JP2863010B2 - 反応性希釈剤を有する放射線硬化性ポリエステルおよびビニルエーテル組成物 - Google Patents

反応性希釈剤を有する放射線硬化性ポリエステルおよびビニルエーテル組成物

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JP2863010B2 JP8503861A JP50386195A JP2863010B2 JP 2863010 B2 JP2863010 B2 JP 2863010B2 JP 8503861 A JP8503861 A JP 8503861A JP 50386195 A JP50386195 A JP 50386195A JP 2863010 B2 JP2863010 B2 JP 2863010B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、放射線硬化性液状組成物、特に、塗料組成
物に関し、この組成物は、ビニルエーテル成分と組み合
わせて、不飽和ポリエステル成分を含有する。このよう
な組成物は、紫外光または電子線に曝露することにより
開始される迅速な硬化速度を有する。
不飽和ポリエステルポリマーおよびビニルエーテル化
合物をベースにした放射線硬化性塗料組成物は、欧州特
許公開第0 322 808号の主題となっている。このような
組成物にて、不飽和ポリエステルポリマー(特に、比較
的に高分子量のポリエステル)を使用することは、非常
に良好な最終フィルム特性が得られるという点で、望ま
しい。しかしながら、その望ましい最終フィルム特性に
対して好ましい不飽和ポリエステルのいくつかは、この
塗料配合物の粘度を、通常の塗装(coating applicatio
n)プロセスには許容ではないほど高くする傾向にあ
る。
これらの塗料はまた、一般式R−(O−CH=CH2)
n(ここで、Rは、広範なアルキル基から選択され得、
そしてnは少なくも1であり、好ましくは、1.0より大
きい)のビニルエーテル化合物を含有する。このビニル
エーテルは、三次元架橋ネットワークを生成するために
使用され、そして、塗装中のこの配合物の初期の塗布粘
度を低下させるのに供され得る。しかしながら、この塗
料組成物の粘度を低下させるために、このビニルエーテ
ル成分を使用することには、限界がある。このような組
成物を配合する場合、このポリエステルポリマー成分中
の不飽和結合と、このビニルエーテル成分中の不飽和結
合との化学量論比は、典型的には、約1:1である。粘度
を低下させるために、このビニルエーテル成分の含量を
1:1の化学量論比より高くすることは、ビニルエーテル
が比較的に高価であるうえに、典型的な遊離ラジカル開
始の放射線硬化条件下では、過剰なビニルエーテル成分
が未架橋のまま残留し得るために、好ましい代案ではな
い。硬化後に残留している未架橋の残余のビニルエーテ
ル成分は、最終的な硬化フィルム特性を悪化させ得る。
最終フィルム特性を実質的に損なうことなく、塗料組
成物の初期粘度を低下させるために、反応性希釈剤(す
なわち、硬化フィルムの分子ネットワークと反応するも
の;例えば、スチレン)を使用することもまた、知られ
ている。スチレンは硬化速度(これらの塗料組成物の好
ましい特徴の1つである)を遅くするので、ここで含ま
れるタイプの放射線硬化性組成物の反応性希釈剤として
は、望ましくない。
溶媒は、通常、塗布中の塗料組成物の粘度を低下させ
るために使用されるが、ここで含まれるタイプの放射線
硬化性塗料では、溶媒の使用は望ましくない。これらの
塗料は、揮発性有機物含量を極端に低くし得、それによ
り、これらは環境上の見地から、好ましい。粘度を低下
させるために溶媒を使用すると、この望ましい特徴を損
なうことになる。
かなり高いコスト、相当に遅い放射線硬化速度または
揮発性有機成分の添加といった欠点を伴うことなく、塗
布に適切な粘度を有する塗料組成物の不飽和ポリエステ
ルポリマーにより得られる硬化フィルム特性の長所を利
用することが、望まれている。
発明の要旨 本発明は、放射線硬化性液状組成物であり、この組成
物は、硬化速度を実質的に低下させることなく、初期の
塗布粘度を低くする反応性希釈剤を含有する。本発明の
組成物は、以下を含有する:(a)不飽和ポリエステル
ポリマー;(b)重合していない共硬化性多官能基ビニ
ルエーテル成分;および(c)以下の構造式を有する反
応性希釈剤: ここで、R1およびR2の少なくとも1個は、酸素とそれに
隣接する炭素およびこの炭素に結合した引き抜き可能な
水素を含有する基である。R1およびR2は、メチル基、ア
ルキル基、置換アルキル基、シクロアルキル基またはア
ラルキル基であり得、そしてR1およびR2の少なくとも1
個は、ヒドロキシル基、エーテル基またはカーボネート
基を含有する。さらに特定すると、R1およびR2の少なく
とも1個は、以下の構造を有する基であり得る: ここで、R3およびR4は、水素、メチル基、アルキル
基、置換アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基
であるか、またはR3およびR4は結合して、複素環を形成
する。結合して複素環を形成するR3およびR4の一例に
は、テトラヒドロフルフリル基がある。
本発明の反応性希釈剤の有用なクラスには、ヒドロキ
シル基を含有するエチレン性不飽和二酸エステルが含ま
れる。有用なクラスの反応性希釈剤の他の例には、テト
ラヒドロフルフリルアルコールのエチレン性不飽和二酸
エステルが包含される。このような反応性希釈剤を含有
する塗料組成物は、放射性硬化性塗料配合物として使用
するのに、特に適切であることが分かっており、ここ
で、その初期の塗布粘度は低いが、硬化後に未反応のま
まの粘度低下性希釈剤は、ほとんどまたは全く残留して
いない。
本発明はまた、塗装(coating)方法であり、この方
法は、上で述べた本発明の放射線硬化性液状組成物のフ
ィルムを基板に塗布する工程、およびこのフィルムをイ
オン化放射線(例えば、電子線)または活性光(例え
ば、紫外光)に曝露することにより、その組成物をその
厚さにわたって非粘着状態(tack−free state)まで硬
化する工程を包含する。この反応性希釈剤成分のエチレ
ン性不飽和は、この硬化ポリマーネットワークに硬化さ
せる(架橋する)のに利用可能である。
発明の詳細な説明 本発明の組成物は液状であり、そしてイオン化放射
(例えば、電子線放射)または活性光(例えば、紫外光
(UV))を適用することにより、硬化し得る。この組成
物は、通常の塗装技術(例えば、ロールコーティング、
カーテンコーティング、ドクターブレードコーティング
および/または噴霧コーティング)を使用して基板に塗
布し得る程度に充分に低い粘度の液体である。一般に、
本発明の組成物は、25℃で、10センチポアズ〜50,000セ
ンチポアズ(cPs)、好ましくは、100cPs〜5,000cPsの
粘度を有する。
