JP7018871B2 - 一液型の硬化性ソフトフィールコーティング - Google Patents

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Description

本明細書に記載された実施形態は、ソフトフィール又はソフトタッチを有する一液型の硬化性コーティングに関する。本明細書に記載された実施形態はまた、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体;及びb)少なくとも1つのウレタンジアクリレート;c)b)とは異なる少なくとも1つの単官能性又は、c)が二官能性である場合、二官能性モノマー;d)少なくとも1つの溶媒;及びe)添加剤から選択される少なくとも1つの成分を含む硬化性組成物に関する。本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、柔軟性及び柔軟性の調整性、並びに表面損傷抵抗、耐磨耗性、耐汚染性及び耐薬品性等の他の特性に関して有利である。これらの有利な特性に起因して、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物の実施形態は、自動車、航空機、化粧品、小型家電、包装及び家庭用電化製品をはじめとする広範囲のコーティング用途に実用的である。
ソフトフィールコーティング又はソフトタッチコーティングを有する製品は、プラスチック、金属又は他の硬質基材に対してより快く高級な感触を提供するその柔らかく暖かい感触のために望ましい。従来のソフトフィールコーティングは、イソシアネート系の化学的性質を有する溶媒系又は水性の二液系に基づいている。このようなコーティングは、感触に関して有利であるが、そのようなコーティングは、コーティング中の遊離イソシアネートの取り扱い(安全性及び曝露の問題)、貯蔵寿命の制限、長い硬化時間並びに汚染、薬品、磨耗及び表面損傷抵抗等の不十分な保護特性をはじめとする欠点を抱えている。
電子機器、消費財及び車両製造業者は、ソフトフィールコーティングの最大の消費者の一部である。ソフトフィールコーティングは、コーティングの独特の触感とは別に、ユーザーとコーティング表面との頻繁な相互作用が起こるときに、常に機能する特性の他の側面を提示するべきである。特にコーティングとして使用される場合、前述の特性には、基材への強固な接着、ヒトの汗及びパーソナルケア製品等に対する改善された耐薬品性、優れた耐引掻性並びに非黄修飾が含まれる。
CN102850922号は、電子機器で使用できる硬化性着色コーティングを開示する。この硬化性着色コーティングは、32~37重量%の直鎖状の単官能性又は二官能性であるオリゴマー部分及び4~6重量%のモノマーを有する。
DE202012012632号は、二官能性オリゴマーと単官能性モノマーとの混合物で得られたペングリップ用の硬化性ソフトフィールコーティングを開示する。
JP5000123号は、2500~4500g/モルの分子量(Mw)を有するカプロラクトントリオールをベースとする三官能性ウレタンアクリレートを使用する硬化性ソフトフィールコーティングを開示する。この文献はまた、他の三官能性モノマー、例えば、三官能性及び四官能性ポリオールと配合することを開示する。
JP4778249号は、重合性シリコーンオリゴマー、架橋樹脂ビーズ、並びにポリエステル及びカプロラクトン構造を含有するウレタンアクリレートオリゴマーを使用する硬化性皮革ピッチ仕上げを開示する。
ポリエステル又はポリエーテルポリオール及びイソシアネートを使用する溶剤系ポリウレタンをベースとする二液型ソフトフィールコーティングが利用されてきた。しかし、前述の欠点の他に、より環境にやさしいコーティングの需要の高まりにより、コーティング供給者は、新世代の水性二液型ポリウレタン分散液を提供するようになった。
一方、一液型のソフトフィールコーティングを開発するための努力が続けられている。したがって、硬化性であり、従来の二液型のソフトフィールコーティングの前述の欠点を回避する、一液型のソフトフィールコーティングが必要とされている。
中国特許出願公開第102850922号明細書 独国特許出願公開第202012012632号明細書 特許第5000123号公報 特許第4778249号公報
本明細書に記載されたイソシアヌレートのトリ(メタ)アクリレート誘導体を含む一液型の硬化性組成物の実施形態は、既知の従来の二液型のソフトフィールコーティングに関連する欠点の少なくとも一部を克服する。本明細書で言及されるように、「一液型」組成物は、硬化を促進するために外部エネルギー源が適用されるまで、組成物が無期限に安定である、即ち、ポットライフ又は貯蔵寿命の制限がなく、それにより放射線、熱又は両方の組み合わせにより硬化が促進され得る系を意味すると解釈することができる。一液型の硬化性組成物の場合、組成物は硬化の準備ができており、そのまま貯蔵すると安定である。二液型組成物では、それらの間に反応する2つの成分が混合されることが必要であり、混合後に、2成分反応物間の不可逆的架橋によってやがて反応が起こって進むという状況では、組成物はもはや安定ではない。ポットライフは、反応が起こることに起因する配合物の限界寿命を指し、反応が進行するにつれてコーティングを塗布するのに限られた時間に対応する。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体;及び成分b)、c)、d)又はe)の少なくとも1つを含み、b)は少なくとも1つのウレタンジアクリレートであり、c)はb)と異なる少なくとも1つの単官能性又は、(c)が二官能性である場合、二官能性反応性希釈剤であり;d)は少なくとも1つの溶媒であり;及びe)は添加剤である。実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、成分a)に加えて成分b)~e)の少なくとも1つを含む。
実施形態では、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又は誘導体は、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレートを含む。実施形態では、イソシアヌレートの少なくとも1つのトリ(メタ)アクリレート誘導体は、成分a)、b)、c)及びe)の重量に基づいて、約5重量%~約80重量%、好ましくは約10重量%~約50重量%、最も好ましくは約15重量%~約50重量%で組成物中に存在する。特に、イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレートa)は、約10000未満、好ましくは5000g/モル未満、より好ましくは約4000g/モル未満、最も好ましくは約3000g/モル未満、さらに最も好ましくは約2000g/モル未満の分子量を有する。実施形態では、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、以下の式で表すことができる。
Figure 0007018871000001
式中、RはH又はMeであることができ、Xはアルキレン鎖-(CH-(n=2~10)であることができるか、又はXはエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド又はそれらの組み合わせによるアルコキシル化によりさらに修飾されたアルキレン基であることができるか、又はXはカプロラクトン若しくはラクチド又はそれらの組み合わせの付加によりさらに修飾されたアルキレン鎖であることができる。
別の実施形態では、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、以下の式で表すことができる。
Figure 0007018871000002
式中、RはH又はMeであることができ、Yは2~4個の炭素原子の分枝状又は直鎖状のアルキレン基であることができるか、又はYはアルコキシル化された分枝状又は直鎖状のアルキレン基又はエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド又はそれらの組み合わせによるアルコキシル化によってさらに修飾された、カプロラクトンで修飾されたアルキレン基であることができるか、又はYはカプロラクトン若しくはラクチド又はそれらの付加によってさらに修飾されたアルキレン鎖であることができる。
