JPH10219189A - 湿分硬化クリヤおよび着色ポリウレタン塗料 - Google Patents
湿分硬化クリヤおよび着色ポリウレタン塗料Info
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- JPH10219189A JPH10219189A JP1687798A JP1687798A JPH10219189A JP H10219189 A JPH10219189 A JP H10219189A JP 1687798 A JP1687798 A JP 1687798A JP 1687798 A JP1687798 A JP 1687798A JP H10219189 A JPH10219189 A JP H10219189A
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
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- C08G18/0885—Removal of water or carbon dioxide from the reaction mixture or reaction components using additives, e.g. absorbing agents
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- C08G18/08—Processes
- C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
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- C08G2150/90—Compositions for anticorrosive coatings
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 一液型の着色されたポリウレタン塗料を製造
するこれまでの方法では、しばしば時間のかかる手順と
高価な装置の使用を必要とするか、または最終的な塗料
膜の重要な性質のいくつかを犠牲にしており、多くの湿
分硬化ポリウレタン製品では、透明な形態か、またはア
ルミニウムのようなメタリック顔料で着色されており、
有色顔料は十分な水分を吸収するので、湿分硬化ポリウ
レタン塗料における使用には不適切であった。 【解決手段】 本発明は、溶剤中で、ポリウレタンプレ
ポリマー、場合により顔料、および乾燥剤からなる湿分
硬化塗料組成物において、乾燥剤としてポリ燐酸（ＰＰ
Ａ）を配合することを特徴としており、ＰＰＡはイソシ
アネート含有組成物にとって、熱による劣化に対する有
効な安定剤であり、そして顔料乾燥剤でもあり、また改
善された耐腐食性および錆びた鋼を含む金属支持体への
付着性をも改善する。本発明により製造したクリヤおよ
び着色塗料は、良好な貯蔵性を示し、この組成物で塗装
されたパネルは、イソシアネートを乾燥した系と同等、
またはそれより良好な耐腐食性を示す。
するこれまでの方法では、しばしば時間のかかる手順と
高価な装置の使用を必要とするか、または最終的な塗料
膜の重要な性質のいくつかを犠牲にしており、多くの湿
分硬化ポリウレタン製品では、透明な形態か、またはア
ルミニウムのようなメタリック顔料で着色されており、
有色顔料は十分な水分を吸収するので、湿分硬化ポリウ
レタン塗料における使用には不適切であった。 【解決手段】 本発明は、溶剤中で、ポリウレタンプレ
ポリマー、場合により顔料、および乾燥剤からなる湿分
硬化塗料組成物において、乾燥剤としてポリ燐酸（ＰＰ
Ａ）を配合することを特徴としており、ＰＰＡはイソシ
アネート含有組成物にとって、熱による劣化に対する有
効な安定剤であり、そして顔料乾燥剤でもあり、また改
善された耐腐食性および錆びた鋼を含む金属支持体への
付着性をも改善する。本発明により製造したクリヤおよ
び着色塗料は、良好な貯蔵性を示し、この組成物で塗装
されたパネルは、イソシアネートを乾燥した系と同等、
またはそれより良好な耐腐食性を示す。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、水分によって硬化するポ
リウレタンプレポリマーを含むポリウレタン塗料組成物
に関する。
リウレタンプレポリマーを含むポリウレタン塗料組成物
に関する。
【０００２】
【発明の背景】壁、機械および保護塗装を必要とする他
のものに使用するために、多くの商用のおよび工業用
の、保護および／または装飾塗料がある。ポリウレタン
塗料は、当分野では、入手できる最も強靭な塗料の一つ
として知られている。しかしながら、ある種の問題のた
め、このような塗料の使用が望ましくないことがある。
工業用では、単一のポリイソシアネート成分の湿分硬化
タイプ、およびポリオール成分とそれとは別のイソシア
ネート成分からなり、ポリオールを選んで適切なポリイ
ソシアネートと化学的に配合する二液系の、二つの系の
うちのいずれかを使用する。さらに、ポリオール部分
は、所望の色、隠蔽力等を達成するために着色される。
単一成分系の一つの問題は、有色顔料がその表面上で水
分を吸収し、これによってポリウレタン処方物が数日の
うちにゲル化し、硬くなるので商業的な使用は適してい
ないということである。さらに、イソシアネートと水と
