KR101814302B1 - 성형 가능한 아미노플라스트 수지계 코팅 조성물 - Google Patents

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Abstract

본원은, 기재 상에서 경화될 때 성형 가능한 내마모성 및 내후성의 코팅을 제공하는 아미노플라스트 수지계 코팅 조성물을 개시한다. 상기 코팅 조성물은 아미노플라스트 수지, 경화 촉매, 평균 분자량이 300 초과인 제1 폴리올, 평균 분자량이 300 이하인 제2 폴리올, 및 코팅 조성물의 총 고형분을 기준으로 2종 이상의 2-하이드록시페놀 벤조트리아졸(HPBT) 함유 화합물의 고형분 5 중량% 이상을 포함한다. 본원은 또한 상기 코팅 조성물로부터 경화된 코팅을 포함하는 물품을 개시한다.

Description

성형 가능한 아미노플라스트 수지계 코팅 조성물{FORMABLE AMINOPLAST RESIN-BASED COATING COMPOSITIONS}
관련 출원
본 출원은, 2013년 8월 30일에 출원된, 발명의 명칭이 성형 가능한 아미노플라스트 수지계 코팅 조성물인 미국 가출원 제61/872,244호에 대하여 우선권과 임의의 이익을 주장하며, 상기 미국 가출원의 전체 개시내용은 본원에서 전부 참고로 인용한다.
발명의 분야
본 개시는 투명 가소성 기재를 위한 내마모성의 성형 가능한 내후성 코팅을 제공하는 아미노플라스트 수지계 코팅 조성물에 관한 것이다.
투명 가소성 재료, 예를 들어 고분자량의 유기 폴리머는 다양한 광학적 용도 및 글레이징 용도에 널리 사용되어 왔다. 폴리카보네이트 시트가 성형성, 높은 투명도 및 높은 내충격성으로 인해 그러한 용도에서의 사용에 인기가 있다. 폴리카보네이트 폴리머는 하기 화학식 (I)로 표시되는 일반 화학 구조로 나타낼 수 있다.
Figure 112016019122219-pct00001
폴리카보네이트, 및 방향족 모이어티를 갖는 다른 가소성 재료는, 그 방향족 모이어티를 인해, 풍화작용에 민감하여, 자외광(UV광)에 노출되면 폴리머가 분해된다. 사용 기간을 개선함으로써 이러한 가소성 재료의 내후성을 개선하기 위해, 상기 가소성 재료에 UV 흡수제를 함유하는 코팅을 도포할 수 있다. UV 흡수제의 주요 부류는 이하의 3가지의 화학적 그룹을 포함하나, 이에 한정되지 않는다: 1) 2-하이드록시-벤조페논(BP), 2) 2-(2-하이드록시페닐)-벤조트리아졸(HPBT), 및 3) 2-하이드록시페닐-s-트리아진(HPT).
폴리카보네이트와 같은 특정 투명 가소성 재료는 연질이며 스크래치(scratch)나 결함(mar)이 아주 쉽게 생기는 경향이 있다. 스크래치 발생 또는 결함 발생은 가시성을 손상시키고 심미성을 훼손하며, 종종 투명 가소성 재료의 교체를 필요로 할 수 있다. 이같은 스크래치 발생 또는 흠 발생을 방지하기 위해, 가소성 재료를, 그 재료 상의 보호 코트로서의 내마모성 코팅으로 코팅할 수 있다. "더 단단하거나", "더 견고한" 표면을 갖는 코팅은 "연질" 또는 "점착성" 코팅보다 더 큰 내마모성을 제공한다.
특정 투명 가소성 재료, 예컨대 폴리카보네이트 폴리머는 성형이 가능하다. 성형 가능한 재료는, 출발 물질이 어떤 방식으로 유연하게 만들어지고, 그 후 원하는 최종의 형상으로 형성(성형)되고 고정되는 재료이다. 열성형(thermoforming)은 성형 가능한 재료에 이용될 수 있는 성형 공정의 한 유형이다. 열성형은, 가소성 시트를 유연한 성형 온도로 가열하고, 몰드에서 특정한 형상으로 형성하며, 사용 가능한 제품이 만들어지도록 트리밍하는 제조 공정이다. 더 구체적으로, 더 얇은 게이지 및 특정 재료 유형을 말할 때의 시트 또는 "필름"을 오븐에서, 이것이 몰드 내로 또는 몰드 위로 스트레치되고 냉각되어 최종 형상이 될 수 있기에 충분히 높은 온도로 가열한다. 다수의 글레이징 및 광학적 용도에서, 투명 가소성 재료를 최종 형상으로 성형하기 전에 상기 가소성 재료에 내마모성 또는 내후성 코팅을 도포하는 것이 유익하거나 또는 심지어 필요할 수 있다. 그러나, 그러한 모든 내후성 및 내마모성 코팅이 열성형과 같은 성형 공정과 양립성인 것은 아닌데, 그 이유는 기저의 투명 가소성 기재의 형상이 변화하게 될 때 그 코팅에 균열 또는 잔금이 생길 수 있기 때문이다.
본 개시의 실시양태에 따르면, 본원에서는 폴리머 기재, 바람직하게는 폴리카보네이트 기재를 위한 아미노플라스트 수지계 코팅 조성물이 제공된다. 개시된 코팅 조성물은 기재 상에서 경화될 때 성형 가능한 내마모성의 내후성 코팅을 제공한다. 경화된 코팅은 또한 폴리머 기재에 대해 뛰어난 접착력을 갖는다.
일 실시양태에 따르면, 상기 코팅 조성물은 아미노플라스트 수지; 경화 촉매; 평균 분자량이 300 초과인 제1 폴리올; 평균 분자량이 300 이하인 제2 폴리올; 및 코팅 조성물의 총 고형분을 기준으로 2종 이상의 2-하이드록시페놀 벤조트리아졸(HPBT) 함유 화합물의 고형분 5 중량% 이상을 포함한다.
상기 2종 이상의 HPBT 함유 화합물은 하기 화학식 (II)로 나타내어진다:
Figure 112016019122219-pct00002
상기 화학식에서,
R1은 수소 원자, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 1가 하이드로카빌기, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 2가 하이드로카빌기, 및 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 3가 하이드로카빌기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2는 하기 군 (a), (b), 및 (c):
(a) 수소 원자, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 1가 하이드로카빌기, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 2가 하이드로카빌기, 및 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 3가 하이드로카빌기;
(b) 1∼100개의 총 탄소 및 산소 원자를 가지고, 하나 이상의 에스테르 모이어티를 가지며, -OCH2CH2O- 모이어티를 갖지 않는 화학적 모이어티; 및
(c) 1∼100개의 총 탄소 및 산소 원자를 가지고, 하나 이상의 에스테르 모이어티를 가지며, 하나 이상의 -OCH2CH2O- 모이어티를 갖는 화학적 모이어티
중 하나로부터 선택되며;
R3은 수소 원자, 플루오라이드 원자, 클로라이드 원자, 브로마이드 원자, 요오드 원자, 및 1∼10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 수소 원자, 플루오라이드 원자, 클로라이드 원자, 브로마이드 원자, 요오드 원자, 및 1∼10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본원에 개시된 코팅 조성물에 따르면, R1, R2, R3, 및 R4 중 적어도 하나는 수소가 아니고, 2종 이상의 HPBT 함유 화합물은 (a), (b) 및 (c) 중 적어도 2개로부터 선택되는 R2를 갖는다.
또 다른 실시양태에 따르면, 물품이 개시된다. 이 물품은 기재와, 기재의 적어도 한 표면 상에 코팅된 코팅을 포함한다. 상기 코팅은 기재 상의 전술한 실시양태의 코팅 조성물을 경화함으로써 제조한다. 바람직하게는, 기재는 투명 폴리머, 예컨대 폴리카보네이트 플라스틱이다.
본원에서 달리 나타내지 않는다면, 용어 "평균 분자량"은 화합물의 수평균 분자량(Mn)을 의미한다.
본원에서는, 경화될 때 성형 가능한 내마모성 및 내후성의 코팅을 제공하는, 폴리머 기재, 바람직하게는 폴리카보네이트 기재를 위한 코팅 조성물을 개시한다. 본원에 개시된 조성물로부터 경화하는 코팅은 또한 폴리머 기재에 대해 뛰어난 접착력을 갖는다. 상기 코팅 조성물은 아미노플라스트 수지; 경화 촉매; 평균 분자량이 300 초과인 제1 폴리올; 평균 분자량이 300 이하인 제2 폴리올; 및 코팅 조성물의 총 고형분을 기준으로 2종 이상의 2-하이드록시페놀 벤조트리아졸(HPBT) 함유 화합물의 고형분 5 중량% 이상을 포함한다.