実施形態では、Yは、-CHCH-、-CHCH(CH)-、CHCHCH-、-CHCHCHCH-、アルキル-(OC-、アルキル-(OC(CH))-、アルキル-[(OC-)(OC(CH))-、アルキル-(OC(=O)C10-、アルキル-(OC(=O)CH)(CH)OC(=O)CH(CH))-、アルキル-[(OC(=O)C10-(OC(=O)CH(CH)OC(=O)CH(CH))及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、ケトン、エステル、カーボネート、アルコール、アルカン、芳香族化合物、エーテル、アミド、グリコールエーテル及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。より具体的には、d)は、メチルエチルケトン、酢酸ブチル及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。実施形態では、e)添加剤は、光開始剤、熱フリーラジカル開始剤、促進剤、三官能性(aと異なる)又はより高い官能性(3を超える)のモノマー、ポリマーワックス又はビーズ、レベリング剤、湿潤剤、艶消し剤、着色剤、染料、顔料、スリップ剤、接着促進剤、充填剤、レオロジー調整剤、チキソトロープ剤、可塑剤、UV吸収剤、UV安定剤、分散剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、乳白剤、消泡剤、レオロジー剤及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。特定の実施形態では、e)添加剤は、光開始剤、熱フリーラジカル開始剤、促進剤、艶消し剤、湿潤剤、分散剤、レベリング剤及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、少なくとも1つの光開始剤又は少なくとも1つの熱フリーラジカル開始剤を含む少なくとも1つの開始剤系を含む。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、少なくとも1つの光開始剤を含み、放射エネルギーで硬化可能であり、光開始剤はα-ヒドロキシケトン、フェニルグリオキシレート、ベンジルジメチルケタール、α-アミノケトン、モノ-アシルホスフィン、ビス-アシルホスフィン、ホスフィンオキシド、メタロセン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。実施形態では、少なくとも1つの光開始剤は、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン及び/又は2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-1-プロパノンであることができる。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、開始剤を含まず、電子ビームエネルギーで硬化可能である。実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、少なくとも1つのフリーラジカル開始剤及び/又は促進剤を含み、化学的に硬化可能である。少なくとも1つのフリーラジカル開始剤は、過酸化物及び/又はヒドロペルオキシドを含むことができ、促進剤は、少なくとも1つの第3級アミン及び/又は金属塩をベースとする他の還元剤を含むことができる。実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、特にUV放射線又は電子ビーム放射線による放射線硬化性、過酸化物硬化性、熱硬化性又はそれらの組み合わせからなる群から選択される技術によって硬化可能である。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物で基材をコーティングする方法は、組成物を基材に塗布し、得られた基材を硬化させることを含むか、これらからなるか又は本質的になり、より詳細には、硬化は、可視放射線、UV放射線、LED放射線、電子ビーム放射線に対する暴露による、又は薬品、特に有機過酸化物への曝露による硬化を含む。実施形態では、一液型の硬化性組成物は、噴霧、ナイフコーティング、ローラーコーティング、キャスティング、ドラムコーティング、浸漬及びそれらの組み合わせによって基材に塗布することができる。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、自動車用、航空機用、化粧品用、小型家電用、包装用及び/又は家庭用電化製品用のコーティング及び/又はフィルム等のコーティング及び/又はフィルムに使用することができる。より詳細には、得られるコーティング又はフィルムは、ソフトフィール又はソフトタッチコーティング又はフィルムである。実施形態では、一液型の硬化性組成物は、例えば、自動車、航空機、化粧品、小型家電、包装及び/又は家庭用電化製品のような用途において、組成物を別々に硬化させ、次いでそれを基材上にコーティングとして適用するか、又はコーティング若しくは被覆基材として使用される基材自体上で直接硬化させることを含む、コーティング及び/又はフィルムとしての使用の前に硬化される。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体;b)少なくとも1つのウレタンジアクリレート;c)b)とは異なる少なくとも1つの単官能性又は、c)が二官能性である場合、二官能性のモノマー;d)少なくとも1つの溶媒;及びe)光開始剤、フリーラジカル開始剤、促進剤、艶消し剤、湿潤剤、分散剤、レベリング剤及びそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1つの添加剤を含むか、これらからなるか、これらから本質的になることができる。
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、ケトン、エステル、カーボネート、アルコール、アルカン、芳香族化合物、エーテル、アミド及びグリコールエーテルからなる群から選択することができる。
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物を基材への塗布のために十分に低い粘性にするのに十分な量で含まれる。「基材への塗布に十分に低い粘性」は、溶媒(d)が存在する場合、室温(25℃)での粘度が4000cP(mPa.s)未満又は3500cP(mPa.s)未満又は3000cP(mPa.s)未満又は2500cP(mPa.s)未満であることを意味する。例えば、実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、4000cP(mPa.s)未満又は3500cP(mPa.s)未満又は3000cP(mPa.s)未満又は2500cP(mPa.s)未満の、室温(25℃)での粘度を有する。
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、硬化前に本明細書に記載された一液型の硬化性組成物から除去される。実施形態では、重量パーセントの範囲は、溶媒の除去後に言及される。実施形態では、溶媒は、硬化前に蒸発させることによって除去することができる。
溶媒d)を含まない実施形態では、硬化前の組成物の粘度は60℃で65000cP(mPa.s)未満でなければならない。
実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、アルコキシル化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、アルコキシル化ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ドデシルジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、アクリレート、エトキシル化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2-(2-エトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2-フェノキシエチル(メタ)アクリレート、3,3,5-トリメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、アルコキシル化ラウリル(メタ)アクリレート、アルコキシル化フェノール(メタ)アクリレート、アルコキシル化テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、カプロラクトン(メタ)アクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマール(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールメチルエーテル(メタ)アクリレート、エトキシル化ノニルフェノールアクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、オクチルデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、トリデシルメタクリレート及び/又はトリエチレングリコールエチルエーテルメタクリレート、t-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、アルコキシル化ノニルフェノール(メタ)アクリレート、フェノキシエタノール(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールブチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールメチルエーテル(メタ)アクリレート、ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、アクリル化tert-デカン酸グリシジルエステル、アクリル化フェニルグリシジルエーテル、アクリル化C12/C14グリシジルエーテル、ポリ(テトラメチレン)エーテルグリコールジアクリレート及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。
