KR101478358B1 - 폴리이소시아네이트 기재의 ｕｖ-경화성 분산액 - Google Patents

폴리이소시아네이트 기재의 ｕｖ-경화성 분산액 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는, 수성 UV-경화성 분산액, 및 코팅제, 특히 목질 기재용 코팅의 제조를 위한 그의 용도가 제공된다. 본 발명의 분산액은, a) 1종 이상의 폴리이소시아네이트가 우레탄, 뷰렛, 이미노옥사디아진디온 및/또는 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 올리고머 폴리이소시아네이트인 1종 이상의 폴리이소시아네이트, b) (메트)아크릴로일기를 함유하는 1종 이상의 모노히드록시-관능성 화합물, c) 혼입된 (잠재적) 이온성기에 기초한 친수성화 효과를 갖고, 1개 이상의 추가의 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 1종 이상의 성분 c1), 및/또는 비이온성 친수성 작용기를 함유하고 1개 이상의 추가의 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 1종 이상의 성분 c2), d) 사슬 연장제로서의 1종 이상의 이관능성 및/또는 다관능성 아민 또는 히드록시아민, 및 e) 임의로는, 또한 임의로 추가의 불포화기를 함유할 수 있는 다른 단량체, 올리고머 및/또는 중합체 물질의 반응 생성물을 포함한다.
폴리이소시아네이트, UV-경화성 분산액

Description

폴리이소시아네이트 기재의 ＵＶ-경화성 분산액 {UV-HARDENABLE DISPERSIONS BASED ON POLYISOCYANATES}
<관련 출원의 상호 참조>
본원은 2007년 2월 9일자로 출원된 독일 특허출원 제10 2007 006492.8호에 대하여 35 U.S.C.§119(a-d) 하의 우선권을 청구한다.
<기술분야>
본 발명은, 폴리이소시아네이트 기재의 신규한 UV-경화성 분산액, 그의 제조 방법, 및 코팅제, 특히 목질 기재용 코팅제의 제조를 위한 그의 용도에 관한 것이다.
선행 기술에 따른 UV-경화성 분산액은 매우 흔히 필수 구조 단위로서 폴리에스테르 아크릴레이트 성분을 함유한다. 이들 폴리에스테르 구조는 에스테르 결합이 본래 가수분해에 대해 민감하기 때문에 잠재적 약점을 갖는다. 선행 기술에 따른 다른 분산액은 중합체 중에 혼입되어 있는, 또는 유화제 또는 안정화제로서 작용하는 외부 물질로서의 다량의 폴리에테르 구성성분을 함유한다. 이러한 폴리에테르 구조는, 특히 이들이 비교적 다량으로 함유되는 경우, 흔히 코팅의 경우 예를 들어 착색 액체에 대한 감수성을 증가시키고, 또한 이들의 코팅의 쵸킹(chalking) (백화)을 비롯한 내후성과 관련한 단점을 갖는다.
EP 1 118 627 A1에는, 실질적으로 지방족 또는 지환족 폴리이소시아네이트, 지환족 디올 및/또는 지환족 디아민, 불포화기 함유 화합물, 및 분산 활성기 함유 화합물로부터 합성된, 내후성, 수 분산성 및 방사선-경화성 폴리우레탄이 기재되어 있다. 상기 폴리우레탄은 합성 주성분으로서 단쇄 지환족 디올 또는 디아민을 함유한다. 메틸렌- 또는 이소프로필리덴-비스(시클로-헥실아민), 피페라진, 1,4-디아미노시클로헥산 또는 1,4-비스아미노메틸-시클로헥산이 가능한 지환족 디아민으로서 지정되었다. 이들은 친수성 성분으로서 이온성-친수성화 구조 단위만을 포함한다. 상기 문헌에 개시된 폴리우레탄의 단점은 그의 높은 비율의 지환족 디올이다. 이는 코팅이 단지 매우 제한된 탄성을 갖도록 한다. 이러한 코팅은 일반적으로 목재 또는 플라스틱에 사용하기에 적합하지 않다. 또한, 이들 분산액의 반응성은 많은 용도에서, 특히 산업용 목재 및 가구 코팅 분야에서 항상 충분하지는 않다. 실시예에 개시된 펜듈럼 경도 (실시예 1: 114 펜듈럼 초)는 특별히 높지 않고, 목재 코팅에 항상 적당한 것은 아니다.
WO 01/23453 A1에는, UV선에 의해 중합가능한 이중 결합과 별도로 또한 블록킹된 폴리이소시아네이트기, 또한 추가로 유리 히드록실기를 함유하는, UV선 및 열에 의해 경화될 수 있는 수성 폴리우레탄 분산액이 기재되어 있다. 이러한 이중 경화 시스템에서는 블록킹된 폴리이소시아네이트기의 반응에 의한 경화를 위해 일반적으로 100℃ 초과의 승온을 필요로 하고, 그 결과로 목재 또는 플라스틱 등의 온도-감수성 기재에 대한 이들의 사용이 매우 제한되거나 불가능하다. 상기 문헌에는 자동차 페인팅을 위한 금속 기재 등의 열안정성 기재의 코팅이 개시되어 있다. 고분자량 폴리우레탄의 합성을 위한 디아민 또는 폴리아민을 사용한 사슬 연장 반응은 개시되어 있지 않다.
EP 0 704 469 A2에는, 특정하게 생성된 폭넓은 분자량 분포를 갖는 폴리에스테르 폴리올 기재의 방사선-경화성, 수성 폴리우레탄 분산액이 개시되어 있다. 사슬 연장을 위한 구조 단위는 단지 임의 성분으로서 개시되어 있다.
<발명의 요약>
본 발명의 목적은, 목재 기재에 대해 우수한 소성을 나타내고, 높은 반응성을 가지며, 현저한 내가수분해성, 우수한 내약품성, 특히 착색 액체에 대한 내성을 갖는 코팅의 제조를 가능하게 하고, 매우 높은 경도를 갖는, 고에너지선, 특히 UV선에 의해 경화가능한 수성 분산액을 제공하는 것이었다. 또한, 이러한 분산액은 간단하고 신속히 제조될 수 있어야 하고, 휘발성 유기 물질, 예컨대 용매 또는 중화제를 가능한 한 적게 함유하여야 하며, 특히 저장시 또한 전단 응력 및 열 응력 하에 분산액의 평균 입도 변화와 관련하여 우수한 분산 안전성을 가져야 한다. 또한, 분산액은 양호한 재-유화성을 가져서, 예를 들어 도포 기재 상에서 건조된 필름 잔류물이 물 또는 미량의 중화제를 함유하는 물에 의해 재유화됨으로써 용이하게 제거될 수 있고, 재사용이 가능하여야 한다.
놀랍게도, 합성 성분으로서, 우레탄, 뷰렛, 이미노옥사디아진디온 및/또는 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 올리고머 폴리이소시아네이트를 포함하고, 사슬 연장 구조 단위로서 디아민, 폴리아민 또는 히드록시아민을 함유하는 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은 상기한 목적을 충족시킨다는 것이 발견되었다.
따라서 본 발명은, 합성 성분으로서,
a) 평균 관능가가 2.2 이상이고, 적어도 하나의 폴리이소시아네이트가 우레탄, 뷰렛, 이미노옥사디아진디온 및/또는 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 올리고머 폴리이소시아네이트인 1종 이상의 폴리이소시아네이트,
b) (메트)아크릴로일기를 함유하는 1종 이상의 모노히드록시-관능성 화합물,
c) 혼입된 (잠재적) 이온성기에 기초한 친수성화 효과를 갖고, 1개 이상의 추가의 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 1종 이상의 성분 c1), 및/또는 (바람직하게는 및) 비이온성 친수성 작용기를 함유하고 1개 이상의 추가의 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 1종 이상의 성분 c2),
d) 사슬 연장제로서의 1종 이상의 이관능성 및/또는 다관능성 아민 또는 히드록시아민, 및
e) 임의로는, 또한 임의로 추가의 불포화기를 함유할 수 있는 다른 단량체, 올리고머 및/또는 중합체 물질
을 함유하는, 폴리이소시아네이트 기재의 수성 UV-경화성 분산액을 제공한다.
따라서, 본 발명에 따른 분산액은 고에너지선에 의해, 또는 예를 들어 퍼옥시드 경화제 또는 아조 기재의 경화제의 첨가에 의해 중합가능한 아크릴레이트기를 함유하며, 더이상 유리 이소시아네이트기를 함유하지 않는 폴리우레탄/폴리아크릴레이트 중합체를 포함한다.
본 발명에 따라, 목재 기재에 대해 우수한 소성을 나타내고, 높은 반응성을 가지며, 현저한 내가수분해성, 우수한 내약품성, 특히 착색 액체에 대한 내성을 갖는 코팅의 제조를 가능하게 하고, 매우 높은 경도를 갖는, 고에너지선, 특히 UV선에 의해 경화가능한 수성 분산액이 제공된다. 또한, 상기 분산액은 간단하고 신속히 제조될 수 있고, 휘발성 유기 물질, 예컨대 용매 또는 중화제를 가능한 한 적게 함유하며, 특히 저장시 또한 전단 응력 및 열 응력 하에 분산액의 평균 입도 변화와 관련하여 우수한 분산 안전성을 갖는다. 또한, 상기 분산액은 양호한 재-유화성을 가져서, 예를 들어 도포 기재 상에서 건조된 필름 잔류물이 물 또는 미량의 중화제를 함유하는 물에 의해 재유화됨으로써 용이하게 제거될 수 있고, 재사용이 가능하다.
