JP2732108B2 - 耐久性と撥水性との改善された多孔質基材のための浸透処理用組成物 - Google Patents

耐久性と撥水性との改善された多孔質基材のための浸透処理用組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 雑誌“Forest Prod.J."343(1954)にLaughnanによっ
て「家屋の外装のための天然木仕上げ処理」の中に記述
されているように外装の用途のための自然な仕上げ処理
は浸透性の、すなわち木材に中に浸み込んでその表面の
上に認め得る程の厚さの連続被膜を残さないようなもの
であるか、または表面被覆である。本発明は木材または
他の多孔質材料のための改善された浸透性仕上げ処理に
関する。
[従来の技術] 本発明は外界への曝露の間中、多孔質材料を保護する
と言う問題を対象とするものである。このような問題は
雑誌Forest Prod.J.36(4),37(1986)にJ.Sell及び
W.C.Feistが載せた「米国及びヨーロッパの、外候に曝
される木材のための処理方法−一つの比較」にあげられ
ているように文献においてよく認識されており、すなわ
ち次のように述べられている: [屋外用の木材の仕上げ処理における主要な問題の一
つは建築家のみならず家屋の所有者もしばしば完全に透
明であるかまたは半透明の仕上げを用いることを好み、
というのは彼等が木材の自然な色彩や木目の外観を好む
からである。このような広く普及している型の仕上げ剤
(透明仕上げ剤)は若干の可視的太陽光線を透過させる
必要があるためにそれらは僅かな量の顔料しか含んでお
らず、そして比較的低い湿分排除効率を有し、特に被膜
厚さが薄いかまたはほとんどないようなものにおいてそ
うである。光透過性が高いこと及び湿分排除性が低いこ
とという両方の性質は共に長期間耐久性の仕上げ処理に
対する必要条件に反するものである。」 本発明はまた、市販の木材処理用透明剤及び着色剤に
おいて一般的に見出される多量の揮発性溶剤の量を低下
させるという課題をも対象とするものである。
本発明はまた更に、J.Boxall等によって雑誌J.Oil Co
lour Chem.Assoc.,67(9),227(1984)に“外装用木
材の上の、展剤で変性した透明仕上げ剤の性能”の中で
論じられているような、外界に曝らされているる木材の
ワニストップコートの塗膜下地白化、亀裂及び剥落によ
る損傷の問題をも対象とするものである。
本発明は更に、種々の多孔質基剤、中でも木材を保護
するために用いる組成物の中の自動酸化可能な物質の量
を減少させる問題をも対象とするものである。あまに油
のような種々の乾性油、及び乾性油をベースにした種々
の材料、例えば乾性油アルキッド類等は通常の木材処理
用の透明剤あるいは着色剤のバインダ中の主要な成分で
ある。これらのバインダの自動酸化は最初の膜形成、及
びその処理剤や着色剤の乾燥に必要であるけれどもこの
自動酸化は更にその後も継続して、それらバインダの劣
化の原因となり、もはや木材を保護しないように脆くな
って親水性を示すバインダを形成するに至る[L.A.O′N
eil;FATIPEC、225(1970)]。
W.G.Lloydが記述しているように[ニューヨークMarce
l Dekkerから1973年に刊行されたE.S.Huyser編集の刊行
本「フリーラジカル化学における方法」の中での“自然
酸化”]、自動酸化は非常に温和な条件のもとで自然的
に空気中で起る酸化の一つの型である。その過程はフリ
ーラジカルの連鎖反応であってその際のその伝播サイク
ルはLloydによれば分子状酸素へのアルキルラジカルの
付加と記述されており、すなわちペルオキシラジカルの
形成であってそしてこのペルオキシラジカルによる基材
分子の侵蝕、水素原子の転移、過酸化水素分子の形成及
びもう一つのアルキルラジカルの形成がその連鎖機構を
継続させる。この伝播速度は水素の除去段階の速度によ
って制限される。もう一つの重要な速度制限段階はLloy
dによれば連鎖停止であってそれはフリーラジカルが結
合または互いに不均化して非ラジカル性生成物を形成す
る容易さであると記述されている。
Lloydは種々の有機化合物の自動酸化の受け易さを比
較する方法を提供している。彼はオキシダイジビリティ
(Oxidizibility)の語を用いており、これは伝播速度
定数を停止速度定数の平方根で除した商に等しい測定さ
れた量である。その際その全自動酸化速度は開始速度の
平方根及び酸化されている化合物の濃度の1乗に依存す
る]。
Lloydはそのようなデータが、ある炭素原子に結合し
ている少なくとも一つ以上の水素原子を有する実際状如
何なる化合物も30゜から100℃までの温和な温度範囲に
おいて自動酸化を受け、そして水素原子剥奪の結果とし
て共鳴により安定化されたフリーラジカルを形成するこ
とのできるような化合物(例えばアルリル性水素または
ベンジル性水素を有する化合物類及びα水素を有するエ
ーテル類)がとくに自動酸化を受け易いことを示すこと
を見出している。30℃における彼のデータはトルエンに
ついての10-5(/モル・sec)1/2の値からリノレイン
酸メチル(大豆油の機能的成分)についての約10-2の値
までにわたっている。更に相当高い130℃という温度に
おいてさえ、n−デカンのオキシダイジビリティは約10
-3の値に過ぎず、したがって30℃においては非常に低い
ことを示している。一方においてアルデヒド類は非常に
迅速に自動酸化し、そのために多くの実験は非常に低い
0℃という温度において行なうのが好都合である[D.E.