本明細書に記載された一液型の硬化性組成物の実施形態は、望ましいソフトフィール又はソフトタッチを有し、ソフトフィール、調整可能性、表面損傷抵抗、耐磨耗性、耐汚染性及び耐薬品性等の特性に関して有利な特性を有する。本明細書に記載された一液型の硬化性組成物の実施形態は、自動車、航空機、化粧品、小型家電、包装及び家庭用電化製品をはじめとする幅広い用途に実用的である。
本明細書に記載された一液型の硬化性組成物の実施形態は、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体;及び成分b)~e)の少なくとも1つを含むことができ、b)は少なくとも1つのウレタンジアクリレートであり、c)はb)と異なる少なくとも1つの単官能性又は、(c)が二官能性である場合、二官能性反応性希釈剤であり;d)は少なくとも1つの溶媒であり;及びe)は添加剤である。実施形態では、e)添加剤は、光開始剤、フリーラジカル開始剤、促進剤、三官能性(aと異なる)又はより高い官能性の(メタ)アクリレートモノマー、ポリマーワックス又はビーズ、湿潤剤、艶消し剤、着色剤、染料、顔料、接着促進剤、充填剤、レオロジー調整剤、チキソトロープ剤、可塑剤、UV吸収剤、UV安定剤、分散剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、乳白剤、消泡剤、レオロジー剤等及びそれらの組み合わせからなる群から選択される添加剤を含むことができる。
-A イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又は誘導体
実施形態では、a)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、好ましくは、イソシアヌレートの誘導体であり得る。実施形態では、a)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、トリス-(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレート-トリアクリレートを含む。実施形態では、a)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、1,6-ヘキサンジイソシアネートトリマーとヒドロキシルアクリレート又はイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレートとの反応生成物を含む。
実施形態では、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、以下の式で表すことができる。
Figure 0007018871000003
式中、RはH又はMeであることができ、Xはアルキレン鎖-(CH-(n=2~10)であることができるか、又はXはエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド又はそれらの組み合わせによるアルコキシル化によりさらに修飾されたアルキレン基であることができるか、又はXはカプロラクトン若しくはラクチド又はそれらの組み合わせの付加によりさらに修飾されたアルキレン鎖であることができる。
実施形態では、a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、以下の式で表すことができる。
Figure 0007018871000004
式中、RはH又はMeであることができ、Yは2~4個の炭素原子の分枝状又は直鎖状のアルキレン基であることができるか、又はYは、アルコキシル化された分岐状又は直鎖状のアルキレン基又はエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド又はそれらの組み合わせによるアルコキシル化によってさらに修飾された、カプロラクトンで修飾されたアルキレン基であることができるか、又はYは、カプロラクトン若しくはラクチド又はそれらの組み合わせの付加によってさらに修飾されたアルキレン鎖であることができる。実施形態では、Yは、-CHCH-、-CHCH(CH)-、CHCHCH-、-CHCHCHCH-、アルキル-(OC-、アルキル-(OC(CH))-、アルキル-[(OC-)(OC(CH))-、アルキル-(OC(=O)C10-、アルキル-(OC(=O)CH)(CH)OC(=O)CH(CH))-、アルキル-[(OC(=O)C10-(OC(=O)CH(CH)OC(=O)CH(CH))及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
実施形態では、a)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレートまたはその誘導体は、約5重量%~約80重量%または約10重量%~約60重量%または約10重量%~約50重量%または約15重量%~約50重量%で組成物中に存在することができる。実施形態では、a)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、a)、b)、c)及びe)((溶媒d)を考慮しない)に基づいて、好ましくは約10重量%~約50重量%、最も好ましくは約15重量%~約50重量%で組成物中に存在することができる。
実施形態では、a)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、約10000未満又は5000g/モル未満又は約4000g/モル未満又は約3000g/モル未満又は約2000g/モル未満又は約1000g/モル未満の分子量を有することができる。a)についてポリマー(オリゴマー)構造の場合、分子量はTHF(テトラヒドロフラン)中のGPCによって測定したMn値、即ち、数平均分子量に相当する。好ましくは、a)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体は、約200g/モル~約5000g/モル又は約500g/モル~約4000g/モル又は約1000g/モル~約3000g/モルの範囲の分子量を有することができる。
-B ウレタンジアクリレート
実施形態では、b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートは任意成分である。別の実施形態では、b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートは、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物に含まれる。
実施形態では、ジアクリレート又はジメタクリレートの両方であり得るウレタンジアクリレートb)は、脂肪族又は芳香族ジイソシアネート、OH基末端ポリエステル、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリカプロラクトン、ポリジメチルシロキサン若しくはポリブタジエンポリオール又はそれらの組み合わせから調製することができ、(メタ)アクリレート末端基を冠することができる。
実施形態では、b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートは、二官能性芳香族ウレタンアクリレートオリゴマー、二官能性脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー及びそれらの組み合わせを含む。実施形態では、芳香族ポリエーテルウレタンジアクリレート及び芳香族ポリエステルウレタンジアクリレート等の二官能性芳香族ウレタンアクリレートオリゴマーは、b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートとして使用することができる。実施形態では、b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートは、脂肪族ポリエステルウレタンジアクリレート、脂肪族ポリエーテルウレタンジアクリレート、脂肪族ポリカーボネートウレタンジアクリレート及び脂肪族ポリエーテル/ポリエステルウレタンジアクリレート等の二官能性脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマーを含む。