この放射線硬化性液状組成物の不飽和ポリエステル成
分を、例えば、不飽和ポリカルボン酸またはその無水物
と多価アルコールとの反応により調製することは、当該
技術分野で周知である。不飽和ポリエステルの製造プロ
セスは、バッチプロセスおよび連続プロセスを包含す
る。通常、出発反応物として、少なくとも2個の酸官能
基を有する不飽和カルボン酸(さらに特に好ましくは、
ジカルボン酸またはその無水物)が使用される。不飽和
ジカルボン酸およびその無水物の例としては以下が挙げ
られる:マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸および
イタコン酸。無水マレイン酸は、比較的に安価なため
に、この不飽和ポリエステル樹脂を製造するための望ま
しいジカルボン酸成分である。低沸点アルコールのジカ
ルボン酸エステルもまた、本発明を実施する際に、有用
である。
本発明で使用する不飽和ポリエステルは、このポリカ
ルボン酸単量体の一部として、飽和ポリカルボン酸を使
用して調製され得る。それゆえ、このポリエステルの合
成に使用するポリカルボン酸の0重量%〜75重量%は、
飽和ポリカルボン酸であり得る。本願明細書中使用され
る「不飽和」とは、芳香族基を含むことを意図しておら
ず、それゆえ、芳香族基を含有するポリカルボン酸は、
本発明の目的上、「飽和」として分類される。必要に応
じて使用され得る飽和ポリカルボン酸の例としては、フ
タル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット
酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、テ
トラクロロフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバ
シン酸、コハク酸、グルタル酸、マロン酸、ピメリン
酸、スベリン酸、2,2−ジメチルコハク酸、3,3−ジメチ
ルグルタル酸、および2,2−ジメチルグルタル酸が挙げ
られる。先の酸の無水物(もし、存在する場合)および
低沸点アルコール(例えば、メタノール)のエステルも
また、使用され得る。
この不飽和ポリエステル樹脂を調製するのに適切なポ
リオールの例としては、以下が挙げられる:ジエチレン
グリコール、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、グ
リセロール、ネオペンチルグリコール、トリメチロール
プロパン、ペンタエリトリトール、ソルビトール、1,6
−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、
1,4−シクロヘキサンジメタノール、および1,2−ビス
(ヒドロキシエチル)シクロヘキサン。ジオールである
ポリオールは、好ましい。ジエチレングリコールは、容
易に入手可能であり、かつ比較的に安価であるので、特
に好ましい。2個より多いヒドロキシル官能基を有する
ポリオールが、この不飽和ポリエステル樹脂の調製に使
用され得るが、この不飽和ポリエステル樹脂の全てでな
ければ、主要部分が線状の不飽和ポリエステル分子で構
成されているのが好ましく、従って、ジオールが好まし
い。
この不飽和ポリエステル樹脂は、このポリカルボン酸
成分および有機ポリオール成分を、共に、約1時間〜10
時間にわたって、約165℃〜約250℃の温度まで加熱する
ことにより、調製され得、このエステル化中に形成され
る水は、不活性ガス(例えば、窒素)のスパージを用い
て、留去される。反応速度を上げるためのエステル化触
媒もまた、使用し得る。この目的のために有用な公知の
触媒の例としては、パラトルエンスルホン酸、ブチルス
タノン酸(stannoic acid)、ジブチルスズオキシドお
よびフッ化第一スズが挙げられる。本発明の組成物に適
切な不飽和ポリエステル樹脂の分子量は、広く変わり得
る。しかしながら、一般に、この不飽和ポリエステル樹
脂は、ポリスチレン標準を用いたゲルパーミエーション
クロマトグラフィーにより測定する際、500〜50,000、
好ましくは、1,000〜25,000のピーク分子量を有する。
ある実施態様は、1個より多い不飽和ポリエステルを包
含し、この場合、上述の分子量範囲の低末端由来の1個
またはそれ以上の不飽和ポリエステル、およびこの分子
量範囲の高末端由来の1個またはそれ以上の不飽和ポリ
エステルを含有するのが好ましい。
本発明の放射線硬化性組成物は、1分子あたり、平均
して少なくとも2個のビニルエーテル基を提供するビニ
ルエーテル成分を使用する。このビニルエーテル成分
は、R−(O−CH=CH2)nの一般式を有し、ここで、R
は、広範な種類のアルキル基(一般に、1個より多い炭
素原子を含有する)またはアリール基から選択され得、
そしてアルキルエーテルまたはアリールエーテル、およ
びアルキルエステルまたはアリールエステルを包含し、
そしてnは、少なくとも1、好ましくは、1.0より大き
い。このような生成物は市販されている。このビニルエ
ーテル成分のビニルエーテル基は、この不飽和ポリエス
テルの骨格内のエチレン性不飽和部分(例えば、この不
飽和ポリエステルを製造するのに使用される不飽和カル
ボン酸の残基から提供される)とは異なり、かつ、これ
と共硬化性である。「共硬化性」とは、このビニルエー
テル基が、この不飽和ポリエステル樹脂と混合した際に
は安定ではあるが、イオン化放射(例えば、電子線放
射)または活性光(例えば、紫外光)に曝露すると、こ
の不飽和ポリエステルのエチレン性不飽和と反応するこ
とを意味する。本発明の組成物が、活性光(例えば、紫
外光)を使用して硬化され得る場合、硬化前または硬化
時点のいずれかにおいて、本発明の組成物に、光開始剤
および/または光増感剤が組み合わせられ得ることが理
解される。必要に応じて、このビニルエーテル成分は、
このポリエステル成分からペンダントのビニルエーテル
基を含有し得る。この場合、このようなペンダントビニ
ルエーテル基には、単一の共硬化性ビニルエーテル部分
のみが存在する必要がある。本発明の目的上、このポリ
エステルポリマーからペンダントの単一官能基ビニルエ
ーテル基は、ジビニルエーテル基と等価であると考えら
れ得る。2個より多いビニルエーテル基を有するポリビ
ニルエーテル化合物もまた、本発明で使用され得る。追
加のビニル成分は、モノビニル化合物を含有し得る組成
物中に、存在し得る。
本発明の反応性希釈剤成分は、ヒドロキシルまたはエ
ーテルあるいはカーボネートを含む不飽和エステルを含
有し、この不飽和エステルは、高分子量の不飽和ポリエ
ステル成分と比べて、粘度が低い。この低粘度エステル
希釈剤は、硬化中において、このビニルエーテル成分と
反応する。この不飽和ポリエステル樹脂成分もまた、こ
のビニルエーテルと反応する。(主要なポリエステル樹
脂およびエステル希釈剤の両方において)、エステル不
飽和の当量の合計は、存在するビニルエーテル基の当量
数であると概算され得る。この反応性希釈剤には、引き
抜き可能な水素を含有する2−ブテン−1,4−二酸エス
テル(フマレートまたはマレエート)がある。本発明の
反応性希釈剤の一般式は、以下である: ここで、R1おびR2は、メチル基、アルキル基、シクロ
アルキル基またはアラルキル基であり、ここでR1および
R2の少なくとも1個は、ヒドロキシル基、エーテル基ま
たはカーボネート基を包含する。
上で定義したタイプの適切なヒドロキシ含有エステル
の具体的な例としては、ヒドロキシエチルメチルマレエ
ート、エチルヒドロキシエチルマレエート、ブチルヒド
ロキシエチルマレエート、ベンジルヒドロキシエチルマ
レエート、ヒドロキシエチルメトキシエチルマレエー
ト、ヒドロキシプロピルメチルマレエート、エチルヒド
ロキシプロピルマレエート、ヒドロキシプロピルプロピ
ルマレエート、ヒドロキシプロピルα−メチルベンジル
マレエート、ヒドロキシプロピルイソブチルマレエー
ト、ヒドロキシプロピルヘキシルマレエート、ヒドロキ
シブチルメチルマレエート、エチルヒドロキシブチルマ
レエート、ヒドロキシブチル2−メトキシプロピルマレ
エート、2−ヒドロキシ−2−フェニルエチルメチルメ
レエート、2−ヒドロキシ−2−フェニルイソブチルマ
レエート、メチル3−ブトキシ−2−ヒドロキシプロピ
ルマレエート、3−フェニル−2−ヒドロキシプロピル
メチルマレエート、ビス−2−ヒドロキシプロピルマレ
エート、ビス−2−ヒドロキシエチルマレエート、ジ
(テトラヒドロフルフリル)マレエート、ジ(ブトキシ
エチル)マレエート、ジ(メトキシエチル)マレエー
ト、およびジ(4−(1,3−ジオキソラン−2−オン)
メチル)マレエート、およびこれらのマレエートエステ
ルに対応するフマレートエステルがある。
本発明の反応性希釈剤は、それらが組み込まれる塗料
配合物の初期の塗布粘度を低くするために、比較的に低
い粘度により特徴づけられる。一般に、本発明の反応性
希釈剤は、室温にて、1000センチポアズ未満、好ましく
は、500センチポアズ未満、最も好ましくは、300センチ
ポアズ未満の粘度を有する。
本発明の塗料組成物の成分は、不飽和ポリエステル成
分、ビニルエーテル成分および反応性希釈剤成分であ
り、それぞれは、上記のように、所望の硬化塗料特性を
得るのに当業者に周知の量で、配合される。これらの三
成分のそれぞれは、この三成分の合計の5重量%〜75重
量%の範囲の量で、存在し得る。活性光に曝露すること
により硬化することが意図される塗料は、さらに、光開
始剤化合物および/または光増感剤化合物を含有し得、
これらの化合物は、当該技術分野で公知の多くの市販物
から選択される。通常使用され他の添加剤および充填剤
もまた、含有され得る。顔料は含有され得るが、一般
に、紫外光で硬化する塗料の場合には、比較的に少量に
限定される。
実施例 実施例A〜Eは、実施例1、2および3の塗料組成物
の成分の調製を記載する。実施例Cおよび実施例F〜M
は、本発明の反応性希釈剤の実施態様である。実施例4
〜12は、種々の反応性希釈剤の硬化応答の比較を示す。
本明細書の本文、実施例および請求の範囲で使用される
ように、全てのパーセント、比および部は、他に特に指
示がない限り、重量基準である。
実施例A 不飽和ポリエステル樹脂 本実施例は、実施例1および2の塗料組成物で使用さ
れる不飽和ポリエステルの調製を示す。蒸気蒸留装置お
よび窒素スパージ器を備えた反応容器に、室温にて、以
下を仕込んだ:仕込み物1 物質 重量(グラム) 2−メチルプロパンジオール 890.55 ネオペンチルグリコール 417.11 エチレングリコール 33.02 ジメチルテレフタレート 832.26 ブチルスタノン酸 5.60 トリフェニルホスファイト 5.60仕込み物2 物質 重量(グラム) イソフタル酸 377.65仕込み物3 物質 重量(グラム) 無水マレイン酸 662.48仕込み物4 物質 重量(グラム) キシレン 150.00 仕込み物1を180℃の温度まで加熱し、次いで、220℃
まで段階的に加熱し、メタノールが除去されるまで、こ
の温度で保持した。次いで、反応物を180℃まで冷却
し、仕込み物2を添加し、次いで、水が除去され、かつ
5未満の酸価が得られるまで、240℃に加熱した。反応
物を160℃まで冷却し、仕込み物3を添加し、そして170
℃まで加熱し、この温度で30分間保持した。反応容器の
内容物を、ディーン−スタークトラップおよびキシレン
共沸機構(azerotrope setup)を有する容器に移した。
次いで、この容器に、仕込み物4を導入した。水が発生
し始めたとき、温度を最大180℃〜190℃に保持した。水
がもはや除去されなくなり、かつ酸価が5未満になった
とき、真空ストリッピングにより、残留しているキシレ
ンを除去した。
実施例A−1 不飽和ポリエステル樹脂 本実施例は、実施例3の塗料組成物に使用される不飽
和ポリエステルの調製を示す。蒸気蒸留装置および窒素
スパージ器を備えた反応容器に、室温にて、以下を仕込
んだ:仕込み物1 物質 重量(グラム) 2−メチルプロパンジオール 1468.97 ネオペンチルグリコール 688.03 エチレングリコール 54.47 ジメチルテレフタレート 1372.82 ブチルスタノン酸 8.48 トリフェニルホスファイト 8.48仕込み物2 物質 重量(グラム) イソフタル酸 622.94仕込み物3 物質 重量(グラム) 無水マレイン酸 1092.77仕込み物4 物質 重量(グラム) キシレン 242.36仕込み物5 物質 重量(グラム) ブチル化ヒドロキシトルエン酸化防止剤* 2.65 *Shell Chemicalの「IONOL」BHTブチル化ヒドロキシ
トルエン酸化防止剤(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メ
チルフェノール)。
仕込み物1を180℃の温度まで加熱し、次いで、220℃
まで段階的に加熱し、そしてメタノールが除去されるま
で、この温度で保持した。次いで、反応物を180℃まで
冷却し、そして仕込み物2を添加し、次いで、水が除去
され、かつ5未満の酸価が得られるまで、240℃に加熱
した。反応物を160℃まで冷却し、仕込み物3を添加
し、そして170℃まで加熱し、この温度で30分間保持し
た。次いで、この容器に、仕込み物4を導入した。反応
容器の内容物を、ディーン−スタークトラップおよびキ
シレン共沸機構を有する容器に移した。水が発生し始め
たとき、仕込み物5を添加し、そして温度を最大180℃
〜190℃に保持した。水を除去し、かつ酸価が低下する
につれて、キシレン80グラムを20グラムずつ添加した。
水がもはや除去されなくなり、そして酸価が5未満にな
ったとき、真空ストリッピングにより、残留しているキ
シレンを除去した。
実施例B メチルマレエート酸ハーフエステル(half ester)中間
体 本実施例は、実施例1および3の塗料組成物に使用さ
れる本発明の反応性希釈剤を調製するための、実施例C
に使用される中間体の調製を示す。
窒素スパージ器を備えた適切な反応容器に、室温に
て、以下を仕込んだ:仕込み物1 物質 重量(グラム) 無水マレイン酸 3332.0仕込み物2 物質 重量(グラム) メタノール 1196.8 撹拌機および窒素スパージ器を備えた3ッ口丸底フラ
スコに、仕込み物1を添加した。無水マレイン酸が溶融
するまで、フラスコの内容物の温度を85℃まで上昇させ
た。次いで、フラスコの内容物を60℃まで冷却した。5
時間にわたって、撹拌下にて60℃の温度で、フラスコに
1152.0グラムの仕込み物2を添加した。この添加が完了
した後、フラスコの内容物を60℃で16時間保持し、この
間、さらなるメタノール44.8グラムを添加した。次い
で、フラスコの内容物を、適切な容器に移した。この反
応の生成物は、397.7の酸価を有することが見出され
た。
実施例C ヒドロキシプロピルメチルマレエート反応性希釈剤 本実施例は、実施例1および3に示されるように、本
発明の反応性希釈剤として使用される低分子量の不飽和
エステルの調製を示す。以下の手順においては、加圧反
応容器を使用した:仕込み物1 物質 重量(グラム) 実施例Bのマレエート中間体 2000.0 エチルトリフェニルホスホニウムヨージド 4.0仕込み物2 物質 重量(グラム) プロピレンオキシド 1200.0 1ガロンのオートクレーブに、室温にて、仕込み物1
を仕込んだ。この容器を、窒素で3回排気し、かつ加圧
して、反応器に1平方インチあたり5ポンドのゲージ
(34.5 kPa)の窒素圧をかけておいた。反応容器の内容
物を85℃まで加熱し、そして40分間にわたって、1009.0
グラムの仕込み物2を添加した。2時間後、反応容器
に、3時間にわたって、残りの190.0グラムの仕込み物
2を添加した。次いで、反応容器の内容物を、85℃の温
度でさらに5時間保持した。次いで、残留しているプロ
ピレンオキシドを、反応混合物から真空ストリッピング
した。次いで、反応容器の内容物を、適切な容器に移し
た。この反応の生成物は、80センチポアズの粘度、1ガ
ロン当たり9.68ポンド(1立方センチメートル当たり1.
16グラム)の密度、257のヒドロキシル価および0.90の
酸価を有していた。
実施例D ビニルエーテル用ポリエステル中間体 本実施例は、実施例Eに記載のビニルエーテル含有ウ
レタン樹脂の調製に使用されるポリエステル中間体の調
製を示す。
窒素スパージ器を備えた適切な反応容器に、室温に
て、以下の開始仕込み物を仕込んだ:仕込み物1 物質 重量(グラム) 無水フタル酸 740.0 イソフタル酸 830.0 ネオペンチルグリコール 1040.0 ジエチレングリコール 1060.0 ブチルスタノン酸 4.0 撹拌機および窒素スパージ器を備えた3ッ口丸底フラ
スコに、室温にて、上記仕込み物を添加した。反応容器
の内容物を、撹拌下にて、200℃の温度まで加熱し、そ
して259.4のヒドロキシル価および0.5未満の酸価が得ら
れるまで、この温度で保持した。次いで、反応容器の内
容物を室温まで冷却し、そして適切な容器に移した。
実施例E ビニルエーテル中間体 本実施例は、実施例3の塗料組成物に使用されるビニ
ルエーテル含有ウレタンの調製を示す。窒素スパージ器
を備えた適切な反応容器に、室温にて、以下の開始仕込
み物を仕込んだ:仕込み物1 物質 重量(グラム) 実施例Dのポリエステル中間体 1169.7仕込み物2 物質 重量(グラム) イソホロンジイソシアネート 1199.0 ジブチルスズジラウレート 0.3 DVE−3* 1020.0仕込み物3 物質 重量(グラム) 4−ヒドロキシブチルビニルエーテル 626. *DVE−3は、ISP,Inc.から市販されているトリエチレ
ングリコールジビニルエーテルである。
撹拌機を備えた3ッ口丸底フラスコに、仕込み物2を
添加した。次いで、このフラスコに、40℃で2時間にわ
たって、仕込み物1を添加し、50℃で2時間保持し、そ
して65℃で1時間保持した。次いで、65℃で1時間にわ
たって、仕込み物3を添加し、そして赤外分析によりイ
ソシアネートが検出されなくなるまで、保持した。次い
で、内容物を冷却し、そして注ぎ出した。生成物は、10
0%の樹脂固形分を含有していた。
以下の実施例F〜Mは、本発明の反応性希釈剤のさら
なる実施態様を示す。実施例F〜Lは、他の実施態様の
2−ブテン−1,4−二酸エステル反応性希釈剤の調製を
記載し、そして実施例LおよびMは、テトラヒドロフル
フリルアルコールの二酸エステルである反応性希釈剤の
調製を記載する。
実施例F ヒドロキシエチルメチルマレエート反応性希釈剤 本実施例は、本発明を実施する際に、反応性希釈剤と
して有用なヒドロキシエチルメチルマレエートの調製を
示す。仕込み物1 物質 重量(グラム) メチルマレエート 857.1 トリフェニルホスフィン 4.8 トリフェニルホスファイト 4.8仕込み物2 物質 重量(グラム) エチレンオキシド 324.0仕込み物3 物質 重量(グラム) エチレンオキシド 115.0 仕込み物1をParr #4反応器に添加し、次いで、窒
素で3回パージした。反応器の内容物の温度を80℃に調
節した後、圧力を10 psig(69 kPa)と計測した。この
時点で、冷却コイルで冷却しながら、30分間にわたっ
て、仕込み物2を添加した。この添加が完了した後、反
応器の圧力および温度を50 psig(345 kPa)および83℃
と計測した。圧力が24 psig(165 kPa)に低下するま
で、反応混合物を83℃にて保持し、この時点で、15分間
にわたって、仕込み物3を添加した。この間、酸価が、
0.54ミリ当量の酸/溶液1グラムまで低下することが観
察された。次いで、反応混合物を、60℃の温度で30分間
にわたって、真空ストリッピングし、室温まで冷却し、
そして適切な容器に濾過して移した。生成物のヒドロキ
シル価は、302.6ミリグラムKOH/樹脂1グラムであっ
た。
実施例G ヒドロキシプロピルエチルマレエート反応性希釈剤 本実施例は、本発明を実施する際に、反応性希釈剤と
して有用なヒドロキシプロピルエチルマレエートの調製
を示す。仕込み物1 物質 重量(グラム) 無水マレイン酸 1297.0仕込み物2 物質 重量(グラム) 変性エタノール 630.7仕込み物3 物質 重量(グラム) トリフェニルホスフィン 7.84 トリフェニルホスファイト 7.84仕込み物4 物質 重量(グラム) プロピレンオキシド 1016.0仕込み物5 物質 重量(グラム) プロピレンオキシド 150.0 仕込み物1を、溶融するまで、60℃の温度まで加熱
し、次いで、溶融状態のままで、1ガロンのオートクレ
ーブに添加した。この反応器を窒素で3回パージした
後、5時間にわたって、仕込み物2を添加し、その後、
反応容器の内容物を60℃で3時間保持した。次いで、仕
込み物3を反応器に添加し、続いて、窒素でさらにパー
ジした。反応器の内容物を1平方インチ当たり10ポンド
(69 kPa)の圧力で、温度を80℃まで上昇させ、そして
3時間にわたって、仕込み物4を添加した。温度を80℃
に保持して、さらに3時間にわたって、仕込み物5を添
加した。次いで、反応容器の内容物を真空ストリッピン
グして、残留しているプロピレンオキシドを除去した。
室温まで冷却した後、反応容器の内容物を適切な容器に
移した。生成物は0.44の酸価を有していた。
実施例H 2−ヒドロキシ−1−プロピル1−メトキシ−2−プロ
ピルマレエート反応性希釈剤 本発明の2−ヒドロキシ−1−プロピル1−メトキシ
−2−プロピルマレエート反応性希釈剤を、以下のよう
にして調製した。窒素雰囲気下の5リットルのフラスコ
に、溶融した無水マレイン酸2028グラムを仕込んだ。60
℃で、1−メトキシ−2−プロパノール1972グラムの添
加を開始した。温度を120℃まで上昇させ、4.5時間の添
加時間の間、この温度で保持した。反応混合物を80℃ま
で冷却し、そしてこの温度で8時間保持し、次いで、冷
却した。酸価は301.5であった。次いで、上記反応生成
物1600グラムを、トリフェニルホスフィン5.19グラムと
共に、オートクレーブに仕込み、窒素を用いて脱気し
た。この混合物を撹拌し、そして85℃まで加熱し、そし
てこの反応器に、3時間にわたって、プロピレンオキシ
ド(749グラム)を供給した。次いで、反応混合物をこ
の温度で3.6時間保持し、その際、生成物から、残留し
ているプロピレンオキシドを真空ストリッピングした。
生成物は、25℃で104センチポアズの粘度、0.55ミリグ
ラムKOH/樹脂1グラムの酸価および1ガロン当たり9.39
ポンド(1立方センチメートル当たり1.12グラム)の密
度を有していた。
実施例I ベンジル2−ヒドロキシ−1−プロピルマレエート反応
性希釈剤 実施例Hに対応する反応において、ベンジルアルコー
ル、無水マレイン酸およびプリピレンオキシドを反応さ
せて、本発明のベンジル2−ヒドロキシ−1−プロピル
マレエート反応性希釈剤を得た。
実施例J 2−ヒドロキシ−1−プロピル1−フェニルエチルマレ
エート反応性希釈剤 上記の実施例Hに対応する反応において、sec−フェ
ニルエチルアルコール(1−フェニルエタノール)を、
無水マレイン酸およびプロピレンオキシドと反応させ
て、本発明の2−ヒドロキシ−1−プロピル1−フェニ
ルエチルマレエート反応性希釈剤を得た。この生成物
は、253センチポアズの粘度、0.74の酸価および1ガロ
ン当たり9.32ポンド(1立方センチメートル当たり1.12
グラム)の密度を有していた。
実施例K ヒドロキシプロピルメチルマレエート反応性希釈剤 本発明のヒドロキシプロピルメチルマレエート反応性
希釈剤を、以下のようにして調製した。無水マレイン酸
(1470グラム)を1ガロンのオートクレーブに仕込ん
だ。60℃で溶融した無水物に、4時間にわたって、メタ
ノール508グラムを添加した。この反応混合物をこの温
度で3.5時間保持し、この間、試料を取り出して、赤外
分析により、無水物の転化の程度をモニターし、その
後、反応生成物を冷却した。生成物は406の酸価を有し
ていた。次いで、トリフェニルホスフィン8.9グラムお
よびトリフェニルホスファイト8.9グラムを添加した。
この反応器を窒素で3回加圧しそして排気したところ、
最後に1平方インチ当たり5ポンドのゲージ(35 kPa)
が反応器にかかっていた。この反応器を80℃まで加熱
し、そしてこの反応器に、3時間にわたって、プロピレ
ンオキシド1153グラムを供給した。次の6時間にわたっ
て、80℃に保持しながら、さらなるプロピレンオキシド
230グラムを添加した。最終的な圧力は、1平方インチ
当たり43ポンドのゲージ(296 kPa)であった。次い
で、この生成物を真空ストリッピングして、残留してい
るプロピレンオキシドを除去した。この反応の生成物
は、65センチポアズの粘度、9.70の密度および276のOH
価を有していた。酸価は1.33であった。
実施例L ジ(テトラヒドロフルフリル)マレエート反応性希釈剤 本発明のジ(テトラヒドロフルフリル)マレエート反
応性希釈剤を、以下のようにして調製した。N2スパージ
管、温度センサ、スターラー、Vigreaux蒸留カラムおよ
びヘッド(head)、および冷却器を備えた1リットルの
4ッ口フラスコに、ジエチルマレエート258グラム、テ
トラヒドロフルフリルアルコール(2−(ヒドロキシメ
チル)テトラヒドロフラン)307グラム、2,6−ジ(t−
ブチル)−p−クレゾール0.5グラムおよびTyzor TBT
テトラブチルチタネート触媒(E.I. DuPont deNemours
& Co.)2.26グラムを仕込んだ。
反応物を2時間にわたって215℃まで加熱し、この
間、63℃〜92℃のヘッド温度にて、166ミリリットルの
エタノール(理論的には、約170ミリリットルと予想さ
れる)を回収した。この生成物は、40センチポアズの粘
度を有し、そしてガスクロマトグラフィー分析により、
約94%の純度のジ(テトラヒドロフルフリル)マレエー
トであった。ジエチルマレエート(CAS 141−05−9)
およびテトラヒドロフルフリルアルコール(CAS 97−99
−4)は、共にAldrich Chemical Companyから得た。
実施例M ジ(テトラヒドロフルフリル)フマレート反応性希釈剤 本発明のジ(テトラヒドロフルフリル)フマレート反
応性希釈剤を、以下のようにして調製した。N2スパージ
管、温度センサ、スターラー、Vigreaux蒸留カラムおよ
びヘッドおよび冷却器を備えた1リットルの4ッ口フラ
スコに、ジメチルフマレート216グラム、テトラヒドロ
フルフリルアルコール(2−(ヒドロキシメチル)テト
ラヒドロフラン)313グラム、トリフェニルホスファイ
ト1.0グラムおよびTyzor TPTテトライソプロピルチタ
ネート触媒(E.I. DuPont deNemours & Co.)4.5グラ
ムを仕込んだ。
反応物を1時間20分間にわたって215℃まで加熱し、
この間、26℃〜65℃のヘッド温度にて、108ミリリット
ルのエタノールを回収した。生成物は、ガスクロマトグ
ラフィー分析により、約93%〜94%の純度のジ(テトラ
ヒドロフルフリル)フマレートであった。ジメチルフマ
レート(CAS 624−49−7)およびテトラヒドロフルフ
リルアルコール(CAS 97−99−4)は、共にAldrich Ch
emical Companyから得た。
実施例1 塗料配合物 以下に、本発明の反応性希釈剤を含有するUV光硬化性
の塗料配合物の調製を記載する。この配合物の粘度を表
1に報告する。以下の物質を、標準的な撹拌ブレードを
使用することによる、低せん断条件下にて適切な容器中
で一緒に混合した。物質 重量(グラム) 実施例Aの不飽和ポリエステル樹脂 19.8 実施例Cのヒドロキシプロピルメチルマレエート反応性
希釈剤 9.7 DVE−3* 10.1 DAROCUR 1173** 0.45 *DVE−3は、ISP,Inc.から市販されているトリエチレ
ングリコールジビニルエーテルである。
**DAROCUR 1173は、Ciba−Geigy Corp.から入手可能
なα,α−ジメチル−α−ヒドロキシアセトフェノン含
有光開始剤である。
実施例2 比較塗料配合物 以下は、反応性希釈剤を用いることなく製造したUV光
硬化性の塗料配合物の調製を記載する比較例である。結
果として、この塗料配合物は、表1に報告されるよう
に、非常に高い最終粘度を有していた。以下の物質を、
標準的な撹拌ブレードを使用することによる、低せん断
条件下にて適切な容器中で一緒に混合した。物質 重量(グラム) 実施例Aの不飽和ポリエステル樹脂 45.0 DVE−3 11.2 DAROCUR 1173 0.6 実施例3 塗料配合物 以下は、本発明の反応性希釈剤を含有するUV光硬化性
の塗料配合物の調製を記載する。この配合物は、表1に
報告されるように、かなり低い粘度を有する。仕込み物1 物質 重量(グラム) 実施例A−1の不飽和ポリエステル樹脂 4274.0仕込み物2 物質 重量(グラム) 「IONOL」酸化防止剤 21.65仕込み物3 物質 重量(グラム) 実施例Cのヒドロキシプロピルメチルマレエート反応性
希釈剤 3640.40仕込み物4 物質 重量(グラム) DVE−3 2305.38 仕込み物1を120℃まで加熱し、そして仕込み物2を
撹拌しながら添加した。混合物をゆっくりと冷却し、そ
して撹拌を続けながら、仕込み物3を、117℃でゆっく
りと添加した。混合物を100℃未満に冷却し、撹拌およ
び冷却を続けながら、仕込み物4をゆっくりと添加し
た。
次いで、以下の物質を、標準的な撹拌ブレートを使用
することによる、低せん断条件下にて適切な容器中で混
合することにより、この配合を完了した。物質 重量(グラム) 上記で調製した不飽和ポリエステル樹脂および希釈剤 10,100.0 実施例Eのビニルエーテル含有ウレタン樹脂 1600.0 DAROCUR 1173 239.0表1 塗料配合物 粘度(cPs) 実施例1 4,800 実施例2 690,000 実施例3 2,400 粘度を、Brookfield粘度計を用いて測定し、そしてセ
ンチポアズ(cPs)単位で示す。
以下の実施例4〜9は、本発明のヒドロキシ官能性2
−ブテン−1,4−二酸エステルと、ヒドロキシル官能性
を有さない対応する二酸エステルとの硬化応答を比較す
る。この硬化応答の比較を表2および表3に示す。この
希釈剤の硬化応答を、使用される塗料配合物の不飽和ポ
リエステルポリマーを存在させることなく試験した。こ
れらのデータは、反応性希釈剤自体の硬化応答および塗
料組成物中でのそれらの予測される挙動を比較すること
を目的とし、これらは完全な塗料組成物の硬化応答を表
わすものではない。
実施例4 本発明の希釈剤 以下は、本発明の好ましい反応性希釈剤の1種を組み
込む電子線硬化性の混合物の調製を記載する。この混合
物の硬化応答を表2に記載する。以下の物質を、標準的
な撹拌ブレードを使用することによる、低せん断条件下
にて適切な容器中で一緒に混合した。物質 重量(グラム) DVE−3* 34.9 実施例Cのヒドロキシプロピルメチルマレエート反応性
希釈剤 65.0 *Shell Chemicalの「IONOL」BHTブチル化ヒドロキシ
トルエン酸化防止剤(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メ
チルフェノール)0.1%およびジメチルエタノールアミ
ン0.1%を添加した(DVE−3の重量に基づいて)。
実施例5 比較希釈剤 本発明のヒドロキシアルキルマレエートエステルより
むしろ、ジアルキルマレエートエステルを組み込む電子
線硬化性の比較混合物の調製を記載する。この混合物の
硬化応答を表2に記載する。以下の物質を、標準的な撹
拌ブレードを使用することによる、低せん断条件下にて
適切な容器中で一緒に混合した。物質 重量(グラム) DVE−3* 37.0 ジエチルマレエート** 63.0 *Shell Chemicalの「IONOL」BHTブチル化ヒドロキシ
トルエン酸化防止剤(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メ
チルフェノール)0.1%およびジメチルエタールアミン
0.1%を添加した(DVE−3の重量に基づいて)。
**ジエチルマレエートは、D−9770−3としてAldric
h Chemical Company(Milwaukee、Wisconsin)から入手
可能であり、そしてエタノール2モルとジメチルマレエ
ート1モルとの反応物であり、メタノールは蒸留により
除去されている。
実施例6 比較希釈剤 本発明のヒドロキシアルキルマレエートエステルより
むしろ、ジアルキルフマレートエステルを組み込む電子
線硬化性の比較混合物の調製を記載する。この混合物の
硬化応答を表2に記載する。以下の物質を、標準的な撹
拌ブレードを使用することによる、低せん断条件下にて
適切な容器中で一緒に混合した。物質 重量(グラム) DVE−3* 37.0 ジエチルフマレート** 63.0 *Shell Chemicalの「IONOL」BHTブチル化ヒドロキシ
トルエン酸化防止剤(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メ
チルフェノール)0.1%およびジメチルエタノールアミ
ン0.1%を添加した(DVE−3の重量に基づいて)。
**ジエチルフマレートは、D−9565−4としてAldric
h Chemical Company(Milwaukee、Wisconsin)から入手
可能であり、エタノール2モルとジメチフマレート1モ
ルとの反応物であり、メタノールは蒸留により除去され
ている。
以下の表は、実施例4〜6に記載の電子線(EB)硬化
性の混合物の硬化応答を比較するデータを示す。混合物
を、第038号のワイヤ巻きドローダウン(draw−down)
バー(直径1.27センチメートルおよび長さ40センチメー
トルのステンレス鋼製の棒に、直径0.96ミリメートルの
ステンレス鋼ワイヤが巻き付けられている)を用いて、
未処理のアルミニウム基板上にドローダウンした。この
湿潤フィルム(wet film)を、以下のEB硬化サイクルに
かけた:5メガラド、250KeV、19.6ミリアンペア;1分当た
り100フィート(1分当たり30メートル)のライン速
度、窒素雰囲気(100ppm未満のO2)。表2 塗料配合物 硬化応答 実施例4 硬化したが軟らかい。
実施例5 湿潤フィルム、硬化せず。
実施例6 湿潤フィルム、硬化せず。
このことは、実施例Cの希釈剤が、比較希釈剤よりも
非常に大きな程度まで放射線硬化反応に関与しているこ
とを示す。実施例Cの希釈剤はまた、実施例1および表
1にて、かなりの量の不飽和ポリエステル樹脂を含有す
る放射線硬化性の塗料組成物の粘度を実質的に低下させ
る能力を有するように示されていることが認められ得
る。
実施例7 本発明の希釈剤 以下は、本発明の反応性希釈剤を組み込む紫外(UV)
光硬化性の混合物の調製を記載する。この混合物の硬化
応答を表3に記載する。以下の物質を、標準的な撹拌ブ
レードを使用することによる、低せん断条件下にて適切
な容器中で一緒に混合した。物質 重量(グラム) DVE−3 21.0 実施例Cのヒドロキシプロピルメチルマレエート反応性
希釈剤 39.0 DAROCUR 1173 0.6 実施例8 比較希釈剤 本発明のヒドロキシアルキルマレエートエステルより
むしろ、ジアルキルマレエートエステルを組み込むUV光
硬化性の混合物の調製を記載する。この混合物の硬化応
答を表3に記載する。以下の物質を、標準的な撹拌ブレ
ードを使用することによる、低せん断条件下にて適切な
容器中で一緒に混合した。物質 重量(グラム) ジブチルマレエート* 41.6 DVE−3 18.4 DAROCUR 1173 0.6 *第27751−7号としてAldrich Chemical Corporation
(Milwaukee、Wisconsin)から入手可能な90%溶液。
実施例9 比較希釈剤 本発明のヒドロキシアルキル二酸エステルよりむし
ろ、ジアルキルフマレートエステルを組み込むUV光硬化
性の混合物の調製を記載する。この混合物の硬化応答を
表3に記載する。以下の物質を、標準的な撹拌ブレード
を使用することによる、低せん断条件下にて適切な容器
中で一緒に混合した。物質 重量(グラム) ジブチルフマレート* 41.6 DVE−3 18.4 DAROCUR 1173 0.6 *Kodakのジブチルフマレート5420;ブタノール2モル
とジメチルフマレート1モルとの反応物であり、メタノ
ールは蒸留により除去されている。
以下の表は、実施例7〜9に記載のUV光硬化性の混合
物の硬化応答を比較するデータを示す。配合物を、第01
8号のワイヤ巻きドローダウンバー(直径1.27センチメ
ートルおよび長さ40センチメートルのステンレス鋼製の
棒に、直径0.46ミリメートルのステンレス鋼ワイヤが巻
き付けられている)を用いて、未処理の冷圧延鋼基板上
にドローダウンした。この湿潤フィルムを、以下の紫外
光硬化サイクルにかけた:2個の200ワット/インチのラ
ンプ(80ワット/センチメートル);コートした基板
上、4インチ(10センチメートル)のランプの高さ;1分
当たり120フィート(1分当たり36メートル)のライン
速度。
実施例9 以下の実施例10、11および12は、テトラヒドロフルフ
リルアルコールのマレエートエステルおよびフマレート
エステルである本発明の反応性希釈剤の硬化応答が、実
施例Cのヒドロキシメチルマレエートエステル(これも
また、本発明の実施態様である)の硬化応答に関連して
いることを示す。これらの希釈剤の硬化応答を、塗料配
合物の不飽和ポリエステルポリマーを用いることなく試
験した。結果を表4に示す。
実施例10 本発明の希釈剤 以下は、本発明の反応性希釈剤であるテトラヒドロフ
ルフリルアルコールのマレエートエステルを組み込む紫
外光硬化性の混合物の調製を記載する。以下の物質を、
標準的なエアーブレードを使用することによる、低せん
断条件下にて適切な容器中で一緒に混合した。物質 重量 DVE−3* 16.4 実施例LのTHFマレエート反応性希釈剤 43.6 DAROCUR 1173 1.2 *Shell Chemicalの「IONOL」BHTブチル化ヒドロキシ
トルエン酸化防止剤(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メ
チルフェノール)0.1%およびジメチルエタールアミン
0.1%を添加した(DVE−3の重量に基づいて)。
実施例11 本発明の希釈剤 以下は、本発明の反応性希釈剤の1種であるテトラヒ
ドロフルフリルアルコールのフマレートエステルを組み
込む紫外光硬化性の混合物の調製を記載する。以下の物
質を、標準的なエアーブレードを使用することによる、
低せん断条件下にて適切な容器中で一緒に混合した。物質 重量 DVE−3* 16.4 実施例MのTHFフマレート反応性希釈剤 43.6 DAROCUR 1173 1.2 *Shell Chemicalの「IONOL」BHTブチル化ヒドロキシ
トルエン酸化防止剤(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メ
チルフェノール)0.1%およびジメチルエタールアミン
0.1%を添加した(DVE−3の重量に基づいて)。
実施例12 本発明の希釈剤 以下は、本発明の反応性希釈剤の1種であるヒドロキ
シプロピルメチルマレエートエステルを組み込む紫外光
硬化性の混合物の調製を記載する。以下の物質を、標準
的なエアーブレードを使用することによる、低せん断条
件下にて適切な容器中で一緒に混合した。物質 重量 DVE−3* 21.0 実施例Cのヒドロキシプロピルメチルマレエート反応性
希釈剤 39.0 DAROCUR 1173 1.2 *Shell Chemicalの「IONOL」BHTブチル化ヒドロキシ
トルエン酸化防止剤(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メ
チルフェノール)0.1%およびジメチルエタールアミン
0.1%を添加した(DVE−3の重量に基づいて)。
以下の表は、実施例10、11および12に記載のUV硬化性
の混合物の硬化応答を比較するデータを示す。これらの
混合物を、第005号のワイヤ巻きドローダウンバー(直
径1.27センチメートルおよび長さ40センチメートルのス
テンレス鋼製の棒に、直径0.13ミリメートルのステンレ
ス鋼ワイヤが巻き付けられている)を用いて、コートし
た紙製カードストック(coated paper card stock)上
にドローダウンした。このフィルムを、以下の紫外光硬
化サイクルにかけた:水冷式パラボラ反射鏡を有する4
個の80ワット/センチメートルの標準的な中圧水銀アー
クランプ;コートした基板上、4インチ(10センチメー
トル)のランプの高さ;1分当たり12.2メートルのコンベ
ア速度;空気雰囲気。硬化の程度を、指で擦り、そして
塗料が指に付着するかどうか、および表面がこの擦りに
よって傷つくほど柔軟かどうかを観察することにより、
決定した。
表4に示される関係から、実施例10および11は、少な
くとも実施例12と同様に、塗料組成物の希釈剤として機
能すると予想され得る。
実施例13 以下は、実施例3の塗料配合物のUV硬化応答を記載す
る。10ミルの間隙(および125ミクロンの湿潤フィルム
厚)を用いて、「8路湿潤フィルム塗布器(8−Path W
et Film Applicator)」(カタログ第24号、Paul N. Ga
rdner Company, Inc.)で、コートした紙製カードスト
ックに対し、ドローダウンを行った。ランプは、水冷式
パラボラ反射鏡を有する80ワット/センチメートルの標
準水銀ランプであった。ランプの高さは10.2センチメー
