SE526994C2 - Strålningshärdande vattenburen komposition - Google Patents
Strålningshärdande vattenburen kompositionInfo
- Publication number
- SE526994C2 SE526994C2 SE0302976A SE0302976A SE526994C2 SE 526994 C2 SE526994 C2 SE 526994C2 SE 0302976 A SE0302976 A SE 0302976A SE 0302976 A SE0302976 A SE 0302976A SE 526994 C2 SE526994 C2 SE 526994C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- radiation
- acid
- polymer
- curing
- composition according
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
- C08G83/002—Dendritic macromolecules
- C08G83/003—Dendrimers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
- C08L101/005—Dendritic macromolecules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D201/00—Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Description
526 994 alifatiska mättade dioler, såsom etylenglykol, propylenglykol och neopentylglykol. Omättade alkoholer, till exempel allyletrar av glycerol, trimetyloletan, tiimetylolpropan -och pentaerytritol är också vanligen använda. Mindre mängder av polyfunktionella alkoholer kan även ingå. Tvärbindning av omättade polyestrar utförs genom tillsats av peroxider och koboltsalter eller genom tillsats av initiatorer för härdning med iiltraviolettljus (UV), infraröttljus (IR) eller elektronstrålar (EB). Användning av omättade polyestrar innebär normalt vissa mängder vinylrnonomerer, såsom styren och/eller 4-tert.butylstyren, _i applikationer såsom gjutharts, formharts, gelcoat, UV-härdande spackel och liknande.
Skyddande och dekorativa färger och lacker, lim och andra torkande och härdande kompositioner baserade på akryl-, metakryl- och/eller krotonoligomerer och -polymerer har en ökande betydelse i ett stort antal applikationer. Den ökande betydelsen beror huvudsakligen på nämnda polyestrars användbarhet och unika egenskaper, såsom kort härdningstid, utmärkta . filmegenskaper, små mängder eller inget lösningsrnedel. Akrylkompositioner för nämnda och andra applikationer innefattar ofia ett antal olika komponenter, såsom ett eller flera polyesterakrylater, akrylatrnodifierade fumaratesnar, uretanakrylater, epoxiakrylater och/eller glycidylakrylater och en eller flera funktionella monomerer, till exempel estrar av en alkohol ' och en akrylsyra. Funktionella monomerer fungerar, utöver att vara monomerer, även som viskositetsreducerande spädare för nämnda oligomerer och polymerer. Ett akrylats egenskaper, såsom filmbildning, härdning, torkning och liknande, bestäms av till exempel molekylvikten och molekylstrukturen samt nämnt akrylats kemiska och fysikaliska struktur.
Strålningshärdande systems komposition och teknologi samt akrylatmonomerer visas ytterligare i till exempel "Chemistry & Technology of UV and EB Formulations for Coatings, Inks and Paints" - volym 2: "Prepolymers and Reactive Diluents for UV and EB Curable Formulatíons" av N.S. Allen, M.S. Johnson, P.K.T. Oldring och S. Salim, 1991, Selective Industrial Training Associates Ltd, London, U.K. - Användning av vatten i stället för monomerer för att reducera oligomerviskositeter erbjuder intressanta alternativ. Utrnärkta egenskaper hos dispersioner härdade utan tvärbindande monomerer kan erhållas och användning av monomerer för att erhålla specifika egenskaper och/eller uppförande undviks inte. De två huvudtelmikerna för framställning av vattenbuma system är a) extern emulgering, varvid ett harts emulgeras i vatten i närvaro av en eller flera emulgatorer samt b) intem sj älvemulgering, varvid ett harts modifieras med inbyggda grupper, såsom karboxylgrupper vilka kan neutraliseras, varvid hartset kan emulgeras i vatten. i Vattenburna strålningshärdande system medför och uppvisar, jämfört med 100% flytande system, ytbeläggning som är enkla att sprutapplícera, har låg krympning, förbättrad vidhäfiriing och reducerad eller ingen monomerhalt. Vinylmonomerer, såsom styrener och 526 994 akrylatrnonornerer, är generellt högreaktiva och som sådana potentiellt farliga med hud- och ögonirritation och är möjligen allergent sensibiliserande framkallande asteni samt har en stark och obehaglig lukt, vilket allt resulterar i begränsad eller förbjuden användning.
Vattenburna strålningshärdande system baserade på cellulosa, såsom cellulosaestrar, visas i till exempel US 5,254,603, EP 0 426 085, DE 24 36 614, US 3,615,792 och WO 01/16239.
Strålningshärdande polyestrar visas i till exempel EP 0 982 339, EP 0 425 947 och DE 33 40 489. EP O 982 339 visar vattenburna strålningshärdande polyesterkompositioner erhållna genom att blanda eller förkondensera ett vattenspädbart strålningshärdande emulgatorharts vilket har oreagerade syragrupper och ett syratal av 20-300 mg KOH/g, såsom akrylerat pentaerytritoletoxylat, med en icke vattenspädbar strålningshärdande polymer vilken har ester- och/eller etergrupper, såsom tiimetylolpropanetoxylat reagerad med akrylsyra och en karboxylsyra annan än akrylsyra. EP 0 425 947 visar ett vattenspädbart bindemedel innefattande minst en polymeriserbar omättnad, vilket bindemedel erhålls genom kondensation av minst en polyoxialkylenglykol, en alkoxylerad triol, en alkoxylerad 3-6 värd alkohol, en polykarboxylsyra och en omättad monokarboxylsyra. DE 33 40 586 visar en vattenemulgerbar strålningshärdande polyester framställd genom kondensation av en dikarboxylsyraanhydrid, en polyeterdiol och akrylsyra. Ytterligare typer av vattenburna strålningshärdande hartser visas i EP 0 574 775 vari ett emulgerbart och polymeriserbart bindemedel erhålls genom att reagera en (mefiakrylsyraprcpolymer och en vattenemulgerbar omättad polyester med ett polyfunktionellt isocyanat.
