が、本発明のコーティング組成物中で使用され得る。

着色剤の例としては、顔料、染料、およびチント（ｔｉｎｔ）（例えば、塗料産業において使用されるもの、および／またはＤｒｙＣｏｌｏｒＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＤＣＭＡ）に列挙されるもの）、ならびに特殊効果組成物が挙げられる。着色剤は、例えば、使用する条件下で不溶であるが可溶性になる微細固体粉末を含み得る。着色剤は、無機物または有機物であり得、凝集してもしなくともよい。着色剤は、展色剤（ｇｒｉｎｄｖｅｈｉｃｌｅ）（例えば、アクリル展色剤）の使用により上記コーティング組成物へ組み込まれ得、展色剤の使用は、当業者によく知られる。

顔料および／または顔料組成物の例としては、限定はされないが、カルバゾールジオキサジン粗製顔料（ｃｒｕｄｅｐｉｇｍｅｎｔ）、アゾ、モノアゾ、ジスアゾ、ナフトールＡＳ、塩タイプ（レーキ（ｌａｋｅ））、ベンズイミダゾロン、縮合物、金属錯体、イソインドリノン、イソインドリンおよび多環式フタロシアニン、キナクリドン、ペリレン、ペリノン、ジケトピロロピロール、チオインジゴ、アントラキノン、インダントロン、アントラピリミジン、フラバントロン、ピラントロン、アンタントロン、ジオキサジン（ｄｉｏｘａｚｉｎｅ）、トリアリールカルボニウム、キノフタロン顔料、ジケトピロロピロールレッド（「ＤＰＰＢＯレッド」）、二酸化チタン、カーボンブラック、ならびにこれらの混合物が挙げられる。用語「顔料」および「着色充填剤」は互いに交換して使用され得る。

染料の例としては、限定はされないが、溶剤性および／または水性であるもの、例えば、フタログリーンまたはフタロブルー、酸化鉄、バナジウム酸ビスマス、アントラキノン、ペリレン、アルミニウム、およびキナクリドンが挙げられる。

チントの例としては、限定はされないが、水性キャリアーまたは水溶性キャリアー中に分散された顔料（例えば、ＤｅｇｕｓｓａＩｎｃ．から市販されるＡＱＵＡ−ＣＨＥＭ８９６、ＥａｓｔｍａｎＣｈｅｍｉｃａｌ，Ｉｎｃ．のＡｃｃｕｒａｔｅＤｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ部門から市販されるＣＨＡＲＩＳＭＡＣＯＬＯＲＡＮＴＳおよびＭＡＸＩＴＯＮＥＲＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬＣＯＬＯＲＡＮＴＳ）が挙げられる。

上で言及された通り、上記着色剤は、限定はされないがナノ粒子分散体を含む、分散体の形態であり得る。ナノ粒子分散体は、所望される可視色および／または不透明度および／または視覚効果を産生する１つ以上の高分散ナノ粒子着色剤および／または着色剤粒子を含み得る。ナノ粒子分散体は、着色剤、例えば、１５０ナノメートル未満（例えば、７０ナノメートル未満、または３０ナノメートル未満）の粒子サイズを有する顔料または染料を含み得る。ナノ粒子は、０．５ミリメートル未満の粒子サイズを有する粉砕媒体を用いて、標準の有機顔料または無機顔料を粉砕することにより産生され得る。ナノ粒子分散体およびそれらを作製するための方法の例は、米国特許第６，８７５，８００Ｂ２号で確認される（この米国特許は本明細書中で参考として援用される）。ナノ粒子分散体はまた、結晶化、沈殿、気相縮合、および化学的磨耗（ａｔｔｒｉｔｉｏｎ）（すなわち、部分的溶解）により生成される。上記コーティング内部でのナノ粒子の再凝集を最小化するために、樹脂コーティングされたナノ粒子の分散体が使用され得る。本明細書中で使用される場合、「樹脂コーティングされたナノ粒子の分散体」は、ナノ粒子およびナノ粒子上の樹脂コーティングを含む、個別の「複合微粒子」が分散した連続相を指す。樹脂コーティングされたナノ粒子の分散体およびそれらを作製するための方法の例は、２００４年６月２４日に出願された米国特許出願公開第２００５−０２８７３４８Ａ１号、２００３年６月２４日に出願された米国仮特許出願第６０／４８２，１６７号、および２００６年１月２０日に出願された米国特許出願第１１／３３７，０６２号（これらの米国特許出願もまた本明細書中で参考として援用される）で確認される。

