JPH11263939A - 遊離イソシアネ―ト基をもつウレタン―(メタ)アクリレ―トを含有する紫外線硬化性塗料組成物 - Google Patents
遊離イソシアネ―ト基をもつウレタン―(メタ)アクリレ―トを含有する紫外線硬化性塗料組成物Info
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- JPH11263939A JPH11263939A JP11001703A JP170399A JPH11263939A JP H11263939 A JPH11263939 A JP H11263939A JP 11001703 A JP11001703 A JP 11001703A JP 170399 A JP170399 A JP 170399A JP H11263939 A JPH11263939 A JP H11263939A
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- C08G18/8175—Polyisocyanates or polyisothiocyanates masked with unsaturated compounds having active hydrogen with unsaturated compounds having only one group containing active hydrogen with esters of acrylic or alkylacrylic acid having only one group containing active hydrogen
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗布した支持体を取扱可能なように迅速に紫
外線硬化することができ、所期用途に応じて性質を調節
できると共に非照射領域や照射不良領域にも十分な硬化
を提供するように、イソシアネート反応性基を含む化合
物、好ましくはポリオール及び/又は立体障害ポリアミ
ンとNCO基の反応により架橋することができる塗料組
成物を提供する。 【解決手段】 本発明は、a)(メタ)アクリロイル基
と遊離イソシアネート基を含むウレタン−(メタ)アク
リレートと、b)場合によりa)以外のポリイソシアネ
ートと、c)遊離基重合を開始する紫外線開始剤と、
d)イソシアネート反応性基を含む化合物を含有する塗
料組成物に関する。本発明はこの塗料組成物から塗膜を
作製する方法にも関する。
外線硬化することができ、所期用途に応じて性質を調節
できると共に非照射領域や照射不良領域にも十分な硬化
を提供するように、イソシアネート反応性基を含む化合
物、好ましくはポリオール及び/又は立体障害ポリアミ
ンとNCO基の反応により架橋することができる塗料組
成物を提供する。 【解決手段】 本発明は、a)(メタ)アクリロイル基
と遊離イソシアネート基を含むウレタン−(メタ)アク
リレートと、b)場合によりa)以外のポリイソシアネ
ートと、c)遊離基重合を開始する紫外線開始剤と、
d)イソシアネート反応性基を含む化合物を含有する塗
料組成物に関する。本発明はこの塗料組成物から塗膜を
作製する方法にも関する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、遊離イソシアネー
ト基をもつウレタン−(メタ)アクリレートとイソシア
ネート反応性基を含む化合物を含有する塗料組成物、及
びこれらの塗料組成物から二重硬化メカニズムにより塗
膜を作製する方法に関する。
ト基をもつウレタン−(メタ)アクリレートとイソシア
ネート反応性基を含む化合物を含有する塗料組成物、及
びこれらの塗料組成物から二重硬化メカニズムにより塗
膜を作製する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】(メタ)アクリロイル基を含む塗料組成
物を紫外線誘導遊離基重合により硬化させることは公知
であり、工業的に使用されている。これは塗料技術で最
も速硬性の硬化方法の1つである。しかし、紫外線硬化
した塗膜は体積収縮率が高いなどの欠点があり、密着不
良を生じかねない。この系に固有の高い架橋密度は脆
化、弾性不足及び耐衝撃性不足を生じる。また、(メ
タ)アクリロイル基を含む紫外線硬化性塗料組成物を完
全に硬化させるには、適切な波長の十分な照射線量を利
用できなければならない。照射が不十分な領域は硬化の
程度が低いため、表面抵抗が著しく弱く、非照射領域は
全く硬化しない。ポリイソシアネートとイソシアネート
反応性基を含む化合物、好ましくはポリオール又は立体
障害ポリアミンをベースとする塗料を調合すると、反応
パートナーの選択に応じて密着性、弾性、耐衝撃性及び
耐候性等の広範な性質を得ることができる。放射線硬化
性組成物に比較すると、完全な硬化には長時間と好まし
くは高温が必要であるが、特殊な光源の存在は不要であ
る。例えば二重硬化系等のこれらの2種の硬化の併用も
知られている。US−A4,342,793は飽和ポリ
オール、ポリイソシアネート及び放射線硬化性反応性希
釈剤(即ち低分子量アクリル酸エステル)を含有する組
成物を記載している。硬化は照射により反応性希釈剤を
重合させた後、熱硬化によりポリオールとポリイソシア
ネートからポリウレタンを形成することにより実施され
る。このような系の欠点は、不良照射下に取込まれなか
った反応性希釈剤が硬化後の塗膜に残存する恐れがある
という点である。反応性希釈剤は潜在的抽出性があるた
め、塗膜に皮膚が接触すると生理的問題を生じる恐れが
ある。更に、硬度や物理的耐性及び耐薬品性等の塗膜の
性質が悪化する。
物を紫外線誘導遊離基重合により硬化させることは公知