상기 2종 이상의 HPBT 함유 화합물은 하기 화학식 (II)로 나타내어진다:
Figure 112016019122219-pct00003
상기 화학식에서,
R1은 수소 원자, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 1가 하이드로카빌기, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 2가 하이드로카빌기, 및 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 3가 하이드로카빌기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2는 하기 군 (a), (b), 및 (c):
(a) 수소 원자, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 1가 하이드로카빌기, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 2가 하이드로카빌기, 및 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 3가 하이드로카빌기;
(b) 1∼100개의 총 탄소 및 산소 원자를 가지고, 하나 이상의 에스테르 모이어티를 가지며, -OCH2CH2O- 모이어티를 갖지 않는 화학적 모이어티; 및
(c) 1∼100개의 총 탄소 및 산소 원자를 가지고, 하나 이상의 에스테르 모이어티를 가지며, 하나 이상의 -OCH2CH2O- 모이어티를 갖는 화학적 모이어티
중 하나로부터 선택되며;
R3은 수소 원자, 플루오라이드 원자, 클로라이드 원자, 브로마이드 원자, 요오드 원자, 및 1∼10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 수소 원자, 플루오라이드 원자, 클로라이드 원자, 브로마이드 원자, 요오드 원자, 및 1∼10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본원에 개시된 코팅 조성물에 따르면, R1, R2, R3, 및 R4 중 적어도 하나는 수소가 아니고, 2종 이상의 HPBT 함유 화합물은 (a), (b) 및 (c) 중 적어도 2개로부터 선택되는 R2를 갖는다.
상기에 언급한 바와 같이, 본원에 개시된 코팅 조성물은 아미노플라스트 수지를 포함한다. 아미노플라스트 수지는 아민 또는 아미드와 알데히드의 반응 생성물, 특히 축합 반응 생성물이다. 아미노플라스트 수지를 제조하는 데 이용되는 대표적인 반응은 다음과 같다.
Figure 112016019122219-pct00004
상기 반응에서, n(CH4N2O)는 일반적으로 본원에 개시된 아미노플라스트 수지를 제조하는 데 이용될 수 있는 적절한 아민 또는 아미드를 나타내고; n(CH2O)는 일반적으로 본원에 개시된 아미노플라스트 수지를 제조하는 데 이용될 수 있는 적절한 알데히드를 나타내며; [-HN-CO-NH-CH2-]n은 일반적으로 반응 생성물 아미노플라스트 수지를 나타낸다. n(CH4N2O)로 나타내어지는 것 이외에도, 아미노플라스트 수지를 제조하는 데 이용되는 다른 적절한 아민 및 아미드의 예로는 우레아, 멜라민, 벤조구아나민, 글리콜우릴, 및 이들의 조합을 들 수 있으나, 이들에 한정되지 않는다. n(CH2O)로 나타내어지는 것 이외에도, 아미노플라스트 수지를 제조하는 데 이용되는 다른 적절한 알데히드의 예로는 포름알데히드, 아세트알데히드, 및 이들의 조합을 들 수 있으나, 이들에 한정되지 않는다. 특정한 바람직한 실시양태에 따르면, 아미노플라스트 수지는 멜라민과 포름알데히드의 반응 생성물, 즉, 멜라민 포름알데히드 화합물(멜라민 포름알데히드로 칭해지기도 함)이다. 상업적으로 이용 가능한 멜라민 포름알데히드의 예로는 CYMEL 301, 303(예를 들어, CYMEL 303LF), 및 350(미국 뉴저지주 우드랜드 파크의 Cytec Industries Inc. 제품)을 들 수 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본원에 개시된 코팅 조성물은 또한 경화 촉매를 포함한다. 경화 촉매는 코팅 조성물 중의 아미노플라스트 수지의 가교 반응을 개시하는 데 필요하다. 아미노플라스트 수지의 그러한 가교 반응은 산 촉매 반응이며, 예를 들어, 반응은, 중성 또는 알칼리성 조건 하에서는, 일어난다고 해도, 아주 천천히 진행된다. 특정 실시양태에 따르면, 아미노플라스트 수지는 수소 이온에 의해서만 촉진된다. 따라서, 그러한 아미노플라스트 수지는 그 반응을 개시하기 위해 강한 프로톤 도너, 즉 pKa가 1 미만인 강산, 바람직하게는 pKa가 -10∼1인 강산을 필요로 한다. 고도로 알킬화된 아미노플라스트 수지가, 강한 프로톤 도너 촉매를 필요로 하는 아미노플라스트 수지 유형의 비한정적인 예이다. 본원에 개시된 코팅 조성물과 함께 사용하기 위한 강한 프로톤 도너 경화 촉매의 적절한 유형의 비한정적인 예로는 설폰산, 예컨대 파라-톨루엔설폰산(상업적 예로 CYCAT 4040(미국 뉴저지주 우드랜드 파크 소재의 Cytec Industries Inc. 제품)이 있음), 도데실벤젠 설폰산(상업적 예로 NACURE 507(미국 커네티컷주 노워크 소재의 King Industries, Inc. 제품)이 있음) 및 디노닐나프탈렌 설폰산(상업적 예로 NACURE 1051(King Industries 제품)이 있음)을 들 수 있다. 유기 용매 중에서의 용해도가 더 우수하다는 점과, 휘발성이 더 큰 강한 무기산보다 도포 장치에 대한 부식성이 적다는 점에서, 설폰형 산이 다른 프로톤 도너에 비해 바람직하다.
특정한 다른 실시양태에 따르면, 특히, 아미노플라스트 수지가 부분 알킬화 아미노플라스트 수지일 경우, 약산 경화 촉매가 바람직하다. 본원에서 언급될 때, 약산 촉매는 pKa 값이 1보다 크고, 바람직하게는 1∼4이다. 그러한 약산 촉매의 예로는 유기산 포스페이트(상업적으로 이용 가능한 예로는 CYCAT 296-9(Cytec Industries Inc. 제품)가 있음)를 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
특정 실시양태에 따르면, 코팅 조성물의 저장 수명 안정성을 향상시키기 위해 아민을 강산 또는 약산 경화 촉매와 함께 사용할 수 있다. 경화 촉매와 함께 사용될 수 있는 적절한 아민의 예로는 트리에틸아민, 트리에탄올아민, N,N 디메틸 에탄올아민, N,N 디에틸 에탄올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민을 들 수 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본원에 개시된 코팅 조성물은 적어도 2종의 폴리올 화합물을 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 폴리올은 복수의 하이드록실 작용기, 즉 2개 이상의 하이드록실 모이어티를 갖는 모노머 또는 폴리머 화합물이다. 2개의 하이드록실기를 갖는 폴리올은 디올이고, 3개의 하이드록실기를 갖는 폴리올은 트리올이며, 4개의 하이드록실기를 갖는 폴리올은 테트롤이고, 그 이상도 마찬가지이다. 본원에 개시된 코팅 조성물에 사용하기 위한 적절한 폴리올 화합물의 비한정적인 예로는 모노머 폴리올, 예컨대 트리메틸올프로판, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 펜타에리트리톨 등; 및 폴리머 폴리올, 비한정적인 예로서 폴리에테르 폴리올, 예컨대 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 및 폴리(테트라메틸렌 에테르) 글리콜; 폴리에스테르 폴리올, 예컨대 폴리카프로락톤 폴리올; 폴리카보네이트 폴리올; 폴리에스테르카보네이트 폴리올; 폴리우레탄 폴리올; 및 이들의 조합을 들 수 있다. 폴리에스테르 폴리올은 그 주쇄에 에스테르 작용기를 포함한다. 폴리카보네이트 폴리올은 그 주쇄에 카보네이트 작용기를 포함한다. 폴리에스테르카보네이트 폴리올은 그 주쇄에 에스테르 작용기와 카보네이트 작용기를 둘 다 포함한다. 폴리우레탄 폴리올은 그 주쇄에 우레탄 작용기를 포함한다.
