JPH039918A - 放射線硬化性ウレタンアクリレート水性分散物の製造方法 - Google Patents
放射線硬化性ウレタンアクリレート水性分散物の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
[発明の利用分野]
本発明は、脂環式ポリイソシアネート、ヒドロキシエチ
ルアクリレート、C00ト基含有エステルポリオールお
よび水性塩基から溶剤の不存在下に放射線硬化性ウレタ
ンアクリレート水性分散物を製造する方法に関する。
ルアクリレート、C00ト基含有エステルポリオールお
よび水性塩基から溶剤の不存在下に放射線硬化性ウレタ
ンアクリレート水性分散物を製造する方法に関する。
[従来技術1
放射線硬化性分散物は近年に新たに開発されている。こ
れらのものは、最初に物理的にのみ硬化するエマルジョ
ンから熱的にまたは化学的に後から架橋する系の方向へ
の開発の結果°である。今日、例えば不飽和の水性分散
物から得られる膜は紫外線、レーザー光線または電子線
での硬化によって数秒または1秒の何分の1の間に硬化
し重合し得る。
れらのものは、最初に物理的にのみ硬化するエマルジョ
ンから熱的にまたは化学的に後から架橋する系の方向へ
の開発の結果°である。今日、例えば不飽和の水性分散
物から得られる膜は紫外線、レーザー光線または電子線
での硬化によって数秒または1秒の何分の1の間に硬化
し重合し得る。
例えばドイツ特許出願公開第3.526,016号明細
書に記載の放射線硬化性ポリウレタン水性分散物は数年
間に渡る保存性に特徴がある。この硬化した塗膜は興味
の持たれるスチール製薄板上塗膜−および塗膜データを
有しそして溶剤安定性がある。要求を満足するか〜る分
散物の製造には非常に費用が掛かる。即ち最初に飽和お
よび不飽和のポリオールを例えばイソホロンジイソシア
ネートと、NCO−末端を持つプレボリマ−が生じるよ
うに反応させる。分子量および粘度次第でアセトンで5
0重量%までに希釈することが必要である。次いで界面
活性的に有効なイオン系反応成分を、例えば関連するア
ミノカルボン酸の30χ濃度のナトリウム塩水溶液によ
って化学的な組入れ、今度は水中に乳化し得るイオン性
NC0−不含プレポリマー系を形成する0次いで補助溶
剤、例えばアセトンの蒸発除去を行う。プレポリマーの
形成、分散処理およびアセトンの蒸発除去は反応成分の
構造次第で15〜25時間を必要とする。
書に記載の放射線硬化性ポリウレタン水性分散物は数年
間に渡る保存性に特徴がある。この硬化した塗膜は興味
の持たれるスチール製薄板上塗膜−および塗膜データを
有しそして溶剤安定性がある。要求を満足するか〜る分
散物の製造には非常に費用が掛かる。即ち最初に飽和お
よび不飽和のポリオールを例えばイソホロンジイソシア
ネートと、NCO−末端を持つプレボリマ−が生じるよ
うに反応させる。分子量および粘度次第でアセトンで5
0重量%までに希釈することが必要である。次いで界面
活性的に有効なイオン系反応成分を、例えば関連するア
ミノカルボン酸の30χ濃度のナトリウム塩水溶液によ
って化学的な組入れ、今度は水中に乳化し得るイオン性
NC0−不含プレポリマー系を形成する0次いで補助溶
剤、例えばアセトンの蒸発除去を行う。プレポリマーの
形成、分散処理およびアセトンの蒸発除去は反応成分の
構造次第で15〜25時間を必要とする。
アセトンは水含有蒸留液として再び直接的に使用するこ
とができない。
とができない。
要求された原料のおよびエネルギー費用の情実な節約を
別としなければ、要求のあるか−る分散物の最初に記載
した製造方法は不満足なものである0反応時間および反
応溶剤、また溶剤の費用およびエネルギーの費用も重要
である。
別としなければ、要求のあるか−る分散物の最初に記載
した製造方法は不満足なものである0反応時間および反
応溶剤、また溶剤の費用およびエネルギーの費用も重要
である。
しかしながら形成すべきウレタンアクリレート−イオノ
マーは公知のように熱および薬品に敏感であり、即ちプ
レポリマーを形成する範囲において時期尚早に重合する
かまたは少なくとも徐々の変化を許し得るというような
危険がある。
マーは公知のように熱および薬品に敏感であり、即ちプ
レポリマーを形成する範囲において時期尚早に重合する
かまたは少なくとも徐々の変化を許し得るというような
危険がある。
それ故に方法のあらゆる合理化は、ドイツ特許出願公開
第3.526.016号明細書によって1年以上に渡っ
て与えられるエマルジョンの貯蔵安定性が悪影響を受け
る場合には、無益なことである。
第3.526.016号明細書によって1年以上に渡っ
て与えられるエマルジョンの貯蔵安定性が悪影響を受け
る場合には、無益なことである。
[発明が解決しようとする課題1
要するに、このような複雑な問題の状況のもとで、放射
線硬化性水性分散物を溶剤を用いずに製造する為に、し
かもその際にか−る分散物および硬化した塗膜の品質的
特徴が品質上の要求を満足しなければならない、簡単な
化学的−および/または方法技術的段階を発見すること
が課題である。
線硬化性水性分散物を溶剤を用いずに製造する為に、し
かもその際にか−る分散物および硬化した塗膜の品質的
特徴が品質上の要求を満足しなければならない、簡単な
化学的−および/または方法技術的段階を発見すること
が課題である。
この課題は特別なcoon−含有エステルポリオールを
用いることによって驚(べきことに解決された。
用いることによって驚(べきことに解決された。
それ故に本発明の対象は、イソホロンジイソシアネート
を最初に25〜50°Cでヒドロキシアクリレートと、
3;1〜5;1のNC010H−当量比で反応させてN
CO−含有ウレタンアクリレートを形成し、次いでポリ
オールとジカルボン酸無水物とより成るC00H−含有
エステルポリオールと、溶剤の存在下に50〜100°
Cで更に反応させて全くNCO−不含のC00H−含有
ウレタンアクリレートを形成しそしてその後に90〜9
5°Cで水性塩基(および水)にて乳化することを特徴
とする、放射線硬化性ウレタンアクリレート水性分散物
の製造方法である。
を最初に25〜50°Cでヒドロキシアクリレートと、
3;1〜5;1のNC010H−当量比で反応させてN
CO−含有ウレタンアクリレートを形成し、次いでポリ
オールとジカルボン酸無水物とより成るC00H−含有
エステルポリオールと、溶剤の存在下に50〜100°
Cで更に反応させて全くNCO−不含のC00H−含有
ウレタンアクリレートを形成しそしてその後に90〜9
5°Cで水性塩基(および水)にて乳化することを特徴
とする、放射線硬化性ウレタンアクリレート水性分散物
の製造方法である。
特に適するcoon−含有エステルポリオールはポリオ
ールとトリメチルアジピン酸無水物とより成るものであ
る。
ールとトリメチルアジピン酸無水物とより成るものであ
る。
あらゆる種類の本質的な成分から補助溶剤を除くことが
目的であるので、全ての実験は溶剤なしで実施された。
目的であるので、全ての実験は溶剤なしで実施された。
先ず第一に、例えばドイツ特許出願公開第3゜526.