実施形態では、b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートは、a)、b)、c)及びe)に基づいて((溶媒d)を考慮しない)、約90重量%~約10重量%又は約80重量%~約20重量%又は約75重量%~約30重量%又は約75重量%~約50重量%で組成物中に存在することができる。そのような場合、存在する成分a)+b)及び場合によりc)及びe)の重量%の合計は100%である。
-C 単官能性又は二官能性反応性希釈剤
実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は任意成分であり、c)が二官能性である場合、それはb)とは異なる。別の実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物に含まれる。
実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、アルコキシル化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、アルコキシル化ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ドデシルジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、アクリレート、エトキシル化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2-(2-エトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2-フェノキシエチル(メタ)アクリレート、3,3,5-トリメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、アルコキシル化ラウリル(メタ)アクリレート、アルコキシル化フェノール(メタ)アクリレート、アルコキシル化テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、カプロラクトン(メタ)アクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマール(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールメチルエーテル(メタ)アクリレート、エトキシル化ノニルフェノールアクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、オクチルデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、トリデシルメタクリレート及び/又はトリエチレングリコールエチルエーテルメタクリレート、t-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、アルコキシル化ノニルフェノール(メタ)アクリレート、フェノキシエタノール(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールブチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールメチルエーテル(メタ)アクリレート、ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、アクリル化tert-デカン酸グリシジルエステル、アクリル化フェニルグリシジルエーテル、アクリル化C12/C14グリシジルエーテル、ポリ(テトラメチレン)エーテルグリコールジアクリレート及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は、好ましくは、1,6ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、アクリル化tert-デカン酸グリシジルエステル、アルコキシル化フェノールアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、ラウリルアクリレート、イソオクチルアクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート及びそれらの組み合わせからなる群から選択することができる。
実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は、単官能性脂肪族ウレタンアクリレートを含むことができる。実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は、アルコキシル化フェノールアクリレートを含むことができる。実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は、エポキシアクリレートオリゴマーを含むことができる。実施形態では、1,6ヘキサンジアクリレート又は2POネオペンチルグリコールジアクリレート等の二官能性アクリレートを、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤として使用することができる。実施形態では、アルコキシル化フェノールアクリレートを、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤として使用することができる。実施形態では、脂肪族エポキシモノアクリレートのようなエポキシアクリレートオリゴマーを、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤として使用することができる。成分c)は、脂肪族アクリレートであってもよい。
実施形態では、c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤は、a)、b)、c)及びe)に基づいて(溶媒dを考慮しないでa)+b)+c)+e)に基づいて)、約1重量%~約60重量%又は約5重量%~約50重量%又は約10重量%~約40重量%で組成物中に存在することができる。
-D 溶媒
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒(非反応性希釈剤である)は任意成分である。別の実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物に含まれる。
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は有機であることができ、樹脂混合物に対して親和性を有することができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、ケトン、エステル、カーボネート、アルコール、アルカン、芳香族化合物、エーテル、アミド及びグリコールエーテルからなる群から選択することができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、非環式ケトン、環状ケトン、アセトン、メチルエチルケトン、イソブチルエチルケトン及びシクロペンタノン等からなる群から選択されるケトンであることができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等からなる群から選択されるエステルであることができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、ジメチルカーボネート、プロピレングリコールカーボネート、エチレングリコールカーボネート等からなる群から選択されるカーボネートであることができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、エトキシエタノール、メトキシエタノール、1-メトキシ-2-プロパノール、メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、ブチルアルコール、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール等からなる群から選択されるアルコールであることができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、キシレン、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン等からなる群から選択される芳香族化合物であることができる。