Vattenburna strålningshärdande system diskuteras vidare av C. Decker mfl. i "UV Radiation Curing of Waterborne Coatings", Advances in Coating Technology, ACT 'O2, internationell konferens, Katowice, Polen, Nov. 5-8, 2002, sid. 11/1 och 11/3-11/ 10, av W.D. Davis mfl. i "Development and Application of Waterborne Radiation Curable Coatings", Waterborne Coatings and Adhesives, special publikation (ISSN 0260-6291), Royal Society of Chemistry 1995, sid. 81-94 och av Frank J. Kosnik mfl. i "Approaches to Water-Based Radiation Curable Coatings" Proceedings of the Water-Bome and Higher-Solids Coatings Symposium, New Orleans, USA, febr. 1-3, 1989, sid. 204-11. - Den snálningshärdande kompositionen enligt föreliggande uppfinning utgör en ny kategori av vattenburna strålningshärdande system då den använder en dendritisk struktur for att bilda ytaktiva föreningar. Den dendritiska strukturen fungerar helt oväntat som emulgator med fördelen att eventuellt vara härdbar, såsom fotohärdbar. Den strålningshärdande kompositionen enligt föreliggande uppfinning kan, i motsats till externt emulgerade vattenburna system innefattande ytaktiva medel, ge helt tvärbindningsbara system. Den strålningshärdande kompositionen enligt föreliggande uppfinning kan vidare reducera eller eliminera användning av nämnda monomerer och därmed nämnda nackdelar. 526 994 Föreliggande uppfinning visar en ny vattenburen strålningshärdande komposition, såsom en emulsion, dispersion eller lösning, innefattande en amfifil dendritisk polymer, vilken eventuellt och företrädesvis är strålningshärdande, som dispersionsmedel för icke-amfifila strålningshärdande oligomerer och/eller polymerer, såsom omättade polyestrar och polyetrar, nämnda polyester- och polyeteraklylater, -metakrylater och -ß-metylakrylater, nämnda alcryl-, metakryl- och ß-metylakrylmodifierade maleatpolyestrar, nämnda epoxiahylater, -metalcrylater och -ß-metylalcrylater, nämnda glycidylakrylater, -metalcrylater och -ß-metylakrylater samt nämnda uretanalcrylater, -metakrylater och -ß-metylakrylater använda i konventionella icke vattenburna system.
Den vattenbuma kompositionen enligt föreliggande uppfinning innefattar minst en amfifil dendritisk polymer, minst en icke-amñfil strâlningshärdande oligomer eller polymer, vatten samt eventuellt minst en initiator vilken initierar och/eller katalyserar strålningshärdning, såsom UV-, IR- eller EB-härdning. Nämnd vattenburen komposition kan eventuellt innefatta ytterligare minst en olígomer, polymer och/eller monomer och/eller ytterligare minst en komponent, såsom ett pigment, ett fyllmedel, en spädare, såsom en reaktivt spädare, ett filmbildningshjälpmedel och/eller ett additiv såsom ett neutraliserande additiv och/eller ett utflytningsadditiv.
Den amfifila dendritiska polymeren är nonjonisk och sj älvemulgerande samt är uppbyggd från en dendritisk kärnpolymer, med terminala hydroxylgrupper, vilken är kedj etörlängd genom en kombination av hydrofoba kedjor innefattande en karboxylsyra och hydrofila polyetylenglykolkedjor. Den amfifila dendritiska polymeren används, i kompositionen enligt föreliggande uppñnning, som dispergeririgsharts och stabilisator för emulgering av till exempel omättade polyestrar och polyetrar, polyester- och polyeteralnylater, akrylmodifierade maleatestrar och -polyestrar, epoxialoylater, glycidylalcrylater och/eller uretanakrylater, vilka typiskt används i icke vattenbuma system. Nämnda omättade polyestrar, nämnda polyester- och polyeterakrylater och nämnda akrylrnodifierade maleatestraroch -polyestrar innefattar dendritiska varianter därav. Akrylat förstås i det följande enligt ovan, varvid akrylat och akryl innefattar akrylat, metalcrylat, ß-metylakrylat (lcrotonat, isokrotonat), akryl, metakryl och ß-metylakryl (kroton, isokroton).