본원에 개시된 코팅 조성물에 따르면, 더 큰 분자량, 즉 300 초과의 Mn을 갖는 폴리올이 경화된 코팅의 성형성을 개선한다. 더 작은 분자량, 즉 300 이하의 Mn을 갖는 폴리올은 경화된 코팅의 내마모성을 개선한다. 본원에 개시된 특정 실시양태에 따르면, 코팅 조성물은 300 초과의 평균 분자량을 갖는 제1 폴리올 및 300 이하의 평균 분자량을 갖는 제2 폴리올을 포함한다. 본원에서 달리 나타내지 않는다면, 용어 "제1 폴리올"은 각각 평균 분자량이 300을 초과하는 하나의 폴리올 또는 복수의 폴리올을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본원에서 달리 나타내지 않는다면, 용어 "제2 폴리올"은 각각 평균 분자량이 300 이하인 하나의 폴리올 또는 복수의 폴리올을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 특정 실시양태에서, 더 큰 분자량을 갖는 제1 폴리올(예를 들어, 분자량 300 초과의 폴리올)은 폴리머 폴리올을 포함하는 한편, 상대적으로 더 적은 분자량을 갖는 제2 폴리올(예를 들어, 분자량 300 이하의 폴리올)은 모노머 폴리올이다. 예를 들어, 특정 실시양태에서, 제1 폴리올은 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리에스테르카보네이트 폴리올, 폴리우레탄 폴리올, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고; 제2 폴리올은 트리메틸올프로판, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 펜타에리트리톨, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 전술한 실시양태 및 다른 실시양태 중 특정한 것에 따르면, 제1 폴리올과 제2 폴리올 둘 다 폴리머 폴리올이다. 예를 들어, 특정 실시양태에서, 제1 폴리올, 제2 폴리올, 또는 제1 폴리올과 제2 폴리올 둘 다가, 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리에스테르카보네이트 폴리올, 폴리우레탄 폴리올, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
제1 폴리올과 제2 폴리올의 조합은 본원에 개시된 코팅 조성물로부터 경화된 코팅에 내마모성과 성형성을 둘 다 부여한다. 그러한 실시양태에 따르면, 제1 폴리올(Mn 300 초과의 폴리올)의, 제2 폴리올(Mn 300 이하의 폴리올)에 대한 중량비는 10:0.1∼10:5이고, 바람직하게는 10:0.5∼10:3이다.
본원에 개시된 코팅 조성물은 코팅 조성물의 총 고형분을 기준으로 2종 이상의 2-하이드록시페놀 벤조트리아졸(HPBT) 함유 화합물을 포함한다. HPBT 함유 화합물은 UV 흡수제 유형의 것이다. 하기 화학식 (III)에 나타낸 바와 같이, HPBT 모이어티는 UV 방사선 및 열 하에서 가역적인 핵이성체 전이를 겪는다. 이러한 가역적인 전이는 HPBT가 반복적으로 UV 방사선을 흡수하여, HPBT가 효과적인 UV 흡수제가 되도록 할 수 있다.
Figure 112016019122219-pct00005
화학식 (III)으로부터 분명한 바와 같이, HPBT는 방향족 구조를 갖는다. 방향족 모이어티는 비방향족 코팅 조성물 매트릭스 내에서 응집하는 경향을 갖는다. 이러한 응집의 결과로서, 특히, 코팅 조성물의 HPBT 함량이, 코팅 조성물의 총 고형분을 기준으로 5 중량%를 초과하는 HPBT 함유 화합물의 고형분일 경우, 결정이 형성하여 원치않는 헤이즈, 표면 불규칙성, 또는 헤이즈와 표면 불규칙성 둘 다를 도입한다. 본원에 개시된 코팅 조성물의 실시양태에 따르면, 원치않는 헤이즈 및 표면 불규칙성을 피하기 위해, 치환기를 갖는 적어도 2종의 HPBT 함유 화합물을 사용한다. 치환기는 HPBT 함유 화합물의 하이드록시페닐 모이어티 및/또는 벤조트리아졸 모이어티 상에 위치할 수 있다. 따라서, 본원에 개시된 코팅 조성물의 실시양태에 따라, 치환기를 갖는 복수종(즉, 2종 이상)의 HPBT 함유 화합물을 사용하는 것이 코팅 조성물 중의 HPBT 함유 화합물의 용해도를 개선하고, 이로써 방향족 모이어티 응집, 및 응집과 관련된 바람직하지 않은 헤이즈 및 표면 불규칙성을 방지한다.
특히, 본원에 개시된 실시양태에 따르면, 코팅 조성물은 코팅 조성물의 총 고형분을 기준으로 2종 이상의 2-하이드록시페놀 벤조트리아졸(HPBT) 함유 화합물의 고형분을, 5∼12 중량%를 포함하고, 5∼9 중량%를 포함하고, 6∼12 중량%를 포함하고, 6∼9 중량%를 포함하는, 5 중량% 이상으로 포함한다. 본 개시에 따른 HPBT의 함량, 즉 "HPBT %"의 측정은 하기 분석 방법 섹션에 기재되어 있다. 이러한 HPBT 함량에서, 본 개시의 경화된 코팅은 허용 가능한 투명도를 나타내고 표면 불규칙성 또는 불균등한 표면을 나타내지 않는다. 본원에 개시된 특정 실시양태에 따르면, 본원에 개시된 화학식 (II)에 따른 2종의 HPBT 함유 화합물이 존재할 경우, 두 HPBT 함유 화합물의 중량비는 10:90∼90:10으로서, 20:80∼80:20을 포함하고, 30:70∼70:30을 포함한다.
상기에 언급된 바와 같이, 본원에 개시된 코팅 조성물에 사용되는 2종 이상의 HPBT 함유 화합물은 하기 화학식 (II)로 나타내어진다:
Figure 112016019122219-pct00006
상기 화학식에서,
R1은 수소 원자, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 1가 하이드로카빌기, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 2가 하이드로카빌기, 및 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 3가 하이드로카빌기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R2는 하기 군 (a), (b), 및 (c):
(a) 수소 원자, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 1가 하이드로카빌기, 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 2가 하이드로카빌기, 및 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 3가 하이드로카빌기;
(b) 1∼100개의 총 탄소 및 산소 원자를 가지고, 하나 이상의 에스테르 모이어티를 가지며, -OCH2CH2O- 모이어티를 갖지 않는 화학적 모이어티; 및
(c) 1∼100개의 총 탄소 및 산소 원자를 가지고, 하나 이상의 에스테르 모이어티를 가지며, 하나 이상의 -OCH2CH2O- 모이어티를 갖는 화학적 모이어티
중 하나로부터 선택되며;
R3은 수소 원자, 플루오라이드 원자, 클로라이드 원자, 브로마이드 원자, 요오드 원자, 및 1∼10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 수소 원자, 플루오라이드 원자, 클로라이드 원자, 브로마이드 원자, 요오드 원자, 및 1∼10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본원에 개시된 코팅 조성물의 실시양태에 따르면, R1, R2, R3, 및 R4 중 적어도 하나는 수소가 아니다. 특히, 2종 이상의 HPBT 함유 화합물은 (a), (b) 및 (c) 중 적어도 2개로부터 선택되는 R2를 갖는다(예를 들어, HPBT 함유 화합물 중 적어도 2종은 (a), (b), 및 (c)로부터 선택되는 상이한 R2'을 갖는다). (a), (b), 및 (c) 중 적어도 2개로부터 선택되는 각각의 R2'을 갖는 적어도 2종의 HPBT 함유 화합물을 도입하는 것에 의해, 경화된 코팅 조성물 내의 HPBT %가 단일 HPBT 함유 화합물을 갖는 것보다 더 높을 수 있다는 것을 발견하였다. 무엇보다도 HPBT 함량이 더 높은 것(즉, 더 높은 HPBT %)이 내후성에 대해 더 큰 보호를 제공하여, 코팅 조성물 및 이것이 보호하고 있는 기재의 내후성 라이프타임을 개선한다.
