JPH0234677A - 環境温度で硬化可能な液状コーティング組成物 - Google Patents

環境温度で硬化可能な液状コーティング組成物

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JPH0234677A
JPH0234677A JP1150686A JP15068689A JPH0234677A JP H0234677 A JPH0234677 A JP H0234677A JP 1150686 A JP1150686 A JP 1150686A JP 15068689 A JP15068689 A JP 15068689A JP H0234677 A JPH0234677 A JP H0234677A
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liquid coating
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addition polymer
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JP1150686A
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Tamme Bartels
タンメ バルテルス
Gerardus J W M Maters
ジェラルダス ヨハネス ウィルヘルムス マリア マテルス
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Akzo NV
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    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は一般的に、バインダーとして活性不飽和基を含
有する付加重合体、および架橋剤として、ケトンまたは
アルデヒドでブロックされていてもいなくてもよい、平
均して、2またはそれ以上の1級アミノ基を含む化合物
を含有する、環境温度で硬化可能な液状コーティング組
成物に関する。
(従来の技術およびその課題) そのようなコーティング組成物は通常、GB−A−2、
166、749から知られている。この参考文献によれ
ば、活性不飽和基は重合体の主鎖の部分として含まれる
。しかしながら、環境温度でのこの組成物の硬化反応は
、非常にゆっくりとしているので、施与後にコーティン
グは例えば引っ掻いたり、はこりによって損傷を受は得
る。
本発明は、環境温度で急速に硬化するコーティング組成
物を提供することにより、この不都合を克服し、よって
、上記したような損傷源からの損傷の危険を大きく減少
させたものである。
(課題を解決するための手段) 本発明によれば、バインダーとして活性不飽和基を含有
する付加重合体、および付加重合体の活性不飽和基のた
めの架橋剤を含有する、環境温度で硬化可能な液状コー
ティング組成物を提供するものであり、 ■付加重合体が、活性不飽和基として次式%式% 〔上記式において、Rは水素原子、基R1、次式:  
CH(OH)  CH2CH2R2(IV )および次
式: (ここで、R1はアルキル基で置換されていてもいなく
てもよい、アルキル基、シクロアルキル基およびアリー
ル基から選ばれ、またR2は水素原子、基R1、式: 
 −0R1(Vl)および式ニー0−C−R’   (
■)から選ばれる)I から選ばれる〕 の平均して2以上のペンダント基を含み、■付加重合体
の活性不飽和基のための架橋剤が、アルデヒドまたはケ
トンでブロックされていてもいなくてもよい平均して2
以上の、−級アミノ基を含有する、 ことを特徴とする。
上述した付加重合体は、−数的な意味では、例えば特開
昭48− 22165、US 4,146,519およ
びGa4、048.949から知られることが明らかで
ある。しかしながら、これらの参考文献は、付加重合体
の活性化不飽和基の、平均して2またはそれ以上の1級
アミノ基を含む化合物との硬化を、いかなる方法でも教
えたりもしくは示唆することはない。
バインダーとして使用するのに適した付加重合体の第一
の例としては、無水マレイン酸および/または無水イタ
コン酸のOH基含有共重合体への付加から得られる化合
物を挙げることができる。
そのようなOH基含有共重合体は好ましくは=(a)メ
チロール(メタ)アクリルアミドおよび/または1〜1
8個の炭素原子を含有する(シクロ)アルキル基を有す
るしドロキシ(シクロ)アルキル(メタ)アクリレート
5〜90重量%、さらに好ましくは10〜50重量%、
および (b)別の共重合可能な単量体10〜95重量%、さら
に好ましくは50〜90重量%の単量体混合物のラジカ
ル重合反応により得られる。適した他の共重合可能なコ
モノマーとしては、メチルアクリレート、メチルメタク
リレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレ
ート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレー
ト、2−エチルへキシルアクリレート、n−オクチルア
クリレート、イソボルニルアクリレートおよびオレイル
アクリレートのような1〜24個の炭素原子を有するモ
ノアルコールのアクリルおよびメタクリルエステル;ジ
メチルマレエートおよびジエチルマレエートのようなジ
アルキルマレエート;ビニルアセテートおよびビニルプ
ロピオネートのようなアルカンのカルボン酸のビニルエ
ステル;スチレン、ビニルトルエンならびにα−メチル
スチレンのようなモノビニル芳香族化合物が挙げられる
。もちろん、2以上の上記したコモノマーの混合物を使
用することもできる。
他の適したOH基含有共重合体としては、スチレンとア
リルアルコールの共重合体、ビニルクロライドとビニル
アセテートの部分的に水素化された共重合体、およびビ
ニルアセテートとビニルアセテート(vinyl ve
rsatate)の部分的に水素化された共重合体が挙
げられる。これらの共重合体およびその製造方法は、当
業者に公知であり、ここでさらに説明する必要はない。
無水マレイン酸および/または無水イタコン酸の、上述
したOH基含有共重合体への付加は、通常、50℃〜1
20℃の範囲、好ましくは70℃〜120℃の範囲の温
度で行う。付加の間、任意に、3級アミノ(例えばピリ
ジン)または有機すず化合物(例えばジブチルチンオキ
サイド)のような触媒を従来量で、すなわち反応成分に
対してたとえば0.1重量%存在させることができる。
無水マレイン酸および/または無水イタコン酸の、OH
基含有共重合体への付加の後で、得られた付加重合体の
カルボン酸基を、無機または有機塩基で完全にもしくは
部分的に、任意的に中和させることができる。適した塩
基の例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
トリエチルアミノおよびジメチルアミノエタノールのよ
うな三級アミノを挙げることができる。
酸価数および中和度によって、バインダーは、水希釈性