の反応は、二酸化炭素ガスを生成するので、密閉された
容器中で塗料を貯蔵している間に、圧力を生じて危険で
ある。
のものに使用するために、多くの商用のおよび工業用
の、保護および／または装飾塗料がある。ポリウレタン
塗料は、当分野では、入手できる最も強靭な塗料の一つ
として知られている。しかしながら、ある種の問題のた
め、このような塗料の使用が望ましくないことがある。
工業用では、単一のポリイソシアネート成分の湿分硬化
タイプ、およびポリオール成分とそれとは別のイソシア
ネート成分からなり、ポリオールを選んで適切なポリイ
ソシアネートと化学的に配合する二液系の、二つの系の
うちのいずれかを使用する。さらに、ポリオール部分
は、所望の色、隠蔽力等を達成するために着色される。
単一成分系の一つの問題は、有色顔料がその表面上で水
分を吸収し、これによってポリウレタン処方物が数日の
うちにゲル化し、硬くなるので商業的な使用は適してい
ないということである。さらに、イソシアネートと水と
の反応は、二酸化炭素ガスを生成するので、密閉された
容器中で塗料を貯蔵している間に、圧力を生じて危険で
ある。
【０００３】二液系すなわち二成分系は、単一成分のポ
リウレタンを作る時の、有色顔料とイソシアネートポリ
マーの配合の問題を克服するのに都合が良い。二成分系
では、着色されたポリオール部分とポリイソシアネート
を、別々の容器で最終的なユーザーまたは消費者に供給
される。消費者は、製造者によって明記された比率で、
使用する直前に二つの部分を混合する。しかしながら、
この混合物の寿命は限られており、比較的短時間のうち
に使用しなければならず、そうしなければ固まって使用
不可能になってしまう。このやり方は、扱いにくいだけ
でなく、高価であり、混合物全体を使用しきらない場合
には、大量の硬化した廃棄物質が生じる。また、着色さ
れたポリオール部分とポリイソシアネート部分を、正し
い比率で混合しないと、得られたポリウレタン塗料の性
能に深刻なダメージを与える危険性がある。さらに、二
液法を使用する場合、水もイソシアネートを硬化させる
ので大気中の水分は重要な因子である。暑くて湿気の多
い日には、ポリイソシアネートの大部分は大気中の水分
によって硬化し、ポリオール部分はそれ自体架橋するこ
とのないまま残り、もしもポリオールが完全に架橋した
場合に比べてより望ましくない塗装になる。同様に、寒
くて乾燥した日には、より多くのポリオールがポリイソ
シアネートと架橋すると考えられる。二液型ポリウレタ
ン塗装法で得られる塗装は、大気の条件に依存し、これ
はほとんどいつも制御するのが不可能であることは明瞭
である。
リウレタンを作る時の、有色顔料とイソシアネートポリ
マーの配合の問題を克服するのに都合が良い。二成分系
では、着色されたポリオール部分とポリイソシアネート
を、別々の容器で最終的なユーザーまたは消費者に供給
される。消費者は、製造者によって明記された比率で、
使用する直前に二つの部分を混合する。しかしながら、
この混合物の寿命は限られており、比較的短時間のうち
に使用しなければならず、そうしなければ固まって使用
不可能になってしまう。このやり方は、扱いにくいだけ
でなく、高価であり、混合物全体を使用しきらない場合
には、大量の硬化した廃棄物質が生じる。また、着色さ
れたポリオール部分とポリイソシアネート部分を、正し
い比率で混合しないと、得られたポリウレタン塗料の性
能に深刻なダメージを与える危険性がある。さらに、二
液法を使用する場合、水もイソシアネートを硬化させる
ので大気中の水分は重要な因子である。暑くて湿気の多
い日には、ポリイソシアネートの大部分は大気中の水分
によって硬化し、ポリオール部分はそれ自体架橋するこ
とのないまま残り、もしもポリオールが完全に架橋した
場合に比べてより望ましくない塗装になる。同様に、寒
くて乾燥した日には、より多くのポリオールがポリイソ
シアネートと架橋すると考えられる。二液型ポリウレタ
ン塗装法で得られる塗装は、大気の条件に依存し、これ
はほとんどいつも制御するのが不可能であることは明瞭
である。
【０００４】湿分硬化ポリウレタン塗料は、二液タイプ
の上記問題を排除して一液法で製造することができる。
多くのポリイソシアネートは、室温で大気中の水分と反
応し、湿分硬化ポリウレタン塗料として限定された形で
使用される有用な膜を形成する。このタイプの塗料は、
熱または他の外部エネルギー源を加えることなく製造す
ることができる最も美しい塗料の一つである。これは加
熱することができない物体に対して非常に有用である。
しかしながら、また、このような一液系を作ることは、
扱いが困難であり、高価でもある。一液型の着色された
ポリウレタン塗料を製造する今の方法では、上記理由の
ため、有色顔料のようなすべての成分を注意深く乾燥さ
せる必要があり、これはしばしば時間のかかる手順と高
価な装置の使用を必要とするか、または最終的な塗料膜
の重要な性質のいくつかを犠牲にする必要があり、例え
ば光沢の損失、塗布中の毒性の高い危険性、膜の強度の
損失等が生じる。
の上記問題を排除して一液法で製造することができる。
多くのポリイソシアネートは、室温で大気中の水分と反
応し、湿分硬化ポリウレタン塗料として限定された形で
使用される有用な膜を形成する。このタイプの塗料は、
熱または他の外部エネルギー源を加えることなく製造す
ることができる最も美しい塗料の一つである。これは加