<발명의 상세한 설명>
본원에서 명세서 및 특허청구범위에 사용된 (실시예에서 사용된 것 포함) 모든 수치는 달리 명확히 특정되지 않는 한, 용어 "약"이 명확히 기재되어 있지 않은 경우에도 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해될 수 있다. 또한, 본원에 언급된 임의의 수치 범위는 그 안에 포함된 모든 부분적 범위를 포함하는 것으로 의도된다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은,
35 내지 75 중량％, 바람직하게는 40 내지 75 중량％, 특히 바람직하게는 45 내지 75 중량％의 성분 a),
10 내지 50 중량％, 바람직하게는 12 내지 35 중량％, 특히 바람직하게는 14 내지 32 중량％의 성분 b),
1.5 내지 19 중량％, 바람직하게는 2 내지 13 중량％, 특히 바람직하게는 2 내지 9 중량％의 성분 c),
0.1 내지 10 중량％, 바람직하게는 0.1 내지 9 중량％, 특히 바람직하게는 0.1 내지 5 중량％의 성분 d)
를 함유한다 (여기서, a) 내지 d)의 백분율 양의 합은 100％임).
바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은 0.5 내지 40 중량％, 바람직하게는 0.5 내지 25 중량％의 성분 e)를 포함한다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은 바람직하게는, 예를 들어 전자 빔 또는 UV선과 같은 고에너지선에 의한 경화를 허용하거나 촉진시키는 1종 이상의 개시제 및 임의로는 추가의 보조 물질 및 첨가제를 함유한다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은, 성분(들) c)의 혼입으로 인해 산가가 물질 1 g 당 0 내지 26, 바람직하게는 3 내지 20, 특히 바람직하게는 5 내지 16 mol.wt. KOH (고형분으로 언급됨)이다.
우레탄기 함량 (우레탄기 MOL.WT.(분자량) = 59 g/mol)은 8 내지 30 중량％, 바람직하게는 15 내지 25 중량％ (고형분으로 언급됨)의 범위이다.
적합한 폴리이소시아네이트 a)는, 우레탄, 뷰렛, 이미노옥사디아진디온 및/ 또는 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 올리고머 폴리이소시아네이트와 별도로, 적어도 이관능성 폴리이소시아네이트, 예컨대 1,4-, 1,3-, 및/또는 1,2-시클로헥산 디이소시아네이트, 1-메틸-2,4-디이소시아네이토-시클로헥산, 1-메틸-2,6-디이소시아네이토-시클로헥산, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 옥타메틸렌 디이소시아네이트, 데카메틸렌 디이소시아네이트, 도데카메틸렌 디이소시아네이트, H6 - 2,4- 및/또는 2,6- 디이소시아네이토톨루엔, 4,4'-디이소시아네이토디페닐-메탄, 2,4'-디이소시아네이토디페닐메탄, 2,2'-디이소시아네이토디페닐메탄, 메타- 및/또는 파라-크실릴렌 디이소시아네이트, 2,4-디이소시아네이토톨루엔 및/또는 2,6-디이소시아네이토톨루엔, 이소프로페닐디메틸톨루일렌 디이소시아네이트, α,α,α,'α,'-테트라메틸-m- 및/또는 p-크실릴렌 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 트리메틸헥산 디이소시아네이트, 테트라메틸헥산 디이소시아네이트, 노난 트리이소시아네이트, 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸시클로헥산 (이소포론 디이소시아네이트), 4,4'-디이소시아네이토-디시클로헥실메탄 및/또는 2,4'-디이소시아네이토-디시클로헥실메탄 및/또는 2,2'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 및 이들 디이소시아네이토디시클로헥실메탄 및 그의 모노메틸- 및 디메틸-치환된 유도체의 혼합물, 및/또는 우레탄, 뷰렛, 카르보디이미드, 이소시아누레이트, 알로파네이트, 이미노옥사디아진디온 및/또는 우레트디온 구조 단위를 갖는 상기한 적어도 이관능성 폴리이소시아네이트의 고관능성 반응 생성물, 동족체, 올리고머 및/또는 중합체이다. 예를 들어 스테아 릴 이소시아네이트, 부틸 이소시아네이트, 페닐 이소시아네이트 등의 모노관능성 이소시아네이트, 또는 다른 화합물, 예컨대 3-이소시아네이토프로필-트리알콕시실란을 일부 함께 사용할 수도 있다.
폴리이소시아네이트 성분 a)의 평균 관능가는 2.2 이상 내지 6, 바람직하게는 2.4 내지 5, 특히 바람직하게는 2.6 내지 4.5이다.
폴리이소시아네이트 성분 a)는 바람직하게는 23℃에서 25000 mPas 미만의 점도, 특히 바람직하게는 23℃에서 15000 mPas 미만의 점도를 갖는다.
바람직하게는 폴리이소시아네이트 성분 a)는, 이소시아누레이트, 뷰렛, 우레트디온, 카르보디이미드 및/또는 이미노옥사디아진디온 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 액체 올리고머 폴리이소시아네이트 40 중량％ 이상, 및 이소포론 디이소시아네이트, H6-2,4- 또는 2,6-톨루일리덴 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 4,4'-디이소시아네이토-디시클로헥실메탄 및/또는 2,4'-디이소시아네이토-디시클로헥실메탄 및/또는 2,2'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 및/또는 2,4- 및/또는 2,6- 톨루일리덴 디이소시아네이트 또는 이들의 트리메틸올프로판, 부탄디올, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 또는 네오펜틸 글리콜과의 반응 생성물 60 중량％ 이하를 포함한다.
특히 바람직하게는, 폴리이소시아네이트 성분 a)는, 뷰렛, 이미노옥사디아진디온 및/또는 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 올리고머 폴리이소시아네이트 70 중량％ 이상, 및 이소포론 디이소시아네이 트, 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 및/또는 2,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄 및/또는 2,2'-디이소시아네이토디시클로-헥실메탄 및/또는 2,4- 또는 2,6-톨루일리덴 디이소시아네이트 30 중량％ 이하를 포함한다.
적합한 성분 b)는, (메트)아크릴로일기를 함유하는 모노히드록시-관능성 화합물, 예컨대 히드록시에틸 아크릴레이트, 2-/3-히드록시프로필 아크릴레이트, 히드록시부틸 아크릴레이트, 2-/3-/4-히드록시에틸 메타크릴레이트, 2-/3-히드록시프로필 메타크릴레이트, 2-/3-/4-히드록시부틸 메타크릴레이트, 상기한 히드록시 아크릴레이트 또는 히드록시 메타크릴레이트의 에톡실화 및/또는 프로폭실화 생성물, 트리메틸올-프로판, 글리세롤 및/또는 펜타에리트리톨 또는 이들의 에톡실화 및/또는 프로폭실화 생성물과 2 또는 3 당량의 아크릴산 및/또는 메타크릴산의 반응 생성물, 상기한 히드록시 아크릴레이트 또는 히드록시 메타크릴레이트와 카프로락톤의 반응 생성물, 모노에폭시드, 예컨대 카르두라(Cardura) E10® (모노에폭시드, 네덜란드 소재의 헥시온 스페셜리티 케미칼즈(Hexion Speciality Chemicals))와 아크릴산 및/또는 메타크릴산의 반응 생성물, 상기한 (메트)아크릴로일기를 함유하는 모노히드록시-관능성 화합물의 혼합물이다.
바람직하게는 히드록시에틸 아크릴레이트, 히드록시프로필 아크릴레이트 및/또는 히드록시부틸 아크릴레이트가 사용된다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은, 바람직하게는 2종 이상의 상이한 친수성 작용 성분 c), 즉 1개 이상의 이소시아네이트-반응성기, 바람직하게는 아미노 및/또는 히드록실기, 및 1개 이상의 혼입된 (잠재적) 이 온성기 (산성기), 바람직하게는 카르복실기를 함유하는 1종 이상의 성분 c1), 및 1개 또는 2개, 바람직하게는 1개의 이소시아네이트-반응성기와 별도로, 또한 바람직하게는 폴리알킬렌 옥시드를 기재로 하는 비이온성 친수성화 구조 단위를 포함하는 1종 이상의 성분 c2)를 함유한다.