であり、工業的に使用されている。これは塗料技術で最
も速硬性の硬化方法の1つである。しかし、紫外線硬化
した塗膜は体積収縮率が高いなどの欠点があり、密着不
良を生じかねない。この系に固有の高い架橋密度は脆
化、弾性不足及び耐衝撃性不足を生じる。また、(メ
タ)アクリロイル基を含む紫外線硬化性塗料組成物を完
全に硬化させるには、適切な波長の十分な照射線量を利
用できなければならない。照射が不十分な領域は硬化の
程度が低いため、表面抵抗が著しく弱く、非照射領域は
全く硬化しない。ポリイソシアネートとイソシアネート
反応性基を含む化合物、好ましくはポリオール又は立体
障害ポリアミンをベースとする塗料を調合すると、反応
パートナーの選択に応じて密着性、弾性、耐衝撃性及び
耐候性等の広範な性質を得ることができる。放射線硬化
性組成物に比較すると、完全な硬化には長時間と好まし
くは高温が必要であるが、特殊な光源の存在は不要であ
る。例えば二重硬化系等のこれらの2種の硬化の併用も
知られている。US−A4,342,793は飽和ポリ
オール、ポリイソシアネート及び放射線硬化性反応性希
釈剤(即ち低分子量アクリル酸エステル)を含有する組
成物を記載している。硬化は照射により反応性希釈剤を
重合させた後、熱硬化によりポリオールとポリイソシア
ネートからポリウレタンを形成することにより実施され
る。このような系の欠点は、不良照射下に取込まれなか
った反応性希釈剤が硬化後の塗膜に残存する恐れがある
という点である。反応性希釈剤は潜在的抽出性があるた
め、塗膜に皮膚が接触すると生理的問題を生じる恐れが
ある。更に、硬度や物理的耐性及び耐薬品性等の塗膜の
性質が悪化する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、塗布
した支持体を取扱可能なように迅速に紫外線硬化するこ
とができ、所期用途に応じて性質を調節できると共に非
照射領域や照射不良領域にも十分な硬化を提供するよう
に、イソシアネート反応性基を含む化合物、好ましくは
ポリオール及び/又は立体障害ポリアミンとNCO基の
反応により架橋することができる塗料組成物を提供する
ことである。驚くべきことに、ポリオールと、(メタ)
アクリロイル基と遊離NCO基をもつウレタン−(メ
タ)アクリレートと、場合により他のポリイソシアネー
トを含有する本発明による塗料組成物によりこの目的を
達成できることが判明した。紫外線硬化後に得られる塗
膜は取扱可能なように乾燥しており、NCO基の反応に
より完全に架橋すると、高い耐薬品性と機械抵抗をもつ
塗膜が得られる。紫外線硬化中の照射不良の場合には多
少の残留二重結合密度を生じるが、NCO基の反応によ
る架橋の結果、必要最小限の耐性レベルが保証される。
これらの2種の反応プロセスは相互に妨害し合い、迅速
な紫外線誘導重合はNCO基の著しく遅い反応を実質的
に「凍結」させ、NCO基はイソシアネート反応性基と
反応しなくなると予想されていたので、上記結果は意外
である。
した支持体を取扱可能なように迅速に紫外線硬化するこ
とができ、所期用途に応じて性質を調節できると共に非
照射領域や照射不良領域にも十分な硬化を提供するよう
に、イソシアネート反応性基を含む化合物、好ましくは
ポリオール及び/又は立体障害ポリアミンとNCO基の
反応により架橋することができる塗料組成物を提供する
ことである。驚くべきことに、ポリオールと、(メタ)
アクリロイル基と遊離NCO基をもつウレタン−(メ
タ)アクリレートと、場合により他のポリイソシアネー
トを含有する本発明による塗料組成物によりこの目的を
達成できることが判明した。紫外線硬化後に得られる塗
膜は取扱可能なように乾燥しており、NCO基の反応に
より完全に架橋すると、高い耐薬品性と機械抵抗をもつ
塗膜が得られる。紫外線硬化中の照射不良の場合には多
少の残留二重結合密度を生じるが、NCO基の反応によ
る架橋の結果、必要最小限の耐性レベルが保証される。
これらの2種の反応プロセスは相互に妨害し合い、迅速
な紫外線誘導重合はNCO基の著しく遅い反応を実質的
に「凍結」させ、NCO基はイソシアネート反応性基と
反応しなくなると予想されていたので、上記結果は意外
である。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、 a)(メタ)アクリロイル基と遊離イソシアネート基を
含むウレタン−(メタ)アクリレートと、 b)場合によりa)以外のポリイソシアネートと、 c)遊離基重合を開始する紫外線開始剤と、 d)イソシアネート反応性基を含む化合物を含有する塗
料組成物に関する。本発明は更に、この塗料組成物から
塗膜を作製する方法にも関する。
含むウレタン−(メタ)アクリレートと、 b)場合によりa)以外のポリイソシアネートと、 c)遊離基重合を開始する紫外線開始剤と、 d)イソシアネート反応性基を含む化合物を含有する塗
料組成物に関する。本発明は更に、この塗料組成物から
塗膜を作製する方法にも関する。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の塗料組成物は、成分a)
+b)を含む成分I)と、成分c)+d)を含む成分I
I)の2成分として製造することが好ましい。耐候安定
性を達成するために、場合により、 e)最大390nmまでの吸収範囲をもつ紫外線吸収剤
と、 f)HALS安定剤を成分II)に加えてもよい。更
に、場合により、 g)流れ調整剤又は脱泡剤等の慣用塗料添加剤と、 h)NCOの反応を促進するための触媒を成分II)に
加えてもよい。粘度を低下させるために、ポリイソシア
ネート付加反応に対して不活性な溶剤を成分I)及びI
I)に各々加えてもよい。成分I)及びII)は、NC
O基とイソシアネート反応性基の当量比が2:1〜0.
