JP2022521250A - ポリアスパラギン酸エステルを含有する新規な二成分外側コーティング - Google Patents
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Abstract
Description
a)少なくとも1つのポリアスパラギン酸エステル含有成分A、
b)少なくとも1つのポリイソシアネート成分B、
c)任意に、Aとは異なり、イソシアネート基に対して反応性である1以上の成分C、
d)少なくとも1つの無機および/または有機顔料であり、好ましくは二成分組成物(成分D1)の総重量に基づいて少なくとも3重量%(≧3重量%)の割合であり、そして、
任意に、他の助剤および添加剤(成分D2)。
一般式(I)の1つ以上のポリアスパラギン酸エステル
[式中、Xは、m価の有機基であり、任意に1以上のヘテロ原子を含み、(シクロ)脂肪族または芳香脂肪族に結合したアミノ基を有する、対応するポリアミンから第一級アミノ基を除去することによって得られ得、そして、60~6000g/molの分子量範囲であり、そして、イソシアネート基に対して反応性であり、および/または100℃までの温度で不活性であるさらなる官能基を含んでもよく、
R1及びR2は、それぞれ1~18個の炭素原子を有する同一または異なる有機基であり、
mは、1を超える整数である]、及び、
任意に、一般式(II)の第一級アミノ基を有する1以上のポリアスパラギン酸エステル
[式中、nは、m-1であり、X及びR1及びR2基は、前記に同じである]、
を含む組成物であり、
フマル酸ジアルキルが、成分Aの全重量に基づいて0.01重量%~1.2重量%の量(≧0.01~≦1.2重量%)で成分A中に存在することを特徴とする。
脂肪族結合した第一級アミノ基を有するポリエーテルポリアミン、1,2-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,5-ジアミノ-2-メチルペンタン、2,5-ジアミノ-2,5-ジメチルヘキサン、2,2,4-および/または2,4,4-トリメチル-1,6-ジアミノヘキサン、1,11-ジアミノウンデカン、1,12-ジアミノドデカン、1-アミノ-3,3,5-トリメチル-5-アミノメチルシクロヘキサン、2,4-および/または2,6-ヘキサヒドロトリレンジアミン、2,4’-および/または4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタンまたは3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタンである。
一般式(I)の1以上のポリアスパラギン酸エステル;
(式中、Xは、1以上のヘテロ原子を任意に含むm価の有機基であり、脂肪族に結合した一級アミノ基を有するポリエーテルポリアミン、1,2-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,5-ジアミノ-2-メチルペンタン、2,5-ジアミノ-2,5-ジメチルヘキサン、2,2,4-および/または2,4,4-トリメチル-1,6-ジアミノヘキサン、1,11-ジアミノウンデカン、1,12-ジアミノドデカン、1-アミノ-3,3,5-トリメチル-5-アミノメチルシクロヘキサン、2,4-および/または2,6-ヘキサヒドロトリレンジアミン、2,4’-および/または4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタンまたは3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタンから一級アミノ基を除去することによって得られ、
R1及びR2は、それぞれ1~8個の炭素原子を有する同一または異なるアルキル基であり、
mは1を超える整数である)、及び、
一般式(II)の第一級アミノ基を有する1以上のポリアスパラギン酸エステル
(式中、
nは、m-1であり、
X、及びR1及びR2基は、前記に同じである)、を含む組成物であり、
一般式(II)の化合物の割合が、GCによる面積の、>0%、好ましくは0.1%以上(≧0.1%)、より好ましくは1%以上(≧1%)、最も好ましくは少なくとも4%(≧4%)(ガスクロマトグラムの面積%として測定)に対応することを特徴とし、
ここで、2つの一般式(I)および(II)の化合物のGCによる面積の合計は100%であり、そして、フマル酸ジアルキルは、成分Aの総重量に基づいて、0.01重量%から1.2重量%(≧0.01重量%から≦1.2重量%)の量で成分Aに存在する。
一般式(I)の1以上のポリアスパラギン酸エステル
(式中、Xは、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、2,4’-および/または4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、1,5-ジアミノ-2-メチルペンタンから1級アミノ基を除去することで得られるm価の有機基であり、
R1およびR2は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチルまたはイソブチル基からなる群から選択される同一または異なるアルキル基であり、