となり、水希釈性コーティング組成物に使用し得る。
あるいは、しかしながら、バインダーに存在するカルボ
ン酸基は、単官能性エポキシ化合物またはモノアルコー
ルのような異なる適当な化合物と、任意的に、完全にも
しくは部分的に反応させ得る。
適した単官能性エポキシ化合物としては、エチレンオキ
サイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドお
よび高級アルキレンオキサイド;ブチルグリシジルエー
テルまたはへキシルグリシジルエーテルのようなアルキ
ルグリシジルエーテル;および好ましくは分校状のアル
カンカルボン酸のグリシジルエステル、例えば、α、α
−ジメチルオクタン酸のグリシジルエステルが挙げられ
、最後に指摘したエステルは、シェルケミカルがらCa
rdura Eの商標で入手できる。
エポキシ化合物とのエステル化は通常80℃〜140℃
の範囲、好ましくは100℃〜120℃の範囲の温度で
起こる。エステル化は、有機アンモニウム塩や有機Cr
III塩(例えば、Crm−2−エチルヘキサノエート
)のような触媒を、反応成分に対して0.01〜2.0
重量%のような従来量で、任意的に存在させて行うこと
ができる。
適したモノアルコールとしては、メタノール、エタノー
ル、プロパツール、インプロパツール、n−ブタノール
、インブタノール、シクロヘキサノール、n−デシルア
ルコール、n−ドデシルアルコール、トリシクロデシル
メタノール(rCOFf) 、オレイルアルコールおよ
びステアリルアルコールが挙げられる。
モノアルコールとのエステル化は通常100℃〜180
℃の範囲、好ましくは1206C,−160℃の範囲の
温度で起こる。エステル化は、叶トルエンスルホン酸や
有機すず化合物(例えば、ブチルクロロチンジヒドロキ
サイド)のような触媒を、反応成分に対して0.01〜
2.0重量%のような従来量で、任意的に存在させて行
うことができる。
バインダーとして使用するのに適した付加重合体の第二
の例としては、マレイン酸、フマル酸および/またはイ
タコン酸のモノエステルを、少なくとも2官能性のエポ
キシ化合物と反応させることにより得られる化合物を挙
げることができる。
適した2官能性もしくは多官能性エポキシ化合物の例と
しては、固体でも液体でも良いようなものであって、エ
チレングリコール、グリセロール、シクロヘキサンジオ
ール、単環式もしくは多環式の2官能性もしくは3官能
性のフェノール、及びビスフェノールたとえばビスフェ
ノールA及びビスフェノールFのような(環式)脂肪族
もしくは芳香族ヒドロキシ化合物のジグリシジルもしく
はポリグリシジルエーテル;フェノールホルムアルデヒ
ドノボラックのポリグリシジルエーテル:グリシジル(
メタ)アクリレート、N−グリシジル(メタ)アクリル
アミドおよび/またはアリルグリシジルエーテルのよう
なエポキシ基含有エチレン性不飽和化合物および任意的
な1まなはそれ以上の別の共重合性のエチレン性不飽和
単量体の重合体;エポキシ化されたおよび任意的に次に
水素化したスチレンまたはジビニルベンゼンのような脂
環式エポキシ化合物;例えば6〜24の炭素原子を有す
る脂肪酸のグリシジルエステル;グリシジル(メタ)ア
クリレート;イソシアヌレート基含有エポキシ化合物;
エポキシ化されたポリブタジェンのようなエポキシ化さ
れたポリアルカジエン;ヒダントインエポキシ樹脂;ジ
ペンテンジオキサイド、ジシクロペンタジェンジオキサ
イドおよびビニルシクロヘキセンジオキサイドのような
脂肪族および/まなは脂環式アルクンをエポキシ化する
ことにより得られるエポキシ樹脂;分子当たり1または
それ以上のグリシジル基を有するポリエステルまたはポ
リウレタンのようなグリシジル基含有樹脂;ならびに上
記に言及したエポキシ樹脂の混合物が挙げられる。エポ
キシ樹脂は通常当業者に公知であるので、ここではさら
に説明する必要はない。
適したモノエステルの例としては、メタノール、エタノ
ール、プロパツール、イソプロパツール、n−ブタノー
ル、インブタノール、シクロヘキサノール、n−デシル
アルコール、n−ドデシルアルコ−1し、トリシクロデ
シルメタノ−1しく丁CDH)、オレイルアルコールお
よびステアリルアルコールのようなアルコールのフマル
酸、マレイン酸および/またはイタコン酸のモノエステ
ル;ならびにモノ(ジ)(プロピレン)エチレングリコ
ールモノメチル(エチル)エーテル、モノ(ジ)(プロ
ピレン)エチレングリコールアセテートおよび高級同族
化合物のようなモノアルキレンもしくはポリアルキレン
グリコールのモノエステル、そのモノアルキルエーテル
および/またはモノアルカンカルボン酸エステルが挙げ
られる。
マレイン酸、フマル酸および/またはイタコン酸のモノ
エステルと2官能性もしくは多官能性エポキシ化合物と
の反応は通常80℃〜140℃の範囲、好ましくは10
0℃〜120℃の範囲の温度で行う。反応中、アンモニ
ウム塩や有機クロム化合物(例えば、Cr間−2−エチ
ルヘキサノエート)のような触媒を、反応成分に対して
0.01〜2,0重量%のような従来量で、使用するこ
とができる。
バインダーとして使用するのに適した付加重合体の第三
の例としては、単官能性エポキシ化合物を、フマル酸、
マレイン酸および/またはイタコン酸のモノエステルと
反応させ、次いで、得られた化合物の水酸基で、少なく
とも2官能性のイソシアネート化合物と反応させること
により得られる化合物を挙げることができる。
適したイソシアネート化合物としては、エチレン性に不
飽和されていてもいなくてもよい脂肪族、脂環式もしく
は芳香族ジー、トリーまたはテトライソシアネートが挙
げられ、例えば1.2−プロピレンジイソシアネート、
トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソ
シアネート、2,3−ブチレンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシ
アネート、2.2.4−トリメチルへキサメチレンジイ
ソシアネート、2,4.4−トリメチルへキサメチレン
ジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、
ω。
ω°−ジプロピルエーテルジイソシアネート、1,3−
シクロペンタンジイソシアネート、1,2−シクロヘキ
サ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、不ソホロンジイソシアネート、4−メチル
−1,3−ジイソシアナトシクロヘキサン、トランスビ
ニリデ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、3,3°−ジメチルージシ
クロヘキシルメタン−484−ジイソシアネート、トル
エンジイソシアネート、1.3−ビス(1−イソシアナ
ト−1−メチルエチル)ベンゼン、1.4−ビス(1−
インシアナト−1−メチルエチル)ベンゼン、1.3−
ビス(イソシアナトメチル)ベンゼン、キシリレンジイ
ソシアネート、1.5−ジメチル−2,4−ビス(イソ
シアナトメチル)ベンゼン、1゜5−ジメチル−2,4
−ビス(2−イソシアナトメチル)ベンゼン、1,3.