トルであり、空気雰囲気にて、24.4メートル/分のライ
ン速度で、4個のランプを用いて硬化を行った。表面硬
化は良好であり、この表面は、擦りによっても傷つかな
かった。
本発明は、発明を実施する最良の態様を提供するため
に、特定の実施態様を参照して記載しているが、当業者
に公知の他の改変および変形が、以下の請求の範囲で定
義されるような本発明の範囲から逸脱することなく、行
われ得ることを理解すべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08F 216:12 222:20) (72)発明者 マックエンタイアー, エドワード イ ー. アメリカ合衆国 ペンシルバニア 15101, アリソン パーク,スワンシ ー クレセント ウエスト 3007 (72)発明者 フリードランダー, チャールズ ビ ー. アメリカ合衆国 ペンシルバニア 15116, グレンショー,ウィレット ロード 211 (56)参考文献 特開 平2−219811(JP,A) 特開 昭50−149780(JP,A) 特表 平4−505028(JP,A) 米国特許4749807(US,A) 国際公開92/14764(WO,A1) 欧州公開322808(EP,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08F 283/00 - 283/14 C08F 290/00 - 290/14 C09D 1/00 - 201/10 C08F 2/00 - 2/60

Claims (25)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】以下を含有する、放射線硬化性液状組成
    物: (a)その骨格内にエチレン性不飽和部分を有する、不
    飽和ポリエステルポリマー; (b)ビニルエーテル成分;および (c)以下の構造式を有する反応性希釈剤: ここで、R1およびR2の少なくとも1個は、酸素とそれに
    隣接する炭素および該炭素に結合した引き抜き可能な水
    素を含有する基であり、そして該反応性希釈剤は、室温
    で1000センチポアズ未満の粘度を有する。
  2. 【請求項2】R1およびR2が、メチル基、アルキル基、置
    換アルキル基、シクロアルキル基またはアラルキル基で
    あり、そしてR1およびR2の少なくとも1個が、ヒドロキ
    シル基、エーテル基またはカーボネート基を含む、請求
    項1に記載の組成物。
  3. 【請求項3】R1およびR2の少なくとも1個が、エーテル
    基を含む、請求項2に記載の組成物。
  4. 【請求項4】前記エーテル基が、複素環エーテルであ
    る、請求項3に記載の組成物。
  5. 【請求項5】前記エーテル基が、テトラヒドロフルフリ
    ルアルコールから誘導される、請求項4に記載の組成
    物。
  6. 【請求項6】R1が、4個までの炭素原子を含有するアル
    キル基であり、そしてR2が、4個までの炭素原子、およ
    びヒドロキシル基を含有するアルキル基である、請求項
    1に記載の組成物。
  7. 【請求項7】R2が、プロピル基である、請求項6に記載
    の組成物。
  8. 【請求項8】R2が、2−ヒドロキシプロピル基である、
    請求項7に記載の組成物。
  9. 【請求項9】R1が、メチル基である、請求項8に記載の
    組成物。
  10. 【請求項10】R1およびR2の少なくとも1個が、以下の
    構造を有する基である、請求項1に記載の組成物: ここで、R3およびR4は、水素、メチル基、アルキル基、
    置換アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基であ
    るか、またはR3およびR4は結合して、複素環を形成す
    る。
  11. 【請求項11】R3が、メチル基であり、そしてR4が、水
    素である、請求項10に記載の組成物。
  12. 【請求項12】R1およびR2の少なくとも1個が、テトラ
    ヒドロフルフリルアルコールの残基である、請求項10に
    記載の組成物。
  13. 【請求項13】前記反応性希釈剤が、マレイン酸のエス
    テルである、請求項1に記載の組成物。
  14. 【請求項14】前記反応性希釈剤が、フマル酸のエステ
    ルである、請求項1に記載の組成物。
  15. 【請求項15】前記反応性希釈剤の粘度が、室温で500
    センチポアズ未満である、請求項1に記載の組成物。
  16. 【請求項16】前記反応性希釈剤の粘度が、室温で300
    センチポアズ未満である、請求項1に記載の組成物。
  17. 【請求項17】請求項15に記載の組成物であって、その
    初期の塗布粘度が、25℃で10センチポアズ〜50,000セン
    チポアズの範囲である、組成物。
  18. 【請求項18】前記不飽和ポリエステル樹脂が、ゲルパ
    ーミエーションクロマトグラフィーによる測定の際、50
    0〜50,000の範囲のピーク分子量を有する、請求項1に
    記載の組成物。
  19. 【請求項19】前記不飽和ポリエステル樹脂が、ゲルパ
    ーミエーションクロマトグラフィーによる測定の際、1,
    000〜25,000の範囲のピーク分子量を有する、請求項1
    に記載の組成物。
  20. 【請求項20】前記三成分の含量が、該三成分の合計の
    重量パーセントを基準にして、以下である、請求項1に
    記載の組成物: 5%〜75%の成分(a); 5%〜75%の成分(b);および 5%〜75%の成分(c)。
  21. 【請求項21】さらに、光開始剤を含有する、請求項1
    に記載の組成物。
  22. 【請求項22】熱重合阻害剤を含有する、請求項1に記
    載の組成物。
  23. 【請求項23】以下の工程を包含する、塗装方法: 以下を含有する放射線硬化性液状組成物のフィルムを、
    基板に塗布する工程: (a)その骨格内にエチレン性不飽和部分を有する、不
    飽和ポリエステルポリマー; (b)多官能基ビニルエーテル;および (c)以下の構造式を有する反応性希釈剤: ここで、R1およびR2は、メチル基、アルキル基、置換ア
    ルキル基、シクロアルキル基またはアラルキル基であ
    り、そしてR1およびR2の少なくとも1個は、ヒドロキシ
    ル基を含む;ならびに 該フィルムを放射線に曝露することにより、該組成物を
    その厚さにわたって非粘着状態まで硬化する工程。
  24. 【請求項24】前記放射線が、紫外光であり、そして前
    記組成物が、さらに、光開始剤を含有する、請求項23に
    記載の方法。
  25. 【請求項25】前記放射線が、電子線である、請求項23
    に記載の方法。
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