熱することができない物体に対して非常に有用である。
しかしながら、また、このような一液系を作ることは、
扱いが困難であり、高価でもある。一液型の着色された
ポリウレタン塗料を製造する今の方法では、上記理由の
ため、有色顔料のようなすべての成分を注意深く乾燥さ
せる必要があり、これはしばしば時間のかかる手順と高
価な装置の使用を必要とするか、または最終的な塗料膜
の重要な性質のいくつかを犠牲にする必要があり、例え
ば光沢の損失、塗布中の毒性の高い危険性、膜の強度の
損失等が生じる。
【０００５】一液型の湿分硬化着色ポリウレタン塗料に
おいて顔料を乾燥し、不動態化するのに使用する物質、
すなわち乾燥剤には、 ・ モレキュラーシーブ（これは塗料の光沢を損ない、
しばしばいくつかのモレキュラーシーブはアルカリ度の
ためゲル化する） ・ 一官能性イソシアネート、例えばｐ−トルエンスル
ホニルイソシアネート（ＰＴＳＩ）（これは高価であ
り、また揮発性が高いため有害である） ・ ジイソシアネート、例えばイソホロンジイソシアネ
ート（ＩＰＤＩ）およびメチレンジ（フェニルイソシア
ネート）誘導体（ＭＩＤ）（これは過剰に必要であり、
毒性の問題が生じることがある） ・ アルキルオルト−エステル、例えばエチルオルトホ
ルメート（これはアルコールを形成し、最終的な塗料膜
の品質を下げる）が含まれる。
おいて顔料を乾燥し、不動態化するのに使用する物質、
すなわち乾燥剤には、 ・ モレキュラーシーブ（これは塗料の光沢を損ない、
しばしばいくつかのモレキュラーシーブはアルカリ度の
ためゲル化する） ・ 一官能性イソシアネート、例えばｐ−トルエンスル
ホニルイソシアネート（ＰＴＳＩ）（これは高価であ
り、また揮発性が高いため有害である） ・ ジイソシアネート、例えばイソホロンジイソシアネ
ート（ＩＰＤＩ）およびメチレンジ（フェニルイソシア
ネート）誘導体（ＭＩＤ）（これは過剰に必要であり、
毒性の問題が生じることがある） ・ アルキルオルト−エステル、例えばエチルオルトホ
ルメート（これはアルコールを形成し、最終的な塗料膜
の品質を下げる）が含まれる。
【０００６】湿分硬化ポリウレタンの製造業者の大多数
は、上記理由のため、透明な形態か、またはアルミニウ
ムのようなメタリック顔料で疎水的に処理して着色され
た、湿分硬化ポリウレタンを製造している。このような
メタリック顔料には、水分が少ししか、または全く含ま
れていないため、有色顔料に固有の水分の問題はない。
有色顔料はその中に十分な水分を吸収するので、湿分硬
化ポリウレタン塗料における使用には不適切である。米
国特許第４,３０４,７０６号には、明記された有色顔
料、溶剤、および添加剤のスラリーを製造し、これに明
記された量の選ばれたジイソシアネートモノマーを添加
することによって製造した、着色された湿分硬化ポリウ
レタンを製造する方法が開示されている。ポリオール
（または他の適切な水素供与体）をスラリーおよびジイ
ソシアネートモノマーに添加する。次いで、有色顔料デ
ィスパージョンと称する前記混合物に、顔料、続いてイ
ソシアネートプレポリマーを添加する。混合を完了する
と、保護および装飾塗料として使用するための、適切な
着色された湿分硬化（空気乾燥）ポリウレタンが得られ
る。
は、上記理由のため、透明な形態か、またはアルミニウ
ムのようなメタリック顔料で疎水的に処理して着色され
た、湿分硬化ポリウレタンを製造している。このような
メタリック顔料には、水分が少ししか、または全く含ま
れていないため、有色顔料に固有の水分の問題はない。
有色顔料はその中に十分な水分を吸収するので、湿分硬
化ポリウレタン塗料における使用には不適切である。米
国特許第４,３０４,７０６号には、明記された有色顔
料、溶剤、および添加剤のスラリーを製造し、これに明
記された量の選ばれたジイソシアネートモノマーを添加
することによって製造した、着色された湿分硬化ポリウ
レタンを製造する方法が開示されている。ポリオール
（または他の適切な水素供与体）をスラリーおよびジイ
ソシアネートモノマーに添加する。次いで、有色顔料デ
ィスパージョンと称する前記混合物に、顔料、続いてイ
ソシアネートプレポリマーを添加する。混合を完了する
と、保護および装飾塗料として使用するための、適切な
着色された湿分硬化（空気乾燥）ポリウレタンが得られ
る。
【０００７】
【発明の概要】本発明は、場合により有機溶剤中の、ポ
リウレタンプレポリマー（イソシアネートまたはポリイ
ソシアネートプレポリマーとも称する）からなり、これ
にポリ燐酸（ＰＰＡ）を安定剤／乾燥剤として添加し
た、湿分硬化ポリウレタン塗料組成物に関する。塗料組
成物はクリヤ塗料または着色塗料であることができる。
本発明の別の実施態様は、場合により有機溶剤中のイソ
シアネート末端プレポリマーからなる湿分硬化ポリウレ
タン塗料組成物を、安定化に有効な量のＰＰＡを添加す
ることによって安定化させることである。本発明のさら
なる別の実施態様としては、上記湿分硬化クリヤ、また
は着色塗料組成物を付着させてポリウレタン塗料で塗装
された基体を提供することである。塗料組成物へのＰＰ
Ａの添加には、以下の利点がある。 ・ ＰＰＡはイソシアネート含有組成物にとって、熱に
よる劣化に対する有効な安定剤であり、そして顔料乾燥
剤でもある。 ・ ＰＰＡは、改善された耐腐食性および錆びた鋼を含
む金属基体への付着性をも改善する。
リウレタンプレポリマー（イソシアネートまたはポリイ