016号明細書に相応して実施する際に溶剤を省く試み
がされた0例えばポリオールとイソシアネートとの進行
性の反応でアセトンを省いた場合には該当プレポリマー
(分子量:約2,500〜4.000)の粘度が最初に
60〜80°Cの温度を、最後に90〜100℃の温度
を必要とすることが判った。簡単な攪拌装置では粘度は
かなりであり、デイソルバー中で良好に制御できる。驚
くべきことに種々のアクリレルウレタン系は用心深〈実
施する場合にこの温度範囲に合格する。アセトンを用い
る方法の場合および低温の場合には、当該アミノ酸の界
面活性的に有効な水性塩をプレポリマー中に一気に添加
することによって乳化剤の所望の化学的組入れが自然に
行われ、これに関連して尿素カルボン酸が生ずるが、溶
剤を用いない方法の場合には不所望の反応が生じる。
016号明細書に相応して実施する際に溶剤を省く試み
がされた0例えばポリオールとイソシアネートとの進行
性の反応でアセトンを省いた場合には該当プレポリマー
(分子量:約2,500〜4.000)の粘度が最初に
60〜80°Cの温度を、最後に90〜100℃の温度
を必要とすることが判った。簡単な攪拌装置では粘度は
かなりであり、デイソルバー中で良好に制御できる。驚
くべきことに種々のアクリレルウレタン系は用心深〈実
施する場合にこの温度範囲に合格する。アセトンを用い
る方法の場合および低温の場合には、当該アミノ酸の界
面活性的に有効な水性塩をプレポリマー中に一気に添加
することによって乳化剤の所望の化学的組入れが自然に
行われ、これに関連して尿素カルボン酸が生ずるが、溶
剤を用いない方法の場合には不所望の反応が生じる。
90〜100℃で界面活性的に有効なこの塩水溶液のN
H!−当量が選択的に反応するだけでなく、反応成分と
しての水がNCO−当量と、C(hの放出下に相当量反
応する。
H!−当量が選択的に反応するだけでなく、反応成分と
しての水がNCO−当量と、C(hの放出下に相当量反
応する。
この場合、一般に言うに値する量の界面活性剤を以下に
記載する様に加える以前に、反応器中で自然に顕著に泡
が生ずる。
記載する様に加える以前に、反応器中で自然に顕著に泡
が生ずる。
アセトン溶液中で低温において生じる反応は:R−〜−
−NCO+ NHz−R’−COONa;(ltzo)
−プレポリマー 界面活性的に有効な塩溶液
R−NH−C−NH−R’−COO−Na” 、HzO
1 アニオン系プレポリマー(水/油−型系)90〜100
°Cで殊に進行する反応の場合:2R−一−NCO+
(NHz−R’−COONa);(HzO)
−プレポリマー 界面活性的に有効な塩溶液R−NH
−C−NH−1? + CO□1 このことから、界面活性剤塩水溶液を90〜100°C
で用いることができないことが明らかである。従って、
水溶液としてしかまたはポリマーに不溶性の高融点の塩
として使用される種々の界面活性剤系は適用できない。
−NCO+ NHz−R’−COONa;(ltzo)
−プレポリマー 界面活性的に有効な塩溶液
R−NH−C−NH−R’−COO−Na” 、HzO
1 アニオン系プレポリマー(水/油−型系)90〜100
°Cで殊に進行する反応の場合:2R−一−NCO+
(NHz−R’−COONa);(HzO)
−プレポリマー 界面活性的に有効な塩溶液R−NH
−C−NH−1? + CO□1 このことから、界面活性剤塩水溶液を90〜100°C
で用いることができないことが明らかである。従って、
水溶液としてしかまたはポリマーに不溶性の高融点の塩
として使用される種々の界面活性剤系は適用できない。
更に、有機溶剤を用いずにジメチロールプロピオン酸に
よって乳化剤を組み入れることを行うことも試みられた
。
よって乳化剤を組み入れることを行うことも試みられた
。
H3
HOCH! −C−CHzOH
ウレタンの形成は公知のように−COOH等の如き酸性
基の存在下では著しく遅くなる。最終的には、約0.2
χのNC0−含有量のNC0−基の少ないプレポリマー
が得られる。希釈したNaOHまたは第三アミンおよび
残りの水成分を添加した場合には、最初に有機系成分お
よび水性成分をぬらすことに成るが、最後には確かに水
を含むが水で希釈することができない粘性の樹脂をもた
らす。アセトン溶液状態のDMPSは一般に長い反応時