Zaikov,J.A.Howard及びK.U.Ingold:Can.J.Chem.,47,301
7(1969)]。30℃についての評価はそれら両方の文献
における同一の二つの化合物についてのデータから行う
ことができるが、これによればベンズアルデヒドのオキ
シダイジビリティはリノレイン酸メチルよりも約100倍
大きく、そしてトルエン及び例えばn−デカンのような
直鎖アルキル化合物よりも約100,000倍速い。
このように、Lloydによって編集された非常に低いオ
キシダイジビリティ[約10-4(/モル・sec)1/2
下]を有するものに相当する多くの有機化合物及び重合
物は実際的に云うならば室温またはその近傍(20−30
℃)において非酸化性である。例えば、J.A.Haward及び
K.U.Ingoldは雑誌Can.J.Chem.,45,793,(1967)におい
てベンジル性水素またはアリル性水素を含まない化合物
(例えばt−ブチルベンゼン、シクロヘキサン、n−デ
カン及びメチルパルミテート)は30℃の条件のもとで酸
化しなかったと報告している。
アマニ油は従来技術において用いられた外装用木材の
ための古典的な浸透処理剤である。
Lloydに従うオキシダイジビリティ約6×10-2を有す
るリノレネート官能基を含むあまに油は自動酸化により
空気中で硬化して架橋した重合物を生ずるけれども、し
かしながらこれは初期の硬化のあとで長期間にわたり酸
化を継続して親水性で水に敏感な生成物を生ずる。
このあまに油処理剤の撥水性はBlack等によって“For
est Products Natural Finish",U.S.D.A.Forest Servic
e Research Note FPL−046(Rev.1979)に論じられてい
るような低水準のワックスを含ませることによって改善
された。更にカビ発生に対する抵抗性は殺微生物剤の添
加によって改善された。しかしながらこの従来技術の処
理方法の欠点はその含ませるワックスが引続く塗料の塗
装を阻害し、そして多くの場合に充分な再塗装を行うこ
とができるまでに1年以上も曝露しなければならない。
DeSoto,Inc.のCrockett等に与えられた米国特許第4,5
39,047号及び同4,450,247号は長期間撥水性を保つため
特殊な高粘度アルキドを分散させることのできる非常に
高水準のワックスを含む塗装組成物を記述している。
Barrettに与えられてICI社に譲渡された米国特許第3,
425,975号(及び対応する英国特許第1,095,939号)は二
つ以上のエチレン性不飽和基を有する不飽和の空気乾燥
性ラジカルを含む乾性油または他の成分、金属ドライヤ
塩及び例えばラウリルメタクリレート、ラウリルアクリ
レート、N−ブチルアクリルアマイド、ジ−2−エチル
ヘキシルフマレート及びジ−2−エチルヘキシルイタコ
ネートにような非揮発性のエチレン性不飽和化合物また
は例えばブタン−1,4−ジアクリレート、線状のアクリ
レート−またはメタクリレートポリエステルのような多
官能性モノマーを50重量%までの量で含む膜形成塗装組
成物を記述している。特許′975および′939の目的は
「改善された空気乾燥性を有し且つ完全に乾燥した硬質
被膜をもたらすような膜形成性組成物」を提供すること
であるが、一方木材やその他の多孔質基材の効果的な保
護のために望ましいのはBoxall等によって例えばワニス
のような膜形成性塗装剤について記述されているように
そのような木材または他の基材の表面の領域中に浸透す
るけれども室外での曝露に際してアンダーカットや剥
離、或いは亀裂を生じがちな程度の表面被膜を残さない
ような組成物である。
米国特許第4,311,624号公報には膜形成成分と反応性
希釈剤とを含み外界条件において硬化し得る塗装用及び
/又は含浸用の高固形分組成物が記述されている。なお
反応性希釈剤モノマー系は不飽和酸のジシクロペンタニ
ルオキシアルキルエステル類と乾性または半乾性油脂肪
酸のメタクリルオキシアルキルエステル類との混合物で
ある。その膜形成成分は自動酸化可能な官能基を含んで
いる。また多価金属を含む塩及び場合により揮発性オキ
シム安定化剤をも含んでいる。
米国特許第4,071,489号公報には乾性油アルキド類及
び25−85%のジシクロペンテニルアクリレートまたは同
メタクリレート[DCP(M)A]並びに場合により49%
よりも少ないC10−C20のアルキルまたはアルケニルアク
リレート又はメタクリレートを含む塗装用または含浸用
の組成物が記述されている。このDCP(M)Aは非常に
硬質の重合物に重合することのできる酸化性のアルケニ
ル(メタ)アクリレートである。この組成物はまた多価
金属含有乾燥剤及び場合により安定化剤をも含んでい
る。
米国特許第4,250,214号公報は木材用の含浸剤として
の液状モノマー性DCP(M)Aを示しており、このもの
は熱または輻射線によって硬化する。
日本特許公開第62−152−802Aは木材/プラスチック
の複合剤を製造する方法を記述しており、この方法では
多量の木材をC10−C30のアルキルまたはアルケニルアク
リレートまたはメタクリレートのモノマー組成物または
このモノマーともう一つの共重合可能なモノマーとの混
合物により真空/加圧技術を用いて含浸し、次いでその
モノマーを熱重合により、コバルト60の放射線の照射に
より、または例えばベンゾイルパーオキサイドとコバル
トまたはジメチルアミンのような過酸化物の開始剤シス
テムの添加により重合させる。この日本特許公開の目的
はその含浸させた木材の容積寸法安定性を改善すること
(収縮や膨張を低下させること)及び従来法に比べて木
材の容積当たりより少ない量のポリマー含有量でこれを
達成することである。この日本特許公開はC10−C30のア
クリレートまたはメタクリレートのみの使用をあげてい
るけれども、しかしながらその方法は先ず第1にモノマ
ーをある非極性溶媒に加えた極性溶媒の中に溶解するこ
とを含んでいる。さらに、あげられているすべての実例
は分子量約550で比率が50/50から10/90までに及ぶステ
アリルメタクリレート/ポリエチレングリコールジメタ
クリレートのモノマー混合物を含んでいる。この日本特
許公開ではある一つのモノマー、またはモノマー混合物
のみが共重合されており、その際ラウリル(メタ)アク
リレート、ミリスチル(メタ)アクリレート、ペンタデ
シル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレー
ト、ステアリル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メ
