JPH10279883A - 耐衝撃摩耗性塗料組成物、その製造法およびその組成物で被覆された製品 - Google Patents
耐衝撃摩耗性塗料組成物、その製造法およびその組成物で被覆された製品Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラスチック上に施すための十分な低温柔軟
性ならびに高度の耐衝撃摩耗性を与える特殊な構造を有
するオリゴマー状および重合体状成分を含んでなる塗料
組成物の提供。 【解決手段】 下記（Ａ）および（Ｂ）の成分を含んで
なる、硬化性塗料組成物。 （Ａ）オリゴマー状または重合体状成分であり、硬化し
た被膜中に柔軟性を与える構造を有し、その上にヒドロ
キシル、エポキシ、イソシアネート、カルボキシ、第１
級カルバメート、アミン、およびそれらの混合物からな
る群から選択される反応性官能基を有し、当量が１５０
〜７５０で、限定された数の反応性官能基を有する。 （Ｂ）成分（Ａ）上の反応性官能基と反応し得る複数の
基を含んでなる化合物。
性ならびに高度の耐衝撃摩耗性を与える特殊な構造を有
するオリゴマー状および重合体状成分を含んでなる塗料
組成物の提供。 【解決手段】 下記（Ａ）および（Ｂ）の成分を含んで
なる、硬化性塗料組成物。 （Ａ）オリゴマー状または重合体状成分であり、硬化し
た被膜中に柔軟性を与える構造を有し、その上にヒドロ
キシル、エポキシ、イソシアネート、カルボキシ、第１
級カルバメート、アミン、およびそれらの混合物からな
る群から選択される反応性官能基を有し、当量が１５０
〜７５０で、限定された数の反応性官能基を有する。 （Ｂ）成分（Ａ）上の反応性官能基と反応し得る複数の
基を含んでなる化合物。
Description
【０００１】発明の分野 本発明は、塗料に特殊な物理的特性を与えるために高度
に限定された構造を有するオリゴマー状または重合体状
成分を基剤とする硬化性塗料組成物に関するものであ
る。
に限定された構造を有するオリゴマー状または重合体状
成分を基剤とする硬化性塗料組成物に関するものであ
る。
【０００２】発明の背景 硬化性塗料組成物、例えば熱硬化性塗料、は塗料の分野
で広く使用されている。これらの組成物は、自動車用お
よび工業用塗料業界でトップコートに使用されることが
多い。カラー−プラス−クリア複合材料塗料は、著しい
光沢、色の深み、鮮映性、あるいは特別なメタリック効
果が望ましいトップコートとして特に有用である。自動
車業界では車体パネルおよびプラスチック部品にこれら
の塗料が広く使用されている。塗料は、風化因子、例え
ば環境中の酸による腐食を含む環境劣化、に対する耐久
性および抵抗を有することが不可欠である。
で広く使用されている。これらの組成物は、自動車用お
よび工業用塗料業界でトップコートに使用されることが
多い。カラー−プラス−クリア複合材料塗料は、著しい
光沢、色の深み、鮮映性、あるいは特別なメタリック効
果が望ましいトップコートとして特に有用である。自動
車業界では車体パネルおよびプラスチック部品にこれら
の塗料が広く使用されている。塗料は、風化因子、例え
ば環境中の酸による腐食を含む環境劣化、に対する耐久
性および抵抗を有することが不可欠である。
【０００３】耐候性に加えて、他の特性も望まれる。例
えば、高度の柔軟性を有する被覆が望ましい場合があ
る。プラスチック、皮革、または織物基材の場合の様
に、塗料を載せた基剤自体が柔軟であるのが特に有利で
ある。
えば、高度の柔軟性を有する被覆が望ましい場合があ
る。プラスチック、皮革、または織物基材の場合の様
に、塗料を載せた基剤自体が柔軟であるのが特に有利で
ある。
【０００４】プラスチック用塗料の場合、さらに別の性
能特性が強く望まれる。その様な被覆は、衝撃または変
形時にプラスチック基材と共に曲げられる様に、低温で
極めて高い柔軟性を示さなければならない。自動車部品
市場で好ましいプラスチックの一つは熱可塑性ポリオレ
フィン（ＴＰＯ）である。ＴＰＯは、自動車のバンパ
ー、クラッド材、表面材、および他の装飾物用の基材と
して使用されるが、従来の塗料はＴＰＯ基材から剥がれ
易いので、塗料に高度の性能が要求されている。その様
な損傷は、バンパーが他の自動車、ショッピングカー
ト、パーキングメーター、または他の物体に接触した時
に生じることがある。損傷は、被覆層が基材から除去さ
れ、プラスチックが露出し、重大な外観上の欠陥を引き
起こすことにより、明らかになる。その様な欠陥は、こ
の業界全体で継続している問題であると認識されてい
る。
能特性が強く望まれる。その様な被覆は、衝撃または変
形時にプラスチック基材と共に曲げられる様に、低温で
極めて高い柔軟性を示さなければならない。自動車部品
市場で好ましいプラスチックの一つは熱可塑性ポリオレ
フィン（ＴＰＯ）である。ＴＰＯは、自動車のバンパ
ー、クラッド材、表面材、および他の装飾物用の基材と
して使用されるが、従来の塗料はＴＰＯ基材から剥がれ
易いので、塗料に高度の性能が要求されている。その様
な損傷は、バンパーが他の自動車、ショッピングカー
ト、パーキングメーター、または他の物体に接触した時
に生じることがある。損傷は、被覆層が基材から除去さ
れ、プラスチックが露出し、重大な外観上の欠陥を引き
起こすことにより、明らかになる。その様な欠陥は、こ
の業界全体で継続している問題であると認識されてい
る。
【０００５】本発明は、ＴＰＯ基材上で立証される様
な、プラスチック上に施すための十分な低温柔軟性なら
びに高度の耐衝撃摩耗性を与える特殊な構造を有するオ
リゴマー状および重合体状成分を含んでなる塗料組成物
に関するものである。
な、プラスチック上に施すための十分な低温柔軟性なら
