JP3322713B2 - ポリウレタン分散体を含む高度に架橋したコーティング組成物 - Google Patents
ポリウレタン分散体を含む高度に架橋したコーティング組成物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水性ポリウレタン分散
体を含む、新規かつ改良された高度に架橋された表面コ
ーティング組成物に関する。これらの組成物は、床コー
ティング、保全塗料、並びに、壁、木工品及び機械製木
工品のような建築物表面上に使用する透明で顔料を含ん
だコーティイングとしての使用に特に適している。
体を含む、新規かつ改良された高度に架橋された表面コ
ーティング組成物に関する。これらの組成物は、床コー
ティング、保全塗料、並びに、壁、木工品及び機械製木
工品のような建築物表面上に使用する透明で顔料を含ん
だコーティイングとしての使用に特に適している。
【０００２】
【従来の技術】コーティング工業においては、ワニス、
セラック、及び溶液型ポリウレタンが周知である。上記
の各々は支持体上に固いフィルムを形成するので、この
ようなコーティイングはしばしば表面コーティングと呼
ばれる。また、支持体を保護し、支持体の色を典型的に
変え、さらに、支持体の自然なテキスチャーの外観を保
つように設計された浸透性仕上材料も周知である。浸透
性彩色ステイン、顔料不含木材防腐剤、及び水シーラン
トは浸透性仕上材料の典型例である。塗料、コーティン
グ、ステイン、シーラント等に許容されるＶＯＣの最大
量を規制する環境法及び規則の出現により、ＶＯＣ要求
を満たすワニス、セラック及びポリウレタンを配合する
ことが望ましい。米国特許第3,870,684 号（ウィット
ら）は、沈澱した再分散可能な架橋粒子の製造方法を教
示している。このポリウレタンプレポリマーは、水中で
三官能性またはより多官能性のアミンと架橋する。大量
のアセトンの如き溶媒が、低粘度を維持するためにこの
プレポリマーの製造において使用されている。この溶媒
は、後に組成物から除去される。ウィットらが使用する
イソシアネート基含有原料としては、1,５−ナフタレン
ジイソシアネート、4,４'-ジフェニル−ジメタンジイソ
シアネート、1,４−フェニレンジイソシアネートその他
を含む脂肪族及び芳香族ジイソシアネートを挙げること
ができる。
セラック、及び溶液型ポリウレタンが周知である。上記
の各々は支持体上に固いフィルムを形成するので、この
ようなコーティイングはしばしば表面コーティングと呼
ばれる。また、支持体を保護し、支持体の色を典型的に
変え、さらに、支持体の自然なテキスチャーの外観を保
つように設計された浸透性仕上材料も周知である。浸透
性彩色ステイン、顔料不含木材防腐剤、及び水シーラン
トは浸透性仕上材料の典型例である。塗料、コーティン
グ、ステイン、シーラント等に許容されるＶＯＣの最大
量を規制する環境法及び規則の出現により、ＶＯＣ要求
を満たすワニス、セラック及びポリウレタンを配合する
ことが望ましい。米国特許第3,870,684 号（ウィット
ら）は、沈澱した再分散可能な架橋粒子の製造方法を教
示している。このポリウレタンプレポリマーは、水中で
三官能性またはより多官能性のアミンと架橋する。大量
のアセトンの如き溶媒が、低粘度を維持するためにこの
プレポリマーの製造において使用されている。この溶媒
は、後に組成物から除去される。ウィットらが使用する
イソシアネート基含有原料としては、1,５−ナフタレン
ジイソシアネート、4,４'-ジフェニル−ジメタンジイソ
シアネート、1,４−フェニレンジイソシアネートその他
を含む脂肪族及び芳香族ジイソシアネートを挙げること
ができる。
【０００３】米国特許第4,203,883 号（ハンガウアー
ら）は、尿素−ウレタンポリマーのコロイド状分散体の
製造方法を教示している。ここでは、ポリウレタンプレ
ポリマーは、ジアミン及びトリアミン連鎖延長剤の混合
物により連鎖延長される。平均して、総アミン官能価
は、分子当たり、活性水素官能価を有するアミン窒素原
子が約2.２〜2.８である。更に、この方法は、低粘度を
維持するために、大量の溶媒（メチルエチルケトン）を
使用する。この溶媒は、後に組成物から除去される。ハ
ンガウアーらが使用するイソシアネート基含有原料とし
ては、2,４−トルエンジイソシアネート、2,６−トルエ
ンジイソシアネート、1,４−シクロヘキサンジイソシア
ネート、ジシクロヘキシルメタン−4,４'-ジイソシアネ
ート、キシレンジイソシアネート、１−イソシアナト−
３−イソシアナトメチル−3,5,５−トリメチルシクロヘ
キサン、ヘキサメチレンジイソシアネート、メチルシク
ロヘキシルジイソシアネート、及び2,4,４−トリメチル
−ヘキシルメチレンジイソシアネートのような脂肪族及
び脂環式ジイソシアネートを挙げることができる。
ら）は、尿素−ウレタンポリマーのコロイド状分散体の
製造方法を教示している。ここでは、ポリウレタンプレ
ポリマーは、ジアミン及びトリアミン連鎖延長剤の混合
物により連鎖延長される。平均して、総アミン官能価
は、分子当たり、活性水素官能価を有するアミン窒素原
子が約2.２〜2.８である。更に、この方法は、低粘度を
維持するために、大量の溶媒（メチルエチルケトン）を
使用する。この溶媒は、後に組成物から除去される。ハ
ンガウアーらが使用するイソシアネート基含有原料とし
ては、2,４−トルエンジイソシアネート、2,６−トルエ
ンジイソシアネート、1,４−シクロヘキサンジイソシア
ネート、ジシクロヘキシルメタン−4,４'-ジイソシアネ
ート、キシレンジイソシアネート、１−イソシアナト−
３−イソシアナトメチル−3,5,５−トリメチルシクロヘ
キサン、ヘキサメチレンジイソシアネート、メチルシク
ロヘキシルジイソシアネート、及び2,4,４−トリメチル
−ヘキシルメチレンジイソシアネートのような脂肪族及
び脂環式ジイソシアネートを挙げることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高度に架橋
されたポリウレタン−尿素の水性分散体を含む新規かつ
改良された表面コーティングを提供することを目的とす
る。ウィットら及びハンガウアーらのポリウレタンと異
なり、本発明の組成物は揮発性有機含有物量（ＶＯＣ）
が極度に低く、その上、他の低ＶＯＣ組成物からはこれ
まで得られていない優れた性質を呈する。本発明の組成
物は、揮発性有機溶媒なしに配合することが可能で、そ
の結果ＶＯＣが０となる。これは、従来のイソシアネー
トを使用した場合に得られる粘度よりも低い粘度を有す
るポリウレタン−尿素分散体の配合を可能にするイソシ
アネート基含有化合物の特定の群を使用することにより
達成された。
されたポリウレタン−尿素の水性分散体を含む新規かつ
改良された表面コーティングを提供することを目的とす