Den amfifila dendritíska polymeren är uppbyggd från en dendritisk kämpolymer vilken har minst 4 terminala hydroxylgrupper och därmed en hydroxylfimktionalitet (f) av minst 4, såsom 8, 16, 32 eller 64, minst en monokarboxylsyra bunden till minst en och som mest f-l nämnd terminal hydroxylgrupp och minst en addukt, erhållen genom addition av en monoalkylerad polyetylenglykol till en dikarboxylsyra eller en motsvarande anhydrid, vilken addukt likaledes är bunden till minst en och som mest f-l nämnd terminal hydroxylgrupp. 526 994 5 Den dendritiska kämpolymeren i nämnd amfifil dendritisk polymer är i olika utföringsformer en polyhydroxifimktionell dendritisk polymer såsom visas i till exempel WO 93/ 17060, WO 93/18079, WO 96/07688, WO 96/12754, WO 99/00439, WO 99/00440, WO OO/56802 och WO 02/40572. Nämnd polyhydroxifiinktionell dendritisk polymer är fiämst erhållen genom addition av minst en di-, tri- eller polyhydroxifunkfionell monokarboxylsyra till en di-, tri- eller polyhydroxifunktionell kärnrnolekyl vid ett molförhållande resulterande i en polyhydroxifunktionell dendritisk polymer innefattande en kärnmolekyl och minst en förgrenande generation bunden till nämnd di-, tri- eller polyhydroxifunktionell kärnmolekyl eller erhålls genom ringöppningsaddítion av minst en oxetan av en di-, tri- eller polyhydroxifimktíonell förening till en di-, tri- eller polyhydroxifimktionell kärnmolekyl vid ett moliörhållande resulterande i en polyhydroxifunktionell dendritisk polymer innefattande en kärnmolekyl och minst en lörgrenande generation bunden till nämnd di-, tri- eller polyhydroxifimktionell kämmolekyl.
Nämnd di-, tri- eller polyhydroxifurllctionell kärnrnolekyl är företrädesvis en Lcn-diol, en S-hydroxi-lß-dioxan, en S-hydroxialkyl-LB-dioxan, en S-alkyl-S-hydroxialkyl-lß-dioxan, en 5,5-di(hydroxialkyl)-LS-dioxan, en Z-allcyl-lß-propandiol, en 2,2-dialkyl-l,3-propandiol, en Z-hydroxi-lß-propandiol, en Z-hydroxi-Z-alkyl-l,3-propandiol, en Z-hydroxiallcyl-Z-alkyl- -1,3-propandiol, en 2,2-di(hydroxialkyl)-1ß-propandiol, en dimer, trimer eller polymer av en nämnd di-, tri- eller polyhydroxifiinktionell alkohol, eller en reaktionsprodulct mellan minst en alkylenoxid och en nämnd di-, tri- eller polyhydroxifunktionell alkohol eller en nämnd dimer, tlimer eller polymer.
Nämnd di-, tri- eller polyhydroxifimktionell monokarboxylsyra är företrädesvis 2,2-dimetylolpropionsyra, ot,ot-bis(hydroximetyl)smörsyra, oa,ot,a-tris(hydroximetyl)ättiksyra, on,ot-bis(hydroximetyl)valeriansyra, o:,a-bis(hydroxiinetyl)propionsyra, cnß-dihydroxi- propionsyra och/eller 3,5-dihydroxibensoesyra.
Nämnd oxetan är företrädesvis en 3-alkyl-3-(hydroxialkyl)oxetan, en 3,3-di(hydroxi- alkyl)oxetan, en 3-alkyl-3-(hydroxialkoxi)oxetan, en 3-aJky1-3-(hydroxialkoxialkyDoxetan eller en dimer, trimer eller polymer av en ß-alkylß-(hydroxialkyboxetan, en 3,3-di(hydroxialkyl)oxetan, en 3-alkyl-3-(hydroxialkoxi)oxetan eller en 3-alkyl-3-(hydroxi- alkoxialkyDoxetan.
Nämnd monokarboxylsyra, vilken genom reaktion adderats till nämnd polyhydroxifiinktionell dendritisk kärnmolekyl, är i uttöringsformer av den arnfifila dendritiska polymeren, företrädesvis en alifatisk linjär eller grenad omättad eller mättad karboxylsyra med till exempel 8-24, såsom 8-12, kolatomer i sin huvudkolkedja, såsom laurinsyra, tallfettsyra, sojafettsyra, 526 994 safllorfettsyra, solrosfettsyra, bomullsfröfettsyra, ricinfettsyra, oljesyra, linolsyra, linolensyra, stearinsyra och/eller isostearinsyra.
Ytterligare utföringsforrner av nämnd monokarboxylsyra, vilka ger till exempel strålningshärdande grupper, återfinns bland omättade syror, såsom vinyl- och/eller allylfunlrtionella karboxylsyror. Lämpliga vinyl- och/eller allylfunktionella karboxylsyror kan exemplifieras med akrylsyra, metalcrylsyra, ß-metylakrylsyra (krotonsyra/isolcrotonsyra) och allyloxikarboxylsyror. Nämnda vinyl- och/eller allylfunktionella karboxylsyror används företrädesvis i kombination med en eller flera av de tidigare visade monokarboxylsyrorna vilka har nämnda 8-24 kolatomer.
Nämnd addukt, vilken genom reaktion adderats till nämnd polyhydroxifimktionell dendritisk polymer, är företrädesvis och med fördel uppbyggd från minst en monoalkylerad polyetylenglykol med en molekylvíkt av minst 500, såsom 500-2500 eller 700-1500, och minst en linjär eller grenad alifatisk, cykloalifatisk eller aromatisk mättad eller omättad dikarboxylsyra eller en motsvarande anhydrid, såsom fiimarsyra, maleinsyraanhydrid, bämstenssyraanhydrid och/eller glutarsyra Nänmd monoalkylerad polyetylenglykol är företrädesvis en monometylerad polyetylenglykol.