적합한 성분 c1)은, 예를 들어 모노- 및 디히드록시카르복실산, 모노- 및 디아미노카르복실산, 모노- 및 디히드록시술폰산, 모노- 및 디아미노술폰산, 뿐만 아니라 모노- 및 디히드록시포스폰산 또는 모노- 및 디아미노포스폰산 및 이들의 염, 예컨대 디메틸올프로피온산, 디메틸올부티르산, 히드록시피발산, N-(2-아미노에틸)-알라닌, 2-(2-아미노-에틸아미노)-에탄술폰산, 에틸렌디아민프로필- 또는 에틸렌디아민부틸-술폰산, 1,2- 또는 1,3-프로필렌디아민에틸술폰산, 말산, 시트르산, 글리콜산, 락트산, 글리세린, 알라닌, 타우린, 리신, 3,5-디아미노벤조산, IPDI 및 아크릴산의 부가생성물 (EP-A 0 916 647, 실시예 1) 및 이들의 알칼리 금속 및/또는 암모늄염; 중아황산나트륨의 부탄-2-디올-1,4, 폴리에테르 술포네이트에 대한 부가생성물, 2-부텐디올 및 NaHSO3의 프로폭실화 부가생성물 (예를 들어 DE-A 2 446 440 (5 내지 9면, 화학식 I 내지 III)에 기재됨), 및 양이온성기로 전환가능한 구조 단위, 예컨대 N-메틸디에탄올아민을 친수성 합성 성분으로서 포함한다. 바람직한 이온성 또는 잠재적 이온성 화합물은 이용가능한 카르복시 또는 카르복실레이트 및/또는 술포네이트기 및/또는 암모늄기를 갖는 것들이다. 특히 바람직한 이온성 화합물은 이온성 또는 잠재적 이온성기로서 카르복실 및/또는 술포네이트기를 함유 하는 것들, 예컨대 2-(2-아미노에틸아미노)-에탄술폰산의 염 또는 예를 들어 에틸렌디아민 또는 이소포론디아민 등의 디아민 및 아크릴산의 부가생성물의 염 (EP-A 0 916 647, 실시예 1) 뿐만 아니라 디메틸올프로피온산의 염이다.
적합한 비이온성 친수성 작용 성분 c2)는, 예를 들어 1개 이상의 히드록시 또는 아미노기를 함유하는 폴리옥시알킬렌 에테르이다. 이들 폴리에테르는 에틸렌 옥시드로부터 유도된 구조 단위를 30 중량％ 내지 100 중량％의 비율로 함유한다. 그러나, 1 내지 3의 관능가를 갖는 적합한 선형 합성 폴리에테르는 또한 하기 화학식 1의 화합물이다.
Figure 112008009466210-pat00001
식 중,
R1 및 R2는 각 경우에 서로 독립적으로, 산소 및/또는 질소 원자가 개재될 수 있는, 1 내지 18개의 C 원자를 갖는 2가 지방족, 지환족 또는 방향족 라디칼을 나타내고,
R3은 알콕시 종결된 폴리에틸렌 옥시드 라디칼을 나타낸다.
비이온성 친수성 작용 화합물은, 예를 들어 또한 분자 당 평균 5 내지 70개의 에틸렌 옥시드 단위를 함유하는 1가 폴리알킬렌 옥시드 폴리에테르 알콜을 포함 하며, 이는 예를 들어 적합한 출발물질 분자의 알콕실화에 의해 자체 공지된 방식 (예를 들어, 문헌 [Ullmanns Encyclopaedie der technischen Chemie, 4th Edition, Vol. 19, Verlag Chemie, Weinheim, pp. 31-38]에 공지)으로 얻을 수 있다.
적합한 출발물질 분자는, 예를 들어 포화 1가 알콜, 예컨대 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, 이소부탄올, sec-부탄올, 이성질체 펜탄올, 헥산올, 옥탄올 및 노난올, n-데칸올, n-도데칸올, n-테트라데칸올, n-헥사데칸올, n-옥타데칸올, 시클로헥산올, 이성질체 메틸시클로헥산올 또는 히드록시메틸시클로헥산, 3-에틸-3-히드록시-메틸옥세탄 또는 테트라히드로푸르푸릴 알콜, 디에틸렌 글리콜 모노알킬 에테르, 예컨대 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 불포화 알콜, 예컨대 알릴 알콜, 1,1-디메틸알릴 알콜 또는 올레일 알콜, 방향족 알콜, 예컨대 페놀, 이성질체 크레졸 또는 메톡시페놀, 방향지방족 알콜, 예컨대 벤질 알콜, 아니스 알콜 또는 신나밀 알콜, 2급 모노아민, 예컨대 디메틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디이소프로필아민, 디부틸아민, 비스-(2-에틸헥실)-아민, N-메틸- 및 N-에틸시클로헥실아민 또는 디시클로-헥실아민, 및 헤테로시클릭 2급 아민, 예컨대 모르폴린, 피롤리딘, 피페리딘 또는 1H-피라졸이다. 바람직한 출발물질 분자는 포화 1가 알콜이다. 특히 바람직하게는, 디에틸렌 글리콜 모노메틸, 모노에틸 또는 모노부틸 에테르를 출발물질 분자로서 사용한다.
알콕실화 반응에 적합한 알킬렌 옥시드는 특히 에틸렌 옥시드 및 프로필렌 옥시드이며, 이들은 임의의 순서로 또는 또한 혼합물로서 알콕실화 반응에 사용될 수 있다.
폴리알킬렌 옥시드 폴리에테르 알콜은, 순수 폴리에틸렌 옥시드 폴리에테르, 또는 알킬렌 옥시드 단위가 30 mol％ 이상, 바람직하게는 50 mol％ 이상의 에틸렌 옥시드 단위를 포함하는 혼합 폴리알킬렌 옥시드 폴리에테르이다.
바람직한 비이온성 화합물 c2)는, 75 mol％ 이상의 에틸렌 옥시드 단위, 특히 바람직하게는 100 mol％의 에틸렌 옥시드 단위를 포함하고, 350 내지 2500 g/mol, 특히 바람직하게는 500 내지 1100 g/mol의 분자량을 갖는 모노히드록시-관능성 폴리알킬렌 옥시드 폴리에테르이다.
성분 c1)과 c2)의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하고, 성분 c1)로서의 2-(2-아미노에틸아미노)-에탄술폰산의 염 및/또는 디아민, 예컨대 에틸렌디아민 또는 이소포론 디아민과 아크릴산 및/또는 디메틸올프로피온산의 부가생성물의 염과, 성분 c2)로서의 분자량이 500 내지 1100 g/mol인 1종 이상의 모노히드록시-관능성 폴리알킬렌 옥시드 폴리에테르의 혼합물 1 내지 8 중량％를 사용하는 것이 특히 바람직하다.
함께 사용가능한 적합한 성분 d)는, 사슬 연장제로서 또는 분자량을 증가시키는 작용을 하는 이관능성 및/또는 삼관능성 아민 또는 히드록시아민이다. 아미노기와 이소시아네이트기 사이의 사슬 연장 반응으로 인해, 폴리우레탄 폴리아크릴레이트 분산액 중에 우레아 구조 단위가 형성된다. 단지 1개의 아미노기를 갖는 히드록시아민 또는 모노아민을 일부 함께 사용할 수도 있고, 이는 이후 사슬 종결제로서 작용한다.
예를 들어, 성분 d)로서 에틸렌디아민, 1,3-프로필렌디아민, 1,6-헥사메틸렌디아민, 1,4-부탄디아민, 히드라진(수화물), 아미노-관능성 폴리에틸렌 옥시드 또는 폴리프로필렌 옥시드 (예를 들어 상표명 제파민(Jeffamin)® (유럽 벨기에 소재의 훈츠만 코포레이션(Huntsman Corp.))으로 구입가능함), 알콕시실란기 함유 모노아민 또는 디아민, 디에틸렌트리아민, 모노아민, 예컨대 부틸아민 또는 디에틸아민, 트리에틸렌테트라민, 이소포론 디아민, 히드록시아민, 예컨대 디에탄올아민, 히드록시에틸에틸렌디아민 및 비스히드록시에틸에틸렌디아민을 들 수 있다.
에틸렌디아민, 히드라진(수화물) 또는 1,6-헥사메틸렌디아민 등의 선형 지방족 디아민, 또한 임의로는 디에틸렌트리아민 등의 지방족 트리아민이 바람직하다.
성분 d)는 사슬 연장도가 30％ 내지 200％가 되는 양으로 사용된다.
사슬 연장도는, 성분 a), b), c) 및 임의로는 e)를 반응시켜 얻어진 예비중합체 A)의 이소시아네이트기 당량에 대한 성분 d)의 아미노기 당량의 비율로서 정의된다. 상기 정의에 따른 100％의 사슬 연장도는, 성분 d)의 아미노기 당량이 예비중합체 A)의 이소시아네이트기 당량에 정확히 상응하는 경우에 얻어진다.
사슬 연장도는 바람직하게는 100％ 내지 200％, 특히 바람직하게는 106％ 내지 150％이다.