る。ウィットら及びハンガウアーらのポリウレタンと異
なり、本発明の組成物は揮発性有機含有物量（ＶＯＣ）
が極度に低く、その上、他の低ＶＯＣ組成物からはこれ
まで得られていない優れた性質を呈する。本発明の組成
物は、揮発性有機溶媒なしに配合することが可能で、そ
の結果ＶＯＣが０となる。これは、従来のイソシアネー
トを使用した場合に得られる粘度よりも低い粘度を有す
るポリウレタン−尿素分散体の配合を可能にするイソシ
アネート基含有化合物の特定の群を使用することにより
達成された。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、木材、コンク
リート、セメント、レンガ、金属、プラスチック、紙、
テキスタイル、皮、布等の表面に使用する低ＶＯＣの高
度に架橋された表面組成物に関する。特に、本発明は、
高度に架橋されたポリウレタン−尿素の安定な水分散体
に関する。本発明の分散体は、環境に優しい表面コーテ
ィングとして特に有用である。本発明は、表面コーティ
ングとして特に適した、水性溶媒中のポリウレタン−尿
素の低ＶＯＣの安定な高度に架橋された分散体に関す
る。本発明の分散体は、優れた耐磨耗性、溶剤耐性、保
存性、及びＵＶ光安定性を有する。これらの分散体は、
単独で、あるいは、顔料、ワックス等の添加成分と共
に、従来のワニス、セラック、及び溶液型ポリウレタン
仕上材料に代わる表面コーティングとしての使用に特に
適している。
リート、セメント、レンガ、金属、プラスチック、紙、
テキスタイル、皮、布等の表面に使用する低ＶＯＣの高
度に架橋された表面組成物に関する。特に、本発明は、
高度に架橋されたポリウレタン−尿素の安定な水分散体
に関する。本発明の分散体は、環境に優しい表面コーテ
ィングとして特に有用である。本発明は、表面コーティ
ングとして特に適した、水性溶媒中のポリウレタン−尿
素の低ＶＯＣの安定な高度に架橋された分散体に関す
る。本発明の分散体は、優れた耐磨耗性、溶剤耐性、保
存性、及びＵＶ光安定性を有する。これらの分散体は、
単独で、あるいは、顔料、ワックス等の添加成分と共
に、従来のワニス、セラック、及び溶液型ポリウレタン
仕上材料に代わる表面コーティングとしての使用に特に
適している。
【０００６】本発明は、以下にさらに記載するように、
芳香環構造上で互いにメタ位に位置する２つのイソシア
ネート官能基を有する芳香族イソシアネートを利用す
る。本発明は、組成物を架橋するために三官能性アミン
を利用する。その結果、本発明のポリウレタン−尿素は
主に高度に架橋された分子となる。本発明の組成物は、
水性媒体中の高度に架橋されたポリウレタン−尿素の低
ＶＯＣで安定な分散体を含む表面コーティングである。
好ましくは、このポリウレタン−尿素分子の粒子サイズ
は約0.２ミクロン未満であり、最も好ましくは約0.０１
〜約0.２ミクロンの範囲にある。水性媒質中に分散し、
三官能性アミンと架橋するとき、このポリウレタン−尿
素は理論的に０のフリーのイソシアネート官能価を有す
る。驚くべきことに、この分子の高架橋特性の観点から
して、この分散体は低粘度を有し、グリットレベルを有
さず、また優れた安定性を有し、溶媒を全く使用しない
か、または少量使用して、高い固体レベルまで配合し得
る。
芳香環構造上で互いにメタ位に位置する２つのイソシア
ネート官能基を有する芳香族イソシアネートを利用す
る。本発明は、組成物を架橋するために三官能性アミン
を利用する。その結果、本発明のポリウレタン−尿素は
主に高度に架橋された分子となる。本発明の組成物は、
水性媒体中の高度に架橋されたポリウレタン−尿素の低
ＶＯＣで安定な分散体を含む表面コーティングである。
好ましくは、このポリウレタン−尿素分子の粒子サイズ
は約0.２ミクロン未満であり、最も好ましくは約0.０１
〜約0.２ミクロンの範囲にある。水性媒質中に分散し、
三官能性アミンと架橋するとき、このポリウレタン−尿
素は理論的に０のフリーのイソシアネート官能価を有す
る。驚くべきことに、この分子の高架橋特性の観点から
して、この分散体は低粘度を有し、グリットレベルを有
さず、また優れた安定性を有し、溶媒を全く使用しない
か、または少量使用して、高い固体レベルまで配合し得
る。
【０００７】本発明の組成物は、まず、少なくとも１種
のポリオール、好ましくは、 １） エチレングリコール、プロピレングリコール、ネ
オペンチルグリコール、1,４−ブタンジオール、1,４−
ブテンジオール、1,６−ヘキサンジオール、フランジメ
タノール、及びシクロヘキサンジメタノールを含む飽和
及び不飽和の多価アルコールの如きポリオール； ２） エチレングリコール、プロピレングリコール、ネ
オペンチルグリコール、1,４−ブタンジオール、1,４−
ブテンジオール、1,６−ヘキサンジオール、フランジメ
タノール、及びシクロヘキサンジメタノールの如き飽和
若しくは不飽和の多価アルコールと、マレイン酸、フマ
ル酸、イタコン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸、テレ
フタル酸ジメチル、ダイマー酸等の如き飽和若しくは不
飽和のポリカルボン酸またはその誘導体との反応から形
成されるポリエステルポリオール； ３） カプロラクトンの如きラクトンとポリオールとの
反応によって形成されるポリエステル；
のポリオール、好ましくは、 １） エチレングリコール、プロピレングリコール、ネ
オペンチルグリコール、1,４−ブタンジオール、1,４−
ブテンジオール、1,６−ヘキサンジオール、フランジメ
タノール、及びシクロヘキサンジメタノールを含む飽和
及び不飽和の多価アルコールの如きポリオール； ２） エチレングリコール、プロピレングリコール、ネ
オペンチルグリコール、1,４−ブタンジオール、1,４−
ブテンジオール、1,６−ヘキサンジオール、フランジメ
タノール、及びシクロヘキサンジメタノールの如き飽和
若しくは不飽和の多価アルコールと、マレイン酸、フマ
ル酸、イタコン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸、テレ
フタル酸ジメチル、ダイマー酸等の如き飽和若しくは不
飽和のポリカルボン酸またはその誘導体との反応から形
成されるポリエステルポリオール； ３） カプロラクトンの如きラクトンとポリオールとの
反応によって形成されるポリエステル；
【０００８】４） エチレンオキシド、プロピレンオキ
シドまたはテトラヒドロフランの如き環状オキシドの重
合生成物の如きポリエステルポリオール； ５） 水、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノー
ル、グリセロール、またはビスフェノールＡに対する１
またはそれ以上の環状オキシドの付加によって形成され