8:1、好ましくは1.2:1〜0.8:1、より好ま
しくは1:1となるように組み合わせる。
+b)を含む成分I)と、成分c)+d)を含む成分I
I)の2成分として製造することが好ましい。耐候安定
性を達成するために、場合により、 e)最大390nmまでの吸収範囲をもつ紫外線吸収剤
と、 f)HALS安定剤を成分II)に加えてもよい。更
に、場合により、 g)流れ調整剤又は脱泡剤等の慣用塗料添加剤と、 h)NCOの反応を促進するための触媒を成分II)に
加えてもよい。粘度を低下させるために、ポリイソシア
ネート付加反応に対して不活性な溶剤を成分I)及びI
I)に各々加えてもよい。成分I)及びII)は、NC
O基とイソシアネート反応性基の当量比が2:1〜0.
8:1、好ましくは1.2:1〜0.8:1、より好ま
しくは1:1となるように組み合わせる。
【0006】化合物a)は(メタ)アクリロイル基を含
む1価アルコールとジ又はポリイソシアネートから製造
される。ウレタン−(メタ)アクリレートの製造方法は
公知であり、例えばDE−A16 44 798、DE
−A21 15 373(米国特許第3,782,96
1号)、DE−A27 37 406(米国特許第4,
225,695号)に記載されている。本発明によるウ
レタン−(メタ)アクリレートが確実に遊離イソシアネ
ート基を含むようにするためには、NCO基とOH基の
当量比が1:0.2〜1:0.8、好ましくは1:0.
3〜1:0.6となるようにジ又はポリイソシアネート
を1価アルコールと反応させる。
む1価アルコールとジ又はポリイソシアネートから製造
される。ウレタン−(メタ)アクリレートの製造方法は
公知であり、例えばDE−A16 44 798、DE
−A21 15 373(米国特許第3,782,96
1号)、DE−A27 37 406(米国特許第4,
225,695号)に記載されている。本発明によるウ
レタン−(メタ)アクリレートが確実に遊離イソシアネ
ート基を含むようにするためには、NCO基とOH基の
当量比が1:0.2〜1:0.8、好ましくは1:0.
3〜1:0.6となるようにジ又はポリイソシアネート
を1価アルコールと反応させる。
【0007】(メタ)アクリロイル基を含む1価アルコ
ールとしては、遊離ヒドロキシル基を含み、アクリル酸
又はメタクリル酸と2価アルコールの反応生成物をベー
スとするエステル類が挙げられ、例えば2−ヒドロキシ
エチル、2−もしくは3−ヒドロキシプロピル又は2
−、3−もしくは4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリ
レートとその任意混合物である。(メタ)アクリロイル
基を含む1価アルコール類や、これらのアルコールを含
む反応生成物も利用でき、このような反応生成物はn価
アルコール(但し、nは2〜4の値をとり、好ましくは
3である)又はこれらのアルコールの混合物を(メタ)
アクリル酸でエステル化することにより得られる。これ
らのアルコールを製造するためには、n価アルコール1
モル当たりn−0.8〜n−1.2モル、好ましくはn
−1モルの(メタ)アクリル酸を反応させる。
ールとしては、遊離ヒドロキシル基を含み、アクリル酸
又はメタクリル酸と2価アルコールの反応生成物をベー
スとするエステル類が挙げられ、例えば2−ヒドロキシ
エチル、2−もしくは3−ヒドロキシプロピル又は2
−、3−もしくは4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリ
レートとその任意混合物である。(メタ)アクリロイル
基を含む1価アルコール類や、これらのアルコールを含
む反応生成物も利用でき、このような反応生成物はn価
アルコール(但し、nは2〜4の値をとり、好ましくは
3である)又はこれらのアルコールの混合物を(メタ)
アクリル酸でエステル化することにより得られる。これ
らのアルコールを製造するためには、n価アルコール1
モル当たりn−0.8〜n−1.2モル、好ましくはn
−1モルの(メタ)アクリル酸を反応させる。
【0008】これらの化合物の例としては、i)グリセ
ロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリトー
ル、これらのアルコールの低分子量アルコキシル化物
(例えばエトキシル化もしくはプロポキシル化トリメチ
ロールプロパン又はトリメチロールプロパンのエチレン
オキシド付加物、例えばOH価550のもの)、及び3
価以上のアルコールと2価アルコールの混合物(例えば
エチレングリコール又はプロピレングリコール)と、i
i)(メタ)アクリル酸の上記モル比の反応生成物が挙
げられる。これらの化合物は116〜1,000、好ま
しくは116〜750、より好ましくは116〜158
の数平均分子量(Mn )をもつ。
ロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリトー
ル、これらのアルコールの低分子量アルコキシル化物
