JP2005519108A - 反応性希釈剤及びアルキド樹脂コーティング組成物 - Google Patents
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Abstract
本発明は、式(Ia、Ib、Ic、Id、Ie)の新規な反応性希釈剤及びそれを含有するアルキドコーティング組成物に関する。好ましい実施態様では、R1及びR2は水素であり、R3は、(メタ)アクリロイルオキシ−メチル、又はビニルによってパラ置換されているフェニルであり、R4は、フェニル、又はビニルもしくは(メタ)アクリロイルオキシによってパラ置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−C6H4CH2−W(ここで、Wは、(メタ)アクリロイルオキシである)の置換フェニル残基又は式:−CH2−Y−Aの脂肪族残基であり、ここで、Yは、結合、O−C1〜C12アルキレン(ここで、アルキレン橋掛け基は、直鎖状又は分岐鎖状であり、酸素によって1回以上中断されていてもよい)であり、Aは、ヒドロキシ、C1〜C6アルコキシ、アセトキシ、(メタ)アクリロイルオキシ又はフタレートもしくはマレエート残基であり、R5は、水素であり、nは、1であり、Xは、−(CH2)−である。本発明はさらに、モノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤、特にIrgacure 819を0.3〜10重量%含む溶剤型又は水性のアルキドコーティング組成物に関する。
Description
本発明は、新規な反応性希釈剤及びそれを含有するアルキド樹脂に基づくコーティング組成物に関する。
アルキド樹脂は一般に溶剤型又は水性のコーティング系に使用される。アルキド樹脂は、不飽和脂肪酸エステルをポリエステル又はポリウレタン連鎖延長ポリマー系に組み込むことによって形成される。硬化は自動酸化架橋によって得られる。
従来のアルキド樹脂系は、溶媒、皮張り防止剤及び乾燥剤を含有する。溶媒は通常、有機溶媒である。皮張り防止剤の例は、酸化防止剤、ブロッキング剤、溶媒又は保持剤として分類することができる。ヨーロッパ特許公開公報EP1103583A1は、皮張り防止剤としてアルドキシム又はケトキシムを記載している。
硬化過程は、酸化、すなわち空気中の酸素との反応を含む。これは常に、普通は金属塩の組み合わせである、普通「ドライヤー」又は「乾燥剤」と呼ばれる触媒の存在下で実施される。これらの触媒は当該技術で周知であり、市販されている。適切なドライヤーの例は、脂肪族(脂環式)の天然又は合成の酸、たとえばリノール酸、ナフテン酸及び2−エチル−ヘキサン酸などの金属塩である。コバルト、マンガン、鉛、ジルコニウム、カルシウム及び亜鉛が適切な金属である。当然、ドライヤーの混合物を使用することもできる。ドライヤーは、その金属含有量に換算して、バインダ固形分に対して0.001〜約3重量%の割合で使用される。
溶媒に代えて、コーティングの配合及び加工の際に溶媒として働く、普通は比較的低い粘度、比較的高い沸点(すなわち、低い飽和蒸気圧)の化合物又は化合物の混合物である反応性希釈剤を用いることが提案されている。このような反応性希釈剤は樹脂と共重合し、それにより、コーティング乾燥時の雰囲気への溶媒の損失を減らすことができる。
WO9702230は、塗料又はコーティング剤における反応性希釈剤としての2−(2,7−オクタジエノキシ)ジ−(2,7−オクタジエニル)スクシネートの使用を記載している。
WO9800387は、塗料又はコーティング剤における反応性希釈剤としての、フマル酸エステル、マレイン酸エステル及び2−アリルオキシコハク酸エステルの混合物を含む組成物の使用を開示している。
EP072127は、ジシクロペンテニルメタクリレート及びジシクロペンテニルオキシアルキルメタクリレートからなる群より選択される反応性希釈剤を含有するアルキド樹脂系を記載している。
特開2001−226466は、メタクリロイルを末端に有するポリマーを得るための、アリルメタクリレート及びビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリドの存在下におけるノルボルネンの重合を記載している。低粘度化合物は記載されていない。
溶媒含量を著しく減らしているか、溶媒を含まず、同様な乾燥性能を示す、コバルトを含まないアルキド樹脂系を提供する必要がなおもある。
今、以下に定義する式Ia〜Ieの化合物を反応性希釈剤として使用して、それによって完全又は部分的に溶媒に取って代わらせることができるということが見い出された。
本発明は、式Ia〜Ie:
(式中、
R1及びR2は、互いに独立して、水素、ヒドロキシ、シアノ、ハロゲン、ビニル、ホルミル、アクリル酸の残基、C1〜C6アルコキシカルボニル、C1〜C6アルキルアミノカルボニル、フェニルカルボニル、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、C1〜C6アルケニルカルボニルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、非置換のC1〜C12アルキル又はヒドロキシ、ハロゲン、エチニル、C1〜C6アルキルアミノ、ジ(C1〜C6)アルキルアミノ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]−アミノもしくはトリルアミノカルボニルオキシによって置換されているC1〜C12アルキルであり、
R3は、(メタ)アクリロイルオキシ−C1〜C6アルキル又はヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、ビニル、C1〜C12アルキル、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アセトキシ、C1〜C6アルコキシカルボニルオキシ、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、トリフルオロメチル、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノによって1回以上置換されているフェニルであるか、あるいは、1−ナフチル、2−ナフチル、ビフェニル、アントラセニルであるか、あるいは、式:−C6H4−CH2−Wの置換フェニル残基であり、
Wは、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アセトキシ、アセチルスルファニル、トリフルオロメチルカルボニルオキシ、(メタ)アクリルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、C1〜C12アルコキシ、フルオロによって1回以上置換されているC1〜C12アルコキシ、エポキシエチルによって置換されているC1〜C12アルコキシを表すか、あるいは、ジメチルアミノ、ジメチルアンモニウムであるか、あるいは、アミノ酪酸又はε−カプロラクタムから選択される残基であるか、あるいは、スルホナト、C1〜C6アルキルスルホニル又はC1〜C6アルキルスルファニル(ここで、アルキル基は、非置換であるか、塩素によって置換されている)であるか、あるいは、シラノール残基又はホスホン酸の残基であり、
R4は、水素、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、ビフェニル、アントラセニル;ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、ビニル、C1〜C12アルキル、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アセトキシ、C1〜C6アルコキシカルボニルオキシ、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、トリフルオロメチル、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノによって1回以上置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−C6H4−CH2−Wの置換フェニル残基であり、
Wは、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アセトキシ、アセチルスルファニル、トリフルオロメチルカルボニルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、C1〜C12アルコキシ、フルオロによって1回以上置換されているC1〜C12アルコキシ、エポキシエチルによって置換されているC1〜C12アルコキシを表すか、あるいは、ジメチルアミノ、ジメチルアンモニウムであるか、あるいは、アミノ酪酸又はε−カプロラクタムから選択される残基であるか、あるいは、スルホナト、C1〜C6アルキルスルホニル又はC1〜C6アルキルスルファニル(ここで、アルキル基は、非置換であるか、塩素によって置換されている)であるか、あるいは、シラノール残基又はホスホン酸の残基であるか、あるいは
R4は、式:−(CR6R7)mY−Aの脂肪族残基であり、ここで、
R6及びR7は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル又はフェニルであり、
mは、1〜10であり、
Yは、結合、O−C1〜C12アルキレン(ここで、アルキレン橋掛け基は、直鎖状又は分岐鎖状であり、酸素によって1回以上中断されていてもよい)であり、
Aは、ヒドロキシ、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、フェニルカルボニルオキシ、ホルミルオキシ、アセトキシ、ベンゾイルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイル−C1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ又はフタレートもしくはマレエート残基であるか、あるいは
R4は、式A又はB:
R1及びR2は、互いに独立して、水素、ヒドロキシ、シアノ、ハロゲン、ビニル、ホルミル、アクリル酸の残基、C1〜C6アルコキシカルボニル、C1〜C6アルキルアミノカルボニル、フェニルカルボニル、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、C1〜C6アルケニルカルボニルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、非置換のC1〜C12アルキル又はヒドロキシ、ハロゲン、エチニル、C1〜C6アルキルアミノ、ジ(C1〜C6)アルキルアミノ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]−アミノもしくはトリルアミノカルボニルオキシによって置換されているC1〜C12アルキルであり、
R3は、(メタ)アクリロイルオキシ−C1〜C6アルキル又はヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、ビニル、C1〜C12アルキル、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アセトキシ、C1〜C6アルコキシカルボニルオキシ、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、トリフルオロメチル、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノによって1回以上置換されているフェニルであるか、あるいは、1−ナフチル、2−ナフチル、ビフェニル、アントラセニルであるか、あるいは、式:−C6H4−CH2−Wの置換フェニル残基であり、
Wは、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アセトキシ、アセチルスルファニル、トリフルオロメチルカルボニルオキシ、(メタ)アクリルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、C1〜C12アルコキシ、フルオロによって1回以上置換されているC1〜C12アルコキシ、エポキシエチルによって置換されているC1〜C12アルコキシを表すか、あるいは、ジメチルアミノ、ジメチルアンモニウムであるか、あるいは、アミノ酪酸又はε−カプロラクタムから選択される残基であるか、あるいは、スルホナト、C1〜C6アルキルスルホニル又はC1〜C6アルキルスルファニル(ここで、アルキル基は、非置換であるか、塩素によって置換されている)であるか、あるいは、シラノール残基又はホスホン酸の残基であり、
R4は、水素、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、ビフェニル、アントラセニル;ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、ビニル、C1〜C12アルキル、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アセトキシ、C1〜C6アルコキシカルボニルオキシ、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、トリフルオロメチル、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノによって1回以上置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−C6H4−CH2−Wの置換フェニル残基であり、
Wは、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アセトキシ、アセチルスルファニル、トリフルオロメチルカルボニルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、C1〜C12アルコキシ、フルオロによって1回以上置換されているC1〜C12アルコキシ、エポキシエチルによって置換されているC1〜C12アルコキシを表すか、あるいは、ジメチルアミノ、ジメチルアンモニウムであるか、あるいは、アミノ酪酸又はε−カプロラクタムから選択される残基であるか、あるいは、スルホナト、C1〜C6アルキルスルホニル又はC1〜C6アルキルスルファニル(ここで、アルキル基は、非置換であるか、塩素によって置換されている)であるか、あるいは、シラノール残基又はホスホン酸の残基であるか、あるいは