びに高度の耐衝撃摩耗性を与える特殊な構造を有するオ
リゴマー状および重合体状成分を含んでなる塗料組成物
に関するものである。
【０００６】発明の概要 本発明により、衝撃−摩耗により誘発される損傷に対し
て耐久性がある硬化性塗料組成物が提供される。衝撃−
摩耗により誘発される塗料の損傷は、この業界では摩擦
により誘発される塗料損傷またはガウジ(gouge) とも呼
ばれている。本発明により、（Ａ）限定された構造を有
するオリゴマー状または重合体状成分および（Ｂ）オリ
ゴマー状または重合体状成分（Ａ）上の反応性官能基と
反応し得る複数の基を含んでなる化合物を含んでなる塗
料組成物が提供される。
て耐久性がある硬化性塗料組成物が提供される。衝撃−
摩耗により誘発される塗料の損傷は、この業界では摩擦
により誘発される塗料損傷またはガウジ(gouge) とも呼
ばれている。本発明により、（Ａ）限定された構造を有
するオリゴマー状または重合体状成分および（Ｂ）オリ
ゴマー状または重合体状成分（Ａ）上の反応性官能基と
反応し得る複数の基を含んでなる化合物を含んでなる塗
料組成物が提供される。
【０００７】オリゴマー状または重合体状成分（Ａ）
は、硬化した被膜中に柔軟性を与える構造を有し、その
上に反応性官能基を有する。オリゴマー状または重合体
状成分上の反応性官能基は、ヒドロキシル、エポキシ、
イソシアネート、カルボキシ、第１級カルバメート、ア
ミン、およびそれらの混合物からなる群から選択される
ものである。オリゴマー状または重合体状成分は、当量
が１５０〜７５０で、限定された数の反応性官能基を有
する。
は、硬化した被膜中に柔軟性を与える構造を有し、その
上に反応性官能基を有する。オリゴマー状または重合体
状成分上の反応性官能基は、ヒドロキシル、エポキシ、
イソシアネート、カルボキシ、第１級カルバメート、ア
ミン、およびそれらの混合物からなる群から選択される
ものである。オリゴマー状または重合体状成分は、当量
が１５０〜７５０で、限定された数の反応性官能基を有
する。
【０００８】化合物（Ｂ）は、オリゴマー状または重合
体状成分（Ａ）上の反応性官能基と反応し得る複数の基
を含んでなる。（Ｂ）上の反応性基は、アミノプラスト
架橋剤上の、または他の化合物、例えばフェノール／ホ
ルムアルデヒド付加物、の上の活性メチロールまたはメ
チルアルコキシ基、イソシアネート基、シロキサン基、
エポキシ、カルボン酸、環状カーボネートおよび無水物
基を包含する。
体状成分（Ａ）上の反応性官能基と反応し得る複数の基
を含んでなる。（Ｂ）上の反応性基は、アミノプラスト
架橋剤上の、または他の化合物、例えばフェノール／ホ
ルムアルデヒド付加物、の上の活性メチロールまたはメ
チルアルコキシ基、イソシアネート基、シロキサン基、
エポキシ、カルボン酸、環状カーボネートおよび無水物
基を包含する。
【０００９】本発明は、耐久性、硬度、および引っ掻
き、傷、溶剤、および酸腐食に対する耐性の様な特性の
良好な組合せを有する耐衝撃摩耗性の高い被覆を提供す
るものである。本発明の塗料組成物は、ＶＯＣ水準も低
く、様々な柔軟性基材上に優れた柔軟性を有する被覆を
施すのに使用できる。
き、傷、溶剤、および酸腐食に対する耐性の様な特性の
良好な組合せを有する耐衝撃摩耗性の高い被覆を提供す
るものである。本発明の塗料組成物は、ＶＯＣ水準も低
く、様々な柔軟性基材上に優れた柔軟性を有する被覆を
施すのに使用できる。
【００１０】発明の詳細な説明 本発明により、（Ａ）脂肪族エステル基または脂肪族エ
ーテル基を有する限定された構造のオリゴマー状または
重合体状成分、および（Ｂ）オリゴマー状または重合体
状成分（Ａ）上の反応性官能基と反応し得る複数の基を
含んでなる化合物を含んでなる塗料組成物を提供する。
成分（Ａ）は、平均官能価が２〜５であり、当量が１５
０〜７５０である。オリゴマー状または重合体状成分
（Ａ）の構造は、高度に柔軟な硬化塗料組成物を与え
る。
ーテル基を有する限定された構造のオリゴマー状または
重合体状成分、および（Ｂ）オリゴマー状または重合体
状成分（Ａ）上の反応性官能基と反応し得る複数の基を
含んでなる化合物を含んでなる塗料組成物を提供する。
成分（Ａ）は、平均官能価が２〜５であり、当量が１５
０〜７５０である。オリゴマー状または重合体状成分
（Ａ）の構造は、高度に柔軟な硬化塗料組成物を与え
る。
【００１１】オリゴマー状または重合体状成分（Ａ）
は、下記の式(I)〜(III)の一つに従う成分を含んでな
る。 (I) Ｘ−Ｌ−Ｘ’ （式中、ＸおよびＸ’は、同一でも異なっていてもよ
く、ヒドロキシル、アミン、第１級カルバメート、イソ
シアネート、エポキシ、カルボキシル、およびそれらの
混合物からなる群から選択された架橋性官能基を表し、
Ｌは、脂肪族エステル基、ラクトンから誘導される脂肪
族エステル、脂肪族エーテル基およびそれらの混合物か
らなる群から選択された１個またはそれより多い単位を
含んでなる部分を表す）、または (II)Ｚ−（Ｌn −Ｙ）n （式中、Ｚは、ジオール、ポリオール、ジイソシアネー
ト、またはポリイソシアネートを含んでなる結合基を表
し、Ｙは、ヒドロキシル、アミン、第１級カルバメー
ト、イソシアネート、エポキシ、カルボキシル、および
それらの混合物からなる群から選択された架橋性官能基
を表し、Ｌn は、同一でも異なっていてもよく、脂肪族
エステル基、ラクトンから誘導されるエステル、脂肪族
エーテル基およびそれらの混合物からなる群から選択さ
れた１個またはそれより多い単位を表し、ｎは重合体ま
たはオリゴマー（Ａ）の官能価であり、２〜５、好まし
くは２．０〜３．６、の数である）、または （式中、Ｚは、ジオール、ポリオール、ジイソシアネー
