JP5791615B2 - エアレス塗料スプレー塗布用の脱泡剤 - Google Patents
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Description
HO−[CH(CH3)−CH2−O−]nH
(ここで、nは、数平均モル質量Mnが少なくとも1800g/molとなるように選択される)
を有する線状ホモポリマーであり、
前記脂肪酸Bの混合物が、ステアリン酸とヤシ油脂肪酸との混合物、または、ステアリン酸と天然の油から得られる水素化天然脂肪酸混合物との混合物である、水性コーティング組成物用の脱泡剤である。
HO−[CH(CH3)−CH2−O−]nH
(ここで、nは、最小数平均モル質量Mnが少なくとも1800g/mol、好ましくは少なくとも1900g/mol、特に好ましくは少なくとも1950g/molとなるように選択される)を有する線状ホモポリマーである。数平均モル質量Mnが少なくとも2000g/molであれば、脱泡活性が特に良好であることが見出された。脱泡活性に関してMnの上限は見出されていないが、Mnが8000g/molを超えると、エステルの粘度が高い値に達するため、分散性及び扱いやすさが損なわれる。2000g/mol〜4000g/molの範囲(これらの限界値を含む)が、脱泡活性及び扱いやすさの点で特に有用であることが見出された。平均値が上に言及した関係に従う限りにおいて、種々のモル質量のポリオキシプロピレングリコールの混合物を使用してもよい。
攪拌器、還流冷却器、排水器及び窒素注入口を備える加熱した反応容器に、数平均モル質量Mnが2000g/molのポリプロピレングリコールを2000g、ステアリン酸を224g、ジブチルスズジラウレートを0.2g、トリフェニルホスフィンを0.2g、及びキシレンを200g投入し、窒素ブランケット下で撹拌しながら2時間かけて240℃に加熱した。240℃、大気圧下での共沸蒸留によって、酸価が5mg/g未満に達するまで水を除去した。次いで、ヤシ油脂肪酸を52g添加し、酸価が再度5mg/g未満に達するまでキシレン循環を維持した。次いで、この温度を一定に保ちながら、減圧下での蒸留によって溶媒を除去した。固体の質量分率が97%であり、動的粘度が292mPa・sの液体反応生成物が得られた。ポリプロピレングリコール中のヒドロキシル基の数と、ステアリン酸及びヤシ油脂肪酸中の酸性基の数との比率は2:1であった。
攪拌器、還流冷却器、排水器及び窒素注入口を備える加熱した反応容器に、数平均モル質量Mnが2000g/molのポリプロピレングリコールを2000g、ステアリン酸を90g、ジブチルスズジラウレートを0.2g、トリフェニルホスフィンを0.2g、及びキシレンを200g投入し、窒素ブランケット下で撹拌しながら2時間かけて240℃に加熱した。240℃、大気圧下での共沸蒸留によって、酸価が5mg/g未満に達するまで水を除去した。次いで、ヤシ油脂肪酸を21g添加し、酸価が再度5mg/g未満に達するまでキシレン循環を維持した。次いで、この温度を一定に保ちながら、減圧下での蒸留によって溶媒を除去した。固体の質量分率が96%であり、動的粘度が336mPa・sの液体反応生成物が得られた。ポリプロピレングリコール中のヒドロキシル基の数と、ステアリン酸及びヤシ油脂肪酸中の酸性基の数との比率は2:0.4であった。
攪拌器、還流冷却器、排水器及び窒素注入口を備える加熱した反応容器に、数平均モル質量Mnが2000g/molのポリプロピレングリコールを2000g、ステアリン酸を358g、ジブチルスズジラウレートを0.2g、トリフェニルホスフィンを0.2g、及びキシレンを200g投入し、窒素ブランケット下で撹拌しながら2時間かけて240℃に加熱した。240℃、大気圧下での共沸蒸留によって、酸価が5mg/g未満に達するまで水を除去した。次いで、ヤシ油脂肪酸を83g添加し、酸価が再度5mg/g未満に達するまでキシレン循環を維持した。次いで、この温度を一定に保ちながら、減圧下での蒸留によって溶媒を除去した。固体の質量分率が91%であり、動的粘度が303mPa・sの液体反応生成物が得られた。ポリプロピレングリコール中のヒドロキシル基の数と、ステアリン酸及びヤシ油脂肪酸中の酸性基の数との比率は2:1.65であった。
攪拌器、還流冷却器、排水器及び窒素注入口を備える加熱した反応容器に、数平均モル質量Mnが400g/molのポリプロピレングリコールを400g、ステアリン酸を224g、ジブチルスズジラウレートを0.2g、トリフェニルホスフィンを0.2g、及びキシレンを200g投入し、窒素ブランケット下で撹拌しながら2時間かけて240℃に加熱した。240℃、大気圧下での共沸蒸留によって、酸価が5mg/g未満に達するまで水を除去した。次いで、ヤシ油脂肪酸を52g添加し、酸価が再度5mg/g未満に達するまでキシレン循環を維持した。次いで、この温度を一定に保ちながら、減圧下での蒸留によって溶媒を除去した。固体の質量分率が98%であり、動的粘度が130mPa・sの液体反応生成物が得られた。ポリプロピレングリコール中のヒドロキシル基の数と、ステアリン酸及びヤシ油脂肪酸中の酸性基の数との比率は2:1であった。