(例えばエトキシル化もしくはプロポキシル化トリメチ
ロールプロパン又はトリメチロールプロパンのエチレン
オキシド付加物、例えばOH価550のもの)、及び3
価以上のアルコールと2価アルコールの混合物(例えば
エチレングリコール又はプロピレングリコール)と、i
i)(メタ)アクリル酸の上記モル比の反応生成物が挙
げられる。これらの化合物は116〜1,000、好ま
しくは116〜750、より好ましくは116〜158
の数平均分子量(Mn )をもつ。
【0009】利用可能なジ又はポリイソシアネートとし
ては、公知ジ又はポリイソシアネート、好ましくは(シ
クロ)脂肪族結合イソシアネート基を含むものが挙げら
れ、例えば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、2,2,4−及び/又は2,4,4
−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ネオペ
ンチルジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、並びに
ウレタン、アロファネート、イソシアヌレート、ビウレ
ット及び/又はウレトジオン基を含むその誘導体であ
る。ジイソシアネートと2価アルコールから得られるウ
レタン基を含むジイソシアネートも利用できる。成分
a)を製造するための付加反応は公知の通り、オクタン
酸錫、ジブチル錫ジラウレート又は第3級アミン等の適
当な触媒で促進することができる。得られる遊離NCO
基を含むウレタン−(メタ)アクリレートは、フェノー
ル、ヒドロキノン及びキノン(例えば2,5−ジ−te
rt−ブチルキノン)等の適当な防止剤や酸化防止剤を
加え、早期重合に対して安定化させる必要がある。これ
らの防止剤は反応体の重量を基にして0.001〜0.
3重量%を製造中又は製造後に添加する。生成物は製造
反応と後期硬化反応に不活性な溶剤中で製造することが
できる。
ては、公知ジ又はポリイソシアネート、好ましくは(シ
クロ)脂肪族結合イソシアネート基を含むものが挙げら
れ、例えば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、2,2,4−及び/又は2,4,4
−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ネオペ
ンチルジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、並びに
ウレタン、アロファネート、イソシアヌレート、ビウレ
ット及び/又はウレトジオン基を含むその誘導体であ
る。ジイソシアネートと2価アルコールから得られるウ
レタン基を含むジイソシアネートも利用できる。成分
a)を製造するための付加反応は公知の通り、オクタン
酸錫、ジブチル錫ジラウレート又は第3級アミン等の適
当な触媒で促進することができる。得られる遊離NCO
基を含むウレタン−(メタ)アクリレートは、フェノー
ル、ヒドロキノン及びキノン(例えば2,5−ジ−te
rt−ブチルキノン)等の適当な防止剤や酸化防止剤を
加え、早期重合に対して安定化させる必要がある。これ
らの防止剤は反応体の重量を基にして0.001〜0.
3重量%を製造中又は製造後に添加する。生成物は製造
反応と後期硬化反応に不活性な溶剤中で製造することが
できる。
【0010】任意成分であるポリイソシアネートb)と
しては、a)として上記に挙げたもの以外のポリイソシ
アネート、即ち(メタ)アクリル酸基を含まないものが
挙げられる。イソシアヌレート、アロファネート、ビウ
レット及び/又はウレトジオン基を含むポリイソシアネ
ートから選択することが好ましく、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、2,2,4−及び/又は2,4,4−ト
リメチルヘキサメチレンジイソシアネート又はイソホロ
ンジイソシアネートから製造されるこの種のポリイソシ
アネートから選択するとより好ましい。紫外線開始剤
c)としては、2−ヒドロキシフェニルケトン(例えば
1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)、ベン
ジルケタール(例えばベンジルジメチルケタール)、ア
シルホスフィンオキシド(例えばビス−(2,4,6−
トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシ
ド)、ベンゾフェノン及びその誘導体並びにこれらの紫
外線開始剤の混合物が挙げられる。
しては、a)として上記に挙げたもの以外のポリイソシ
アネート、即ち(メタ)アクリル酸基を含まないものが
挙げられる。イソシアヌレート、アロファネート、ビウ
レット及び/又はウレトジオン基を含むポリイソシアネ
ートから選択することが好ましく、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、2,2,4−及び/又は2,4,4−ト