ト、またはポリイソシアネートを含んでなる結合基を表
し、Ｙは、ヒドロキシル、アミン、第１級カルバメー
ト、イソシアネート、エポキシ、カルボキシル、および
それらの混合物からなる群から選択された架橋性官能基
を表し、Ｌは、同一でも異なっていてもよく、脂肪族エ
ステル基、ラクトンから誘導されるエステル、脂肪族エ
ーテル基およびそれらの混合物からなる群から選択され
た１個またはそれより多い単位であり、ｎは重合体また
はオリゴマー（Ａ）の官能価であり、２〜５、好ましく
は２．０〜３．６、の数であり、ｘは連鎖延長部分を含
まない官能性末端基の数であり、０〜ｎの数である）。
は、下記の式(I)〜(III)の一つに従う成分を含んでな
る。 (I) Ｘ−Ｌ−Ｘ’ （式中、ＸおよびＸ’は、同一でも異なっていてもよ
く、ヒドロキシル、アミン、第１級カルバメート、イソ
シアネート、エポキシ、カルボキシル、およびそれらの
混合物からなる群から選択された架橋性官能基を表し、
Ｌは、脂肪族エステル基、ラクトンから誘導される脂肪
族エステル、脂肪族エーテル基およびそれらの混合物か
らなる群から選択された１個またはそれより多い単位を
含んでなる部分を表す）、または (II)Ｚ−（Ｌn −Ｙ）n （式中、Ｚは、ジオール、ポリオール、ジイソシアネー
ト、またはポリイソシアネートを含んでなる結合基を表
し、Ｙは、ヒドロキシル、アミン、第１級カルバメー
ト、イソシアネート、エポキシ、カルボキシル、および
それらの混合物からなる群から選択された架橋性官能基
を表し、Ｌn は、同一でも異なっていてもよく、脂肪族
エステル基、ラクトンから誘導されるエステル、脂肪族
エーテル基およびそれらの混合物からなる群から選択さ
れた１個またはそれより多い単位を表し、ｎは重合体ま
たはオリゴマー（Ａ）の官能価であり、２〜５、好まし
くは２．０〜３．６、の数である）、または （式中、Ｚは、ジオール、ポリオール、ジイソシアネー
ト、またはポリイソシアネートを含んでなる結合基を表
し、Ｙは、ヒドロキシル、アミン、第１級カルバメー
ト、イソシアネート、エポキシ、カルボキシル、および
それらの混合物からなる群から選択された架橋性官能基
を表し、Ｌは、同一でも異なっていてもよく、脂肪族エ
ステル基、ラクトンから誘導されるエステル、脂肪族エ
ーテル基およびそれらの混合物からなる群から選択され
た１個またはそれより多い単位であり、ｎは重合体また
はオリゴマー（Ａ）の官能価であり、２〜５、好ましく
は２．０〜３．６、の数であり、ｘは連鎖延長部分を含
まない官能性末端基の数であり、０〜ｎの数である）。
【００１２】ｎの値は、Ｚ基の官能基により影響される
だけではなく、Ｚ基の一部と非官能性末端基の反応によ
りさらに変化し得る。例えば、イソシアネートの画分を
非官能性末端基、例えばアルコール、と反応させること
により、ポリイソシアネートの官能価３．６を３．１に
下げることができる。
だけではなく、Ｚ基の一部と非官能性末端基の反応によ
りさらに変化し得る。例えば、イソシアネートの画分を
非官能性末端基、例えばアルコール、と反応させること
により、ポリイソシアネートの官能価３．６を３．１に
下げることができる。
【００１３】式IIおよびIII で、Ｚはいずれのジオール
またはポリオールであってもよい。有用な例としては、
１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、
ジエチレングリコール、ペンタエリスリトールおよびカ
ルバメート置換されたジオールまたはポリオール、例え
ば炭酸グリセリンおよびアンモニアを反応させて得られ
るジオール、があるが、これらに限定されるものではな
い。
またはポリオールであってもよい。有用な例としては、
１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、
ジエチレングリコール、ペンタエリスリトールおよびカ
ルバメート置換されたジオールまたはポリオール、例え
ば炭酸グリセリンおよびアンモニアを反応させて得られ
るジオール、があるが、これらに限定されるものではな
い。
【００１４】式Ｉの一実施態様では、カルバミン酸ヒド
ロキシアルキルを使用してε−カプロラクトンを開環さ
せる。Ｘは第１級カルバメートを表し、Ｌはε−カプロ
ラクトンから誘導されるポリエステル部分を表し、Ｘ’
は水酸基を表す。
ロキシアルキルを使用してε−カプロラクトンを開環さ
せる。Ｘは第１級カルバメートを表し、Ｌはε−カプロ
ラクトンから誘導されるポリエステル部分を表し、Ｘ’
は水酸基を表す。
【００１５】式IIの一実施態様では、Ｙはヒドロキシル
であり、Ｌはε−カプロラクトンから誘導されるポリエ
ステルであり、Ｚはポリオールである。適当なポリオー
ルの例としてはジエチレングリコールおよびトリメチロ
ールプロパン（ＴＭＰ）がある。ジエチレングリコール
およびε−カプロラクトンで延長されたＴＭＰはUnion
Carbide からToneR ポリオールの商品名で市販されてい
る。
であり、Ｌはε−カプロラクトンから誘導されるポリエ
ステルであり、Ｚはポリオールである。適当なポリオー
ルの例としてはジエチレングリコールおよびトリメチロ
ールプロパン（ＴＭＰ）がある。ジエチレングリコール
およびε−カプロラクトンで延長されたＴＭＰはUnion
Carbide からToneR ポリオールの商品名で市販されてい
る。
【００１６】式IIの別の実施態様では、Ｙは第１級カル
バメートであり、Ｌはε−カプロラクトンから誘導され
るポリエステルであり、Ｚはジイソシアネートまたはポ
リイソシアネートまたはそれらの混合物である。
バメートであり、Ｌはε−カプロラクトンから誘導され
るポリエステルであり、Ｚはジイソシアネートまたはポ