攪拌器、還流冷却器、排水器及び窒素注入口を備える加熱した反応容器に、数平均モル質量Mnが900g/molのポリプロピレングリコールを900g、ステアリン酸を224g、ジブチルスズジラウレートを0.2g、トリフェニルホスフィンを0.2g、及びキシレンを200g投入し、窒素ブランケット下で撹拌しながら2時間かけて240℃に加熱した。240℃、大気圧下での共沸蒸留によって、酸価が5mg/g未満に達するまで水を除去した。次いで、ヤシ油脂肪酸を52g添加し、酸価が再度5mg/g未満に達するまでキシレン循環を維持した。次いで、この温度を一定に保ちながら、減圧下での蒸留によって溶媒を除去した。固体の質量分率が95%であり、動的粘度が60mPa・sの液体反応生成物が得られた。ポリプロピレングリコール中のヒドロキシル基の数と、ステアリン酸及びヤシ油脂肪酸中の酸性基の数との比率は2:1であった。
攪拌器、還流冷却器、排水器及び窒素注入口を備える加熱した反応容器に、数平均モル質量Mnが4000g/molのポリプロピレングリコールを4000g、ステアリン酸を224g、ジブチルスズジラウレートを0.2g、トリフェニルホスフィンを0.2g、及びキシレンを200g投入し、窒素ブランケット下で撹拌しながら2時間かけて240℃に加熱した。240℃、大気圧下での共沸蒸留によって、酸価が5mg/g未満に達するまで水を除去した。次いで、ヤシ油脂肪酸を52g添加し、酸価が再度5mg/g未満に達するまでキシレン循環を維持した。次いで、この温度を一定に保ちながら、減圧下での蒸留によって溶媒を除去した。固体の質量分率が96%であり、動的粘度が690mPa・sの液体反応生成物が得られた。ポリプロピレングリコール中のヒドロキシル基の数と、ステアリン酸及びヤシ油脂肪酸中の酸性基の数との比率は2:1であった。
攪拌器、還流冷却器及び窒素注入口を備える加熱した反応容器V1に、E1〜E7として表される7回の異なる種類(runs)で、実施例1〜実施例6に従って調製したエステル脱泡剤D1〜D6及び数平均モル質量Mnが2000g/molの非エステル化ポリプロピレングリコール(以下、D7と称する)をいずれか58g、乳化剤としてエトキシ化脂肪酸(Emulsogen(商標)A、Clariant Deutschland GmbH)を8g、及びアミドワックス(エチレンジアミンジステアレート、Licowax(商標)C Powder、Clariant Deutschland GmbH)を3.5g投入し、窒素ブランケット下で90分間撹拌しながら125℃に加熱し、透明な融液が形成されるまで撹拌を継続した。攪拌器及び冷却ジャケットを備える第2の容器V2に、実施例1〜実施例6のエステル脱泡剤D1〜D6及び未変性ポリプロピレングリコールD7をいずれか138.5g投入し、26℃に加熱した。反応容器V2内で激しく撹拌しながら、容器V1の融液を5分かけて容器V2に注ぎ入れると、容器V2の内部温度は56℃となった。動的粘度が100mPa・s〜1500mPa・sの範囲内の白みがかった混濁した生成物が得られた。
攪拌器、還流冷却器及び窒素注入口を備える加熱した反応容器V1に、エステル脱泡剤D1を58g、及びアミドワックス(エチレンジアミンジステアレート、Licowax(商標)C Powder、Clariant Deutschland GmbH)を3.5g投入し、窒素ブランケット下で90分間撹拌しながら125℃に加熱し、透明な融液が形成されるまで撹拌を継続した。攪拌器及び冷却ジャケットを備える第2の容器V2に、実施例1のエステル脱泡剤D1を138.5g投入し、26℃に加熱した。反応容器V2内で激しく撹拌しながら、容器V1の融液を5分かけて容器V2に注ぎ入れると、容器V2の内部温度は56℃となった。動的粘度が671mPa・sの白みがかった混濁した生成物E8が得られた。
実施例7の生成物200g(種類(run)E5)を、実施例7の生成物100g(種類(run)E6)と混合し、30分間均質化した。動的粘度が510mPa・sの白みがかった混濁した生成物E9が得られた。
以下の配合物を使用した。
以下の3つのプレミックスから混合物を調製した:
エポキシ樹脂分散液(Beckopox(商標)EP386w/52WA、Cytec Surface Specialties Austria GmbH)を335.4g、顔料分散・湿潤剤(Additol(商標)VXW 6394、Cytec Surface Specialties Austria GmbH)を10g、流動性改良剤(Modaflow(商標)9200、Cytec Industries Inc.)を5g、脱泡剤(個々のランに応じて、実施例1のD1、実施例7のE1〜E7、それぞれ実施例8及び実施例9のE8及びE9)を5g、及び完全脱イオン水を65.7g含むプレミックスA、
タルク粉(Micro Talk(商標)IT extra、Mondo Minerals BV)を75.9g、二酸化チタン顔料(Kronos(商標)2190、Kronos Titan)を267.7g、鉄黄顔料(Bayferrox(商標)3920、Lanxess Deutschland GmbH)を3g、鉄黒顔料(Bayferrox(商標)306、Lanxess Deutschland GmbH)を11.1g、及び平均粒径がおよそ3μmの硫酸バリウム(EWO−S、Sachtleben Chemie GmbH)を210.1g含むプレミックスB、並びに
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール−モノイソブチレート(Texanol(商標)、Eastman Chemical Company)を6.1g、第2の(second portion of)脱泡剤(個々のランに応じて、実施例1のD1、実施例7のE1〜E7、それぞれ実施例8及び実施例9のE8及びE9、280℃超からの沸点範囲を有し、動粘度が40℃)で17mm2/sである鉱油を94%、HLBが8のエトキシ化脂肪酸を4%、及び沈殿アミドワックスを2%の質量分率で含む市販の鉱油ベースの脱泡剤M、鉱油に分散させた疎水性固体及びポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンをベースとする市販のシリコーン脱泡剤S1、並びにポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン及び疎水性固体の水性分散液をベースとする市販のシリコーン脱泡剤S2)を5g、ポリウレタン増粘剤(Additol(商標)VXW 6388、Cytec Surface Specialties Austria GmbH)を5g、及びペースト樹脂(Additol(商標)XW 6536、Cytec Surface Specialties Austria GmbH)を5g含むプレミックスC。
実施例10に従って調製したコーティング組成物を、224バール(22.4MPa)の吹き付け圧に相当する7バール(0.7MPa)のプレプレッシャー(pre-pressure)を有する、Sata Spray mix companyから販売されている「Shark M 3227」塗布器、及び46/50型のエアレスダイを用いて、コーティング膜の厚みを連続的に変化させながら(60μm〜200μmの範囲の乾燥塗膜厚さに相当する)、有孔鋼板上に塗布した。吹き付けの後、板を垂直にして風乾し、その後水平にして70℃で20分間乾燥させた。
以下の配合に従って顔料ペーストを調製した。
Claims (6)
- 水性コーティング組成物に添加することができる、ポリプロピレングリコールAと飽和脂肪酸Bの混合物とのエステルABを含む水性コーティング組成物用の脱泡剤であって、
前記ポリプロピレングリコールAが、構造:
HO−[CH(CH3)−CH2−O−]nH
(ここで、nは、数平均モル質量Mnが少なくとも1800g/molとなるように選択される)
を有する線状ホモポリマーであり、
前記脂肪酸Bの混合物が、ステアリン酸とヤシ油脂肪酸との混合物、または、ステアリン酸と天然の油から得られる水素化天然脂肪酸混合物との混合物である、水性コーティング組成物用の脱泡剤。 - 前記エステルAB中に残る1分子当たりの非エステル化ヒドロキシル基の数ν(−OH)と、エステル化ヒドロキシル基の数ν(O−CO−R)との平均比が9を超えない、請求項1に記載の脱泡剤。
- 前記ポリプロピレングリコールAは、数平均モル質量Mnが少なくとも1900g/molである、請求項1に記載の脱泡剤。
- 前記ポリプロピレングリコールAは、数平均モル質量Mnが少なくとも1950g/molである、請求項1に記載の脱泡剤。
- 前記ポリプロピレングリコールAは、数平均モル質量Mnが少なくとも2000g/molである、請求項1に記載の脱泡剤。
- エアレススプレー法によって塗布される水性コーティング組成物であって、請求項1〜5のいずれか一項に記載の脱泡剤を含む、水性コーティング組成物。
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