タ)アクリレート、オクタコシル(メタ)アクリレー
ト、オレイル(メタ)アクリレート、及びパルミトレイ
ル(メタ)アクリレートが重要成分としてあげられてい
る。
これに対して本発明は二つの重要成分の混合物を含む
ものであり、すなわち(A)軟質のホモポリマーを形成
することができる非酸化性のC10−C22のアルキルアクリ
レートまたはメタクリレートモノマー類及び(B)分子
状酸素との迅速なフリーラジカル連鎖反応を受け、そし
て重合開始剤/酸素スキャベンジャーとしての役目をな
す自動酸化性のいくつかの化合物とを含むものである。
この本発明の上記(A)の成分は他のモノマー類との混
合物において上記日本特許公開にあげてある諸例よりも
相当に高水準のC10−C22のモノマー類を含んでいる。加
えて本発明は工業的な応用技術のみに制限されるもので
はなく(但し工業技術的にも適している)このものはそ
の浸透用組成物を保護されるべき多孔質基材の上に単純
に刷毛塗りするのみで有効であり、そして完全配合され
た組成物の長期間の安定性を与えることができる。その
上に本発明に従う組成物は屋外における用途に好ましい
ものであってこれは耐久性と撥水性都を改善する。これ
と全く対照的に上記日本の引例は特に床や壁あるいは更
に芸術的な木材加工品を高度の寸法安定性を必要とする
構造材料のための室内的利用をあげているものである。
[発明が解決しようとする課題] 本発明の目的は、外界条件において硬化することがで
き且つ改善された耐久性と撥水性とをもたらすことがで
きるような木材及び他の多孔質基材の浸透的処理剤とし
て有効な組成物を提供することである。
本発明のもう一つの目的は、本発明の上記浸透処理用
組成物を用い、場合により引き続いてその処理した木材
にトップコートワニスまたは塗料を塗装することにより
木材の諸性質を長期間保たせる方法を提供することであ
る。
更にもう一つの目的は、揮発性の有機溶剤を大気中に
放出する量が低下するような浸透処理用組成物を提供す
ることである。
これらの目的及び以下の記述により明らかとなるであ
ろうその他の目的は本発明により達成することができ、
これはその第一のアスペクトにおいて外界条件のもとで
硬化し且つ改善された耐久性と撥水性とを提供するよう
な、多孔質基材のための浸透処理剤として有用な組成物
であって次の成分すなわち両成分(A)及び(B)の合
計重量をベースにして約50ないし約95%の、C10ないしC
22のアルキルアクリレート又はアルキルメタクリレート
の一種以上であってこれらアクリレートまたはメタクリ
レートが非酸化性であり且つ重合して約0℃以下のガラ
ス転移温度のホモポリマーを形成できるような成分
(A)、 両成分(A)及び(B)の合計成分重量をベースにし
て約5ないし約50%の、フリーラジカル重合開始剤及び
酸素スキヤベンジャーとして作用する一種以上の自動酸
化性化合物よりなる成分(B)と、および他の任意成分
(C)よりなるものである。もう一つのアスペクトにお
いて本発明は塗料または透明トップコートワニスでその
塗装されるべき多孔質基材の外的耐久性を改善する方法
を対象とし、この方法は上述した組成物をその基材に適
用し、引続いて上記塗料または透明トップコートワニス
を被覆することよりなる。
[課題を解決するための手段] 本発明者は驚くべきことに、重合開始剤/酸素スキヤ
ベンジャーとして作用する自動酸化性の化合物及び好ま
しくは金属乾燥剤と、揮発性オキシム安定剤と共に長鎖
状のアルキルアクリレート又はメタクリレートのモノマ
ーを高水準で含む浸透処理用の高固形分組成物が多孔質
の種々の基材に、これが外部条件に曝された時に長期間
の撥水性をもたらすことを見出した。更に、本発明に従
い処理された基材に透明トップコートワニスを被覆した
場合にはその得られた系は処理されなかった基材に同じ
透明トップコートワニスを塗装した場合よりも更に良好
な外的耐久性を有する。
本発明は、組合せて下記の成分(A)及び(B)、す
なわちこれら両成分(A)及び(B)の全重量をベース
にして約50%ないし約95%までのC10ないしC22のアルキ
ルアクリルレート又はアルキルメタクリレートの一種以
上であってこれらアクリレートまたはメタクリレートが
共に非酸化性であり且つ重合して約0℃以下のガラス転
移温度のホモポリマーを形成できるような成分(A)
と、両成分(A)及び(B)の合計重量をベースにして
約5ないし約50%の、フリーラジカル重合開始剤並びに
それら両成分(A)及び(B)との反応のための酸素ス
キヤベンジャーとして作用する一種以上の自動酸化性化
合物よりなる成分(B)とを含む浸透処理組成物を用い
ることによって非常に改善された撥水性と長期間の耐久
性とを有する浸透型の、処理された基材表面に僅かな、
または無視できるほどの厚さの被膜を残すような仕上げ
処理剤を提供する。
本発明に従う組成物は例えば木材、ボール紙、繊維製
品、織物、皮革、しっくい、煉瓦、コンクリート及びそ
の他の硬化性基材のような種々の多孔質基材の処理に重
要である。この処理用組成物の浸透と硬化とのあとに形
成される基材/ポリマーの複合物はその最初の硬化のあ
とで酸化または架橋をそれ以上進行させることなく、こ
れはアマニ油やその他の酸化性(乾燥性)の油、乾性油
変性アルキド類、または高水準の酸化性アクリレートま
たはメタクリレートモノマーのみに基く配合系と異なる
ものである。
本発明において用いるのに適した成分(A)のC10
いしC22のアルキルアクリレート及びメタクリレートは
低揮発性で疎水性の非酸化性モノマーであってこれらは
重合して軟質の約0℃以下のガラス転移温度を有する可
撓性のホモポリマーを形成することができる。ここでい
う低揮発性の語は外気温度におけるそのモノマーの蒸発
速度がそれら両成分(A)及び(B)よりなる適用され
た組成物が重合してしまう前にそれらのモノマーの蒸発
する量が少ないかまたは全く蒸発しないような速度であ
ることを意味する。また疎水性の語はそのホモポリマー
が強い撥水性のものでなければならないことを意味す
る。ここで用いる非酸化性の語はそれら成分(A)のモ
ノマー及びそれらから得られる重合物が分子状酸素と反
応して迅速なフリーラジカル連鎖反応を受けないこと
[成分(B)の化合物に比較して]及びその自動酸化伝
播反応のパーオキシフリーラジカルまたはアルコキシフ
リーラジカルが成分(B)の化合物に比べて非常に困難
にしか成分(A)のモノマー類から水素原子を奪い去る
ことができないということを意味する。好ましくは成分
(A)のモノマー類及びそれらから得られる重合物はW.