ソシアネートプレポリマーとも称する）からなり、これ
にポリ燐酸（ＰＰＡ）を安定剤／乾燥剤として添加し
た、湿分硬化ポリウレタン塗料組成物に関する。塗料組
成物はクリヤ塗料または着色塗料であることができる。
本発明の別の実施態様は、場合により有機溶剤中のイソ
シアネート末端プレポリマーからなる湿分硬化ポリウレ
タン塗料組成物を、安定化に有効な量のＰＰＡを添加す
ることによって安定化させることである。本発明のさら
なる別の実施態様としては、上記湿分硬化クリヤ、また
は着色塗料組成物を付着させてポリウレタン塗料で塗装
された基体を提供することである。塗料組成物へのＰＰ
Ａの添加には、以下の利点がある。 ・ ＰＰＡはイソシアネート含有組成物にとって、熱に
よる劣化に対する有効な安定剤であり、そして顔料乾燥
剤でもある。 ・ ＰＰＡは、改善された耐腐食性および錆びた鋼を含
む金属基体への付着性をも改善する。
【０００８】
【発明の詳述】湿分硬化塗料組成物は、基本的にポリイ
ソシアネート成分および有機溶剤からなる。適切なポリ
イソシアネート物質は、湿分硬化ポリウレタン塗料を製
造するのに当分野でよく知られているイソシアネート末
端プレポリマーのいずれかでありうる。典型的には、プ
レポリマーは、ポリイソシアネートとポリエーテルまた
はポリエステルポリオールとの部分的に予備反応させた
混合物からなる。多くの有機ポリイソシアネート、例え
ばヘキサメチレンジイソシアネート、フェニレンジイソ
シアネート、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）およ
び４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（“Ｍ
ＤＩ”）が、プレポリマーを製造するのに使用できる。
イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）は、トップコ
ート用のプレポリマーを製造するのに特に適切であり、
そしてトリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（Ｔ
ＭＤＩ）は、柔軟な塗装および外部の用途に優れてい
る。ＭＤＩは、エクステリアでの耐久性には乏しいが、
耐薬品性の強い塗装を形成する。
ソシアネート成分および有機溶剤からなる。適切なポリ
イソシアネート物質は、湿分硬化ポリウレタン塗料を製
造するのに当分野でよく知られているイソシアネート末
端プレポリマーのいずれかでありうる。典型的には、プ
レポリマーは、ポリイソシアネートとポリエーテルまた
はポリエステルポリオールとの部分的に予備反応させた
混合物からなる。多くの有機ポリイソシアネート、例え
ばヘキサメチレンジイソシアネート、フェニレンジイソ
シアネート、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）およ
び４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート（“Ｍ
ＤＩ”）が、プレポリマーを製造するのに使用できる。
イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）は、トップコ
ート用のプレポリマーを製造するのに特に適切であり、
そしてトリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（Ｔ
ＭＤＩ）は、柔軟な塗装および外部の用途に優れてい
る。ＭＤＩは、エクステリアでの耐久性には乏しいが、
耐薬品性の強い塗装を形成する。
【０００９】プレポリマーの製造に使用するのに適した
ポリオールの例は、ポリアルキレンポリエーテルおよび
ポリエステルポリオールである。ポリアルキレンポリエ
ーテルポリオールには、ジオールおよびトリオールを含
む多価化合物、特にエチレングリコール、プロピレング
リコール、１,３−ブタンジオール、１,４−ブタンジオ
ール、１,６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコ
ール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ペンタエリスリトール、グリセロール、ジグリセロ
ール、トリメチロールプロパン、等の低分子量ポリオー
ルから誘導された末端ヒドロキシル基を有するポリ（ア
ルキレンオキシド）ポリマー、例えばポリ（エチレンオ
キシド）およびポリ（プロピレンオキシド）ポリマーお
よびコポリマーが含まれる。
ポリオールの例は、ポリアルキレンポリエーテルおよび
ポリエステルポリオールである。ポリアルキレンポリエ
ーテルポリオールには、ジオールおよびトリオールを含
む多価化合物、特にエチレングリコール、プロピレング
リコール、１,３−ブタンジオール、１,４−ブタンジオ
ール、１,６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコ
ール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ペンタエリスリトール、グリセロール、ジグリセロ
ール、トリメチロールプロパン、等の低分子量ポリオー
ルから誘導された末端ヒドロキシル基を有するポリ（ア
ルキレンオキシド）ポリマー、例えばポリ（エチレンオ
キシド）およびポリ（プロピレンオキシド）ポリマーお