るポリエステルポリオール； ６） 1,３−プロパンジオール、1,４−ブタンジオー
ル、1,６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールま
たはテトラエチレングリコールと、炭酸ジフェニルの如
き炭酸ジアリールまたはホスゲンとの反応生成物の如き
ポリカーボネートポリオール； ７） ジエチレングリコール、トリエチレングリコール
またはヘキサンジオールの如きグリコールとホルムアル
デヒドとの反応生成物の如きポリアセタールポリオー
ル； ８） ジメチロールプロピオン酸を含むジヒドロキシア
ルカン酸の如きポリオール； 及びこれらポリオールの混合物からなる群から選ばれる
少なくとも１種のポリオールと、２つのイソシアネート
官能基を有するイソシアネート組成物とを反応させるこ
とによって製造される。
シドまたはテトラヒドロフランの如き環状オキシドの重
合生成物の如きポリエステルポリオール； ５） 水、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノー
ル、グリセロール、またはビスフェノールＡに対する１
またはそれ以上の環状オキシドの付加によって形成され
るポリエステルポリオール； ６） 1,３−プロパンジオール、1,４−ブタンジオー
ル、1,６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールま
たはテトラエチレングリコールと、炭酸ジフェニルの如
き炭酸ジアリールまたはホスゲンとの反応生成物の如き
ポリカーボネートポリオール； ７） ジエチレングリコール、トリエチレングリコール
またはヘキサンジオールの如きグリコールとホルムアル
デヒドとの反応生成物の如きポリアセタールポリオー
ル； ８） ジメチロールプロピオン酸を含むジヒドロキシア
ルカン酸の如きポリオール； 及びこれらポリオールの混合物からなる群から選ばれる
少なくとも１種のポリオールと、２つのイソシアネート
官能基を有するイソシアネート組成物とを反応させるこ
とによって製造される。
【０００９】本発明に使用するのに特に適したイソシア
ネート組成物は、芳香環を含み、該芳香環の1,３位（メ
タ位）炭素原子のそれぞれが、ＮＣＯ基が該芳香環から
離れた少なくとも１つの炭素原子にあるイソシアネート
基含有側鎖を有するものである。適宜、及び好ましく
は、反応の間、約0.０６重量％まで、好ましくは、約0.
０１〜約0.０４重量％（ポリオール及びイソシアネート
の全固体重量を基準）の、ジブチル錫ジラウレート、オ
クタン酸錫等の如き触媒が存在する。イソシアネーとポ
リオールの好ましい比率は、ヒドロキシル官能価に対し
てイソシアネート官能価が過剰となるような比率である
べきである。好ましくは、ＮＣＯとＯＨの当量の比率
は、約1.０：１〜約3.０〜１であるべきであり、好まし
くは、約1.３：１〜約2.０〜１であるべきである。ポリ
ウレタン−尿素中間体が水性媒質中で確実に分散できる
ようにするため、全ポリマーの固体重量の％、好ましく
は、約１〜約１０％が、該ポリウレタン−尿素にイオン
性基または親水性基を付与する能力を有するポリオール
（または活性水素原子またはアミン若しくはメルカプタ
ンの如くイソシアネート基と反応する能力を有する他の
組成物）；例えば、カルボン酸基、スルホン酸基、リン
酸基、アンモニウム塩基、ホスホニウム塩基またはスル
ホニウム塩基を含有するポリオール、アミンまたはメル
カプタンによって構成されることが必要である。許容で
きるポリオール、アミン等は、米国特許第4,880,867 号
の第10欄第18〜69行に記載されており、この特許の該当
する部分は参照によって本明細書に含まれる。
ネート組成物は、芳香環を含み、該芳香環の1,３位（メ
タ位）炭素原子のそれぞれが、ＮＣＯ基が該芳香環から
離れた少なくとも１つの炭素原子にあるイソシアネート
基含有側鎖を有するものである。適宜、及び好ましく
は、反応の間、約0.０６重量％まで、好ましくは、約0.
０１〜約0.０４重量％（ポリオール及びイソシアネート
の全固体重量を基準）の、ジブチル錫ジラウレート、オ
クタン酸錫等の如き触媒が存在する。イソシアネーとポ
リオールの好ましい比率は、ヒドロキシル官能価に対し
てイソシアネート官能価が過剰となるような比率である
べきである。好ましくは、ＮＣＯとＯＨの当量の比率
は、約1.０：１〜約3.０〜１であるべきであり、好まし
くは、約1.３：１〜約2.０〜１であるべきである。ポリ
ウレタン−尿素中間体が水性媒質中で確実に分散できる
ようにするため、全ポリマーの固体重量の％、好ましく
は、約１〜約１０％が、該ポリウレタン−尿素にイオン
性基または親水性基を付与する能力を有するポリオール
（または活性水素原子またはアミン若しくはメルカプタ
ンの如くイソシアネート基と反応する能力を有する他の
組成物）；例えば、カルボン酸基、スルホン酸基、リン
酸基、アンモニウム塩基、ホスホニウム塩基またはスル
ホニウム塩基を含有するポリオール、アミンまたはメル
カプタンによって構成されることが必要である。許容で
きるポリオール、アミン等は、米国特許第4,880,867 号
の第10欄第18〜69行に記載されており、この特許の該当
する部分は参照によって本明細書に含まれる。
【００１０】反応は、典型的には、ポリオールを触媒と
ともに反応容器に充填し、内容物を約７０〜約１００℃
の温度まで加熱し、さらに、ある時間、好ましくは約１
／２〜約４時間にわたり連続して、または段階的に、イ
ソシアネート基含有原料を添加することにより行う。必
須ではないが、随意に、Ｎ−メチルピロリジノン、ジメ
チルホルムアミド、メチルエチルケトン、トルエン、及
びこれらの混合物が、反応容器中に存在する材料の全量
を基準として、約２０重量％までの量で存在し得る。組
成物のＶＯＣを維持するためには、使用する溶媒の量を
少なくすることが要求される。イソシアネート原料を完
全に添加した後、残存インシアネートのパーセントを
（ポリマーの全固体量を基準として）約8.０％以下、好
ましくは約1.５〜約6.０％の範囲にする必要があれば、
反応容器温度を約８０〜約１００℃に維持する。これに
は約２〜４時間要する。残存イソシアネートのパーセン
トは当業界で周知のいかなる方法によっても測定するこ
とができる。
ともに反応容器に充填し、内容物を約７０〜約１００℃
の温度まで加熱し、さらに、ある時間、好ましくは約１
／２〜約４時間にわたり連続して、または段階的に、イ
ソシアネート基含有原料を添加することにより行う。必
須ではないが、随意に、Ｎ−メチルピロリジノン、ジメ
チルホルムアミド、メチルエチルケトン、トルエン、及
びこれらの混合物が、反応容器中に存在する材料の全量
を基準として、約２０重量％までの量で存在し得る。組
成物のＶＯＣを維持するためには、使用する溶媒の量を