間において、塩基と一緒に使用できるエマルジョンをも
たらすCool−末端プレポリマーを形成するので、D
MPSが高温のもとて色々な種類の副反応をすることが
推定できる。
基の存在下では著しく遅くなる。最終的には、約0.2
χのNC0−含有量のNC0−基の少ないプレポリマー
が得られる。希釈したNaOHまたは第三アミンおよび
残りの水成分を添加した場合には、最初に有機系成分お
よび水性成分をぬらすことに成るが、最後には確かに水
を含むが水で希釈することができない粘性の樹脂をもた
らす。アセトン溶液状態のDMPSは一般に長い反応時
間において、塩基と一緒に使用できるエマルジョンをも
たらすCool−末端プレポリマーを形成するので、D
MPSが高温のもとて色々な種類の副反応をすることが
推定できる。
高温および高粘度を用いて溶剤を用いずに行う場合に成
果のない無数の実験にて記録される問題−いくつもの副
反応−の範囲は大きい。
果のない無数の実験にて記録される問題−いくつもの副
反応−の範囲は大きい。
これに対して、アセトンを用いる溶剤を含む方法は相当
な程度で再現性をもって且つ非常に良好な最終生成物を
保証する。
な程度で再現性をもって且つ非常に良好な最終生成物を
保証する。
本発明の方法は、副反応なしに、妨害なしに且つ再男性
があり並びに有機系補助溶剤を用いずに90〜100°
Cで放射線硬化性のポリウレタン水性エマルジョンを製
造することを実際的に可能とした。
があり並びに有機系補助溶剤を用いずに90〜100°
Cで放射線硬化性のポリウレタン水性エマルジョンを製
造することを実際的に可能とした。
本発明によれば、イソホロンジイソシアネートから出発
してこれを最初に2−ヒドロキシ−エチルアクリレート
と反応させ、即ち部分的にアクリル化する(A)。
してこれを最初に2−ヒドロキシ−エチルアクリレート
と反応させ、即ち部分的にアクリル化する(A)。
とかくする内にポリオール、例えばトリメチロールプロ
パン、ブタンジオール、ポリエーテルジオール等を2.
2.4(2,4,4)−トリメチルアジピン酸無水物(
TMASA)の添加下に、均一な溶融物が90’Cに達
するまで溶融する(B)。この温度のもとでは、水を放
出することなしに、門^SAの酸性エステル−ポリオー
ルを生ずるだけである。酸価を測定することによって簡
単に正確な転化率が測定できる(転化率0・2 C00
H−当量、転化率100χ・i C00F+−当量)。
パン、ブタンジオール、ポリエーテルジオール等を2.
2.4(2,4,4)−トリメチルアジピン酸無水物(
TMASA)の添加下に、均一な溶融物が90’Cに達
するまで溶融する(B)。この温度のもとでは、水を放
出することなしに、門^SAの酸性エステル−ポリオー
ルを生ずるだけである。酸価を測定することによって簡
単に正確な転化率が測定できる(転化率0・2 C00
H−当量、転化率100χ・i C00F+−当量)。
酸性成分の進行するエステル化は120’C以下で実質
的に追跡できない。
的に追跡できない。
90°Cの熱い溶融物を有利には50°Cに冷却しそし
て成分(B)として反応熱の程度に従って反応混合物(
A)中に 入れる。その際反応物質をそこで60℃から
95℃に徐々に加温する。粘性プレポリマー溶融物を、
ガラス製攪拌機を備えたガラス容器中で攪拌することが
できる(要するにデイソルバー装置は必要とされない)
。
て成分(B)として反応熱の程度に従って反応混合物(
A)中に 入れる。その際反応物質をそこで60℃から
95℃に徐々に加温する。粘性プレポリマー溶融物を、
ガラス製攪拌機を備えたガラス容器中で攪拌することが
できる(要するにデイソルバー装置は必要とされない)
。
固形分含有量を基準として1〜2重量%、殊に1.2〜
1.8重量%のCOOHを未だ含有する完全にNCO−
基不含のまたはNCO−基の少ない(NCO−基50.
2重量%)のプレポリマーを最初に導入した後に、最初
に希釈苛性ソーダを、次いで85〜90℃の熱い残留水
を攪拌しながら導入す・る。冷却した後に、物理的乾燥
および放射線硬化の後に高光沢塗膜をもたらす青味のあ
る貯蔵安定性微細分散物が得られる。
1.8重量%のCOOHを未だ含有する完全にNCO−
基不含のまたはNCO−基の少ない(NCO−基50.
