JP6696909B2 - 制御されたポリマー流を有する放射線硬化性水性組成物 - Google Patents
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Description
米国特許第2011/0112244号は、0.2meq/gのアロファナート基を含むエチレン性不飽和ポリウレタン(A)を含む水性組成物を開示している。ポリウレタン(A)は、ポリイソシアナートを過剰に使用して、他の鎖のウレタン結合上に遊離イソシアナート基を有する鎖をグラフトすることによって前記アロファナート基を形成することができる方法によって得られる。グラフト反応の結果として、他の不飽和ポリウレタンは、その場で(A)とともに検出可能な量では形成されない。
上記背景技術に対して、次に、我々は:
− 少なくとも1種のポリイソシアナート化合物(Ai);イソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基を含有する少なくとも1種のエチレン性不飽和化合物(Aii);イソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基と、ポリウレタンポリマーを、そのままで又は塩形成後に、水性媒体中に分散させることができる少なくとも1種の他の基とを含有する少なくとも1種の親水性化合物(Aiii);任意選択的に、少なくとも1種のポリオール(Aiv);任意選択的に、前記ポリオール(Aiv)とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基を含む少なくとも1種の更なる化合物(Av);及び任意選択的に、少なくとも1種の反応性求電子化合物(Avi);の反応から得られる少なくとも1種のエチレン性不飽和ポリウレタン(A)であって、前記エチレン性不飽和ポリウレタン(A)が、好ましくは、1,000ダルトンを超える分子量を特徴とするもの;
− 前記ポリウレタン(A)とは異なり;少なくとも1種のポリイソシアナート化合物(Bi);イソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基を含有する少なくとも1種のエチレン性不飽和化合物(Bii);任意選択的に、少なくとも1種のポリオール(Biv); 任意選択的に、前記ポリオール(Biv)とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基を含む少なくとも1種の更なる化合物(Bv);及び任意選択的に、少なくとも1種の反応性求電子化合物(Bvi);の反応から得られる少なくとも1種のエチレン性不飽和ポリウレタン(B)であって、前記エチレン性不飽和ポリウレタン(B)が、好ましくは、10,000ダルトン未満の分子量を特徴とするもの;及び
− 任意選択的に、(A)及び(B)とは異なる少なくとも1種のエチレン性不飽和化合物(C);
を含む水性放射線硬化性組成物(I)であって、
乾燥形態の前記放射線硬化性組成物(I)が、1.103Pa・sを超える、23℃で荷重σ0=50Paでの30分間の変形時間後の見掛け粘度として表される定常クリープ粘度η30を有するもの、
を提供する。
「反応性求電子化合物」とは、ポリウレタンポリマー(A)及び/又は(B)中に取り込まれるか又はその上にグラフトすることができる少なくとも1種の求電子反応性基を含む化合物を示すことを意味する。好ましくは、反応性求電子化合物(vi)は、例えば、ウレタン若しくはポリマー主鎖に存在する尿素官能基、又はポリウレタンポリマー(A)を水性媒体(典型的には水)中に分散させることができる化合物(Aiii)によってもたらされるカルボン酸基等、その上に存在する求核部位と反応することによってポリウレタンポリマー(A)及び/又は(B)上にグラフトされる。求電子反応性基の例としては、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、少なくとも1種のカルボジイミド基及び/又はオキセタン基である。求電子反応性基の他の例としては、尿素ホルムアルデヒド又はメラミンホルムアルデヒドが、最も一般的に使用されるアミノ架橋樹脂(例えば、CytecからのCYMEL(登録商標)シリーズ)又はアミノプラストが挙げられる。更に、この基には、他の主鎖をベースとするホルムアルデヒド樹脂、例えば、グリコールウリル、ベンゾグアナミン又は非ホルムアルデヒド系架橋剤、例えばジヒドロキシエチレン尿素グリオキサールが含まれる。イソシアナート基及びエポキシ基が好ましい。
有利には、本発明では、化合物(Ai)+(Aii)+(Aiii)+(Aiv)+(Av)+(Avi)の重量パーセントの合計は、100%に等しい。
一般に、化合物(Ai)は、化合物(A)の全重量に対して、少なくとも10重量%、典型的には少なくとも15重量%、より典型的には少なくとも20重量%、好ましくは少なくとも25重量%の量で使用される。一般的に、それらは、化合物(A)の全量に対して、多くとも50重量%、通常は多くとも40重量%、多くの場合多くとも35重量%、及び最も多くの場合多くとも30重量%の量で使用される。
有利には、本発明では、化合物(Bi)+(Bii)+(Biv)+(Bv)+(Bvi)の重量パーセントの合計は100%に等しい。