C.Lloydにより定義されたオキシダイジビリテイの値
[ニューヨークのMarcel Dekkorから1973年に刊行され
たE.S.Huyser編集の刊行本「フリーラジカルの化学にお
ける方法」の第4巻の“自動酸化”参照]で約10-4
/モル・sec)1/2よりも少ない値を有する。C10−C22
アルキルメタクリレートが成分(A)のモノマーとして
好ましいものであり、というのはこれらのモノマーの中
には第1級及び第2級の水素原子しか存在していないか
らである。
本発明においては比較的純粋なC10−C22のアルキルア
クリレート及びメタクリレートが使用するに適している
けれども、ラウリルメタクリレートやステアリルメタク
リレートのようなC10−C22アルキルアクリレートまたは
メタクリレートの種々のモノマーの混合物を用いること
もできる。また市販で得られる長鎖状の天然または合成
のアルコール類は一般に混合物であってそれらはアクリ
レートまたはメタクリレートの場合にはC10−C22のアル
キルモノマーの混合物を与えるが、このような混合物も
精製されていない場合でも本発明において用いることが
できる。
適当なC10−C22のアルキルアクリレート及びメタクリ
レートの例は例えばデシルアクリレート及びメタクリレ
ート、ラウリルアクリレート及びメタクリレート、ステ
アリルアクリレート及びメタクリレート、ラウリル−ス
テアルリアクリレート及びメタクリレート及びメタクリ
レート、ドデシルペンタデシルアクリレート及びメタク
リレート及びメタクリレート、セチルエイコシルアクリ
レート及びメタクリレート等並びにそれらの混合物が含
まれる。
本発明に従う組成物の成分(B)は[両成分(A)及
び(B)の合計重量をベースにして]約5ないし約50%
の、フリーラジカル重合開始剤と酸素スキヤベンジャー
との役目をする一種以上の自動酸化性化合物よりなる。
これらの化合物は分子状酸素と反応して極めて迅速なフ
リーラジカル連鎖反応を生ずることを許容するような比
較的容易に奪うことができる水素原子を含んでいる。分
子状の酸素はフリーラジカル反応の強力なインヒビター
であることが知られている。分子状酸素が存在していて
もこの成分(B)の化合物が木材またはその他の多孔質
基材に適用された時にフリーラジカルを提供し、そして
極めて迅速に、その溶解した分子状酸素と反応して酸素
スキヤベンジャーとして作用してこの配合物の重合が進
行するのを許容することにより、その成分(A)を含む
配合物の重合を促進させる。上記Lloydによって定義さ
れたオキシダイジビリティーとしては、この成分(B)
の有用な各化合物、即ちこの成分(B)のポリマーのサ
ブユニット(いわゆる“マー”)は大きい値、好ましく
は約10-2(/モル・sec)1/2より大きな値を有してい
る。10-2から10-3までの範囲の比較的低いオキシダイジ
ビリティーの値を有する化合物(リノレエートまたはリ
ノレネート)は一般に重合物の形でより有効であり、そ
してこれはこの形が単純に3官能性の油である場合でも
当てはまる。
自動酸化性の(B)の成分として適した化合物は例え
ば通常の塗料、木材処理剤、着色剤及びワニスにおいて
用いられる乾性油アルキド類(例えば長鎖あまに油また
は長鎖大豆油アルキド等)、種々の乾性油(例えばアマ
ニ油、桐油、あるいは脱水されたヒマシ油等)、ベンズ
アルデヒド及び環状アセタール類(例えば米国特許第4,
395,361号公報−本文において参照文献として引用する
−に記述されているようなもの)、2−オキソイミダゾ
リジン−1,3−ビス(2,2−ジアルキルプロパナール)等
のジアルデヒドのようなアルデヒド類、及び例えば1,1
−ビス(1′−メチル−2′−ビニル−4′、6′−ヘ
プタジエノキシ)エタン(米国特許第4,021,390号公報
−本文において参照文献として引用する−に記述されて
いるもの)のような多官能性共役ジエンモノマー類を含
む。
本発明に従う組成物は更に一種以上の、金属乾燥剤、
安定化剤(例えばマスクされたアミンの光安定化剤、揮
発性オキシム類及び通常のフリーラジカル重合抑制剤剤
等)、殺生物剤(例えば殺かび剤、殺菌剤および殺虫剤
等)、顔料、ワックス、フォト開始剤、日光フィルタ
剤、界面活性剤、レベリング剤、他のモノまたはポリビ
ニル性モノマー類及び非重合性で疎水性のオリゴマー及
びポリマーの群から選ばれる任意成分(C)を含むこと
ができる。適当な溶剤は例えばパラフィン性、イソパラ
フィン性、シクロパラフィン性及びミネラルスピリッ
ト、キシレン、トルエンのような芳香族性の種々の溶剤
の純粋物及び市販の混合物、例えばケトン類、アルコー
ル類、グリコールエーテル類のような他の揮発性溶剤、
例えばジメチルホルムアミドにようなアミド類、種々の
塩素化溶剤(例えばメチレンクロライドや1,1,1−トリ
クロロエタン等)を含む。これらの溶剤の、本発明に従
う組成物の残余の各成分に対する重量比は約4:1以下、
好ましくは約2:1以下であってもよい。
溶剤を除いた全任意成分(C)は両成分(A)及び
(B)に対する任意成分(C)の重量比で約2:1以下、
好ましくは約1:1以下の比率で存在することができる。
それら任意成分(C)は成分(A)に含まれているよ
うなモノマー類以外の一種以上のモノまたはポリビニル
性のモノマー類を含むことができる。この成分(C)の
適当なモノビニル性モノマーは公知のすべてのモノエチ
レン性不飽和のモノマー類、好ましくはアクリレート及
びメタクリレート類を含み、そしてそれらは両成分
(A)及び(B)の重量に対するモノビニル性モノマー
の重量比で約0.35:1以下の量で存在することができる。
これらモノビニル性モノマー類は好ましくは例えばイソ
ボルニルメタクリレートのような非酸化性のものである
べきである。より容易に除去され得る水素原子を含む
か、または0℃よりも高いガラス転移温度のホモポリマ
ーに重合することができる例えばテトラヒドロフリフリ
ルメタクリレート、オレイルメタクリレートまたはジシ
クロペンテニルオキシエチルメタクリレート等のモノビ
ニル性モノマーも(C)成分として用いることができ
る。ポリビニル性モノマー類(例えばトリメチロールプ
ロパントリメタクリレート)も成分(C)中に含むこと
ができ、そして両成分(A)及び(B)の重量に対する
ポリビニル性モノマーの重量比で約0.15:1以下の量で使
用することができる。
これら任意成分(C)は1種以上の、フリーラジカル
重合に関与し得ない重合可能な、非酸化性で疎水性のオ
リゴマー又はポリマー(好ましくは例えばポリイソブチ
レンオリゴマー等)を前記両成分(A)及び(B)の重
量に対するこのオリゴマー及びポリマーの重量比で約0.