5−トリエチル−2,4−ビス(イソシアナトメチル)
ベンゼン、4,4“−ジイソシアナトジフェニル、3,
3゛−ジクロロ−4,4°−ジイソシアナトジフェニル
、3,3°−ジフェニル−4,4゛−ジイソシアナトジ
フェニル、3,3゛−ジメトキシ−4,4′−ジイソシ
アナトジフェニル、4,4°−ジイソシアナトジフェニ
ルメタン、3,3°−ジメチル−4,4゛−ジイソシア
ナトジフェニルメタン、ジイソシアナトナフタレン、イ
ソシアヌレート構造単位を有するポリイソシアネート、
ジイソシアネート例えばヘキサメチレンジイソシアネー
トもしくはイソホロンジイソシアネートの2分子の、エ
チレングリコールのようなジオールへの付加生成物、ヘ
キサメチレンジイソシアネートの3分子の、水1分子へ
の付加生成物(バイエル社の商標DeSIIIOdtl
r Nで入手可能)、トリメチロールプロパン1分子の
トルエンジイソシアネート3分子への付加生成物(バイ
エル社の商標[)esmOdul” Lで入手可能)、
トリメチロールプロパン1分子の、インホロンジイソシ
アネート、1,3.5−トリイソシアナトベンゼンおよ
び2.4.6−トリイソシアナトトルエンのような化合
物3分子への付加生成物、およびペンタエリトリット1
分子のトルエンジイソシアネート4分子への付加生成物
が挙げられる。
単官能性エポキシ化合物とマレイン酸、フマル酸および
/またはイタコン酸のモノエステルとの付加生成物と、
2官能性もしくは多官能性イソシアネート化合物との反
応は一般に、20℃〜100℃の範囲、好ましくは50
℃〜80℃の範囲の温度で行う。任意的に、t−アミノ
(例えばトリエチルアミノ)、もしくは有機すず化合物
(例えば、ジブチルチンオキサイドやジブチルチンステ
アレート)のような触媒を、反応成分に対して0.01
〜1重量%のような濃度で、使用することができる。
上述したような付加重合体の数平均分子量は通常、80
0〜100,000、好ましくは800〜15,000
の範囲になければならない。
付加重合体は、平均して2以上のペンダント不飽和基を
含まなければならない。さもないと、架橋において形成
されたネットワークの緻密さが不十分になるからである
本発明に使用される架橋剤の典型的な例としては、2〜
10の1級アミノ基、好ましくは2〜4の1級アミノ基
と0〜4の2級アミノ基を有し、2〜24の炭素原子を
有する脂肪族および/または脂環式アミノが挙げられる
。平均して少なくとも2個の1級アミノ基はまた、架橋
における十分に緻密なネットワークを形成するのに必要
とされる。
そのようなポリアミノの適した例としては、エチレンジ
アミノ、プロピレンジアミノ、ブチレンジアミノ、ペン
タメチレンジアミノ、ヘキサメチレンジアミノ、デカメ
チレンジアミノ、4,7−シオキサデカンー1,10−
ジアミノ、ドデカメチレンジアミノ、4,7−シオキサ
ドデカンー1,12−ジアミノ、7−メチル−4,10
−ジオキサトリデカン−1,13−ジアミノ、1.2−
ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロヘキ
サン、4,4°−ジアミノジシクロヘキシルメタン、イ
ンホロンジアミノ、ビス(3−メチル−4−アミノシク
ロヘキシル)メタン、2,2−ビス(4−アミノシクロ
ヘキシル)プロパン、ニトリルトリス(エチルアミノ)
、ポリエーテルポリアミノ、例えばジェファーソンケミ
カル社の商標Jeffamineとして知られているも
の、ビス(3−アミノプロピル)エチルアミノ、3−ア
ミノ−1−(メチルアミノ)プロパン、3−アミノ−1
−(シクロへキシルアミノ)プロパン、ならびに次式(
■) 異なっていてもよく、2〜6、より好ましくは2〜4の
炭素原子数を有するアルキレン基を表し、nは1〜6、
より好ましくは1〜3の整数である)のポリアルキレン
ポリアミノが挙げられる。ここでアルキレン基とはまた
シクロアルキレン基もしくはエーテル酸素原子を有する
アルキレン基をも意味する。典型的なポリアルキレンポ
リアミノは、ジエチレントリアミノ、ジプロピレントリ
アミノおよびジエチレントリアミノが挙げられる。
上記したポリアミノのうち、事実上脂環式で、5〜15
の炭素原子を有するもの、たとえばイソホロンジアミノ
のようなものであるのが好ましい。
とりわけ好ましくは、ビス−(3−メチル−4−アミノ
シクロヘキシル)メタンおよびビス−(3−メチル−4
−アミノシクロヘキシル)プロパンのような、さらにα
−アルキル基を含むものである。
本発明に使用するなめに適した他のポリアミノとしては
、多官能性アミノ化合物の、1官能性もしくは多官能性
エポキシ、イソシアネートおよび/またはα、β−不飽
和不飽和ニルボニル化合物たはそれ以上の反応性基への
付加生成物が挙げられる。
上記にすでに、適したエポキシおよびイソシアネート化
合物を挙げた。
適したα、β−不飽和不飽和ニルボニル化合物は、2価
、3価もしくは多価のヒドロキシ化合物の(メタ)アク
リルエステルのようなアクリロイル基、メタクリロイル
基、マレート基および/またはフマレート基を含有する
化合物、これにはポリエステルジオールもしくはポリエ
ステルポリオールおよびポリエーテルジオールもしくは
ポリエーテルポリオールを含むニ一方にポリオールの水
酸基含有(メタ)アクリルエステルの、他方にすくなく
とも2官能性のイソシアネートもしくはエポキシ化合物
への付加生成物;ならびに(メタ)アクリル酸の、少な