2重量%)のプレポリマーを最初に導入した後に、最初
に希釈苛性ソーダを、次いで85〜90℃の熱い残留水
を攪拌しながら導入す・る。冷却した後に、物理的乾燥
および放射線硬化の後に高光沢塗膜をもたらす青味のあ
る貯蔵安定性微細分散物が得られる。
本発明に従って製造される分散物のスチール製薄板上塗
膜−およびフィルムデータは、アセトン溶液から製造さ
れる系に適合している。
膜−およびフィルムデータは、アセトン溶液から製造さ
れる系に適合している。
C00H−含有エステルポリマーは、トリメチロールプ
ロパン、脂肪族ジオール、例えばエチレングリコールお
よびその同属体より成るポリオール混合物、例えばポリ
エチレンポリオールとジカルボン酸、例えばトリメチル
アジピン酸無水物(工業用品質)、無水マレイン酸また
は無水コハク酸、殊にTMASAとの反応生成物である
。
ロパン、脂肪族ジオール、例えばエチレングリコールお
よびその同属体より成るポリオール混合物、例えばポリ
エチレンポリオールとジカルボン酸、例えばトリメチル
アジピン酸無水物(工業用品質)、無水マレイン酸また
は無水コハク酸、殊にTMASAとの反応生成物である
。
ヒドロキシアクリレートでは中でも2−ヒドロキシエチ
ルアクリレートが適している。
ルアクリレートが適している。
C00−含有プレポリマーを中和し且つ乳化する塩基と
してはNaOH,にOH5Li011SNH40Hおよ
び/または第三アミン、例えばトリエチルアミンまたは
ジメチルアミノエタノール、殊にNaOHが用いられる
。
してはNaOH,にOH5Li011SNH40Hおよ
び/または第三アミン、例えばトリエチルアミンまたは
ジメチルアミノエタノール、殊にNaOHが用いられる
。
明らかにアクリルウレタンがジカルボン酸無水物、例え
ばTMASAでの部分的なエステル化にて調整される優
れた熱的−および化学的安定性は、多分、少なくともジ
メチルプロピオン酸との比較いおいて明確に説明できな
い。
ばTMASAでの部分的なエステル化にて調整される優
れた熱的−および化学的安定性は、多分、少なくともジ
メチルプロピオン酸との比較いおいて明確に説明できな
い。
トリメチルアジピン酸無水物は、トリメチルアジピン酸
から熱的に水を放出しながら環化して生じるさらさらと
して酸無水物で、ある。はぼ同じ割合の2.2.4−お
よび2.4.4−メチル異性体が工業製品中に存在して
いる。
から熱的に水を放出しながら環化して生じるさらさらと
して酸無水物で、ある。はぼ同じ割合の2.2.4−お
よび2.4.4−メチル異性体が工業製品中に存在して
いる。
水の放出後:
2.2.4−TMASA
2.4.4−TMSA
別のカルボン酸無水物を溶剤不含の放射線硬化性水性エ
マルジョンの製造に適合するかどうかを試験することが
考えられた。しかしながら工業的に容易に製造できる関
連する酸無水物は確かに方法的に使用できるが、顕著な
欠点が生じることが判った0例えば、エマルジョンの塗
膜を放射線硬化の隙に、例えば芳香族的性質の酸無水物
を用いた場合に黄変する。
マルジョンの製造に適合するかどうかを試験することが
考えられた。しかしながら工業的に容易に製造できる関
連する酸無水物は確かに方法的に使用できるが、顕著な
欠点が生じることが判った0例えば、エマルジョンの塗
膜を放射線硬化の隙に、例えば芳香族的性質の酸無水物
を用いた場合に黄変する。
他の酸無水物は固形分含有量の少ないエマルジョンを生
じそして高い水希釈性を必要としそして/またはエマル
ジョンの貯蔵性に悪影響を及ぼす。
じそして高い水希釈性を必要としそして/またはエマル
ジョンの貯蔵性に悪影響を及ぼす。
放射線硬化性のウレタンアクリレート水性分散物を製造
する本発明の方法の長所は、次の通り挙げれことができ
る: 1、 エマルジョンを製造する為に必要とされる時間が
20時間以上から7時間(実施例1〜4参照)に減少す
る。
する本発明の方法の長所は、次の通り挙げれことができ
る: 1、 エマルジョンを製造する為に必要とされる時間が
20時間以上から7時間(実施例1〜4参照)に減少す
る。
2、反応要求容積がほぼ40χ減少する。
3、 約40重量%(水性エマルジョンを基準として)
または約100重量%(硬化した被覆物を基準として)
の溶剤、例えばアセトン並びにこれに関連する蒸留費用
が節約される。
または約100重量%(硬化した被覆物を基準として)
の溶剤、例えばアセトン並びにこれに関連する蒸留費用
が節約される。
4、本発明に従って製造されるエマルジョンは放射線硬
化後にアルカリ安定性被覆物をもたらす、このものは洗
濯液試験に耐える(悪影響を及ぼすことなく80℃で4
χ濃度NaOH液で3時間の間の作用に耐える)。この
評価を多くの慣用のアニオン分散物は持たない。
化後にアルカリ安定性被覆物をもたらす、このものは洗
濯液試験に耐える(悪影響を及ぼすことなく80℃で4
χ濃度NaOH液で3時間の間の作用に耐える)。この
評価を多くの慣用のアニオン分散物は持たない。
5、本発明に従って製造されるエマルジョンの貯蔵安定
性は際立っており、スチール製薄板上塗膜−およびフィ
ルム−データが高水準にある。
性は際立っており、スチール製薄板上塗膜−およびフィ
ルム−データが高水準にある。
6、本方法は簡単な操作に特徴がある。
1施[1(従来技術:溶剤を含むやり方)ウレタン尿素
アクリル分散物 ベース:イソホロンジイソシアネート−ポリエーテル/
ポリオール 界面活性剤ニアミノカプロン酸ナトリウムの水溶液 1.110 gのイソホロンジイソシアネート(5m。
アクリル分散物 ベース:イソホロンジイソシアネート−ポリエーテル/
ポリオール 界面活性剤ニアミノカプロン酸ナトリウムの水溶液 1.110 gのイソホロンジイソシアネート(5m。
l)および2.8gのジブチル錫ジラウレート(DBT
L)の最初の導入物中に攪拌下に、1272.7gのポ
リテトラヒドロフランエーテルジオール(2m。
L)の最初の導入物中に攪拌下に、1272.7gのポ
リテトラヒドロフランエーテルジオール(2m。
2)(分子量:約650、OH−価: 176 mg(
KOH)/g) [DuPont社のTERATI(A
NE (商標)6501.235.3gの2−ヒドロキ
シエチルアクリレート(2n+o l )(OH−価:
476 mg(KOH)/g)および134gのトリ
メチロールプロパン(1so l )より成る混合物を
最初に25〜35°Cで滴加する。次いで1.6〜1.