リメチルヘキサメチレンジイソシアネート又はイソホロ
ンジイソシアネートから製造されるこの種のポリイソシ
アネートから選択するとより好ましい。紫外線開始剤
c)としては、2−ヒドロキシフェニルケトン(例えば
1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)、ベン
ジルケタール(例えばベンジルジメチルケタール)、ア
シルホスフィンオキシド(例えばビス−(2,4,6−
トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシ
ド)、ベンゾフェノン及びその誘導体並びにこれらの紫
外線開始剤の混合物が挙げられる。
【0011】イソシアネート反応性基を含む化合物d)
としては、ポリオール類(例えばポリエステル、ポリア
クリル酸ポリオール及びポリエーテルポリオール)と、
立体障害アミノ基を含む化合物が挙げられる。ポリエス
テルはジ又はトリオールをジカルボン酸でエステル化す
ることにより得られる。ポリアクリル酸ポリオールは不
飽和モノマー、好ましくは(メタ)アクリル酸エステ
ル、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリル酸エステル及
び場合によりスチレン及び/又は他のモノマー(例えば
アクリロニトリル)の共重合により製造することができ
る。ポリエーテルポリオールとしては、ジオール及び/
又はポリオールのアルコキシル化により得られるものが
挙げられる。立体障害アミンを含む化合物は、米国特許
第5,126,170号及び5,236,741号に開
示されているように、マレイン酸エステルを(シクロ)
脂肪族第1級ジアミンに付加することにより得られる。
硬化した塗膜を耐候安定化するためには、最大390n
mまでの吸収範囲をもつ紫外線吸収剤とHALS安定剤
を成分II)に加えることが好ましい。利用可能な紫外
線吸収剤としては、例えばTinuvin 400(C
iba)等のトリフェニルトリアジン型のものや、例え
ばSanduvor 3206(Clariant)等
の蓚酸ジアニリド型のものが挙げられる。紫外線吸収剤
は樹脂固形分を基にして0.5〜3.5%を加えること
が好ましい。
としては、ポリオール類(例えばポリエステル、ポリア
クリル酸ポリオール及びポリエーテルポリオール)と、
立体障害アミノ基を含む化合物が挙げられる。ポリエス
テルはジ又はトリオールをジカルボン酸でエステル化す
ることにより得られる。ポリアクリル酸ポリオールは不
飽和モノマー、好ましくは(メタ)アクリル酸エステ
ル、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリル酸エステル及
び場合によりスチレン及び/又は他のモノマー(例えば
アクリロニトリル)の共重合により製造することができ
る。ポリエーテルポリオールとしては、ジオール及び/
又はポリオールのアルコキシル化により得られるものが
挙げられる。立体障害アミンを含む化合物は、米国特許
第5,126,170号及び5,236,741号に開
示されているように、マレイン酸エステルを(シクロ)
脂肪族第1級ジアミンに付加することにより得られる。
硬化した塗膜を耐候安定化するためには、最大390n
mまでの吸収範囲をもつ紫外線吸収剤とHALS安定剤
を成分II)に加えることが好ましい。利用可能な紫外
線吸収剤としては、例えばTinuvin 400(C
iba)等のトリフェニルトリアジン型のものや、例え
ばSanduvor 3206(Clariant)等
の蓚酸ジアニリド型のものが挙げられる。紫外線吸収剤
は樹脂固形分を基にして0.5〜3.5%を加えること
が好ましい。
【0012】利用可能なHALS安定剤としては、Ti
nuvin 292又はTinuvin 123(Ci
ba)やSanduvor 3058(Clarian
t)等の市販品が挙げられる。これらのHALS安定剤
は樹脂固形分を基にして0.5〜2.5%を加えること
が好ましい。利用可能な添加剤g)としては、脱泡剤
(例えばポリアクリレート)や、流れ調整剤(例えばポ
リシロキサン)が挙げられる。利用可能な溶剤は、イソ
シアネート基とC=C二重結合に対して不活性なもので
あり、例えばエステル、ケトン、エーテル、エーテル−
エステル、アルカン及び芳香族溶剤(例えばキシレン又
はトルエン)である。本発明による塗料組成物の全成分
を1成分組成物として調合するならば、系のポットライ
フは制限される。好ましい製剤は成分I)が成分a)及
びb)を含み、成分II)が成分c)及びd)と場合に
より成分e)〜h)を含む2成分組成物である。2成分
組成物は個々の成分の安定性に対応する貯蔵安定性をも
つ。成分I)及びII)は塗布前に必要な比で混合して
もよいし、所謂2成分ユニットにより塗布してもよい。
nuvin 292又はTinuvin 123(Ci
ba)やSanduvor 3058(Clarian
t)等の市販品が挙げられる。これらのHALS安定剤