くとも2官能性のエポキシ化合物への付加生成物が挙げ
られる。簡単のなめに、これらの化合物は、以下単にポ
リ(メタ)アクリロイル化合物という。
適した、2価、3価もしくは多価のヒドロキシ化合物の
(メタ)アクリルエステルとしては、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、テ
トラメチレンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキ
サメチレンジオール、シクロヘキサンジオール、4,4
°−ジヒドロキシベンゾフェノン、ビス−(4−ヒドロ
キシシクロヘキサン)メタン、グリセロール、トリメチ
ロールエタン、トリメチロールプロパンおよびペンタエ
リスリトールのエステルが挙げられる。さらに、そのよ
うなエステルは、任意的に水酸基を含むことができる。
少なくとも2官能性のイソシアネートもしくはエポキシ
化合物への付加生成物が形成されるもとになる水酸基含
有(メタ)アクリルエステルは、上記したようなポリオ
ールの(メタ)アクリルエステルである。上記した付加
生成物を形成するのに使用することができる少なくとも
2官能性のイソシアネートもしくはエポキシ化合物の適
した例としては、アミノ化合物の多官能性イソシアネー
トもしくはエポキシ化合物への付加生成物の成分として
前に詳述したようなイソシアネートおよびエポキシ化合
物が挙げられ、ここで繰り返す必要はない。
これらのポリ(メタ)アクリロイル化合物は、通常、好
ましくは85〜5000、さらに好ましくは100〜1
000の当量を有する。
上述したポリアミノのアミノ基は、本発明によるコーテ
ィング組成物において硬化剤として使用するときには、
最大で10の炭素原子、好ましくは3〜8の炭素原子を
有するアルデヒドまたはケトンにより、任意的にブロッ
クされることができる。アミノ基の適したブロック剤は
、アセトアルデヒド、アセトン、メチルエチルケトン、
ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ブチルアル
デヒド、イソブチルアルデヒド、ヒドロキシブチルアル
デヒド、ペンタノン、シクロヘキサノン、エチルアミル
ケトン、ヒドロキシシトロネラールおよびイソホロンが
挙げられる。アミノ基のブロックについてはそれ自体公
知であり、ここでさらに説明する必要はない。ブロック
されたポリアミノは通常、250〜10,000、好ま
しくは300〜3.000の数平均分子量を有する。
上述したブロックされたポリアミノを製造するための有
効な方法は、単官能性もしくは多官能性エポキシ、イソ
シアネート、アクリロイルもしくはメタクリロイル化合
物を、ブロックされたアミノ基に加えて、1またはそれ
以上の2級アミノ基もしくは水酸基を含む化合物と反応
させることである。
本コーティング組成物は、通常、付加重合体のエチレン
性不飽和二重結合の当量数の、ブロックされていてもい
なくてもよい硬化剤の1級アミノ基の当量数に対する比
が、0.3〜3.0の範囲、好ましくは0.5〜2.0
の範囲にあるようにバインダーおよび架橋剤を含む。
本コーティング組成物はまた普通、有機溶媒を含む。適
した例としては、脂肪族もしくは芳香族炭化水素、エス
テル、エーテル、アルコール、ケトン、アセチルケトン
のようなジケト化合物、ニトロプロパンのようなニトロ
アルカン、ならびに、(環状)アルキル基もしくは芳香
族基が1〜20の炭素原子を有する、アセト酢酸の(環
状)脂肪族もしくは芳香族エステル、たとえばエチルア
セトアセテート、シクロへキシルアセトアセテートおよ
びフェニルアセトアセテートを挙げることができる。し
かしながら、もしバインダーが水に希釈性であれば、上
記した溶媒は全部または一部を水で置き換えることがで
きる。
さらに、本コーティング組成物は、顔料、充填剤、レベ
リング剤、乳化剤、消泡剤および他のレオロジー制御剤
、抗酸化剤、UV安定化剤、垂れ防止剤、および有機カ
ルボン酸のような触媒といった通常の添加剤を含むこと
ができる。任意的に、本組成物は、アクリレート(共)
重合体、セルロースアセトプロピオネート、セルロース
アセトブチレート、ニトロセルロースもしくはビニル重
合体のような非官能性重合体を含むことができる。
本コーティング組成物は、ローラーコーティング、噴霧
、はけ塗布、散布、流し塗もしくは浸漬のような任意の
適したやり方で、基体に施与することができる。本組成
物は、噴霧により施与するのが好ましい。
適した基体としては、前処理していてもいなくてもよい
金属、木、合成材料、紙もしくは革の基体が挙げられる
。適した金属には、鉄、鋼およびアルミニウムが挙げら
れる。コーティング剤の硬化は0〜30℃の温度で行う
ことができる。任意的に、30℃より上の硬化温度を使
用することができ、その結果、硬化時間を減じることが
できる。例えば、本コーティング組成物は、60℃〜1
20℃の範囲の温度で、焼き付けをすることができる。
以下の実施例により本発明をさらに説明するが、これは
、本発明の範囲を限定するものではない。
ここで使用する「部」は、「重量部」をいい、「%」は
「重量%」である。
粘度は、Rheomat 15回回転度計を使用し、2
0°Cで測定した。
特級ガソリンもしくはメチルエチルケトンへのコーティ
ング剤の耐性は、環境温度で7日間乾燥させた後に、コ
ーティングしたパネルに、当該の溶媒に浸漬した脱脂綿