임의로 함께 사용가능한 성분 e)는, 임의로 또한 추가의 불포화기를 함유할 수 있는 다른 단량체, 올리고머 및/또는 중합체 물질이다. 이들은, 예를 들어 저분자량 알콜, 예컨대 부탄디올, 헥산디올, 네오펜틸 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및/ 또는 트리메틸올프로판, 에톡실화 및/또는 프로폭실화 디올 및/또는 트리올 (예를 들어, 디에틸렌 글리콜 또는 트리메틸올 프로판 기재의 것), 분자량이 700 내지 2200 g/mol인 폴리카르보네이트 디올, 분자량이 300 내지 200 g/mol인 폴리에테르 디올, 폴리에스테르 디올, 지방산을 함유하는 불포화 알키드 수지, 1가 알콜, 예컨대 벤질 알콜, 스테아릴 알콜, 2-에틸헥실 알콜, 올레일 알콜, 부틸 글리콜, 부틸 디글리콜, 모노에폭시드, 예컨대 카르두라® E10과 모노-카르복실산의 반응 생성물 및/또는 물질 1 g 당 240 내지 500, 바람직하게는 300 내지 500 mol.wt. KOH의 OH가를 갖고 분자량 Mw가 200 내지 700, 바람직하게는 250 내지 390 g/mol인 올리고에스테르, 및/또는 불포화기 함유 올리고머, 및/또는 히드록실-관능성 및/또는 비-이소시아네이트-반응성 액체 중합체, 예컨대 에폭시 (메트)아크릴레이트, 에스테르 (메트)아크릴레이트, 폴리에스테르 (메트)아크릴레이트, 에테르 (메트)아크릴레이트, 폴리에테르 (메트)-아크릴레이트 및/또는 우레탄 (메트)아크릴레이트일 수 있다. 히드록실기를 통해 중합체로의 부분 또는 완전 혼입이 가능하다.
올리고에스테르는, 알콜, 예컨대 네오펜틸 글리콜, 헥산디올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부탄디올, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올, 1,4-시클로헥산디올, TCD-디올, 트리메틸올프로판, 글리세롤 및/또는 펜타에리트리톨에 의한 카르복실산, 예컨대 아디프산, 이소프탈산, 프탈산 무수물, 말레산 무수물, 푸마르산, 테트라히드로프탈산, 헥사히드로프탈산, 이량체 지방산, 대두유 지방산, 벤조산 및/또는 글루타르산의 에스테르화에 의해 얻어진다. 아디프산, 이소프탈산, 프탈산 무수물, 테트라히드로프탈산 무수물 및/또는 헥사히 드로프탈산 무수물과 네오펜틸 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 글리세롤 및/또는 트리메틸올-프로판을 사용하는 것이 바람직하다. 임의로는 아디프산 및 네오펜틸 글리콜과 조합되고, 임의로는 트리메틸올프로판과 조합된 이소프탈산 또는 프탈산 무수물을 사용하는 것이 바람직하다.
히드록실기를 갖는, 또한 갖지 않는 각종 성분 e)를 동시에 사용할 수도 있고, 이는 성분 d)의 일부는 중합체내로 혼입되고, 일부는 중합체에 의해 분산되어 있음을 의미한다. 이러한 방식으로, 예를 들어 소위 반응성 희석제, 즉 실온에서 유동가능하거나 액체이고, 친수성기는 함유하지 않으나 UV 경화에 적합한 불포화기를 포함하는 물질을 분산시키고, 따라서 예를 들어 특히 고비율의 중합성기를 갖거나 또는 화학적으로 상이한 중합체 또는 올리고머 주쇄를 갖는, 폴리이소시아네이트 기재의 안정한 분산액을 얻을 수 있다.
바람직한 실시양태에서는, 성분 e)로서 저분자량 디올, 예컨대 부탄디올, 헥산디올, 네오펜틸 글리콜, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 및/또는 중합체 디올, 예컨대 폴리카르보네이트 디올, 폴리에스테르 디올 또는 에폭시 아크릴레이트, 에스테르 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트 및/또는 1가 알콜, 예컨대 벤질 알콜, 및/또는 모노에폭시드, 예컨대 카르두라® E10과 불포화 지방산의 반응 생성물을 사용한다.
추가의 바람직한 실시양태에서는, 성분 e)로서 물질 1 g 당 240 내지 500, 바람직하게는 300 내지 500 mol.wt. KOH의 OH가를 갖고, 분자량 Mw가 200 내지 700, 바람직하게는 250 내지 390 g/mol인 올리고에스테르를 0.5 내지 25 중량％의 양으로 사용한다. 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은 다른 분산액과 혼합하여 사용할 수도 있다. 이들은, 또한 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에폭시드, 폴리에테르, 폴리아미드, 폴리실록산, 폴리카르보네이트, 중합체 및/또는 폴리아크릴레이트를 기재로 하는, 불포화기를 함유하는 분산액, 예컨대 중합성기를 함유하는 불포화 분산액일 수 있다.
예를 들어, 예를 들면 알콕시실란기, 히드록시기 또는 이소시아네이트기 등의 관능성기를 함유하는 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에폭시드, 폴리에테르, 폴리아미드, 폴리비닐 에스테르, 폴리비닐 에테르, 폴리실록산, 폴리카르보네이트, 중합체 또는 폴리아크릴레이트를 기재로 하는 혼합된 분산액이 존재할 수도 있다. 따라서, 예를 들어 상이한 2종의 메카니즘을 통해 이중 경화 시스템이 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액 및 아미노 수지 및/또는 폴리이소시아네이트 및/또는 블록킹된 폴리이소시아네이트 기재의 가교제를 함유하는 코팅제 또한 본 발명에 포함된다.
적합한 아미노 가교 수지는, 예를 들어 멜라민 또는 우레아를 기재로 한 것들이다. 적합한 폴리이소시아네이트는, 예를 들어 a)의 설명에서 언급된 것들이다. 예컨대 폴리에테르를 기재로 하는, 원칙적으로 폴리이소시아네이트에 적합한 친수성화제는 c)의 설명에 기재되었다. 적합한 블록킹제는, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 부탄올, 헥산올, 벤질 알콜, 아세톡심, 부타논옥심, 카프로락탐, 페놀, 디메틸 말로네이트, 디에틸 말로네이트, 디메틸피라졸, 트리아졸, 디메틸트리아졸, 아 세트산 에스테르, 디이소프로필아민, 디부틸아민, tert-부틸벤질아민, 시클로펜타논 카르복시에틸 에스테르, 디시클로-헥실아민 및/또는 tert-부틸이소프로필아민이다.
관능성기를 함유하지 않는 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에폭시드, 폴리에테르, 폴리아미드, 폴리실록산, 폴리비닐 에테르, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 염소화된 고무, 폴리카르보네이트, 폴리비닐 에스테르, 폴리비닐 클로라이드, 중합체 또는 폴리아크릴레이트 기재의 분산액을 혼합할 수도 있다.
소위 반응성 희석제, 즉 예를 들어 헥산디올 비스아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리스아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 또는 비스페놀 A 기재의 디에폭시 비스아크릴레이트 등의 불포화기를 갖는 저점도 화합물이 또한 본 발명에 따른 분산액과 조합하기에 적합할 수 있다.
본 발명은 또한, 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액 및 1종 이상의 추가의 분산액을 함유하는 결합제 조합물을 제공한다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은 불포화기를 함유하는 비-수용성 또는 수 분산성 올리고머 또는 중합체와 혼합하여 사용할 수도 있고, 여기서 불포화기를 함유하는 비-수용성 또는 수 분산성 올리고머 또는 중합체는 분산 전에 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액에 첨가하고, 이로써 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은 이들 물질에 대한 중합체 유화제로서 작용한다. 바람직한 혼합물은, 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액, 및 불포화기를 함유하는 비-수용성 또는 수 분산성 올리고머 또는 중합체를 함유하는 결합제 조합물이다.
본 발명은 또한, 하나 이상의 반응 단계에서 성분 b)와 c)를, 임의로는 e)와 함께 과량의 성분 a)와 반응시켜 이소시아네이트-관능성 예비중합체 A)를 얻고, 여기서 분산을 위해 필수적인 이온성기 형성을 위한 중화제를 상기 예비중합체 생성 전에, 생성 동안 또는 생성 후에 첨가할 수 있으며, 그 후 분산 단계에서 예비중합체 A)에 물을 첨가하고 예비중합체 A)를 수성 수용 용기로 옮긴 후, 사슬 연장 단계에서 성분 d)를 첨가하는 것을 특징으로 하는, 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 또한, 하나 이상의 반응 단계에서 성분 a), b) 및 c), 및 임의로는 e)와 함께 성분 a)를 과량으로 하여 반응시켜 이소시아네이트-관능성 예비중합체 A)를 얻고, 여기서 분산을 위해 필수적인 이온성기 형성을 위한 중화제를 상기 예비중합체 생성 전에, 생성 동안 또는 생성 후에 첨가할 수 있으며, 그 후 사슬 연장 단계에서 성분 d)를 첨가한 후, 분산 단계에서 예비중합체 A)에 물을 첨가하고 예비중합체 A)를 수성 수용 용기로 옮기는 것을 특징으로 하는, 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액의 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 또한, 하나 이상의 반응 단계에서 성분 b)와 c)를, 임의로는 e)와 함께 과량의 성분 a)와 반응시켜 이소시아네이트-관능성 예비중합체 A)를 얻고, 여기서 분산을 위해 필수적인 이온성기 형성을 위한 중화제를 상기 예비중합체 생성 전에, 생성 동안 또는 생성 후에 첨가할 수 있으며, 그 후 분산 단계에서 예비중합 체 A)에 물을 첨가하고 예비중합체 A)를 수성 수용 용기로 옮긴 후, 사슬 연장 단계에서 성분 d)를 첨가하는 것을 특징으로 하는, 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 방법 동안 사슬 연장도는 40％ 내지 200％, 바람직하게는 100％ 내지 200％가 되도록 조정한다.