は樹脂固形分を基にして0.5〜2.5%を加えること
が好ましい。利用可能な添加剤g)としては、脱泡剤
(例えばポリアクリレート)や、流れ調整剤(例えばポ
リシロキサン)が挙げられる。利用可能な溶剤は、イソ
シアネート基とC=C二重結合に対して不活性なもので
あり、例えばエステル、ケトン、エーテル、エーテル−
エステル、アルカン及び芳香族溶剤(例えばキシレン又
はトルエン)である。本発明による塗料組成物の全成分
を1成分組成物として調合するならば、系のポットライ
フは制限される。好ましい製剤は成分I)が成分a)及
びb)を含み、成分II)が成分c)及びd)と場合に
より成分e)〜h)を含む2成分組成物である。2成分
組成物は個々の成分の安定性に対応する貯蔵安定性をも
つ。成分I)及びII)は塗布前に必要な比で混合して
もよいし、所謂2成分ユニットにより塗布してもよい。
【0013】本発明による塗料組成物は吹付、流し塗り
又はロール塗りにより塗布することが好ましい。完全な
硬化は、 1.場合により添加した溶剤を室温又は好ましくは80
℃までの高温で蒸発させ、2.例えば市販の高又は中圧
水銀灯に場合により他の元素をドープし、好ましく は80〜240W/cmランプ長の出力で紫外線硬化
し、 3.室温又は好ましくは150℃までの高温でNCO含
有化合物をイソシアネート反応性成分と反応(架橋)さ
せることにより実施することができる。好ましい完全硬
化法の1例は、高温(反応温度よりも10℃〜50℃高
温)で紫外線硬化中又は一定温度でより長時間の紫外線
照射時間(照射時間)中にNCO含有化合物の反応が一
部進行するような方法である。
又はロール塗りにより塗布することが好ましい。完全な
硬化は、 1.場合により添加した溶剤を室温又は好ましくは80
℃までの高温で蒸発させ、2.例えば市販の高又は中圧
水銀灯に場合により他の元素をドープし、好ましく は80〜240W/cmランプ長の出力で紫外線硬化
し、 3.室温又は好ましくは150℃までの高温でNCO含
有化合物をイソシアネート反応性成分と反応(架橋)さ
せることにより実施することができる。好ましい完全硬
化法の1例は、高温(反応温度よりも10℃〜50℃高
温)で紫外線硬化中又は一定温度でより長時間の紫外線
照射時間(照射時間)中にNCO含有化合物の反応が一
部進行するような方法である。
【0014】実施例 実施例1 − 本発明によるイソシアネート基を含むウ
レタン−アクリレートの製造 熱電対、滴下漏斗、還流冷却器、ガス供給ライン及びガ
ス排出ラインを取り付けた撹拌槽に、23%のNCO含
量をもつHDI−イソシアヌレート1,268.7g、
メトキシプロピルアセテート383.9g、ジブチル錫
ジラウレート0.96g及び2,6−ジ−tert−ブ
チルクレゾール1.92gを配量した。撹拌下に毎時3
倍槽容量の空気と毎時6倍槽容量の窒素を混合物に流し
た後、50℃まで加熱した。ヒドロキシエチルアクリレ
ート266.8gを滴下し、発熱反応により温度を最高
60℃まで上げた。6〜8時間後にヒドロキシエチルア
クリレートの添加が完了したら、混合物を60℃で更に
1時間撹拌した。9.2%のNCO含量と1,070m
Pa.s(23℃)の粘度をもつウレタン−アクリレー
ト溶液が形成された。
レタン−アクリレートの製造 熱電対、滴下漏斗、還流冷却器、ガス供給ライン及びガ
ス排出ラインを取り付けた撹拌槽に、23%のNCO含
量をもつHDI−イソシアヌレート1,268.7g、
メトキシプロピルアセテート383.9g、ジブチル錫
ジラウレート0.96g及び2,6−ジ−tert−ブ
チルクレゾール1.92gを配量した。撹拌下に毎時3
倍槽容量の空気と毎時6倍槽容量の窒素を混合物に流し
た後、50℃まで加熱した。ヒドロキシエチルアクリレ
ート266.8gを滴下し、発熱反応により温度を最高
60℃まで上げた。6〜8時間後にヒドロキシエチルア
クリレートの添加が完了したら、混合物を60℃で更に
1時間撹拌した。9.2%のNCO含量と1,070m
Pa.s(23℃)の粘度をもつウレタン−アクリレー
ト溶液が形成された。
【0015】実施例2 − 本発明による塗料組成物の
調製、塗布及び試験 1.0:1.0のOH対NCO当量比で成分I)及びI
I)から塗料組成物を調製した。 成分1:実施例1からのウレタン−アクリレート溶液。 成分2:3%のOH含量をもち、70%酢酸ブチル溶液
(DesmophenA VP LS 2009/1,
Bayer AG)として存在し、更に樹脂固形分を基
にして1%のHALS安定剤(Sanduvor 30
58,Clariant)、樹脂固形分を基にして2.
5%の紫外線吸収剤(Sanduvor3206,Cl
ariant)及び成分Iの固形分を基にして5%のI
rgacure,184 Photoiniator
(Ciba)を含有するポリアクリル酸ポリオール。塗
布に際しては、混合物をメトキシプロピルアセテートで
固形分30%まで希釈し、顔料入り2成分ポリウレタン
塗料をプレコートした金属プレートに3bar下に1.