の詰綿を1分間(メチルエチルケトン)もしくは5分間
(特級ガソリン)おき、次に2Bの硬さの鉛筆で引っ掻
くことにより測定した。耐性は、1〜5の等級で評価し
、1は劣っており、5は優れている。
コーティングの硬度は、20℃で1日間または7日間乾
燥後にペルソ(PerSoZ )硬度を測定した。
組成物のポット寿命(pot 1ife)は時間で与え
られるが、化学量論的量の樹脂および架橋剤を混合し、
OINカップ法に準拠して粘度の増加を測定することに
より、20℃で決定した。ポット寿命とは、粘度が50
%だけ増加する時間である。初期の粘度は、DINカッ
プ4を用いて測定し15秒に設定した。
(実施例) ユニyf二Ali 反応器にキシレン1125gを仕込み、沸点温度に加熱
した。次に、3時間かけて、次のニブチルアクリレート
 512.8g、 ヒドロキシエチルメタクリレート 515.6g、スチ
レン 1222.2g、 キシレン 270.0gおよび tert、ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチル
ヘキサノエート 90.0g をそこに添加した。
次いで、さらにキシレン 150.0gを添加し、98
%を超える転化率に到達するまで、反応混合物を沸点温
度に保持した。
かくして製造された組成物1961.6gに、続いてジ
ブチルチンオキサイド 4.3gおよび無水マレイン酸
 176.4gを添加し、得られた混合物を80℃に加
熱した。50.6の酸価数を有するまで、混合物を80
℃の温度に保持した(理論的平均マレイン酸官能価は7
であった)。
かくして製造された組成物1071.2gに、次いで、
α、α−ジメチルオクタン酸のグリシジルエステル(C
ardura E)225 、0 gおよびクロム(I
[I)−2−エチルヘキサノエート0.64gを添加し
、得られた混合物を、空気を通しながら100℃に加熱
した。5.9の酸価数を有するまで、混合物を100℃
に保持した。
粘度190cPa、sのバインダーAの62,0%溶液
が得られ、数平均分子量は7200であった。
ベニIf二旦立製4 反応器にキシレン2250gを仕込み、沸点温度に加熱
した。次に、3時間かけて、次のニブチルアクリレート
 887.0g、 ヒドロキシエチルメタクリレート1800.0g、スチ
レン 1208.7g、 メチルメタクリレート 604.3g、キシレン 54
0.0gおよび tert、ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチル
ヘキサノエート 180.0g をそこに添加した。
次いで、さらにキシレン 300.0gを添加し、98
%を超える転化率が達成されるまで、反応混合物を沸点
温度に保持した。
かくして製造された組成物3715.6gに、続いてジ
ブチルチンオキサイド 8.6g、無水マレイン酸 5
83.5gおよびヒドロキノンモノメチルエーテル2.
15gを添加し、得られた混合物を、空気を通しながら
80℃に加熱した。
79.8の酸価数を有するまで、混合物を80℃の温度
に保持した(理論的平均マレイン酸官能価は8であった
)。
かくして製造された組成物1258.7gに、次いで、
クロム(I[I)−2−エチルヘキサノエート0.85
gおよびα、α−ジメチルオクタン酸のグリシジルエス
テル(Cardura E)434.7gを添加し、得
られた混合物を、空気を通しながら110℃に加熱した
。酸価数7.4に到達した後、混合物を冷却し、キシレ
ン477.1gで希釈した。
粘度162cPa、sのバインダーBの57%溶液が得
られ、数平均分子量は329oであった。
ベニZl二旦ム製鳳 反応器にキシレン2250gを仕込み、沸点温度に加熱
した。次に、3時間かけて、次のニブチルアクリレート
 432.0g、 ヒドロキシエチルメタクリレート1800.0g、スチ
レン 1512g、 メチルメタクリレート 756.0g、キシレン 54
0.0gおよび tert、ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチル
ヘキサノエート 80.0g をそこに添加した。
次いで、さらにキシレン 300.0gを添加し、98
%を超える転化率が達成されるまで、反応混合物を沸点
温度に保持しな。
かくして製造された組成物3683.5gに、続いてジ
ブチルチンオキサイド 8.52g、無水マレイン酸 
578.5gおよびヒドロキノンモノメチルエーテル2
.13gを添加し、得られた混合物を、空気を通しなが
ら80℃に加熱した。
79.3の酸価数を有するまで、混合物を80・Cの温
度に保持しな(理論的平均マレイン酸官能価は7.5で
あった)。
かくして製造された組成物1254.8gに、次いで、
α、α−ジメチルオクタン酸のグリシジルエステル(C
ardura E)363 、4 gおよびクロム(I
II)−2−エチルヘキサノエート0.81gを添加し
、得られた混合物を、空気を通しながら100℃に加熱
した。酸価数5.4に到達した後、混合物を冷却し、キ
シレン138.2gで希釈した。
粘度371 cPa、sのバインダーCの60.4%溶
液が得られ、数平均分子量は3270であった。
バインダーDの製造 反応器にキシレン2250gを仕込み、沸点温度に加熱
した。次に、3時間かけて、次のニブチルアクリレート
 432.0g、 ヒドロキシエチルメタクリレート1800.0g、スチ