9重量%のNCOの樹脂が生じるまで50〜60°Cに
加熱する。2754.8gのアセトンで希釈した後に、
約40〜50゛Cでアミノカプロン酸のNa−塩398
gを30χ濃度水溶液の状態で攪拌下に5分間の間に導
入する。次にこの反応生成物を3610gの水に分散さ
せる。アセトン含有のこの水性分散物から蒸留によって
アセトンを除く0分散物の固形分含有量は約42.5重
量%である。製造時間は約18時間である。分散物の粘
度: DIN−ビーカーNo。
KOH)/g) [DuPont社のTERATI(A
NE (商標)6501.235.3gの2−ヒドロキ
シエチルアクリレート(2n+o l )(OH−価:
476 mg(KOH)/g)および134gのトリ
メチロールプロパン(1so l )より成る混合物を
最初に25〜35°Cで滴加する。次いで1.6〜1.
9重量%のNCOの樹脂が生じるまで50〜60°Cに
加熱する。2754.8gのアセトンで希釈した後に、
約40〜50゛Cでアミノカプロン酸のNa−塩398
gを30χ濃度水溶液の状態で攪拌下に5分間の間に導
入する。次にこの反応生成物を3610gの水に分散さ
せる。アセトン含有のこの水性分散物から蒸留によって
アセトンを除く0分散物の固形分含有量は約42.5重
量%である。製造時間は約18時間である。分散物の粘
度: DIN−ビーカーNo。
4:18秒
ダルムシュタットのE、Merck社の市’1F!、
品D A R0CUR(商標) 1116を2.5重量
%添加しテ2ooワット/インチにて5秒間上記分散物
を硬化した後のスチール製薄板上塗膜−およびフィルム
−データ: ケーニッヒの振かん硬度 (DIN 53.157) (秒)45エリクセン試験
値 (DIN 53,156)(no++ )
> 10.0塗膜厚(μl1l)
145破壊応力(DIN 53,455)(N/m
m”) 27.2±4.5耐溶剤性(1kg/cm”
の荷重を 掛けて擦る試験)(擦り回数) アセトン > 100損傷無キシレン
> 100損傷無迭I丘跋襞二
皿定猪来二80°Cの熱い4χNa0Hfi
度 30分後に塗膜に明液で6×30分作用
らかな損傷あり実施l」(アセトンを用いず実施例1に
従う)実施例1に記載したように、1.6〜1.9重量
2のNCQ含有量の樹脂が生じるまで実施する。
品D A R0CUR(商標) 1116を2.5重量
%添加しテ2ooワット/インチにて5秒間上記分散物
を硬化した後のスチール製薄板上塗膜−およびフィルム
−データ: ケーニッヒの振かん硬度 (DIN 53.157) (秒)45エリクセン試験
値 (DIN 53,156)(no++ )
> 10.0塗膜厚(μl1l)
145破壊応力(DIN 53,455)(N/m
m”) 27.2±4.5耐溶剤性(1kg/cm”
の荷重を 掛けて擦る試験)(擦り回数) アセトン > 100損傷無キシレン
> 100損傷無迭I丘跋襞二
皿定猪来二80°Cの熱い4χNa0Hfi
度 30分後に塗膜に明液で6×30分作用
らかな損傷あり実施l」(アセトンを用いず実施例1に
従う)実施例1に記載したように、1.6〜1.9重量
2のNCQ含有量の樹脂が生じるまで実施する。
次いで95℃にまで加温しそして3oχ濃度水溶液の状
態で398gのアミノカプロン酸Na−塩を導入する。
態で398gのアミノカプロン酸Na−塩を導入する。
塩溶液の約173の導入後に既に著しく泡が発生しそし
て生成物がゲル化する。
て生成物がゲル化する。
裏血旦」(ジメチロールプロピオン酸を用いた実験、ア
セトンを用いないやり方) ベース:イソホロンジイソシアネート−ポリエーテル/
ポリオール 界面活性剤ニジメチロールプロピオン酸(DMPS)1
.332 gのイソホロンジイソシアネート(6m。
セトンを用いないやり方) ベース:イソホロンジイソシアネート−ポリエーテル/
ポリオール 界面活性剤ニジメチロールプロピオン酸(DMPS)1
.332 gのイソホロンジイソシアネート(6m。
J2) 、0.17gのDBTLおよび1.6gのイオ
ノール(Ionol)CP (2,6−ジ第三ブチル−
4−メチルフェノール)より成る最初の導入物中に攪拌
下に、358.1gの2−ヒドロキシ−エチルアクリレ
ート(3so 1 ) (OR−価: 470 mg(
KOH)/g)を25〜35°Cで滴加し、22.4〜
23.4重量%のNCOの樹脂が生じるまで攪拌する。
ノール(Ionol)CP (2,6−ジ第三ブチル−
4−メチルフェノール)より成る最初の導入物中に攪拌
下に、358.1gの2−ヒドロキシ−エチルアクリレ
ート(3so 1 ) (OR−価: 470 mg(
KOH)/g)を25〜35°Cで滴加し、22.4〜
23.4重量%のNCOの樹脂が生じるまで攪拌する。
次いで1260.7g (2sol)のポリテトラヒド