本発明の一実施態様では、化合物(Ai)及び(Bi)は同じであるが、それらは異なることもできる。本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物(Aii)及び(Bii)は同じであるが、それらは異なることもあり得る。本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物(Aiv)及び(Biv)は同じであるが、それらは異なることもあり得る。本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物(Av)及び(Bv)は同じであるが、それらは異なることもあり得る。本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物(Avi)及び(Bvi)は同じであるが、それらは異なることもあり得る。
一般的、化合物(Bii)は、化合物(B)の全重量に対して、少なくとも55重量%、典型的には少なくとも60重量%、より典型的には少なくとも70重量%、好ましくは少なくとも80重量%の量で使用される。一般に、それらは、化合物(B)の全重量に対して、多くとも97.5重量%、通常は多くとも95重量%、多くの場合は多くとも90重量%、及び最も多くの場合は多くとも85重量%の量で使用される。
本発明の一実施態様では、化合物(Bi)から(Bii)の重量パーセントの合計は、少なくとも90%、より好ましくは少なくとも95%に等しく、そして最も好ましくはこの合計は100%に等しい。
しかし、本発明の放射線硬化性組成物(I)は、好ましくは、以下のステップを含む方法に従って調製される:
− 任意選択的な過剰のイソシアナート基が依然として存在するような化学量論で、第1ステップで得られたイソシアナート含有前駆体と、少なくとも1種の化合物(Aiii)及び任意選択的に、少なくとも1種のポリオール(Aiv)及び/又は少なくとも1種の化合物(Av)との反応を含む第2ステップ;
− 第2ステップからの任意選択的な過剰のイソシアナート基のアロファナート及び/又はビウレットへの転化を含む任意選択的な第3ステップ;
− このようにして得られたポリウレタンと少なくとも1種の化合物(Avi)との反応を含む任意選択的な第4ステップ;
− 化合物(Aiii)によって供給される親水性基の少なくとも一部を、イオン性塩に転化するために、中和剤との反応を含む任意選択的な第5ステップ;
− このようにして得られたポリウレタンの水性媒体(典型的には水)における分散液を含む第6ステップ;及び
− このようにして得られたポリウレタンと少なくとも1種の化合物(Av)との反応を含む任意選択的な更なるステップ。
この方法は、有利には、無溶剤法、より具体的には1容器の無溶剤法である。
ポリイソシアナートは、好ましくは、脂肪族及び脂環式ポリイソシアナート、より好ましくはジイソシアナートから選択される。1,6−ジイソシアナートヘキサン(HDI)及び/又は5−イソシアナート−1−イソシアナートメチル−1,3,3−トリメチル−シクロヘキサン(IPDI)が特に好ましい。
低分子量ポリオールの例としては、エチレングリコール、ジ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、ネオペンチルグリコール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ジ−トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、ジ−ペンタエリスリトール、シクロヘキサンジメタノール、1,4−ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン、1,3−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン、2,2,4,4−テトラメチルシクロブタン−1,3−ジオール、1,3−及び1,4−シクロヘキサンジオール、シクロオクタンジオール、ノルボルナンジオール、ピナンジオール、デカリンジオール、過水素化ビスフェノールA及びアルキレンブリッジにより連結された2つのシクロヘキサノール単位を含む他の化合物が挙げられる。
分枝を増加させるために、少なくとも3つのヒドロキシル基を有するポリオールを使用することができる。
本発明の一実施態様では、化合物(iv)は、ポリウレタン(A)及び/又は(B)を調製するために使用する。本発明の別の実施態様では、化合物(iv)は、ポリウレタン(A)及び/又は(B)を調製するためには使用されない。
本発明の一実施態様では、化合物(vi)は、ポリウレタン(A)及び/又は(B)を調製するために使用する。本発明の別の実施態様では、化合物(vi)は、ポリウレタン(A)及び/又は(B)を調製するためには使用しない。
本発明の特定の実施態様では、ポリウレタン(A)には、ポリ(アルコキシシラン)基が含有される。前記実施態様では、任意選択的なポリオール(Aiv)及び/又は(Biv)は、使用される場合、飽和ポリオールから及び/又は不飽和ポリオールから選択することができる。特に、ポリオール(Aiv)は、存在する場合、その際には、飽和ポリオールから及び/又は不飽和ポリオールから選択することができるが、一般的に、それらは飽和ポリオールである。