レン 1512g、 メチルメタクリレート 756.0g、キシレン 63
0.0gおよび tert、ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチル
ヘキサノエート 315.og をそこに添加した。
次いで、さらにキシレン 277.5gを添加し、98
%を超える転化率が達成されるまで、反応混合物を沸点
温度に保持した。
かくして製造された組成物3723.9gに、続いてジ
ブチルチンオキサイド 8.59g、無水マレイン酸 
570.0gおよびヒドロキノンモノメチルエーテル2
.15gを添加し、得られた混合物を、空気を通しなが
ら80℃に加熱した。
78.7の酸価数を有するまで、混合物を80℃の温度
に保持した(理論的平均マレイン酸官能価は6.5であ
った)。
かくして製造された組成物1245.2gに、次いで、
α、α−ジメチルオクタン酸のグリシジルエステル(C
ardura E)377 、9 gおよびクロム(m
)−2−エチルヘキサノエート0.81gを添加し、得
られた混合物を、空気を通しながら100℃に加熱した
。酸価数6.0に到達した後、混合物を冷却し、キシレ
ン159.1gで希釈した。
粘度202cPa、sのバインダーDの62.3%溶液
が得られ、数平均分子量は2840であった。
バインダーEの製造 反応器にキシレン2250.0gを仕込み、沸点温度に
加熱した。次に、3時間かけて、次のニブチルアクリレ
ート 887.0g、 ヒドロキシエチルメタクリレート1800.0g、スチ
レン 1208.7g、 メチルメタクリレート 604.3g、キシレン 63
0.0gおよび tert、ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチル
ヘキサノエート 310.0g をそこに添加した。
次いで、さらにキシレン 277.5gを添加し、98
%を超える転化率が達成されるまで、反応混合物を沸点
温度に保持した。
かくして製造された組成物3675.3gに、続いてジ
ブチルチンオキサイド 8.48g、無水マレイン酸 
562.6gおよびヒドロキノンモノメチルエーテル2
.12gを添加し、得られた混合物を、空気を通しなが
ら80℃に加熱しな。
78.1の酸価数を有するまで、混合物を80°Cの温
度に保持しく理論的平均マレイン酸官能価は7であった
)、その後、キシレン376.0gを添加した。
かくして製造された組成物1312.0gに、次いで、
α、α−ジメチルオクタン酸のグリシジルエステル(C
ardura E)407 、2 gおよびクロム(I
II)−2−エチルヘキサノエート0゜86gを添加し
、得られた混合物を、空気を通しながら100℃に加熱
した。酸価数6,5に到達した後、混合物を冷却し、キ
シレン199.9gで希釈した。
粘度176cPa、sのバインダーEの60%溶液が得
られ、数平均分子1は2700であった。
バエZ叉二旦五1遺 反応器に5olvesso 100 2896 gを仕
込み、沸点温度に加熱した。次に、別々に、次のものを
添加した。まず最初に、3時間かけて、混合物ニブチル
アクリレート 55.6g、 ヒドロキシエチルメタクリレート231.7g、スチレ
ン 194.6gおよび メチルメタクリレート 97.3gを加えた。2番目に
、3時間10分かけて、混合物:5olvesso 1
00 69 、5 gおよびtert、ブチルペルオキ
シ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート 23.2
gを加えた。
次いで、さらに5olvesso 100 38.6g
を添加し、98%を超える転化率が達成されるまで、反
応混合物を沸点温度に保持した。
次に、かくして製造された組成物を80℃に冷却し、そ
こにニ ジブチルチンオキサイド 2.36g、ヒドロキノンモ
ノメチルエーテル0.59gおよび 無水イタコン酸 179.7gを添加し、得られた混合
物を、74.4の酸価数が達成されるまで、空気を通し
ながら80℃に保持した(理論的平均イタコン酸官能価
は4.5であった)。
かくして製造された組成物を、さらに5OIVeSSO
100119,6gで希釈し、次いで、クロム(III
)−2−エチルヘキサノエート0.85gおよびα、α
−ジメチルオクタン酸のグリシジルエステル(Card
ura E)400 、5 gを添加し、得られた混合
物を、空気を通しながら100℃に加熱した。酸価数4
.7を有するまで、100℃に保持し、次いで5olv
esso 100 116 、 Ogで希釈した。
粘度297CPa、Sを有するバインダーFの61゜3
%溶液が得られ、数平均分子量は2470であった。
ベニZ久二旦凶14 反応器にジエチレングリコールジメチルエーテル165
0.0gを仕込み、沸点温度に加熱した。
次に、別々に、3時間かけて次のものを添加した。
まず第1の混合物ニ ブチルアクリレート 715. 1g、ヒドロキシエチ
ルメタクリレ−)1225.0g、および スチレン 1559.9gを加え、続いて第2の混合物
ニ ジエチレングリコールジメチルエーテル200.0gお
よび tert、ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチル
ヘキサノエート 70.0gを加え、98%を超える転
化率が達成されるまで、反応混合物を沸点温度に保持し
た。
次に、ジエチレングリコールジメチルエーテル455.