少なくすることが要求される。イソシアネート原料を完
全に添加した後、残存インシアネートのパーセントを
（ポリマーの全固体量を基準として）約8.０％以下、好
ましくは約1.５〜約6.０％の範囲にする必要があれば、
反応容器温度を約８０〜約１００℃に維持する。これに
は約２〜４時間要する。残存イソシアネートのパーセン
トは当業界で周知のいかなる方法によっても測定するこ
とができる。
【００１１】内容物をその後約７０℃以下に冷却し、そ
の後上記の反応の生成物中に存在するイオン性基を、ト
リエチルアミン、トリメチルアミン、トリイソプロピル
アミン、トリブチルアミン、トリエチレンジアミン（例
えば、エア・プロダクツ社から市販されているＤＡＢＣ
Ｏ（商標））、Ｎ，Ｎ−ジメチル−シクロヘキシルアミ
ン、Ｎ，Ｎ−ジメチルステアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアニリン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモル
ホリン、Ｎ−メチルピペラジン、Ｎ−メチルピロリジ
ン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−エタノ
ールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−エタノールアミン、ト
リエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、
ジメチルアミノプロパノール、２−メトキシエチルジメ
チルアミン、Ｎ−ヒドロキシエチルピペラジン、２−
（２−ジメチルアミノエトキシ）−エタノール及び５−
ジエチルアミノ−２−ペンタノン並びにこれらの混合物
のような弱塩基を添加することにより中和する。最も好
ましい中和剤は、フリーのイソシアネート基と反応しな
いことから、第三アミンである。弱塩基を過剰に、すな
わち、イオン性基を中和するのに必要である量以上に添
加することができるが、あまりに過剰な弱塩基は組成物
のＶＯＣを許容できない程増加させるかもしれない。最
小であるには、添加する弱塩基の量は、溶液中に存在す
るイオン性基の少なくとも約８０％を中和するのに十分
であるべきである。好ましくは、弱塩基を、理論的には
イオン性基の１００％を中和するのに十分な量で添加す
る。
の後上記の反応の生成物中に存在するイオン性基を、ト
リエチルアミン、トリメチルアミン、トリイソプロピル
アミン、トリブチルアミン、トリエチレンジアミン（例
えば、エア・プロダクツ社から市販されているＤＡＢＣ
Ｏ（商標））、Ｎ，Ｎ−ジメチル−シクロヘキシルアミ
ン、Ｎ，Ｎ−ジメチルステアリルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアニリン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモル
ホリン、Ｎ−メチルピペラジン、Ｎ−メチルピロリジ
ン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−エタノ
ールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−エタノールアミン、ト
リエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、
ジメチルアミノプロパノール、２−メトキシエチルジメ
チルアミン、Ｎ−ヒドロキシエチルピペラジン、２−
（２−ジメチルアミノエトキシ）−エタノール及び５−
ジエチルアミノ−２−ペンタノン並びにこれらの混合物
のような弱塩基を添加することにより中和する。最も好
ましい中和剤は、フリーのイソシアネート基と反応しな
いことから、第三アミンである。弱塩基を過剰に、すな
わち、イオン性基を中和するのに必要である量以上に添
加することができるが、あまりに過剰な弱塩基は組成物
のＶＯＣを許容できない程増加させるかもしれない。最
小であるには、添加する弱塩基の量は、溶液中に存在す
るイオン性基の少なくとも約８０％を中和するのに十分
であるべきである。好ましくは、弱塩基を、理論的には
イオン性基の１００％を中和するのに十分な量で添加す
る。
【００１２】次いで、該中間体を水または水を主成分と
した溶媒に分散する。水または水性溶媒中での固体成分
のパーセントは、約６０重量％まで、好ましくは、約２
０〜５０重量％の範囲である。好ましくは、該分散液を
約１５〜約４５℃の温度まで冷却する。次に、ジエチレ
ントリアミン（ＤＥＴＡ）、ジプロピレントリアミン、
ジブチレントリアミン、それらの混合物、それらの均等
物等の如きアルキル及びシクロアルキルトリアミンから
なる群から選ばれる三官能性アミン化合物を、約１００
％までの残存ＮＣＯ官能価の理論量と反応するのに充分
な量で、ポリウレタンの架橋のために該分散媒質中に含
ませる。トリアミン架橋剤は高レベルの分岐を生ずる。
エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジア
ミン、ヘキサメチレンジアミン、シクロヘキシレンジア
ミン、ピペラジン、ヒドラジン、それらの混合物、それ
らの均等物等の如き僅かな量（このときに添加した総ア
ミンの約１〜２重量％までの量）のジアミンをトリアミ
ンと共に添加してもよい。ジアミンは高度に架橋した分
子の形成に寄与せず、逆に線状分子の形成を増加させる
ので、ジアミンのパーセントは低い方が好ましい。
した溶媒に分散する。水または水性溶媒中での固体成分
のパーセントは、約６０重量％まで、好ましくは、約２
０〜５０重量％の範囲である。好ましくは、該分散液を
約１５〜約４５℃の温度まで冷却する。次に、ジエチレ
ントリアミン（ＤＥＴＡ）、ジプロピレントリアミン、
ジブチレントリアミン、それらの混合物、それらの均等
物等の如きアルキル及びシクロアルキルトリアミンから
なる群から選ばれる三官能性アミン化合物を、約１００
％までの残存ＮＣＯ官能価の理論量と反応するのに充分
な量で、ポリウレタンの架橋のために該分散媒質中に含
ませる。トリアミン架橋剤は高レベルの分岐を生ずる。
エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジア
ミン、ヘキサメチレンジアミン、シクロヘキシレンジア
ミン、ピペラジン、ヒドラジン、それらの混合物、それ
らの均等物等の如き僅かな量（このときに添加した総ア
ミンの約１〜２重量％までの量）のジアミンをトリアミ
ンと共に添加してもよい。ジアミンは高度に架橋した分
子の形成に寄与せず、逆に線状分子の形成を増加させる
ので、ジアミンのパーセントは低い方が好ましい。
【００１３】ポリオールは主に二官能性であるのが好ま