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、ヘキサン、ヘプタン及びより高いCアルカンからなる群から選択されるアルカンであることができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、エチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルセロソルブ)、エチレングリコールモノメチルエーテル(2-メトキシエタノール)、エチレングリコールモノエチルエーテル(2-エトキシエタノール)、エチレングリコールモノプロピルエーテル(2-プロポキシエタノール)、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル(2-イソプロポキシエタノール)、エチレングリコールモノフェニルエーテル(2-フェノキシエタノール)、エチレングリコールモノベンジルエーテル(2-ベンジルオキシエタノール)、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メチルカルビトール)、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(カルビトールセロソルブ)、ジエチレングリコールモノ-n-ブチルエーテル(2-(2-ブトキシエトキシ)エタノール)、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル等からなる群から選択されるグリコールエーテルであることができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、テトラヒドロフラン、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル等からなる群から選択されるエーテルであることができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、NMP(N-メチルピロリジノン)、DMF(ジメチルホルムアミド)等からなる群から選択されるアミドであることができる。
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、メチルエチルケトン(MEK)又は酢酸ブチル(BA)等の有機溶媒を含むことができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、MEK及びBAの少なくとも1つを含むことができる。実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、MEKとBAとの50:50重量%の混合物を含むことができる。
実施形態では、d)少なくとも1つの溶媒は、a)+b)+c)+d)+e)に基づいて、約30重量%~約70重量%又は約35重量%~約65重量%又は約40重量%~約60重量%又は約45重量%~約55重量%で組成物中に存在することができる。
-E 添加剤
実施形態では、e)添加剤は任意の成分である。別の実施形態では、e)添加剤は、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物に含まれる。
実施形態では、e)添加剤は、光開始剤、熱フリーラジカル開始剤、促進剤、三官能性以上のモノマー、ポリマーワックス又はビーズ、レベリング剤、湿潤剤、艶消し剤、着色剤(例えば、染料、顔料)、スリップ剤、接着促進剤、充填剤、レオロジー調整剤、チキソトロープ剤、可塑剤、UV吸収剤、UV安定剤、分散剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、乳白剤、消泡剤、レオロジー剤等及びそれらの組み合わせからなる群から選択される添加剤を含むことができる。
実施形態では、e)添加剤は、光開始剤、熱フリーラジカル開始剤、ポリマーワックス又はビーズ、促進剤、艶消し剤、湿潤剤、分散剤、レベリング剤及びそれらの組み合わせからなる群から選択される添加剤を含むことができる。実施形態では、艶消し剤は、Acematt(R) 3300等の艶消しシリカを含むことができる。実施形態では、分散剤は、Disperbyk(R) 2008等のシリカ分散剤を含むことができる。実施形態では、ポリマーワックス又はビーズは、ポリアクリレート、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエチレン、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)及びそれらの組み合わせからなる群から選択されるビーズのようなソフトフィールを付与するのに役立つミクロンサイズのビーズであることができる。
実施形態では、十分な量の開始剤系が、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物に含まれ得る。開始剤系は、開始剤系を含む組成物を放射エネルギーで硬化させ、電子ビームエネルギーで硬化させ、及び/又は化学的に硬化させることを可能にする成分を含むことができる。実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、開始剤系を含む。
実施形態では、少なくとも1つの光開始剤を含む開始剤系の十分な量が、本組成物を放射エネルギーで硬化可能とするために、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物に場合により含まれ得る。好ましくは、組成物は、a)、b)、c)及びe)に基づいて(溶媒d)を考慮しない)、約0.1重量%~約20重量%、好ましくは約1重量%~約10重量%の開始剤系を含むことができる。本明細書に記載の組成物に使用するのに適した光開始剤は、α-ヒドロキシケトン、フェニルグリオキシレート、ベンジルジメチルケタール、α-アミノケトン、モノ-アシルホスフィン、ビス-アシルホスフィン、ホスフィンオキシド、メタロセン及びそれらの組み合わせからなる群から選択される化合物を含むことができる。実施形態では、少なくとも1つの光開始剤は、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン及び/又は2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-1-プロパノンであることができる。
実施形態では、光開始剤は、2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-クロロアントラキノン、2-ベンズアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン、1,2-ベンゾ-9,10-アントラキノン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アルファメチルベンゾイン、アルファフェニルベンゾイン、ミヒラーズケトン、ベンゾフェノン、4,4‘-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、アセトフェノン、2,2-ジエチルオキシアセトフェノン、ジエチルオキシアセトフェノン、2-イソプロピルチオキサントン、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、1,5-アセトナフタレン、エチル-p-ジメチルアミノベンゾエート、ベンジルケトン、α-ヒドロキシケト、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ベンジルジメチルケタール、ベンジルケタール(2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタノン)、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルフォリノプロパノン-1,2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパノン、オリゴマーα-ヒドロキシケトン、フェニルビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、エチル-4-ジメチルアミノベンゾエート、エチル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィネート、アセトフェノン、アニソイン、アントラキノン、アントラキノン-2-スルホン酸、ナトリウム塩一水和物、(ベンゼン)トリカルボニルクロム、ベンジル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾフェノン/1