水の量は、典型的には、組成物の全重量に対して、50から75重量%の範囲である。より典型的には、この量は、50から65重量%、より具体的には50から60重量%である。
典型的には、本発明の組成物は、以下のもののうち1つ以上のものを特徴とする:
− 30と50重量%の間、好ましくは40と50重量%の間の固形分、
− 20と1,000mPa.sの間のブルックフィールド粘度、
− 5と9の間のpH、
− 20と200nmの間の平均粒子サイズ、
− 10℃未満の最低フィルム形成温度、
− 60℃で10日を超えるコロイド安定性。
本発明の組成物により、放射線硬化後、優れた光沢及び写像性(DOI)が得られると同時に、水、溶剤及び汚れに対する優れた耐薬品性、スクラッチ及び摩耗に対する優れた機械的耐性を示すコーティングを得ることができる。特性の良好なバランスは、光沢及び写像性(DOI)に悪影響を及ぼすことと、塗布の丈夫さを制御するためにポリマー流を低下させることとの拮抗的な作用に関係する。
本発明の別の実施態様では、ポリマー組成物(I)は、水に分散されず、単独で、有機溶媒における溶液で及び/又は(ポリアクリラート)反応性希釈剤との組合せで使用される。それらは同様にポリメタクリラート反応性希釈剤との組合せで使用することができるが、ポリアクリラート反応性希釈剤が好ましい。
金属製の吊下げフックを備えた200ミクロンメッシュ(15×45mm)の金属製トレイの、3つの洗浄され且つアセトン−脱脂されたピースの1組について、分析用天秤Mettler(商標)AE163を用いて秤量し、そしてポリウレタン分散液に浸漬する。その後、湿潤トレイを対流オーブン中で、23℃で4時間、そして80℃で2時間乾燥させ、続いて室温に冷却する。トレイの初期重量を乾燥した被覆トレイの重量と比べることにより、乾燥したポリウレタン組成物の初期重量W1(グラム)を決定するために、被覆トレイを秤量する。その後、乾燥被覆ピースを、23℃のテトラヒドロフランを満たしたガラス管に24時間浸漬する。その後、最終的に存在する膨潤したポリウレタン組成物の残留物がガラス管の壁に接触しないように注意しながら、トレイを注意深く水から取り出し、そして15分間排水する。その後、最終的なポリウレタン組成物の残留物を保持しているトレイを、オーブン中で110℃にて1時間乾燥する。トレイの初期重量をトレイ上の乾燥ポリウレタン組成物の残留物の重量と比べることにより、不溶性物質の重量W2(グラム)を得るために、それらを再び秤量する。不溶性ポリマー含量(ゲル)は、元の重量W1と比較した不溶性物質重量W2のパーセントとして表される。3つの測定値の平均値を報告する。
本発明の生成物は、種々の基体上のベースコート及び/又はトップコートとして使用することができる。
(空気入口、機械的撹拌機、熱電対、蒸気凝縮器及び滴下漏斗を備えた)5リットルの二重壁ガラス反応器に、123.63gのヘキサメチレンジイソシアナート(Desmodur(登録商標)H)、0.33gのtert−ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)及び0.22gのビスマスネオデカノアート(Bicat(登録商標)8108M)を穏やかに撹拌(80rpm)しながら添加する。その後、空気散布下で30℃の温度に加熱する。反応温度を55℃未満に維持するために、滴下漏斗から反応器中に約2時間をかけて283.30gのグリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラート(IOH=155mgKOH/g)を添加することにより、反応を開始させる。イソシアナート官能基とヒドロキシル官能基との間の反応化学量論は53%である。反応物を完全に添加した後、残留イソシアナート含量が理論値の1.69meq/gに達するまで、反応混合物を55℃で1時間未満の間、更に加熱する。その後、36.48gのジメチロールプロピオン酸を、粉末として反応混合物中に添加する。反応温度を、80℃の第1のプラトーまで上げ、そしてその後、温度を、100℃の第2のプラトーまで徐々に上げ、それを、残留イソシアナート含量が理論値の0.33meq/gに達するまで維持する。その後、残留イソシアナート含量が0.05meq/g以下に低下するまで、反応は更に起こる。カルボン酸基の中和は、高温のポリマー中に19.67gの水酸化ナトリウム水溶液(31重量%)を添加することにより、95℃にて達成され、その後直ちに、反応器を75℃に冷却する。周囲温度の536.51gの脱塩水を、より高いせん断撹拌(180rpm)下で30分間かけて反応器に添加する。その後、転相後に得られたポリマー分散液を室温に冷却し、そして1μmのフィルターバッグを通過させることにより乾燥させる(drummed off)。生成物は44.8%の固形分(2時間120℃);363mPa・Sの粘度(Bkf、50rpm)6.6のpH;47nmの平均粒子サイズ(DLS);最低フィルム形成温度<0℃;コロイド安定性(60℃)>10日を示す。
その後、本発明の組成物を、2%の光開始剤(Esacure HB)を用いて配合し、そして、粘度を、最大で2%までの、増粘剤Additol VXW6360:水(1:1)を使用して、500mPa.s(Brookfield)に調整した。配合物を、試験方法に応じて種々の基体上に塗布した。