Det föredragna viktsförhållandet amfifil dendritisk polymer till icke-amfifil strålningshärdande oligomer eller polymer, i den vattenburna kompositionen enligt föreliggande uppfinning, är mellan 1:99 och 9911, såsom 50:50, 10:90, 20:80, 30:70, 90:10, 80:20 eller 70:30. Det mest föredragna viktsförhållandet är typiskt 20-30 vikts-% arnfifil dendritisk polymer och 70-80 vikts-% icke-amfifil oligomer eller polymer.
Nämnd minst en initiator, vilken eventuellt ingår i den vattenburna kompositionen enligt föreliggande uppfinning, är i utföringsforrner företrädesvis en fotoirritiator, vilken initierar och/eller katalyserar UV-härdning, samt är företrädesvis inblandad i en mängd av 0,1-5 vikts-%, företrädesvis 1-5 vikts-%, räknat på fasta polymerer, oligomerer, monomerer och andra ingående filmbildande komponenter. Den strålningshärdande vattenburna kompositionen enligt föreliggande uppfinning är således i föredragna utföringsformer en UV-härdande komposition.
Föreliggande uppfinning hänför sig i en vidare aspekt till användning av den amfifila dendritiska polymeren, visad häri, som dispergeñngsharts för icke-ainfifila strålningshärdande oligomerer och polymerer, såsom nämnda omättade polyestrar och polyetrar, nämnda polyester- och polyeterakrylater, -metakrylater och -ß-metylakrylater, nämnda akryl-, metakryl- och ß-metylakrylmodifierade maleatpolyestrar, nämnda epoxiakrylater, -metakrylater och -ß-metylakrylater, nämnda glycidylakrylater, -metakrylater och 526 994 -ß-metylaloylater samt nämnda uretanakrylater, -metakrylater och -ß-metylalnylater och som komponent i vattenburna strålningshärdande ytbeläggnings- och tryckfárgskompositioner, såsom UV-härdande tryckfárger och industriella ytbeläggningar.
Föreliggande uppfinning häntör sig i ytterligare en aspekt till användning av den vattenburna strålningshärdande kompositionen, visad häri,i vattenburna strålningshärdande ytbeläggningar och tryckfárger, såsom UV-härdande tryckfärger och industriella ytbeläggningar.
Det förstås att den som är törfaren i tekniken utan ytterligare förklaring, genom att använda beskrivningen ovan, fullt ut kan tillgodogöra sig föreliggande uppfinning. Följande föredragna specifika uttöringsexempel skall därför betraktas som enbart illustrativa och inte på något sätt som begränsande för resterande beskrivning. I det följande visar exempel 1-9 framställning av kompositioner ingående i föreliggande uppfinning, utföringsformer av hartskompositionen enligt föreliggande uppfinning samt utvärdering av nämnda uttöringsformer i UV-härdande ytbeläggningar. Tabell 1 visar resultat från nämnda utvärderingar.
Exempel 1: Syntes av en polyalkoxylerad addukt använd i exempel 3.
Exempel 2: Syntes av en fettsyramodifierad dendritisk polyester använd i exempel 3.
Exempel 3: Syntes av en amfifil dendritisk polymer, enligt en uttöringsform av uppfinningen, uppbyggd från den fettsyramodifierade dendritiska polyestern erhållen i exempel 2 och den polyalkoxylerade addukten erhållen i exempel 1.
Exempel 4: Syntes av en amfifil dendritisk polymer med akrylatgrupper.
Exempel 5: Syntes av ett icke-amfifilt dendritiskt polyesterakrylat.
Exempel 6: Framställning av en Vattenburen UV-härdande polycsterkomposition, enligt en utiöringsfonn av uppfinningen, innefattande produkten erhållen i exempel 3.
Exempel 7: Framställníng av en Vattenburen UV-härdande uretankomposition, enligt en utföringsforrn av uppfinningen, innefattande produkten erhållen i exempel 3.
Exempel 8: Framställning av en vattenburen UV-härdande polyesterkomposifion innefattande produktema erhållna i exempel 4 och 5.
Exempel 9: Utvärdering av kompositionema erhållna i exempel 6, 7 och 8 i UV-härdande ytbeläggningar.
Exempel 1 450 g av en monometylerad polyetylenglykol (molekylvikt 750 g/mol) och 58,8 g maleinsyraanhydrid satsades i en l lreaktionskolv, utrustad med omrörare och kvävgasirilopp, och vänndes under kvävgasflöde till 120°C. Reaktionen fick fortgå vid nämnd temperatur tills all maleinsyraanhydrid reagerats. 526 994 Exempel 2 246 g Boltom® H20 (hydroxifunktionell dendritisk polyester med en molekylvikt av 1750 g/mol och ett hydroxyltal av 495 mg KOH/g, Perstorp Specialty Chemicals AB) och 440 g solrosfettsyra satsades i en 1 1 reaktionskolv, utrustad med omrörare och en Dean-Stark vattenfálla, och värmdes till 125°C. 0,68 g bensoesyra, 0,07 g Fascat® 4100 (flirestringskatalysator) och xylen tillsattes nu och temperaturen höjdes till 190°C och kvarhölls under ca. 5 timmar. Syratalet var efier nämnda 5 timmar 2,5 mg KOH/g och xylen avlägsnades under vakuum. Reaktionen stoppades genom kylning till rumstemperatur.
Erhållen produkt hade ett hydroxyltal av 62 mg KOH/g.