본원에 개시된 코팅 조성물에 사용하기에 적합한 특정 HPBT 함유 화합물의 예로는 2-(2-하이드록시-5-t-옥틸페닐)-벤조트리아졸(하기 화학식 (IV)로 나타내어짐, Cytec으로부터 CYASORB UV-5411로서 상업적으로 입수 가능함), 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5-(1,1-디메틸에틸)-4-하이드록시-옥틸-벤젠프로판산(하기 화학식 (V)로 나타내어짐, 독일 루트비히스하펜의 BASF로부터 TINUVIN 384-2로서 상업적으로 입수 가능함), β-[3-(2-H-벤조트리아졸-2-일)-4-하이드록시-5-tert-부틸페닐]-프로피온산 폴리(에틸렌 글리콜) 300-에스테르(하기 화학식 (VI)으로 나타내어짐, 여기서 "300-에스테르"는 이 화합물의 폴리(에틸렌 글리콜) 모이어티의 분자량을 의미함), 비스{β-[3-(2-H-벤조트리아졸-2-일)-4-하이드록시-5-tert-부틸페닐]-프로피온산}-폴리(에틸렌 글리콜) 300-에스테르(하기 화학식 (VII)로 나타내어짐, 여기서 "300-에스테르"는 이 화합물의 폴리(에틸렌 글리콜) 모이어티의 분자량을 의미함), 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-6-(1-메틸-1-페닐에틸)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀(BASF로부터 TINUVIN 928로서 상업적으로 입수 가능함), 및 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-비스(1-메틸-1-페닐에틸)페놀(BASF로부터 TINUVIN 900으로서 상업적으로 입수 가능함)을 들 수 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
Figure 112016019122219-pct00007
본원에 개시된 특정 실시양태에 따르면, 상기 코팅 조성물은 용매를 추가로 포함한다. 적절한 용매는 알코올, 예컨대 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, n-프로판올, n-부탄올, 1-메톡시-2-프로판올 및 1-부톡시-2-프로판올, 부톡시에탄올, 및 이들의 조합으로부터 선택되나, 이들에 한정되지 않는다.
본원에 개시된 특정 실시양태에 따르면, 상기 코팅 조성물은 블로킹 폴리이소시아네이트를 추가로 포함할 수 있다. 블로킹 폴리이소시아네이트는 실온에서 안정하지만 가열될 때 해리되어 이소시아네이트 작용기를 재생시키는 이소시아네이트 반응 생성물이다. 블로킹 기를 유리시키기 위해서는 90℃∼250℃의 온도가 필요하다. 유리되면, 블로킹 기는 일반적으로 코팅으로부터 휘발한다. 폴리이소시아네이트를 블로킹하는 데 적합한 블로킹 기는 활성 메틸형, 락탐형, 알코올형, 옥심형, 및 페놀형 블로킹제를 포함한다. 그러한 블로킹 기의 비한정적인 구체적인 예로는 디메틸피라졸(DMP), 즉, 3,5-디메틸피라졸; 메틸에틸세톡심(MEKO); 및 디에틸 말로네이트(DEM)를 들 수 있다. 생성된 폴리이소시아네이트는 다른 활성 수소 함유 화합물과 반응하여, 코팅 내에 열적으로 안정한 우레탄 또는 우레아 결합을 형성할 수 있다. 적절한 블로킹된 이소시아네이트의 비한정적인 예로는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDI), 크실렌 디이소시아네이트(XDI), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI), 전술한 것으로부터 유도된 임의의 디이소시아네이트, 트리이소시아네이트 및 이들의 조합에 기초한 블로킹 폴리이소시아네이트를 들 수 있다. HDI 및 IPDI에 기초한 블로킹 폴리이소시아네이트는 블로킹 지방족 폴리이소시아네이트로 간주된다. 전술한 실시양태 중 특정한 것에 따르면, 코팅 조성물은 블로킹 폴리이소시아네이트를 포함한다. 전술한 실시양태 및 특정한 바람직한 실시양태에 따르면, 블로킹 이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트에 기초한 블로킹 폴리이소시아네이트이다.
하나 이상의 실시양태에 따르면, 본원에 개시된 코팅 조성물은 레벨링제를 포함한다. 유동 조절제로 알려져 있기도 하는 레벨링제는 기재 표면에 조성물이 보다 균일하게 또는 평평하게 발려서 기재와의 실질적으로 균일한 접촉을 제공하기 위해 본원에 기재된 코팅 조성물에 도입된다. 레벨링제의 함량은 광범위하게 달라질 수 있지만, 코팅 조성물의 고형분 중량을 기준으로 약 0.001%∼약 10%의 레벨링제의 양으로 사용되는 것이 바람직하다. 코팅 조성물 및 기재와 상용성이고 기재 상의 코팅 조성물을 레벨링할 수 있으며 코팅 조성물과 기재 간의 습윤화를 향상시키는 임의의 통상적인 상업적으로 입수 가능한 레벨링제가 이용될 수 있다. 그러한 레벨링제의 비한정적인 예로는 유기 폴리에테르(미국 펜실베이니아주 필라델피아 소재의 Rohm and Hass로부터 TRITON X-100, X-405, 및 N-57로서 상업적으로 입수 가능함), 실리콘(예컨대, 미국 미시건주 미드랜드 소재의 Dow Corning으로부터 Paint Additive 3, Paint Additive 29, 및 Paint Additive 57로서, 그리고 미국 오하이오주 콜럼버스 소재의 Momentive로부터 SILWET L-77 및 SILWET L-7600으로서 상업적으로 입수 가능함), 불소계 계면활성제(예컨대, 미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 3M Corporation으로부터의 FLUORAD FC-4430), 폴리아크릴레이트, 실리콘 폴리아크릴레이트, 예컨대 실리콘 헥사아크릴레이트, 및 플루오로 변성 폴리아크릴레이트를 들 수 있다.
특정 실시양태에 따르면, 본원에 개시된 코팅 조성물은 아미노플라스트 수지와 제1 폴리올과 제2 폴리올과 화학식 (II)에 따른 2종 이상의 HPBT 함유 화합물의 반응 생성물을 포함한다. 그러한 반응은 경화 촉매에 의해 촉진된다. 특정 실시양태에 따르면, 본원에 개시된 코팅 조성물은, 아미노플라스트 수지, 제1 폴리올, 제2 폴리올 및 화학식 (II)에 따른 2종 이상의 HPBT 함유 화합물 이외에도, 다른 성분들, 예컨대 용매 또는 다른 선택적 성분들, 예를 들어, 블로킹 폴리이소시아네이트, 레벨링제 등을 포함할 수 있다.
본원에 개시된 코팅 조성물은, 그 특성을 상실하지 않고 비가역적인 가소성 변형을 겪지 않으면서, 굽힘 또는 구부림과 같은 기재의 추가적인 가공을 견디기에 충분한 탄성을 갖는 경질의 기재 표면 또는 단단한 기재 표면에 코팅으로서 도포된다. 특정 실시양태에 따르면, 기재는 성형 가능하고 투명한 가소성 기재로서, 예컨대 폴리카보네이트 및 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)이다. 바람직하게는, 기재는 폴리카보네이트 가소성 기재이다.
특정 실시양태에 따르면, 물품이 제공된다. 이 물품은 기재와, 이 기재의 적어도 한 표면 상에 코팅된 코팅을 포함한다. 코팅은 기재 상의 본원에 개시된 코팅 조성물을 경화함으로써 제조한다. 전술한 실시양태 및 다른 실시양태 중 특정한 것에 따르면, 기재는 투명 폴리머이다. 전술한 실시양태 및 다른 실시양태 중 특정한 것에 따르면, 기재는 폴리카보네이트 플라스틱이다.
상기에 언급한 바와 같이, 본원에 개시된 코팅 조성물은 기재에 대해 뛰어난 접착력을 갖는다. 특정 실시양태에 따르면, 코팅 조성물을 위해 기재 상에 프라이머를 사용할 필요가 없다. 따라서, 특정 실시양태에 따르면, 본원에 개시된 물품에서 기재와 코팅 사이에 프라이머가 배치되지 않는다. 특정 실시양태에 따르면, 코팅을 프라이머 없이 폴리카보네이트 기재에 도포하여 물품을 형성한다. 이러한 실시양태에서, 물품에 대한 초기 접착력 테스트(하기 분석 방법 섹션에서 후술함)에 준거할 때 100% 접착력이 달성된다. 특정 실시양태에 따르면, 코팅을 프라이머 없이 폴리카보네이트 기재에 도포하여 물품을 형성한다. 이러한 실시형태에 따르면, 물품에 대한 끓는물(4 시간) 접착력 테스트(하기 분석 방법 섹션에서 후술함)에 준거할 때 100% 접착력이 달성된다. 다른 실시양태에서, 물품의 기재와 코팅 조성물 사이에 프라이머를 배치한다.
본원에서 달리 나타내지 않는다면, 용어 "성형 가능한(formable)" 및 "성형성(formability)"은, 하기 분석 방법 섹션에서 후술하는 성형성 테스트에 준거할 때, 경화된 코팅이 약 25 cm 미만의 반경으로 굴곡될 수 있음을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 본원에 기재된 특정 실시양태에 따르면, 두께 3 mm의 기재 상에서 경화될 때, 그 물품은 코팅에 균열 또는 잔금을 발생시키지 않고 13 cm 미만의 성형성 반경(formability radius)을 갖는다. 특정 실시양태에 따르면, 경화된 코팅은 코팅에 균열 또는 잔금을 발생시키지 않고 상기 절차에 따라 2.5 cm의 반경으로 굴곡될 수 있다. 전술한 실시양태 중 특정한 것에 따르면, 기재는 폴리카보네이트 시트이다.