3:1以下の割合で含むことができる。
これら任意成分(C)はまた更に、外界条件のもとで
乾性油変性アルキド類を酸化的に硬化させるのに通常的
に用いられるような一種以上の金属乾燥剤を含むことが
できる。好ましい金属乾燥剤はコバルトネオデカノエー
ト及び種々のコバルト化合物と例えばカルシウム、ビス
マス、カリウム、マグネシウム等を含む他の乾燥剤塩類
との混合物を包含する。これら金属乾燥剤は前記両成分
(A)及び(B)の重量に対するコバルト金属の重量比
で約0.0001:1から約0.002:1までの値を与えるのに充分
な量で存在させるべきである。
この任意成分(C)はまた更に一種以上のオキシム安
定化剤を含むことができ、このものはコバルト金属に対
するこの安定化剤の重量比で約0.05:1から約20:1までの
重量比で存在することができ、そして例えばメチルエチ
ルケトンキシム、メチルブチルケトンオキシム、5−メ
チル−3−ヘプタノンオキシム、シクロヘキサノンオキ
シム、ブチルアルデヒドオキシム等のような揮発性オキ
シムを含有する。好ましい安定化剤はメチルエチルケト
ンオキシムである。本発明に従う組成物の安定性は市販
のアクリレートモノマーやメタクリレートモノマーの中
に一般に見出されるような、例えばハイドロキノン、ハ
イドロキノンのモノメチルエーテル及びフェノチアジン
のようなフリーラジカル重合抑制剤によっても影響を受
ける。
任意成分(C)はまた更に例えば雲母、酸化鉄、二酸
化チタン等のような1種以上の顔料を含むことができ
る。これら顔料の量は前記各成分(A),(B)及び
(C)の合計重量をベースにして約0.1%から40%ま
で、好ましくは約約0.1%から約20%までの範囲であ
る。成分(C)は更に全組成物の重量基準で約5%以下
の一種以上のワックス類、例えばパラフィンワックス、
ポリエチレンワックス等を含むことができる。更に成分
(C)は一種以上のフォト開始剤(例えばベンゾンフェ
ノン、イソプロピルチオキサントン等)を全成分
(A),(B)及び(C)の合計重量をベースで約5%
以下の水準で含むことができる。
本発明に従う組成物は非常に高い固形分含有量を有す
ることができるにもかかわらず通常の浸透処理用配合物
と同等程度の適用粘度を有している。この組成物は例え
ば刷毛塗り、スプレー、ローラ塗り、浸漬、含浸または
真空含浸等の種々の技術によって基材に適用することが
できる。
好ましい適用方法の一つは、好ましいコバルト金属乾
燥剤及びオキシム安定化剤を含む組成物については刷毛
塗りであってこの場合にその組成物は基材の表面内に浸
透して外界条件のもとで硬化し、それにより基材/重合
物の複合物が形成される。他の硬化用添加剤、適用法及
び硬化条件を使用することもできる。過熱及び可視光線
や紫外線による照射または電子ビームの照射が、可能な
硬化条件の例である。硬化用添加剤の例は例えばベンゾ
イルパーオキサイド(これはアミンあるいはコバルトの
硬化促進剤を含むことができる)のような熱的開始剤ま
たはベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイン及び鉄(II
I)アセチルアセトネートよりなる、外界条件で硬化さ
せるのに用いる限定的ポットライフを有するレドックス
抑制剤系(米国特許第4,009,150号公報−本文において
参照文献として引用する−に記述されているもの)等が
ある。
本発明の浸透性組成物はこのような組成物で処理され
た多孔質基材に改善された耐久性と撥水性とを与える。
例えば引続いて透明ワニス又は顔料入り塗料で塗装する
ための木材予備処理剤として用いる場合に、本発明の組
成物はその予備処理して被覆された木材に、改善された
屋外耐候性を与える。
[実施例] 以下に本発明を更に説明するための実施例をあげる。
これらの例は単に説明の目的のものであって本発明を制
限するものではない。以下の諸例において用いる略記号
及び用語を説明する。
DPMA :ドデシルペンタデシルメタクリレート DPOMA :ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリ
レート THFMA :テトラヒドロフルフラールメタクリレート DEB :2−オキソイミダゾリジン−1,3−ビス(2,2
−ジブチルプロパナール)と2−オキソイミダゾリジン
−1,3−ビス(2,2−ジエチルプロパナール)の50:50の
混合物 IBOMA :イソボルニルメタクリレート TMPTMA :トリメチロールプロパントリメタクリレー
ト アルキドA :長鎖あまに油アルキド(無水フタル酸24/あ
まに油64、酸価=14.2、ミネラルスプリット中の固形分
70%のもの;これはTT−R−266タイプII、クラスAの
アルキドの各仕様に合致する) アルキドB :非常に長鎖のあまに油アルキド(無水フタ
ル酸16/あまに油77;公称酸価=6−10,公称100%固形
分) 予備分散した顔料:69.8%のベンガラライト(ピグメン
トレッド101);分散剤アルキド13.8%、無臭ミネラル
スプリット(CAS#8032−32−4)16.4%;Hilton−Davi
s社より製品コード10−5C−24−A122として入手可能 特に言及しない限り各組成物におけるすべての部及び
パーセントは重要基準である。すべてのモノマーは公称
100%固形分であってすべては高沸点のモノマーである
ので蒸発損失は最少である。すべての組成物は各例にあ
げてある表に示すその組成物の各成分の単純な混合によ
って調製した。コバルトネオデカノエート(コバルト金
属6%と記載されている市販の調剤)とメチルエチルケ
トンオキシムとのプレミックスを用いて特別に言及しな
い限り組成物の全固形分ベースでコバルト金属0.06%
(標準触媒系)及びメチルエチルケトンオキシム0.6%
を含むように触媒を混合した。例えば表IのサンプルE
の組成は固形分89%においてDPMA70%/アルキドA30%
である。各組成は固形物基準で示されているので42.9部
のアルキドA(70%固形分で供給される)と混合された
70部のDPMAが約89%固形分を有するサンプルEの組成を
与える。このサンプルに1部のコバルトネオデカノエー
ト(コバルト金属6%で供給される)及び0.6部のメチ
ルエチルケトンオキシム(これらの両成分は予め混合さ