よびコポリマーが含まれる。
【００１０】単一の高分子量のポリエーテルポリオール
を使用することができることは明らかである。また、高
分子量のポリエーテルポリオールの混合物、例えば二価
および三価の物質および／または異なる分子量または異
なる化学組成の物質の混合物を使用することもできる。
有用なポリエステルポリオールには、ジカルボン酸を過
剰のジオールと反応させる、例えばアジピン酸をエチレ
ングリコールまたはブタンジオールと、またはラクトン
を過剰のジオール、例えばカプロラクトンをプロピレン
グリコールと反応させることによって製造したものが含
まれる。いくらかのポリオールに加えて、または代わり
に、エチレンジアミンのようなポリアミンを使用するこ
とができる。
を使用することができることは明らかである。また、高
分子量のポリエーテルポリオールの混合物、例えば二価
および三価の物質および／または異なる分子量または異
なる化学組成の物質の混合物を使用することもできる。
有用なポリエステルポリオールには、ジカルボン酸を過
剰のジオールと反応させる、例えばアジピン酸をエチレ
ングリコールまたはブタンジオールと、またはラクトン
を過剰のジオール、例えばカプロラクトンをプロピレン
グリコールと反応させることによって製造したものが含
まれる。いくらかのポリオールに加えて、または代わり
に、エチレンジアミンのようなポリアミンを使用するこ
とができる。
【００１１】プレポリマーは、ＮＣＯ含量が１〜３０重
量％、好ましくは６〜１６重量％でなければならない。
クリヤ塗料および着色塗料に適したポリイソシアネート
プレポリマーは、当分野では良く知られており、商業的
に入手可能であり、例えばAIRTHANE(R)PCG-475およびAI
RTHANE ASN-540プレポリマー（Air Products and Chemi
cal, Inc.)、およびDesmodur E-23プレポリマー（Bayer
Corp.）である。着色された湿分硬化ポリウレタン塗料
組成物を製造するには、当分野で良く知られている顔料
はいずれも使用することができるのは明らかであるが、
高い還元性を有する酸化鉄のような顔料はＰＰＡを還元
することがあるのでできるだけ除く。着色塗料に適した
顔料は、多くのところ、例えばHuels, Inc. およびBaye
r,Incから商業的に入手できる。
量％、好ましくは６〜１６重量％でなければならない。
クリヤ塗料および着色塗料に適したポリイソシアネート
プレポリマーは、当分野では良く知られており、商業的
に入手可能であり、例えばAIRTHANE(R)PCG-475およびAI
RTHANE ASN-540プレポリマー（Air Products and Chemi
cal, Inc.)、およびDesmodur E-23プレポリマー（Bayer
Corp.）である。着色された湿分硬化ポリウレタン塗料
組成物を製造するには、当分野で良く知られている顔料
はいずれも使用することができるのは明らかであるが、
高い還元性を有する酸化鉄のような顔料はＰＰＡを還元
することがあるのでできるだけ除く。着色塗料に適した
顔料は、多くのところ、例えばHuels, Inc. およびBaye
r,Incから商業的に入手できる。
【００１２】本発明で使用するＰＰＡは、良く知られて
いる化学物質で、４００℃より高温におけるオルト燐酸
の縮合生成物で、水希釈によりオルト燐酸に戻り、そし
てピロ燐酸を包含する。ＰＰＡは、ホスホレウムおよび
テトラ燐酸とも称する。またＰＰＡはオルト燐酸を十分
な無水燐酸と共に加熱することによっても製造できる。
本発明を実施するには、市販のＰＰＡを使用するか、ま
たは付随する水分と反応する燐酸ペントキシド（Ｐ
2Ｏ5）を使用してその場で生成させることができる。別
の成分としては、本発明に使用するのに適した有機溶剤
は、湿分硬化クリヤ塗料および着色塗料の分野で良く知
られているもののいずれかである。適切な溶剤の例は、
メチルアミルケトン、ブチルアセトン、トルエンおよび
それらの混合物である。
いる化学物質で、４００℃より高温におけるオルト燐酸
の縮合生成物で、水希釈によりオルト燐酸に戻り、そし
てピロ燐酸を包含する。ＰＰＡは、ホスホレウムおよび
テトラ燐酸とも称する。またＰＰＡはオルト燐酸を十分
な無水燐酸と共に加熱することによっても製造できる。
本発明を実施するには、市販のＰＰＡを使用するか、ま
たは付随する水分と反応する燐酸ペントキシド（Ｐ
2Ｏ5）を使用してその場で生成させることができる。別
の成分としては、本発明に使用するのに適した有機溶剤
は、湿分硬化クリヤ塗料および着色塗料の分野で良く知
られているもののいずれかである。適切な溶剤の例は、
メチルアミルケトン、ブチルアセトン、トルエンおよび
それらの混合物である。
【００１３】クリヤコートおよび着色組成物にしばしば
典型的に使用される他の添加剤には、例えば可塑剤、界
面活性剤、顔料分散剤、流動助剤、均展助剤、消泡剤、
酸化防止剤および光安定剤が含まれる。本発明による典
型的なクリヤ塗料組成物は、場合により適切な溶剤中の
プレポリマーを基準にして、ポリイソシアネートプレポ
リマー１０〜９０重量％およびＰＰＡ ０.１〜１０重量
％、好ましくは２〜６重量％からなる。典型的な湿分硬
化顔料塗料組成物は、場合により適切な溶剤中のプレポ
リマーを基準にして、ポリイソシアネートプレポリマー
５〜９０重量％、顔料１〜７０重量％およびＰＰＡ ０.
