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JPH07233350A - 湿分硬化一成分塗料および塗膜作製のためのそれらの使用 - Google Patents

湿分硬化一成分塗料および塗膜作製のためのそれらの使用

Info

Publication number
JPH07233350A
JPH07233350A JP34045794A JP34045794A JPH07233350A JP H07233350 A JPH07233350 A JP H07233350A JP 34045794 A JP34045794 A JP 34045794A JP 34045794 A JP34045794 A JP 34045794A JP H07233350 A JPH07233350 A JP H07233350A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
component
polyisocyanate
parts
nco content
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP34045794A
Other languages
English (en)
Inventor
Juergen Schwindt
ユルゲン・シユヴインツ
Karl-Heinz Hentschel
カール−ハインツ・ヘンツエル
Lutz Dr Schmalstieg
ルツツ・シユマルステイーク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Publication of JPH07233350A publication Critical patent/JPH07233350A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]

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  • Medicinal Chemistry (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
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  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 湿分硬化一成分塗料および塗膜の作製。 【構成】 結合剤がA)ジフェニルメタン系のポリイソ
シアネートまたはポリイソシアネート混合物100重量
部、B)芳香族ポリイソシアネートに基づいた、NCO
含有量1.5〜12重量%を有するNCOプレポリマー
40〜150重量部およびC)脂肪族ラッカーポリイソ
シアネート10〜90重量部の混合物を含む湿分硬化一
成分塗料。 A)NCO含有量20〜33重量%を有する、ジフェニ
ルメタン系のポリイソシアネートまたはポリイソシアネ
ート混合物100重量部、 B)芳香族ポリイソシアネートから製造されたNCO含
有量1.5〜12重量%を有するNCOプレポリマーの
40〜150重量部、 C)ヘキサメチレンジイソシアネートに基づいたラッカ
ーポリイソシアネート脂肪族ポリイソシアネート成分1
0〜90重量%。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はある芳香族および脂肪族
ポリイソシアネートの混合物を含むポリイソシアネート
成分に基づいた湿分硬化一成分塗料および塗膜の作製の
ためのそれらの塗料の使用に関するものである。
【0002】
【従来の技術】有機ポリイソシアネート、さらに特には
比較的高分子量のNCOプレポリマーを結合剤として含
む湿分硬化塗料は公知である〔例えば、H.キッテル(K
ittel)、レールブーフ デル ラッケ ウント ベシイ
ヒツンゲン (Lehrbuch der Lacke und Beschichtunge
n)、1973、フェラーク (Verlag) W.A.コロンブ
(Colomb.);第1巻、第2部、573〜576頁または
ホウベン−ウェイル (Houben-Weyl)、メソーデン デル
オーガニッシェン ヘミー (Methoden der organisch
en Chemie)、E20巻、1646頁、ゲオルク ティー
メ ヘラーク (Georg Thieme Verlag) 1987参
照〕。ポリイソシアネートと大気水分との硬化反応は、
塗膜から漏れ出さなければならない二酸化炭素の形成を
必然的に伴う。このことは、湿分硬化一成分ポリウレタ
ンラッカーの根本的欠点、即ち最大被(塗)膜厚300
μmまでにおいてのみ適用できるようなラッカー系、を
生じる。もし、ラッカー系がより厚い被膜厚において適
用されたならば、二酸化炭素は被膜から漏れ出せない
で、バブル形成を生じる。従って、高被膜厚を得るため
には、湿分硬化一成分ポリウレタン塗料は、支持体に特