본 발명에 따른 분산액은 25 내지 65 중량％, 바람직하게는 35 내지 60 중량％의 고형분을 갖는다.
본 발명에 따른 방법에서는, 유기 용매 및/또는 촉매를 예비중합체 A)의 제조에 사용할 수 있다.
예비중합체 A) 및/또는 본 발명에 따른 분산액의 제조에 적합한 촉매는 원칙적으로, 이소시아네이트기와 히드록실기의 반응을 촉매하는 모든 화합물, 예컨대 3급 아민, 주석, 아연, 지르코늄, 구리 및/또는 비스무트 화합물, 바람직하게는 트리에틸아민, 에틸디이소프로필아민, 디메틸시클로헥실아민, N-메틸모르폴린, 1,4-디아자비시클로-[2,2,2]-옥탄, 주석 디옥토에이트 또는 디부틸주석 디라우레이트이다. 아연, 티타늄 및 몰리브덴의 염 또한 적합하다. 적합한 양은, 예를 들어 0.002 내지 1 중량％, 바람직하게는 0.01 내지 0.1 중량％이다. 반응은 촉매를 사용하지 않고 수행할 수도 있다.
본 발명에 따른 분산액의 제조는 20 내지 150℃, 바람직하게는 25 내지 75℃에서 수행된다.
본 발명에 따른 방법에서 성분 d)는 물 및/또는 유기 용매로 희석되어 존재 할 수 있다. 이어서, 임의로 사용된 용매를 증류에 의해 분리할 수 있다. 용매를 사용하지 않고 제조할 수 있으나, 유기 용매 중에서의 제조가 바람직하다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은 5 중량％ 미만, 바람직하게는 1 중량％ 미만, 특히 바람직하게는 0.5 중량％ 미만의 유기 용매를 함유한다.
제조는 바람직하게는 3 내지 50 중량％, 특히 바람직하게는 5 내지 25 중량％의 아세톤 중에서 수행하고, 그 후 분산액의 제조 후에 또는 분산 단계 동안 용매를 증류 제거한다.
적합한 용매는 원칙적으로, 반응 성분과 반응하지 않는 모든 용매 또는 용매 혼합물, 예컨대 N-메틸피롤리돈, N-에틸피롤리돈, 부틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 메톡시프로필 아세테이트, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 디옥산, 디메틸포름아미드, 크실렌, 톨루엔, 용매 나프타, 시클로헥사논, 메틸 이소부틸 케톤, 디에틸 케톤, 메틸 에틸 케톤, 아세톤이다. 이어서, 용매를 증류에 의해 완전히 또는 부분적으로 제거할 수 있다. 본 발명에 따른 분산액의 제조 후에 추가의 용매, 예를 들어 히드록시-관능성 용매, 예컨대 부틸 디글리콜, 메톡시프로판올 또는 부틸 글리콜을 첨가할 수도 있다.
상기한 산은 중화제, 예컨대 트리에틸아민, 에틸디이소프로필아민, 디메틸시클로헥실아민, 디메틸에탄올아민, 암모니아, N-메틸모르폴린, NaOH, LiOH 및/또는 KOH와의 반응에 의해 상응하는 염으로 전환된다. 이소시아네이트와 반응하지 않는 중화제의 경우, 상기 전환은 제조 중에 내지는 분산 단계 이전 및 분산 단계 중의 임의의 시간에 수행할 수 있다. 중화도, 즉 성분 c1)의 잠재적 이온성기의 당량수에 대한 중화제의 당량수는 30 내지 150％, 50 내지 110％일 수 있다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액의 제조 방법은, 바람직하게는 폴리프로필렌 A)의 특성수가 0.95:1 내지 1.39:1, 바람직하게는 1.005:1 내지 1.15:1, 특히 바람직하게는 1.005:1 내지 1.065:1이 되도록 수행한다.
예비중합체 A)의 특성수는 성분 a)의 이소시아네이트기의 당량 대 성분 b), c) 및 임의로는 e)의 이소시아네이트-반응성 히드록시 및/또는 아미노기의 당량 합의 비를 나타낸다.
본 발명은 또한, 페인트, 래커, 예를 들어 투명 래커/바니시 또는 착색 래커 또는 코팅 또는 접착제의 제조를 위한, 본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액의 용도를 제공한다. 이와 관련하여 이들은 단독 결합제로서 뿐만 아니라 또한 다른 결합제와 조합하여 사용할 수 있으며, 이는 바람직하게는 (배타적이지는 않음) 분산액의 형태로 존재한다.
본 발명에 따른 분산액을 기재로 하는 페인트, 래커, 코팅 시스템 및 접착제는 각종 유형의 보조 물질 및 첨가제, 예컨대 안정화제, 개시제, 광개시제, 산화방지제, 유동 향상제, 퍼옥시드, 히드로퍼옥시드, 소포제, 건조제, 습윤제, 촉진제 및/또는 광 보호제를 함유할 수 있다.
예를 들어 벤조인 에테르, 벤질 케탈, 히드록시알킬페논, 벤조페논, 알킬벤조페논, 할로겐화/메틸화 벤조페논, 미힐러(Michler) 케톤, 할로겐화 벤조페논, 안 트라퀴논 및 안트라퀴논 유도체 또는 옥심 에스테르 등의 통용되는 화합물이 광개시제로서 적합하다.
적합한 건조제는, 예를 들어 산, 예컨대 아마인유 지방산, 톨유 지방산, 대두유 지방산, 아비에트산, 나프탈렌산 또는 이소옥탄산의 코발트, 납, 아연, 구리, 망간 또는 비스무트염이다.
(히드로)퍼옥시드로서, 예를 들어 디쿠밀 퍼옥시드, 디-tert-부틸 퍼옥시드, 벤조일 퍼옥시드, 시클로헥사논 퍼옥시드, 메틸 에틸 케톤 퍼옥시드, 비스-(4-tert-부틸-시클로헥실)-퍼옥시 디카르보네이트, tert-부틸히드로퍼옥시드, 2,5-디메틸헥산-2,5-히드로퍼옥시드 또는 과산화수소를 들 수 있다.
목재, 파케트 바닥(parquet floor), 가구, 문, 문틀 및 창문틀 또는 목재 재료를 포함하는 군으로부터 선택된 목질 기재를 코팅하거나 페인팅하는 것이 바람직하다. 플라스틱 기재를 코팅하거나 페인팅하는 것 또한 바람직하다. 금속 또는 광물 기재, 플라스틱, 종이, 판지, 코르크, 가죽, 모조 가죽, 직물, 세라믹 또는 또한 다른 재료를 코팅할 수도 있다.
코팅제는 분무, 나이프-코팅, 롤링, 브러슁, 디핑 또는 캐스팅에 의해 공지된 방식으로 도포될 수 있다. 물 및 유기 용매를 증발시킨 후, 코팅을 고에너지선, 예컨대 UV광, 전자 빔 또는 감마선 빔에 의해, 또는 (히드로)퍼옥시드 및/또는 무수 산의 금속 염으로 경화시킴으로써 가교시킬 수 있다.
본 발명에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액, 및 아미노 수지 및/또는 폴리이소시아네이트 및/또는 블록킹된 폴리이소시아네이트 기재의 가교 제를 함유하는 코팅제가 또한 본 발명에 의해 제공된다. 적합한 아미노 가교 수지는, 예를 들어 멜라민 또는 우레아 기재의 것들이다.
<실시예>
실시예 1
데스모두르(Desmodur) N 3300® (헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 삼량체, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게(Bayer MaterialScience AG)) 468 g, 디메틸올프로피온산 34.8 g, 데스모라피드(Desmorapid) Z® (주석 촉매, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 0.4 g, 및 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀 0.4 g을 아세톤 300 g 중에 용해시키고 균질화하였다. 히드록시에틸 아크릴레이트 204.2 g을 55℃에서 온도가 65℃ 초과로 상승하지 않는 방식으로 계량첨가하였다. 이론적 NCO값에 도달한 후, 아세톤 32 g 중의 에틸렌디아민 (사슬 연장도 117％) 5.86 g의 용액을 첨가하고, 30분 동안 교반하였다. 트리에틸아민 19 g을 첨가한 후, 증류수 980 g을 분산액에 첨가하고, 아세톤을 약간의 진공 하에 증류시켰다. 37％의 고형분, 7.9의 pH값 및 97 nm의 평균 입도를 갖는 폴리이소시아네이트 기재의 분산액 1)을 수득하였다.