ロフランエーテルジオール(分子量:約650. O
H−価: 178 mg(KOH)/g) [DuPo
nt社のTEI?AT)IANE (商標)]< 13
4 gのジメチロールプロピオン酸(1a+oj2)
、134gのトリメチロールプロパン(1soi!>
、3.2 gのジブチル錫ジラウレートを添加しそして
35〜45°Cの温度を0.2〜063重量%のNCO
含有量に成るまで90’Cに高める。次イテ400 g
(DIO! ?!A度苛性ソーダ(40g(7)Na
OH+360gの水>(1sof)を導入し、反応混
合物を均一化しそして4,467 gの熱水で希釈する
。ゴム状の固体が生じ、二三時間後に相分離する。
ロフランエーテルジオール(分子量:約650. O
H−価: 178 mg(KOH)/g) [DuPo
nt社のTEI?AT)IANE (商標)]< 13
4 gのジメチロールプロピオン酸(1a+oj2)
、134gのトリメチロールプロパン(1soi!>
、3.2 gのジブチル錫ジラウレートを添加しそして
35〜45°Cの温度を0.2〜063重量%のNCO
含有量に成るまで90’Cに高める。次イテ400 g
(DIO! ?!A度苛性ソーダ(40g(7)Na
OH+360gの水>(1sof)を導入し、反応混
合物を均一化しそして4,467 gの熱水で希釈する
。ゴム状の固体が生じ、二三時間後に相分離する。
実施」」(本発明に従う)
ベース:イソホロンジイソシアネート/ポリエーテルポ
リオール/ 2,2.4(2,4,4)−トリメチルア
ジピン酸無水物 捜−1,110gのIPDI (5so l )および
0.13gのジブチル錫ジラウレート(DBTL)およ
び1.5gのイオノール(Ionol)CP (2,6
−第三ブチル−4−メチルフェノール)より成る最初の
導入物中に攪拌下に、238.7gの2−ヒドロキシ−
エチルアクリレート(2so l ) (OH−価:
470 mg(KOH)/g)を25〜35°Cで、2
4.9〜25.9重量%のNCOの樹脂が生じるまで情
態する。次いで1657.7gの反応生成物B)を最初
の反応混合物A)中に導入しそして反応温度を粘度およ
び反応熱の測定後に90〜100 ’Cにする。
リオール/ 2,2.4(2,4,4)−トリメチルア
ジピン酸無水物 捜−1,110gのIPDI (5so l )および
0.13gのジブチル錫ジラウレート(DBTL)およ
び1.5gのイオノール(Ionol)CP (2,6
−第三ブチル−4−メチルフェノール)より成る最初の
導入物中に攪拌下に、238.7gの2−ヒドロキシ−
エチルアクリレート(2so l ) (OH−価:
470 mg(KOH)/g)を25〜35°Cで、2
4.9〜25.9重量%のNCOの樹脂が生じるまで情
態する。次いで1657.7gの反応生成物B)を最初
の反応混合物A)中に導入しそして反応温度を粘度およ
び反応熱の測定後に90〜100 ’Cにする。
返盃U詠1
1260.7gのポリテトラヒドロフランエーテルジオ
ール(2mo l ) [分子量:約650、OH−価
: 178 mg(KOH)/g [DuPont社の
TERATHANE (商標)l、 90gのブタンジオール−1,4(1a+o1134g
のトリメチロールプロパン(IIIIOr!、)および 170gのトリメチルアジピン酸無水物(1mo 1
)を90℃に加熱し、34 mg(KOH)/gの酸価
に特徴のある半エステルを形成する。50°Cに冷却し
た後に3gのジブチル錫ジラウレートを添加する。
ール(2mo l ) [分子量:約650、OH−価
: 178 mg(KOH)/g [DuPont社の
TERATHANE (商標)l、 90gのブタンジオール−1,4(1a+o1134g
のトリメチロールプロパン(IIIIOr!、)および 170gのトリメチルアジピン酸無水物(1mo 1
)を90℃に加熱し、34 mg(KOH)/gの酸価
に特徴のある半エステルを形成する。50°Cに冷却し
た後に3gのジブチル錫ジラウレートを添加する。
A)およびB)で製造されたプレポリマー中に約0.2
重量%のNC0−含有量のもとで40Qgの10℃濃度
NaOH溶液(40gのNaOH+ 360gの水)(
lsoj!のNa0H)を導入し、85〜90°Cで均
一にする。4,145.18のHzOを加えることによ
って約40χ濃度の青味を帯びた微細分散エマルジョン
が次に得られる。製造時間は約6時間である。
重量%のNC0−含有量のもとで40Qgの10℃濃度
NaOH溶液(40gのNaOH+ 360gの水)(
lsoj!のNa0H)を導入し、85〜90°Cで均
一にする。4,145.18のHzOを加えることによ
って約40χ濃度の青味を帯びた微細分散エマルジョン
が次に得られる。製造時間は約6時間である。
分散物の粘度: DIN−4−ビーカー(16秒)2.