に経済的欠点を伴う数回の作業で適用されなければなら
ない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は高被膜厚においてバブル(bubbles)なくして硬化し得
る一成分塗料のための結合剤を提供することである。こ
の目的は、以下に詳細に記載された本発明の塗料によっ
て達し得る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、 A)NCO含有量20〜33重量%を有する、ジフェニ
ルメタン系の任意にカルボジイミドおよび/またはウレ
トンイミン改質のポリイソシアネートまたはポリイソシ
アネート混合物100重量部、 B)a)NCO含有量25〜48.3重量%を有する芳
香族ポリイソシアネート少なくとも1種と、 b)b1)エーテル、エステル、チオエーテルおよび/
またはカーボネート基を含み、かつ分子量134〜1
0,000を有するポリオール1種またはそれ以上、お
よび b2)分子量32〜300を有し、かつb1)の定義に
該当しない一価〜六価アルコール1種またはそれ以上
を、成分b)の合計重量に基づいて40重量%まで、を
含むポリヒドロキシル成分の当量未満とを、反応させる
ことによって製造されかつNCO含有量1.5〜12重
量%を有するNCOプレポリマー1種またはそれ以上を
40〜150重量部、および C)ヘキサメチレンジイソシアネートに基づくラッカー
ポリイソシアネート1種またはそれ以上を含み、かつ2
3℃における最大粘度3,000mPa.s 、NCO含有量
17〜24重量%および単量体ヘキサメチレンジイソシ
アネート含有量多くて0.5重量%を有する脂肪族ポリ
イソシアネート成分を10〜90重量部、含有し、ポリ
イソシアネート成分を結合剤として含有する湿分硬化一
成分塗料に関する。本発明はまた種々の支持体を塗布す
るためのこれらの一成分塗料の使用に関する。
【0005】本発明の塗料の結合剤は、成分A)100
重量部、成分(B)40〜150重量部、好ましくは5
0〜120重量部および成分C)10〜90重量部、好
ましくは20〜70重量部の混合物を含む。
【0006】成分A)はNCO含有量20〜33重量
%、好ましくは27〜33重量%を有する、ジフェニル
メタン系の任意にカルボジイミドおよび/またはウレト
ンイミン(uretoneimine)改質のポリイソシアネートま
たはポリイソシアネート混合物である。本発明の関係に
おいては、これらのポリイソシアネートまたはポリイソ
シアネート混合物は4,4′−ジイソシアナトジフェニ
ルメタン、2,4′−および任意に2,2′−ジイソシ
アナトジフェニルメタンとのその混合物、および高級同
族体とのこれらの異性体の混合を含むと理解され、それ
らはアニリン/ホルムアルデヒド縮合物のホスゲン化に
よる公知の方法で製造し得る。前記のポリイソシアネー
トまたはポリイソシアネート混合物のイソシアネート基
の部分カルボジイミド化(carbodiimidization)により
製造され得る公知のカルボジイミドおよび/またはウレ
トンイミン改質ポリイソシアネートもまたそれらのNC
O含有量が前記要求を満足することを条件として適当で
ある。好ましい具体化において、成分A)は室温(20
℃)で液体であるポリイソシアネート混合物である。
【0007】成分B)は、イソシアネート基を含むプレ
ポリマー(NCOプレポリマー)であり、芳香族ポリイ
ソシアネートa)および有機ポリヒドロキシル化合物
b)から製造され、かつNCO含有量1.5〜12重量
%、好ましくは2〜8重量%を有する。この関係におい
て、「NCOプレポリマー」は出発成分a)およびb)
の理論上単量体を含まない(モノマーフリー)反応生成
物である。実際には、これは成分B)が公知のジイソシ
アナトトルエン異性体(TDI)のような容易に揮発性
の出発ポリイソシアネートa)を用いて製造されたと
き、プレポリマー形成後しばしば存在する過剰のTDI
が残留含有量1.0重量%未満、好ましくは0.5重量
%未満に薄層(thin-layer)蒸留によって除去されるこ
とを意味する。成分A)としてまた適当であるジフェニ
ルメタン系のポリイソシアネートまたはポリイソシアネ
ート混合物がプレポリマー製造のために用いられたと
き、任意に使用され得る過剰の出発ポリイソシアネート
が反応生成物中に残る、そのためにポリイソシアネート
A)および(モノマーフリー)プレポリマーB)が現場
(その場所)に形成される。
【0008】成分B)はポリイソシアネートa)とポリ
ヒドロキシル成分b)とを20〜140℃、好ましくは
40〜100℃の温度で反応させることによる公知の方
法で製造される。もし、TDIのような揮発性のジイソ
シアネートが成分a)として使用されるならば、a)と
b)との反応は、NCO/OH当量比率2:1〜40:
1、そして好ましくは5:1〜12:1に相当する大過
剰のNCOを用いて好適に実施され、反応後過剰の未反
応イソシアネートは蒸留によって除去される。もし、ジ
フェニルメタン系のポリイソシアネートが成分B)の製