本発明全体及び実施例の項に、以下の試験方法を使用した:
機械的攪拌機、熱電対、蒸気凝縮器及び滴下漏斗を備えた二重壁ガラス反応器に、26.5gのヘキサメチレンジイソシアナート及び0.04gのビスマスネオデカノアートを入れる。滴下漏斗に、57.8gのグリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを入れ、この反応物の量を、NCO基に対するOH基の当量比が52%になるように、測定されたヒドロキシル価(mgKOH/g)に基づいて計算する。反応器を、空気散布下で撹拌し、そして反応器の設定温度を50℃に固定する。添加を約2.5時間で行い、そして発熱反応により反応器の温度が52℃を超えないように速度を制御する。その後、測定したイソシアナート値(meq/g)が上記の化学量論から計算した目標レベルに達するまで、反応を50℃で完了させる。その後、7.82gのジメチロールプロピオン酸を、0.07gのブチル化ヒドロキシトルエンと共に反応器に入れ、そして100℃に加熱する。イソシアナート値が0.10meq/g未満に下がるか、又は30分で0.02meq/gの最大減少によって規定されるプラトーに達するまで、その温度で反応を続ける。反応混合物を、95℃に冷却し、そして4.00gの31%水酸化ナトリウム水溶液を、反応器に添加し、そして完全に均質になるまで撹拌する。反応器温度を75℃に冷却し、そして攪拌速度を180rpmに上げ、同時に107.20gの脱塩水を約30分で反応器に添加して、転相及び安定なポリマーコロイドの形成を進行させる。完全に均質化した後、反応器を30℃に冷却し、そしてその後、1ミクロンのふるいでろ過ステップを行って乾燥させる(drummed off)。最終的な分散液は、43.1%の固形分、282mPa.sの粘度、6.7のpH、61nmの平均粒子サイズ及び最低フィルム形成温度<0℃を有する。生成物のコロイド安定性は、60℃で48日を超える。
比較例1A、1B、2A及び実施例3から13を、同じ方法に従って調製し、そして使用した試薬の種類及び量を表2に要約する。比較例2Bは、米国特許第2009270581号の実施例1の処方に従って調製する。分散液の特性を表3に示す。
比較例1Aは、実施例3の処方に従って調製する。アクリラート反応物(化合物(ii))の混合物は、トリメチロールプロパン−トリプロポキシラート−ジアクリラート、Cardura(登録商標)E10Pモノアクリラート及びヒドロキシプロピルアクリラートから50%の当量化学量論OH/NCOで構成される。水酸化ナトリウム溶液で中和する前に、トリメチロールプロパントリアクリラートをポリマーに添加する。触媒としてビスマスネオデカノアートの代わりに、ジブチルスズジラウラートを幾らかのトリエチルアミンと共に使用する。
比較例1Bを、実施例3の処方に従って調製する。アクリラート反応物(化合物(ii))の混合物は、グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラート、Cardura(登録商標)E10Pモノアクリラート及びヒドロキシプロピルアクリラートから50%の当量化学量論OH/NCOで構成される。ビスマスネオデカノアートの代わりに、ビスマスオクトアートを使用する。幾らかのActicide(登録商標)MBSを、殺生物剤として分散液に添加する。
比較例2Aを、実施例3の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、50%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用する。
比較例2Bを、米国特許第2009270581号の実施例1の処方に従って調製する。
実施例4を、実施例3の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、55%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用する。
実施例5を、実施例3の処方に従って調製する。次に、ヘキサメチレンジイソシアナートとイソホロンジイソシアナートとの混合物を使用し、そしてグリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、55%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用する。
実施例6を、実施例3の処方に従って調製する。トリメチロールプロパン−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、52%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用する。
実施例7を、実施例3の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、55%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用するが、水酸化ナトリウム溶液の代わりに、トリエチルアミンにより確実に中和する。