１〜１０重量％、好ましくは２〜６重量％からなる。
典型的に使用される他の添加剤には、例えば可塑剤、界
面活性剤、顔料分散剤、流動助剤、均展助剤、消泡剤、
酸化防止剤および光安定剤が含まれる。本発明による典
型的なクリヤ塗料組成物は、場合により適切な溶剤中の
プレポリマーを基準にして、ポリイソシアネートプレポ
リマー１０〜９０重量％およびＰＰＡ ０.１〜１０重量
％、好ましくは２〜６重量％からなる。典型的な湿分硬
化顔料塗料組成物は、場合により適切な溶剤中のプレポ
リマーを基準にして、ポリイソシアネートプレポリマー
５〜９０重量％、顔料１〜７０重量％およびＰＰＡ ０.
１〜１０重量％、好ましくは２〜６重量％からなる。
【００１４】本発明の実施にあたって、ＰＰＡは塗料製
造工程中に単に添加するか、またはプレポリマーを製造
しているところで、または製造している間に、プレポリ
マーに容易に添加することができる。粉砕されていない
顔料、例えば亜鉛末の塗料製造工程に使用する時は、プ
レポリマーを最初に加熱するか、または溶剤で希釈して
粘度を下げ、ＰＰＡを低剪断応力下で添加し、よく混合
する。次いで、顔料を中程度の剪断応力下でゆっくりと
添加し、よく混合させる。粉砕して粒子サイズの小さく
なった顔料、例えば二酸化チタンについては、ＰＰＡは
上記のように、または顔料を分散させた後に高剪断応力
下、のいずれかで添加することができる。クリヤ塗料の
用途では、ＰＰＡを単にプレポリマーに混合し、必要に
応じて加熱または溶剤に希釈することによってプレポリ
マーの粘度を下げる。
造工程中に単に添加するか、またはプレポリマーを製造
しているところで、または製造している間に、プレポリ
マーに容易に添加することができる。粉砕されていない
顔料、例えば亜鉛末の塗料製造工程に使用する時は、プ
レポリマーを最初に加熱するか、または溶剤で希釈して
粘度を下げ、ＰＰＡを低剪断応力下で添加し、よく混合
する。次いで、顔料を中程度の剪断応力下でゆっくりと
添加し、よく混合させる。粉砕して粒子サイズの小さく
なった顔料、例えば二酸化チタンについては、ＰＰＡは
上記のように、または顔料を分散させた後に高剪断応力
下、のいずれかで添加することができる。クリヤ塗料の
用途では、ＰＰＡを単にプレポリマーに混合し、必要に
応じて加熱または溶剤に希釈することによってプレポリ
マーの粘度を下げる。
【００１５】本発明により製造したクリヤおよび着色塗
料は、良好な貯蔵性を示し、この組成物で塗装されたパ
ネルは、イソシアネートを乾燥した系と同等、またはそ
れより良好な耐腐食性を示す。イソシアネート乾燥剤を
用いた時と同様に、乾燥工程を実施するのに熱は必要な
い。ＰＰＡは耐腐食性を改善し、プレポリマーの貯蔵性
を高める。ＰＰＡは本質的に非常に強い酸なので注意深
く取り扱わなければならないが、使用にあたっては毒性
の心配またはイソシアネート乾燥剤の露出する可能性が
ない。本発明の塗料組成物は、スチール、アルミニウ
ム、コンクリートおよび木材を含む、下塗りされたまた
は下塗りされていない種々の基体上に塗装することがで
きる。
料は、良好な貯蔵性を示し、この組成物で塗装されたパ
ネルは、イソシアネートを乾燥した系と同等、またはそ
れより良好な耐腐食性を示す。イソシアネート乾燥剤を
用いた時と同様に、乾燥工程を実施するのに熱は必要な
い。ＰＰＡは耐腐食性を改善し、プレポリマーの貯蔵性
を高める。ＰＰＡは本質的に非常に強い酸なので注意深
く取り扱わなければならないが、使用にあたっては毒性
の心配またはイソシアネート乾燥剤の露出する可能性が
ない。本発明の塗料組成物は、スチール、アルミニウ
ム、コンクリートおよび木材を含む、下塗りされたまた
は下塗りされていない種々の基体上に塗装することがで
きる。
【００１６】以下の湿分硬化塗料の例では、以下の成分
を使用した。 Davidson Syloid 120 ゼオライトをベースとするモレキ
ュラーシーブ DuPont TiPure R960 二酸化チタン Huls Nuosperse N657 顔料ディスパージョン King Dislon NS-30 ポリアクリレート／ポリエチレンブ
レンド King Kkat XC-4205 金属塩触媒 Airthane(R)ASN-540M IPDI／ネオペンチルアジペートプ
レポリマー Tego Chemie Airex 980 シリコーンベースの消泡剤 ＰＴＳＩ・・パラ−トルエンスルホニルイソシアネート Metacure(R)120 金属塩触媒
を使用した。 Davidson Syloid 120 ゼオライトをベースとするモレキ
ュラーシーブ DuPont TiPure R960 二酸化チタン Huls Nuosperse N657 顔料ディスパージョン King Dislon NS-30 ポリアクリレート／ポリエチレンブ
レンド King Kkat XC-4205 金属塩触媒 Airthane(R)ASN-540M IPDI／ネオペンチルアジペートプ
レポリマー Tego Chemie Airex 980 シリコーンベースの消泡剤 ＰＴＳＩ・・パラ−トルエンスルホニルイソシアネート Metacure(R)120 金属塩触媒
【００１７】
実施例１ 本実施例は標準的なトップコートの湿分硬化ポリウレタ
ン組成物を示している。
ン組成物を示している。
【表１】
【００１８】実施例２ 本実施例は、ＰＰＡを含むトップコートの湿分硬化性ポ
リウレタン塗料を示している。
リウレタン塗料を示している。
【表２】