mは2である)、及び
一般式(II)の第一級アミノ基を有する1以上のポリアスパラギン酸エステル
(式中、
nは、m-1であり、
X、及びR1及びR2基は、前記に同じである)、を含む組成物であり、
一般式(II)の化合物の割合は、GCによる面積で、>0%、好ましくは0.1%以上(≧0.1%)、より好ましくは1%以上(≧1%)、最も好ましくは少なくとも4%(≧4%)(ガスクロマトグラムの面積%として測定)に対応することを特徴とし、
ここで、2つの一般式(I)および(II)の化合物のGCによる面積の合計は100%であり、そして、フマル酸ジアルキルは、成分Aの総重量に基づいて0.01重量%から1重量%(≧0.01重量%から1重量%≦)の量で成分Aに存在する。
一般式(I)の1以上のポリアスパラギン酸エステル
[式中、
Xは、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、2,4’-および/または4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタンから1級アミノ基を除去することで得られるm価の有機基であり、
R1及びR2は、エチル基であり、
mは2である]、及び
一般式(II)の第一級アミノ基を有する1以上のポリアスパラギン酸エステル
(式中、
nは、m-1であり、
X、及び、R1及びR2基は、前記に同じである)
を含む組成物であり、
一般式(II)の化合物の割合は、GCによる面積で、>0%、好ましくは0.1%以上(≧0.1%)、より好ましくは1%以上(≧1%)、最も好ましくは少なくとも4%(≧4%)(ガスクロマトグラムの面積%として測定)に対応することを特徴とし、
ここで、2つの一般式(I)および(II)の化合物のGCによる面積の合計は100%であり、そして、フマル酸ジアルキルは、成分Aの総重量に基づいて、0.01重量%から0.1重量%(≧0.01重量%から≦0.1重量%)の量で成分Aに存在する。
1以上の一般式(I)のポリアスパラギン酸エステル、及び、任意に、白金-コバルトカラーインデックスが100以下、より好ましくは50以下を有する1以上の式(II)のポリアスパラギン酸エステルを含む組成物である。白金-コバルトカラーインデックスは、DIN EN ISO 6271:2016-05に従って測定される。
一般式(III)のポリアミン
[式中、Xはm価の有機基であり、任意に1以上のヘテロ原子を含み、(シクロ)脂肪族または芳香脂肪族に結合したアミノ基を有するポリアミンから一級アミノ基を除去することによって得られ、分子量は60~6000g/molの範囲であり、そして、これは、イソシアネート基に対して反応性であるおよび/または100℃までの温度で不活性であるさらなる官能基を含んでもよく、mは1より大きい整数、好ましくは2である]
を、一般式(IV)の化合物
[式中、R1及びR2は同一または異なる有機基であり、好ましくは、それぞれが1~18個の炭素原子を有する同一または異なるアルキル基、より好ましくは、それぞれ1~8個の炭素原子を有する同一または異なるアルキル基、非常に特に好ましくは、それぞれの場合において、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチルまたはイソブチルのようなアルキル基であり、最も好ましくはエチルである]
との反応、及び、
一般式(IV)の化合物の未反応画分の蒸留による除去である。
(式中、T(底部流出)は、底部流出の温度(℃)であり、
pは、蒸留装置内の圧力(mbar)である。)
本発明はまた、少なくとも以下の工程を含む、基材をコートするための方法に関する:
i) 被コーティング基材の少なくとも一部に上記の二成分系コーティング組成物を塗布し、そして
ii) 工程i)からのコーティング組成物を硬化する。
原材料及び基材:
PACM20:2,4-および4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタンの混合物、製造業者:Evonik
Desmodur N 3600:約23%のNCOおよび≦0.25%の遊離HDIを含有する低粘度HDI三量体、製造業者:Covestro
Desmodur XP 2489:約21%のNCOを含有する、HDIおよびイソホロンジイソシアネート三量体に基づく脂肪族ポリイソシアネート、製造業者Covestro
UOP L粉末:モレキュラーシーブ、Honeywell UOP、米国
Byk A 530:消泡剤、Byk-Chemie GmbH、ドイツ
Disperbyk 163:分散剤、Byk-Chemie GmbH、ドイツ
二酸化チタンR-KB-4:顔料、様々なサプライヤー
酸化クロムグリーンGN:顔料、様々なサプライヤー
酸化鉄イエロー415:顔料、様々なサプライヤー
Heucophos(登録商標)ZPA:腐食保護顔料、Heubach GmbH、ドイツ
Baryte EWO:重晶石フィラー、Sachtleben、ドイツ
Microtalc IT Extra:タルクフィラー、Mondo Minerals、オランダ
CAB-O-SIL TS 720:レオロジー添加剤、Cabot Aerogel、ドイツ
Tinuvin 292:光安定剤、BASF、ドイツ