0重量% 17)DAROCUR(商標> 1173
を添加して200ワット/インチにて5秒間上記分散物
を硬化した後のスチール製薄板上塗膜−およびフィルム
−データ: ケーニッヒの振かん硬度 (DIN 53,157) (秒) エリクセン試験値 (DIN 53.156)(ms ) 塗膜厚(μm) 破壊応力(DIN 53.455)(N/a+m”)破
断点伸び率(χ) 耐溶剤性(1kg/ca+”の荷重を 掛けて擦る試験)(擦り回数) アセトン キシレン 〉100損傷無 > 100 tM傷無 2 > 10.0 30 32.5±3.1 141 ± 14 跣1〕I幻LL 別jJU先L80℃
の熱い4χNaOH濃度 6×30分後、損傷液で6
×30分作用 無 1施■」(本発明に従う) ベース:イソホロンジイソシアネート/ポリエーテルポ
リオール/無水マレイン酸 紅 実施例4に記載した様に、24.9〜25.9重量
%のNCOの樹脂が生じるまで実施する。
0重量% 17)DAROCUR(商標> 1173
を添加して200ワット/インチにて5秒間上記分散物
を硬化した後のスチール製薄板上塗膜−およびフィルム
−データ: ケーニッヒの振かん硬度 (DIN 53,157) (秒) エリクセン試験値 (DIN 53.156)(ms ) 塗膜厚(μm) 破壊応力(DIN 53.455)(N/a+m”)破
断点伸び率(χ) 耐溶剤性(1kg/ca+”の荷重を 掛けて擦る試験)(擦り回数) アセトン キシレン 〉100損傷無 > 100 tM傷無 2 > 10.0 30 32.5±3.1 141 ± 14 跣1〕I幻LL 別jJU先L80℃
の熱い4χNaOH濃度 6×30分後、損傷液で6
×30分作用 無 1施■」(本発明に従う) ベース:イソホロンジイソシアネート/ポリエーテルポ
リオール/無水マレイン酸 紅 実施例4に記載した様に、24.9〜25.9重量
%のNCOの樹脂が生じるまで実施する。
次いで1585.6gの反応生成物B)を最初の反応混
合物へ)中に導入しそして反応温度を粘度および反応熱
の測定後に90〜100“Cにする。
合物へ)中に導入しそして反応温度を粘度および反応熱
の測定後に90〜100“Cにする。
反庭生底隻吐
1260.7gのポリテトラヒドロフランエーテルジオ
ール(2mo j! ) [分子量:約650. DH
−価: 178 s+g(KOH)/g 1DuPon
t社のTERATHANE (商標)1. 90gのブタンジオール−1,4(1mojり134g
のトリメチロールプロパン(1a+o l )および 98gの無水マレイン酸(1s+o 1 )を90℃に
加熱し、35.5 mg(KOH)/gの酸価を示す半
エステルを形成する。50℃に冷却した後に2゜9gの
ジブチル錫ジラウレートを添加する。
ール(2mo j! ) [分子量:約650. DH
−価: 178 s+g(KOH)/g 1DuPon
t社のTERATHANE (商標)1. 90gのブタンジオール−1,4(1mojり134g
のトリメチロールプロパン(1a+o l )および 98gの無水マレイン酸(1s+o 1 )を90℃に
加熱し、35.5 mg(KOH)/gの酸価を示す半
エステルを形成する。50℃に冷却した後に2゜9gの
ジブチル錫ジラウレートを添加する。
A)およびB)で製造されたプレポリマー中に約0゜2
重量2のNC0−含有量のもとて400gの10℃濃度
NaOH溶液(40gのNaOH+ 360gの水)(
1moj!のNa0H)を導入し、均一にする。 5.
084gのHg。
重量2のNC0−含有量のもとて400gの10℃濃度
NaOH溶液(40gのNaOH+ 360gの水)(
1moj!のNa0H)を導入し、均一にする。 5.
084gのHg。
を加えることによって約35χ濃度の青味を帯びた微細
分散エマルジョンが次に得られる。製造時間は約6時間
である。
分散エマルジョンが次に得られる。製造時間は約6時間
である。
分散物の粘度: DIN−4−ビーカー(25秒)2.
0重量%(樹脂を基準として)の口^ROCUR(商1
) 1173を添加して200ワット/インチにて5秒
間上記分散物を硬化した後のスチール製薄板上塗膜−お
よびフィルム−データ: ケーニッヒの振かん硬度 (DIN 53.157) (秒)80エリクセン試験
値 (DIN 53.156)(−一 )
> 10.0塗膜厚(a m)
101破壊応力(DIN 53,455
)(N/mm”) 30.8±2.9破断点伸び率(
χ)70±11 耐溶剤性(1kg/cがの荷重を 掛けて擦る試験)(擦り回数) アセトン > 100損傷無キシレン
〉100損傷無塊I丘に腋二
皿定持果二 80″Cの熱い4χNaOH濃度 6×30分後、損
傷液で6×30分作用 無 裏指貫」(本発明に従う) ベース:イソホロンジイソシアネート/ポリエーテルポ
リオール/無水コハク酸 n−実施例4に記載した様に、24.9〜25.9重量
2のNCOの樹脂が生じるまで実施する。次いで158
7.6gの反応生成物B)を最初の反応混合物A)中に
導入しそして反応温度を粘度および反応熱の測定後に9
0〜100 ”Cにする。
0重量%(樹脂を基準として)の口^ROCUR(商1
) 1173を添加して200ワット/インチにて5秒
間上記分散物を硬化した後のスチール製薄板上塗膜−お
よびフィルム−データ: ケーニッヒの振かん硬度 (DIN 53.157) (秒)80エリクセン試験
値 (DIN 53.156)(−一 )
> 10.0塗膜厚(a m)
101破壊応力(DIN 53,455
)(N/mm”) 30.8±2.9破断点伸び率(
χ)70±11 耐溶剤性(1kg/cがの荷重を 掛けて擦る試験)(擦り回数) アセトン > 100損傷無キシレン
〉100損傷無塊I丘に腋二
皿定持果二 80″Cの熱い4χNaOH濃度 6×30分後、損
傷液で6×30分作用 無 裏指貫」(本発明に従う) ベース:イソホロンジイソシアネート/ポリエーテルポ
リオール/無水コハク酸 n−実施例4に記載した様に、24.9〜25.9重量
2のNCOの樹脂が生じるまで実施する。次いで158
7.6gの反応生成物B)を最初の反応混合物A)中に
導入しそして反応温度を粘度および反応熱の測定後に9
0〜100 ”Cにする。
反息生爪皇U
1260.7gのポリテトラヒドロフランエーテルジオ
ール(2mo j! ) [分子量:約650、OH−
価: 178 mg(KOH)/g [DuPont社
のTERATHANE (商標)1. 90gのブタンジオール−1,4 134gのトリメチロールプロパン および 100gの無水コハク酸 を90°Cに加熱し、35.4mg(KOH)/gの酸
価を示す半エステルを形成する。50°Cに冷却した後
に2゜9gのジプチル錫ジラウレートを添加する。
ール(2mo j! ) [分子量:約650、OH−
価: 178 mg(KOH)/g [DuPont社
のTERATHANE (商標)1. 90gのブタンジオール−1,4 134gのトリメチロールプロパン および 100gの無水コハク酸 を90°Cに加熱し、35.4mg(KOH)/gの酸
価を示す半エステルを形成する。50°Cに冷却した後
に2゜9gのジプチル錫ジラウレートを添加する。
A)およびB)で製造されたプレポリマー中に約0.2
6重量%のNC0−含有量のもとて400gの10χ濃
度苛性ソーダ(40gのNaOH+ 360gの水)(
1moj2のNa0H)を導入し、均一にする。4,8
54gの11□0を加えることによって約36χ濃度の
青味を帯びた微細分散エマルジョンが次に得られる。製
造時間は約6時間である。
6重量%のNC0−含有量のもとて400gの10χ濃
度苛性ソーダ(40gのNaOH+ 360gの水)(
1moj2のNa0H)を導入し、均一にする。4,8
54gの11□0を加えることによって約36χ濃度の
青味を帯びた微細分散エマルジョンが次に得られる。製
造時間は約6時間である。
分散物の粘度: DIN−4−ビーカー(26秒)2.