Exempel 3 450 g av den dendritiska produkten erhållen i exempel 2, 249,9 g av addukten erhållen i exempel 1, 59 g xylen (azeotropt lösningsmedel) och 0,7 g Fascat® 4100 (fórestringskatalysator, Elf Autochem) satsades i en 2 1 reaktionskolv utrustad med omrörare, termometer, kondensor och en Dean-Stark vattenfalla. Reaktionsblandningen värmdes till 240°C och reaktionen fick fortsätta vid nämnd temperatur tills ett syratal av mindre än 10 mg KOH! g uppnåtts.
Exempel 4 50 g Boltorn® H20 (hydroxifunktionell dendritisk polyester med en molekylvikt av 1750 g/mol och ett hydroxyltal av 495 mg KOH/g, Perstorp Specialty Chemicals AB), 11,5 g alcxylsyra, 51 g solrosfettsyra, 40 g toluen, 0,8 g metansrilfonsyra och 0,05 g metoxifenol satsades i en 500 ml reaktionskolv, utrustad med omrörare och en Dean-Stark vattenfálla, och värmdes till 120°C för återflöde. Reaktionen fick fortgå under 8 timmar varefter ett syratal av 10 mg KOH/g bestämdes. 70 g av addukten erhållen i exempel 1 satsades nu i reaktionskolven.
Reaktionen fick fortgå vid nämnd temperatur tills ett syratal av mindre än 10 mg KOH/g uppnåtts. Reaktionsprodukten kyldes till 60°C och toluen avlägsnades med vakuum.
Exempel 5 100 g Boltom® H2003 (fettsyramodifierad hydroxifinilctionell polyester, Perstorp Specialty Chemicals AB), 41 g alcrylsyra, 1,6 g metansulfonsyra, 0,08 g metoxifenol och 100 g toluen satsades i en 500 ml reaktionskolv, utrustad med omrörare och en Dean-Stark vattenfálla, och värmdes till 120°C för återflöde. Reaktionen fick fortgå under 8 timmar varefier reaktionsblandningen kyldes till rumstemperatur. Reaktionsblandningen neutraliserades med 526 994 9 en vattenlösning av KOH (4%) och separerades. Den organiska fasen tvättades vidare två gånger med vatten och toluen avlägsnades under vakuum.
Exempel 6 20 g amfifil dendritisk polymer erhållen i exempel 3 och 80 g av en polyesteralcrylatoligomer (Ebecryl® EB 657, UCB) satsades och blandades i en nmdbottnad kolv. Blandningen neutraliserades till pH 7,5 med dimetyletanolamin och uppvärmdes under omrörning till 70°C. 100 g vatten tillsattes och inblandades långsamt och kontinuerligt under 15 minuter. Den slutliga emulsionen hade en torrhalt av 50% och en viskositet av 80 mPas vid 25°C.
Emulsionen var stabil vid rumstemperatur under minst en månad.
Exempel 7 20 g amfifil dendritisk polymer erhållen i exempel 3 och 80 g av en uretanakrylatoligomer (Ebecryl® EB 5129, UCB) satsades och blandades i en rundbottnad kolv. Blandningen uppvärmdes under omrörning till 70°C och 100 g vatten tillsattes och inblandades långsamt och kontinuerligt under 15 minuter. Den slutliga emulsionen hade en torrhalt av 50% och en viskositet av 220 mPas vid 25°C. Emulsionen var stabil vid rumstemperatur under minst en månad.
Exempel 8 10 g amfifil dendritisk polymer erhållen i exempel 4 och 90 g av den dendritiska alcrylatpolymeren erhållen i exempel 5 satsades och blandades i en rlmdbottnad kolv.
Blandningen neutraliserades till pH 7 med dimetyletanolaniin och värmdes under omrörning till 70°C. 100 g varmt vatten tillsattes och inblandades långsamt och kontinuerligt under 15 minuter. Den slutliga emulsionen hade en torrhalt av 50% och en viskositet av 150 mPas vid 25°C.
Exempel 9 3 vikts-%, räknat på fast polymer och oligomer, av en fotoinitiator (Darocure® 1173, Ciba Specialty Chemicals) tillsattes och iblandades i emulsionema erhållna i exempel 6, 7 och 8.