溶媒: Solvesso 100、1-メトキシ-2-プロピルアセテート(MPA)およびブチルアセテート(BA)、Azelis、ドイツ
フマル酸ジエチル含量は、内部標準を用いたGC法を用いて定量した。標準GCキャピラリー(100%ポリシロキサン相)およびFID検出器を有するAgilent 6890ガスクロマトグラフを使用した。インジェクタ温度(スプリット出口)は、180℃であり、キャリアガスとしてヘリウムを用いた。この方法の定量限界は300ppmであった。
a=主試験に使用した過塩素酸量(単位:ミリリットル)、濃度c=0.1mol/L(ファクター5.61に含まれる);
b=ブランク試験に使用した過塩素酸の量(単位:ミリリットル)、濃度c=0.1mol/L(ファクター5.61に含まれる);
W=試料の重量(グラム)
引張応力および破壊の性質は、以下の基準に従って評価した:
A 基材の密着不良;
A/B 基材と第1のコーティングとの間の接着不良;
B 第1のコーティングにおける密着不良;
B/C 第1のコーティングと第2のコーティングとの間の接着不良;
トップコートは、成分1の構成要素を冷却容器(冷たい水道水で外部冷却されたジャケット付き容器)に入れ、溶解器を用いて約600~800rpmで予備分散させ、その後、ビーズミルで粉砕し、次いでふるいにかけることによって、室温で製造した。成分1は、1日の成熟時間後に処理した。
使用されたトップコートは、記載された噴霧塗布の手段によって鋼板(ブラストされたSA21/2)または粗面化されたアルミニウム板に塗布され、23℃/50%相対湿度で乾燥された。
1C PUR亜鉛ダストベースコートを、RR5280という名称のCovestro Deutschland AGのガイドライン処方に従って、記載された噴霧塗布の手段によって鋼板(SA21/2にブラストされた)に塗布した。このベースコートが乾燥した後、トップコートを、記載された噴霧塗布の手段によって同様に塗布し、23℃/50%相対湿度で乾燥させた。
Desmophen NH 1420の名称でCovestroから市販されているポリアスパラギン酸エステル。
材料データ:
式(II)のモノアミン(GC-MS):4.0%
フマル酸ジエチル(GC) 2.9重量%
粘度 1220 mPas
カラーインデックス 27 APHA
アミン価 201mg KOH/g
最初に、341.8gのPACM20を、撹拌下、乾燥窒素下、23℃で充填した。これに560.0gのマレイン酸ジエチルを滴下し、温度が60℃を超えて上昇しないことを確実にした。添加終了時に、温度を45℃に調整し、混合物を45℃で2時間撹拌した。次に、混合物を23℃で7週間貯蔵した。貯蔵後のフマル酸ジエチルの含有量は3.0重量%であった。次に、フマル酸ジエチルを120℃および0.2mbarで留去した。以下の材料データを有する明色生成物を得た:
式(II)のモノアミン(GC-MS): 4.2%
フマル酸ジエチル(GC) 0.05重量%
粘度 1860 mPas
カラーインデックス 19 APHA
アミン価 203mg KOH/g
最初に、341.8gのPACM20を、撹拌下、乾燥窒素下、23℃で充填した。これに560.0gのマレイン酸ジエチルを滴下し、温度が60℃を超えて上昇しないことを確実にした。添加終了時に、温度を45℃に調整し、混合物を45℃で2時間撹拌した。次に、混合物を23℃で9週間貯蔵した。貯蔵後のフマル酸ジエチルの含有量は2.7重量%であった。次に、フマル酸ジエチルを120℃および0.2mbarで留去した。以下の材料データを有する明色生成物を得た:
式(II)のモノアミン(GC-MS): 5.3%
フマル酸ジエチル(GC) 0.09重量%
粘度 1810 mPas
カラーインデックス 27 APHA
アミン価 206mg KOH/g
最初に、341.8gのPACM20を、撹拌下、乾燥窒素下、23℃で充填した。これに567.6gのマレイン酸ジエチルを滴下し、温度が60℃を超えて上昇しないことを確実にした。添加終了時に、温度を45℃に調整し、混合物を45℃で2時間撹拌した。次いで、混合物を23℃で30時間保存した。貯蔵後のフマル酸ジエチルの含有量は8.62重量%であった。次に、フマル酸ジエチルを120℃および0.2mbarで留去した。以下の材料データを有する明色生成物を得た:
式(II)のモノアミン(GC-MS): 13.2%
フマル酸ジエチル(成分A、GC) <0.03重量%
粘度 1650 mPas
カラーインデックス 5 APHA
アミン価 213mg KOH/g
最初に、341.8gのPACM20を、撹拌下、乾燥窒素下、23℃で充填した。これに、1678.8gのマレイン酸ジエチルを滴下し、温度が60℃を超えて上昇しないことを確実にした。添加終了時に、温度を45℃に調整し、混合物を45℃で1時間撹拌した。次いで、混合物を23℃で24時間保存した。次に、フマル酸ジエチルを120℃および0.2mbarで留去した。以下の材料データを有する明色生成物を得た:
式(II)のモノアミン(GC-MS): 9.3%
フマル酸ジエチル(成分A、GC) 0.07重量%
粘度 1710 mPas
カラーインデックス 21 APHA
アミン価 219mg KOH/g
Claims (13)