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンの50/50混合物、3,3’,4,4‘-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、4-ベンゾイルビフェニル、2-ベンジル-2-(ジメチルアミノ)-4’-モルホリノ-ブチロフェノン、4,4‘-ビス-(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)-ベンゾフェノン、カンファーキノン、2-クロロチオキサンテン-9-オン、ジベンゾスベレノン、4,4‘-ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、4-(ジメチルアミノ)-ベンゾフェノン、4,4’-ジメチルベンジル、2,5-ジメチルベンゾフェノン、3,4-ジメチル-ベンゾフェノン、ジフェニル(2,4,6-トリメチル-ベンゾイル)ホスフィンオキシド及び2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノンの50/50ブレンド、4‘-エトキシ-アセトフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、フェニルビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、フェロセン、3’-ヒドロキシアセトフェノン、4‘-ヒドロキシアセトフェノン、3-ヒドロキシベンゾフェノン、4-ヒドロキシベンゾフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオフェノン、2-メチルベンゾフェノン、3-メチルベンゾフェノン、メチルベンゾイルホルメート、2-メチル-4’-(メチルチオ)-2-モルホリノ-プロピオフェノン、フェナントレンキノン、4‘-フェノキシ-アセトフェノン、(クメン)-シクロペンタジエニル鉄(II)ヘキサフルオロホスフェート、9,10-ジエトキシ及び9,10-ジブトキシアントラセン、2-エチル-9,10-ジメトキシアントラセン、チオキサンテン-9-オン等からなる群から選択することができる。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、開始剤を含まず、電子ビームエネルギーで硬化可能とされる。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、混合物である。
実施形態では、組成物を化学的に硬化可能とするために、少なくとも1つの熱フリーラジカル開始剤及び/又は促進剤を含む開始剤系の十分な量が、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物に含まれ得る。好ましくは、組成物は、a)、b)、c)及びe)に基づいて((溶媒d)を考慮しない)、約0.1重量%~約20重量%、好ましくは約1重量%~約10重量%の開始剤系を含むことができる。本明細書に記載された組成物に使用するのに適したフリーラジカル開始剤は、アゾ化合物、過酸化物及びヒドロペルオキシドを含むことができ、適切な促進剤は、第3級アミン又は金属塩をベースとする他の還元剤を含むことができる。そのような化学的硬化は、促進剤を使用する場合、より低い温度でも起こり得る。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物を塗布する方法は、例えば、基材上に組成物をコーティングし、組成物を硬化させることを含むことができる。コーティングは、周囲温度又は周囲温度に近い温度、例えば、10~35℃の範囲で行うことができる。塗布されると、組成物は硬化され得る。硬化技術は特に限定されず、組成物を重合促進剤に暴露する技術を含むことができる。そのような技術は、可視放射線、UV放射線及びLED放射線のような放射線エネルギーへの暴露、又は電子ビーム放射線への暴露、又は薬品、特に有機過酸化物への暴露を含むことができる。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物のコーティングが、例えば、基材に塗布されると、コーティングは、放射線エネルギー(例えば、UV光、可視光及び/又はLED光)又は電子ビームエネルギー又は薬品(特に、有機過酸化物及び場合により促進剤の存在下)に、a)イソシアヌレートのトリ(メタ)アクリレート誘導体及び/又はb)少なくとも1つのウレタンジアクリレート及び/又はc)少なくとも1つの単官能性若しくは二官能性反応性希釈剤の架橋を生じさせるのに有効な時間暴露され得る。所望の程度の硬化を達成するために、強度及び/又は波長を所望に応じて調節することができる。暴露時間は、その時間が組成物を実行可能な物品に硬化させるのに有効である限り特に限定されない。十分な架橋を引き起こすためのエネルギーへの曝露の時間枠は特に限定されず、熱的又は化学的硬化のために、少なくとも約2分又は少なくとも約5分又は少なくとも約10分又は少なくとも約15分又は少なくとも約20分であることができる。UV/EB硬化の場合、この時間は1秒未満又は10分までの範囲であることができる。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物を製造する方法は、1)2インチのプロペラブレードを有するオーバーヘッドミキサーを使用して溶媒に所望の成分を溶解し、2)光開始剤及び/又は分散剤を添加し、3)(ゆっくりと)シリカを添加し、完全に分散するまで混合し、4)基材上にコーティングを3ミルまでドローダウン(draw down)させ、5)約60℃で約15分間乾燥させ、6)400W/インチで、50fpmのベルト速度で少なくとも1つの水銀アーク灯を用いて硬化させ、場合により7)コーティングされたABSパネルを一晩放置することを含むことができる。
実施形態では、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、周囲温度(25℃)で4000cP(mPa.s)未満又は3500cP(mPa.s)未満又は3000cP(mPa.s)未満又は2500cP(mPa.s)未満の粘度を有する液体である。組成物は、溶媒d)が存在する組成物の場合、約500cP(mPa.s)~約4000cP(mPa.s)又は約1000cP(mPa.s)~約3000cP(mPa.s)又は約1500cP(mPa.s)~約2500cP(mPa.s)の粘度を有することができる。溶媒d)を含まない実施形態では、硬化前の組成物の粘度は60℃で65000cP(mPa.s)未満でなければならない。
本明細書に記載された一液型の硬化性組成物のこのような粘度により、コーティング及びフィルムとして塗布するための基材上への容易な広がりが促進される。一液型の硬化性組成物は、任意の既知の従来の方法で、例えば、噴霧、ナイフコーティング、ローラーコーティング、キャスティング、ドラムコーティング、浸漬等及びそれらの組み合わせによって塗布することができる。転写法を使用した間接塗布も使用できる。基材は、それぞれ金属基材又はプラスチック基材のような、高表面エネルギー基材又は低表面エネルギー基材のような商業的に関連する基材のいずれであってもよい。基材は、鋼又は他の金属、紙、ボール紙、ガラス、ポリオレフィン、ポリカーボネート、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン及びそれらのブレンド等の熱可塑性樹脂、複合材、木材、皮革並びにそれらの組み合わせを含むことができる。
本明細書に記載された一液型の硬化性組成物の実施形態は、硬化性のソフトフィール又はソフトタッチコーティングのためのイソシアヌレートの低分子量トリ(メタ)アクリレート誘導体の使用に基づく。典型的には、そのようなモノマー/オリゴマーは、触覚特性又は感触特性が重要ではない硬い引っかき傷抵抗及び耐磨耗性コーティングに使用され、ソフトフィールを有するフィルムを生成するためにより高い充填量でこれらのイソシアヌレートのトリ(メタ)アクリレート誘導体を組み込むことができることは期待されなかった。しかし、我々は、驚くべきことに、非常に高い充填量であっても、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、ソフトフィール又はソフトタッチ特性を有するコーティングをもたらすことができることを見出した。ソフトフィール又はソフトタッチコーティングにこれらのイソシアヌレートのトリメチル(メタ)アクリレート誘導体を添加することによって、耐磨耗性、耐引掻性及び耐溶剤性の増加等の改善された特性も付加的にもたらされる。