リイソシアネートまたはそれらの混合物である。
【００１７】式III の実施態様では、Ｚはポリイソシア
ネートであり、イソシアネートの一部が第１級カルバメ
ートに付加し、Ｌ基はラクトンから誘導されるポリエス
テルである。ＹおよびＹx の両方が第１級カルバメート
である。
ネートであり、イソシアネートの一部が第１級カルバメ
ートに付加し、Ｌ基はラクトンから誘導されるポリエス
テルである。ＹおよびＹx の両方が第１級カルバメート
である。
【００１８】式III の別の実施態様では、炭酸グリセリ
ンをアンモニアと反応させ、続いてε−カプロラクトン
と反応させる。この実施態様では、Ｚは炭酸グリセリン
とアンモニアの反応生成物を表し、Ｌは反復エステル基
を表し、Ｙはヒドロキシルおよびカルバメート官能基を
表す。
ンをアンモニアと反応させ、続いてε−カプロラクトン
と反応させる。この実施態様では、Ｚは炭酸グリセリン
とアンモニアの反応生成物を表し、Ｌは反復エステル基
を表し、Ｙはヒドロキシルおよびカルバメート官能基を
表す。
【００１９】成分（Ａ）は、式Ｉ、IIおよびIII にした
がう組成物の混合物のいずれかを含んでなることもでき
る。式Ｉ、IIおよび／またはIII のオリゴマー状または
重合体状成分（Ａ）は、成分（Ａ）の構造を持たない他
の樹脂、例えばポリエステルおよびアクリル樹脂および
重合体（これらに限定されるものではない）、と組み合
わせて塗料組成物に加え、特に、本発明により提供され
る硬化した被膜における柔軟さの優位性を得ることがで
きる。
がう組成物の混合物のいずれかを含んでなることもでき
る。式Ｉ、IIおよび／またはIII のオリゴマー状または
重合体状成分（Ａ）は、成分（Ａ）の構造を持たない他
の樹脂、例えばポリエステルおよびアクリル樹脂および
重合体（これらに限定されるものではない）、と組み合
わせて塗料組成物に加え、特に、本発明により提供され
る硬化した被膜における柔軟さの優位性を得ることがで
きる。
【００２０】好ましい実施態様では、式(I) で説明した
オリゴマー成分は、第１級カルバメート官能基、または
第１級カルバメート官能基に転化し得る基、を有する化
合物である。式(I) のオリゴマー状成分は、(a)(i)少な
くとも１個のカルバメート基（またはカルバメートに転
化し得る基）、およびラクトンまたはヒドロキシカルボ
ン酸と反応し得る活性水素基を有する化合物、および
(a)(ii) ラクトンまたはヒドロキシカルボン酸の反応生
成物でよい。
オリゴマー成分は、第１級カルバメート官能基、または
第１級カルバメート官能基に転化し得る基、を有する化
合物である。式(I) のオリゴマー状成分は、(a)(i)少な
くとも１個のカルバメート基（またはカルバメートに転
化し得る基）、およびラクトンまたはヒドロキシカルボ
ン酸と反応し得る活性水素基を有する化合物、および
(a)(ii) ラクトンまたはヒドロキシカルボン酸の反応生
成物でよい。
【００２１】第１級カルバメート基は、下記一般式を有
するのが特徴である。
するのが特徴である。
【００２２】オリゴマー状成分(I) は、ラクトンまたは
ヒドロキシカルボン酸を、ヒドロキシカルボン酸の酸基
と縮合反応を起こすことができる活性水素基、またはラ
クトンを開環させることができる活性水素基（例えばヒ
ドロキシル、アミン、酸）およびカルバメートまたは第
１級カルバメートに転化し得る基を有する化合物と反応
させることにより、形成させることができる。活性水素
基およびカルバメートに転化し得る基を有する化合物を
使用してラクトンまたはヒドロキシカルボン酸と反応さ
せる場合、これらの基は、開環反応の際または後にカル
バメートに転化させることができる。
ヒドロキシカルボン酸を、ヒドロキシカルボン酸の酸基
と縮合反応を起こすことができる活性水素基、またはラ
クトンを開環させることができる活性水素基（例えばヒ
ドロキシル、アミン、酸）およびカルバメートまたは第
１級カルバメートに転化し得る基を有する化合物と反応
させることにより、形成させることができる。活性水素
基およびカルバメートに転化し得る基を有する化合物を
使用してラクトンまたはヒドロキシカルボン酸と反応さ
せる場合、これらの基は、開環反応の際または後にカル
バメートに転化させることができる。
【００２３】カルバメート基および活性水素基を有する
化合物は、この分野では公知である。例えばカルバミン
酸ヒドロキシプロピルは良く知られており、市販されて
いる。アミノカルバメートは米国特許第２，８４２，５
２３号明細書に記載されている。あるいは、これらの化
合物は、活性水素および以下に記載する様な第１級カル
バメートに転化し得る基を有する化合物から出発し、ラ
クトンまたはヒドロキシカルボン酸との反応が始まる前
に、その基を第１級カルバメートに転化することによ
り、製造することができる。
化合物は、この分野では公知である。例えばカルバミン
酸ヒドロキシプロピルは良く知られており、市販されて
いる。アミノカルバメートは米国特許第２，８４２，５
２３号明細書に記載されている。あるいは、これらの化
合物は、活性水素および以下に記載する様な第１級カル
バメートに転化し得る基を有する化合物から出発し、ラ
クトンまたはヒドロキシカルボン酸との反応が始まる前
に、その基を第１級カルバメートに転化することによ
り、製造することができる。
【００２４】カルバメートに転化し得る基としては、環
状カーボネート基、エポキシ基、および不飽和結合があ
る。環状カーボネート基は、アンモニアとの反応により
カルバメート基に転化することができ、そのアンモニア
が環状カーボネートを開環し、β−ヒドロキシカルバメ
ートを形成する。エポキシ基は、先ずＣＯ2 との反応に