造のためにポリイソシアネートa)として用いられるな
らば、比較的大過剰の成分a)もまた使用され得る。過
剰ポリイソシアネートは生成物に残ることができ、その
ために成分A)およびB)の混合物が現場に形成され
る。従って、成分A)として適当なジフェニルメタン系
のポリイソシアネートが成分B)の製造のために使用さ
れるとき、ポリイソシアネートは好ましくはNCO/O
H当量比率3:1〜40:1、好ましくは5:1〜2
5:1に相当する量で使用され、そのために現場でつく
られる成分A)および成分B)の生成された混合物はこ
れらの成分の間の重量比に関する前記範囲に相当する。
【0009】ジフェニルメタン系のポリイソシアネート
またはポリイソシアネート混合物のさらなる量を現場に
生成された成分A)とB)の混合物に加え、混合物中の
成分A)の百分率を増加することもまた可能である。成
分A)およびB)の混合物の現場形成のための本発明の
他の具体化において、成分A)として適当なポリイソシ
アネートまたはポリイソシアネート混合物の一部がポリ
ヒドロキシル化合物b1)の当量未満と反応される;成
分A)として適当なポリイソシアネートまたはポリイソ
シアネート混合物のさらなる量がアルコールb2)の当
量未満と反応される;そして2つの反応生成物は続いて
お互いに混合される。この具体化において、使用される
出発成分A)、b1)およびb2)の量が、生成する反
応生成物が成分A)とB)との間の重量比に関する前記
範囲に相当するように選ばれることを確保することが重
要である。
【0010】成分B)の製造のために適当な単量体ポリ
イソシアネートa)はNCO含有量25〜48.3重量
%を有する芳香族ポリイソシアネートを含む。好ましく
は芳香族ポリイソシアネートは2,4−ジイソシアナト
トルエン;混合物の重量に基づいて、35重量%までの
2,6−ジイソシアナトトルエンとのその混合物または
成分A)として用いるために適当なジフェニルメタン系
のポリイソシアネートまたはポリイソシアネート混合物
のような公知の芳香族ポリイソシアネートから選ばれ
る。成分A)およびB)の混合物が現場で製造されない
とき、NCOプレポリマーB)の製造のために用いられ
るポリイソシアネート成分A)とポリイソシアネート
a)は異なり得る。
【0011】NCOプレポリマーB)の製造のために用
いられるポリヒドロキシル成分b)はエーテル、エステ
ル、チオエーテルおよび/またはカーボネート基を含
み、かつ分子量134〜10,000、好ましくは50
0〜4,000を有するポリヒドロキシル化合物b1)
および成分b)の合計重量に基づいて40重量%まで、
好ましくは20重量%までの分子量32〜300を有
し、かつb1)の定義に該当しない一価〜六価アルコー
ルとのポリヒドロキシル化合物b1)の混合物から選ば
れる。成分b)は好ましくはもっぱらポリヒドロキシル
化合物b1)からなる。
【0012】適当なポリヒドロキシル化合物b1)は、
ポリウレタン化学分野では公知のエーテル、エステル、
チオエーテルおよび/またはカーボネート基を含みかつ
前述の範囲の分子量を有するポリヒドロキシル化合物で
ある。本明細書を通しての分子量の言及は、ヒドロキシ
ル基含有量およびヒドロキシル官能価から計算し得る数
平均分子量を意味する。好ましいポリヒドロキシル化合
物b1)は適当な出発分子のアルコキシル化により、好
ましくはエチレンオキシドおよび/またはプロピレンオ
キシドを用いて、公知の方法で製造され得るポリエーテ
ルポリオールを含む。適当な出発分子は、成分b2)と
して以下にさらに詳細に記載された単量体多価アルコー
ルを含み、そしてアミン(エチレンジアミン、ヘキサメ
チレンジアミンおよびアニリンのような)またはアミノ
アルコール(エタノールアミンまたはプロパノールアミ
ンのような)もまた含む。該出発分子の混合物もまた用
い得る。成分b1)として適当な好ましいポリエーテル
ポリオールは好ましくは平均ヒドロキシル官能価2〜4
を有する。
【0013】好ましいポリヒドロキシル化合物b1)は
またエーテルおよびエステル基を含むポリヒドロキシル
化合物、好ましくは平均ヒドロキシル官能価2〜3およ
び平均ヒドロキシル価40〜90を有するこれらの化合
物、例えばNCOプレポリマー製造のためのドイツ特許
出願公開(DE−OS)第4 102 341号明細書
(米国特許第5,151,484号明細書参照によりこ
こに含まれる)に記載されているこれらの化合物を含
む。これらのポリオールは、平均ヒドロキシル官能価4
〜6およびヒドロキシル価200〜600を有するポリ
エーテルポリオールとカルボン酸成分の当量未満との反
応によって製造され得る。適当なカルボン酸成分は、特
に、すべてのカルボン酸に基づいて、20カルボキシル
当量%までの2〜10個の炭素原子を含む多塩基カルボ
ン酸と任意に、混合された、分子につき8〜24個の炭
素原子を含む飽和または不飽和脂肪族モノカルボン酸で
ある。
【0014】適当なモノカルボン酸は2−エチルヘキサ