本発明の組成物において使用され得る特殊効果組成物の例としては、１つ以上の外観への効果、例えば、反射率、真珠光沢、金属光沢、リン光、蛍光、フォトクロミズム、感光性、サーモクロミズム、ゴニオクロミズム（ｇｏｎｉｏｃｈｒｏｍｉｓｍ）、および／または変色を産生する顔料および／または組成物が挙げられる。追加の特殊効果組成物は、他の知覚可能な特性（例えば、不透明度またはテクスチャー）を提供し得る。特定の実施形態において、特殊効果組成物は色ずれを産生し得、その結果、上記コーティングの色は、コーティングが異なる角度で見られるとき、変化する。色効果組成物の例は、米国特許６，８９４，０８６号で確認される（この米国特許は本明細書中で参考として援用される）。追加の色効果組成物は、透明なコーティングをされた雲母および／もしくは合成雲母、コーティングされたシリカ、コーティングされたアルミナ、透明液晶顔料、液晶コーティング、ならびに／または任意の組成物を含み得、ここで、干渉は上記材料内部で差異のある屈折率の結果生じ、材料の表面と空気との間で異なる屈折率が理由ではない。

一般的に、上記着色剤は、所望される視覚効果および／または色効果を与えるのに十分な任意の量で存在し得る。上記着色剤は、例えば、本組成物の１重量パーセント〜６５重量パーセント（例えば、３重量パーセント〜４０重量パーセントまたは５重量パーセント〜３５重量パーセント）を構成し得、この重量パーセントは上記組成物の全重量を基とする。

特定の実施形態において、本発明の組成物は微細粒子充填剤を含む。高耐熱性を提供する充填剤の例としては、バライト（硫酸バリウム）、雲母、雲母状酸化鉄、アルミニウムフレーク、ガラスフレーク、ステンレス鋼フレークなどが挙げられる。本発明のコーティング組成物の特定の実施形態は、組成物の全重量を基として１０重量パーセントまでの充填剤を含む。

特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物は任意のアクリル樹脂を実質的に含まない、またはいくつかの場合においては、完全に含まない。

前に示された通り、本発明のコーティング組成物は、特定の実施形態において、二成分系または二パッケージ系として、例えば防湿容器中に供給される。一般的に言えば、部分「Ａ」または第一パッケージもしくは第一成分は、上記アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン、ならびに上記エポキシ官能性シリコーンを含み；そして、部分「Ｂ」または第二パッケージもしくは第二成分は上記硬化剤を含む。

特定の実施形態において、上記二つの成分または二つのパッケージが水の存在下で組み合わされる場合、ケチミンまたはアルジミンの形態で提供される任意の硬化剤は、アミン官能基をさらすために非ブロック化される。上記アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン、任意のシラン、およびアルコキシ基を含むアミノシランの形態の任意の硬化剤は、水の存在下で加水分解を受け、そして、それら自体でお互いに重縮合する。

上記重縮合生成物がアミン官能基を含む場合、重縮合生成物および任意の遊離アミノシランは、上記コーティング組成物中のエポキシ官能性材料（単数または複数）に付加し得る。

本発明のコーティング組成物を形成するために使用される、組み合わされた材料はしばしば、所望されない蒸発、ならびに／または、構成要素である化学材料の加水分解および縮合を抑制するまたは妨げるために、防湿容器中に提供され、それ故に上記混合物の貯蔵寿命が増加する。密閉された金属の缶が適する。

本発明の組成物は、風化、衝撃、ならびに腐食および／または化学薬品への曝露から基材表面を保護するために、所望される基材表面へ塗布され得る。本発明の組成物を用いて処理され得る基材の例としては、木材、プラスチック、コンクリート、ガラス表面、および金属表面が挙げられる。本発明の組成物は、例えば、基材表面それ自体の上に直接か、または事前コーティングもしくは他の下にあるコーティング（例えば、所望される目的を達成するために基材表面上に配置される無機プライマー材料または有機プライマー材料）上のいずれかに配置されるトップコーティングとして有用である。

本発明の組成物は、従来のコーティング技術（例えば、浸漬コーティング、直接ロールコーティング、反転ロールコーティング、カーテンコーティング、スプレーコーティング、はけ塗り、およびこれらの組み合わせ）により処理される表面へ塗布され得、時として、５０マイクロメートル〜２５０マイクロメートルの厚さのフィルムで塗布される、またはいくつかの実施形態においては、１．２ミリメートルまでの厚さのフィルムで塗布される。必要であれば、多層は保護される表面へ塗布され得る。木製基材と共に使用するために、例えば、家具産業において、７５マイクロメートル〜１２５マイクロメートルの厚さの乾燥フィルムは、時として、下にある層へ所望される程度の保護を提供する。

本発明のコーティング組成物は、広範な範囲の温度条件にわたって所望される乾燥時間および硬化時間を提供するために、調合され得る。広範な範囲の温度条件は、例えば、高温の条件下（例えば、塗布される組成物を焼く条件へ供する場合）、そして周囲温度の条件（例えば、塗布される組成物が、周囲の環境の温度（例えば、５℃〜５０℃に変わり得る）に応じて変わり得る、そして変わる温度条件へ供する場合）である。

認識されるように、特定の実施形態において、本発明のコーティング組成物はキットの形態で実施され得る。そのようなキットは以下を含み得る：
（ａ）（ｉ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン；
（ｉｉ）エポキシ官能性シリコーン；ならびに
（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）とは異なるヒドロキシ官能性および／またはエポキシ官能性材料
を含む第一容器；ならびに
（ｂ）硬化剤を含む第二容器。

加えて、前述の開示から認識もされるように、本発明のコーティング組成物は以下を組み合わせることにより調製され得る：
（ａ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン；
（ｂ）エポキシ官能性シリコーン；ならびに
（ｃ）硬化剤、およびとりわけ１つ以上の前記の任意の成分。

本発明の例示は、本発明を実施例の細部に限定するものとしてみなされるべきではない以下の実施例である。実施例中および本明細書の全体にわたって、すべての部およびパーセンテージは、別途指示されない場合、重量による。
（実施例１）
コーティング組成物を、表１にて確認される成分および量を用いて調製した。部分Ａを、成分１〜成分８を１クォート缶中で化合させることにより調製した。次いで、上記混合物を含む缶を、Ｃｏｗｌｅｓブレードを備え付けたＨｏｃｋｍｅｙｅｒミキサー上に置いた。顔料を６ヘグマン顆粒粉末度の顆粒（ｈｅｇｍａｎｆｉｎｅｎｅｓｓｏｆｇｒｉｎｄ）へ分散させ、チキソトロープ剤を、３０分間高速で上記混合物を分散させることにより活性化した。この時間の間に、温度は２３℃から約７５℃へ上昇した。次いで、成分９〜成分１６の添加前に、温度を５５℃へ下げた。次いで、化合した混合物を均一になるまで混合した。この時点で、成分１７を、撹拌している混合物へ１５分間かけて篩にかけて加えた。成分１７の添加後、均一性を確実にするためにさらに１０分間撹拌を続けた。部分Ａは、２５℃で６０００ｃＰのＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度を有し、１当量あたり１３１８．９９グラムのエポキシド当量（計算値）を有した。

部分Ｂを成分１８〜成分２２を１クォート缶中で化合させることにより調製した。上記混合物を、均一になるまで金属スパチュラで撹拌し、それは５分未満を要した。部分Ｂは１当量あたり１６７．４グラムのアミン当量（計算値）を有し、２５℃で１０ｃＰ未満のＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度を有した。

^１ＡｓａｈｉＤｅｎｋａから市販される脂環式エポキシ樹脂。
^２Ｒｈｏｄｉａから市販される界面活性剤。
^３ＢｙｋＣｈｅｍｉｅから市販される顔料湿潤剤。
^４ＵｌｔｒａＡｄｄｉｔｉｖｅｓから市販される消泡剤。
^５Ｈｕｎｔｓｍａｎから市販される二酸化チタン。
^６ＵｎｉｍｉｎＳｐｅｃｉａｌｔｙＭｉｎｅｒａｌｓから市販されるネフィレン（Ｎｅｐｈｙｌｅｎｅ）閃長岩。
^７Ｌｙｏｎｄｅｌｌから市販されるｐ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル溶媒。
^８ＫｉｎｇＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓから市販されるチキソトロープ剤。
^９ＭｏｍｅｎｔｉｖｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＣｈｅｍｉｃａｌｓから市販されるエポキシ官能性シリコーン樹脂。
^１０Ｃｉｂａから市販されるアミン光安定剤。
^１１ＤｏｗＣｏｒｎｉｎｇから市販される流動性添加剤。
^１２ＢｙｋＣｈｅｍｉｅから市販されるレベリング添加剤。
^１３Ｅａｓｔｍａｎから市販される溶媒。
^１４Ｅａｓｔｍａｎから市販されるエトキシエチルプロピオネート。
^１５ＤｏｗＣｏｒｎｉｎｇから市販されるメトキシ官能性シリコーン樹脂。
^１６ＢｙｋＣｈｅｍｉｅから市販される消泡剤。
^１７Ｇｒａｃｅから市販されるシリカつや消し顔料。
^１８ＭｏｍｅｎｔｉｖｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＣｈｅｍｉｃａｌｓから市販されるアミノネオヘキシルメチルジエトキシシラン。
^１９Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕから市販されるアミノプロピルトリエトキシシラン。
^２０Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕから市販されるアミノプロピルトリメトキシシラン。
^２１ＫａｎｅｋａＡｍｅｒｉｃａから市販されるジブチルスズジアセチルアセトネート。
^２２Ｃｈｅｖｒｏｎから市販される溶媒。

（実施例２）
コーティング組成物を、表２にて確認される成分および量を用いて調製した。部分Ａを、成分１〜成分８を１クォート缶中で化合させることにより調製した。次いで、上記混合物を含む缶を、Ｃｏｗｌｅｓブレードを備え付けたＨｏｃｋｍｅｙｅｒミキサー上に置いた。顔料を６ヘグマン顆粒粉末度の顆粒へ分散させ、チキソトロープ剤を３０分間高速で上記混合物を分散させることにより活性化した。この時間の間に、温度は２３℃から約７７℃へ上昇した。次いで、成分９〜成分１６の添加前に、温度を５５℃へ下げた。次いで、化合した混合物を均一になるまで混合した。この時点で、成分１７を、撹拌している混合物中へ１５分間かけて篩にかけて加えた。成分１７の添加後、均一性を確実にするためにさらに１０分間撹拌を続けた。部分Ａは、２５℃で６５００ｃＰのＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度を有し、１当量あたり１２１８．２５グラムのエポキシド当量（計算値）を有した。

部分Ｂを、成分１８および成分１９を１クォート缶中で化合させることにより調製した。上記混合物を、均一になるまで金属スパチュラで撹拌し、それは５分未満を要した。部分Ｂは１当量あたり１１９．０グラムのアミン当量（計算値）を有し、２５℃で１０ｃＰ未満のＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ粘度を有した。

^２３Ｃｏｇｎｉｓから市販されるウレタンアクリレートオリゴマー。

（実施例３）
２００．０グラム（０．１５１６当量）の実施例１の部分Ａを、２９．６６グラム（０．１７７１当量）の実施例１の部分Ｂと化合させた。この混合物を、Ｄｅｖｉｌｂｉｓｓ空気噴霧スプレーガンを用いて試験パネル上に噴霧した。サンドブラストされた、側面が２ミルのスチールパネル（４インチ×７インチ×１／１６インチ）を、円錐型マンドレル伸長（ｃｏｎｉｃｏｌｍａｎｄｒｅｌｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ）のために使用した。アルミニウムパネル（３インチ×６インチ）を、ＱＵＶ−Ｂ促進耐候試験のために使用した。Ｈａｒｄｉｐｌａｎｋセメント繊維複合パネル（４インチ×６インチ）を、フロリダの天候に対する耐候試験（Ｆｌｏｒｉｄａｗｅａｔｈｅｒｉｎｇｔｅｓｔｉｎｇ）およびＱＵＶ−Ｂ暴露／凍結環境暴露／Ｃｌｅｖｅｌａｎｄの湿気への暴露のサイクル式試験のために使用した。乾燥したフィルムの厚さは、すべての試験パネル上で０．００４インチ〜０．００５インチの範囲であった。

（実施例４）
２００．０グラム（０．１６４１当量）の実施例２の部分Ａを、３０．８６グラム（０．１８４３当量）の実施例１の部分Ｂと化合させた。この混合物を、実施例３に記載されたのと同じスプレー装置および試験パネルを用いて塗布した。乾燥したフィルムの厚さは、すべての試験パネル上で０．００４インチ〜０．００５インチの範囲であった。

（実施例５）
２００．０グラムの（０．１６４１当量）の実施例２の部分Ａを、２２．４６グラム（０．１８８７当量）の実施例２の部分Ｂと化合させた。この混合物を、実施例３に記載されたのと同じスプレー装置および試験パネルを用いて塗布した。乾燥したフィルムの厚さは、すべての試験パネル上で０．００４インチ〜０．００５インチの範囲であった。

結果を表３に示す。

乾燥時間のデータ、円錐型マンドレル伸長のデータ、および耐候性のデータは、本発明の組成物（実施例３）が、実施例４の先行技術の組成物と比べて、類似のまたはより良い耐候性を有しつつ、同じ急速硬化時間および柔軟性を有し得ることを示す。実施例４の先行技術の組成物は、エポキシ樹脂、アルコキシまたはシラノール官能性シロキサン樹脂、およびアクリレートオリゴマーを基とする。

実施例３および実施例４の円錐型マンドレル伸長のデータは、実施例５の円錐型マンドレル伸長のデータよりも著しく高い。このことは、本発明の好ましいアミノシラン硬化剤が先行技術と比べて、改良された柔軟性を提供することを示す。

当業者によって、実施形態の広範な発明の概念から逸脱することなしに、変更が上記実施形態へなされ得ることが認識される。したがって、本発明は開示される特定の実施形態に限定されるのではなく、添付される特許請求の範囲により規定されるような本発明の意図および範囲内である改変を包含することは意図されていることが理解される。
本発明は、例えば、以下を提供する：
（項目１）
（ａ）アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーン；
（ｂ）エポキシ官能性シリコーン；ならびに
（ｃ）硬化剤
を含むコーティング組成物。
（項目２）
項目１に記載のコーティング組成物であって、ここで、前記アルコキシ官能性および／またはシラノール官能性シリコーンは以下の一般式：

により表される化合物を含み、ここで：
（ａ）各Ｒ_１は同じであっても異なっていてもよく、ヒドロキシ基、６個までの炭素原子を有するアルキル基、６個までの炭素原子を有するアリール基、および６個までの炭素原子を有するアルコキシ基からなる群から選択され；
（ｂ）各Ｒ_２は同じであっても異なっていてもよく、水素、６個までの炭素原子を有するアルキル基、および６個までの炭素原子を有するアリール基からなる群から選択され；そして
（ｃ）ｎは、該シリコーンが４００〜１０，０００の範囲の重量平均分子量を有するように選択される、
コーティング組成物。
（項目３）
前記エポキシ官能性シリコーンが２つ以上のエポキシ官能基を含む、項目１に記載のコーティング組成物。
（項目４）
前記エポキシ官能性シリコーンが２つのエポキシ官能基を含む、項目３に記載のコーティング組成物。
（項目５）
項目１に記載のコーティング組成物であって、ここで、前記エポキシ官能性シリコーンが以下の一般構造：

のうちの１つにより表され、ここで、
ｍは１〜１０，０００の範囲の値を有する整数であり；
ｎは１〜１００の範囲の値を有する整数であり；
そして、各Ｘは同じであっても異なっていてもよく、エポキシ含有基を表す、
コーティング組成物。
（項目６）
前記エポキシ含有基のうちの少なくとも１つが以下の構造：

のうちの１つにより表される、項目５に記載のコーティング組成物。
（項目７）
項目１に記載のコーティング組成物であって、ここで、前記エポキシ官能性シリコーンが以下の一般式：

により表され、ここで：
（ａ）各Ｒ^３は同じであっても異なっていてもよく、１個〜１８個の炭素原子を含むアルキレン、またはアリーレン基であり；
（ｂ）各Ｒ^４は同じであっても異なっていてもよく、アルキル基、アリール基、ビニル基、グリコール、１個〜８個の炭素原子を含むアルコキシ基、またはエポキシ基であり；そして
（ｃ）ｎは１以上である、
コーティング組成物。
（項目８）
項目１に記載のコーティング組成物であって、（ａ）および（ｂ）が少なくとも１：１の重量比で該組成物中に存在するコーティング組成物。
（項目９）
項目１に記載のコーティング組成物であって、ここで、前記硬化剤が以下の一般式：
Ｙ−Ｓｉ−（Ｏ−Ｘ）_３
を有するアミノシランを含み、ここで：
（ａ）各Ｘは同じであっても異なっていてもよく、６個未満の炭素原子を含むアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、またはヒドロキシアルコキシアルキル基であり、そして
（ｂ）ＹはＨ（ＨＮＲ）_ｃであり、ここで：
（ｉ）ｃは１〜６の整数であり；そして
（ｉｉ）各Ｒはアリール基、アルキル基、ジアルキルアリール基、アルコキシアルキル基、およびシクロアルキル基からなる群から独立して選択される二官能性有機基であり、ここでＲは各Ｙ分子の範囲内で変わり得る、
コーティング組成物。
（項目１０）
項目１に記載のコーティング組成物であって、ここで、前記硬化剤が以下の一般式：
ＢＲ_ｅＳｉ（ＯＲ^３）_３−ｅ
のアミノシランを含み、ここで：
（ａ）Ｂは式−ＣＲ^２ _２−Ｙの基であり；ここで
（ｉ）Ｒ^２は水素、または１個〜４個の炭素原子を有するアルキル基であり；そして
（ｉｉ）Ｙは窒素原子を含む基であり；
（ｂ）Ｒ^３は１個〜８個の炭素原子を有するアルキル基であり、そして
（ｃ）ｅは０、１、または２である、
コーティング組成物。
（項目１１）
前記硬化剤がシクロヘキシルアミノメチルメチルジエトキシシランを含む、項目１０に記載のコーティング組成物。
（項目１２）
（ａ）および（ｂ）と異なる（ｄ）ヒドロキシ官能性および／またはエポキシ官能性材料をさらに含む、項目１に記載のコーティング組成物。
（項目１３）
（ａ）および（ｂ）と異なる（ｄ）エポキシ官能性材料をさらに含む、項目１に記載のコーティング組成物。
（項目１４）
前記エポキシ官能性材料が１分子あたり１つより多い１，２−エポキシ基を有するエポキシ樹脂を含む、項目１３に記載のコーティング組成物。
（項目１５）
５重量パーセント〜８０重量パーセントの成分（ａ）；
５重量パーセント〜８０重量パーセントの成分（ｂ）；
１重量パーセント〜３０重量パーセントの成分（ｃ）；および
１重量パーセント〜５０重量パーセントの成分（ｄ）
を含む、項目１３に記載のコーティング組成物。
（項目１６）
（ｅ）シラン；
（ｆ）アセトアセテート官能性材料、アクリレート官能性材料、およびこれらの混合物からなる群から選択されるアミン反応性材料；
（ｇ）エラストマー樹脂；
（ｈ）ケイ素含有ポリエーテル；
（ｉ）シリコーン流体；および／または
（ｊ）有機ハロゲン含有材料
をさらに含む、項目１３に記載のコーティング組成物。
（項目１７）
有機金属触媒をさらに含む、項目１に記載のコーティング組成物。
（項目１８）
項目１に記載のコーティング組成物であって、ここで、該コーティング組成物が：
（１）成分（ａ）および成分（ｂ）を含む第一成分；および
（２）成分（ｃ）を含む第二成分
を含む二成分コーティング組成物の形態である、コーティング組成物。
（項目１９）
前記第一成分が、成分（ａ）および成分（ｂ）と異なるヒドロキシ官能性および／またはエポキシ官能性材料をさらに含む、項目１８に記載のコーティング組成物。
（項目２０）
項目１に記載のコーティング組成物を堆積させたコーティングで、少なくとも部分的にコーティングされた基材。

Claims

本明細書中に記載される発明。