폴리이소시아네이트 기재의 분산액 1) 내지 6)을 1％의 광개시제 이르가큐어(Irgacure)® 500 (벤조페논 및 1-히드록시시클로헥실페닐 케톤의 광개시제 혼합물, 스위스 소재의 시바 아게(Ciba AG))과 혼합하고, 박스형 닥터 나이프로 2 x 150 ㎛의 습윤 필름 두께로 너도밤나무 보드에 도포하여 내성을 테스트하고, 사펠리 보드에 도포하여 필름-광학 특성을 테스트하였다. 각각의 도포 후에, 보드를 50℃에서 10분 동안 건조시켰다. HG 램프 (80 W/cm)로 5 m/분의 스트립 속도로 UV 경화를 수행하였다. 반응성 테스트를 위해, 경화 후에 얻어진 경도를 펜듈럼 초로 측정하되, 제1 측정치는 5 m/분의 스트립 속도로, 제2 측정치는 10 m/분의 스트립 속도로, 또한 제3 측정치는 15 m/분의 스트립 속도로 측정하였다. 펜듈럼 경도가 심지어 최고 스트립 속도에서도 100 펜듈럼 초를 현저히 초과하는 값으로 유지되는 경우, 코팅은 우수한 반응성을 갖는다.
UV 경화 후, 보드를 실온에서 16시간 동안 저장하고, 이어서 테스트를 수행하였다.
도포 기술 테스트에 관한 데이타
도포 기술 테스트
필름 투명성* 		실시예 1
5
소성** 4+
저장 안정성:
50℃/24시간 ok
40℃/28일 ok
내수성 (16시간 노출)*** 5
커피 내성 (16시간 노출)*** 5
에탄올/물 (1:1) 내성 (16시간 노출)*** 5
레드 와인 내성 (16시간 노출)*** 5
요오드 내성 (16시간 노출)*** 3
에탄올 내성 (16시간 노출). (첫번째 값은 노출 직후 얻어진 것이고; 두번째 값은 페인트 필름의 3일 복원 후에 얻어진 것임)*** 4/5
반응성 (펜듈럼 경도 (초)) 174/154/146
접착성**** 5
스크래칭 후 블러슁***** 5
평가 점수: 0 내지 5
5 = 우수함; 4 = 매우 양호함; 3 = 양호함; 2 = 만족스러움;
1 = 불량함; 0 = 매우 불량함
펜듈럼 경도 및 펜듈럼 습윤성은 쾨닉(Koenig)에 따라 펜듈럼 초로 측정하였다.
* 필름 투명성은, 유리판 상에 필름을 분산시키고, 이어서 필름을 물리적으로 건조시킴으로써 육안으로 평가함;
점수 5: 투명함, 검출가능한 탁함 및 포깅(fogging) 없음
점수 4: 약 10 내지 20°의 관찰 각도에서 약한 포깅이 검출될 수 있음
점수 3: 약 45 내지 80°의 관찰 각도에서 약한 포깅이 검출될 수 있음
점수 2: 현저히 탁함
점수 1: 무광택의 또는 거친 표면
** 숙련된 경험자인 페인트 기술자에 의해 육안 검사에 의해 사펠리 기재 상에서 목질 기재의 소성을 평가하였다.
*** 16시간 노출 후에 육안 검사에 의해 내성을 평가하였다. 어떠한 유형의 변화도 검출될 수 없는 경우, 결과를 "우수" (= 점수 5)로 분류하였다.
**** 사교평행선(cross-hatch) 접착성 테스트 (DIN 53151)에 의해 접착성을 측정하였다. GT 0을 우수한 접착성 (= 점수 5)으로 분류하였다.
***** 동전으로 스크래칭함으로써 스크래칭 후 블러슁을 테스트하였다. 스크래칭 위치에서 블러슁이 검출될 수 없는 경우, 이 결과를 "우수" (점수 5)로 분류하였다.
분산액 1)은 전반적으로 우수한 특성 스펙트럼, 또한 특히 심지어 장기간 노출 하에서도 매우 양호한 내성, 또한 고도 착색 액체, 예컨대 요오드에 대한 양호한 내성, 극히 높은 반응성, 또한 매우 양호한 투명성을 갖는 코팅 및 목질 기재의 매우 양호한 소성을 나타내었다.
실시예 2
데스모두르 N 3300® (헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 삼량체, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 482 g, 분자량 750의 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (카르보왁스(Carbowax)® MPEG 750, 미국 소재의 다우 케미칼 컴파니(Dow Chemical Company)) 38.6 g, 디메틸올프로피온산 19.9 g, 데스모라피드 Z® (주석 촉매, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 0.4 g, 및 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀 0.8 g을 아세톤 130 g 중에 용해시키고 균질화하였다. 히드록시에틸 아크릴레이트 232 g을 55℃에서 온도가 65℃ 초과로 상승하지 않는 방식으로 계량첨가하였다. 이론적 NCO값에 도달한 후, 트리에틸아민 15 g을 첨가하고, 예비중합체 용액을 증류수 990 g 중에 분산시켰다. 이어서, 물 38 g 중의 에틸렌디아민 (사슬 연장도 117％) 4.2 g의 용액을 첨가하고, 이소시아네이트기가 더이상 검출될 수 없을 때까지 교반하였다. 아세톤을 약간의 진공 하에 증류시켰다. 42％의 고형분, 8.2의 pH값 및 78 nm의 평균 입도를 갖는 폴리이소시아네이트 기재의 분산액 2)를 수득하였다.
실시예 3
데스모두르 N 3300® (헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 삼량체, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 468 g, 분자량 750의 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (MPEG 750, 미국 소재의 다우 케미칼 컴파니) 37.5 g, 디메틸올프로피온산 19.3 g, 데스모라피드 Z® (주석 촉매, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 0.36 g, 및 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀 0.76 g을 아세톤 130 g 중에 용해시키고 균질화하였다. 히드록시프로필 아크릴레이트 252.2 g을 55℃에서 온도가 70℃ 초과로 상승하지 않는 방식으로 계량첨가하였다. 이론적 NCO값에 도달한 후, 트리에틸아민 12.4 g을 첨가하고, 예비중합체 용액을 증류수 732 g 중에 분산시켰다. 이어서, 물 38 g 중의 에틸렌디아민 (사슬 연장도 117％) 4.2 g의 용액을 첨가하고, 이소시아네이트기가 더이상 검출될 수 없을 때까지 교반하였다. 아세톤을 약간의 진공 하에 증류시켰다. 40.5％의 고형분, 8.2의 pH값 및 92 nm의 평균 입도를 갖는 폴리이소시아네이트 기재의 분산액 3)을 수득하였다.
실시예 4
데스모두르 N 3300® (헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 삼량체, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 602.6 g, 분자량 750의 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (MPEG 750, 미국 소재의 다우 케미칼 컴파니) 67.6 g, 디메틸올프로피온산 12.4 g, 부탄디올 8.3 g, 데스모라피드 Z® (주석 촉매, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 0.5 g, 및 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀 1.0 g을 아세톤 168 g 중에 용해시키고 균질화하였다. 히드록시에틸 아크릴레이트 287 g을 55℃에서 온도가 65℃ 초과로 상승하지 않는 방식으로 계량첨가하였다. 이론적 NCO값에 도달한 후, 트리에틸아민 6.6 g을 첨가하고, 예비중합체 용액을 증류수 902 g 중에 분산시켰다. 이어서, 물 47 g 중의 에틸렌디아민 (사슬 연장도 117％) 5.3 g의 용액을 첨가하고, 이소시아네이트기가 더이상 검출될 수 없을 때까지 교반하였다. 아세톤을 약간의 진공 하에 증류시켰다. 47.2％의 고형분, 8.0의 pH값 및 112 nm의 평균 입도를 갖는 폴리이소시아네이트 기재의 분산액 4)를 수득하였다.
실시예 5
데스모두르 N 3300® (헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 삼량체, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 662.8 g, 분자량 750의 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (MPEG 750, 미국 소재의 다우 케미칼 컴파니) 23.4 g, 디메틸올프로피온산 28.1 g, 부탄디올 5.4 g, 데스모라피드 Z® (주석 촉매, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 0.6 g, 및 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀 1.1 g을 아세톤 181 g 중에 용해시키고 균질화하였다. 히드록시에틸 아크릴레이트 308.9 g을 55℃에서 온도가 68℃ 초과로 상승하지 않는 방식으로 계량첨가하였다. 이론적 NCO값에 도달한 후, 트리에틸아민 12.7 g을 첨가하고, 예비중합체 용액을 증류수 759 g 중에 분산시켰다. 이어서, 물 52 g 중의 에틸렌디아민 (사슬 연장도 117％) 5.8 g의 용액을 첨가하고, 이소시아네이트기가 더이상 검출될 수 없을 때까지 교반하였다. 아세톤을 약간의 진공 하에 증류시켰다. 56.4％의 고형분, 7.7의 pH값 및 221 nm의 평균 입도를 갖는 폴리이소시아네이트 기재의 분산액 5)를 수득하였다.