- 以下を含む二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)であり、
a)少なくとも1つのポリアスパラギン酸エステル含有成分A、
b)少なくとも1つのポリイソシアネート成分B、
c)任意に、Aとは異なり、イソシアネート基に対して反応性である1以上の成分C、
d)少なくとも1つの無機および/または有機顔料であり、好ましくは二成分組成物(成分D1)の総重量に基づいて少なくとも3重量%(≧3重量%)の割合であり、そして、任意に、他の助剤および添加剤(成分D2)、
ここで、成分Aは、以下を含む組成物に相当し;
一般式(I)の1以上のポリアスパラギン酸エステル
[式中、Xは、m価の有機基であり、任意に1以上のヘテロ原子を含み、(シクロ)脂肪族または芳香脂肪族(aralipharically)に結合したアミノ基を有する、対応するポリアミンから第一級アミノ基を除去することによって得られ得、そして、60~6000g/molの分子量範囲であり、そして、イソシアネート基に対して反応性であり、および/または100℃までの温度で不活性であるさらなる官能基を含んでもよく、
R1及びR2は、それぞれ1~18個の炭素原子を有する同一または異なる有機基であり、
mは、1を超える整数である]、及び、
任意に一般式(II)である第一級アミノ基を有する1以上のポリアスパラギン酸エステル
[式中、nは、m-1であり、X及びR1及びR2基は、前記に同じである]、
そして、
フマル酸ジアルキルが、成分Aの全重量に基づいて0.01重量%~1.2重量%の量で成分A中に存在することを特徴とする、前記組成物。 - フマル酸ジアルキルが、成分Aの全重量を基準にして0.01重量%~1重量%の量で成分A中に存在することを特徴とする、請求項1に記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)。
- フマル酸ジアルキルが、成分Aの全重量を基準にして0.01重量%~0.1重量%の量で成分A中に存在することを特徴とする、請求項1に記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)。
- ポリアスパラギン酸エステル含有成分Aが、式(II)の化合物を全く含まない、請求項1~3のいずれかに記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)。
- ポリアスパラギン酸エステル含有成分Aが、式(II)の化合物を含む、請求項1~3のいずれかに記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)。
- ポリアスパラギン酸エステル含有成分Aが式(II)の1以上の化合物を含み、そして、式(II)の化合物の割合が、GCによる面積(ガスクロマトグラムにおける面積%として測定)の0.1%以上であり、ここで、2つの一般式(I)および(II)の化合物のGCによる面積の合計が100%である、請求項1~3または5のいずれかに記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)。
- ポリアスパラギン酸エステル含有成分Aが式(II)の1以上の化合物を含み、そして、式(II)の化合物の割合が、GCによる面積(ガスクロマトグラムにおける面積%として測定)の1%以上であり、ここで、2つの一般式(I)および(II)の化合物のGCによる面積の合計が100%である、請求項1~3または5のいずれかに記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)。
- 式(II)の化合物の割合がGCによる面積の20%以下である、請求項5~7のいずれかに記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)。
- 少なくとも以下の工程を含む、基材上のコーティングの製造方法:
i)コートされる基材の少なくとも一部に、請求項1~8のいずれかに記載の二成分コーティング組成物を塗布し、そして
ii)工程i)からのコーティング組成物を硬化する。 - 請求項9に記載の方法に従って得られうるコーティングでコートされた基材。
- コーティングがトップコートであることを特徴とする、請求項9に記載の基材上のコーティングの製造方法、または、請求項10に記載のコーティングでコートされた基材。
- コーティングを製造するための請求項1~8のいずれかに記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)の使用、または請求項9もしくは11に記載の基材上にコーティングを製造するための方法、または請求項10もしくは11に記載のコーティングでコートされた基材であって、
ここで、コーティングが、腐食保護または一般工業塗装の分野において、またはACE(農業、建設および土工設備)のためのコーティングとして使用される、前記使用、方法または基材。 - 光沢安定性コーティングを製造するための、請求項1~8のいずれかに記載の二成分コーティング組成物(2Cコーティング組成物)の使用。
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