しい。しかしながら、より多官能性のアルコールも使用
できる。最も好ましいポリオールは、１）エチレングリ
コール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル、1,４−ブタンジオール、1,４−ブテンジオール、1,
６−ヘキサンジオール、フランジメタノール、及びシク
ロヘキサンジメタノールの如き飽和または不飽和の二価
アルコールと、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、コ
ハク酸、グルタル酸、アジピン酸、イソフタル酸、テレ
フタル酸、無水フタル酸、テレフタル酸ジメチル、ダイ
マー酸等の如き飽和または不飽和のポリカルボン酸との
反応から形成されるポリエステルポリオール；及び２）
親水性基を含有するポリオールの組み合わせである。こ
のような好ましいポリエステルジオールの１つは、ルコ
フレックス（Rucoflex（商標））１０１５−１２０であ
る（ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール及びア
ジピン酸を基本とするポリエステルジオールの混合物で
あって、ルコポリマー（Ruco Polymer）社から市販され
ている）。親水性基を含有する特に好ましいポリオール
は、ジメチロールプロピオン酸である。使用に際して、
これら２つのポリオールを、好ましくは、ルコフレック
ス原料が全原料のＯＨ官能価の約４０〜約８０％を構成
するようなパーセントで存在させる。
しい。しかしながら、より多官能性のアルコールも使用
できる。最も好ましいポリオールは、１）エチレングリ
コール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル、1,４−ブタンジオール、1,４−ブテンジオール、1,
６−ヘキサンジオール、フランジメタノール、及びシク
ロヘキサンジメタノールの如き飽和または不飽和の二価
アルコールと、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、コ
ハク酸、グルタル酸、アジピン酸、イソフタル酸、テレ
フタル酸、無水フタル酸、テレフタル酸ジメチル、ダイ
マー酸等の如き飽和または不飽和のポリカルボン酸との
反応から形成されるポリエステルポリオール；及び２）
親水性基を含有するポリオールの組み合わせである。こ
のような好ましいポリエステルジオールの１つは、ルコ
フレックス（Rucoflex（商標））１０１５−１２０であ
る（ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール及びア
ジピン酸を基本とするポリエステルジオールの混合物で
あって、ルコポリマー（Ruco Polymer）社から市販され
ている）。親水性基を含有する特に好ましいポリオール
は、ジメチロールプロピオン酸である。使用に際して、
これら２つのポリオールを、好ましくは、ルコフレック
ス原料が全原料のＯＨ官能価の約４０〜約８０％を構成
するようなパーセントで存在させる。
【００１４】イソシアネート基含有原料は、専ら、イソ
シアネート官能価の不斉配向を有する芳香族イソシアネ
ートから選ばれるイソシアネートである。上記のよう
に、該イソシアネートは、1,３位（メタ位）炭素原子が
イソシアネート官能価を有する炭素鎖の側鎖を有する芳
香環を含む。該イソシアネート官能基は、該芳香環から
離れた少なくとも１つの炭素原子になければならない。
要求されるイソシアネート構造を示す：
シアネート官能価の不斉配向を有する芳香族イソシアネ
ートから選ばれるイソシアネートである。上記のよう
に、該イソシアネートは、1,３位（メタ位）炭素原子が
イソシアネート官能価を有する炭素鎖の側鎖を有する芳
香環を含む。該イソシアネート官能基は、該芳香環から
離れた少なくとも１つの炭素原子になければならない。
要求されるイソシアネート構造を示す：
【００１５】
【化２】
【００１６】（式中、Ｒはそれぞれ独立に水素、アルキ
ル、アラルキル、または置換アルキル基であり、Ｒ1 及
びＲ2 はそれぞれイソシアネート官能基である。） 非常に好ましいイソシアネートは、ｍ−ＴＭＸＤＩ（ベ
ンゼン1,３−ビス（１−イソシアナト−１−メチルエチ
ル））である。とはいえ、この特別な配置を有する他の
イソシアネートは、ｍ−ＴＭＸＤＩの均等物であるとみ
なされるべきである。イソシアネート基含有原料の少量
のパーセントは、上記の式に示したものとは異なる配置
を有していてもよいが、他の構造を有するものの多量の
含有は該ポリウレタンプレポリマーにとって許容できな
い高い粘度をもたらし、溶媒を殆ど使用しないかまたは
全く使用しないで配合した場合にゲル化するであろう。
一般に、そのようなイソシアネート基含有原料は、約１
〜５％より多い重量％で存在すべきではない。
ル、アラルキル、または置換アルキル基であり、Ｒ1 及
びＲ2 はそれぞれイソシアネート官能基である。） 非常に好ましいイソシアネートは、ｍ−ＴＭＸＤＩ（ベ
ンゼン1,３−ビス（１−イソシアナト−１−メチルエチ
ル））である。とはいえ、この特別な配置を有する他の
イソシアネートは、ｍ−ＴＭＸＤＩの均等物であるとみ
なされるべきである。イソシアネート基含有原料の少量
のパーセントは、上記の式に示したものとは異なる配置
を有していてもよいが、他の構造を有するものの多量の
含有は該ポリウレタンプレポリマーにとって許容できな
い高い粘度をもたらし、溶媒を殆ど使用しないかまたは
全く使用しないで配合した場合にゲル化するであろう。
一般に、そのようなイソシアネート基含有原料は、約１
〜５％より多い重量％で存在すべきではない。
【００１７】分散用媒質は好ましくは水である。分散用
媒質の量は総反応成分の約４０〜約８０重量％であるべ
きである。より好ましくは、分散用媒質のパーセントは
約５０〜８０重量％である。トリアミン架橋剤は、ポリ
ウレタン中間体を該分散用媒質中に分散した後に添加す
る。残存ＮＣＯ官能価の約１００％までと反応するのに
充分な量で存在または添加するのが好ましい。反応物は
約１５〜約４５℃で約１／２時間反応させる。分散用媒
質中に分散しさえすれば、該組成物を表面コーティング
を配合するのに普通に使用する他の標準的な成分で変性
してもよい。例えば、本発明の分散液を、顔料、着色
剤、パラフィン、ワックス、ＵＶ光安定剤、レオロジー
変性剤、殺カビ剤、殺生物剤、防カビ剤、及び他の通常
の添加剤の如き他の成分と混合して、木材、コンクリー
ト、セメント、レンガ、床コーティング、保全塗料、並
びに、壁、木工品及び機械性木工品の如き他の建築物の
表面に使用する透明で顔料を含んだコーティングのため
の優れたコーティングを形成してもよい。着色剤及び顔
料を使用する場合、これらは典型的には全組成の約１５
容量％までの量で添加する。以下の実施例は、本発明の