Filmer applicerades på glaspane1er(filmtjocklek: 60 um vått) och vatten avdunstades under 10 minuter vid 70°C. Ytbeläggningarna härdades i luft genom att med en hastighet av 20 m/minut passera 5 gånger under en 80 W/cm UV-larnpa och utvärderades med s.k. MBK-rubs (metyletylketongnuggningar), pendelhårdhet (Königpendel) enligt ASTM D4366-95 och Erichsenflexibilitet enligt ASTM E-643. Resultatet redovisas i tabell 1 nedan. e 526 994 Tabell 1 Antal Pendelhårdhet Erichsenflexibiljtet MBK-rubs König sek. mm Ytbelägg. enl. exempel 6 25 46 >8 Ytbelägg. enl. exempel 7 >200 155 5,2 Ytbelägg. enl. exempel 8 > 200 135 4,4
Claims (9)
1. Strålningshärdande vattenburen komposition innefattande minst en amfifil dendritisk polymer, minst en icke-amfifil strålningshärdande oligomer eller polymer och vatten samt eventuellt minst en initiator vilken initierar eller katalyserar strålningshärdning, såsom UV-, lÉR- eller EB-härdning, och eventuellt minst ytterligare en oligomer, polymer och/eller monomer och/eller eventuellt minst ytterligare en komponent, såsom ett pigment, ett fyllrnedel, en spädare, såsom en reaktiv spädare, och/eller ett additiv, såsom ett neutraliserande additiv eller ett utflytningsadditiv k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnd minst en amfifil dendritisk polymer är uppbyggd från en polyhydoxiftmktionell kärnpolymer vilken har minst 4 terminala hydroxylgrupper och således en hydroxylfiuiktionalitet (f) av minst 4, såsom 8, 16 eller 32, och minst en monokarboxylsyra bunden till minst en och som mest f-l nämnd tenninal hydroxylgrupp samt minst en addukt, vilken erhålls genom addition av minst en monoalkylerad polyetylenglykol till minst en dikarboxylsyra eller minst en motsvarande anhydrid, bunden till minst en och som mest f-l nämnd terminal hydroxylgrupp, och att nämnd minst en icke-amfifil strålningshärdande oligomer eller polymer är minst en omättad polyester eller polyeter, minst ett polyester- eller polyeterakrylat, -metalcrylat eller -ß-metylakrylat, minst en akryl-, metakiyl- eller ß-metylalcyhnodifierad fumaratester eller -polyester, minst ett uretanakrylat, -metalnylat eller -ß-metylakxylat, minst ett epoxialnylat, -metakrylat eller -ß-metylakrylat och/eller minst ett glycidylalcrylat, -metakrylat eller -ß-metylakrylat.
2. Strålningshärdande vattenburen komposition enligt krav 1 k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnd amfifil dendritisk polymer är strålningshärdande.
3. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt hav 1 eller 2 k ä n n e t e c k n a d a v, att nänmd polyhydroxifiniktíonell dendritisk känipolyrner erhålls genom addition av minst en di-, tri- eller polyhydroxifinilctionell monokarboxylsyra till en di-, tri- eller polyhydroxifimktionell känimolekyl vid ett moltörhållande resulterande i en polyhydroxifunktionell dendritisk polymer innefattande en kärnmolekyl och minst en törgrenande generation bunden till nämnd di-, tri- eller polyhydroxifimktionell kärnmolekyl.
4. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt krav 1 eller 2 k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnd polyhydroxifunktionell dendritisk kärnpolymer erhålls genom ringöppningsaddition av minst en oxetan av en di-, tri- eller polyhydroxifunktionell förening till en di-, tri- eller polyhydroxifimktionell kärnmolekyl vid ett molíörhållande resulterande i en polyhydroxifimktionell dendritisk polymer 10. 11. 12. 13. 526 994 12 innefattande en kärnmolekyl och minst en iörgrenande generation bunden till nämnd di-, tri- eller polyhydroxifimktionell kärnmolekyl. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven 1-4 k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnd minst en monoalkylerad polyetylenglykol har en molvikt av minst 500, såsom 500-2500 eller 700-1500. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven 1-5 k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnd minst en monoalkylerad polyetylenglykol är en monometylerad polyetylenglykol. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven 1-6 k ä n n e t e c k n a d a V, att nämnd minst en dikarboxylsyra eller anhydrid är fumarsyra, maleinsyraanhydrid, bärnstenssyraanhydrid och/eller glutarsyra. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven 1-7 k ä n n e t e c k n a d a V, att nämnd minst en monokarboxylsyra är en alifatisk linjär eller grenad mättad eller omättad karboxylsyra med 8-24 kolatomer i sin huvudkolkedja. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt krav 8 kännetecknad av, attnämndrninstenmonokarboxylyraärlaurinsyra, tallfettsyra, sojafettsyra, safflorfettsyra, solrosfettsyra, bomullsfröfettsyra, ricinfettsyra, olj esyra, linolsyra, linolensyra, stearinsyra och/eller isostearinsyra. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt krav 8 eller 9 k ä n n e t e c k n a d a V, att nämnd minst en monokarboxylsyra är en vinyl- och/eller allylftnrktionell karboxylsyra. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt krav 10 k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnd minst en monokarboxylsyra är akrylsyra, metakrylsyra och/eller ß-metylakrylsyra. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven 1-11 k ä n n e t e c k n a d a V, ett molfcirhållande nämnd amfifil dendritisk polymer till nämnd icke-amfifil strålningshärdande oligomer eller polymer av mellan 1:99 och 9921, såsom 50:50, 10:90, 20:80, 30:70, 90:10, 80:20 eller 70:30. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven 1-12 k ä n n et e c k n a d a v, att nämnd minst en omättad polyester eller polyeter, nämnt polyester- eller polyeterakrylat, -metakrylat eller -ß-metylakrylat, nämnd akryl-, metakryl- eller ß-metylalrrylrnodifierad fumaratester eller polyester är en dendritisk Variant därav. 14. 1
5. 1
6. 1
7. 1
8. 1
9. 20. 526 994 13 Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven l-13 k ä n n e t e e k n a d a V, att nämnd minst en initiator är minst en fotoinitiator. Strålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven 1-14 k ä n n e t e c k n a d a V, att nämnd eventuell minst en initiator är en fotoinitiator närvarande i en mängd av 0,1-5 vikts-%, företrädesvis l-5 vikts-%, räknat på fasta polymerer, oligomerer och monomerer ingående i nämnd komposition. Snålningshärdande Vattenburen komposition enligt något av kraven 1-15 k ä n n e t e c k n a d a V, att nämnd komposition är en UV-härdande komposition. Användning av en arnfifil dendritisk polymer enligt något av kraven 1-11, som vattendispergeringsharts för en icke-amfifil strålningshärdande oli gomer eller polymer. Användning enligt hav 17, varvid nämnd icke-amfifil strålningshärdande oligomer eller polymer är en omättad polyester eller polyeter, ett polyester- eller polyeterakrylat, -metalrrylat eller -ß-metylakrylat, en akryl-, metakryl- eller ß-metylakrylmodífierad fumaratester, ett uretanakrylat, -metakiylat eller -ß-metylakrylat, ett epoxialqylat, -metakrylat eller -ß-metylakrylat och/eller ett glycidylakrylat, -metakrylat eller -ß-metylakrylat. Användning av en amfifil dendritisk polymer enligt något av lcraven 1-11, i en strålningshärdande ytbeläggnings- eller tryckfärgskomposition, såsom en UV-härdande industriell ytbeläggning eller en UV-härdande tryckfärg. Användning av en Vattenburen strålningshärdande komposition enligt något av kraven l-16, i en Vattenburen strålningshärdande ytbeläggnings- eller trycktärgskomposition, såsom en UV-härdande industriell ytbeläggning eller en UV-härdande tryckfärg.