또한, 상기에 언급된 바와 같이, 본원에 개시된 코팅 조성물은 내마모성이다. 내마모성은, 아래에 개시된 분석 방법 섹션에 따라, 경화된 코팅 조성물에 대해 얻어진 테이버 마모수(Taber Abrasion number)에 근거할 때 명백하다. 특히, 특정 실시양태에 따르면, 두께 3 mm의 폴리카보네이트 기재 상에서 경화될 때, 본원에 개시된 코팅 조성물로부터 형성된 코팅은, 100 사이클에 대해, 20% 미만을 포함하거나, 15% 미만을 포함하거나 5% 미만을 포함하는, 30% 미만의 테이버 마모수를 갖는다. 전술한 실시양태 중 특정한 것에 따르면, 기재는 폴리카보네이트 시트이다.
분석 방법
HPBT %의 계산
비치환 HPBT의 화학 구조는 하기 화학식 (VIII)에 나타낸 바와 같이 표시되며, 그 분자량은 211이다.
Figure 112016019122219-pct00008
본 개시에 따르면, HPBT의 일반적 계산은 식 1로 표시된다. 비경화 코팅 조성물 중의 HPBT의 중량이 계산에 이용된다. 비경화 코팅 조성물 중의 총 고체 함량 및 HPBT 함유 성분들의 중량 비율을 기초로 HPBT %가 계산된다. 본원에서 달리 나타내지 않는다면, "고체 함량" 및 "비휘발성 함량"은 동일한 의미를 가지며 서로 바꿔 사용될 수 있다. 코팅 조성물의 고체 함량은, 초기 중량에 대한, 130℃에서 30분 가열한 후의 중량의 비를 측정함으로써 결정할 수 있다. 본원에서 달리 나타내지 않는다면, 고체 함량은 사토리우스 모이스쳐 애널라이저 모델(Sartorius Moisture Analyzer Model) MA 35(독일 소재의 Sartorius Weighing Technology GmbH 제품)를 이용하여 측정한다.
Figure 112016019122219-pct00009
순수한 비휘발성 화학적 화합물의 경우, HPBT와 화합물의 분자량을 직접 이용할 수 있다. 따라서 하기 식 2는 식 1로부터 도출된다.
Figure 112016019122219-pct00010
이하의 예는 식 2에 따른 계산을 추가로 예시하기 위한 것이다. 2-(2-하이드록시-5-t-옥틸페닐)-벤조트리아졸(분자량 323)의 거의 100% 화학적 화합물인 CYASORB UV-5411(Cytec으로부터 상업적으로 입수 가능함)은 하나의 HPBT 기를 포함하고, 따라서 식 2에 기초한 이하의 계산식에서 나타나는 바와 같이 HPBT 함량이 65%이다.
Figure 112016019122219-pct00011
HPBT 함유 화합물의 혼합물의 경우, 혼합물 중의 HPBT %는 혼합물 중의 각각의 화합물의 HPBT %의 가중 합계이다. 따라서 하기 식 3은 식 1로부터 도출된다.
Figure 112016019122219-pct00012
상기 식에서,
i = 혼합물 중의 HPBT 함유 화합물;
p = 혼합물 중의 HPBT 함유 화합물의 총수;
(NHPBT) i = 화합물 i 내의 HPBT 기의 수;
(Mw) i = 화합물 i의 분자량; 및
fi = 혼합물 중의 화합물 i의 중량 비율.
이하의 예는 식 3에 기초한 계산을 추가로 예시하기 위한 것이다. TINUVIN 384-2(BASF로부터 상업적으로 입수 가능함)는, 하나의 HPBT 작용기를 가지고 분자량이 451.6인, HPBT 함유 화합물 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5-(1,1-디메틸에틸)-4-하이드록시-옥틸-벤젠프로판산 95%로 이루어진 혼합물이다. 따라서, TINUVIN 384-2는 식 3으로부터 44%의 HPBT 함량을 갖는다.
Figure 112016019122219-pct00013
TINUVIN 1130(BASF로부터 상업적으로 입수 가능함)은 2종의 HPBT 함유 화합물, 분자량 637의 모노머의 고형분 약 50 중량%, 분자량 975의 다이머(각각의 분자 내에 2개의 HPBT 모이어티를 가짐)의 고형분 약 38 중량%, 및 비-HPBT 화합물의 고형분 약 12 중량%를 함유한다. 상기 모노머는 β-[3-(2-H-벤조트리아졸-2-일)-4-하이드록시-5-tert-부틸페닐]-프로피온산 폴리(에틸렌 글리콜) 300-에스테르의 화학 구조를 가지고, 상기 다이머는 비스{β-[3-(2-H-벤조트리아졸-2-일)-4-하이드록시-5-tert-부틸페닐]-프로피온산}폴리(에틸렌 글리콜) 300-에스테르의 화학 구조를 갖는다. 따라서, 식 3을 이용하면, 이하에 나타낸 바와 같이 TINUVIN 1130의 HPBT %는 33%로 계산된다.
Figure 112016019122219-pct00014
코팅 조성물 중에는, 경화 공정 중에 생성되는 소분자 및 용매와 같은 휘발성 성분들이 일반적으로 존재한다. 게다가, 상업적으로 입수 가능한 UV 흡수제 자체가 TINUVIN 384-2 및 TINUVIN 1130에 대해 상기에 예시한 바와 같은 HPBT 함유 화합물의 혼합물일 수 있다. 이점을 인정하여, HPBT %는 코팅 조성물 중의 총 고체 함량과 HPBT 함유 성분들의 중량 비율을 기초로 계산된다. 따라서 하기 식 4는 상기 식 1 및 3으로부터 이하와 같이 도출된다:
Figure 112016019122219-pct00015
상기 식에서,
j = 코팅 조성물 중의 HPBT 함유 성분;
n = 코팅 조성물 중의 HPBT 함유 성분들의 총수;
i = 성분 j 중의 HPBT 함유 화합물;
p = 성분 j 중의 HPBT 함유 화합물의 총수;
w j = 비경화 코팅 조성물 중의 HPBT 함유 성분 j의 중량 비율; 및
w s = 비경화 코팅 조성물 중의 총 고형분의 중량 비율(= 고체 함량).
따라서, 고체 함량 20.8%, 1.51 중량%의 TINUVIN 1130(식 3으로부터 33% HPBT) 및 1.88 중량%의 CYASORB UV-5411(식 2로부터 65% HPBT)을 갖는 (하기) 실시예 1의 코팅 조성물의 경우, 코팅의 HPBT %는 식 4로부터 다음과 같이 계산된다:
Figure 112016019122219-pct00016
접착력
초기 접착력은 감압 테이프 3M 브랜드 600의 롤을 사용하여 테스트한다. 테스트는 다음과 같이 수행한다. 감압 테이프의 스트립을 시험편 표면에 단단히 눌러 붙인다(코팅된 기재). 테스트 영역에 대해 대략 수직으로(직각) 빠르게 당기는 힘을 가하여 테이프를 제거한다. 테이프와 테스트 영역을 시각적으로 관찰한다. 시험편으로부터 테스트 재료의 어떠한 부분도 제거되지 않은 것을 100% 접착력으로서 정의한다. 또한, 코팅된 시험편을 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후라는 제외하고는 상기와 동일한 방식으로 접착력을 테스트할 수 있다.
성형성
코팅의 성형성을 하기 방식으로 테스트할 수 있다. 유리판을 갖는 오븐을 165℃로 예열한다. 2.5 cm×10 cm×3 mm의 코팅된 MAKROLON 폴리카보네이트(독일 소재의 Bayer MaterialScience 제품) 시험편을 유리판 위에 평평하게 배치하여 160℃에서 12분 동안 가열한다. 코팅의 두께는 약 1∼20 마이크로미터(μm) 또는 약 2∼10 μm일 수 있다. 오븐에서 샘플을 꺼내어 원통형 만드렐에 바로 배치한다. 샘플의 성형성은 코팅의 균열, 플레이킹, 또는 탈착이 관찰되지 않는 만드렐의 최소 반경을 측정함으로써 등급을 매긴다. 이하의 실시예에서 기록한 성형성 값은 코팅의 균열, 플레이킹 또는 탈착이 관찰되지 않는 만드렐의 최소 측정 반경에 해당한다.