れている)を加えることによって触媒添加した。基材と
して木材を用いたすべての例においてすべての組成物は
新しいヒマラヤ杉の木材半径方向に約6インチ及び木材
の長手方向に3インチの幅の処理可能表面部を有する板
材に刷毛塗りによって適用した。例はすべて端部継ぎ合
せパネルを用いた実験に基いており、そしてもとの4フ
ィート長さの板材はすべて木目が均質なものを選んだ。
すべての組成物は表面が湿った状態にみえるまで刷毛塗
りを適用した。処理された板は人工的にまたは自然の外
候曝露に先立って少なくとも18−36時間空気乾燥させ
た。人工的外候曝露条件は各1時間当たり15分間の水ス
プレーサイクルをキセノンアーク灯の連続照射と共に用
いるアトラス社のウエザオメータによって作り出した。
浸透用組成物は木材の表面に認め得る被膜を残さない
ので通常の硬化測定法(セット/タッチ法、乾燥による
方法等)は適用できない。木材の上の浸透性組成物につ
いての硬化測定のために表面切込み硬化試験法が考え出
された。処理された木材の表面にかみそりの切込みを入
れ(互いに約1/16インチの間隔において約3/4インチの
長さの4本の切り込みを入れる)、これらの切り込み部
の上に吸取り紙を載せ、そして直径約1/4インチの、先
端を丸めた鉄筆で各切り込み目の上でその紙に直接圧力
をかけた。もしその処理された木材の表面にかなりの量
のモノマーが硬化することなく残有していた時にはその
紙は圧力をかけた部分において半透明になった。5段階
評価において5は最も良好であり(半透明な部分を示さ
ない)、そして0が最低の結果を示す。
撥水性はその木材の板の表面上の種々の位置に1滴づ
ゝ水滴を載せ、そして(イ)拡がり時間(水滴が最初の
寸法から拡がり始めるまでの時間)を分で記録し、そし
て(ロ)損失時間(個々の水滴が木材の中への吸収によ
り及び/又は蒸発によって損失するまでの時間を分で記
録することにより測定した。
例1 本発明に従う組成物を下記表Iにあげた配合に従って
調合し、そして本発明と異なる組成物と比較した。ヒマ
ラヤ杉の板を表Iにあげた各種組成物で処理した。1日
間空気乾燥させたあとでその処理された板は指触乾燥状
態まで乾燥しており、そしてすべては表面切り込み硬化
試験にパスした。表Iにウエザオメータ中で743時間人
工的に曝露したあとの結果を示す。本発明に従う組成物
(サンプルE)は非処理の木材、希釈あまに油あるいは
酸化可能な硬質モノマーのみを含む組成物(サンプル
D)または過剰量のポリビニル性モノマーを含む組成物
(サンプルC)で処理したものと比較して著しく改善さ
れた耐水性及び亀裂抵抗性を示した。
例2 例1に記載した操作に従って本発明に従う100%固形
分の組成物を、処理されないヒマラヤ杉及び生のあまに
油で処理したヒマラヤ杉と比較した。各試験板は南東ペ
ンシルバニアにおいて南面45゜の曝露により8カ月間屋
外曝露させた。撥水性の試験結果を表IIに示すが、これ
は本発明の組成物(サンプルH)が撥水性を著しく改善
したことを示している。この撥水性試験に加え、各試験
板を流水の下で約30秒間均等に湿らせ、そして垂直位置
に保って乾燥させた。本発明の組成物(サンプルH)を
用いて処理した試験板では表面からの水切れが迅速であ
り、そして5分間以内に乾燥状態になった。生のあまに
油で処理した試験板は水で湿らせた時に水滴が吹出もの
状に残り、そして乾燥状態にするのに30−60分間を要し
た。処理しなかった杉板は湿らせた時に表面は均質であ
ったが60分の後にもなお湿った状態であった。
例3 例1の操作に従って本発明に従うバインダ組成物(サ
ンプルM及びN)を調製し、そしてこれに50%のベンガ
ラ顔料と50%のアルキッドBとの混合物よりなる100%
固形分の顔料を混合し、これにより最終的な100%固形
分の着色配合物が全バインダの重量ベースで5%の顔料
を含むようにした。これらの組成物を本発明と異なるい
くつかの組成物と比較した。サンプルI及びJは成分
(A)を全く含まず、そして全ての(C)成分に酸化性
モノマーを含んでいた。サンプルKは本質的にあまに油
であり、サンプルLはあまに油で希釈されたアルキッド
Aを含んでいた。各処理された試験板を1497時間にわた
り人工的な外候曝露条件に曝した。表IIIに示す結果は
本発明の100%固形分の着色剤の優れた撥水性を示す。
比較サンプルK及びLは木材の中により浸透するには粘
稠に過ぎ、これは表面上に光沢膜が残存したことによっ
て確かめられた。比較サンプルLをミラネルスピリット
で50%固形分まで希釈して浸透性を改善した場合にも人
工曝露試験の結果は改善されなかった。
例4 例1の操作に従ってヒマラヤ杉の試験板を本発明の組
成物(サンプルR)及び本発明以外のいくつかの比較組
成物でそれぞれ処理した。約1週間にわたり外界条件で
硬化させた後の各試験板を透明ラテックスワニスの2層
の塗装によりトップコート塗装した。次にそれらの試験
板をほゞ一週間にわたり空気乾燥させ、そして南東ペン
シルバニアにおいて南面45゜の曝露で8カ月間自然の外
候条件に曝した。それらの試験板を一般的な外観により
段階0(不良)から段階10(良好)までの10段階で評価
した。結果を表IVに示す。
例5 例1の操作に従って本発明に従う組成物を種々の長鎖
メタクリレートを用いて調製し、そしてこれらを本発明
以外の組成物と比較した。ヒマラヤ杉の試験板をこれら
の組成物で処理し、そしてウエザオメータの中で565時
間にわたり人工的な耐候性試験に曝した。各サンプルを
次に撥水性について評価し、その結果は表Vにあげる。
例6 標準触媒系を用いて等しい固形分含量において種々異
なる量のドデシルペンタデシルメタクリレートとアルキ
ドAとを含むいくつかの組成物を調製した(固形分72
%、10DMPA/90アルキドAのサンプルについての値は希
釈を用いなかったものの値である)。円錐−プレート粘
度計での10,000/secの剪断率で測定した粘度はサンプル
中のDPMAの含有量が上昇するのに伴い5.0ポイズ以上か
ら約0.1ポイズまでの範囲であった。各サンプルを乾燥
膜厚が1.5ミルから2.0ミルまでの範囲内になるように非
孔質のガラス板に適用した。それらの塗膜はASTM試験法
D1640−69 5.1(硬化時間−及第は指で軽く触れたとき
に塗膜の指への移転が全くないものを示す)、及び同5.