本明細書に記載された一液型の硬化性組成物を使用する実施例は、感触、硬度、接着性、耐磨耗性、耐汚染性及び表面損傷抵抗に関する特性を報告する。実施例について報告された特性は、多くの既知の技術を用いて決定した。鉛筆硬度は、ASTM D3363-05に従って決定した。接着性は、ASTM D3359-09に従って決定した。耐磨耗性はASTM F2357-10に従って決定した。MEK(表面損傷)抵抗は、ASTM D5402-06に従って決定した。耐汚染性は、ΔE測定によるANSI/KCMA A161.1耐薬品性試験に従って決定した。耐汚染性はまた、ゼネラルモーターズの日焼け止め及び防虫剤耐性試験手順、例えば、GMW14445に従って決定した。
分子量は、ポリスチレン較正標準を用いて、THF中でゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって決定した。サンプルは、HP PLGel(R) GPCカラム及びHewlett-Packard 1047A(R)屈折率検出器を備えたAgilent 1100シリーズGPCで実施した。結果をAgilent HPLC Chemstation(R)によって記録し、Polymer Laboratories GPCソフトウェアで分析した。粘度はブルックフィールド粘度計、モデルDV-IIを用いて25℃で27スピンドルを用いて測定し、速度は粘度によって、典型的には50~200rpmの間で変化させた。
各実施例について、組成物を36μmの目標厚さで標準的なABSパネル上に塗布した。溶媒を60℃/15分でフラッシュ(flash)した。コーティングは、2つの水銀蒸気400Wランプを用いて毎分1×50フィート(15.24m/分)で硬化させた。ABSパネルは、「シルキー」、「ベルベット状」又は「ゴム状」と特徴付けられたソフトフィール、ABS(6×6クロスハッチ)への良好な接着性及び良好な耐溶剤性を示した。実施例のコーティングを、市販の二液型ウレタンソフトフィールコーティングと比較し、感触の種類(ゴム状、ベルベット状、シルキー)及び柔軟性(1=ソフトフィールなし、5=最高のソフトフィール)について経験豊富な観察者によって評価した。
実施例1~4の組成物を以下の表1に列挙し、成分及び重量情報を実施例1~4に提供する。表1は、b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートについてのオリゴマージアクリレートに関することに留意する。
Figure 0007018871000005
実施例5の組成物を以下の表2に列挙し、成分及び重量情報を実施例5に提供する。表2は、b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートについてモノマージアクリレートに関することに留意する。実施例5の一液型の硬化性組成物を有するABSパネルを、実施例1~4の一液型硬化性組成物を有するABSパネルと同様の方法で調製した。
Figure 0007018871000006
比較例もまた提供され、溶媒又は水中にイソシアネート及び二官能性ポリオールを含む二液系に関する。比較例は、22.05gのST2010硬化剤(ジ・アルサ社(The Alsa Corporation)から入手可能)と共に87.45gのST2010透明樹脂(ジ・アルサ社から入手可能)を使用した。比較例の二液型硬化性組成物を有するABSパネルを、実施例1~5の一液型の硬化性組成物を有するABSパネルと同様の方法で調製した。
表3は以下に提供され、感触、鉛筆硬度、接着性及び耐磨耗性等の特定の特性に関する実施例1~5及び比較例の試験結果を含む。
Figure 0007018871000007
表4は以下に提供され、複数の生成物に対する耐汚染性及び表面損傷(MEK)抵抗に関する実施例1~5及び比較例の試験結果を含む。
Figure 0007018871000008
表5は以下に提供され、複数の生成物に対する材料耐性に関する実施例1~5及び比較例の試験結果を含む。
Figure 0007018871000009
表3~5から分かり得るように、本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、従来の二液型組成物と比較して試験した分野においてより良好な機能を果たす。
本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、好ましくは、噴霧によって基材上に堆積される。本明細書に記載された一液型の硬化性組成物は、成分a)の量を変化させることにより、「ゴム状」から「シルキー」までの様々な触感を有する耐溶剤性コーティングを生成するように配合することができる。
本明細書において、「約」という用語が数値と関連して使用される場合、関連する数値は、記載された数値の周りの±10%の公差を含むことが意図される。さらに、本明細書中のパーセンテージを参照する場合、それらのパーセンテージは重量に基づく、即ち、重量パーセンテージであることが意図される。
新規で改良された及び自明でない組成物が、当業者に理解されるように十分な詳細性で本明細書に記載されていることは明らかである。また、本明細書に開示された実施形態の精神及び範囲から実質的に逸脱しない組成物の特徴について、修正、変形、置換及び均等物が存在することは、当業者には明らかであろう。したがって、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神及び範囲内に入るそのような修正、変形、置換及び均等物の全てが、添付の特許請求の範囲に包含されることが明らかに意図される。
本明細書において、実施形態は、明瞭かつ簡潔な明細書を書くことを可能にする方法で記載されているが、実施形態は、本発明から逸脱することなく、様々に組み合わせ又は分離されてもよいことが意図され、理解されよう。例えば、本明細書に記載された全ての好ましい特徴は、本明細書に記載された本発明の全ての態様に適用可能であることが理解されよう。

Claims (26)

  1. a) 少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体;
    b) 少なくとも1つのウレタンジアクリレート;
    c) 任意のb)と異なる少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤;
    d) 任意の少なくとも1つの溶媒;及び
    e) 添加剤
    を含み、
    b)少なくとも1つのウレタンジアクリレートが芳香族ポリエステルウレタンアクリレートを含み、e)添加剤が光開始剤を含む、
    一液型の硬化性組成物。
  2. a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体が、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレートを含む、請求項1に記載の一液型の硬化性組成物。
  3. d)少なくとも1つの溶媒を含む、請求項1又は2に記載の一液型の硬化性組成物。
  4. e)添加剤が、光開始剤、熱フリーラジカル開始剤、促進剤、三官能性以上のモノマー、ポリマーワックス又はビーズ、レベリング剤、湿潤剤、艶消し剤、着色剤、染料、顔料、スリップ剤、接着促進剤、充填剤、レオロジー調整剤、チキソトロープ剤、可塑剤、UV吸収剤、UV安定剤、分散剤、酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、乳白剤、消泡剤、レオロジー剤等及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  5. e)添加剤が、光開始剤、熱フリーラジカル開始剤、ポリマーワックス又はビーズ、促進剤、艶消し剤、湿潤剤、分散剤、レベリング剤及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項4に記載の一液型の硬化性組成物。
  6. 放射線により硬化可能である、請求項1から5のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  7. a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体が、請求項1に定義された成分a)、b)、c)及びe)に基づいて、5重量%~80重量%で組成物中に存在する、請求項1から6のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  8. a)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体が、10000未満の分子量を有する、請求項1から7のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  9. a) 少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体;
    b) 少なくとも1つのウレタンジアクリレート;