コーティングの調製方法を説明するものである。該実施
例は調製することのできる配合物の代表例として意図し
たもので、本発明の範囲を限定するものではない。
媒質の量は総反応成分の約４０〜約８０重量％であるべ
きである。より好ましくは、分散用媒質のパーセントは
約５０〜８０重量％である。トリアミン架橋剤は、ポリ
ウレタン中間体を該分散用媒質中に分散した後に添加す
る。残存ＮＣＯ官能価の約１００％までと反応するのに
充分な量で存在または添加するのが好ましい。反応物は
約１５〜約４５℃で約１／２時間反応させる。分散用媒
質中に分散しさえすれば、該組成物を表面コーティング
を配合するのに普通に使用する他の標準的な成分で変性
してもよい。例えば、本発明の分散液を、顔料、着色
剤、パラフィン、ワックス、ＵＶ光安定剤、レオロジー
変性剤、殺カビ剤、殺生物剤、防カビ剤、及び他の通常
の添加剤の如き他の成分と混合して、木材、コンクリー
ト、セメント、レンガ、床コーティング、保全塗料、並
びに、壁、木工品及び機械性木工品の如き他の建築物の
表面に使用する透明で顔料を含んだコーティングのため
の優れたコーティングを形成してもよい。着色剤及び顔
料を使用する場合、これらは典型的には全組成の約１５
容量％までの量で添加する。以下の実施例は、本発明の
コーティングの調製方法を説明するものである。該実施
例は調製することのできる配合物の代表例として意図し
たもので、本発明の範囲を限定するものではない。
【００１８】
【実施例】実施例Ｉ 分散体の製造 Ｎ‐メチルピロリジノン１4.０ｇ、ルコフレックス(Ruc
oflex) 1015-120 ３７0.６４ｇ (ＯＨ 0.８１４当量)
、ジメチロールプロピオン酸２3.００ｇ (ＯＨ0.３４
３当量) 、及びジブチル錫ジラウレート1.６ｇ (Ｎ‐メ
チルピロリジノン中の１０％溶液）を、窒素ブランケッ
トを備えた反応容器に充填した。攪拌を開始し、温度を
約８５℃に上げた。ｍ−ＴＭＸＤＩ２１4.８９ｇ (ＮＣ
Ｏ 1.７６当量）を１時間かけて添加した。全てのイソ
シアネート基含有原料を添加し終えた後、該反応を８５
℃で約3.５時間継続した。このときのフリーのＮＣＯ含
量を測定すると約4.２％であった。トリエチルアミン１
7.６７ｇを加えて、イオン性基を中和し、反応をさらに
１／２時間維持した。得られた物質を水９９7.５ｇに分
散し、十分に分散し、冷却した。１０分経過後、ジエチ
レントリアミン２1.４１ｇを滴下した。７５ミクロンメ
ッシュフィルターを通して濾過した。上記の方法により
製造した組成物は、次の性質を有していた。 ｐＨ ： 9.２５ 粒子径 ： 約６７nm 粘度 ： 約２５cps （ブルックフィールドＬＶＴ
＃２，３０rpm) 該組成物を未処理のＱスチールパネル上に載せて２ミル
厚の乾燥フィルムとし、２４時間空気乾燥した。２４時
間経過後、該フィルムは、鉛筆硬度がＨ〜２Ｈで、20/6
0 光沢度(20/60 gloss reading) が４7.９／９5.４であ
った。このフィルムにＡＳＴＭ D 3023-88に準拠した水
スポット試験を行ったが、該フィルムには不利な効果は
現れなかった。
oflex) 1015-120 ３７0.６４ｇ (ＯＨ 0.８１４当量)
、ジメチロールプロピオン酸２3.００ｇ (ＯＨ0.３４
３当量) 、及びジブチル錫ジラウレート1.６ｇ (Ｎ‐メ
チルピロリジノン中の１０％溶液）を、窒素ブランケッ
トを備えた反応容器に充填した。攪拌を開始し、温度を
約８５℃に上げた。ｍ−ＴＭＸＤＩ２１4.８９ｇ (ＮＣ
Ｏ 1.７６当量）を１時間かけて添加した。全てのイソ
シアネート基含有原料を添加し終えた後、該反応を８５
℃で約3.５時間継続した。このときのフリーのＮＣＯ含
量を測定すると約4.２％であった。トリエチルアミン１
7.６７ｇを加えて、イオン性基を中和し、反応をさらに
１／２時間維持した。得られた物質を水９９7.５ｇに分
散し、十分に分散し、冷却した。１０分経過後、ジエチ
レントリアミン２1.４１ｇを滴下した。７５ミクロンメ
ッシュフィルターを通して濾過した。上記の方法により
製造した組成物は、次の性質を有していた。 ｐＨ ： 9.２５ 粒子径 ： 約６７nm 粘度 ： 約２５cps （ブルックフィールドＬＶＴ
＃２，３０rpm) 該組成物を未処理のＱスチールパネル上に載せて２ミル
厚の乾燥フィルムとし、２４時間空気乾燥した。２４時
間経過後、該フィルムは、鉛筆硬度がＨ〜２Ｈで、20/6
0 光沢度(20/60 gloss reading) が４7.９／９5.４であ
った。このフィルムにＡＳＴＭ D 3023-88に準拠した水
スポット試験を行ったが、該フィルムには不利な効果は
現れなかった。
【００１９】実施例II 実施例Ｉの分散体を用いるコー
ティング 下記に、実施例Ｉのポリウレタン‐尿素分散体を使用す
る床コーティング組成を示す。 水 ４３0.７１ｇ 実施例Ｉの分散体 ３８0.６０ ＰＯＥ−５ノニルフェン・トリトン・Ｎ−５７ 2.００ (POE-5 Nonylphen Triton N-57) スルフィノール・１０４Ｅ・アニオニック ＮＥ６３７ 1.００ (Sulfynol 104E Anionic NE637) プロクセルＧＸＬ殺生物剤 0.５０ (Proxcel GXL) プロピレングリコール（工業用） ３0.００ ＥＸＰ−３００レオル改質剤 8.００ (EXP-300 Rheol.)スルフィノール・１０４Ｅ・アニオニック ＮＥ６３７ 1.００ ８５3.８１ｇ このコーティングは、ＮＶＭが、１7.６で、リットル当
たりの重さが、1.０２kg（8.５４ポンド／ガロン）であ
った。
ティング 下記に、実施例Ｉのポリウレタン‐尿素分散体を使用す
る床コーティング組成を示す。 水 ４３0.７１ｇ 実施例Ｉの分散体 ３８0.６０ ＰＯＥ−５ノニルフェン・トリトン・Ｎ−５７ 2.００ (POE-5 Nonylphen Triton N-57) スルフィノール・１０４Ｅ・アニオニック ＮＥ６３７ 1.００ (Sulfynol 104E Anionic NE637) プロクセルＧＸＬ殺生物剤 0.５０ (Proxcel GXL) プロピレングリコール（工業用） ３0.００ ＥＸＰ−３００レオル改質剤 8.００ (EXP-300 Rheol.)スルフィノール・１０４Ｅ・アニオニック ＮＥ６３７ 1.００ ８５3.８１ｇ このコーティングは、ＮＶＭが、１7.６で、リットル当
たりの重さが、1.０２kg（8.５４ポンド／ガロン）であ
った。
【００２０】実施例 III ＶＯＣが０の分散体の製造 ＶＯＣが０の組成物を下記の配合で製造した：ルコフレ
ックス 1015-120 ３７0.６４ｇ (ＯＨ 0.８１４当量)
、ジメチロールプロピオン酸２8.００ｇ (ＯＨ 0.４
１７当量) 、ネオペンチルグリコール１５ｇ (ＯＨ 0.