R4は、式:−(CR6R7)mY−Aの脂肪族残基であり、ここで、
R6及びR7は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル又はフェニルであり、
mは、1〜10であり、
Yは、結合、O−C1〜C12アルキレン(ここで、アルキレン橋掛け基は、直鎖状又は分岐鎖状であり、酸素によって1回以上中断されていてもよい)であり、
Aは、ヒドロキシ、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、フェニルカルボニルオキシ、ホルミルオキシ、アセトキシ、ベンゾイルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイル−C1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ又はフタレートもしくはマレエート残基であるか、あるいは
R4は、式A又はB:
(式中、
R5は、水素又はC1〜C6アルキルであり、
nは、1〜10の数であり、
Xは、−(CH2)1-4−、−CR8R9−、−CO−、−O−、−NR10−、−S−であり、
R8及びR9は、互いに独立して、水素、非置換のC1〜C6アルキル又はC1〜C6アルコキシ;OH、C1〜C6アルコキシもしくはハロゲンによって置換されているC1〜C6アルキル;非置換のアリール又はC1〜C4アルキル、OH、C1〜C6アルコキシもしくはハロゲンによって置換されているアリール;又はC1〜C6アルキルカルボニルオキシもしくはフェニルカルボニルオキシであり、
R10は、水素、非置換のC1〜C6アルキル又はOH−もしくはC1〜C4アルコキシによって置換されているC1〜C6アルキル;非置換のフェニル又はOH−、C1〜C4アルキル−もしくはC1〜C4アルコキシによって置換されているフェニルである)
の残基である)
の化合物に関する。
R5は、水素又はC1〜C6アルキルであり、
nは、1〜10の数であり、
Xは、−(CH2)1-4−、−CR8R9−、−CO−、−O−、−NR10−、−S−であり、
R8及びR9は、互いに独立して、水素、非置換のC1〜C6アルキル又はC1〜C6アルコキシ;OH、C1〜C6アルコキシもしくはハロゲンによって置換されているC1〜C6アルキル;非置換のアリール又はC1〜C4アルキル、OH、C1〜C6アルコキシもしくはハロゲンによって置換されているアリール;又はC1〜C6アルキルカルボニルオキシもしくはフェニルカルボニルオキシであり、
R10は、水素、非置換のC1〜C6アルキル又はOH−もしくはC1〜C4アルコキシによって置換されているC1〜C6アルキル;非置換のフェニル又はOH−、C1〜C4アルキル−もしくはC1〜C4アルコキシによって置換されているフェニルである)
の残基である)
の化合物に関する。
さらには、本発明は、
(1)アルキド樹脂、
(2)光開始剤、
(3)上記式Ia〜Ieの反応性希釈剤又はそれらの混合物、及び
(4)場合によっては溶媒
を含むコーティング組成物に関する。
(1)アルキド樹脂、
(2)光開始剤、
(3)上記式Ia〜Ieの反応性希釈剤又はそれらの混合物、及び
(4)場合によっては溶媒
を含むコーティング組成物に関する。
定義
アルキド樹脂
アルキド樹脂は、当該技術で周知であり、容易に入手することができる。用いることができる樹脂の例は、アルキド樹脂、エポキシエステル、ウレタンアルキド及びさらに改質油を含む。自然乾燥性アルキド樹脂は、乾性油、たとえばアマニ油、大豆油、キリ油及びアルキル鎖中に不飽和基を有する他の油のエステルである。アルキド樹脂は、60重量%を超える油分を含有する「長油」アルキド樹脂、40〜60重量%の油分を含有する「中油」アルキド樹脂及び40重量%未満の油分を含有する「短油」アルキド樹脂として分類することができる。アルキド樹脂は、Ullmann’s Encyclopedia第六版1999に記載されている。長油アルキド樹脂が、多様な顔料にとって良好な分散型樹脂として特に知られている。
アルキド樹脂
アルキド樹脂は、当該技術で周知であり、容易に入手することができる。用いることができる樹脂の例は、アルキド樹脂、エポキシエステル、ウレタンアルキド及びさらに改質油を含む。自然乾燥性アルキド樹脂は、乾性油、たとえばアマニ油、大豆油、キリ油及びアルキル鎖中に不飽和基を有する他の油のエステルである。アルキド樹脂は、60重量%を超える油分を含有する「長油」アルキド樹脂、40〜60重量%の油分を含有する「中油」アルキド樹脂及び40重量%未満の油分を含有する「短油」アルキド樹脂として分類することができる。アルキド樹脂は、Ullmann’s Encyclopedia第六版1999に記載されている。長油アルキド樹脂が、多様な顔料にとって良好な分散型樹脂として特に知られている。
樹脂は、液状コーティング組成物の重量に基づいて5〜50重量%の量で存在することができる。高固形分系では、樹脂は、>50重量%の量で存在する。アルキドは、(非改質)アルキド樹脂を乳化剤と混合することによって得られる水希釈性アルキド樹脂であってもよいし、乳化剤が化学的に組み込まれている自己乳化性アルキド樹脂であってもよい。
溶媒
アルキド樹脂に使用される溶媒は、脂肪族、脂環式及び芳香族の炭化水素、たとえばホワイトスピリットとも知られるミネラルスピリットならびにキシレン、トルエン、アルコールエーテル、グリコールエーテル、ケトン、エステル、アルコールエーテルアセテート又はそれらの混合物である。上述したように、本発明のコーティングを実施するのに溶媒は必要ではない。
アルキド樹脂に使用される溶媒は、脂肪族、脂環式及び芳香族の炭化水素、たとえばホワイトスピリットとも知られるミネラルスピリットならびにキシレン、トルエン、アルコールエーテル、グリコールエーテル、ケトン、エステル、アルコールエーテルアセテート又はそれらの混合物である。上述したように、本発明のコーティングを実施するのに溶媒は必要ではない。
光開始剤
昼光もしくは昼光に等しい光源又はUV線によってエチレン性不飽和重合性化合物を硬化させるのに有用であることが知られるいかなる光開始剤を使用してもよい。用いられる放射線は、使用される光開始剤の吸収によって本質的に誘導される。適切な放射線光源は公知である。これらは、たとえば、ランプ又はレーザを含むことができる。適切なUVランプは、水銀蒸気灯又はUVレーザである。照射期間は光源の性質に依存し、秒単位から分単位の範囲であることができる。好ましいものは昼光の使用である。
昼光もしくは昼光に等しい光源又はUV線によってエチレン性不飽和重合性化合物を硬化させるのに有用であることが知られるいかなる光開始剤を使用してもよい。用いられる放射線は、使用される光開始剤の吸収によって本質的に誘導される。適切な放射線光源は公知である。これらは、たとえば、ランプ又はレーザを含むことができる。適切なUVランプは、水銀蒸気灯又はUVレーザである。照射期間は光源の性質に依存し、秒単位から分単位の範囲であることができる。好ましいものは昼光の使用である。
適切な光開始剤は、ベンゾフェノン、ベンゾフェノン誘導体、たとえばハロメチルベンゾフェノン、アセトフェノン、アセトフェノン誘導体、たとえばジアルコキシアセトフェノン、ハロメチルアセトフェノン、α−ヒドロキシもしくはα−アミノ−アセトフェノン(1−ベンゾイル−1−ヒドロキシ−1−メチルエタン又は(4−モルホリノ−ベンゾイル)−2−ベンゾイル−2−ジメチルアミノ−プロパン又は(4−メチルチオ−ベンゾイル)−1−メチルモルホリノエタン)、α−スルホニルアセトフェノン、ハロメチルアリールスルホン、4−アロイル−1,3−ジオキソラン、アントラセン誘導体、チオキサントン誘導体、3−ケトクマリン誘導体、アントラキノン誘導体、ベンゾインアルキルエーテル及びベンジルケタール、フェニルグリオキサレート及びその誘導体、二量体フェニルグリオキサレート、ペルエステル、モノアシルホスフィンオキシド、ビスアシルホスフィンオキシド、トリスアシルホスフィンオキシド、ハロメチルトリアジン、チタノセン、ボレート、O−アシルオキシム又はカンファキノンから選択される。光開始剤は、単独で使用してもよいし、適切な共開始剤と組み合わせて使用してもよい。
特に適したものは、式I:
(式中、
Xは、O又はSであり、
R1及びR2は、互いに独立して、直鎖状又は分岐鎖状のC1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ、非置換であるか、又は場合によってはOR8、SR9、NR10R11、C1〜C12アルキルもしくはハロゲンによって置換されているフェニルであるか、あるいは
R1及びR2は、フェニル−C1〜C4アルキル又は
Xは、O又はSであり、
R1及びR2は、互いに独立して、直鎖状又は分岐鎖状のC1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ、非置換であるか、又は場合によってはOR8、SR9、NR10R11、C1〜C12アルキルもしくはハロゲンによって置換されているフェニルであるか、あるいは
R1及びR2は、フェニル−C1〜C4アルキル又は
であり、
R3及びR7は、互いに独立して、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R4、R5及びR6は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R8、R9、R10及びR11は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、ベンジル又は−O−によって1回以上中断されているC2〜C20アルキルであるか、あるいは、R10及びR11が、それらが結合したN原子といっしょになって、場合によっては酸素又は−NR12−を含有する五又は六員環であり、
R12は、水素、フェニル−C1〜C4アルキル又はC1〜C12アルキルである)
のモノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤0.3〜10重量%を含むコーティング組成物である。
R3及びR7は、互いに独立して、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R4、R5及びR6は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R8、R9、R10及びR11は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、ベンジル又は−O−によって1回以上中断されているC2〜C20アルキルであるか、あるいは、R10及びR11が、それらが結合したN原子といっしょになって、場合によっては酸素又は−NR12−を含有する五又は六員環であり、
R12は、水素、フェニル−C1〜C4アルキル又はC1〜C12アルキルである)
のモノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤0.3〜10重量%を含むコーティング組成物である。
好ましいものは、式I′:
(式中、
R1及びR2は、互いに独立して、C1〜C8アルキル、C1〜C6アルコキシ、非置換であるか、又は場合によっては1もしくは2個のOR8もしくはNR10R11によって置換されているフェニルであるか、あるいは
R1が
R1及びR2は、互いに独立して、C1〜C8アルキル、C1〜C6アルコキシ、非置換であるか、又は場合によっては1もしくは2個のOR8もしくはNR10R11によって置換されているフェニルであるか、あるいは
R1が
であり、R2が、C1〜C12アルキル又は非置換であるか、もしくは場合によってはOR8によって置換されているフェニルであり、
R3及びR7は、互いに独立して、C1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ又は塩素であり、
R4、R5及びR6は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキルであり、
R8は、C1〜C8アルキルであり、
R10及びR11は、それらが結合したN原子といっしょになって、場合によっては酸素を含有する五又は六員環である)
の化合物である。
R3及びR7は、互いに独立して、C1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ又は塩素であり、
R4、R5及びR6は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキルであり、
R8は、C1〜C8アルキルであり、
R10及びR11は、それらが結合したN原子といっしょになって、場合によっては酸素を含有する五又は六員環である)
の化合物である。
特に好ましいものは、式I′:
(式中、
R1及びR2が、互いに独立して、C1〜C2アルコキシ又はフェニルであるか、あるいは
R1が、
R1及びR2が、互いに独立して、C1〜C2アルコキシ又はフェニルであるか、あるいは
R1が、
であり、R2が、C1〜C8アルキル又は非置換であるか、場合によっては1又は2個のOR8によって置換されているフェニルであり、
R3及びR7が、互いに独立して、メチル、メトキシ又は塩素であり、
R5が、水素又はメチルであり、
R4及びR6が、水素であり、
R8が、C1〜C6アルキルである)
の化合物である。
もっとも好ましいものは、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシドである。
ビスアシルホスフィンオキシドは、EP−B−184095又はUS4737593に記載されている。
米国特許第5,534,559号に記載され、昼光硬化組成物に有用である光開始剤の代表例は、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)メチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)エチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−イソプロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−プロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−デシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド(Irgacure 819)、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(4−メチルフェニル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−メチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−エチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−イソプロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−プロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2,5−ジメチルフェニル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−メチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−エチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−イソプロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−プロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−デシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)−ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)−ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−デシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−n−ブチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)−ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−n−ブチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)−ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−n−プロピルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−n−プロピルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−(1−メチル−プロパ−1−イル)ベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−(1−メチル−プロパ−1−イル)ベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−(2−メチル−プロパ−1−イル)ベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−(2−メチル−プロパ−1−イル)ベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−tert−ブチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチル−4−n−ブチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチル−4−n−ブチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(2,5−ジメチルフェニル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチル−4−n−ブチルベンゾイル)−(2,5−ジメチルフェニル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−(2,4,4−トリメチルペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド及び
ビス(2,6−ジクロロベンゾイル)−(4−プロピルフェニル)ホスフィンオキシド
である。
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)メチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)エチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−イソプロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−プロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−n−デシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド(Irgacure 819)、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(4−メチルフェニル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−メチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−エチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−イソプロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−プロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−(2,5−ジメチルフェニル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−メチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−エチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−イソプロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−プロピルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−n−デシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリエチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジエチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−tert−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−(1−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−シクロヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−ペンチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−ヘキシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−(2−エチル−ヘキサ−1−イル)−ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)−ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−n−デシルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリイソプロピルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−n−ブチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)−ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−n−ブチルベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)−ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−n−プロピルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−n−プロピルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−(1−メチル−プロパ−1−イル)ベンゾイル)−n−オクチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−(1−メチル−プロパ−1−イル)ベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−(2−メチル−プロパ−1−イル)ベンゾイル)−(2,4,4−トリメチル−ペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−(2−メチル−プロパ−1−イル)ベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリ−tert−ブチルベンゾイル)−n−ブチルホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチル−4−n−ブチルベンゾイル)−(2−メチル−プロパ−1−イル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチル−4−n−ブチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド、
ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−(2,5−ジメチルフェニル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメチル−4−n−ブチルベンゾイル)−(2,5−ジメチルフェニル)ホスフィンオキシド、
ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−(2,4,4−トリメチルペンタ−1−イル)ホスフィンオキシド及び
ビス(2,6−ジクロロベンゾイル)−(4−プロピルフェニル)ホスフィンオキシド
である。
特に好ましい光開始剤は以下のものである。
モノアシルホスフィンオキシド、たとえばLucirin TPO(BASFから市販)又は2002年8月13日出願のPCT出願PCT−EP02/09045にしたがって調製することができる[ベンジル−(4−モルホリン−4−イルフェニル)−ホスフィノイル]−(2,4,6−トリメチル−フェニル)−メタノン
モノアシルホスフィンオキシド、たとえばLucirin TPO(BASFから市販)又は2002年8月13日出願のPCT出願PCT−EP02/09045にしたがって調製することができる[ベンジル−(4−モルホリン−4−イルフェニル)−ホスフィノイル]−(2,4,6−トリメチル−フェニル)−メタノン
ドイツ国特許公開公報10127171又は英国特許GB2365430にしたがって調製することができる[(2−エチル−ヘキシル)−(2,4,4−トリメチル−ペンチル)−ホスフィノイル]−(2,4,6−トリメチル−フェニル)−メタノン
2,4,6−トリメチルベンゾイル−フェニルホスフィン酸エチルエステル(BASF)。
ビスアシルホスフィンオキシド、たとえば
Cibaから市販されているIrgacure 819。
アシルホスフィンスルフィド、たとえばUS5,368,985にしたがって調製することができる[フェニル−(2,4,6−トリメチル−ベンゾイル)−ホスフィノチオイル]−(2,4,6−トリメチル−フェニル)−メタノン
又はUS5,399,782にしたがって調製することができる9−(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−9−ホスファビシクロ[3.3.1]ノナン−9−スルフィド
フェニルグリオキサレート、たとえばStaufferから市販されているNuvopol 3000。
ジオールのフェニルグリオキサレートジエステル、たとえばUS6,048,660にしたがって調製することができるオキソ−フェニル酢酸2−[2−(2−オキソ−2−フェニルアセトキシ)−エトキシ]−エチルエステル
光開始剤は、約0.3〜10重量%、好ましくは約0.3〜5重量%、より好ましくは約1〜2重量%の量で存在することができる。
希釈剤
上記式Ia〜Ie中の残基は、以下に定義するとおりである。C1〜C12アルキルは、直鎖状又は分岐鎖状であり、たとえば、C1〜C12−、C1〜C8−、C1〜C6−又はC1〜C4アルキルである。例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、2,4,4−トリメチル−ペンチル、2−エチルヘキシル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル又はドデシルである。
上記式Ia〜Ie中の残基は、以下に定義するとおりである。C1〜C12アルキルは、直鎖状又は分岐鎖状であり、たとえば、C1〜C12−、C1〜C8−、C1〜C6−又はC1〜C4アルキルである。例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、2,4,4−トリメチル−ペンチル、2−エチルヘキシル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル又はドデシルである。
置換C1〜C12アルキル残基は、1回以上置換されていることができる。また、置換基が同じではないことも可能である。例は、
のような残基であることができる。アクリル酸の残基は−CH=CHCOOHである。C1〜C6アルコキシカルボニルは、たとえば−C(O)OCH3、−C(O)OCH2CH3である。C1〜C6アルキルアミノカルボニルは、たとえば−C(O)NHCH3である。C1〜C6アルキルカルボニルオキシは、たとえば−O−C(O)CH3である。C1〜C6アルケニルカルボニルオキシは、たとえば−O−C(O)CH=CH2である。(メタ)アクリロイルオキシとは、アクリロイルオキシ(CH2=CH−COO−)又はメタクリロイルオキシ(CH2=C(CH3)−COO−)をいう。
C1〜C12アルキルによって1回以上置換されているフェニルは、たとえば−C6H4CH3、−C6H3(CH3)2、−C6H2(CH3)3、−C6H(CH3)4、−C6(CH3)5、−C6H4(CH2)7CH3、−C6H4(CH2)11CH3、−C6H4−C6H11、−C6H4CH(CH3)2、−C6H4C(CH3)3である。ハロゲンによって1回以上置換されているフェニルは、たとえば−C6H4F、−C6H4Cl、−C6H4Br、−C6H4I、−C6H3F2、−C6H3Cl2、−C6H4Br、−C6H4CF3、−C6H3(CF3)2である。C1〜C6アルコキシカルボニルオキシによって置換されているフェニルは、たとえば、tert−ブトキシカルボニルオキシによって置換されているフェニル(−C6H4OC(O)OC(CH)3)である。C1〜C6アルキルカルボニルオキシによって置換されているフェニルは、たとえば酢酸フェニルである。
アセチルスルファニルとは、CH3−COS−をいう。
フルオロによって2回以上置換されているC1〜C12アルコキシは、たとえば−OCH(CF3)2、−O(CF2)7CF3である。
アミノ酪酸から選択される残基によって置換されているベンジルは、たとえば−C6H4CH2NH(CH2)3COOHである。
C1〜C6アルキルスルホニル又はC1〜C6アルキルスルホニウム塩によって置換されているベンジル、たとえば−C6H4CH2SO2(CH2)2Cl又はC6H4CH2S+(CH2CH3)2Cl-。シラノール残基によって置換されているベンジルは、たとえば−C6H4CH2CH(Si(OCH2CH3)3))CH3、−C6H4CH2OSi(CH3)3又は−C6H4CH2OSi(CH3)2C(CH3)3である。ホスホン酸の残基によって置換されているベンジルは、たとえば−C6H4CH2P(O)(OCH2CH3)2である。
YがO−C1〜C12アルキレンであり、アルキレン橋掛け基が直鎖状又は分岐鎖状であり、酸素によって1回以上中断されていてもよい場合、以下の橋掛け基を例として挙げることができる:−O(CH2)3−、−O(CH2)3OC(CH2)3−、−OCH2C(CH2OCH2CH=CH2)(CH2CH3)CH2−。
基−(CR6R7)m−はまた、−CH2CH2CH(CH3)CH2CH2−のような構造を含む。
フタレート残基は、たとえば
である。マレエート残基は、たとえば
である。
C1〜C6アルコキシも同様に、直鎖状又は分岐鎖状であり、たとえばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、n−ブチルオキシ、sec−ブチルオキシ、イソブチルオキシ、tert−ブチルオキシ、ペントキシ又はヘキソキシである。
アリールは、たとえばフェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、アントラセニル、フェナントリル、特にフェニルである。アリール残基は、一又は多置換されていることができる。残基R3に関して、フェニル環は、好ましくはパラ置換されている。残基R4に関して、フェニル環は、好ましくは非置換であるか、又はパラ置換されている。
式Ibの残基は、
である。
残基R1〜R5の例は以下のとおりである。
R1:
−H、
−CH3、−CH2CH3、−CH2CH2CH2CH3、−(CH2)5CH3、−(CH2)9CH3、
−CH=CHCOOH、
−CH2OH、−CH(OH)CH3、−C(CH3)(OH)C≡CH、
−CH2O−C(O)CH=CH2、−CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2OC(O)NHC6H4CH3、
−CH2NHCH2CH2CH3、
−CH2Cl、
−C(O)OCH3、−C(O)OCH2CH3、
−C(O)NHCH3、
−CHO、
−C(O)C6H5、
−CN、
−OH、−OC(O)CH3、−O−C(O)CH=CH2、−O−C(O)C(CH3)=CH2、
−Cl、
R2:
−H、−CH3、−CH2CH3、−CH2CH2CH2CH3、−(CH2)5CH3、−(CH2)9CH3、
−CH2OH、−CN、−OH、−OC(O)CH3、−Cl
R3:
−1−C10H7、−2−C10H7、C14H9、
−C6H4C6H5、−C6H4CH=CH2、−C6H4CH2OH、
−C6H4CH3、−C6H3(CH3)2、−C6H2(CH3)3、−C6H1(CH3)4、−C6(CH3)5、
−C6H4(CH2)7CH3、−C6H4(CH2)11CH3、−C6H4CH(CH2)5、−C6H4CH(CH3)2、−C6H4C(CH3)3、
−C6H4F、−C6H4Cl、−C6H4Br、−C6H4I、−C6F4、−C6H3F2、−C6H3Cl2、−C6H4Br、
−C6H4CF3、−C6H3(CF3)2、
−C6H4CH2Cl、−C6H4CH2SO2(CH2)2Cl、−C6H4CH2CN、
−C6H4CH2CH(Si(OCH2CH3)3))CH3、
−C6H4CH2OSi(CH3)3、−C6H4CH2OSi(CH3)2C(CH3)3、
−C6H4CH2OC(O)CH3、−C6H4CH2O−C(O)CHCH2、
−C6H4CH2O−C(O)C(CH3)CH2、
−C6H4CH2OCH2CH(O)CH、
R1:
−H、
−CH3、−CH2CH3、−CH2CH2CH2CH3、−(CH2)5CH3、−(CH2)9CH3、
−CH=CHCOOH、
−CH2OH、−CH(OH)CH3、−C(CH3)(OH)C≡CH、
−CH2O−C(O)CH=CH2、−CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2OC(O)NHC6H4CH3、
−CH2NHCH2CH2CH3、
−CH2Cl、
−C(O)OCH3、−C(O)OCH2CH3、
−C(O)NHCH3、
−CHO、
−C(O)C6H5、
−CN、
−OH、−OC(O)CH3、−O−C(O)CH=CH2、−O−C(O)C(CH3)=CH2、
−Cl、
R2:
−H、−CH3、−CH2CH3、−CH2CH2CH2CH3、−(CH2)5CH3、−(CH2)9CH3、
−CH2OH、−CN、−OH、−OC(O)CH3、−Cl
R3:
−1−C10H7、−2−C10H7、C14H9、
−C6H4C6H5、−C6H4CH=CH2、−C6H4CH2OH、
−C6H4CH3、−C6H3(CH3)2、−C6H2(CH3)3、−C6H1(CH3)4、−C6(CH3)5、
−C6H4(CH2)7CH3、−C6H4(CH2)11CH3、−C6H4CH(CH2)5、−C6H4CH(CH3)2、−C6H4C(CH3)3、
−C6H4F、−C6H4Cl、−C6H4Br、−C6H4I、−C6F4、−C6H3F2、−C6H3Cl2、−C6H4Br、
−C6H4CF3、−C6H3(CF3)2、
−C6H4CH2Cl、−C6H4CH2SO2(CH2)2Cl、−C6H4CH2CN、
−C6H4CH2CH(Si(OCH2CH3)3))CH3、
−C6H4CH2OSi(CH3)3、−C6H4CH2OSi(CH3)2C(CH3)3、
−C6H4CH2OC(O)CH3、−C6H4CH2O−C(O)CHCH2、
−C6H4CH2O−C(O)C(CH3)CH2、
−C6H4CH2OCH2CH(O)CH、
−C6H4CH2OC(O)CF3、−C6H4CH2OCH(CF3)2、−C6H4CH2O(CF3)7CF3、
−C6H4CH2N(CH3)2、−C6H4CH2N(CH3)3 +Cl-、−C6H4CH2NH(CH2)3COOH、
−C6H4CH2N(CH3)2、−C6H4CH2N(CH3)3 +Cl-、−C6H4CH2NH(CH2)3COOH、
−C6H4CH2P(O)(OCH2CH3)2、
−C6H4CH2SC(O)CH3、−C6H4CH2S+(CH2CH3)2Cl-、−C6H4CH2SO3 -Na+
−C6H4CN、−C6H4OH、
−C6H4O−C(O)CH=CH2、−C6H4O−C(O)C(CH3)=CH2、
−C6H4OC(O)CH3、−C6H4OC(O)OC(CH)3、
−C6H4OCH3、−C6H4OCH2CH3、−C6H4OC(CH3)3、−C6H4OC6H5、
−C6H3(OCH3)OH、−C6H3(OCH3)2、−C6H3(OCH3)(OCH2C6H5)、
−CH2−O−CO−CH=CH2又は−CH2−O−CO−C(CH3)=CH2
−C6H4CH2SC(O)CH3、−C6H4CH2S+(CH2CH3)2Cl-、−C6H4CH2SO3 -Na+
−C6H4CN、−C6H4OH、
−C6H4O−C(O)CH=CH2、−C6H4O−C(O)C(CH3)=CH2、
−C6H4OC(O)CH3、−C6H4OC(O)OC(CH)3、
−C6H4OCH3、−C6H4OCH2CH3、−C6H4OC(CH3)3、−C6H4OC6H5、
−C6H3(OCH3)OH、−C6H3(OCH3)2、−C6H3(OCH3)(OCH2C6H5)、
−CH2−O−CO−CH=CH2又は−CH2−O−CO−C(CH3)=CH2
R4:
−H、
−CH2OH、
−CH2OC(O)H、
−CH2OC(O)CH3、CH2OC(O)C6H5、
−CH2OCH3、−CH2OCH2CH3、−CH2OCH2CH2CH3、−CH2OCH2CH2CH3、
−CH2OCH2CH2CH2CH3、−CH2OC6H5、
−CH2O−C(O)CH=CHC(O)OCH2CH=CH2、
−CH2O−C(O)C6H4C(O)OCH2CH=CH2、
−CH2O−C(O)CH=CH2、
−CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2O(CH2)3O−C(O)CH=CH2、
−CH2O(CH2)3O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2O(CH2)3OC(CH2)3O−C(O)CH=CH2、
−CH2O(CH2)3OC(CH2)3O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2OCH2C(CH2OCH2CH=CH2)(CH2CH3)CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2CH2O−C(O)CH=CH2、
−CH2CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−H、
−CH2OH、
−CH2OC(O)H、
−CH2OC(O)CH3、CH2OC(O)C6H5、
−CH2OCH3、−CH2OCH2CH3、−CH2OCH2CH2CH3、−CH2OCH2CH2CH3、
−CH2OCH2CH2CH2CH3、−CH2OC6H5、
−CH2O−C(O)CH=CHC(O)OCH2CH=CH2、
−CH2O−C(O)C6H4C(O)OCH2CH=CH2、
−CH2O−C(O)CH=CH2、
−CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2O(CH2)3O−C(O)CH=CH2、
−CH2O(CH2)3O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2O(CH2)3OC(CH2)3O−C(O)CH=CH2、
−CH2O(CH2)3OC(CH2)3O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2OCH2C(CH2OCH2CH=CH2)(CH2CH3)CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2CH2O−C(O)CH=CH2、
−CH2CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2CH2CH(CH3)CH2CH2O−C(O)C(CH3)=CH2、
−CH2CH2CH(CH3)CH2CH2O−C(O)C(CH2CH3)=CH2、
−C6H5、−1−C10H7、−2−C10H7、−C14H9、
−C6H4C6H5、−C6H4CH=CH2、
−C6H4CH3、−C6H3(CH3)2、−C6H2(CH3)3、−C6H1(CH3)4、−C6(CH3)5、
−C6H4(CH2)7CH3、−C6H4(CH2)11CH3、−C6H4CH(CH2)5、−C6H4CH(CH3)2、−C6H4C(CH3)3
−C6H4F、−C6H4Cl、−C6H4Br、−C6H4I、−C6F4、−C6H3F2、−C6H3Cl2、−C6H4Br、
−C6H4CF3、−C6H3(CF3)2、
−C6H5、−1−C10H7、−2−C10H7、−C14H9、
−C6H4C6H5、−C6H4CH=CH2、
−C6H4CH3、−C6H3(CH3)2、−C6H2(CH3)3、−C6H1(CH3)4、−C6(CH3)5、
−C6H4(CH2)7CH3、−C6H4(CH2)11CH3、−C6H4CH(CH2)5、−C6H4CH(CH3)2、−C6H4C(CH3)3、
−C6H4F、−C6H4Cl、−C6H4Br、−C6H4I、−C6F4、−C6H3F2、−C6H3Cl2、−C6H4Br、
−C6H4CF3、−C6H3(CF3)2、
−C6H4CH2Cl、−C6H4CH2SO2(CH2)2Cl、−C6H4CH2CN、
−C6H4CH2CH(Si(OCH2CH3)3))CH3、
−C6H4CH2OH、
−C6H4CH2OSi(CH3)3、−C6H4CH2OSi(CH3)2C(CH3)3、
−C6H4CH2OC(O)CH3、−C6H4CH2O−C(O)CHCH2、
−C6H4CH2O−C(O)C(CH3)CH2、
−C6H4CH2OCH2CH(O)CH、
−CH2CH2CH(CH3)CH2CH2O−C(O)C(CH2CH3)=CH2、
−C6H5、−1−C10H7、−2−C10H7、−C14H9、
−C6H4C6H5、−C6H4CH=CH2、
−C6H4CH3、−C6H3(CH3)2、−C6H2(CH3)3、−C6H1(CH3)4、−C6(CH3)5、
−C6H4(CH2)7CH3、−C6H4(CH2)11CH3、−C6H4CH(CH2)5、−C6H4CH(CH3)2、−C6H4C(CH3)3
−C6H4F、−C6H4Cl、−C6H4Br、−C6H4I、−C6F4、−C6H3F2、−C6H3Cl2、−C6H4Br、
−C6H4CF3、−C6H3(CF3)2、
−C6H5、−1−C10H7、−2−C10H7、−C14H9、
−C6H4C6H5、−C6H4CH=CH2、
−C6H4CH3、−C6H3(CH3)2、−C6H2(CH3)3、−C6H1(CH3)4、−C6(CH3)5、
−C6H4(CH2)7CH3、−C6H4(CH2)11CH3、−C6H4CH(CH2)5、−C6H4CH(CH3)2、−C6H4C(CH3)3、
−C6H4F、−C6H4Cl、−C6H4Br、−C6H4I、−C6F4、−C6H3F2、−C6H3Cl2、−C6H4Br、
−C6H4CF3、−C6H3(CF3)2、
−C6H4CH2Cl、−C6H4CH2SO2(CH2)2Cl、−C6H4CH2CN、
−C6H4CH2CH(Si(OCH2CH3)3))CH3、
−C6H4CH2OH、
−C6H4CH2OSi(CH3)3、−C6H4CH2OSi(CH3)2C(CH3)3、
−C6H4CH2OC(O)CH3、−C6H4CH2O−C(O)CHCH2、
−C6H4CH2O−C(O)C(CH3)CH2、
−C6H4CH2OCH2CH(O)CH、
−C6H4CH2OC(O)CF3、−C6H4CH2OCH(CF3)2、−C6H4CH2O(CF3)7CF3、
−C6H4CH2N(CH3)2、−C6H4CH2N(CH3)3 +Cl-、−C6H4CH2NH(CH2)3COOH、
−C6H4CH2N(CH3)2、−C6H4CH2N(CH3)3 +Cl-、−C6H4CH2NH(CH2)3COOH、
−C6H4CH2P(O)(OCH2CH3)2、
−C6H4CH2SC(O)CH3、−C6H4CH2S+(CH2CH3)2Cl-、−C6H4CH2SO3 -Na+
−C6H4CN、
−C6H4OH、
−C6H4O−C(O)CH=CH2、−C6H4O−C(O)C(CH3)=CH2、
−C6H4OC(O)CH3、−C6H4OC(O)OC(CH)3、
−C6H4OCH3、−C6H4OCH2CH3、−C6H4OC(CH3)3、−C6H4OC6H5、
−C6H3(OCH3)OH、−C6H3(OCH3)2、−C6H3(OCH3)(OCH2C6H5)
−C6H4CH2SC(O)CH3、−C6H4CH2S+(CH2CH3)2Cl-、−C6H4CH2SO3 -Na+
−C6H4CN、
−C6H4OH、
−C6H4O−C(O)CH=CH2、−C6H4O−C(O)C(CH3)=CH2、
−C6H4OC(O)CH3、−C6H4OC(O)OC(CH)3、
−C6H4OCH3、−C6H4OCH2CH3、−C6H4OC(CH3)3、−C6H4OC6H5、
−C6H3(OCH3)OH、−C6H3(OCH3)2、−C6H3(OCH3)(OCH2C6H5)
R5:
−H、−CH3。
−H、−CH3。
好ましくは、式Ia〜Ieの化合物は、
R1及びR2が、水素であり、
R3が、(メタ)アクリロイルオキシ−メチル、又はビニルによってパラ置換されているフェニルであり、
R4が、フェニル、又はビニルもしくは(メタ)アクリロイルオキシによってパラ置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−C6H4CH2−W(ここで、Wは、(メタ)アクリロイルオキシである)の置換フェニル残基又は式:−CH2−Y−Aの脂肪族残基であり、ここで、
Yは、結合、O−C1〜C12アルキレン(ここで、アルキレン橋掛け基は、直鎖状又は分岐鎖状であり、酸素によって1回以上中断されていてもよい)であり、
Aは、ヒドロキシ、C1〜C6アルコキシ、アセトキシ、(メタ)アクリロイルオキシ又はフタレートもしくはマレエート残基であり、
R5が、水素であり、
nが、1であり、
Xが、−(CH2)−である化合物である。
R1及びR2が、水素であり、
R3が、(メタ)アクリロイルオキシ−メチル、又はビニルによってパラ置換されているフェニルであり、
R4が、フェニル、又はビニルもしくは(メタ)アクリロイルオキシによってパラ置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−C6H4CH2−W(ここで、Wは、(メタ)アクリロイルオキシである)の置換フェニル残基又は式:−CH2−Y−Aの脂肪族残基であり、ここで、
Yは、結合、O−C1〜C12アルキレン(ここで、アルキレン橋掛け基は、直鎖状又は分岐鎖状であり、酸素によって1回以上中断されていてもよい)であり、
Aは、ヒドロキシ、C1〜C6アルコキシ、アセトキシ、(メタ)アクリロイルオキシ又はフタレートもしくはマレエート残基であり、
R5が、水素であり、
nが、1であり、
Xが、−(CH2)−である化合物である。
より好ましくは、式Ia〜Ieの化合物は、
R1及びR2が、水素であり、
R3が、(メタ)アクリロイルオキシ−メチル、又はビニルによってパラ置換されているフェニルであり、
R4が、フェニル、又はビニルによってパラ置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−CH2OH、−CH2−(メタ)アクリロイルオキシ、−CH2−アセトキシもしくは−CH2−O−C1〜C12アルキルの脂肪族残基又は−CH2−A(ここで、Aは、フタレート又はマレエート残基である)であり、
R5が、水素であり、
nが、1であり、
Xが、−(CH2)−である化合物である。
R1及びR2が、水素であり、
R3が、(メタ)アクリロイルオキシ−メチル、又はビニルによってパラ置換されているフェニルであり、
R4が、フェニル、又はビニルによってパラ置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−CH2OH、−CH2−(メタ)アクリロイルオキシ、−CH2−アセトキシもしくは−CH2−O−C1〜C12アルキルの脂肪族残基又は−CH2−A(ここで、Aは、フタレート又はマレエート残基である)であり、
R5が、水素であり、
nが、1であり、
Xが、−(CH2)−である化合物である。
希釈剤は、5〜50重量%、好ましくは10〜30重量%の量で存在することができる。
特に好ましい式Iaの化合物は、
である。
特に好ましい式Ibの化合物は、以下の分子ならびにそれらのE/Z異性体及びレジオ異性体である。
特に好ましい式Idの化合物は、
である。
特に好ましい式Ieの化合物は、
である。
好ましい実施態様
(1)アルキド樹脂、
(2)上記式Ia〜Ieの反応性希釈剤又はそれらの混合物、
(3)式:
(1)アルキド樹脂、
(2)上記式Ia〜Ieの反応性希釈剤又はそれらの混合物、
(3)式:
(式中、
Xは、O又はSであり、
R1及びR2は、互いに独立して、直鎖状又は分岐鎖状のC1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ、非置換であるか、又は場合によってはOR8、SR9、NR10R11、C1〜C12アルキルもしくはハロゲンによって置換されているフェニルであるか、あるいは
R1及びR2は、フェニル−C1〜C4アルキル又は
Xは、O又はSであり、
R1及びR2は、互いに独立して、直鎖状又は分岐鎖状のC1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ、非置換であるか、又は場合によってはOR8、SR9、NR10R11、C1〜C12アルキルもしくはハロゲンによって置換されているフェニルであるか、あるいは
R1及びR2は、フェニル−C1〜C4アルキル又は
であり、
R3及びR7は、互いに独立して、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R4、R5及びR6は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R8、R9、R10及びR11は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、ベンジル又は−O−によって1回又は数回中断されているC2〜C20アルキルであるか、あるいは、R10及びR11が、それらが結合したN原子といっしょになって、場合によっては酸素又は−NR12−を含有する五又は六員環であり、
R12は、水素、フェニル−C1〜C4アルキル又はC1〜C12アルキルである)
のモノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤0.3〜10重量%
を含むコーティング組成物。
R3及びR7は、互いに独立して、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R4、R5及びR6は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R8、R9、R10及びR11は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、ベンジル又は−O−によって1回又は数回中断されているC2〜C20アルキルであるか、あるいは、R10及びR11が、それらが結合したN原子といっしょになって、場合によっては酸素又は−NR12−を含有する五又は六員環であり、
R12は、水素、フェニル−C1〜C4アルキル又はC1〜C12アルキルである)
のモノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤0.3〜10重量%
を含むコーティング組成物。
また、他の公知の反応性希釈剤との混合物を使用することも可能である。特に適切なものは、Irgacure 819(ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド)である。
添加物
本発明のコーティング組成物は、種々の添加物、たとえばUV安定剤、共溶媒、分散剤、界面活性剤、阻害剤、充填剤、帯電防止剤、難燃剤、潤滑剤、消泡剤、増量剤、可塑剤、酸化防止剤、凍結防止剤、ロウ、増粘剤、チキソトロピー剤などをさらに含有することができる。組成物は、クリアワニスとして使用してもよいし、顔料を含有してもよい。使用に適した顔料の例は、金属酸化物、たとえば二酸化チタンもしくは酸化鉄又は他の無機もしくは有機顔料である。
本発明のコーティング組成物は、種々の添加物、たとえばUV安定剤、共溶媒、分散剤、界面活性剤、阻害剤、充填剤、帯電防止剤、難燃剤、潤滑剤、消泡剤、増量剤、可塑剤、酸化防止剤、凍結防止剤、ロウ、増粘剤、チキソトロピー剤などをさらに含有することができる。組成物は、クリアワニスとして使用してもよいし、顔料を含有してもよい。使用に適した顔料の例は、金属酸化物、たとえば二酸化チタンもしくは酸化鉄又は他の無機もしくは有機顔料である。
本発明のコーティング組成物は、はけ塗り、ロール塗り、吹付け塗り又は浸漬をはじめとする従来の方法によって適用することができる。
調製
式Ia〜Ieの化合物は、以下のシクロオレフィンIa′〜Ie′から出発して調製することができる。
式Ia〜Ieの化合物は、以下のシクロオレフィンIa′〜Ie′から出発して調製することができる。
上記シクロオレフィンを、メタセシス触媒の存在下、式
(式中、X、R1、R2、R4、R5は、先に定義したとおりである)
の末端オレフィンと反応させる。
の末端オレフィンと反応させる。
シクロオレフィンは、たとえばWO97/32913に記載の場合と同様なディールス・アルダー反応によって調製することができる。以下のシクロオレフィンは市販されている。
適切なメタセシス触媒は、たとえばEP0885911A1、EP0839821A2、EP0808338B1、WO93/20111、WO95/07310、WO96/16101、WO97/14738A1、WO97/31913、WO97/38036A1、WO97/32913、WO98/39346A1、WO99/29701A1、WO99/00397A1及びWO99/00396A1に記載されているような、ルテニウム、モリブデン又はオスミウム金属カルベン錯体である。
好ましいものは、WO97/32913に開示されている、2個のホスフィン配位子及び2個のハロゲン原子を有する式(X)のルテニウムカルベンである。
式中、
T1及びT2は、互いに独立して、第三級ホスフィンであるか、あるいは、T1とT2とがいっしょになって第三級ジホスフィンであり、
T3は、H、C1〜C12アルキル、C3〜C6シクロアルキル、−O−、−S−及び−N−からなる群より選択される1又は2個のヘテロ原子を有するC3〜C7ヘテロシクロアルキル、C6〜C14アリール、又は非置換であるか、C1〜C12アルキル、C1〜C12ハロアルキル、C1〜C12アルコキシ、C6〜C10アリール、C6〜C10アリールオキシ、NO2もしくはハロゲンによって置換されている、−O−、−S−及び−N−からなる群より選択される1〜3個のヘテロ原子を有するC4〜C15ヘテロアリールであり、
X01及びX02は、互いに独立してハロゲンである。
T1及びT2は、互いに独立して、第三級ホスフィンであるか、あるいは、T1とT2とがいっしょになって第三級ジホスフィンであり、
T3は、H、C1〜C12アルキル、C3〜C6シクロアルキル、−O−、−S−及び−N−からなる群より選択される1又は2個のヘテロ原子を有するC3〜C7ヘテロシクロアルキル、C6〜C14アリール、又は非置換であるか、C1〜C12アルキル、C1〜C12ハロアルキル、C1〜C12アルコキシ、C6〜C10アリール、C6〜C10アリールオキシ、NO2もしくはハロゲンによって置換されている、−O−、−S−及び−N−からなる群より選択される1〜3個のヘテロ原子を有するC4〜C15ヘテロアリールであり、
X01及びX02は、互いに独立してハロゲンである。
いくつかの具体的な例は、
Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H5、Br2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H5、Br2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H5、F2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H5、F2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH(C6H4−Cl)、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH(C6H4−Br)、Br2[P(C6H11)3]2Me=CH(C6H4−NO2)、Br2[P(C5H9)3]2Me=CH(C6H4−OC2H5)、Cl2[P(C8H11)3]2Me=CH(C6H4−CH3)、F2[P(C5H9)3]2Me=CH[C6H3−(CH3)2]、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−C10H9、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−CH3、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CHCH3、Br2[P(C5H9)3]2Me=CH−i−C3H7、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−t−C4H9、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−n−C4H9、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H4−OCH3、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H3−(CH3)2、Br2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H2−(CH3)3、Br2[P(C5H9)3]2Me=CH−CH2C6H5、Cl2[P(tert−C4H9)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(i−C3H7)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C8H5)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C6H3−CH3)3]2Me=CH−C6H5、Br2[P(C5H4−(CH3)2)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[(C6H3−CH3)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C6H11)3−CH2CH2−P(C6H11)3]Me=CH−C6H5、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H11、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−C5H9、Cl2[P(C5H9)3]2Me=C(C6H11)2、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH2、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH2、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−n−ブチル、Cl2[P(C3H7)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C3H7)3]2Me=CH−C6H11、Cl2[P(i−C3H7)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(i−C3H7)3]2Me=CH−C5H11である。
Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H5、Br2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H5、Br2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H5、F2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H5、F2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH(C6H4−Cl)、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH(C6H4−Br)、Br2[P(C6H11)3]2Me=CH(C6H4−NO2)、Br2[P(C5H9)3]2Me=CH(C6H4−OC2H5)、Cl2[P(C8H11)3]2Me=CH(C6H4−CH3)、F2[P(C5H9)3]2Me=CH[C6H3−(CH3)2]、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−C10H9、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−CH3、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CHCH3、Br2[P(C5H9)3]2Me=CH−i−C3H7、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−t−C4H9、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−n−C4H9、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H4−OCH3、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H3−(CH3)2、Br2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H2−(CH3)3、Br2[P(C5H9)3]2Me=CH−CH2C6H5、Cl2[P(tert−C4H9)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(i−C3H7)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C8H5)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C6H3−CH3)3]2Me=CH−C6H5、Br2[P(C5H4−(CH3)2)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[(C6H3−CH3)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C6H11)3−CH2CH2−P(C6H11)3]Me=CH−C6H5、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−C6H11、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH−C5H9、Cl2[P(C5H9)3]2Me=C(C6H11)2、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH2、Cl2[P(C5H9)3]2Me=CH2、Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−n−ブチル、Cl2[P(C3H7)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(C3H7)3]2Me=CH−C6H11、Cl2[P(i−C3H7)3]2Me=CH−C6H5、Cl2[P(i−C3H7)3]2Me=CH−C5H11である。
同じく好ましいものは、WO99/29701に記載されている触媒、たとえば
である。
触媒の選択は重要ではない。特に好ましいものは、ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリド Cl2[P(C6H11)3]2Me=CH−C6H5である。
同じく好ましいものは、Cl2[P(C3H7)3]2Me=CHS−C6H5である。
メタセシス触媒は、0.005重量%〜5重量%、好ましくは0.05〜0.2重量%の量で使用される。Ru触媒は、極性担体への吸収によって取り除く。揮発性の反応副生成物を留去したのち、さらなる精製なしで式Iの生成物が得られる。
利点
式Ia〜Ieの本発明希釈剤は、開環メタセシス重合を使用して1工程で調製することができる。したがって、反応パラメータの選択に依存して、高い二重結合密度を有する多官能性生成物を得ることができる。
式Ia〜Ieの本発明希釈剤は、開環メタセシス重合を使用して1工程で調製することができる。したがって、反応パラメータの選択に依存して、高い二重結合密度を有する多官能性生成物を得ることができる。
本発明の希釈剤を使用すると、乾燥剤に代えて光開始剤を用いることが可能である。
本発明のコーティング組成物は、光を排除した状態で貯蔵安定性である。重合は、組成物が露光された場合にのみ起こる。本発明のコーティング組成物は、標準の放射線硬化ののち不粘着性である。
使用
本発明の組成物は、たとえば木製基材、たとえばドア枠又は窓枠の装飾的又は日曜大工的コーティングとしての使用に特に適しているが、特に木製基材の産業で使用することもできる。コーティング組成物はまた、金属、コンクリート、プラスチック材料又は他の材料でできた基材に使用することもできる。さらには、コーティングは、枚葉給紙オフセット印刷インクに使用することもできる。これらのインクは、好ましくは、アルキド樹脂を含む樹脂混合物を含有する。適切な樹脂混合物は、Terlon 3、Sparkl 609、Luminex 11である。
本発明の組成物は、たとえば木製基材、たとえばドア枠又は窓枠の装飾的又は日曜大工的コーティングとしての使用に特に適しているが、特に木製基材の産業で使用することもできる。コーティング組成物はまた、金属、コンクリート、プラスチック材料又は他の材料でできた基材に使用することもできる。さらには、コーティングは、枚葉給紙オフセット印刷インクに使用することもできる。これらのインクは、好ましくは、アルキド樹脂を含む樹脂混合物を含有する。適切な樹脂混合物は、Terlon 3、Sparkl 609、Luminex 11である。
実験
例1
2−メチルアクリル酸3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリルエステル
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはメタクリロイルオキシである)の式Ibの化合物
例1
2−メチルアクリル酸3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリルエステル
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはメタクリロイルオキシである)の式Ibの化合物
電磁攪拌機、温度計及び還流凝縮器を備え、窒素流のための装備を有する三つ口フラスコを窒素でフラッシュした。フラスコにジシクロペンタジエン(19.8g、0.15mol)及びアリルメタクリレート(113.5g、0.90mol)を充填した。この溶液を窒素下、室温で攪拌したのち、ジクロロメタン1.5mlに溶解した0.5モル%ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリドの溶液を添加した。発熱反応が終了したのち、フラスコを室温まで放冷し、室温でさらに2時間、攪拌を実施した。反応の進行をガスクロマトグラフィー(GC)によって制御した。ヘキサン200ml及び漂白土(Tonsil AC)15gを反応混合物に加えた。攪拌をさらに15分間実施し、固体をろ別した。ヘキサン及び過剰のアリルメタクリレートを真空下で蒸発させたのち、無色の油状物(37.7g、理論値の90%)が得られ、1H−NMRによる特性決定ののち、これが主化合物としての目的化合物であることがわかった。この油状物を安定化させるため、HQM(ヒドロキノンモノメチルエーテル)1000ppmを加えた。
例2
酢酸3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリルエステル
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはアセトキシである)の式Ibの化合物
酢酸3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリルエステル
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはアセトキシである)の式Ibの化合物
例1にしたがって、0.3モル%ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリドの存在下、ジシクロペンタジエン6.6g(0.05mol)及び酢酸アリル30.0g(0.30mol)を使用して、酢酸3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリルエステルを調製した。粘性の低い油状物11.0g(理論値の99%)が得られ、1H−NMRによる特性決定ののち、これは主化合物として反応性希釈剤を含有するものであった。
例3
3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−プロパ−2−エン−1−オール
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはヒドロキシである)の式Ibの化合物
3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−プロパ−2−エン−1−オール
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはヒドロキシである)の式Ibの化合物
例1にしたがって、0.3モル%ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリドの存在下、ジシクロペンタジエン6.75g(0.051mol)及びアリルアルコール17.79g(0.30mol)を使用して、3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−プロパ−2−エン−1−オールを調製した。油状物6.34gが得られた。ボールチューブオーブン中、高真空下で蒸留したのち、無色の油状物5.15g(53%)が得られ、1H−NMRによる特性決定ののち、これは主化合物として反応性希釈剤を含有するものであった。
例4
1−(3−ブトキシ−プロペニル)−3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはアルコキシである)の式Ibの化合物
1−(3−ブトキシ−プロペニル)−3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはアルコキシである)の式Ibの化合物
例1にしたがって、0.1モル%ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリドの存在下、ジシクロペンタジエン10.7g(0.081mol)及びアリルブチルエーテル9.2g(0.81mol)を使用して、1−(3−ブトキシ−プロペニル)−3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレンを調製した。無色の油状物9.8g(理論値の49%)が得られ、1H−NMRによる特性決定ののち、これは主化合物として反応性希釈剤を含有するものであった。
例5
ブタ−2−エン二酸アリルエステル3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリルエステル
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはマレエート残基である)の式Ibの化合物
ブタ−2−エン二酸アリルエステル3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリルエステル
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはマレエート残基である)の式Ibの化合物
例1にしたがって、0.1モル%ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリドの存在下、ジシクロペンタジエン13.2g(0.10mol)及びマレイン酸ジアリル19.6g(0.10mol)を使用して、ブタ−2−エン二酸アリルエステル3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリルエステルを調製した。淡褐色の油状物27.8g(理論値の85%)が得られ、1H−NMRによる特性決定ののち、これは主化合物として反応性希釈剤を含有するものであった。
例6
フタル酸1−アリルエステル2−[3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリル]エステル
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはフタレート残基である)の式Ibの化合物
フタル酸1−アリルエステル2−[3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリル]エステル
R4=CH2−Y−A(Yは結合であり、Aはフタレート残基である)の式Ibの化合物
例1にしたがって、0.1モル%ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリドの存在下、ジシクロペンタジエン13.2g(0.10mol)及びフタル酸ジアリル24.6g(0.10mol)を使用して、フタル酸1−アリルエステル2−[3−(3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン−1−イル)−アリル]エステルを調製した。淡褐色の油状物35.8g(理論値の95%)が得られ、1H−NMRによる特性決定ののち、これは主化合物として反応性希釈剤を含有するものであった。
例7
1−スチリル−3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン
R4=フェニルの式Ibの化合物
1−スチリル−3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン
R4=フェニルの式Ibの化合物
例1にしたがって、0.3モル%ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリドの存在下、ジシクロペンタジエン5.6g(0.042mol)及びスチレン13.2g(0.12mol)を使用して、1−スチリル−3−ビニル−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレンを調製した。無色の油状物7.9g(理論値の79%)が得られ、1H−NMRによる特性決定ののち、これは主化合物として反応性希釈剤を含有するものであった。
例8
3−ビニル−1−[2−(4−ビニル−フェニル)−ビニル]−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン
R4がビニルによってパラ置換されているフェニルである式Ibの化合物
3−ビニル−1−[2−(4−ビニル−フェニル)−ビニル]−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレン
R4がビニルによってパラ置換されているフェニルである式Ibの化合物
例1にしたがって、0.05モル%ビス−(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウム−(IV)−ジクロリドの存在下、ジシクロペンタジエン6.6g(0.05mol)及びジビニルベンゼン19.5g(0.15mol)を使用して、3−ビニル−1−[2−(4−ビニル−フェニル)−ビニル]−1,2,3,3a,4,6a−ヘキサヒドロ−ペンタレンを調製した。無色の油状物11.7g(理論値の89%)が得られ、1H−NMRによる特性決定ののち、これは主化合物として反応性希釈剤を含有するものであった。安定化のため、Irganox 1520 1000ppmを加えた。
例9
1−ビニル−4−[2−(3−ビニル−シクロペンチル)−ビニル]−ベンゼン
R3=ビニルによってパラ置換されているフェニルの式Iaの化合物
1−ビニル−4−[2−(3−ビニル−シクロペンチル)−ビニル]−ベンゼン
R3=ビニルによってパラ置換されているフェニルの式Iaの化合物
例8にしたがって、ノルボルネン及びジビニルベンゼンを使用して、1−ビニル−4−[2−(3−ビニル−シクロペンチル)−ビニル]−ベンゼンを調製した。
n=2の生成物は、たとえば以下である。
乾燥挙動を評価するため、上記コーティングを、76μmスリットコータによってガラスに塗布し、すぐさま異なる光源の下でBKレコーダによる計測を開始した。針を未乾燥塗膜の上に配し、28cm/6hの定速で塗膜に押し込んだ。記録は、塗布後、最初の6時間以内に乾燥過程の五つの異なる段階を示した。評価のため、段階1〜4の終了を示す。
ガラス板上100μmで振子硬さ(pendulum hardness)を測定した。
光源として、2個の蛍光灯TL 20W/03(Philips、距離27cm)、一般的な蛍光昼光灯(Hanau 001660 40W)及び屋内拡散昼光を使用した。
調製後、異なる貯蔵期間で、配合物の粘度をICI平行板粘度計によって測定した。
乾燥挙動
表1及び2は、蛍光灯及び昼光灯に露光されたときの上記アルキド系の乾燥挙動を示す。数値は分単位である。
表1及び2は、蛍光灯及び昼光灯に露光されたときの上記アルキド系の乾燥挙動を示す。数値は分単位である。
振子硬さ
表3は、配合物IIにおける、蛍光灯及び屋内昼光に露光されたときの振子硬さを示す。
表3は、配合物IIにおける、蛍光灯及び屋内昼光に露光されたときの振子硬さを示す。
反応性希釈剤及び光開始剤IRGACURE 819の使用が1週間後の振子硬さの有意な増大をもたらした。貯蔵安定性は良好であった。
配合物IIにおける反応性希釈剤の比較
本発明の希釈剤を含有する配合物は、わずかに改善された乾燥挙動を示した。フマル酸ジアリル、フマル酸ジエチル及びマレイン酸ジアリルは、本発明の希釈剤を含有する配合物に比較して、振子硬さの増大につながらなかった。
本発明の希釈剤を含有する配合物は、わずかに改善された乾燥挙動を示した。フマル酸ジアリル、フマル酸ジエチル及びマレイン酸ジアリルは、本発明の希釈剤を含有する配合物に比較して、振子硬さの増大につながらなかった。
代替態様
モノ−又はビスアシルホスフィンオキシドを光開始剤として使用すると、反応性希釈剤を使用しなくとも、アルキドコーティング組成物を硬化させられることがわかった。
モノ−又はビスアシルホスフィンオキシドを光開始剤として使用すると、反応性希釈剤を使用しなくとも、アルキドコーティング組成物を硬化させられることがわかった。
したがって、本発明はさらに、MAPO/BAPO光開始剤を含むアルキド樹脂に基づくコーティング組成物に関する。
米国特許公開公報20020026049では、系を特定することなく、MAPO光開始剤が酸化乾燥系の硬化のための開始剤として適していると述べられている。溶剤型又は水性のアルキドコーティング系に対する示唆はない。
モノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシドを光開始剤として使用することによって乾燥剤及び皮張り防止剤に取って代わらせ、それにより、金属を含まない、特にコバルトを含まず、かつメチルエチルケトキシム(MEKO)を含まないコーティング組成物を得ることができることがわかった。コバルトダスト及びMEKOは、いずれも発ガン性の疑いのある薬剤とみなされている。
したがって、本発明は、上記式I
のモノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤0.3〜10重量%を含む溶剤型又は水性のアルキドコーティング組成物に関する。
好ましいものは、上記式I′の化合物である。特に好ましいものは、上記式I′の化合物である。もっとも好ましいものは、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシドである。
本発明はさらに、乾燥剤を含まない及び/又は皮張り防止剤を含まないアルキド樹脂を硬化させるための、モノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤の使用に関する。
本発明はさらに、200〜600nmの波長の光を用いる光化学的処理によって溶剤型又は水性のアルキド樹脂を硬化させる方法に関する。
定義及び好適なもの
アルキド樹脂
アルキド樹脂は上記の樹脂である。
アルキド樹脂
アルキド樹脂は上記の樹脂である。
溶媒
溶媒は、脂肪族、脂環式及び芳香族の炭化水素、たとえばホワイトスピリットとも知られるミネラルスピリットならびにキシレン、トルエン、アルコールエーテル、グリコールエーテル、ケトン、エステル、アルコールエーテルアセテート又はそれらの混合物である。このような溶媒の非限定的な例として、トルエン、キシレン、Exxon Chemicals社から商標Exsol及びVarsolの下で市販されている炭化水素溶媒ならびに酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルジグリコール、エチルグリコールアセテート、ブチルグリコール、ブチルグリコールアセテート、ブチルジグリコール、ブチルジグリコールアセテート及びメトキシプロピレングリコールアセテートを挙げることができる。溶媒の混合物を使用してもよい。
溶媒は、脂肪族、脂環式及び芳香族の炭化水素、たとえばホワイトスピリットとも知られるミネラルスピリットならびにキシレン、トルエン、アルコールエーテル、グリコールエーテル、ケトン、エステル、アルコールエーテルアセテート又はそれらの混合物である。このような溶媒の非限定的な例として、トルエン、キシレン、Exxon Chemicals社から商標Exsol及びVarsolの下で市販されている炭化水素溶媒ならびに酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルジグリコール、エチルグリコールアセテート、ブチルグリコール、ブチルグリコールアセテート、ブチルジグリコール、ブチルジグリコールアセテート及びメトキシプロピレングリコールアセテートを挙げることができる。溶媒の混合物を使用してもよい。
光開始剤
適切なビスアシルホスフィンオキシド及び対応するビスアシルホスフィンからの酸化によるその調製は、EP−B184095及びUS4737593に記載されている。好ましいビスアシルホスフィンオキシドは、米国特許第5,534,559号に記載され、先に挙げたものである。
適切なビスアシルホスフィンオキシド及び対応するビスアシルホスフィンからの酸化によるその調製は、EP−B184095及びUS4737593に記載されている。好ましいビスアシルホスフィンオキシドは、米国特許第5,534,559号に記載され、先に挙げたものである。
特に好ましい光開始剤は、
モノアシルホスフィンオキシド、たとえばLucirin TPO(BASFから市販)又は2002年8月13日出願のPCT出願PCT−EP02/09045にしたがって調製することができる[ベンジル−(4−モルホリン−4−イルフェニル)−ホスフィノイル]−(2,4,6−トリメチル−フェニル)−メタノン
モノアシルホスフィンオキシド、たとえばLucirin TPO(BASFから市販)又は2002年8月13日出願のPCT出願PCT−EP02/09045にしたがって調製することができる[ベンジル−(4−モルホリン−4−イルフェニル)−ホスフィノイル]−(2,4,6−トリメチル−フェニル)−メタノン
又は英国特許公開公報GB2365430に対応する米国特許公開公報20020026049したがって調製することができる[(2−エチル−ヘキシル)−(2,4,4−トリメチル−ペンチル)−ホスフィノイル]−(2,4,6−トリメチル−フェニル)−メタノン
又は2,4,6−トリメチルベンゾイル−フェニルホスフィン酸エチルエステル(BASF)である。
ビスアシルホスフィンオキシド、たとえば
Cibaから市販されているIrgacure 819。
また、アシルホスフィンスルフィド、たとえばUS5,368,985にしたがって調製することができる[フェニル−(2,4,6−トリメチル−ベンゾイル)−ホスフィノチオイル]−(2,4,6−トリメチル−フェニル)−メタノン
又はUS5,399,782にしたがって調製することができる9−(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−9−ホスファビシクロ[3.3.1]ノナン−9−スルフィド
を使用することも可能である。
特に好ましいものは、ビスアシルホスフィンオキシド、たとえばIrgacure 819又はその水中分散系(Irgacure 819DW)である。
光開始剤の一般的な量は、たとえば、約0.3重量%〜約10重量%、好ましくは約1重量%〜約5重量%であることができる。
添加物
本発明のコーティング組成物はさらに、上記のような種々の添加物を含有してもよい。
本発明のコーティング組成物はさらに、上記のような種々の添加物を含有してもよい。
本発明のコーティング組成物は、予備コーティングされた又はコーティングされていない木、金属、プラスチック、セラミックス、コンクリートなどの基材をコーティングするのに使用することができる。
本発明のコーティング組成物は、はけ塗り、ロール塗り、吹付け塗り又は浸漬をはじめとする従来の方法によって適用することができる。
1.コーティング組成物
乾燥挙動を評価するため、上記コーティングを、76μmスリットコータによってガラスに塗布し、すぐさま異なる光源の下でBKレコーダによる計測を開始した。針を未乾燥塗膜の上に配し、28cm/6hの定速で塗膜に押し込んだ。記録は、塗布後、最初の6時間以内に乾燥過程の五つの異なる段階を示した。評価のため、段階1〜4の終了を示す。
乾燥挙動
表1及び2は、蛍光灯及び昼光灯に露光されたときの上記アルキド系の乾燥挙動を示す。数値は分単位である。
表1及び2は、蛍光灯及び昼光灯に露光されたときの上記アルキド系の乾燥挙動を示す。数値は分単位である。
Claims (13)
- 式Ia〜Ie:
(式中、
R1及びR2は、互いに独立して、水素、ヒドロキシ、シアノ、ハロゲン、ビニル、ホルミル、アクリル酸の残基、C1〜C6アルコキシカルボニル、C1〜C6アルキルアミノカルボニル、フェニルカルボニル、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、C1〜C6アルケニルカルボニルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、非置換のC1〜C12アルキル又はヒドロキシ、ハロゲン、エチニル、C1〜C6アルキルアミノ、ジ(C1〜C6)アルキルアミノ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]−アミノもしくはトリルアミノカルボニルオキシによって置換されているC1〜C12アルキルであり、
R3は、(メタ)アクリロイルオキシ−C1〜C6アルキル又はヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、ビニル、C1〜C12アルキル、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アセトキシ、C1〜C6アルコキシカルボニルオキシ、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、トリフルオロメチル、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノによって1回以上置換されているフェニルであるか、あるいは、1−ナフチル、2−ナフチル、ビフェニル、アントラセニルであるか、あるいは、式:−C6H4−CH2−Wの置換フェニル残基であり、
Wは、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アセトキシ、アセチルスルファニル、トリフルオロメチルカルボニルオキシ、(メタ)アクリルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、C1〜C12アルコキシ、フルオロによって1回以上置換されているC1〜C12アルコキシ、エポキシエチルによって置換されているC1〜C12アルコキシを表すか、あるいは、ジメチルアミノ、ジメチルアンモニウムであるか、あるいは、アミノ酪酸又はε−カプロラクタムから選択される残基であるか、あるいは、スルホナト、C1〜C6アルキルスルホニル又はC1〜C6アルキルスルファニル(ここで、アルキル基は、非置換であるか、塩素によって置換されている)であるか、あるいは、シラノール残基又はホスホン酸の残基であり、
R4は、水素、フェニル、1−ナフチル、2−ナフチル、ビフェニル、アントラセニル;ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、ビニル、C1〜C12アルキル、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、ベンジルオキシ、アセトキシ、C1〜C6アルコキシカルボニルオキシ、C1〜C6アルキルカルボニルオキシ、トリフルオロメチル、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノによって1回以上置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−C6H4−CH2−Wの置換フェニル残基であり、
Wは、ヒドロキシ、ハロゲン、シアノ、アセトキシ、アセチルスルファニル、トリフルオロメチルカルボニルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ、C1〜C12アルコキシ、フルオロによって1回以上置換されているC1〜C12アルコキシ、エポキシエチルによって置換されているC1〜C12アルコキシを表すか、あるいは、ジメチルアミノ、ジメチルアンモニウムであるか、あるいは、アミノ酪酸又はε−カプロラクタムから選択される残基であるか、あるいは、スルホナト、C1〜C6アルキルスルホニル又はC1〜C6アルキルスルファニル(ここで、アルキル基は、非置換であるか、塩素によって置換されている)であるか、あるいは、シラノール残基又はホスホン酸の残基であるか、あるいは
R4は、式−(CR6R7)mY−Aの脂肪族残基であり、ここで、
R6及びR7は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル又はフェニルであり、
mは、1〜10であり、
Yは、結合、O−C1〜C12アルキレン(ここで、アルキレン橋掛け基は、直鎖状又は分岐鎖状であり、酸素によって1回以上中断されていてもよい)であり、
Aは、ヒドロキシ、C1〜C6アルコキシ、フェノキシ、フェニルカルボニルオキシ、ホルミルオキシ、アセトキシ、ベンゾイルオキシ、(メタ)アクリロイルオキシ、(メタ)アクリロイル−C1〜C6アルキルアミノ、ジ[(メタ)アクリロイルC1〜C6アルキル]アミノ又はフタレートもしくはマレエート残基であるか、あるいは
R4は、式A又はB:
(式中、
R5は、水素又はC1〜C6アルキルであり、
nは、1〜10の数であり、
Xは、−(CH2)1-4−、−CR8R9−、−CO−、−O−、−NR10−、−S−であり、
R8及びR9は、互いに独立して、水素、非置換のC1〜C6アルキル又はC1〜C6アルコキシ;OH、C1〜C6アルコキシもしくはハロゲンによって置換されているC1〜C6アルキル;非置換のアリール又はC1〜C4アルキル、OH、C1〜C6アルコキシもしくはハロゲンによって置換されているアリール;又はC1〜C6アルキルカルボニルオキシもしくはフェニルカルボニルオキシであり、
R10は、水素、非置換のC1〜C6アルキル又はOH−もしくはC1〜C4アルコキシによって置換されているC1〜C6アルキル;非置換のフェニル又はOH−、C1〜C4アルキル−もしくはC1〜C4アルコキシによって置換されているフェニルである)
の残基である)
の化合物。 - R1及びR2が、水素であり、
R3が、(メタ)アクリロイルオキシ−メチル又はビニルによってパラ置換されているフェニルであり、
R4が、フェニル又はビニルもしくは(メタ)アクリロイルオキシによってパラ置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−C6H4CH2−W(ここで、Wは、(メタ)アクリロイルオキシである)の置換フェニル残基又は式:−CH2−Y−Aの脂肪族残基であり、ここで
Yは、結合、O−C1〜C12アルキレン(アルキレン橋掛け基は、直鎖状又は分岐鎖状であり、酸素によって1回以上中断されていてもよい)であり、
Aは、ヒドロキシ、C1〜C6アルコキシ、アセトキシ、(メタ)アクリロイルオキシ又はフタレートもしくはマレエート残基であり、
R5が、水素であり、
nが、1であり、
Xが、−(CH2)−である、請求項1記載の式Ia〜Ieの化合物。 - R1及びR2が、水素であり、
R3が、(メタ)アクリロイルオキシ−メチル又はビニルによってパラ置換されているフェニルであり、
R4が、フェニル又はビニルによってパラ置換されているフェニルであるか、あるいは、式:−CH2OH、−CH2−(メタ)アクリロイルオキシ、−CH2−アセトキシもしくは−CH2−O−C1〜C12アルキルの脂肪族残基又は−CH2−A(ここで、Aは、フタレート又はマレエート残基である)であり、
R5が、水素であり、
nが、1であり、
Xが、−(CH2)−である、請求項2記載の式Ia〜Ieの化合物。 - 請求項1〜3記載の式Ibの化合物。
- (1)アルキド樹脂、
(2)上記式Ia〜Ieの反応性希釈剤又はそれらの混合物、
(3)式I:
(式中、
Xは、O又はSであり、
R1及びR2は、互いに独立して、直鎖状又は分岐鎖状のC1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ、非置換であるか、又は場合によってはOR8、SR9、NR10R11、C1〜C12アルキルもしくはハロゲンによって置換されているフェニルであるか、あるいは
R1及びR2は、フェニル−C1〜C4アルキル又は
であり、
R3及びR7は、互いに独立して、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R4、R5及びR6は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C1〜C12アルコキシ又はハロゲンであり、
R8、R9、R10及びR11は、互いに独立して、水素、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、ベンジル又は−O−によって1回又は数回中断されているC2〜C20アルキルであるか、あるいは、R10及びR11が、それらが結合したN原子といっしょになって、場合によっては酸素又は−NR12−を含有する五又は六員環であり、
R12は、水素、フェニル−C1〜C4アルキル又はC1〜C12アルキルである)
のモノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤0.3〜10重量%
を含むコーティング組成物。 - 金属、コンクリート又はプラスチック材料でできた基材のための装飾的又は日曜大工的コーティングとしての、又は枚葉給紙オフセット印刷インクとしての、請求項5記載のコーティング組成物の使用。
- 請求項5記載の式Iのモノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤0.3〜10重量%を含む溶剤型又は水性のアルキドコーティング組成物。
- 式I′
(式中、
R1及びR2は、互いに独立して、C1〜C8アルキル、C1〜C6アルコキシ、非置換であるか、又は場合によっては1もしくは2個のOR8もしくはNR10R11によって置換されているフェニルであるか、あるいは
R1が
であり、R2が、C1〜C12アルキル又は非置換であるか、もしくは場合によってはOR8によって置換されているフェニルであり、
R3及びR7は、互いに独立して、C1〜C4アルキル、C1〜C4アルコキシ又は塩素であり、
R4、R5及びR6は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキルであり、
R8は、C1〜C8アルキルであり、
R10及びR11は、それらが結合したN原子といっしょになって、場合によっては酸素を含有する五又は六員環である)
の化合物を含む、請求項8記載の溶剤型又は水性のアルキド組成物。 - 光開始剤が、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキシドである、請求項10記載の組成物。
- 乾燥剤を含まない及び/又は皮張り防止剤を含まないアルキド樹脂を硬化させるための、請求項8〜11のいずれか1項記載のモノ−、ビス−又はトリスアシルホスフィンオキシド光開始剤の使用。
- 200〜600nmの波長の光を用いる光化学的処理によって請求項8記載の溶剤型又は水性のアルキド樹脂を硬化させる方法。
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