실시예 6
데스모두르 N 3300® (헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 삼량체, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 723.1 g, 분자량 750의 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (MPEG 750, 미국 소재의 다우 케미칼 컴파니) 45.9 g, 디메틸올프로피온산 22.2 g, 부탄디올 10.2 g, 데스모라피드 Z® (주석 촉매, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 0.6 g, 및 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀 1.2 g을 아세톤 201 g 중에 용해시키고 균질화하였다. 히드록시에틸 아크릴레이트 336.9 g을 55℃에서 온도가 68℃ 초과로 상승하지 않는 방식으로 계량첨가하였다. 이론적 NCO값에 도달한 후, 트리에틸아민 10.9 g을 첨가하고, 예비중합체 용액을 증류수 678 g 중에 분산시켰다. 이어서, 물 53.5 g 중의 에틸렌디아민 (사슬 연장도 110％) 5.9 g의 용액을 첨가하고, 이소시아네이트기가 더이상 검출될 수 없을 때까지 교반하였다. 아세톤을 약간의 진공 하에 증류시켰다. 57.2％의 고형분, 7.9의 pH값 및 191 nm의 평균 입도를 갖는 폴리이소시아네이트 기재의 분산액 6)을 수득하였다.
도포 기술 테스트

필름 투명성		 실시예 2
5		 실시예 3
5		 실시예 4
5		 실시예 5
5		 실시예 6
5
충전****** 4 4 4 5 5
저장 안정성
- 50℃/24시간
- 40℃/28일
ok
ok
ok
ok
ok
ok
ok
ok
ok
ok
내수성 (16시간 노출) 5 5 5 5 5
수분 노출 후의 내스크래치성 4 4 5 5 5
커피 내성 (16시간 노출) 5 5 5 5 5
에탄올/물 (1:1) 내성 (6시간 노출, 3일 복원) 5 5 5 5 5
에탄올 내성 (xx 노출: 3일 복원) 4 5 5 5 5
레드 와인 내성 5 5 5 5 5
재-유화성******* 테스트
안됨		 2+ 1+ 2+ 2+
반응성 (펜듈럼 경도) 174/154/146 초 147/141/136 초 139/137/122 초 161/155/147 초 154/150/144 초
소성 4+ 4+ 4+ 5+ 5+
접착성 5 5 4 5 5
스크래칭 후 블러슁 5 5 5 5 5
*****: 목재 표면 상의 코팅의 충전 축적을 육안으로 평가하였다.
페인팅된 표면을 충전 축적에 대해 육안으로 평가하고, 1 내지 5의 상대적 점수를 할당하였다.
점수 5: 매우 높은 충전도 (폐쇄 기공 구조)
점수 4: 매우 높은 충전도 (기공 영역내에 약간의 함몰이 여전히 인식가능함)
점수 3: 중간 충전도 (기공이 명확히 인식가능함)
점수 2: 낮은 충전도, 페인트 필름이 이미 적어도 부분적으로 기재내로 침투됨
점수 1: 페인트 필름이 기재내로 완전히 침투됨
******* 재-유화성:
도포 장비를 세정하기 위해, 건조된 분산액을 물로 재-유화시켜 미립자화된 분산액을 재형성할 수 있어야 한다.
이를 위해, 분산액을 박스형 닥터 나이프로 유리판 상에 분산시켰다. 이어서, 유리판 및 코팅을 물리적으로 건조시켰다. 유리판을 검은 배경 상에 배치하고, 물 약 3 방울을 표면 상에 부었다. 습윤화된 표면이 블러슁되기 시작하는 시점을 측정하였다. 3분의 습윤화 시간 후에, 물 액적을 핑거로 교반하고 (핑거 테스트), 연화된 필름이 크림형으로 되었는지/손상되었는지 또는 스킨과 같은지의 여부를 평가하였다.
색이 변하는 시점에 대해 1 내지 5의 점수를 할당하고, 핑거 테스트에 대해 특성화 부호 (+ 및 -)를 할당하였다.
따라서, 전체 점수는 부호 및 점수로 구성되었다.
(+) 크림형/손상됨 (포지티브) (-) 스킨과 같음 (네가티브)
점수 1: 0 내지 20초
점수 2: 21 내지 50초
점수 3: 51 내지 80초
점수 4: 81 내지 180초
점수 5: 180초 초과
실시예 2 내지 6에 따른 폴리이소시아네이트 기재의 UV-경화성 분산액은 필름 광학 특성, 목질 기재의 소성, 충전도, 내성 및 필름 역학에 대해 유사하게 우수한 특성 스펙트럼을 나타내었다. 반응성 및 펜듈럼 경도 또한 매우 높았다.
가공능이 전반적으로 우수하였다. 재-유화성, 및 그에 따른 건조된 중합체 필름을 제거하는 도포 기기 및 도구의 세정 능력이 요구사항을 완전히 충족시켰다.
실시예 7
데스모두르 N 3300® (헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 삼량체, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 602.6 g, 분자량 750의 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (MPEG 750, 미국 소재의 다우 케미칼 컴파니) 29 g, 디메틸올프로피온산 38 g, 1 mol의 카르두라 E10® (모노에폭시드, 네덜란드 소재의 헥시온 스페셜리티 케미칼즈)와 1 mol의 대두유 지방산의 히드록시 관능성 반응 생성물 (반응은 100 ppm의 테트라부틸암모늄 클로라이드의 존재 하에 130℃에서 수행됨) 136.5 g, 및 데스모라피드 Z® (주석 촉매, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 0.5 g, 및 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀 1 g을 아세톤 150 g 중에 용해시키고 균질화하였다. 히드록시에틸 아크릴레이트 247.9 g을 55℃에서 온도가 68℃ 초과로 상승하지 않는 방식으로 계량첨가하였다. 이론적 NCO값에 도달한 후, 트리에틸아민 18.6 g을 첨가하고, 예비중합체 용액을 에틸렌디아민 (사슬 연장도 114％) 3 g 및 증류수 770 g의 혼합물 중에 분산시키고, 이어서 아세톤을 약간의 진공 하에 증류시켰다. 40％의 고형분, 7.8의 pH값 및 150 nm의 평균 입도를 갖는 폴리이소시아네이트 기재의 분산액 7)을 수득하였다.
실시예 1) 내지 6)에 대해 상기한 절차에 따른 도포 기술 테스트에서, 분산액 7)은 필름 균질성, 필름 투명성, 스크래치 후 블러슁 및 물, 커피, 에탄올, 레드 와인 및 1:1 물/에탄올 혼합물에 대한 내성에서 최고 평가 점수 5를 나타내었다. 소성, 충전도 및 접착성에서는 평가 점수가 4였다. 재-유화성은 2+로 평가되었고, 따라서 또한 매우 양호하였다.
실시예 8
올리고에스테르 (이소프탈산 6574 g, 트리메틸올프로판 1327 g 및 네오펜틸 글리콜 7207 g의 에스테르화 생성물, 산가 < 2, OH가 = 물질 1 g 당 366 mol.wt. KOH, 분자량 Mw = 346 g/mol) 164.4 g, 분자량 750의 메톡시폴리에틸렌 글리콜 (MPEG 750, 미국 소재의 다우 케미칼 컴파니) 8.1 g, 디메틸올프로피온산 36.4 g, 히드록시에틸 아크릴레이트 189.7 g, 데스모라피드 SO® (주석 촉매, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 0.1 g, 및 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀 0.4 g을 40℃에서 아세톤 234 g 중에 용해시킨 후, 디이소시아네이토디시클로헥실메탄 (데스모두르 W®, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 267.2 g, 및 그 후 데스모두르 N 3300® (헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 이소시아누레이트 구조 단위를 갖는 삼량체, 독일 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 아게) 269.2 g을, 열 방출로 인해 반응 온도가 65℃ 초과로 상승하지 않는 방식으로 후속 첨가하였다. 0.56％의 이론적 NCO값에 도달할 때까지 혼합물을 60℃에서 교반하였다. 이어서, 트리에틸아민 17.4 g을 첨가하고, 증류수 727 g을 첨가하여 예비중합체 용액을 분산시켰다. 이어서, 증류수 20 g 중의 에틸렌디아민 (사슬 연장도 111％) 5.2 g의 용액을 첨가하고, 이어서 아세톤을 약간의 진공 하에 증류시켰다. 48％의 고형분, 7.8의 pH값 및 220 nm의 평균 입도를 갖는 폴리이소시아네이트 기재의 분산액 8)을 수득하였다.
실시예 1) 내지 6)에 대해 상기한 절차에 따른 도포 기술 테스트에서, 분산액 8)은 필름 균질성, 접착성 및 물, 커피, 에탄올, 레드 와인 및 1:1 물/에탄올 혼합물에 대한 내성에서 최고 평가 점수 5를 나타내었다. 소성은 양호하였다. 필름을 물리적으로 건조시켰고, 펜듈럼 경도는 18초였다. 반응성 (노출 시간의 함수로서의 펜듈럼 경도에 의해 측정함) 또한 178/171/165초의 값을 가져 매우 높았다.
따라서, 본 발명에 따른 분산액은 명기된 모든 요구사항을 만족시킨다.
본 발명을 예시의 목적으로 상기에서 상세히 기재하였으나, 이러한 상세사항은 단지 이러한 목적을 위한 것이며, 단지 특허청구범위에 의해 제한될 수 있는 본 발명의 사상 및 범위에서 벗어나지 않는 이에 대한 변형이 당업자에 의해 이루어질 수 있음을 이해하여야 한다.