6.1(完全硬化時間−及第は塗膜の上で拇指をひねった
後で塗膜の損傷/引き延び/裂断がないものを示す)の
標準方法によって評価した。結果は表VIにあげるが、こ
れによって本発明に従う組成物(サンプルMMないしQQ)
が非孔質の基材の上では膜として有効に硬化しないこと
を示している。
例7 例6において調製したほゞ等しい固形分含量の各サン
プルHHないしQQを例1の操作に従ってヒマラヤ杉の試験
板の多孔質基材に適用した。これらの浸透性組成物の硬
化を前にあげた表面切込み硬化テストによって評価し
た。2日間の外気中での硬化の後に全てのサンプルの表
面状態評価段階は4−5であった。多孔質基材への浸透
において、粘度は、低粘度組成物がヒマラヤ杉試験板中
に浸透したときに比較的輝きのない表面をもたらしたの
に対して高粘度組成物はそのヒマラヤ杉試験板の上に光
沢のある表面を形成すると言うように重要な役割を果た
す。従って第2の一連のサンプルをサンプルIIないしサ
ンプルQQまでDPMA/アルキドAの同じ比率で、但し粘度
をミネラルスピリットで約0.2ポイズに調節して作っ
た。これら第2の一連の等粘度組成物をヒマラヤ杉試験
板に適用し、そして表面切込み硬化テストで評価したが
それらは4−5の評価段階であった。
次にそれら処理されたヒマラヤ杉試験板をウエザオメ
ータの中で847時間にわたり人工的な耐候性試験条件で
曝し、そして例1と同様に撥水性を評価した。結果は表
VIIにあげるが、これは本発明に従う各組成物が多孔質
基材の上で有効に硬化して改善された撥水性を与えるこ
とを示している。最高のDPMA割合と10%のアルキドAと
を含むサンプルQQの組成物は10%アルキドBを用いたサ
ンプルH(表II)及びサンプルM(表III)に比して比
較的良好な撥水性は与えられなかったけれども、この差
異はアルキドAとアルキドBとの自動酸化効率の違いに
基くものであろう。
例8 70部のDPMA、30部のアルキドA、標準触媒系及び75%
固形分含量の本発明に従う組成物を調製した。この組成
物を多孔質のセメント/鉱物繊維外装用板に適用し、そ
して実験室中の外界条件において2日間硬化させた。処
理した板材をウエザオメータ中で人工的な耐候性試験条
件に550時間曝した。この処理された板材を次に撥水性
について評価したが、この処理された板材の上の水滴は
損失するまでに約30秒間残存した。
例9 70部のDPMA、30部のアルキドA、それぞれ0.0、0.5部
及び1.0部のワックス(アルキドA、DPMA及び溶剤の全
重量当たり)、及びミネラルスピリットでの希釈により
75%固形分含量の本発明に従う組成物を調製した。用い
たワックスは融点57℃の粒状パラフィンワックスであっ
た。これらの組成物をヒマラヤ杉試験板に適用し、硬化
させ、そしてウエザオメータ中で700時間にわたり人工
的な耐候性試験条件に曝した。結果は表IXに示す。
例10 下記表Xにあげる4つの触媒系を用い、バインダ固形
分について%で表わす各添加量で本発明に従う4つの組
成物を調製した。これら4つの組成物は全て70%DPMA/2
9%アルキドAのバインダ組成、全固形分について1%
の分散剤アルキド、5%の不透明ベンガラ、0.6%のメ
チルエチルケトンオキシム及び全固形分を75%にするの
に充分な量のミネラルスピリットを有していた。これら
の組成物は4.8部の予備分散した顔料、26.4部のアルキ
ドA(固形分70%)、44.7部のDPMA、13.3部のミネラル
スピリット及び0.64部のコバルトネオデカノエート(コ
バルト金属6%)と0.38部のメチルエチルケトンオキシ
ムとのプレミックを混合することによって調製した。こ
の着色剤を例1において用いたと同じ木目の配向を有す
る3枚の4フィート長さのヒマラヤ杉板材の上に6イン
チの幾つかのセクションに適用し、そして適用の後約1
時間のうちに表Xに示す曝露条件のもとに置いた。直接
日照とは試験板を南面約45℃において直接太陽光に曝す
ことを、そして日陰は屋外曝露で但し直接日照のない条
件を示す。表面硬化のテスト結果は、フォト開始剤のみ
で直接日照及び日陰において硬化を促進できるけれども
暗所に置いたときは硬化を促進しないことを示してい
る。また触媒を含まない場合でさえ直接日照は硬化を促
進することができる。
例11 全固形分ベース0.06%のコバルト金属を触媒として含
む70%DPMA/30%アルキドAの配合物について安定化剤
の添加量を変えることにより本発明に従う4つの組成物
を調製した。1日後の表面切込み硬化テストの評価段階
及び30日までの熱安定性を表XIにあげる。15日及び30日
後の熱安定性試験には頂部空隙部を最少にし密閉瓶中に
各配合物を別々に入れたものを用いた。硬化はオキシム
安定化剤の存在によっては変化を受けないけれども熱安
定性試験の間にオキシム安定化剤を含まない組成物につ
いては粘度が上昇し、一方オキシム安定化剤を高水準で
含む組成物では粘度が一定に保たれる。
例12 例1の操作に従って固形分含有量75%で本発明に従う
2つの組成物(一方の成分(A)として70%のDPMAを、
そして他方は52.5%のDPMA及び17.5%の非酸化性硬質モ
ノマーIBOMAを含む)及び本発明に含まれない2つの組
成物(一方は35%のDPMAと35%のIBOMAを、そして他方
は70%のIBOMAを含む)を調製した。407時間及び880時
間人工的な耐候性試験条件に曝した処理済み試験板につ
いて表XIIにあげた試験結果は本発明に従う組成物の優
れた撥水性を示す。
例13 例1の操作に従って本発明に従う組成物を調製した。
70%DPMA/30%アルキドA、固形分含量89%、及び標準
コバルト/オキシム触媒系の種々の水準を含む最初の組
成物を用いてこれをミネラルスピリットでそれぞれ75
%、50%及び39%の固形分含量に希釈した。880時間の
人工的な耐候性試験の後で、処理されたヒマラヤ杉試験
板は高固形分組成物の2つの試験板において撥水性評価
の消失時間は30分をこえ、そして低い固形分含量を用い
た2つの試験板について15−30分の消失時間を示した
が、市販の2つの木材処理剤のものでは撥水性は同じ人
工耐候性試験条件において1分間未満の消失時間であ
り、その一方の市販の処理剤では596時間後においても
なお1分間未満の消失時間を示している。
例14 例1の操作に従って本発明に従う2つの着色組成物を
調製した。一方の組成物はサンプルUUの調製の繰返し
[70%DPMA/30%(アルキドA+分散剤アルキド)、5
%の不透明ベンガラ及びコバルト/オキシム触媒よりな
る組成の固形分75%のもの]であった。もう一方の、同
様に75%固形分の着色組成物は最初の組成物中のDPMAの
一部を非酸化性の成分(C)、すなわちポリイソブチレ
ン(PIB)のオリゴマーで置き換えて500PMA/20PIB/30ア
ルキドAの組成にしたものであった。処理されたヒマラ
ヤ杉試験板の1100時間にわたる人工的耐候性試験の後で
両方の着色組成物は良好な外観を示し、そして撥水性評
価の消失時間60分以上を示した。

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多孔質基材を処理して改善された耐久性と
    撥水性とをもたらすための浸透性組成物において、下記
    成分(A)および(B)、 (A)両成分(A)及び(B)の合計重量ベースで約50
    ないし約95%の、C10ないしC22のアルキルアクリレート
    又はアルキルメタクリレートの1種以上であって、これ
    らアクリレート又はメタクリレートが非酸化性であり且
    つ重合して約0℃以下のガラス転移温度を有するホモポ
    リマーを形成できるもの、及び (B)両成分(A)及び(B)の合計重量ベースで約5
    ないし約50%の、これら両成分(A)及び(B)の反応
    の間に酸素スキャベンジャの役目をなし且つフリーラジ
    カル重合開始剤として作用する1種以上の自動酸化性化
    合物 の組合わせによりなる、上記組成物。
  2. 【請求項2】金属乾燥剤、オキシム安定化剤、マスク化
    アミン光安定化剤、太陽光フィルタ剤、殺微生物剤、顔
    料、ワックス、フォト開始剤、界面活性剤、レベリング
    剤、酸化防止剤、重合抑制剤、疎水性のオリゴマー及び
    ポリマー、及び他のモノまたはポリビニル性モノマー類
    よりなる群から選ばれた1つ以上の任意成分(C)をさ
    らに含み、その際この任意成分(C)の前記両成分
    (A)及び(B)に対する重量比が約2:1以下である、
    請求項1記載の組成物。
  3. 【請求項3】前記成分(A)がラウリルメタクリレー