5mmノズルを使用して約120g/m2 の膜厚を得る
ために十分な量を塗布した。未乾燥塗膜を、 2a)30分、130℃、 2b)10分、60℃;紫外線硬化(ベルト速度1m/
分、80W/cm高圧水銀灯1個、ランプ距離10c
m);及び30分、130℃、2c)10、60℃;2
b)と同様の紫外線硬化;室温で後硬化の3種の異なる
方法により硬化させた。得られた塗膜の硬度をケーニヒ
(Koenig)法による振子減衰により試験し、耐溶
剤性と1%硫酸に対する耐性を試験した。下表に結果を
示す。
調製、塗布及び試験 1.0:1.0のOH対NCO当量比で成分I)及びI
I)から塗料組成物を調製した。 成分1:実施例1からのウレタン−アクリレート溶液。 成分2:3%のOH含量をもち、70%酢酸ブチル溶液
(DesmophenA VP LS 2009/1,
Bayer AG)として存在し、更に樹脂固形分を基
にして1%のHALS安定剤(Sanduvor 30
58,Clariant)、樹脂固形分を基にして2.
5%の紫外線吸収剤(Sanduvor3206,Cl
ariant)及び成分Iの固形分を基にして5%のI
rgacure,184 Photoiniator
(Ciba)を含有するポリアクリル酸ポリオール。塗
布に際しては、混合物をメトキシプロピルアセテートで
固形分30%まで希釈し、顔料入り2成分ポリウレタン
塗料をプレコートした金属プレートに3bar下に1.
5mmノズルを使用して約120g/m2 の膜厚を得る
ために十分な量を塗布した。未乾燥塗膜を、 2a)30分、130℃、 2b)10分、60℃;紫外線硬化(ベルト速度1m/
分、80W/cm高圧水銀灯1個、ランプ距離10c
m);及び30分、130℃、2c)10、60℃;2
b)と同様の紫外線硬化;室温で後硬化の3種の異なる
方法により硬化させた。得られた塗膜の硬度をケーニヒ
(Koenig)法による振子減衰により試験し、耐溶
剤性と1%硫酸に対する耐性を試験した。下表に結果を
示す。
【0016】
【表1】
【0017】耐溶剤性の数値は以下の意味を表す。 0=不変。 1=微小変化。 2=僅少変化。 3=多少変化。 4=著しく変化。 5=溶解/破壊。
【0018】以上、例示の目的で本発明を詳細に説明し
たが、以上の説明は単に例示の目的に過ぎず、発明の精
神及び範囲内で当業者は種々の変形を加えることがで
き、本発明は特許請求の範囲のみに限定されるものと理
解すべきである。
たが、以上の説明は単に例示の目的に過ぎず、発明の精
神及び範囲内で当業者は種々の変形を加えることがで
き、本発明は特許請求の範囲のみに限定されるものと理
解すべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マンフレツド・ボツク ドイツ連邦共和国デー51375 レーフエル クーゼン、ハイドンシユトラーセ 18
Claims (16)
- 【請求項1】 a)(メタ)アクリロイル基と遊離イソ
シアネート基を含むウレタン−(メタ)アクリレート
と、 b)場合によりa)以外のポリイソシアネートと、 c)遊離基重合を開始する紫外線開始剤と、 d)イソシアネート反応性基を含む化合物を含有する塗
料組成物。 - 【請求項2】 第1の成分が成分a)及びb)を含み、
第2の成分が成分c)及びd)を含む2成分組成物であ
る請求項1に記載の塗料組成物。 - 【請求項3】 ウレタン−(メタ)アクリレートがNC
O基対OH基当量比1:0.2〜1:0.8の、(メ
タ)アクリロイル基を含む1価アルコールとポリイソシ
アネートの反応生成物である請求項1に記載の塗料組成
物。 - 【請求項4】 ウレタン−(メタ)アクリレートがNC
O基対OH基当量比1:0.2〜1:0.8の、(メ
タ)アクリロイル基を含む1価アルコールとポリイソシ
アネートの反応生成物である請求項2に記載の塗料組成
物。 - 【請求項5】 成分c)がポリオールを含む請求項1に
記載の塗料組成物。 - 【請求項6】 成分c)がポリオールを含む請求項2に
記載の塗料組成物。 - 【請求項7】 成分c)がポリオールを含む請求項3に
記載の塗料組成物。 - 【請求項8】 成分c)がポリオールを含む請求項4に
記載の塗料組成物。 - 【請求項9】 成分c)が多官能性立体障害第2級アミ
ンを含む請求項1に記載の塗料組成物。 - 【請求項10】 成分c)が多官能性立体障害第2級ア
ミンを含む請求項2に記載の塗料組成物。 - 【請求項11】 成分c)が多官能性立体障害第2級ア
ミンを含む請求項3に記載の塗料組成物。 - 【請求項12】 成分c)が多官能性立体障害第2級ア
ミンを含む請求項4に記載の塗料組成物。 - 【請求項13】 390nmまでの吸収範囲をもつ紫外
線吸収剤を更に含む請求項1に記載の塗料組成物。 - 【請求項14】 HALSアミンを更に含む請求項1に
記載の塗料組成物。 - 【請求項15】 HALSアミンを更に含む請求項14
に記載の塗料組成物。 - 【請求項16】 請求項1に記載の塗料組成物を支持体
に塗布し、紫外線誘導遊離基重合と、次いでNCO基と
イソシアネート反応性基の反応により塗料を硬化させる
ことを特徴とする塗膜作製方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19800528.8 | 1998-01-09 | ||
DE1998100528 DE19800528A1 (de) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | Beschichtungssystem aus UV-härtenden Isocyanatgruppen aufweisenden Urethan(meth)acrylatisocyanaten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11263939A true JPH11263939A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=7854209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11001703A Pending JPH11263939A (ja) | 1998-01-09 | 1999-01-07 | 遊離イソシアネ―ト基をもつウレタン―(メタ)アクリレ―トを含有する紫外線硬化性塗料組成物 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0928800A1 (ja) |
JP (1) | JPH11263939A (ja) |
CA (1) | CA2258813A1 (ja) |
DE (1) | DE19800528A1 (ja) |
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JP2001089683A (ja) * | 1999-09-15 | 2001-04-03 | Bayer Ag | イソシアネート基を有する紫外線硬化性ウレタン(メタ)アクリレートを含む弾性塗料系およびその使用 |
JP2001192614A (ja) * | 1999-11-23 | 2001-07-17 | Bayer Ag | イソシアネート基を有する放射線硬化性ウレタンアクリレートおよびその使用 |
JP2001288410A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-16 | Bayer Ag | Uv硬化性のイソシアネート基含有ウレタン(メタ)アクリレートおよびヒドロキシル基含有ウレタン(メタ)アクリレートを含有する塗料組成物 |