0重量%のDAROCUR(商標)1173(樹脂を基
準とする)を添加して200ワット/インチにて5秒間
上記分散物を硬化した後のスチール製薄板上塗膜−およ
びフィルム−データ: ケーニッヒの振かん硬度 (DIN 53.157) (秒)65エリクセン試験
値 (DIN 53,156)(mm ) ’
> 10.0塗膜厚(μm)
99破壊応力(DIN 53.455)(N/mm″)
31.0±3.7破断点伸び率(χ)119±16 耐溶剤性(1kg/cm”の荷重を 掛けて擦る試験)(擦り回数) アセトン 〉100損傷無キシレン
〉100損傷無塊I遣跋腋二
皿定格来辷 80χの熱い4χNaOH濃度 6×30分後、損傷
溶液で6×30分作用 無 本発明は特許請求の範囲に記載の放射線硬化性ウレタン
アクリレート水性分散物の製造方法に関するものである
が、実施の態様として以下を包含する: 1)ポリオールとトリメチルアジピン酸無水物、無水マ
レイン酸または無水コハク酸とより成るcoo−不含を
エステルポリオールを用いる請求項1に記載の方法。
0重量%のDAROCUR(商標)1173(樹脂を基
準とする)を添加して200ワット/インチにて5秒間
上記分散物を硬化した後のスチール製薄板上塗膜−およ
びフィルム−データ: ケーニッヒの振かん硬度 (DIN 53.157) (秒)65エリクセン試験
値 (DIN 53,156)(mm ) ’
> 10.0塗膜厚(μm)
99破壊応力(DIN 53.455)(N/mm″)
31.0±3.7破断点伸び率(χ)119±16 耐溶剤性(1kg/cm”の荷重を 掛けて擦る試験)(擦り回数) アセトン 〉100損傷無キシレン
〉100損傷無塊I遣跋腋二
皿定格来辷 80χの熱い4χNaOH濃度 6×30分後、損傷
溶液で6×30分作用 無 本発明は特許請求の範囲に記載の放射線硬化性ウレタン
アクリレート水性分散物の製造方法に関するものである
が、実施の態様として以下を包含する: 1)ポリオールとトリメチルアジピン酸無水物、無水マ
レイン酸または無水コハク酸とより成るcoo−不含を
エステルポリオールを用いる請求項1に記載の方法。
2)全< NCO−不含のプレポリマーのNC0−含有
量が固形分含有量を基準として50.2重量%でありそ
してCOOH含有量が固形分含有量を基準として1〜2
重量%である請求項1に記載の方法。
量が固形分含有量を基準として50.2重量%でありそ
してCOOH含有量が固形分含有量を基準として1〜2
重量%である請求項1に記載の方法。
3)プレポリマーのC00H−含有量が固形分含有量を
基準として好ましくは1.2〜1.8重量%である請求
項3に記載の方法。
基準として好ましくは1.2〜1.8重量%である請求
項3に記載の方法。
4)ヒドロキシアクリレートとしてヒドロキシエチルア
クリレートを用いる請求項1に記載の方法。
クリレートを用いる請求項1に記載の方法。
5)中和および乳化の為の塩基としてNaOH,KOH
1NH40H、LiOHおよび/または第三アミンを用
いる請求項1に記載の方法。
1NH40H、LiOHおよび/または第三アミンを用
いる請求項1に記載の方法。
Claims (1)
- イソホロンジイソシアネートを最初に25〜50℃でヒ
ドロキシアクリレートと、3:1〜5:1のNCO/O
H−当量比で反応させてNCO−含有ウレタンアクリレ
ートを形成し、次いでポリオールとジカルボン酸無水物
とより成るCOOH−含有エステルポリオールと、溶剤
の存在下に50〜100℃で更に反応させて全くNCO
−不含のCOOH含有ウレタンアクリレートを形成しそ
してその後に90〜95℃で水性塩基(および水)にて
乳化することを特徴とする、放射線硬化性ウレタンアク
リレート水性分散物の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3916340.7 | 1989-05-19 | ||
DE3916340A DE3916340A1 (de) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | Verfahren zur herstellung waessriger, strahlenhaertbarer urethanacrylatdispersionen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH039918A true JPH039918A (ja) | 1991-01-17 |
Family
ID=6380976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2124327A Pending JPH039918A (ja) | 1989-05-19 | 1990-05-16 | 放射線硬化性ウレタンアクリレート水性分散物の製造方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5066713A (ja) |
EP (1) | EP0399160B1 (ja) |
JP (1) | JPH039918A (ja) |
AT (1) | ATE105309T1 (ja) |
CA (1) | CA2017013A1 (ja) |
DE (2) | DE3916340A1 (ja) |
ES (1) | ES2052090T3 (ja) |
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CN102851987B (zh) * | 2012-10-11 | 2015-01-07 | 北京理工大学 | 一种超支化水性聚氨酯涂层剂 |
EP3838963A1 (de) | 2019-12-17 | 2021-06-23 | Covestro Deutschland AG | Verfahren zur herstellung von polyoxyalkylenpolyesterpolyolen |
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