헤이즈
광 투과 및 광 산란 특성의 평가는, 적절한 헤이즈미터를 사용하여 ASTM D 1003에 준거하여 헤이즈를 측정함으로써 수행할 수 있다. 본 개시에서, Haze-gard Plus(미국 매릴랜드주 콜롬비아 소재의 BYK-Gardner 제품)를 헤이즈미터로서 사용한다. 테스트 영역의 직경은 2.5 cm이다. 투명 시트는 헤이즈가 0.5% 미만이고 가시적 반사성 헤이즈가 없다.
내마모성
코팅된 기재의 내마모성을 테스트하기 위해, 테이버 마모 테스트(Taber Abrasion Test)(ASTM D-4060), 텀블 테스트(Tumble Test), 및 진동 모래 테스트(Oscillating Sand Test)(ASTM F735-81)를 비롯한 많은 정량적 테스트 방법 중 임의의 것을 이용할 수 있다. 또한, 스틸 울 테스트(Steel Wool Test) 및 이레이저 테스트(Eraser Test)를 비롯한 내마모성 측정에 이용될 수 있는 정성적 테스트 방법도 다수 존재한다. 스틸 울 테스트 및 이레이저 테스트에서는, 재현성 있는 조건(일정한 하중, 진동수 등) 하에, 코팅된 기재 시험편을 스트래치한다. 그 후, 스트래치된 테스트 샘플을 표준 샘플과 비교하여 등급을 매긴다. 이러한 테스트 방법의 반정량적 응용은, 코팅된 기재 상의 스크래치를 헤이즈 게인(haze gain)으로서 측정하기 위한 분광광도계 또는 색채계와 같은 장치의 사용을 포함한다.
기재 상의 경화된 코팅의 내마모성 측정값은, 테이버 마모 테스트, 스틸 울 테스트, 이레이저 테스트, 텀블 텟트, 베이어 테스트 등 어느 것으로 측정되든지 간에, 부분적으로, 경화 온도, 경화 시간, 코팅 두께 및 기재에 따라 달라진다. 일반적으로, 온도가 높고 경화 시간이 길수록 내마모성 측정값이 커진다. 통상적으로, 경화 온도 및 경화 시간은 기재와의 양립성을 갖도록 선택된다. 그러나, 종종, 공정 및/또는 장비 제약으로 인해 최적에 못 미치는 경화 온도 및 경화 시간이 이용된다. 당업자라면 코팅 두께 및 기재의 성질과 같은 다른 변수들도 내마모성 측정값에 영향을 미친다는 것을 알 것이다. 일반적으로, 각 유형의 기재와 각 코팅 조성물에 대하여, 최적의 코팅 두께가 존재한다. 최적의 경화 온도, 경화 시간, 코팅 두께 등은 당업자가 실험적으로 쉽게 결정할 수 있다.
본 개시에 기재된 테이버 마모 테스트는, 500 g의 보조 하중 및 CS-10F 휠(미국 뉴욕주 노스 토나완다 소재의 Taber Industries 제품)을 사용하여, 텔레다인 모델 5150 테이버 어브레이더(Teledyne Model 5150 Taber Abrader)(Taber Industries 제품)로 수행하였다. 측정 전에, 휠을 ST-11 리페이싱 스톤(Taber Industries)으로 리페이싱하였다. 리페이싱은 리페이싱 스톤 상에서 CS-10F 휠을 25회 회전시켜 수행하였다. 샘플의 초기 헤이즈는 테이버 마모 홀더(BYK-Gardner)가 구비된 Haze-gard Plus(BYK-Gardner)로 4회 기록하였다. 샘플 상에서의 CS-10F 휠의 100 사이클(회전수) 후, 테이버 마모 홀더(BYK-Gardner)가 구비된 Haze-gard Plus로 헤이즈를 4회 다시 기록하였다. 그 후, 초기 헤이즈 판독에 대해 평균 헤이즈를 결정하고, 그 뒤 100 사이클 후의 헤이즈 판독에 대해 평균 헤이즈를 결정하였다. 100 사이클에서의 평균 헤이즈 판독값과 평균 초기 헤이즈 판독값 간의 차이(헤이즈 게인으로도 알려짐)는 본원에서 테이버 마모수로 기록된다.
테이버 마모 테스트는 내마모성을 측정하기 위한 반정량적 방법으로 간주된다. 이 방법의 정확도와 정밀도는 CS-10F 테스트 휠의 조건을 비롯하여 다수의 인자에 좌우된다. CS-10F 테스트 휠의 조건의 변화는 내마모성 테스트 결과에 유의적인 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, CS-10F 휠의 조성에 있어서 테이버 인터스트리즈에 의해 만들어진 변화는 표준 샘플에 대한 헤이즈 게인을 100 사이클 및 500 사이클에서의 1% 헤이즈 및 5% 헤이즈(1%/15%로 기록됨)를 각각 7% 및 25%로 변화시켰다. 본원에서 수행된 테스트 전반에 있어서, 모든 샘플을 동일한 세트의 새로운 CS-10F 테이버 휠로 테스트하였다.
내후 특성
내후 프로세스를 가속화하기 위해, 촉진 내후성 테스트를 적용할 수 있다. 이들 방법 중 하나는 QUV 촉진 내후성 테스트로 알려져 있는데, 이 테스트는 옥외 환경에 노출된 재료의 상대 내구성을 예측하기 위한 목적으로 기후의 손상력을 실험실에서 시뮬레이션한 것이다. 샘플 랙을 QUV 챔버에 배치한다. 가압 분무 및 응축 시스템으로 우로(rain and dew) 시스템을 시뮬레이션하는 한편, 일광의 손상 효과는 형광 UV 램프로 시뮬레이션한다. 노출 온도는 자동 컨트롤한다. 온도 및 습도와 같은 주기적인 기후 조건을 시뮬레이션할 수 있다. QUV 테스트는 2가지 이상의 유형을 포함한다. 한 유형은 UVB(중파장 UV)인 한편, 나머지 유형은 UVA(더 장파장의 UV)이다. 내후 특성을 평가하는 데 이용되는 인자는 헤이즈 및 황색 지수를 포함하나 이들에 한정되지 않는다. UV에 노출되면, 헤이즈 및 황색 지수는 단독으로 또는 함께 더 커지는데, 이는 코팅된 플라스틱 재료의 내후 열화를 나타낸다.
QUV-B 촉진 내후 테스트의 경우, 비금속 재료의 노출을 위한 광 및 물 노출 장치(형광 UV 응축식)를 작동시키기 위한 표준 관행인 ASTM G 53-88의 절차에 따른다. 본 개시에 기재된 QUV-B 테스트는 Q-LAB Corporation(미국 오하이오주 클리브랜드 소재)이 공급하는 QUV/SE 액셀러레이티드 웨더링 테스터에서 수행하였다. 시험편의 각각의 크기는 길이 102 mm, 폭 76 mm이다. 사이클 조건은 다음과 같았다: 60℃에서 0.67 W/m2/nm의 UVB 램프에 8시간 노출 후, 50℃에서 4시간 동안 응축. 400시간 노출 후, 헤이즈 및 황색 지수를 측정한다.
경화된 코팅의 필름 두께는 분광 반사율법에 기초하여 632.8 nm의 파장에서 필메트릭스(Filmetrics) F20-CP 분광광도계로 측정하였다.
황색 지수는 ASTM E-313에 준거하여 시마즈(Shimadzu) UV-1601에서 측정하였다.
실시예
하기 실시예는 단지 예시를 목적으로 한 것으로 본원에 첨부된 청구범위를 한정하려는 것은 아니다. 본원에 인용된 모든 참고문헌은 참조에 의해 구체적으로 편입된다.
실시예에서 사용된 성분들에 대한 설명을 이하와 같이 기재한다.
CYMEL 303LF: 헥사메톡시메틸멜라민(Cytec 제품).
CYCAT 4040: 용매에 용해된 p-톨루엔설폰산(Cytec 제품).
DESMOPHEN C 1200: 지방족 폴리에스테르카보네이트 디올, 평균 분자량 2000(독일 레버쿠젠 소재의 Bayer AG 제품).
CAPA 3201: 폴리카프로락톤 트리올, 평균 분자량 2000(스웨덴 퍼스톱 소재의 Perstorp 제품).
CAPA 3031: 폴리카프로락톤 트리올, 평균 분자량 400(Perstorp 제품).
CAPA 3041: 폴리카프로락톤 트리올, 평균 분자량 400(Perstorp 제품).