ン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、大豆油脂肪酸、ピ
ーナッツ油脂肪酸、ベニバナ油脂肪酸およびタル油脂肪
酸を含む。適当な多塩基カルボン酸はアジピン酸、フタ
ル酸およびテレフタル酸を含む。好ましいアルコールb
1)は平均ヒドロキシル官能価2〜3を有する。
【0015】任意のアルコールb2)はアルコールb
1)と異なる、分子量32〜300を有する一価〜六価
アルコールを含む。これらのアルコールの例はメタノー
ル、エタノール、n−ヘキサノール、2−エチルヘキサ
ノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、
グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリト
リトールおよび/またはソルビトールのような単量体一
価または多価アルカノール;エタノールアミンまたは
N,N−ジメチルエタノールアミンのようなアミノアル
コールおよびジエチレングリコールを含む。N,N−ジ
メチルエタノールアミンのような第三窒素原子を含むア
ミノアルコールが成分b2)として用いられるときは、
触媒として作用する窒素原子が結合剤に同時に含まれ
る。
【0016】成分C)は23℃における最大粘度3,0
00、好ましくは2,000そしてさらに好ましくは
1,000mPa.s を有する、ヘキサメチレンジイソシア
ネートに基づいたラッカーポリイソシアネートである。
これらのラッカーポリイソシアネートのNCO含有量は
一般に17重量%と24重量%との間である。それらの
単量体ヘキサメチレンジイソシアネート含有量は0.5
重量%未満である。これらのラッカーポリイソシアネー
トは特にヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット
化、シクロ三量化、二量化、アロファネート化および/
またはウレタン化による公知の方法で製造されたヘキサ
メチレンジイソシアネート誘導体である。これらのラッ
カーポリイソシアネートの製造方法は、例えば欧州特許
出願公開(EP−A−)第0 010 589号明細
書、ドイツ特許出願公開(DOS)第3 810 90
8号明細書、米国特許(US)第4,614,785
号、同第3,903,127号明細書、欧州特許(E
P)第377 177号明細書、欧州特許出願公開(E
P−A−)第496 208号、同第524 501号
および同第524 500号明細書に記載されている。
特に好ましい具体化においては、成分C)はアロファネ
ート、イソシアヌレートおよび/またはウレットジオン
(uretdione)基を含み、かつ最大粘度1,000mPa.s
(23℃)を有するヘキサメチレンジイソシアネート誘
導体である。芳香族ポリイソシアネートと比較して脂肪
族ポリイソシアネートの低い反応性によって、原則とし
て、この方法はあまり好ましくはないが、成分B)の実
際の製造中に成分C)を混ぜることもまた可能である。
【0017】本発明のポリイソシアネート混合物は、5
00μmまでの驚くべき高被膜厚においてさえ、大気水
分の影響のもとでバブル(bubble)形成なしに硬化す
る。ラッカーの完全硬化は驚くべく速い。即ち硬化プロ
セスは不活発に反応する脂肪族ラッカーポリイソシアネ
ートC)の存在によって意外にも遅延されない。本発明
のポリイソシアネート混合物がバブル形成なしに高被膜
厚で硬化するという事実により、本発明のポリイソシア
ネート混合物は種々の支持体のための湿分硬化一成分塗
料の結合剤としての使用に著しく適している。本発明の
ポリイソシアネート混合物は無溶剤透明ラッカーとして
添加剤なしに加工され得また公知のラッカー添加剤と混
合され得る。
【0018】適当な添加剤は充填剤、顔料、溶剤、ドラ
イヤー、触媒、流れ調整剤およびその他同様なものを含
む。ポリイソシアネート成分C)の特に低い粘度のため
に著しく低い溶剤含有量の塗料が製造できるという事実
は特に有利である。
【0019】すぐ使用できる(ready-to-use)塗料の製
造において、添加剤のすべてまたは一部と結合剤成分
A)〜C)の一部を混合してプレミックスを形成し、そ
して続いて該プレミックスとラッカーの残っている成分
とを混合することが可能でありそしてしばしば有用であ
る。最終的に得られる塗料における個々の結合剤成分
A)〜C)がこれらの成分の間の重量比に関する前記の
範囲に相当することを確保することは極めて重要であ
る。
【0020】以下の例において、特に記載がなければ、
すべての部数および百分率は重量による。例に述べられ
ているポリイソシアネート混合物の定量的組成に関する
数値は、例に述べられている混合物の組成が本発明の範
囲内にあることを示すことを単に意図する概算値であ
る。大過剰のイソシアネート成分1が成分A)および
B)の混合物の現場での製造において常に使用されてい
るので、計算は混合物の製造において連鎖延長反応は起
こらないという仮定に基づいた。計算はまた残された過
剰の未反応のイソシアネート成分1はもっぱらジイソシ