    c) 任意に少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤;
    d) 少なくとも1つの溶媒;及び
    e) 光開始剤、フリーラジカル開始剤、促進剤、艶消し剤、湿潤剤、分散剤、レベリング剤及びそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1つの添加剤
    を含む、請求項1に記載の一液型の硬化性組成物。
  10. a) 少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体;
    b) 少なくとも1つのウレタンジアクリレート;
    d) 少なくとも1つの溶媒;及び
    e) 添加剤として少なくとも1つの光開始剤
    からなる、請求項1に記載の一液型の硬化性組成物。
  11. a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体が、以下の式
    Figure 0007018871000010
    [式中、RはH又はMeであり、
    Xはアルキレン鎖-(CH-(n=2~10)であるか、又はXはエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド又はそれらの組み合わせによるアルコキシル化によりさらに修飾されたアルキレン基であるか、又はXはカプロラクトン若しくはラクチド又はそれらの組み合わせの付加によりさらに修飾されたアルキレン鎖である。]で表されるか、又は
    a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体が、以下の式
    Figure 0007018871000011
    [式中、RはH又はMeであり、
    Yは2~4個の炭素原子の分枝状又は直鎖状のアルキレン基であるか、又はYはアルコキシル化された分枝状又は直鎖状のアルキレン基又はエチレンオキシド若しくはプロピレンオキシド又はそれらの組み合わせによるアルコキシル化によってさらに修飾された、カプロラクトンで修飾されたアルキレン基であるか、又はYはカプロラクトン若しくはラクチド又はそれらの付加によってさらに修飾されたアルキレン鎖である。]で表される、請求項1から10のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  12. Yが、-CHCH-、-CHCH(CH)-、CHCHCH-、-CHCHCHCH-、アルキル-(OC-、アルキル-(OC(CH))-、アルキル-[(OC-)(OC(CH))-、アルキル-(OC(=O)C10-、アルキル-(OC(=O)CH(CH)OC(=O)CH(CH))-、アルキル-[(OC(=O)C10-(OC(=O)CH(CH)OC(=O)CH(CH))及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項11に記載の一液型の硬化性組成物。
  13. a)少なくとも1つのイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート又はその誘導体が、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレートである、請求項1から11のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  14. c)少なくとも1つの単官能性又は二官能性反応性希釈剤を含み、該反応性希釈剤が、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、アルコキシル化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、アルコキシル化ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ドデシルジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、アクリレート、エトキシル化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2-(2-エトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2-フェノキシエチル(メタ)アクリレート、3,3,5-トリメチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、アルコキシル化ラウリル(メタ)アクリレート、アルコキシル化フェノール(メタ)アクリレート、アルコキシル化テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、カプロラクトン(メタ)アクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマール(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールメチルエーテル(メタ)アクリレート、エトキシル化ノニルフェノールアクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、オクチルデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、トリデシルメタクリレート及び/又はトリエチレングリコールエチルエーテルメタクリレート、t-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、アルコキシル化ノニルフェノール(メタ)アクリレート、フェノキシエタノール(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールブチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールメチルエーテル(メタ)アクリレート、ドデカンジオールジ(メタ)アクリレート、アクリル化tert-デカン酸グリシジルエステル、アクリル化フェニルグリシジルエーテル、アクリル化C12/C14グリシジルエーテル、ポリ(テトラメチレン)エーテルグリコールジアクリレート及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1から13のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  15. 500cP(mPa.s)~4000cP(mPa.s)の、室温(25℃)での粘度を有する、請求項1から14のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  16. 前記少なくとも1つの溶媒が、メチルエチルケトン、酢酸ブチル及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1から15のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物。
  17. - 請求項1から16のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物を基材に塗布し、
    - 得られた基材を硬化させる
    ことを含む基材をコーティングする方法。
  18. 前記硬化させる工程が、可視放射線、UV放射線又はLED放射線に対する暴露による硬化を含む、請求項17に記載の方法。
  19. 塗布が、噴霧、ナイフコーティング、ローラーコーティング、キャスティング、ドラムコーティング、浸漬及びそれらの組み合わせによって基材に塗布することを含む、請求項17又は18に記載の方法。
  20. 前記基材が、鋼又は他の金属、紙、ボール紙、ガラス、熱可塑性樹脂、複合材、木材、皮革並びにそれらの組み合わせから選択される、請求項17から19のいずれか一項に記載の方法。
  21. コーティング又はフィルムにおける請求項1から16のいずれか一項に記載の一液型の硬化性組成物の使用。
  22. ソフトフィール又はソフトタッチコーティング又はフィルム用である、請求項21に記載の一液型の硬化性組成物の使用。
  23. コーティング又はフィルムにおける前記使用が、自動車、航空機、化粧品、小型家電、包装又は家庭用電化製品用である、請求項21又は22に記載の一液型の硬化性組成物の使用。
  24. 請求項1から16のいずれか一項に記載の一液硬化性組成物を硬化させて得られる硬化組成物。
  25. ソフトフィール又はソフトタッチコーティング又はフィルムである、請求項24に記載の硬化組成物。
  26. 請求項24又は25に記載の一液型の硬化性組成物を含む硬化物品。
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