【００１９】実施例３ 表１は実施例１および２の塗料組成物の比較データを示
している。データからは、実施例２のＰＰＡを含有する
トップコート組成物は、実施例１のＰＴＳＩを含有する
組成物と同じか、またはそれより良いということがわか
る。実施例２は、ＵＶ−露光下で安定化された処方物の
光沢の損失および光沢の保持に関して優れていた。
している。データからは、実施例２のＰＰＡを含有する
トップコート組成物は、実施例１のＰＴＳＩを含有する
組成物と同じか、またはそれより良いということがわか
る。実施例２は、ＵＶ−露光下で安定化された処方物の
光沢の損失および光沢の保持に関して優れていた。
【００２０】
【表３】
【００２１】
【産業用途の記述】本発明は、ポリウレタンプレポリマ
ーおよび安定剤および顔料乾燥剤としてポリ燐酸を含
む、湿分硬化クリヤおよび有色顔料塗料組成物を提供す
る。
ーおよび安定剤および顔料乾燥剤としてポリ燐酸を含
む、湿分硬化クリヤおよび有色顔料塗料組成物を提供す
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シエリー・リン・バスナー アメリカ合衆国ペンシルベニア州18018. ベスレヘム．ウエストリーハイストリート 550 (72)発明者 ロバート・ユージーン・バーデンスキー アメリカ合衆国ペンシルベニア州19529. ケンプトン．ポンデローザコート9672 (72)発明者 トマス・マイケル・サントサツソウ アメリカ合衆国ペンシルベニア州18062. マキユンジー．フレツシユメドウドライブ 5651
Claims (9)
- 【請求項１】 場合により有機溶剤中の、ポリウレタン
プレポリマーおよび乾燥剤からなる、湿分硬化ポリウレ
タン塗料組成物において、乾燥剤としてポリ燐酸を含む
ことを改良点とする、塗料組成物。 - 【請求項２】 ポリ燐酸が、プレポリマーを基準にして
０.１〜１０重量％で存在する、請求項１の塗料組成
物。 - 【請求項３】 ポリ燐酸が、プレポリマーを基準にして
２〜６重量％で存在する、請求項１の塗料組成物。 - 【請求項４】 ポリウレタンプレポリマー、顔料、乾燥
剤および場合により有機溶剤からなる湿分硬化着色塗料
組成物において、乾燥剤としてポリ燐酸を含むことを改
良点とする、塗料組成物。 - 【請求項５】 ポリ燐酸が、プレポリマーを基準にして
０.１〜１０重量％で存在する、請求項１の塗料組成
物。 - 【請求項６】 ポリ燐酸が、プレポリマーを基準にして
２〜６重量％で存在する、請求項１の塗料組成物。 - 【請求項７】 場合により有機溶剤中の、ポリウレタン
プレポリマーからなる、湿分硬化ポリウレタン塗料組成
物を安定化させる方法おいて、乾燥剤としてプレポリマ
ーを基準にしてポリ燐酸０.１〜１０重量％を添加する
ことを改良点とする方法。 - 【請求項８】 塗料組成物がクリヤ塗料である、請求項
７の方法。 - 【請求項９】 塗料組成物が着色塗料である、請求項７
の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US79097297A | 1997-01-30 | 1997-01-30 | |
| US790972 | 1997-01-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10219189A true JPH10219189A (ja) | 1998-08-18 |
Family
ID=25152288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1687798A Pending JPH10219189A (ja) | 1997-01-30 | 1998-01-29 | 湿分硬化クリヤおよび着色ポリウレタン塗料 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0856534A1 (ja) |
| JP (1) | JPH10219189A (ja) |
| KR (1) | KR19980070745A (ja) |
| CN (1) | CN1196372A (ja) |
| AU (1) | AU697338B2 (ja) |
| BR (1) | BR9800461A (ja) |
| CA (1) | CA2227812A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10040965B2 (en) | 2013-11-20 | 2018-08-07 | Osaka Organic Chemical Industry Ltd. | Clear coating composition |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030016951A (ko) * | 2001-08-23 | 2003-03-03 | 조욱제 | 액체 코팅제 |
| EP1872807A1 (en) * | 2006-06-30 | 2008-01-02 | Scil Technology GmbH | Biomaterial containing degradation stabilized polymer |
| KR100787720B1 (ko) * | 2006-07-24 | 2007-12-24 | 동부제강주식회사 | 크롬프리 착색 표면처리 조성물 및 이를 피복한 도금강판의제조방법 |