K-FLEX UD320: 지방족 폴리우레탄 디올, 평균 분자량 380(미국 커네티컷주 노워크 소재의 King Industries 제품)
TINUVIN 1130: 액체 하이드록시페닐-벤조트리아졸형 UV 흡수제(BASF 제품).
TINUVIN 384-2: 액체 하이드록시페닐-벤조트리아졸형 UV 흡수제(BASF 제품).
CYASORB UV-5411: 고체 하이드록시페닐-벤조트리아졸형 UV 흡수제(Cytec 제품).
TMP: 트리메틸올프로판, 평균 분자량 134의 트리올.
PM: 1-메톡시-2-프로판올.
PB: 1-부톡시-2-프로판올.
FS-61: 음이온성 불화 계면활성제(미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 DuPont 제품).
COROC A-620-A2: 폴리아크릴레이트 레벨링제(표면 장력 조절제)(미국 펜실베이니아주 킹 오브 프러시아 소재의 Arkema 제품).
DESMODUR BL 3175A: 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI)에 기초하고 방향족 100에 용해된 블로킹 지방족 폴리이소시아네이트(독일 레버쿠젠 소재의 Bayer Material Science 제품).
BYK 333: 실리콘 표면 첨가제(독일 베젤 소재의 BYK 제품).
BYK 370: 실리콘 표면 첨가제(독일 베젤 소재의 BYK 제품).
BYK 371: 실리콘 표면 첨가제(독일 베젤 소재의 BYK 제품).
DAA: 디아세톤 알코올.
ESTANE 5715: 폴리에스테르형 열가소성 폴리우레탄(미국 오하이오주 위클리프 소재의 Lubrizol 제품)
COATOSIL 2400: 폴리에틸렌 산화물 변성 실리콘 코폴리머 레벨링제(Momentive 제품).
하기의 각각의 실시예에서, 플라스틱 용기에 모든 성분들을 투입한 후, 모든 성분들이 충분히 용해되어 혼합되도록 실온에서 적어도 5시간 동안 교반함으로써 코팅 조성물을 제조하였다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "실온"은, 20℃∼22℃를 포함하고, 21℃를 포함하는, 18℃∼24℃의 온도를 의미한다.
사토리우스 모이스쳐 애널라이저 모델 MA 35를 사용하여 130℃에서 30분 동안 액체 코팅을 가열함으로써 고체 함량을 측정하였다. HPBT 함량은 (상기에 기재한) 식 4를 이용하여 계산하였다.
상기에 언급한 바와 같이, 하기 실시예에 있는 모든 테이버 마모수 데이터는 100 사이클(회전수)에서 기록하였다.
이들 실시예에서 사용된 폴리카보네이트 시트는 모두 MAKROLON(사우디 아라비아의 Sabic으로부터 상업적으로 입수 가능함)이었다. 코팅 조성물을 시트 상에 플로우 코팅한 후, 온도 조절 강제 통풍식 오븐에서 건조시키고 열 경화시켰다.
실시예 1
실시예 1의 코팅 조성물은, 총 100부당 부로 측정된, 하기 표 1에 기재된 성분들을 혼합하여 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00017
실시예 1의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 2에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00018
실시예 1의 코팅 조성물을 길이 122 cm, 폭 15 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 경화(베이킹)시켰다. 상단부(즉, 상단부는 플로우 코팅이 시작하는 곳임)로부터 시트의 길이를 따라 120 cm 지점에서 측정한 초기 헤이즈, 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 3에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00019
실시예 2∼4
실시예 2∼4의 코팅 조성물은, 총 100부당 부로 측정된, 하기 표 4에 기재된 성분들을 혼합하여 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00020
실시예 2∼4의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 5에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00021
실시예 2∼4의 코팅 조성물을 길이 40 cm, 폭 10 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 경화(베이킹)시켰다. 초기 헤이즈(상단부로부터 시트의 길이를 따라 38 cm 지점에서 측정함), 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 6에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00022
실시예 5
실시예 5의 코팅 조성물은, 총 100부당 부로 측정된, 하기 표 7에 기재된 성분들을 혼합하여 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00023
실시예 5의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 8에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00024
실시예 5의 코팅 조성물을 길이 122 cm, 폭 15 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 경화(베이킹)시켰다. 초기 헤이즈(상단부로부터 시트의 길이를 따라 120 cm 지점에서 측정함), 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 9에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00025
실시예 6∼8 및 비교예 A
실시예 6∼8 및 비교예 A의 코팅 조성물은, 총 100부당 부로 측정된, 하기 표 10에 기재된 성분들을 혼합하여 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00026
실시예 6∼8 및 비교예 A의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 11에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00027
실시예 6∼8 및 비교예 A의 코팅 조성물을 길이 122 cm, 폭 15 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 경화(베이킹)시켰다. 경화 후 외관, 초기 헤이즈(상단부로부터 시트의 길이를 따라 120 cm 지점에서 측정함), 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 12에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00028
본원에 기재된 본 발명의 화학식 (II)에 따르면, 비교예 A의 경화된 코팅은 단 1종의 HPBT 함유 화합물(TINUVIN 1130)을 함유한다. 표 12에 기재된 바와 같이, 비교예 A의 경화된 코팅은 경화 후 가시적 헤이즈를 나타내었고 초기 헤이즈 측정값은 1%였다.
실시예 9
실시예 9의 코팅 조성물은, 총 100부당 부로 측정된, 하기 표 13에 기재된 성분들을 혼합하여 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00029
실시예 9의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 14에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00030
실시예 9의 코팅 조성물을 길이 40 cm, 폭 10 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 경화(베이킹)시켰다. 경화 후 외관, 초기 헤이즈(상단부로부터 시트의 길이를 따라 38 cm 지점에서 측정함), 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 15에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00031
실시예 10
실시예 10 코팅 조성물은, 총 100부당 부로 측정된, 하기 표 16에 기재된 성분들을 혼합하여 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00032
실시예 10의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 17에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00033
실시예 10의 코팅 조성물을 길이 122 cm, 폭 15 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 경화(베이킹)시켰다. 경화 후 외관, 초기 헤이즈(상단부로부터 시트의 길이를 따라 120 cm 지점에서 측정함), 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 18에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00034
실시예 11
실시예 11의 코팅 조성물은, 총 100부당 부로 측정된, 하기 표 19에 기재된 성분들을 혼합하여 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00035
실시예 11의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 20에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00036
실시예 11의 코팅 조성물을 길이 40 cm, 폭 10 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 경화(베이킹)시켰다. 경화 후 외관, 초기 헤이즈(상단부로부터 시트의 길이를 따라 38 cm 지점에서 측정함), 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 21에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00037
비교예 B
비교예 B의 코팅 조성물은, 총 100부당 부로 측정된, 하기 표 22에 기재된 성분들을 혼합하여 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00038
비교예 B의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 23에 기재되어 있다. 본원에 기재된 본 발명의 화학식 (II)에 따르면, 비교예 B의 경화된 코팅은 단 1종의 HPBT 함유 화합물(CYASORB UV-5411)을 함유한다.
Figure 112016019122219-pct00039
비교예 B의 코팅 조성물을 길이 40 cm, 폭 10 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시켰다. 건조 후, 시트 상에 결정이 형성되었다. 그 후 시트를 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 경화(베이킹)시켰다. 경화 후, 건조 시 결정을 갖는 영역은 불균일한 표면을 가졌고, 코팅은 투명 용도, 예를 들어 글레이징 또는 광학적 용도에는 허용 가능하지 않았다.
실시예 12, 비교예 C 및 D
총 100부당 부로 측정된, 하기 표 24에 기재된 성분들을 첨가하여 코팅 조성물을 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00040
실시예 12, 비교예 C 및 비교예 D의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 25에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00041
코팅 조성물을 길이 122 cm, 폭 40 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 베이킹하였다. 경화 후 외관, 초기 헤이즈(상단부로부터 시트의 길이를 따라 120 cm 지점에서 측정함), 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 26에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00042
각각의 코팅된 시트의 상단부(상단부로부터 10.2 cm에서 시작함)로부터 길이 10.2 cm, 폭 7.6 cm 크기의 시편을 잘라내었다. 이 시편의 필름 두께, 초기 헤이즈 및 황색 지수를 측정하였고 하기 표 27에 기재하였다. QUV-B 조건 하에서 400시간 노출한 후, 헤이즈 및 황색 지수를 측정하였고 표 27에 기재하였다. 비코팅 폴리카보네이트(PC) 시트에 대해서도 동일한 테스트를 수행하였고 그 결과는 표 27에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00043
3개의 모든 코팅된 시트의 필름 두께의 차이는 테스트 정확도 내에 있다. 예를 들어, QUV-B 노출 400시간 후, 황색 지수는 3.73으로 증가하였고 헤이즈는 단지 0.05% 증가하였다. 비교예 C 및 D의 경우, QUV-B 노출 400시간 후, 황색 지수가 각각 9.55 및 11.28 증가하였고, 헤이즈가 각각 0.08% 및 0.15% 증가하였다. 비코팅 폴리카보네이트의 경우, 황색 지수가 11.32 증가하였고, 헤이즈가 1.20% 증가하였다. 이러한 모든 결과는 실시예 12가 비교예 C 및 D 및 비코팅 PC에 비해 유의적으로 더 우수한 내후 특성을 갖는다는 것을 나타낸다.
실시예 13
총 100부당 부로 측정된, 하기 표 28에 기재된 성분들을 첨가하여 코팅 조성물을 제조하였다.
Figure 112016019122219-pct00044
실시예 13의 코팅 조성물의 고체 함량 및 HPBT 함량은 하기 표 29에 기재되어 있다.
Figure 112016019122219-pct00045
코팅 조성물을 길이 122 cm, 폭 15 cm 및 두께 3 mm의 폴리카보네이트 시트 상에 플로우 코팅하고, 30분 동안 공기 건조시킨 후, 강제 통풍식 오븐에서 130℃로 120분 동안 베이킹하였다. 경화 후 외관, 초기 헤이즈(상단부로부터 시트의 길이를 따라 122 cm 지점에서 측정함), 성형성, 초기 접착력, 끓는물에서 4시간 동안 침지한 후의 접착력 및 테이버 마모수를 측정하였고 하기 표 30에 기재하였다.
Figure 112016019122219-pct00046
본원에서 달리 나타내지 않는다면, 모든 하위 실시양태 및 선택적 실시양태는 본원에 기재된 모든 실시양태의 각각의 하위 실시양태 및 선택적 실시양태이다. 본 출원을 그 실시양태를 설명함으로써 예시하였고 실시양태들이 상당히 상세하게 기술되었지만, 본 출원인의 의도는 첨부된 청구범위를 그러한 상세한 사항에 한정하거나 어떠한 방식으로든 제한하려는 것이 아니다. 당업자라면 추가적인 이점 및 변경을 쉽게 알 것이다. 따라서, 본 출원은, 더 넓은 측면에서, 제시되고 기술된 구체적인 상세사항 및 예시적인 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그러므로, 본원에 개시된 본 출원인의 일반적 개시의 사상 또는 범위로부터 벗어남이 없이 그러한 상세사항으로부터 이탈이 있을 수 있다.
본 명세서 및 청구범위에서 용어 "함유하다(include)" 또는 "함유하는(including)"이 사용될 경우, 용어 "포함하는(comprising)"이 청구범위에서 연결어로서 이용될 때 해석되는 것과 동일한 방식으로 포괄적인 것으로 의도된다. 또한, 용어 "또는"이 이용될 경우(예를 들어, A 또는 B), 이것은 "A 또는 B 또는 둘 다"를 의미하는 것으로 의도된다. 출원인이 "A 및 B 둘 다가 아니라 단지 A 또는 B"를 나타내고자 할 경우, 용어 "A 및 B 둘 다가 아니라 단지 A 또는 B"를 사용할 것이다. 따라서, 본원에서 용어 "또는"의 사용은 포괄적인 것이며 배타적 사용이 아니다. 또한, 본 명세서 및 청구범위에서 용어 "내" 또는 "내로"가 사용될 경우, 이것은 부가적으로 "위" 또는 "위로"를 의미하는 것으로 의도된다.
따라서, 달리 나타내지 않는다면, 상세한 설명 및 청구범위에 기재된 수치적 특성은 본 개시의 실시양태에서 얻고자 하는 원하는 특성에 따라 달라질 수 있는 근사치이다. 본 발명의 넓은 범위를 기재하는 수치 범위 및 파라미터가 근사치임에도 불구하고, 구체적인 실시예에 기재된 수치는 가능한 한 정확히 기록된다.
본 발명의 상세한 설명 및 첨부된 청구범위에서 사용되는 바와 같이, 문맥이 명확히 다른 것을 나타내지 않는다면, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 표현도 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (15)

  1. 경화될 때, 성형 가능한 내마모성 및 내후성의 코팅을 제공하는 투명 기재를 위한 코팅 조성물로서,
    (i) 아미노플라스트 수지;
    (ii) 경화 촉매;
    (iii) 수평균 분자량이 300 초과인 제1 폴리올;
    (iv) 수평균 분자량이 300 이하인 제2 폴리올; 및
    (v) 코팅 조성물의 총 고형분을 기준으로 2종 이상의 2-하이드록시페놀 벤조트리아졸(HPBT) 함유 화합물의 고형분 5 중량% 이상
    을 포함하고, 상기 2종 이상의 HPBT 함유 화합물은 각각 하기 화학식:
    Figure 112017111277090-pct00047

    으로 나타내어지며,
    상기 화학식에서, R1은 수소 원자 및 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 1가 하이드로카빌기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    R2는 하기 군 (a), (b), 및 (c):
    (a) 수소 원자 및 1∼50개의 탄소 원자를 갖는 1가 하이드로카빌기;
    (b) 1∼100개의 총 탄소 및 산소 원자를 가지고, 하나 이상의 에스테르 모이어티를 가지며, -OCH2CH2O- 모이어티가 없는 화학적 모이어티; 및
    (c) 1∼100개의 총 탄소 및 산소 원자를 가지고, 하나 이상의 에스테르 모이어티를 가지며, 하나 이상의 -OCH2CH2O- 모이어티를 갖는 화학적 모이어티
    중 하나로부터 선택되며;
    R3은 수소 원자, 플루오라이드 원자, 클로라이드 원자, 브로마이드 원자, 요오드 원자, 및 1∼10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    R4는 수소 원자, 플루오라이드 원자, 클로라이드 원자, 브로마이드 원자, 요오드 원자, 및 1∼10개의 탄소 원자를 갖는 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    여기서 R1, R2, R3, 및 R4 중 하나 이상은 수소가 아니고;
    2종 이상의 상기 HPBT 함유 화합물은 상이한 R2를 갖는 것인 코팅 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 코팅 조성물의 총 고형분을 기준으로 상기 2종 이상의 HPBT 함유 화합물의 혼합물의 고형분 6∼12 중량%를 포함하는 코팅 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 아미노플라스트 수지는 아민과 알데히드의 반응 생성물이며,
    상기 아민은 우레아, 멜라민, 벤조구아나민, 글리콜우릴, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    상기 알데히드는 포름알데히드, 아세트알데히드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 코팅 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 아미노플라스트 수지가 멜라민 포름알데히드인 코팅 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 폴리올이 트리메틸올프로판, 1,4-부탄디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 펜타에리트리톨, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 코팅 조성물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 폴리올, 제2 폴리올, 또는 제1 폴리올과 제2 폴리올 둘 다가, 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올, 폴리카보네이트 폴리올, 폴리에스테르카보네이트 폴리올, 폴리우레탄 폴리올, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 코팅 조성물.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 경화 촉매가 설폰산 및 유기산 포스페이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 코팅 조성물.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 경화 촉매에 의해 촉진되는, 아미노플라스트 수지와, 제1 폴리올과, 제2 폴리올과, 2종 이상의 HPBT 함유 화합물의 반응 생성물을 포함하는 코팅 조성물.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 블로킹 폴리이소시아네이트를 더 포함하는 코팅 조성물.
  10. 기재와, 기재의 적어도 한 표면 상에 코팅된 코팅을 포함하는 물품으로서, 상기 코팅은 기재 상의 제1항 또는 제2항의 코팅 조성물을 경화시킴으로써 제조되는 것인 물품.
  11. 제10항에 있어서, 기재가 투명 폴리머인 물품.
  12. 제10항에 있어서, 기재가 폴리카보네이트 플라스틱인 물품.
  13. 제10항에 있어서, 기재와 코팅 사이에 프라이머가 배치되지 않는 것인 물품.
  14. 제12항에 있어서, 코팅이 두께 3 mm의 기재 상에서 경화된 후, 물품은 코팅에 균열 또는 잔금을 발생시키지 않으면서 13 cm 미만의 성형성 반경(formability radius)을 갖는 것인 물품.
  15. 제12항에 있어서, 코팅이 두께 3 mm의 기재 상에서 경화된 후, 코팅은 100 사이클 후 15% 미만의 테이버 마모수(Taber Abrasion number)를 갖는 것인 물품.
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