アネート(分子量=250)からなるという仮定に基づ
いた。混合物の正確な定量的組成は例えばゲル透過クロ
マトグラフィーによって測定できる。
【0021】
【実施例】 以下の出発成分を例において用いた。イソシアネート成分1 (成分A) 4.2重量%の2,2′−、36.8重量%の2,4′
−および48重量%の4,4′−ジイソシアナトジフェ
ニルメタンおよび11重量%のこれらのジイソシアネー
トの高級同族体を含み、かつNCO含有量31.5%お
よび粘度50mPa.s (23℃)を有するジフェニルメタ
ン系ポリイソシアネート混合物。イソシアネート成分2 (成分B) 2,4−ジイソシアナトトルエンとグリセロールのプロ
ポキシル化によって得られたポリエーテル(分子量3,
000)との反応によって製造した無溶剤、ウレタン改
質ポリイソシアネート。イソシアネート含有プレポリマ
ーはNCO含有量3.2%および粘度8,000mPa.s
(23℃)を有した。ジイソシアネートをポリエーテル
に基づいて過剰に用いなかったので、蒸留による単量体
ジイソシアネートの除去の必要はなかった。即ち反応生
成物は実質的に無単量体(<0.5%)であった。
【0022】イソシアネート成分3 (成分A)およびポリイソシアネートA)とアルコール
b2)との反応生成物の現場で生成された混合物) イソシアネート成分1 760gを2−エチルヘキサノ
ール240gと定NCO含有量15.9%に達するまで
60℃で約2時間攪拌した。生成物は粘度700mPa.s
(23℃)および未反応イソシアネート成分1含有量2
4%を有した。イソシアネート成分4 (ポリイソシアネート成分A)およびポリイソシアネー
ト成分B)の現場で生成された混合物) イソシアネート成分1 2032gをプロピレングリコ
ールのプロポキシル化および続くプロポキシル化生成物
のエトキシル化(PO:EO重量比 80:20)によ
って製造したポリエーテルジオール(OH価28)1,
400gと60℃で4時間N,N−ジメチルエタノール
アミン9gの存在下でプレポリマー化(prepolymerize)
した。得られたNCOプレポリマーは粘度500mPa.s
(23℃)およびNCO含有量17.5%を有した。そ
れは過剰の未反応出発ポリイソシアネートA)とNCO
プレポリマーB)との重量比0.96:1の混合物であ
った。
【0023】イソシアネート成分5 (ポリイソシアネート成分A)とNCOプレポリマー
B)との混合物) I)米国特許第5,151,484号明細書によるエー
テルおよびエステル基を含むポリオール ソルビトールのプロポキシル化によって製造したポリエ
ーテルポリオール(OH価450)の90%水溶液4,
633gを大豆油脂肪酸6230gで窒素のもと水を除
去(脱離)して縮合した。エーテルおよびエステル基を
含みかつOH価66、平均官能価2および粘度310mP
a.s (23℃)を有するポリオールを得た。 II)ポリイソシアネートの製造 イソシアネート成分1 1,355gをプロピレングリ
コールのプロポキシル化そして続くプロポキシル化生成
物のエトキシル化(PO:EO重量比80:20)によ
って製造したポリエーテルジオール(OH価28)30
0g、N,N−ジメチルエタノールアミン8gおよびエ
ーテルおよびエステル基を含むポリオール1)340g
を用いて60℃で4時間プレポリマー化した。得られた
プレポリマーはNCO含有量16.5%および粘度20
0mPa.s (23℃)を有した。それは、ポリイソシアネ
ート成分A)とNCOプレポリマーB)の重量比1.
2:1の混合物であった。
【0024】イソシアネート成分6(成分C) ドイツ特許出願公開(DE−OS)第3 900 05
3号明細書(米国特許第4,994,451号明細書)
によって製造されたウレットジオンおよびイソシアヌレ
ート基を含みかつNCO含有量21.6%および粘度2
00mPa.s (23℃)を有するヘキサメチレンジイソシ
アネートをベースとしたポリイソシアネート混合物。イソシアネート成分7 (成分C) 欧州特許出願公開(EP−A)第524 501号明細
書(米国特許第5,124,427号明細書)によって
製造されたアロハネートおよびイソシアヌレート基を含
みかつイソシアヌレート基とアロハネート基のモル比
1:1;NCO含有量19.4%、粘度800mPa.s
(23℃)を有するn−ブタノール/ヘキサメチレンジ
イソシアネートをベースとしたポリイソシアネート。
【0025】例1 (本発明による透明塗膜の作製)イソシアネート成分5
を60重量部、イソシアネート成分6を20重量部およ
びイソシアネート成分1を20重量部を十分に混合し
た。イソシアネート成分5)はポリイソシアネートA)
を一部含んだので、混合物は成分A)100重量部、成
分B)51.6重量部および成分C)37.9重量部を
含んだ。500μmの塗膜厚にガラス板上に溶剤を用い
ないでナイフ塗布したフィルムは乾燥し光沢の、バブル
のない塗膜を形成した。塗膜は2時間後に上乾きであ
り、そしてたった5時間後に完全に乾燥した。室温に7