| KR100779514B1 (ko) * | 2006-09-20 | 2007-11-29 | 강남화성 (주) | 컬러 수지 칩 및 이의 제조 방법 |
| CN113801555A (zh) * | 2021-09-22 | 2021-12-17 | 清远市美佳乐环保新材股份有限公司 | 一种可压纹的湿固化树脂及其制备方法 |
| KR102594278B1 (ko) * | 2021-12-07 | 2023-10-26 | 주식회사 한솔케미칼 | 저장안정성이 우수한 안료 함유형 광 습기 경화성 수지조성물 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB831301A (en) * | 1955-04-01 | 1960-03-30 | Dunlop Rubber Co | Reaction products of polyesters with polyisocyanates or polyisothiocyanates |
| US3179625A (en) * | 1961-08-01 | 1965-04-20 | Armstrong Cork Co | Polyurethane prepolymer stabilization with acids |
| GB1078317A (en) * | 1964-09-18 | 1967-08-09 | Bayer Ag | Polyurethane materials |
| DE2829557B2 (de) * | 1978-07-05 | 1980-10-30 | Polychemie-Gmbh, 8900 Augsburg | Lagerstabile Prepolymere auf Basis von Polyurethanen oder Polyharnstoffen |
| US4361692A (en) * | 1980-07-30 | 1982-11-30 | Ppg Industries, Inc. | Extended pot life polyurethane |
| US4602069A (en) * | 1984-04-11 | 1986-07-22 | Ashland Oil, Inc. | Phenolic resin-polyisocyanate binder systems containing a phosphorus based acid |
| US5196455A (en) * | 1991-05-30 | 1993-03-23 | Tremco Incorporated | Self-leveling sealant composition and method relating thereto |
| CA2227817A1 (en) * | 1997-01-30 | 1998-07-30 | Air Products And Chemicals, Inc. | Polyphosphoric acid as a stabilizer for polyurethane prepolymers |
-
1998
- 1998-01-23 CA CA002227812A patent/CA2227812A1/en not_active Abandoned
- 1998-01-23 KR KR1019980001998A patent/KR19980070745A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-01-23 AU AU52720/98A patent/AU697338B2/en not_active Ceased
- 1998-01-27 CN CN 98104361 patent/CN1196372A/zh active Pending
- 1998-01-27 BR BR9800461A patent/BR9800461A/pt unknown
- 1998-01-28 EP EP98101484A patent/EP0856534A1/en not_active Withdrawn
- 1998-01-29 JP JP1687798A patent/JPH10219189A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10040965B2 (en) | 2013-11-20 | 2018-08-07 | Osaka Organic Chemical Industry Ltd. | Clear coating composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2227812A1 (en) | 1998-07-30 |
| AU5272098A (en) | 1998-08-06 |
| KR19980070745A (ko) | 1998-10-26 |
| BR9800461A (pt) | 1999-07-06 |
| CN1196372A (zh) | 1998-10-21 |
| AU697338B2 (en) | 1998-10-01 |
| EP0856534A1 (en) | 1998-08-05 |
| MX9800834A (es) | 1998-10-31 |
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