実施例8を、実施例3の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、55%の当量の化学量論OH/NCOが得られるような量で、幾らかのトリメチロールプロパンと組み合わせて使用する。
実施例9を、実施例3の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、52%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用する。幾らかのプロピレンジアミンを、遊離イソシアナートとの反応及び尿素の形成後にポリマーを伸長させるために使用する。
実施例10を、実施例3の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、55%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用する。残りのイソシアナートがアロファナートに消費される前で、ジメチロールプロピオン酸との反応の完了後に、Silquest(登録商標)A1100アミノ−トリエトキシシロキサンを反応物として導入する。
実施例11を、実施例3の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、55%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用する。追加的なヘキサメチレンジイソシアナートを、ジメチロールプロピオン酸との反応の完了後に反応物として導入し、そしてアロファナートに更に消費される。
実施例12を、実施例3の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、52%の当量化学量論OH/NCOが得られるような量で使用する。Silquest(登録商標)A−Link35イソシアナート−トリメトキシシランを、ジメチロールプロピオン酸との反応の完了後に反応物として導入し、そしてアロファナートに更に消費される。
実施例13を、実施例3の処方に従って調製する。最終的なポリマー分散液を、Coatosil(登録商標)MP200オリゴマーポリ(エポキシ)(メトキシ)シロキサンを用いて配合する。
比較例1A、1B、2A、2B及び実施例3−13の配合を、実施例1の配合に従って作成する。
性能測定値を表4及び表5に示す。
実施例1及び3−13から、クリープ値と光学特性(DOI;ミラー及び被覆力)との間の特性の良好なバランスが示される。
比較例1Aでは、(良好な光学特性及び耐性にもかかわらず、)クリープ値が非常に低い。
比較例1Bから、本発明の組成物と比べた場合、光学特性、水分除去、硬度及びスチールウールスクラッチ耐性が劣っていることが示される。
比較例2Aでは、(クリープ値及び耐性が良好であるにもかかわらず、)光学特性が不足している。
比較例2Bでは、(クリープ値及び耐性が良好であるにもかかわらず、)光学特性及び水分除去が悪い。
Claims (14)
- 少なくとも1種のポリイソシアナート化合物(Ai)と;前記ポリイソシアナート化合物(Ai)によって供給されるイソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基であって、前記イソシアナート基に対する当量比が50%を超える前記反応性基を含有する少なくとも1種のエチレン性不飽和化合物(Aii)と;イソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基及びポリウレタンポリマーをそのままで又は塩形成後に水性媒体中に分散させることができる少なくとも1種の他の基を含有する少なくとも1種の親水性化合物(Aiii)と;の反応から得られる少なくとも1種のエチレン性不飽和ポリウレタン(A)であって、1,000ダルトンを超える重量平均分子量を特徴とする前記エチレン性不飽和ポリウレタン(A);
前記少なくとも1種のポリイソシアナート化合物(Ai)と;イソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基を含有する前記少なくとも1種のエチレン性不飽和化合物(Aii)と;の反応から得られる少なくとも1種のエチレン性不飽和ポリウレタン(B)であって、前記ポリウレタン(A)とは異なり、また、好ましくは10,000ダルトン未満の分子量を特徴とする前記エチレン性不飽和ポリウレタン(B);
を含む水性放射線硬化性組成物(I)であって、
前記少なくとも1種のポリイソシアナート化合物(Ai)と前記少なくとも1種のエチレン性不飽和化合物(Aii)は、前記エチレン性不飽和ポリウレタン(A)のイソシアナート前駆体と共に前記エチレン性不飽和ポリウレタン(B)がその場で形成される化学量論を有し、
乾燥形態の前記放射線硬化性組成物(I)が、1×103Pa.sを超え、好ましくは1×104Pa.sを超える、23℃で荷重σ0=50Paでの30分の変形時間後の見掛け粘度として表される、定常クリープ粘度η30を有し、