より環状カーボネート基に転化させることにより、カル
バメート基に転化させることができる。これは大気圧か
ら超臨界ＣＯ2 圧までのすべての圧力で行なうことがで
きるが、好ましくは高圧（例えば６０〜１５０ psi）で
行なう。この反応のための温度は６０〜１５０℃であ
る。効果的な触媒としては、オキシラン環を活性化する
すべての触媒、例えば第３級アミンまたは第４級塩（例
えば臭化テトラメチルアンモニウム）、ハロゲン化有機
スズ錯体およびハロゲン化アルキルホスホニウムの組合
せ（例えばＣＨ3）3ＳｎＣｌ、Ｂｕ4ＳｎＩ、Ｂｕ4Ｐ
Ｉ、および（ＣＨ3）4ＰＩ）、好ましくはクラウンエー
テルと組み合せたカリウム塩（例えばＫ2ＣＯ3、Ｋ
Ｉ）、オクタン酸スズ、オクタン酸カルシウム、および
その他がある。次いで環状カーボネート基を上記の様に
カルバメート基に転化させることができる。すべての不
飽和結合を、最初に過酸化物と反応させてエポキシ基に
転化させ、次いでＣＯ2と反応させて環状カーボネート
を形成させ、次いでアンモニアと反応させて第１級カル
バメートを形成させることにより、カルバメート基に転
化させることができる。
状カーボネート基、エポキシ基、および不飽和結合があ
る。環状カーボネート基は、アンモニアとの反応により
カルバメート基に転化することができ、そのアンモニア
が環状カーボネートを開環し、β−ヒドロキシカルバメ
ートを形成する。エポキシ基は、先ずＣＯ2 との反応に
より環状カーボネート基に転化させることにより、カル
バメート基に転化させることができる。これは大気圧か
ら超臨界ＣＯ2 圧までのすべての圧力で行なうことがで
きるが、好ましくは高圧（例えば６０〜１５０ psi）で
行なう。この反応のための温度は６０〜１５０℃であ
る。効果的な触媒としては、オキシラン環を活性化する
すべての触媒、例えば第３級アミンまたは第４級塩（例
えば臭化テトラメチルアンモニウム）、ハロゲン化有機
スズ錯体およびハロゲン化アルキルホスホニウムの組合
せ（例えばＣＨ3）3ＳｎＣｌ、Ｂｕ4ＳｎＩ、Ｂｕ4Ｐ
Ｉ、および（ＣＨ3）4ＰＩ）、好ましくはクラウンエー
テルと組み合せたカリウム塩（例えばＫ2ＣＯ3、Ｋ
Ｉ）、オクタン酸スズ、オクタン酸カルシウム、および
その他がある。次いで環状カーボネート基を上記の様に
カルバメート基に転化させることができる。すべての不
飽和結合を、最初に過酸化物と反応させてエポキシ基に
転化させ、次いでＣＯ2と反応させて環状カーボネート
を形成させ、次いでアンモニアと反応させて第１級カル
バメートを形成させることにより、カルバメート基に転
化させることができる。
【００２５】水酸基またはイソシアネート基の様な他の
基もカルバメート基に転化することができる。しかし、
その様な基が化合物上に存在し、それらの基を、ラクト
ンまたはヒドロキシカルボン酸と反応させた後にカルバ
メートに転化させる場合、それらの基がラクトン、ヒド
ロキシカルボン酸、または活性水素基と反応しない様
に、それらの基をブロッキングする必要がある。これら
の基をブロッキングできない場合、カルバメートへの転
化は、ラクトンまたはヒドロキシカルボン酸との反応の
前に完了させる必要がある。水酸基は、シアン酸（これ
は尿素の熱分解により、その場で形成させることができ
る）と反応させて第１級カルバメート基（すなわち置換
されていないカルバメート）を形成させることにより、
カルバメートに転化させることができる。この反応は、
この分野で公知の様に触媒の存在下で行なうのが好まし
い。水酸基はホスゲンと、次いでアンモニアと反応さ
せ、第１級カルバメート基を有する化合物を形成させる
ことができる。最後に、カルバメートはエステル交換反
応により製造することもできるが、そこでは、水酸基を
カルバミン酸アルキル（例えばカルバミン酸メチル、カ
ルバミン酸エチル、およびカルバミン酸ブチル）と反応
させて第１級カルバメート基を含む化合物を形成させ
る。この反応は、好ましくは有機金属触媒（例えばジラ
ウリン酸ジブチルスズ）の存在下で、加熱して行なう。
カルバメートを製造するための他の方法もこの分野では
公知であり、例えばP. Adams & F. Baron, "Esters of
Carbamic Acid", Chemical Review, v. 65, 1965に記載
されている。
基もカルバメート基に転化することができる。しかし、
その様な基が化合物上に存在し、それらの基を、ラクト
ンまたはヒドロキシカルボン酸と反応させた後にカルバ
メートに転化させる場合、それらの基がラクトン、ヒド
ロキシカルボン酸、または活性水素基と反応しない様
に、それらの基をブロッキングする必要がある。これら
の基をブロッキングできない場合、カルバメートへの転
化は、ラクトンまたはヒドロキシカルボン酸との反応の
前に完了させる必要がある。水酸基は、シアン酸（これ
は尿素の熱分解により、その場で形成させることができ
る）と反応させて第１級カルバメート基（すなわち置換
されていないカルバメート）を形成させることにより、
カルバメートに転化させることができる。この反応は、
この分野で公知の様に触媒の存在下で行なうのが好まし
い。水酸基はホスゲンと、次いでアンモニアと反応さ
せ、第１級カルバメート基を有する化合物を形成させる
ことができる。最後に、カルバメートはエステル交換反
応により製造することもできるが、そこでは、水酸基を
カルバミン酸アルキル（例えばカルバミン酸メチル、カ
ルバミン酸エチル、およびカルバミン酸ブチル）と反応
させて第１級カルバメート基を含む化合物を形成させ
る。この反応は、好ましくは有機金属触媒（例えばジラ
ウリン酸ジブチルスズ）の存在下で、加熱して行なう。
カルバメートを製造するための他の方法もこの分野では
公知であり、例えばP. Adams & F. Baron, "Esters of
Carbamic Acid", Chemical Review, v. 65, 1965に記載
されている。
【００２６】カルバミン酸ヒドロキシアルキルの様な化
合物をジイソシアネートと選択的に反応させ、カルバメ
ートでキャッピングしたイソシアネート誘導体を形成さ
せることによっても、ＯＨ基をカルバメート基に転化さ
せることができるが、この方法はあまり好ましくない。
この誘導体を末端水酸基と反応させることにより、末端
カルバメート基が得られる。
合物をジイソシアネートと選択的に反応させ、カルバメ
ートでキャッピングしたイソシアネート誘導体を形成さ
せることによっても、ＯＨ基をカルバメート基に転化さ
せることができるが、この方法はあまり好ましくない。
この誘導体を末端水酸基と反応させることにより、末端
カルバメート基が得られる。
【００２７】活性水素基およびカルバメートに転化し得
る基を有する化合物の好ましい一群は、ヒドロキシアル
キル環状カーボネートである。ヒドロキシアルキル環状
カーボネートは様々な方法で製造することができる。あ
る種のヒドロキシアルキル環状カーボネート、例えば３
−ヒドロキシプロピルカーボネート（すなわち炭酸グリ
セリン）、は市販されている。環状カーボネート化合物
は、幾つかの異なった方法のいずれでも合成することが
できる。一つの方法では、上記の条件下および触媒を使
用し、エポキシ基を含む化合物をＣＯ2と反応させる。
その様な触媒の存在下でエポキシドをβ−ブチロラクト
ンと反応させることもできる。別の方法で、触媒（例え
ば炭酸カリウム）の存在下でグリセリンの様なグリコー
ルを炭酸ジエチルと少なくとも８０℃の温度で反応さ
せ、炭酸ヒドロキシアルキルを形成させる。あるいは、
構造
る基を有する化合物の好ましい一群は、ヒドロキシアル
キル環状カーボネートである。ヒドロキシアルキル環状
カーボネートは様々な方法で製造することができる。あ
る種のヒドロキシアルキル環状カーボネート、例えば３
−ヒドロキシプロピルカーボネート（すなわち炭酸グリ
セリン）、は市販されている。環状カーボネート化合物
は、幾つかの異なった方法のいずれでも合成することが
できる。一つの方法では、上記の条件下および触媒を使
用し、エポキシ基を含む化合物をＣＯ2と反応させる。
その様な触媒の存在下でエポキシドをβ−ブチロラクト
ンと反応させることもできる。別の方法で、触媒（例え
ば炭酸カリウム）の存在下でグリセリンの様なグリコー
ルを炭酸ジエチルと少なくとも８０℃の温度で反応さ
せ、炭酸ヒドロキシアルキルを形成させる。あるいは、
構造
【化１】 を有する１，２−ジオールのケタールを含む官能性化合
物を水（好ましくは微量の酸を含む）で開環させて１，
２−グリコールを形成させ、次いでこれを炭酸ジエチル
とさらに反応させ、環状カーボネートを形成させる。
物を水（好ましくは微量の酸を含む）で開環させて１，
２−グリコールを形成させ、次いでこれを炭酸ジエチル
とさらに反応させ、環状カーボネートを形成させる。
【００２８】環状カーボネートは、この分野で公知の様
に、一般的に５−６員環を有する。合成が容易であり、
市販の度合いが大きいので、５員環が好ましい。６員環
は、環状カーボネートの形成に関してこの分野で公知の
条件下で、ホスゲンを１，３−プロパンジオールと反応
させることにより、合成することができる。実際に使用
される好ましいヒドロキシアルキル環状カーボネート
は、式
に、一般的に５−６員環を有する。合成が容易であり、
市販の度合いが大きいので、５員環が好ましい。６員環
は、環状カーボネートの形成に関してこの分野で公知の
条件下で、ホスゲンを１，３−プロパンジオールと反応
させることにより、合成することができる。実際に使用
される好ましいヒドロキシアルキル環状カーボネート
は、式
【化２】 により表され、式中、Ｒ（または、ｎが１より大きい場
合、それぞれのＲ）は、直鎖でも分枝鎖でもよく、ヒド
ロキシル（それ自体は第１級、第２級、または第３級で
よい）に加えて置換基を有することができる、炭素数１
〜１８、好ましくは炭素数１〜６、より好ましくは炭素
数１〜３のヒドロキシアルキル基であり、ｎは１または
２であり、ブロッキングされたドアミンまたは不飽和基
の様な１個またはそれより多い他の置換基で置換されて
いてよい。より好ましくは、Ｒは、−ＣmＨ2mＯＨであ
り、ヒドロキシルが第１級または第２級でよく、ｍが１
〜８であり、より好ましくはＲは−（ＣＨ2）p−ＯＨで
あり、ヒドロキシルが第１級であり、ｐが１〜２であ
る。
合、それぞれのＲ）は、直鎖でも分枝鎖でもよく、ヒド
ロキシル（それ自体は第１級、第２級、または第３級で
よい）に加えて置換基を有することができる、炭素数１
〜１８、好ましくは炭素数１〜６、より好ましくは炭素
数１〜３のヒドロキシアルキル基であり、ｎは１または
２であり、ブロッキングされたドアミンまたは不飽和基
の様な１個またはそれより多い他の置換基で置換されて
いてよい。より好ましくは、Ｒは、−ＣmＨ2mＯＨであ
り、ヒドロキシルが第１級または第２級でよく、ｍが１
〜８であり、より好ましくはＲは−（ＣＨ2）p−ＯＨで
あり、ヒドロキシルが第１級であり、ｐが１〜２であ
る。
【００２９】活性水素により開環し得るラクトンは、こ
の分野で良く知られている。これらのラクトンとして
は、例えばε−カプロラクトン、γ−カプロラクトン、
β−ブチロラクトン、β−プロピオラクトン、γ−ブチ
ロラクトン、α−メチル−γ−ブチロラクトン、β−メ
チル−γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−
バレロラクトン、γ−ノナノイックラクトン、γ−オク
タノイックラクトン、およびペントラクトンがある。好
ましい実施態様では、ラクトンはε−カプロラクトンで
ある。本発明の実施に有用なラクトンは、式
の分野で良く知られている。これらのラクトンとして
は、例えばε−カプロラクトン、γ−カプロラクトン、
β−ブチロラクトン、β−プロピオラクトン、γ−ブチ
ロラクトン、α−メチル−γ−ブチロラクトン、β−メ
チル−γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−
バレロラクトン、γ−ノナノイックラクトン、γ−オク
タノイックラクトン、およびペントラクトンがある。好
ましい実施態様では、ラクトンはε−カプロラクトンで
ある。本発明の実施に有用なラクトンは、式
【化３】 で特徴付けることができるが、式中、ｎは１〜７の正の
整数であり、Ｒは１個またはそれより多いＨ原子である
か、または置換された、または置換されていない、炭素
数１〜７のアルキル基である。
整数であり、Ｒは１個またはそれより多いＨ原子である
か、または置換された、または置換されていない、炭素
数１〜７のアルキル基である。
【００３０】ラクトン開環反応は一般的に昇温された温
度（例えば８０〜１５０℃）で行なう。反応物質は通常
液体であるので、溶剤は必要ない。しかし、反応物質が
液体であっても、反応に良好な条件を与える上で溶剤は
有用である場合がある。極性および非極性の両方の有機
溶剤を含むすべての非反応性溶剤を使用することができ
る。有用な溶剤の例としては、トルエン、キシレン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、およびそ
の他がある。触媒が存在するのが好ましい。有用な触媒
としては、プロトン酸（例えばオクタン酸、AmberlystR
15(Rohm & Haas)）、およびスズ触媒（例えばオクタン
酸第一スズ）がある。あるいは、分子上の水酸基のナト
リウム塩を形成してラクトン環と反応させることによ
り、反応を開始することができる。
度（例えば８０〜１５０℃）で行なう。反応物質は通常
液体であるので、溶剤は必要ない。しかし、反応物質が
液体であっても、反応に良好な条件を与える上で溶剤は
有用である場合がある。極性および非極性の両方の有機
溶剤を含むすべての非反応性溶剤を使用することができ
る。有用な溶剤の例としては、トルエン、キシレン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、およびそ
の他がある。触媒が存在するのが好ましい。有用な触媒
としては、プロトン酸（例えばオクタン酸、AmberlystR
15(Rohm & Haas)）、およびスズ触媒（例えばオクタン
酸第一スズ）がある。あるいは、分子上の水酸基のナト
リウム塩を形成してラクトン環と反応させることによ
り、反応を開始することができる。
【００３１】十分な量のラクトンが存在する場合、ラク
トン開環反応により、分子の連鎖が延長される。連鎖延
長の程度を調整するために、カルバメート化合物(a)(i)
およびラクトン(a)(ii) の相対的な量を変えることがで
きる。ラクトン環をヒドロキシルまたはアミン基で開く
ことにより、エステルまたはアミドおよびＯＨ基が形成
される。次いでＯＨ基はそこにある他のラクトン環と反
応し、それによって連鎖を延長することができる。した
がって反応は、開始剤化合物(a)(i)の量に対するラクト
ンの比率により調整することができる。
トン開環反応により、分子の連鎖が延長される。連鎖延
長の程度を調整するために、カルバメート化合物(a)(i)
およびラクトン(a)(ii) の相対的な量を変えることがで
きる。ラクトン環をヒドロキシルまたはアミン基で開く
ことにより、エステルまたはアミドおよびＯＨ基が形成
される。次いでＯＨ基はそこにある他のラクトン環と反
応し、それによって連鎖を延長することができる。した
がって反応は、開始剤化合物(a)(i)の量に対するラクト
ンの比率により調整することができる。
【００３２】ヒドロキシル活性水素基を有する化合物
(a)(i)は、ヒドロキシカルボン酸と反応し、カルバメー
ト化合物(I) を形成することもできる。有用なヒドロキ
シカルボン酸としては、ジメチルヒドロキシプロピオン
酸、ヒドロキシステアリン酸、酒石酸、乳酸、２−ヒド
ロキシエチル安息香酸、およびＮ−（２−ヒドロキシエ
チル）エチレンジアミントリ酢酸がある。反応は、典型
的なエステル交換反応条件下、例えば室温〜１５０℃の
温度で、エステル交換反応触媒、例えばオクタン酸カル
シウム、金属水酸化物（例えばＫＯＨ）、ＩまたはII族
金属（例えばＮａ、Ｌｉ）、クラウンエーテルとの組合
せで強化することができる金属炭酸塩（例えばＫ2Ｃ
Ｏ3）、金属酸化物（例えば酸化ジブチルスズ）、金属
アルコキシド（例えばＮａＯＣＨ3、Ａｌ（ＯＣ3Ｈ7）3
）、金属エステル（例えばオクタン酸第一スズ、オク
タン酸カルシウム）、またはプロトン性酸（例えばＨ2
ＳＯ4）、ＭｇＣＯ3、またはＰｈ4ＳｂＩ、とともに行
なうことができる。反応は、ここにその開示内容を参考
として含める、R. Anand, Synthetic Communications,
24(19), 2743-47 (1994)に記載されている様に、室温で
重合体に担持した触媒、例えばAmberlystR 15(Rohm & H
aas)、で行なうこともできる。
(a)(i)は、ヒドロキシカルボン酸と反応し、カルバメー
ト化合物(I) を形成することもできる。有用なヒドロキ
シカルボン酸としては、ジメチルヒドロキシプロピオン