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JP2009511733A (ja) * | 2005-10-18 | 2009-03-19 | ペルストルプ スペシヤルテイ ケミカルズ アーベー | 二重硬化性組成物 |
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CN103237606A (zh) * | 2010-12-03 | 2013-08-07 | 关西涂料株式会社 | 形成涂膜的方法 |
CN110891990A (zh) * | 2018-07-03 | 2020-03-17 | 日本油漆船舶涂料公司 | 共聚物及包含该共聚物的防污涂料组合物 |
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JP2003506518A (ja) | 1999-07-30 | 2003-02-18 | ピーピージー インダストリーズ オハイオ, インコーポレイテッド | 改良ひっかき抵抗性を有するコーティング組成物、コート基材及びそれに関連する方法 |
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US6610777B1 (en) | 1999-07-30 | 2003-08-26 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Flexible coating compositions having improved scratch resistance, coated substrates and methods related thereto |
CA2380412A1 (en) | 1999-07-30 | 2001-02-08 | Lawrence G. Anderson | Coating compositions having improved scratch resistance, coated substrates and methods related thereto |
US6387519B1 (en) | 1999-07-30 | 2002-05-14 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Cured coatings having improved scratch resistance, coated substrates and methods thereto |
DE19964282B4 (de) * | 1999-12-06 | 2004-01-29 | Basf Coatings Ag | Verfahren zur Herstellung einer farb- und/oder effektgebenden Mehrschichtlackierung auf einem grundierten oder ungrundierten Substrat und mit Hilfe des Verfahrens herstellbare Mehrschichtlackierungen |
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DE19961402A1 (de) * | 1999-12-20 | 2001-07-05 | Basf Coatings Ag | Verfahren zur Herstellung von Beschichtungen aus thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbaren Beschichtungstoffen |
DE19961926A1 (de) | 1999-12-22 | 2001-07-05 | Basf Coatings Ag | Thermisch mit aktinischer Strahlung härtbare Stoffgemische und ihre Verwendung |
DE10032136A1 (de) * | 2000-07-01 | 2002-01-17 | Basf Coatings Ag | Thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbares Mehrkomponentensystem, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
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US6635341B1 (en) | 2000-07-31 | 2003-10-21 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Coating compositions comprising silyl blocked components, coating, coated substrates and methods related thereto |
AU2000263930B2 (en) * | 2000-07-31 | 2005-03-10 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Dual cure coating compositions having improved scratch resistance, coated substrates and methods related thereto |
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DE10041635A1 (de) * | 2000-08-24 | 2002-03-28 | Basf Coatings Ag | Thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbare Einkomponentensysteme und ihre Verwendung |
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DE10047989A1 (de) | 2000-09-28 | 2002-04-18 | Basf Coatings Ag | Thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbare Mehrkomponentenbeschichtungsstoffe, -klebstoffe und -dichtungsmassen und ihre Verwendung |
DE10048275C1 (de) | 2000-09-29 | 2002-05-29 | Basf Coatings Ag | Thermisch und mit aktinischer Strahlung härtbares Mehrkomponentensystem und seine Verwendung |
DE10048670A1 (de) * | 2000-09-30 | 2002-04-25 | Basf Coatings Ag | Beschichtungsstoffsystem für die Herstellung farb- und/oder effektgebender Mehrschichtlackierungen auf der Basis von Mehrkomponentenbeschichtungsstoffen |
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