日間貯蔵後、フィルムは振子硬度180秒に達した。
【0026】比較例1 イソシアネート成分5を60重量部とイソシアネート成
分1を20重量部とを十分に混合した。500μmの塗
膜厚にガラス板に溶剤を用いないで施用されたフィルム
は乾燥中大きなバブルを形成し、そして支持体から分離
した。混合物は厚い層の塗膜のための結合剤として使用
できなかった。
【0027】例2 (本発明による透明塗膜の作製)イソシアネート成分4
を60重量部、イソシアネート成分7を20重量部およ
びイソシアネート成分1を20重量部を十分に混合し
た。イソシアネート成分4)はポリイソシアネートA)
を一部含んだので、混合物は成分A)100重量部、成
分B)61.2重量部および成分C)40.5重量部を
含んだ。500μmの塗膜厚にガラス板上に溶剤を用い
ないでナイフ塗布したフィルムは乾燥し光沢の、バブル
のない塗膜を形成した。塗膜は2時間後に上乾きであ
り、そしてたった5時間後に完全に乾燥した。室温に7
日間貯蔵後、フィルムは振子硬度185秒に達した。
【0028】比較例2 イソシアネート成分4を60重量部とイソシアネート成
分1を20重量部とを十分に混合した。500μmの塗
膜厚にガラス板に溶剤を用いないで施用したフィルムは
乾燥中大きなバブルを形成し、そして支持体から分離し
た。混合物は厚い層の塗膜のための結合剤として使用で
きなかった。
【0029】例3 この例は下塗剤の製造のために適当な不活性顔料を含む
本発明の塗料および下塗剤の製造のためのその使用を記
載する。この例においては、イソシアネート成分B)は
イソシアネート成分2,3および5の混合物を含んだ。
塗料をサンドブラストされた鋼板にエアガンで施用し
た。
【0030】本発明の塗料の成分: I) イソシアネート成分3 138重量部 イソシアネート成分2 23.4重量部 イソシアネート成分6 46.2重量部 イソシアネート成分1 46.2重量部 アクロナール(Acronal) 700L〔流れ調整剤、 5.8重量部 エチルアセテートの10%溶液、BASF社、 ルーディヒハフェン(Ludwigshafen)、製品〕 HDK H 15〔増粘剤、ベッカーケミー 17.2重量部 (Wacker Chemie) 社、ミュンヘン、製品〕 EFKA 46〔湿潤剤、EFKAケミカルズ 14重量部 (Chemicals) B.V.、ヒレゴム(Hillegom)、 オランダ、製品〕 ソルベントナフサ100 100重量部 II) バイフェロックス(Bayferrox) 130 BM 168重量部 〔酸化鉄顔料、バイエル社(Bayer AG) 、 レバークーゼン(Leverkusen)、製品〕 薄片シリケート(Leaf silicate) BS 30 187重量部 〔充填剤、ナインティシュ(naintsch)社、 グラツ(Graz)、オーストリア、製品〕 重晶石 (Heavy spar) EWO〔充填剤、 285.6重量部 サチトレベン(Sachtleben)社、 ジュイスブルグ、製品〕 III) イソシアネート成分5 276.8重量部 イソシアネート成分6 46.2重量部 ソルベントナフサ100 55重量部
【0031】溶剤、流れ調整剤、レオロジー補助物およ
びI)からのイソシアネート成分を分散容器中で混合し
た。顔料およびII)からの充填剤をそれからゆっくり攪
拌しながら加えた。混合物をそれから攪拌することなく
ディソルバーディスク15m/sの回転速度で30分間
分散させた。混合物のこの温度が50〜65℃に上昇し
そして約30分後に分散を終了させた。最後に、III)か
らの成分を攪拌して継続的に加えた。得られた塗料は以
下の特性データを有した。 顔料容積濃度: 25% 固形分: 86.5% VOC価: 170g/l 塗料はポリイソシアネート成分A)100重量部に対し
て成分B)110.2重量部および成分C)40.1重
量部を含んだ。塗料をサンドブラストされた鋼板上に厚
い層が得られるように努力して噴霧した。約20〜25
℃で3日間乾燥後、評価を実施した。300μmまでの
塗膜厚で、本発明のラッカーは、如何なるたるみの徴候
を示ず、そしてより厚い塗膜厚においてさえ如何なるバ
ブルをも形成しなかった。塗膜は2時間後に上乾きであ
り、そして4時間後に完全に乾燥した。カットからの沿
面漏れをDIN53167(塩水噴霧ミスト試験)によ
って試験し、一方でバブル形成をDIN53209によ
って試験した。試験中42日後、評価を実施した。 塗膜厚: 120μm 沿面漏れ: なし バブル形成: なし
【0032】例4 この例は、本発明の低溶剤塗料および例3から得られた
下塗鋼板上に無気吹付ガンで厚い層の塗膜を作るための
その低溶剤塗料の使用を記載する。この例において、イ
ソシアネート成分B)はイソシアネート成分2、3およ