Priority Applications (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0302976A SE526994C2 (sv) | 2003-11-12 | 2003-11-12 | Strålningshärdande vattenburen komposition |
AT04800265T ATE377053T1 (de) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | Strahlenhärtbare wässrige zusammensetzung |
EP04800265A EP1682617B1 (en) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | Radiation curable waterborne composition |
KR1020067011399A KR20060130581A (ko) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | 수계 방사선 경화성 조성물 |
US10/578,478 US20070082967A1 (en) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | Radiation curable waterborne composition |
AU2004289940A AU2004289940B2 (en) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | Radiation curable waterborne composition |
CA002545707A CA2545707A1 (en) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | Radiation curable waterborne composition |
CNA2004800352490A CN1886463A (zh) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | 可辐射固化的水基组合物 |
JP2006539430A JP4227175B2 (ja) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | エネルギ線硬化水性組成物 |
PCT/SE2004/001602 WO2005047396A1 (en) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | Radiation curable waterborne composition |
BRPI0416392-3A BRPI0416392A (pt) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | composição flutuante curável por radiação |
ZA200603727A ZA200603727B (en) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | Radiation curable waterborne composition |
DE602004009820T DE602004009820T2 (de) | 2003-11-12 | 2004-11-04 | Strahlenhärtbare wässrige zusammensetzung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0302976A SE526994C2 (sv) | 2003-11-12 | 2003-11-12 | Strålningshärdande vattenburen komposition |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0302976D0 SE0302976D0 (sv) | 2003-11-12 |
SE0302976L SE0302976L (sv) | 2005-05-13 |
SE526994C2 true SE526994C2 (sv) | 2005-12-06 |
Family
ID=29707888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0302976A SE526994C2 (sv) | 2003-11-12 | 2003-11-12 | Strålningshärdande vattenburen komposition |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20070082967A1 (sv) |
EP (1) | EP1682617B1 (sv) |
JP (1) | JP4227175B2 (sv) |
KR (1) | KR20060130581A (sv) |
CN (1) | CN1886463A (sv) |
AT (1) | ATE377053T1 (sv) |
AU (1) | AU2004289940B2 (sv) |
BR (1) | BRPI0416392A (sv) |
CA (1) | CA2545707A1 (sv) |
DE (1) | DE602004009820T2 (sv) |
SE (1) | SE526994C2 (sv) |
WO (1) | WO2005047396A1 (sv) |
ZA (1) | ZA200603727B (sv) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7342075B2 (en) * | 2002-10-31 | 2008-03-11 | Basf Corporation | Carbamate functional addition polymers and method for their preparation |
US8623140B2 (en) * | 2007-07-25 | 2014-01-07 | 3M Innovative Properties Company | System and method for making a film having a matte finish |
TWI357922B (en) * | 2007-12-24 | 2012-02-11 | Eternal Chemical Co Ltd | Coating compositions and curing method thereof |
TWI444445B (zh) * | 2008-06-23 | 2014-07-11 | Sicpa Holding Sa | 包含樹枝狀聚合物之凹版印刷墨水 |
EP2175000A1 (en) * | 2008-10-09 | 2010-04-14 | Cytec Surface Specialties S.A./N.V. | Radiation Curable Aqueously Dispersed Alkyd Resin Compositions |
EP2365036A1 (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-14 | Cytec Surface Specialties, S.A. | Radiation curable aqueous coating compositions |
US20120214928A1 (en) * | 2011-02-23 | 2012-08-23 | Ppg Idustries Ohio, Inc. | Waterborne compositions and their use as paints and stains |
CN102587201A (zh) * | 2012-02-01 | 2012-07-18 | 苏州大学 | Uv固化纳米杂化环氧丙烯酸酯乳液纸张上光涂料及制法 |
CN102898878B (zh) * | 2012-10-23 | 2015-09-30 | 上海乘鹰新材料有限公司 | 低成本、高附着力的电子束辐射固化涂料及其制备方法 |
DE102013215102A1 (de) | 2013-08-01 | 2015-02-05 | Wacker Chemie Ag | Siliconharzzusammensetzung für optische Halbleiter |
GB2521655A (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-01 | Nipsea Technologies Pte Ltd | Water dispersible dendritic polymers |
CN104177887B (zh) * | 2014-08-29 | 2016-08-17 | 苏州圣谱拉新材料科技有限公司 | 一种水基涂料 |