0gをさらに加え、得られた混合物を冷却した。
かくして製造された組成物5925.0gにニジブチル
チンオキサイド 8.0g、 無水マレイン酸 877.0gおよび ヒドロキノンモノメチルエーテル2.0gを添加し、得
られた混合物を空気を通しながら80℃に加熱した。7
4の酸価数を有するまで、80℃に保持した(理論的平
均マレイン酸官能価は8.5であった)。
かくして製造された組成物soo、Ogに、クロム(I
[I)−2−エチルヘキサノエート0.4g、ヒドロキ
ノンモノメチルエーテル0.4gおよびα、α−ジメチ
ルオクタン酸のグリシジルエステtL、 (Cardu
ra E)180.0 gを添加し、得られた混合物を
、空気を通しながら110℃に加熱した。
酸価数3.7に到達した後、混合物を冷却し、ジエチレ
ングリコールジメチルエーテル50.0gで希釈した。
粘度560cPa、sを有するバインダーGの65.7
%溶液が得られ、数平均分子量は3800であった。
パイ上!上」Bユ鼠逍 反応器にホワイトスピリット(White 5piri
t。
沸点範囲140〜165℃>500.0gおよび5ol
vesso 100 500. Ogを仕込み、沸点温
度に加熱した。次に、別々に、3時間かけて次のものを
添加した。まず第1の混合物ニ ゲリシジルメタクリレート 460.0g、スチレン 
1071.0g、 ブチルアクリレート 369.0gおよびラウリルメタ
クリレート100.0gを加え、続いて第2の混合物: キシレン 300.0gおよび tert、ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチル
ヘキサノエート 140.0gを加えた。
次いで、さらにキシレン20.0gを添加し、98%を
超える転化率が達成されるまで、反応混合物を沸点温度
に保持した。
かくして製造された組成物500.0gに、モノメチル
マレート 52.8g、 ヒドロキノンモノメチルエーテル5.5gおよびクロム
(II>−2−エチルヘキサノエート0.3gを添加し
、得られた混合物を、空気を通しながら100℃に加熱
しな。2.3の酸価数が達成されるまで、混合物を10
0℃に保持しく理論的平均マレイン酸官能価は4であっ
た)、キシレン660.0gで希釈した。
粘度352cPa、sを有するバインダーHの56.4
%溶液が得られ、数平均分子量は3480であった。
ベニZ!二上Ω至4 反応器に5olvesso 100 700. Ogを
仕込み、沸点温度に加熱した。次に、別々に、次のもの
を添加した。まず最初に、3時間かけて、混合物:ヒド
ロキシエチルメタクリレート560.0g、スチレン 
560.0gおよび メチルメタクリレート 280.0gを加えた。
2番目に、3時間10分かけて、混合物:5olves
so 100 294. Ogおよびtert、ブチル
ペルオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート 
98.0gを加えた。
98%を超える転化率が達成されるまで、反応混合物を
沸点温度に保持した。
次に、かくして製造された組成物を80℃に冷却し、そ
の後ニ ジブチルチンオキサイド 5、Og、 ヒドロキノンモノメチルエーテル2.5gおよび無水マ
レイン酸 379.9gを添加した。
得られた混合物を、78.4の酸価数が達成されるまで
、空気を通しながら80℃に保持した(理論的平均マレ
イン酸官能価は4であった)。
次いで、かくして製造された組成物に、さらにクロム(
III)−2−エチルヘキサノエート1.9g、ヒドロ
キノンモノメチルエーテル1.0gおよびα、α−ジメ
チルオクタン酸のグリシジルエステル(Cardura
 E)920 、8 gを添加し、全体を、空気を通し
ながら100°Cに加熱した。10.2の酸価数が達成
されるまで、100℃に保持し、次いで5olvess
o 100 700 、 Ogを加えた。
粘度504 cPa、sを有するバインダー1の60.
6%溶液が得られ、数平均分子量は3020であった。
ベニZ久二丈凶x4 反応器にキシレン2240gを仕込み、沸点温度に加熱
した。次に、3時間かけて、混合物:ヒドロキシエチル
メタクリレート 1702g、スチレン 2480.6
g、 ブチルアクリレ−)  207.4g、キシレン 94
0.8gおよび tert、ブチルペルオキシ−3,5,5−トリメチル
ヘキサノエート 313.6g をそこに添加した。
反応混合物を加熱し、98%を超える転化率が達成され
るまで、沸点温度に保持しな。
かくして製造された組成物4000.0gに、続いて無
水マレイン酸 663.6gおよびブチルクロロチンジ
ヒドロキサイド(H&1ケミカルズ社の商標Fasca
t 4101で市販品として入手可能)0.66gを添
加し、全体を80℃に加熱しな。
87.0の酸価数に到達するまで、反応混合物を80℃
に保持した(理論的平均マレイン酸官能価は4.5であ
った)。
かくして製造されたマレイン酸官能性組成物1500.
0gに、次いで、n−ブタノール322.7gおよびブ
チルクロロチンジヒドロキサイド1.0gを添加しな。
次いで、全体を沸点に加熱しく得られた反応水を共沸蒸
留にて除去し)、酸価数4.5が達成されるまで、混合
物を沸点温度に保持した。
粘度170cPa、sのバインダーJの54.5%溶液
が得られ、数平均分子量は4190であった。
バインダーK    のバインダー の 造反発器にニ ジエチレングリコール 2383.6g、ジプロピレン
グリコール 3000.0gおよびアジピン酸 447
5.0gを順次仕込み、反応混合物を、不活性ガスを通
しながら50℃に加熱した。
50℃の温度に達したとき無水マレイン酸1002.2
gを加え、その後全体を220℃に加熱し、その工程で
形成された反応水を蒸留により除去した。その工程では
、100〜105°Cのピーク温度を維持した。粘度1
250cPa、sが達成された後、混合物を冷却した。
粘度1300cPa、sを有する100%バインダーK
が得られた。
架碑亘Δ凶IL 反応器に、インホロンジイソシアネート1332gおよ
びジブチルチンジラウレート0.6gを順次仕込み、4
0℃の温度に加熱した。
次に、この混合物に、2時間かけて、メチルイソブチル
ケトン531g中にヘキサンジオール−1,6354g
を含む溶液を添加した。1時間後、得られた生成物は、
11.5%のイソシアネート含量を有していた。
べつの反応サイクルで、反応器に: ジエチレントリアミノ 707.4g、メチルイソブチ
ルケトン 1188g、トルエン 632gおよび シリカ−アルミナ触媒14.1g を順次仕込み、得られた混合物を沸点に加熱し、生成さ
れた反応水を共沸蒸留により除去した。7時間後、19
3.6gの水が集められたく理論値の99.6%)。
得られた溶液を60℃に冷却し、その後、2時間かけて
、上記した別に調製したイソシアネート基含有付加生成
物2217gをそれに加えた。この反応混合物を60℃
の温度に1時間保持し、その後、n−ブタノール606
gを添加した。最後に、架橋剤Aの得られた溶液を冷却
し、濾過して保存しな。
架橋剤Aは、平均して4個のブロックされた1級アミノ
基を含んでいた。
架措■旦凶14 窒素雰囲気下で、反応器にニ ジエチレントリアミノ 1545g、 メチルイソブチルケトン 330g、 トルエン 131.6gおよび 蟻酸 2.0g を順次仕込み、得られた混合物を沸点に加熱し、生成さ
れた反応水を共沸蒸留により除去した。
20時間後、53.9gの水が集められた(理論値の9
9.8%)。
得られた溶液を60℃に冷却し、その後、2時間かけて
、トルエン446.5g中にビスフェノールAのグリシ
ジルエーテル(シェルケミカル社の商標Epikote
 828で入手可能)297゜7gを含む溶液を添加し
な。この反応混合物を60’Cの温度に4時間保持し、
その後、得られた架橋剤Bの溶液を冷却し、精製しない
で貯蔵した。
架橋剤Bは、平均して4個のブロックされた1級アミノ
基を含んでいた。
1〜9および   1 上述したバインダーと架橋剤に基づくコーティング組成
物(200g)を、以下の表1に載せた2成分の化学量
論的量を混合することにより製造した。ここで、架橋剤
Cとしては、メチルイソブチルケトンでブロックしな3
,3−ジメチル−4,4°−ジアミノジシクロヘキシル
メタン(BASF社の商標Laromin C260で
入手可能)を使用した。
コーティング組成物を、鋼パネル(ボンダーNO,12
0)に噴霧し、環境温度で乾燥後の膜厚が40μmであ
った。これらの組成物のポット寿命、硬度および耐有機
溶媒性をまた、表1に示した。
表2 この結果は、組込み官能成分を有するものを上回って、
本発明のバインダー(ペンダント官能成分)の、高い反
応性およびより速い硬化性を明らかに示している。
本発明の概念から実質的に逸れることなしに、ここで実
際に挙げた実施態様について、多くの修正や変形を行う
ことができる。したがって、ここで述べた本発明の好ま
しい形態は例示的なもの4=すぎず、その範囲に限定す
ることを意図するものではないことは、明確に理解され
ねばならない。
これらの結果から、ペンダント官能性基を有するバイン
ダーを含む本発明によるコーティング組成物は、硬度お
よび耐有機溶媒性において、官能成分を組込んだバイン
ダーを含む同様のコーティング組成物を上回って、著し
い改善がみられたことが、明らかに示されている。
例10および   2 以下の表2には、本発明にかかるバインダー(実施例1
0、バインダーI)と従来法によるバインダー(比較例
2、バインダーK)の間の反応性の差異について、IR
試験の結果を示しである。
コーティング組成物をKBr錠剤に施与し、環境温度で
、KBr錠剤の間で硬化させた。架橋剤は実施例7と同
様であったが、ブロックはされていない。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)バインダーとして、活性不飽和基を有する付加重
    合体、および付加重合体の活性不飽和基のための架橋剤
    を含む、環境温度で硬化可能な液状コーティング組成物
    において、 [1]付加重合体が、活性不飽和基として次式▲数式、
    化学式、表等があります▼( I )、 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) および/または ▲数式、化学式、表等があります▼(III) 〔上記式において、Rは水素原子、基R^1、次式:−
    CH(OH)−CH_2−CH_2R^2(IV)および
    次式: −CH_2−CH(OH)−CH_2R^2(V)(こ
    こで、R^1はアルキル基で置換されていてもいなくて
    もよい、アルキル基、シクロアルキル基およびアリール
    基から選ばれ、またR^2は水素原子、基R^1、式:
    −R^1(VI)および式:▲数式、化学式、表等があり
    ます▼(VII)から選ばれる) から選ばれる〕 の平均して2以上のペンダント基を含み、 [2]付加重合体の活性不飽和基のための架橋剤が、ア
    ルデヒドまたはケトンでブロックされていてもいなくて
    もよい平均して2以上の、一級アミノ基を含有する、 ことを特徴とする液状コーティング組成物。
  2. (2)付加重合体が、無水マレイン酸または無水イタコ
    ン酸のOH基含有共重合体への付加により得られること
    を特徴とする請求項1記載の液状コーティング組成物。
  3. (3)OH基含有共重合体が、 (a)メチロール(メタ)アクリルアミドおよび/また
    はヒドロキシ(シクロ)アルキル(メタ)アクリレート
    5〜90重量%、ならびに(b)別の共重合可能な単量
    体10〜95重量%の単量体混合物のラジカル重合反応
    により得られることを特徴とする請求項2記載の液状コ
    ーティング組成物。
  4. (4)付加重合体の酸基が無機または有機塩基で完全に
    もしくは部分的に中和されていることを特徴とする請求
    項2または3のいずれか1項に記載の液状コーティング
    組成物。
  5. (5)付加重合体の酸基が単官能性エポキシ化合物また
    はモノアルコールでエステル化されていることを特徴と
    する請求項2または3のいずれか1項に記載の液状コー
    ティング組成物。
  6. (6)付加重合体が、マレイン酸、フマル酸および/ま
    たはイタコン酸のモノエステルを少なくとも2官能性の
    エポキシ化合物と反応させることにより得られることを
    特徴とする請求項1に記載の液状コーティング組成物。
  7. (7)付加重合体が、単官能性エポキシ化合物をフマル
    酸、マレイン酸、および/またはイタコン酸のモノエス
    テルと反応させ、次いで、得られた化合物を水酸基を介
    して少なくとも2官能性のイソシアネート化合物と反応
    させることにより得られることを特徴とする請求項1に
    記載の液状コーティング組成物。
  8. (8)付加重合体の活性不飽和基のための架橋剤が、2
    〜4の1級アミノ基および0〜4の2級アミノ基を含む
    ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の
    液状コーティング組成物。
  9. (9)架橋剤が、環状脂肪族の性質を有し、5〜15の
    炭素原子を含むことを特徴とする請求項8に記載の液状
    コーティング組成物。
  10. (10)架橋剤が、さらにα−アルキル基を含むことを
    特徴とする請求項9に記載の液状コーティング組成物。
  11. (11)付加重合体のエチレン性不飽和二重結合の当量
    数の、架橋剤の1級アミノ基の当量数に対する比が、0
    .3〜3.0の範囲にあることを特徴とする請求項1に
    記載の液状コーティング組成物。
  12. (12)付加重合体のエチレン性不飽和二重結合の当量
    数の、架橋剤の1級アミノ基の当量数に対する比が、0
    .5〜2.0の範囲にあることを特徴とする請求項11
    に記載の液状コーティング組成物。
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