び5の混合物を含んだ。 本発明の塗料の成分: I) イソシアネート成分3 51.1重量部 イソシアネート成分2 8.5重量部 イソシアネート成分6 17重量部 イソシアネート成分1 17重量部 HDK H 15(増粘剤、ベッカーケミー社 8重量部 ミュンヘン、製品) アクロナール(Acronal) 700L(流れ調整剤、 2重量部 エチルアセテートの10%溶液、BASF社製品) メトキシプロピルアセテート/ナフサ 92.5重量部 〔ペインター社製(painter's)〕2:1 重晶石EWO(充填剤、サチトレベン社、 130.7重量部 ジュイスブルグ、製品) II) イソシアネート成分6 17重量部 イソシアネート成分5 102重量部 III) メトキシプロピルアセテート/ナフサ 57.5重量部 (ペインター社製)2:1 スタパ(Stapa) 2ml〔Al−青銅、エカート 50.5重量部 (Eckart)社、ベルケ(Werke) 、フルス(Fuerth) 製品〕 雲母鉄鉱石ミオックス (Miox) A/S 204.4重量部 〔カルンテネル モンタンインダストリエ (Kaerntener Montanindustrie)社、クラゲンフルト (Klagenfurt)、オーストリア、製品〕
【0033】溶剤、流れ調整剤、レオロジー補助物およ
び1)からのイソシアネート成分を分散容器中で混合し
た。顔料および充填剤をそれからゆっくり攪拌しながら
加えた。混合物をそれから攪拌することなくディソルバ
ーディスク15m/sの回転速度で約30分間分散させ
た。これらの条件のもとで温度が急速に50〜65℃に
上昇した。約30分後に分散を終了させた。II)からの
イソシアネート成分をそれからゆっくり攪拌下に加え
た。III)からの成分を加えたのち、混合物をディソルバ
ーディスク10m/sの回転速度で10分間分散させ
た。得られたすぐに使える(ready-to-use)塗料は以下
の特性を有した。 顔料容積濃度: 41% 固形分: 79.4% VOC価: 310g/l 塗料はポリイソシアネート成分A)の100重量部につ
き成分B)109.9重量部および成分C)39.9重
量部を含んだ。塗料を下塗りされた鋼板上に厚い層が得
られるように努力して噴霧した。約20〜25℃/60
%相対空気湿度で3日間乾燥後、評価を実施した。30
0μmまでの塗膜厚で、本発明の塗膜は、如何なるたる
みの徴候を示さず、そしてより厚い塗膜厚においてさえ
如何なるバブルをも形成しなかった。塗膜は2.5時間
後に上乾きであり、そして5時間後に完全に乾燥した。
【0034】以上、本発明を例示する目的のために詳細
に記載したが、その詳細は単に例示の目的であって特許
請求の範囲によって限定されることを除いて発明の精神
および範囲を逸脱することなく当業者により多くの改変
をなしうることが了解されよう。以下本発明の態様を説
明する。
【0035】1.A)NCO含有量20〜33重量%を
有する、ジフェニルメタン系の任意にカルボジイミドお
よび/またはウレトンイミン改質のポリイソシアネート
またはポリイソシアネート混合物100重量部、 B)a)NCO含有量25〜48.3重量%を有する芳
香族ポリイソシアネート少なくとも1種と、 b)b1)エーテル、エステル、チオエーテルおよび/
またはカーボネート基を含み、かつ分子量134〜1
0,000を有するポリオール1種またはそれ以上、お
よび b2)分子量32〜300を有し、かつb1)の定義に
該当しない一価〜六価アルコール1種またはそれ以上
を、成分b)の合計重量に基づいて40重量%まで、を
含むポリヒドロキシル成分の当量未満とを、反応させる
ことによって製造されかつNCO含有量1.5〜12重
量%を有するNCOプレポリマー1種またはそれ以上を
40〜150重量部、および C)ヘキサメチレンジイソシアネートに基づくラッカー
ポリイソシアネート1種またはそれ以上を含み、かつ2
3℃における最大粘度3,000mPa.s 、NCO含有量
17〜24重量%および単量体ヘキサメチレンジイソシ
アネート含有量多くて0.5重量%を有する脂肪族ポリ
イソシアネート成分を10〜90重量部、から主にな
り、ポリイソシアネート成分を結合剤として含有する湿
分硬化一成分塗料。
【0036】2.成分a)がジフェニルメタン系のポリ
イソシアネートまたはポリイソシアネート混合物からな
る上記第1項記載の塗料。 3.成分b)がエーテルおよび/またはエステル基を含
みかつ分子量500〜4,000および平均ヒドロキシ
ル官能価2〜4を有するポリオールb1)から主になる
上記第1項記載の塗料。 4.成分b)がエーテルおよび/またはエステル基を含
みかつ分子量500〜4,000および平均ヒドロキシ
ル官能価2〜4を有するポリオールb1)から主になる
上記第2項記載の塗料。 5.成分b1)が、(i)ヒドロキシル価200〜60
0を有するポリエーテルポリオールの1種またはそれ以
上と8〜24個の炭素原子を有するモノカルボン酸の少
なくとも1種および任意に、カルボン酸基の合計当量に
基づいて、10個までの炭素原子を含む多塩基有機カル
ボン酸20カルボキシル当量%までを含むカルボン酸成
分との反応生成物に基づいた、エステル基を含むポリエ
ーテルポリオールおよび任意に(ii)エステル基を含ま
ないポリエーテルポリオールからなる上記第3項記載の