２８８当量) 及びジブチル錫ジラウレート1.６ｇ (Ｎ‐
メチルピロリジノン中の１０％溶液）を、窒素ブランケ
ットを備えた反応容器に充填した。攪拌を開始し、温度
を約８５℃に上げた。ｍ−ＴＭＸＤＩ２９3.６５ｇ (Ｎ
ＣＯ 2.４１当量）を１時間かけて添加した。全てのイ
ソシアネート基含有原料を添加し終えた後、該反応を８
５℃で約3.５時間継続した。このときのフリーのＮＣＯ
成分を測定すると約5.２％であった。トリエチルアミン
２1.５ｇを加えて、イオン性基を中和し、反応をさらに
１／２時間維持した。得られた物質を水１３５1.９７ｇ
に分散し、十分に分散し、冷却した。１０分経過後、ジ
エチレントリアミン２2.２２ｇを滴下した。７５ミクロ
ンメッシュフィルターを通して濾過した。上記の方法に
より製造した組成物は、次の性質を有していた。 ｐＨ ： 7.８９ 粘度 ： 約２５cps （ブルックフィールドＬＶＴ
＃２，１２rpm) 該組成物を未処理のＱスチールパネル上に載せて２ミル
厚の乾燥フィルムとし、２４時間空気乾燥した。２４時
間経過後、該フィルムは、鉛筆硬度がＨで、20/60 光沢
度が４0.３／９2.３であった。このフィルムにＡＳＴＭ
D 3023-88 に準拠した水スポット試験を行ったが、該
フィルムには不利な効果は現れなかった。
ックス 1015-120 ３７0.６４ｇ (ＯＨ 0.８１４当量)
、ジメチロールプロピオン酸２8.００ｇ (ＯＨ 0.４
１７当量) 、ネオペンチルグリコール１５ｇ (ＯＨ 0.
２８８当量) 及びジブチル錫ジラウレート1.６ｇ (Ｎ‐
メチルピロリジノン中の１０％溶液）を、窒素ブランケ
ットを備えた反応容器に充填した。攪拌を開始し、温度
を約８５℃に上げた。ｍ−ＴＭＸＤＩ２９3.６５ｇ (Ｎ
ＣＯ 2.４１当量）を１時間かけて添加した。全てのイ
ソシアネート基含有原料を添加し終えた後、該反応を８
５℃で約3.５時間継続した。このときのフリーのＮＣＯ
成分を測定すると約5.２％であった。トリエチルアミン
２1.５ｇを加えて、イオン性基を中和し、反応をさらに
１／２時間維持した。得られた物質を水１３５1.９７ｇ
に分散し、十分に分散し、冷却した。１０分経過後、ジ
エチレントリアミン２2.２２ｇを滴下した。７５ミクロ
ンメッシュフィルターを通して濾過した。上記の方法に
より製造した組成物は、次の性質を有していた。 ｐＨ ： 7.８９ 粘度 ： 約２５cps （ブルックフィールドＬＶＴ
＃２，１２rpm) 該組成物を未処理のＱスチールパネル上に載せて２ミル
厚の乾燥フィルムとし、２４時間空気乾燥した。２４時
間経過後、該フィルムは、鉛筆硬度がＨで、20/60 光沢
度が４0.３／９2.３であった。このフィルムにＡＳＴＭ
D 3023-88 に準拠した水スポット試験を行ったが、該
フィルムには不利な効果は現れなかった。
【００２１】比較例Ｉ〜IV 本発明とは異なる構造的配置を有するイソシアネート
を、実施例Ｉと実質的に同じ工程及び配合を用いて試み
た。これらの実験の結果を以下に示す。比較例Ｉ及びII
から判るように、本発明によって教示される以外の配置
を有するそれらのイソシアネートは、同じ溶媒レベルに
配合されるとゲル化した。比較例III 及びIVから判るよ
うに、溶媒のレベルを本発明の８〜10倍に配合した場
合、該フィルムは軟弱で、光沢がないかまたは皺がよっ
たものであった。
を、実施例Ｉと実質的に同じ工程及び配合を用いて試み
た。これらの実験の結果を以下に示す。比較例Ｉ及びII
から判るように、本発明によって教示される以外の配置
を有するそれらのイソシアネートは、同じ溶媒レベルに
配合されるとゲル化した。比較例III 及びIVから判るよ
うに、溶媒のレベルを本発明の８〜10倍に配合した場
合、該フィルムは軟弱で、光沢がないかまたは皺がよっ
たものであった。
【００２２】
【表１】比較例 ＮＣＯ ＮＣＯ(%) 計算値 溶媒 (%) 固体分 (%) 結果 Ｉ ＤｅｓＷ 3.9 0.87 38.0 ゲル II ＩＰＤＩ 4.2 0.70 28.9 ゲル III ＤｅｓＷ 4.1 6.71 37.9 無光沢フィルム 硬度：２Ｂ (24時間経過後) IV ＩＰＤＩ 4.0 6.99 36.0 皺入りフィルム 硬度：Ｂ (24時間経過後)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マリアン ジー デカピト アメリカ合衆国 オハイオ州 44133 ノースロイヤルトン ロイヤルウッド ロード 5261 アパートメント 203 (56)参考文献 特公 昭63−36328（ＪＰ，Ｂ２) 特表 平６−506007（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08G 18/00 - 18/87 C09D 175/00 - 175/12
Claims (18)
- 【請求項１】 水性媒質中にポリウレタン−尿素の分散
体を含む組成物であって、該ポリウレタン−尿素が： ｉ） 少なくとも１種のポリオールと ii） 構造式： 【化１】 （式中、Ｒは、それぞれ独立に、水素、アルキル、アラ
ルキル、または置換アルキル基であり、Ｒ1 及びＲ2 は
それぞれイソシアネート基である。）を有する少なくと
も１種のイソシアネート基含有原料との反応生成物であ
り； ｉ）とii）の反応が、0.０１〜0.０６重量％の触媒の存
在下で行われ； ｉ）とii）の比率が、イソシアネート官能価とヒドロキ
シル官能価の比率が1.０：１〜3.０：１の範囲内になる
ような比率であり； 全ポリマーの固体重量の１〜１０％が、該ポリウレタン
−尿素にイオン性基または親水性基を付与する能力を有
するポリオールまたは活性水素原子若しくはアミンの如
くイソシアネート基と反応する能力を有する他の組成物
によって構成されており； ｉ）とii）の反応生成物が、前記水性媒質中に分散され
る前に、弱塩基で少なくとも８０％中和されており；そ
して ｉ）とii）の反応生成物を前記水性媒質中に分散した後
に、残存しているフリーのイソシアネート基が更に三官
能性アミンと反応される組成物。 - 【請求項２】 ポリオールが以下のポリオールからなる
群から選ばれる、請求項１記載の組成物。 ａ） 低分子量の飽和及び不飽和ポリオール； ｂ） 飽和若しくは不飽和の二価アルコールと飽和若し
くは不飽和のポリカルボン酸またはその誘導体との反応
から形成されるポリエステルポリオール； ｃ） ラクトンとポリオールとの反応によって形成され