    ト、ドデシルペンタデシルメタクリレート、ステアリル
    メタクリレート、ラウリルステアリルメタクリレート及
    びセチルエイコシルメタクリレートよりなる群から選ば
    れるものである、請求項1記載の組成物。
  4. 【請求項4】前記成分(B)が乾燥油、乾燥油アルキド
    樹脂、ジアルデヒド類、2官能性共役ジエン類及び環状
    アセタール類よりなる群から選ばれる、請求項1記載の
    組成物。
  5. 【請求項5】多孔質基材を処理して撥水性と耐久性とを
    改善する方法において、請求項1記載の組成物を上記基
    材に適用し、上記組成物が上記基材の表面内に浸透する
    のを許容し、そして上記組成物を硬化させて上記基材の
    表面またはその近傍において基材/ポリマーの複合物を
    形成させることよりなる、上記方法。
  6. 【請求項6】多孔質基材を処理して撥水性と耐久性を改
    善する方法において、請求項2記載の組成物を上記基材
    に適用し、この組成物が上記基材の表面内に浸透するの
    を許容し、そしてこの組成物を上記基材の表面またはそ
    の近傍において硬化させて基材/ポリマーの複合物を形
    成させることよりなる、上記方法。
  7. 【請求項7】請求項1記載の組成物で処理された多孔質
    基材。
  8. 【請求項8】請求項2記載の組成物で処理された多孔質
    基材。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5232983A (en) * 1991-06-11 1993-08-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acrylate or methacrylate coating compositions comprising wax
AU7060494A (en) * 1993-06-09 1995-01-03 Triangle Pacific Corp. Hardened and fire retardant wood products
AU693224B2 (en) * 1994-06-28 1998-06-25 Pratt Research & Development Pty Ltd Coating for paperboard
AUPM652494A0 (en) * 1994-06-28 1994-07-21 Visy Board Properties Pty. Ltd. Coating for paperboard
DE4438563A1 (de) * 1994-10-28 1996-05-02 Hoechst Ag Wäßrige Dispersionen für Grundierungen
EP1048422A3 (en) * 1999-04-19 2001-12-05 Rohm And Haas Company Compositions for the treatment of wood
ES2208103B1 (es) * 2002-10-23 2005-07-16 Mediterranea De Investigacion Cientifica, S.L. Protector antimanchas para baldosas ceramicas pulidas de gres y otros sustratos arquitectonicos similares. composicion, procedimiento de aplicacion y polimerizacion (curado) mediante radiacion ultravioleta.
DE10341883B4 (de) * 2003-09-09 2006-11-02 Carl Berninghausen Verwendung eines Imprägniermittels zur Holzschutzbehandlung
EP1693356A1 (en) * 2003-11-03 2006-08-23 Mediterrànea de Investigaciòn Cientifica, S.L. Stain-resistant protector for glazed earthenware ceramic tiles and other similar architectonic substrates, composition, application method and polymerisation (curing) using ultraviolet radiation
US7691484B2 (en) * 2006-05-04 2010-04-06 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions suitable for use as a wood stain and/or toner
US8932718B2 (en) 2006-07-07 2015-01-13 Valspar Sourcing, Inc. Coating systems for cement composite articles
WO2009017503A1 (en) * 2007-08-01 2009-02-05 Valspar Sourcing, Inc. Coating system for cement composite articles
US9540538B2 (en) 2011-06-01 2017-01-10 Synres B.V. Drier for alkyd resin compositions
JPWO2013145772A1 (ja) * 2012-03-29 2015-12-10 大和グランド株式会社 表示紙
WO2014122508A1 (en) 2013-02-07 2014-08-14 Wqi Limited Wood treatment
KR101492787B1 (ko) * 2014-12-10 2015-02-13 이현석 에나멜 가죽의 염색방법
EP3237162A1 (en) * 2014-12-23 2017-11-01 Dow Global Technologies LLC Treated porous material
CN104804710B (zh) * 2015-04-14 2016-08-24 沈阳化工大学 一种复合型无盐环保的除冰除雪剂及其制备方法
CN104831531A (zh) * 2015-05-12 2015-08-12 湖州市菱湖东方丝织厂 一种新型纺织用快干涂饰剂
CN106590153A (zh) * 2016-12-04 2017-04-26 林志华 一种利用新癸酸钴改性制备的油墨及工艺
KR102178754B1 (ko) * 2020-03-06 2020-11-13 차동화 콘크리트 균열 보수용 고비점 아크릴 모노머를 이용한 균열 보수제 조성물

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1095939A (en) * 1963-09-27 1967-12-20 Ici Ltd Polymerisable compositions
JPS52108434A (en) * 1976-03-08 1977-09-10 Rohm & Haas Aqueous coating composite
US4263372A (en) * 1976-05-19 1981-04-21 Rohm And Haas Company Method of coating and/or impregnating porous substrates, and products obtained thereby
US4197225A (en) * 1976-05-19 1980-04-08 Rohm And Haas Company Polymer concrete compositions and cured products thereof
US4100133A (en) * 1976-06-24 1978-07-11 Rohm And Haas Company Air-dry curable compositions comprising dicyclopentenyl (meth) acrylate copolymers and non-volatile reactive monomer, and cured coatings and impregnations obtained therefrom

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