塗料。 6.成分b1)が、(i)ヒドロキシル価200〜60
0を有するポリエーテルポリオールの1種またはそれ以
上と8〜24個の炭素原子を有するモノカルボン酸の少
なくとも1種および任意に、カルボン酸基の合計当量に
基づいて、10個までの炭素原子を含む多塩基有機カル
ボン酸20カルボキシル当量%までを含むカルボン酸成
分との反応生成物に基づいた、エステル基を含むポリエ
ーテルポリオールおよび任意に(ii)エステル基を含ま
ないポリエーテルポリオールからなる上記第4項記載の
塗料。
【0037】7.成分C)がアロファネート、イソシア
ヌレートおよび/またはウレットジオン基を含みかつ2
3℃において最大粘度1,000mPa.s を有するラッカ
ーポリイソシアネートから主になる上記第1項記載の塗
料。 8.成分C)がアロファネート、イソシアヌレートおよ
び/またはウレットジオン基を含みかつ23℃において
最大粘度1,000mPa.s を有するラッカーポリイソシ
アネートから主になる上記第2項記載の塗料。 9.成分C)がアロファネート、イソシアヌレートおよ
び/またはウレットジオン基を含みかつ23℃において
最大粘度1,000mPa.s を有するラッカーポリイソシ
アネートから主になる上記第3項記載の塗料。 10.成分C)がアロファネート、イソシアヌレートお
よび/またはウレットジオン基を含みかつ23℃におい
て最大粘度1,000mPa.s を有するラッカーポリイソ
シアネートから主になる上記第4項記載の塗料。 11.成分C)がアロファネート、イソシアヌレートお
よび/またはウレットジオン基を含みかつ23℃におい
て最大粘度1,000mPa.s を有するラッカーポリイソ
シアネートから主になる上記第5項記載の塗料。 12.成分C)がアロファネート、イソシアヌレートお
よび/またはウレットジオン基を含みかつ23℃におい
て最大粘度1,000mPa.s を有するラッカーポリイソ
シアネートから主になる上記第6項記載の塗料。 13.上記第1項記載の塗料で塗布された被覆支持体。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08G 18/79 NFP (72)発明者 カール−ハインツ・ヘンツエル ドイツ連邦共和国デイー51429 ベルギツ シユ・グラツドバツハ、フリートリツヒ− オフエルマン−シユトラーセ 57ツエー (72)発明者 ルツツ・シユマルステイーク ドイツ連邦共和国デイー50676 ケルン、 シユヌルガツセ 45

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】A)NCO含有量20〜33重量%を有す
    る、ジフェニルメタン系の任意にカルボジイミドおよび
    /またはウレトンイミン改質のポリイソシアネートまた
    はポリイソシアネート混合物100重量部、 B)a)NCO含有量25〜48.3重量%を有する芳
    香族ポリイソシアネート少なくとも1種と、 b)b1)エーテル、エステル、チオエーテルおよび/
    またはカーボネート基を含み、かつ分子量134〜1
    0,000を有するポリオール1種またはそれ以上、お
    よび b2)分子量32〜300を有し、かつb1)の定義に
    該当しない一価〜六価アルコール1種またはそれ以上
    を、成分b)の合計重量に基づいて40重量%まで、 を含むポリヒドロキシル成分の当量未満とを、 反応させることによって製造されかつNCO含有量1.
    5〜12重量%を有するNCOプレポリマー1種または
    それ以上を40〜150重量部、および C)ヘキサメチレンジイソシアネートに基づくラッカー
    ポリイソシアネート1種またはそれ以上を含み、かつ2
    3℃における最大粘度3,000mPa.s 、NCO含有量
    17〜24重量%および単量体ヘキサメチレンジイソシ
    アネート含有量多くて0.5重量%を有する脂肪族ポリ
    イソシアネート成分を10〜90重量部、から主にな
    り、ポリイソシアネート成分を結合剤として含有する湿
    分硬化一成分塗料。
  2. 【請求項2】成分a)がジフェニルメタン系のポリイソ
    シアネートまたはポリイソシアネート混合物からなる請
    求項1記載の塗料。
  3. 【請求項3】成分b)がエーテルおよび/またはエステ
    ル基を含みかつ分子量500〜4,000および平均ヒ
    ドロキシル官能価2〜4を有するポリオールb1)から
    主になる請求項1記載の塗料。
  4. 【請求項4】成分c)がアロファネート、イソシアヌレ
    ートおよび/またはウレットジオン基を含みかつ23℃
    において最大粘度1,000mPa.s を有するラッカーポ
    リイソシアネートから主になる請求項1記載の塗料。
  5. 【請求項5】請求項1記載の塗料で塗布された被覆支持
    体。
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