前記エチレン性不飽和ポリウレタン(B)が、非自己分散性化合物である、前記水性放射線硬化性組成物(I)。 - 前記ポリウレタン(A)が、前記ポリイソシアナート化合物(Ai)と、前記エチレン性不飽和化合物(Aii)と、前記親水性化合物(Aiii)と、少なくとも1種のポリオール(Aiv)との反応から調製される、請求項1に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 前記ポリオール(Aiv)が飽和ポリオールから選択される、請求項2に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 前記ポリウレタン(A)が、前記ポリイソシアナート化合物(Ai)と、前記エチレン性不飽和化合物(Aii)と、前記親水性化合物(Aiii)と、前記ポリオール(Aiv)と、前記ポリオール(Aiv)とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも1種の反応性基を含む少なくとも1種の更なる化合物(Av)との反応から調製され、化合物(Av)が好ましくは、ポリアミンである、請求項2又は3に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 化合物(Av)が、アミノ(ポリアルコキシ)シランである、請求項4に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 前記ポリウレタン(A)が、前記ポリイソシアナート化合物(Ai)と、前記エチレン性不飽和化合物(Aii)と、前記親水性化合物(Aiii)と、前記ポリオール(Aiv)と、前記更なる化合物(Av)と、少なくとも1種の反応性求電子化合物(Avi)との反応から調製され、化合物(Avi)が好ましくは、イソシアナート又はエポキシ官能基を含有する、請求項4又は5に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 前記反応性求電子化合物(Avi)が、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナートプロピルトリメトキシシラン及び/又はγ−イソシアナートプロピルトリエトキシシランから選択される、請求項6に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 前記ポリウレタン(A)が、ポリ(アルコキシシラン)基を含有し、そして前記ポリオール(Aiv)が、使用される場合、飽和ポリオールから及び/又は不飽和ポリオールから選択される、請求項1から7のうちいずれか一項に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 前記ポリウレタン(A)が、アロファナート、尿素及び/又はビウレット官能基から選択される少なくとも1種の官能基を含有する、請求項1から8のうちいずれか一項に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 30と50重量%の間の固形分を特徴とする、請求項1から9のうちいずれか一項に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- 前記水性放射線硬化性組成物(I)を23℃で4時間及び80℃で2時間乾燥させた後、23℃のテトラヒドロフランに24時間浸漬し、そしてゲル化した組成物(I)を110℃で1時間乾燥させた後、重量測定される、不溶性分画が5重量%を越えることを特徴とする、請求項1から10のうちいずれか一項に記載の放射線硬化性組成物(I)。
- イソシアナート基と反応することができる前記反応性基を上回る過剰のイソシアナート基が存在するような化学量論で、且つ、エチレン性不飽和ポリウレタン(B)の混合物が前記エチレン性不飽和ポリウレタン(A)のイソシアナート含有前駆体と一緒にその場で形成されるような化学量論での、少なくとも1種の化合物(Ai)と少なくとも1種の化合物(Aii)との反応を含む第1ステップ;
任意選択的な過剰量のイソシアナート基が依然として存在するような化学量論で、第1ステップで得られた前記イソシアナート含有前駆体と、少なくとも1種の化合物(Aiii)及び任意選択的に少なくとも1種のポリオール(Aiv)及び/又は少なくとも1種の化合物(Av)との反応を含む第2ステップ;
第2ステップからの任意選択的な過剰量のイソシアナート基のアロファナート及び/又はビウレットへの転化を含む任意選択的な第3ステップ;
こうして得られた前記ポリウレタンと少なくとも1種の化合物(Avi)との反応を含む任意選択的な第4ステップ;
化合物(Aiii)によって供給される前記親水性基の少なくとも一部をイオン性塩に転化するための中和剤との反応を含む任意選択的な第5ステップ;
こうして得られた前記ポリウレタンの水性媒体における前記分散液を含む第6ステップ;そして
こうして得られた前記ポリウレタンと少なくとも1種の化合物(Av)との反応を含む任意選択的な更なるステップ;
を含む、請求項1から9のうちいずれか一項に記載の水性放射線硬化性組成物(I)を調製する方法。 - 前記第1ステップでは、化合物(Ai)によって供給されるイソシアナート基に対する化合物(Aii)によって供給されるイソシアナート反応性基の当量比が50%を超える、請求項12に記載の方法。
- 請求項1から11のうちいずれか一項に記載の組成物で、部分的又は全体的のいずれかで被覆され、印刷され又は処理された物品又は基体。
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