るポリエステル； ｄ） 環状オキシドの重合から生成するポリエステルポ
リオール； ｅ） 水、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノー
ル、グリセロール、またはビスフェノールＡに対する１
またはそれ以上の環状オキシドの付加によって形成され
るポリエステルポリオール； ｆ） 1,３−プロパンジオール、1,４−ブタンジオー
ル、1,６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールま
たはテトラエチレングリコールと、炭酸ジアリールとの
反応から生成するポリカーボネートポリオール； ｇ） グリコールとホルムアルデヒドとの反応から生成
するポリアセタールポリオール； ｈ） 低分子量のジヒドロキシアルカン酸；及びこれら
ポリオールの混合物。 - 【請求項３】 イソシアネート基含有原料が、ベンゼン
1,３−ビス（１−イソシアナト−１−メチルエチル）
〔ｍ−ＴＭＸＤＩ〕である、請求項１記載の組成物。 - 【請求項４】 触媒が、ジブチル錫ジラウレート、オク
タン酸錫及びそれらの混合物からなる群から選ばれる、
請求項１記載の組成物。 - 【請求項５】 イソシアネート基含有原料が、ベンゼン
1,３−ビス（１−イソシアナト−１−メチルエチル）で
ある、請求項２記載の組成物。 - 【請求項６】 触媒が、ジブチル錫ジラウレート、オク
タン酸錫及びそれらの混合物からなる群から選ばれる、
請求項５記載の組成物。 - 【請求項７】 イオン性基または親水性基を付与する前
記ポリオール及びアミンが、カルボン酸基、スルホン酸
基、リン酸基、アンモニウム塩基、ホスホニウム塩基ま
たはスルホニウム塩基を含む、請求項１記載の組成物。 - 【請求項８】 イオン性基または親水性基を付与する前
記ポリオール及びアミンが、ジメチロールプロピオン
酸、ジメチロール酢酸、2,２−ジメチロール酪酸及び2,
２−ジメチロールペンタン酸を含むジヒドロキシアルカ
ン酸、及びｄ−ジアミノ吉草酸、3,４−ジアミノ安息香
酸及び2,４−ジアミノトルエンスルホン酸を含むアミノ
基含有化合物からなる群から選ばれる、請求項７記載の
組成物。 - 【請求項９】 イオン性基または親水性基を付与する前
記ポリオールが、ジメチロールプロピオン酸である、請
求項８記載の組成物。 - 【請求項１０】 水性媒質中にポリウレタン−尿素の分
散体を含む組成物であって、該ポリウレタン−尿素が： ｉ） 少なくとも１種のポリオールと ii） ２つのイソシアネート基を含有する基を有するイ
ソシアネート基含有原料であって、芳香環を含み、該芳
香環の1,３位（メタ位）炭素原子のそれぞれが、該ＮＣ
Ｏ基が該芳香環から離れた少なくとも１つの炭素原子に
あるイソシアネート基含有側鎖を有するイソシアネート
基含有原料の少なくとも１種との反応生成物であり； ｉ）とii）の反応が、0.０１〜0.０６重量％の触媒の存
在下で行われ； ｉ）とii）の比率が、イソシアネート官能価とヒドロキ
シル官能価の比率が1.０：１〜3.０：１の範囲内になる
ような比率であり； 全ポリマーの固体重量の１〜１０％が、該ポリウレタン
−尿素にイオン性基または親水性基を付与する能力を有
するポリオールまたは活性水素原子若しくはアミンの如
くイソシアネート基と反応する能力を有する他の組成物
によって構成されており； ｉ）とii）の反応生成物が、前記水性媒質中に分散され
る前に、弱塩基で少なくとも８０％中和されており；そ
して ｉ）とii）の反応生成物を前記水性媒質中に分散した後
に、残存しているフリーのイソシアネート基が更に三官
能性アミンと反応される組成物。 - 【請求項１１】 ポリオールが以下のポリオールからな
る群から選ばれる、請求項１０記載の組成物。 ａ） 低分子量の飽和及び不飽和ポリオール； ｂ） 飽和若しくは不飽和の二価アルコールと飽和若し
くは不飽和のポリカルボン酸またはその誘導体との反応
から形成されるポリエステルポリオール； ｃ） ラクトンとポリオールとの反応によって形成され
るポリエステル； ｄ） 環状オキシドの重合から生成するポリエステルポ
リオール； ｅ） 水、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノー
ル、グリセロール、またはビスフェノールＡに対する１
またはそれ以上の環状オキシドの付加によって形成され
るポリエステルポリオール； ｆ） 1,３−プロパンジオール、1,４−ブタンジオー
ル、1,６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールま
たはテトラエチレングリコールと、炭酸ジアリールとの
反応から生成するポリカーボネートポリオール； ｇ） グリコールとホルムアルデヒドとの反応から生成
するポリアセタールポリオール； ｈ） 低分子量のジヒドロキシアルカン酸；及びこれら
ポリオールの混合物。 - 【請求項１２】 イソシアネート基含有原料が、ベンゼ
ン1,３−ビス（１−イソシアナト−１−メチルエチル）
〔ｍ−ＴＭＸＤＩ〕である、請求項１０記載の組成物。 - 【請求項１３】 触媒が、ジブチル錫ジラウレート、オ
クタン酸錫及びそれらの混合物からなる群から選ばれ
る、請求項１０記載の組成物。 - 【請求項１４】 イソシアネート基含有原料が、ベンゼ
ン1,３−ビス（１−イソシアナト−１−メチルエチル）
である、請求項１１記載の組成物。 - 【請求項１５】 触媒が、ジブチル錫ジラウレート、オ
クタン酸錫及びそれらの混合物からなる群から選ばれ
る、請求項１４記載の組成物。 - 【請求項１６】 イオン性基または親水性基を付与する
前記ポリオール及びアミンが、カルボン酸基、スルホン
酸基、リン酸基、アンモニウム塩基、ホスホニウム塩基
またはスルホニウム塩基を含む、請求項１５記載の組成
物。 - 【請求項１７】 イオン性基または親水性基を付与する
前記ポリオール及びアミンが、ジメチロールプロピオン
酸、ジメチロール酢酸、2,２−ジメチロール酪酸及び2,
２−ジメチロールペンタン酸を含むジヒドロキシアルカ
ン酸、及びｄ−ジアミノ吉草酸、3,４−ジアミノ安息香
酸及び2,４−ジアミノトルエンスルホン酸を含むアミノ
基含有化合物からなる群から選ばれる、請求項１６記載
の組成物。 - 【請求項１８】 イオン性基または親水性基を付与する
前記ポリオールが、ジメチロールプロピオン酸である、
請求項１７記載の組成物。
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