JP6565276B2 (ja) * | 2015-03-31 | 2019-08-28 | 三菱ケミカル株式会社 | 硬化性組成物、硬化物及び積層体 |
CN114736560B (zh) * | 2022-04-27 | 2023-05-30 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 打印墨水与显示面板及其制备方法 |
JP7368674B1 (ja) * | 2022-11-16 | 2023-10-25 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | 凸版印刷用インキ組成物、及び基材の被覆方法並びに印刷塗装物 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE503559C2 (sv) * | 1994-09-08 | 1996-07-08 | Inst Polymerutveckling Ab | Strålningshärdbar hypergrenad polyester, förfarande för dess framställning samt dess användning |
SE520406C2 (sv) * | 2000-09-13 | 2003-07-08 | Perstorp Specialty Chem Ab | Strålningshärdbar dendritisk oligomer eller polymer |
GB0025211D0 (en) * | 2000-10-14 | 2000-11-29 | Avecia Bv | Hyperbranched compositions |
SE524461C2 (sv) * | 2002-01-25 | 2004-08-10 | Perstorp Specialty Chem Ab | Kedjeförlängd dendritisk polyeter, komposition samt användning därav |
SE524961C2 (sv) * | 2002-08-16 | 2004-11-02 | Celanese Emulsions Norden Ab | Vattenburen sampolymerdispersion och dess användning i ytbeläggningar |
SE524568C2 (sv) * | 2002-10-25 | 2004-08-31 | Perstorp Specialty Chem Ab | Lufttorkande vattenburen hartskomposition, förfarande för framställning av en lufttorkande vattenburen hartskomposition samt användning av en amfifil lufttorkande dendritisk polymer |
US20070249750A1 (en) * | 2006-04-25 | 2007-10-25 | Seiko Epson Corporation | Two-part photocurable ink composition set and ink jet recording method, ink jet recording apparatus, and print using the same |
-
2003
- 2003-11-12 SE SE0302976A patent/SE526994C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-11-04 CA CA002545707A patent/CA2545707A1/en not_active Abandoned
- 2004-11-04 EP EP04800265A patent/EP1682617B1/en active Active
- 2004-11-04 AT AT04800265T patent/ATE377053T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-11-04 US US10/578,478 patent/US20070082967A1/en not_active Abandoned
- 2004-11-04 ZA ZA200603727A patent/ZA200603727B/en unknown
- 2004-11-04 JP JP2006539430A patent/JP4227175B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-11-04 AU AU2004289940A patent/AU2004289940B2/en not_active Ceased
- 2004-11-04 KR KR1020067011399A patent/KR20060130581A/ko not_active Application Discontinuation
- 2004-11-04 BR BRPI0416392-3A patent/BRPI0416392A/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-11-04 CN CNA2004800352490A patent/CN1886463A/zh active Pending
- 2004-11-04 DE DE602004009820T patent/DE602004009820T2/de active Active
- 2004-11-04 WO PCT/SE2004/001602 patent/WO2005047396A1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007510792A (ja) | 2007-04-26 |
CA2545707A1 (en) | 2005-05-26 |
WO2005047396A1 (en) | 2005-05-26 |
DE602004009820D1 (de) | 2007-12-13 |
CN1886463A (zh) | 2006-12-27 |
AU2004289940A1 (en) | 2005-05-26 |
US20070082967A1 (en) | 2007-04-12 |
EP1682617A1 (en) | 2006-07-26 |
KR20060130581A (ko) | 2006-12-19 |
EP1682617B1 (en) | 2007-10-31 |
SE0302976D0 (sv) | 2003-11-12 |
DE602004009820T2 (de) | 2008-08-14 |
ATE377053T1 (de) | 2007-11-15 |
BRPI0416392A (pt) | 2007-02-21 |
SE0302976L (sv) | 2005-05-13 |
ZA200603727B (en) | 2007-09-26 |
JP4227175B2 (ja) | 2009-02-18 |
AU2004289940B2 (en) | 2008-03-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5851428B2 (ja) | 放射線硬化性水性コーティング組成物 | |
SE526994C2 (sv) | Strålningshärdande vattenburen komposition | |
KR102022743B1 (ko) | 활성 에너지선 경화성 수성 에멀젼 | |
CN108699383B (zh) | 热固性涂料组合物 | |
ES2395891T3 (es) | Dispersiones polimericas a base de agua | |
KR100996170B1 (ko) | 공기 건조형 수계 수지 조성물 | |
US20110217478A1 (en) | Aqueous dispersed polyester resin compositions | |
US5021544A (en) | Polyester polymers and aqueous dispersions thereof | |
JP2005522558A (ja) | 迅速乾燥コーテイング用のアクリレート‐機能化アルキド組成物 | |
ES2368220T3 (es) | Emulsiones de resinas alquídicas para pinturas de recubrimiento. | |
WO2011159909A2 (en) | Monomer-grafted alkyd ester resins | |
KR20220074322A (ko) | 반응성 자기 유화제 적용 알키드 에멀젼 | |
Sörensen | Routes to VOC-compliant alkyd coatings |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |