JP2015524017A - 高い耐引っかき性を有するコーティング剤 - Google Patents
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- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
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Abstract
Description
A)少なくとも2、好ましくは2.8〜6のNCO官能価を有する、少なくとも1種の脂肪族または脂環式ポリイソシアネート、
B)任意に少なくとも1種の結合剤、好ましくは、ヒドロキシル基含有結合剤、
C)イソシアナトトリアルコキシシランと多価アルコールとの少なくとも1種の付加物において、前記多価アルコールのヒドロキシ基の好ましくは90%超、より好ましくは95%超、最も好ましくは99%超が、前記イソシアナトトリアルコキシシランとの反応により変換されている、および/または前記付加物中のイソシアナトトリアルコキシシランのイソシアネート基の0.1質量%未満が、反応性である前記付加物、
D)ルイス酸、リン酸または亜リン酸ならびにそのエステル、ブロックされたスルホン酸またはブロックされていないスルホン酸、硫酸、60℃超の融点を有するカルボン酸、およびカルボン酸テトラアルキルアンモニウムを含む群から選択される少なくとも1種の触媒、
E)任意に、イソシアネートを含まない架橋剤、添加剤、安定剤および添加物を含む群から選択される少なくとも1種の助剤、ならびに
F)任意に、有機溶媒
を含むコーティング剤により解決される。
前記少なくとも1つの−Si(OR1)(OR2)(OR3)−基と1つのイソシアネート基とで置換されたアルキル基が、1〜4個の炭素原子を有する直鎖または分岐鎖アルカンであり、
かつ、R1、R2およびR3が、それぞれおよび互いに独立して、メチル、エチル、プロピルおよびブチルを含む群から選択される、
コーティング剤により解決される。
R1、R2およびR3は、それぞれおよび互いに独立して、メチル、エチルおよびプロピルを含む群から選択され、好ましくはそれぞれメチルである]
の化合物であるコーティング剤により解決される。
a)請求項1から10までのいずれか1項に記載のコーティング剤を準備する工程、
b)このコーティング剤を、コーティングする表面に塗布する工程、および
c)このコーティング剤を硬化させる工程
を含む方法により解決される。
特に記載がない限り、以下の例におけるパーセント表示は質量に対している。
2,2,4−トリメチルヘキサンジオールと2,4,4−トリメチルヘキサンジオールとの異性体混合物(約50/50)27.4gを、三口フラスコ250mlに装入して、撹拌しながらジラウリン酸ジブチルスズ(DBTDL)0.2gを加える。連続窒素流下に、前記混合物を水浴で60℃に加温する。次に、撹拌しながら3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン72.4gを滴加して、温度が70℃を超えないようにする。添加終了後、前記反応混合物を60℃で6時間撹拌する。その場合、遊離NCO含有量は、0.1%未満である。前記生成物は、澄明で、中粘度の液体である。
ヘキサメチレンジイソシアネートを基とする、溶媒を含まない、イソシアヌレート系ポリイソシアネート(VESTANAT HT 2500/100、Evonik Industries)49.58質量%、およびジラウリン酸ジブチルスズ0.03%を、Solvesso 100(芳香族溶媒、ExxonMobil)15質量%中に溶解して、N2下に55〜60℃に加温する。加熱浴を取り除いて、撹拌しながらビス(3−トリメトキシシリルプロピル)アミン(Dynasylan1124、Evonik Industries)30.39質量%を滴加して、約55〜60℃の温度を保つ。添加終了後、Solvesso100 5質量%を前記混合物に供給し、次に、60℃で1時間、さらに撹拌して、NCO含有量を測定する。NCO含有量は、6.59%である。23℃にて測定した粘度は、620mPasである。計算上の固体含有量は、80%である。
本発明によるクリア塗料、ならびに例2によるシラン改質ポリイソシアネート(組成物番号III)を基とする比較例、および2成分PURクリア塗料(組成物番号VIII)を、第1表に記載の質量部にしたがって配合した。
Claims (17)
- コーティング剤であって、
A)少なくとも2、好ましくは2.8〜6のNCO官能価を有する、少なくとも1種の脂肪族または脂環式ポリイソシアネート、
B)任意に少なくとも1種の結合剤、好ましくは、ヒドロキシル基含有結合剤、
C)イソシアナトトリアルコキシシランと多価アルコールとの少なくとも1種の付加物において、前記多価アルコールのヒドロキシ基の90%超、より好ましくは95%超、最も好ましくは99%超が、前記イソシアナトトリアルコキシシランとの反応により変換され、前記付加物中のイソシアナトトリアルコキシシランのイソシアネート基の0.1質量%未満が、反応性である前記付加物、
D)ルイス酸、リン酸または亜リン酸ならびにそのエステル、ブロックされているスルホン酸またはブロックされていないスルホン酸、硫酸、60℃超の融点を有するカルボン酸、およびカルボン酸テトラルキルアンモニウムを含む群から選択される少なくとも1種の触媒、
E)任意に、イソシアネートを含まない架橋剤、添加剤、安定剤および添加物を含む群から選択される、少なくとも1種の助剤、ならびに
F)任意に、有機溶媒
を含む前記コーティング剤。 - A)の割合が、成分A)、B)およびC)の合計に対して15〜40質量%である、請求項1に記載のコーティング剤。
- B)の割合が、成分A)、B)およびC)の合計に対して20〜60質量%である、請求項1または2に記載のコーティング剤。
- C)の割合が、成分A)、B)およびC)の合計に対して10〜70質量%である、請求項1から3までのいずれか1項に記載のコーティング剤。
- 前記少なくとも1種の脂肪族または脂環式ポリイソシアネートが、ジイソシアネートのオリゴマー化により製造され、
該ジイソシアネートが、好ましくは、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、4,4’−ジイソシアナトジシクロヘキシルメタンおよび/または2,4’−ジイソシアナトジシクロヘキシルメタン、2−メチルペンタンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートおよび2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートを含む群から選択される、
請求項1から4までのいずれか1項に記載のコーティング剤。 - 前記少なくとも1種の結合剤が、ヒドロキシル基を含むポリエステル、ポリエーテル、ポリアクリレート、ポリカーボネートおよびポリウレタンを含む群から選択されて、前記結合剤が、20〜500mgKOH/gのOH価、および250〜6000g/molの平均分子量を有する、請求項1から5までのいずれか1項に記載のコーティング剤。
- 前記イソシアナトトリアルコキシシランと多価アルコールとの付加物が、少なくとも1つの−Si(OR1)(OR2)(OR3)−基と1つのイソシアネート基とで置換されたアルキル基である、イソシアナトトリアルコキシシランと多価アルコールとの反応からの付加物であり、
前記少なくとも1つの−Si(OR1)(OR2)(OR3)−基と1つのイソシアネート基とで置換されたアルキル基が、1〜4個の炭素原子を有する直鎖または分岐鎖アルカンであり、
かつ、R1、R2およびR3が、それぞれおよび互いに独立して、メチル、エチル、プロピルおよびブチルを含む群から選択される、
請求項1から6までのいずれか1項に記載のコーティング剤。 - 前記付加物C)中の多価アルコールの少なくとも75%、好ましくは少なくとも90%、さらに好ましくは少なくとも95%が、非環式多価アルコールである、請求項1から7までのいずれか1項に記載のコーティング剤。
- 10〜200℃、好ましくは20〜160℃で硬化可能である、請求項1から9までのいずれか1項に記載のコーティング剤。
- 非水性コーティング剤である、請求項1から10までのいずれか1項に記載のコーティング剤。
- a)請求項1から11までのいずれか1項に記載のコーティング剤を準備する工程、
b)該コーティング剤を、コーティングする表面に塗布する工程、および
c)該コーティング剤を硬化させる工程
を含む方法。 - 工程c)の温度が、10〜200℃、好ましくは20〜160℃である、請求項12に記載の方法。
- 請求項1から10までのいずれか1項に記載のコーティング剤の硬化によるか、または請求項12もしくは13に記載の方法により得られるコーティング。
- 請求項14に記載のコーティングを含む、コーティングされた金属表面、ガラス表面、プラスチック表面または木材表面。
- 請求項1から11までのいずれか1項に記載のコーティング剤を含む、車両塗装での多層塗装におけるプライマー、中間層、上塗り塗料またはクリア塗料、好ましくは上塗り塗料またはクリア塗料の組成成分。
- 請求項1から11までのいずれか1項に記載のコーティング剤の、金属表面、ガラス表面、プラスチック表面または木材表面をコーティングするための使用。
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