Claims (19)

  1. a) 평균 관능가가 2.2 이상이고, 적어도 하나의 폴리이소시아네이트가 우레탄, 뷰렛, 이미노옥사디아진디온 및 이소시아누레이트 중에서 선택된 하나 이상의 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 올리고머 폴리이소시아네이트인 1종 이상의 폴리이소시아네이트,
    b) (메트)아크릴로일기를 함유하는 1종 이상의 모노히드록시-관능성 화합물,
    c) 혼입된 (잠재적) 이온성기에 기초한 친수성화 효과를 갖고, 1개 이상의 추가의 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 1종 이상의 성분 c1), 또는 비이온성 친수성 작용기를 함유하고 1개 이상의 추가의 이소시아네이트-반응성기를 포함하는 1종 이상의 성분 c2), 또는 양쪽 모두, 및
    d) 사슬 연장제로서 이관능성 아민, 다관능성 아민 및 히드록시아민 중에서 선택된 1종 이상
    의 반응 생성물을 포함하며, 상기 폴리이소시아네이트 성분 a)가, 이소시아누레이트, 뷰렛, 우레트디온, 카르보디이미드 및 이미노옥사디아진디온 중에서 선택된 하나 이상의 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 액체 올리고머 폴리이소시아네이트를 40 중량％ 이상, 및 이소포론 디이소시아네이트, H6-2,4-톨루일리덴 디이소시아네이트, H6-2,6-톨루일리덴 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄, 2,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄, 2,2'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄, 2,4-톨루일리덴 디이소시아네이트, 2,6-톨루일리덴 디이소시아네이트, 및 이들의 트리메틸올프로판, 부탄디올, 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 또는 네오펜틸 글리콜과의 반응 생성물 중에서 선택된 1종 이상을 60 중량％ 이하 포함하는 것인 수성 UV-경화성 분산액.
  2. 제1항에 있어서,
    35 내지 75 중량％의 성분 a),
    10 내지 50 중량％의 성분 b),
    1.5 내지 19 중량％의 성분 c),
    0.1 내지 10 중량％의 성분 d)
    를 함유하는 (여기서, a) 내지 d)의 백분율 양의 합은 100％임) 수성 UV-경화성 분산액.
  3. 제1항에 있어서, 상기 반응 생성물이 성분 a), b), c) 및 d)에 추가로 성분 e) 추가의 불포화기를 함유할 수 있는 다른 단량체, 올리고머 및 중합체 물질 중에서 선택된 1종 이상의 반응 생성물인 수성 UV-경화성 분산액.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 폴리이소시아네이트 성분 a)가, 뷰렛, 이미노옥사디아진디온 및 이소시아누레이트 중에서 선택된 하나 이상의 구조 단위를 갖는 헥사메틸렌 디이소시아네이트 기재의 올리고머 폴리이소시아네이트를 70 중량％ 이상, 및 이소포론 디이소시아네이트, 4,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄, 2,4'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄, 2,2'-디이소시아네이토디시클로헥실메탄, 2,4-톨루일리덴 디이소시아네이트 및 2,6-톨루일리덴 디이소시아네이트 중에서 선택된 1종 이상을 30 중량％ 이하 포함하는 것인 수성 UV-경화성 분산액.
  5. 제3항에 있어서, 0.5 내지 40 중량％의 성분 e)를 함유하는 수성 UV-경화성 분산액.
  6. 제3항에 있어서, 성분 e)로서 물질 1 g 당 240 내지 500 mol.wt. KOH의 OH가를 갖는 올리고에스테르를 0.5 내지 25 중량％의 양으로 함유하는 수성 UV-경화성 분산액.
  7. 제1항 또는 제3항에 있어서, 성분 c)로서 성분 c1) 및 c2)의 혼합물이 사용된 수성 UV-경화성 분산액.
  8. 제7항에 있어서, 성분 c1)로서의 2-(2-아미노에틸아미노)-에탄술폰산의 염 및 디아민과 아크릴산 또는 디메틸올프로피온산 또는 양쪽 모두와의 부가생성물의 염 중에서 선택된 1종 이상과, 성분 c2)로서의 중량평균분자량이 500 내지 1100 g/mol인 1종 이상의 모노히드록시-관능성 폴리알킬렌 옥시드 폴리에테르의 혼합물 2 내지 8 중량％가 사용된 수성 UV-경화성 분산액.
  9. 제1항 또는 제3항에 있어서, 성분 d)로서 트리아민과 조합될 수 있는 선형 지방족 디아민이 사용된 수성 UV-경화성 분산액.
  10. 제1항 또는 제3항에 있어서, 성분 d)가 사슬 연장도가 100％ 내지 200％가 되는 양으로 사용된 수성 UV-경화성 분산액.
  11. 하나 이상의 반응 단계에서 성분 a), b) 및 c)를 성분 a)를 과량으로 하여 반응시켜 이소시아네이트-관능성 예비중합체 A)를 얻고, 여기서 분산을 위해 필수적인 이온성기 형성을 위한 중화제를 상기 예비중합체 생성 전에, 생성 동안 또는 생성 후에 첨가할 수 있으며, 그 후 사슬 연장 단계에서 성분 d)를 첨가한 후, 분산 단계에서 예비중합체 A)에 물을 첨가하고 예비중합체 A)를 수성 용기로 옮기는, 제1항에 따른 수성 UV-경화성 분산액의 제조 방법.
  12. 하나 이상의 반응 단계에서 성분 a), b), c) 및 e)를 성분 a)를 과량으로 하여 반응시켜 이소시아네이트-관능성 예비중합체 A)를 얻고, 여기서 분산을 위해 필수적인 이온성기 형성을 위한 중화제를 상기 예비중합체 생성 전에, 생성 동안 또는 생성 후에 첨가할 수 있으며, 그 후 사슬 연장 단계에서 성분 d)를 첨가한 후, 분산 단계에서 예비중합체 A)에 물을 첨가하고 예비중합체 A)를 수성 용기로 옮기는, 제3항에 따른 수성 UV-경화성 분산액의 제조 방법.
  13. 하나 이상의 반응 단계에서 성분 a), b) 및 c)를 성분 a)를 과량으로 하여 반응시켜 이소시아네이트-관능성 예비중합체 A)를 얻고, 여기서 분산을 위해 필수적인 이온성기 형성을 위한 중화제를 상기 예비중합체 생성 전에, 생성 동안 또는 생성 후에 첨가할 수 있으며, 그 후 분산 단계에서 예비중합체 A)에 물을 첨가하고 예비중합체 A)를 수성 용기로 옮긴 후, 사슬 연장 단계에서 성분 d)를 첨가하는, 제1항에 따른 수성 UV-경화성 분산액의 제조 방법.
  14. 하나 이상의 반응 단계에서 성분 a), b), c) 및 e)를 성분 a)를 과량으로 하여 반응시켜 이소시아네이트-관능성 예비중합체 A)를 얻고, 여기서 분산을 위해 필수적인 이온성기 형성을 위한 중화제를 상기 예비중합체 생성 전에, 생성 동안 또는 생성 후에 첨가할 수 있으며, 그 후 분산 단계에서 예비중합체 A)에 물을 첨가하고 예비중합체 A)를 수성 용기로 옮긴 후, 사슬 연장 단계에서 성분 d)를 첨가하는, 제3항에 따른 수성 UV-경화성 분산액의 제조 방법.
  15. 제11항 또는 제12항에 있어서, 사슬 연장도가 100 내지 200％인 수성 UV-경화성 분산액의 제조 방법.
  16. 제11항 또는 제12항에 있어서, 예비중합체 A)의 특성수가 0.95:1 내지 1.39:1이며,
    여기서, 성분 e)가 추가로 존재하지 않는 경우, 예비중합체 A)의 특성수는 성분 a)의 이소시아네이트기의 당량 대 성분 b) 및 c)의 이소시아네이트-반응성 히드록시 또는 아미노기 또는 양쪽 모두의 당량 합의 비를 나타내고,
    성분 e)가 추가로 존재하는 경우, 예비중합체 A)의 특성수는 성분 a)의 이소시아네이트기의 당량 대 성분 b), c) 및 e)의 이소시아네이트-반응성 히드록시 또는 아미노기 또는 양쪽 모두의 당량 합의 비를 나타내는 것인,
    수성 UV-경화성 분산액의 제조 방법.
  17. 페인트, 코팅 및 접착제로 이루어진 군으로부터 선택되는, 제1항 또는 제3항의 수성 UV-경화성 분산액을 포함하는 물품.
  18. 제1항 또는 제3항에 따른 수성 UV-경화성 분산액을 함유하고, 1종 이상의 추가의 분산액을 추가로 포함하는 결합제 조합물.
  19. 제1항 또는 제3항에 따른 수성 UV-경화성 분산액을 함유하고, 아미노 수지, 폴리이소시아네이트 및 블록킹된 폴리이소시아네이트 중에서 선택된 1종 이상 기재의 가교제를 추가로 포함하는 코팅제.
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