酸、ヒドロキシステアリン酸、酒石酸、乳酸、２−ヒド
ロキシエチル安息香酸、およびＮ−（２−ヒドロキシエ
チル）エチレンジアミントリ酢酸がある。反応は、典型
的なエステル交換反応条件下、例えば室温〜１５０℃の
温度で、エステル交換反応触媒、例えばオクタン酸カル
シウム、金属水酸化物（例えばＫＯＨ）、ＩまたはII族
金属（例えばＮａ、Ｌｉ）、クラウンエーテルとの組合
せで強化することができる金属炭酸塩（例えばＫ2Ｃ
Ｏ3）、金属酸化物（例えば酸化ジブチルスズ）、金属
アルコキシド（例えばＮａＯＣＨ3、Ａｌ（ＯＣ3Ｈ7）3
）、金属エステル（例えばオクタン酸第一スズ、オク
タン酸カルシウム）、またはプロトン性酸（例えばＨ2
ＳＯ4）、ＭｇＣＯ3、またはＰｈ4ＳｂＩ、とともに行
なうことができる。反応は、ここにその開示内容を参考
として含める、R. Anand, Synthetic Communications,
24(19), 2743-47 (1994)に記載されている様に、室温で
重合体に担持した触媒、例えばAmberlystR 15(Rohm & H
aas)、で行なうこともできる。
【００３３】式(II)の好ましい実施態様では、オリゴマ
ー状または重合体状成分は、式(I)に関する好ましい実
施態様に記載した成分をジイソシアネートまたはポリイ
ソシアネートと反応させることにより形成される。した
がって、この実施態様は、式(I) の好ましい実施態様の
複数のカルバメート官能基が付加したコアとして説明す
ることができる。
ー状または重合体状成分は、式(I)に関する好ましい実
施態様に記載した成分をジイソシアネートまたはポリイ
ソシアネートと反応させることにより形成される。した
がって、この実施態様は、式(I) の好ましい実施態様の
複数のカルバメート官能基が付加したコアとして説明す
ることができる。
【００３４】式(III) の好ましい実施態様は、式(I) の
好ましい実施態様を、ジ−またはポリイソシアネートと
の反応の前に、少なくとも１個の水酸基に加えてカルバ
メート基を含んでなる他の化合物（例えばカルバミン酸
ヒドロキシプロピル）と混合することにより得られる。
その様な場合、得られる反応生成物の混合物は、式(I)
の好ましい実施態様による成分の、その様な他の化合物
に対する化学量論的な比率を反映する。
好ましい実施態様を、ジ−またはポリイソシアネートと
の反応の前に、少なくとも１個の水酸基に加えてカルバ
メート基を含んでなる他の化合物（例えばカルバミン酸
ヒドロキシプロピル）と混合することにより得られる。
その様な場合、得られる反応生成物の混合物は、式(I)
の好ましい実施態様による成分の、その様な他の化合物
に対する化学量論的な比率を反映する。
【００３５】ポリイソシアネートは、環状脂肪族ポリイ
ソシアネートを含む脂肪族ポリイソシアネートまたは芳
香族ポリイソシアネートでよい。有用な脂肪族ポリイソ
シアネートとしては、エチレンジイソシアネート、１，
２−ジイソシアナートプロパン、１，３−ジイソシアナ
ートプロパン、６，３−ジイソシアナートヘキサン、
１，４−ブチレンジイソシアネート、リシンジイソシア
ネート、１，４−メチレンビス−（シクロヘキシルイソ
シアネート）およびイソホロンジイソシアネートがあ
る。有用な芳香族ジイソシアネートおよび芳香脂肪族ジ
イソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート、
メタ−キシレンジイソシアネートおよびパラ−キシレン
ジイソシアネートの様々な異性体があり、４−クロロ−
１，３−フェニレンジイソシアネート、１，５−テトラ
ヒドロ−ナフタレンジイソシアネート、４，４’−ジベ
ンジルジイソシアネートおよび１，２，４−ベンゼント
リイソシアネートも使用できる。さらに、α、α、
α’、α’−テトラメチルキシレンジイソシアネートの
各種異性体を使用することができる。過剰の単量体状ポ
リイソシアネートをポリオールと反応させて製造される
オリゴマー状または重合体状ポリイソシアネートを使用
することができる。また、イソホロンジイソシアネート
のイソシアヌレートまたはヘキサメチレンジイソシアネ
ートのイソシアヌレートも使用できる。Mobay から市販
されているDESMODURR N100の様なイソシアネートのビウ
レットも有用である。
ソシアネートを含む脂肪族ポリイソシアネートまたは芳
香族ポリイソシアネートでよい。有用な脂肪族ポリイソ
シアネートとしては、エチレンジイソシアネート、１，
２−ジイソシアナートプロパン、１，３−ジイソシアナ
ートプロパン、６，３−ジイソシアナートヘキサン、
１，４−ブチレンジイソシアネート、リシンジイソシア
ネート、１，４−メチレンビス−（シクロヘキシルイソ
シアネート）およびイソホロンジイソシアネートがあ
る。有用な芳香族ジイソシアネートおよび芳香脂肪族ジ
イソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート、
メタ−キシレンジイソシアネートおよびパラ−キシレン
ジイソシアネートの様々な異性体があり、４−クロロ−
１，３−フェニレンジイソシアネート、１，５−テトラ
ヒドロ−ナフタレンジイソシアネート、４，４’−ジベ
ンジルジイソシアネートおよび１，２，４−ベンゼント
リイソシアネートも使用できる。さらに、α、α、
α’、α’−テトラメチルキシレンジイソシアネートの
各種異性体を使用することができる。過剰の単量体状ポ
リイソシアネートをポリオールと反応させて製造される
オリゴマー状または重合体状ポリイソシアネートを使用
することができる。また、イソホロンジイソシアネート
のイソシアヌレートまたはヘキサメチレンジイソシアネ
ートのイソシアヌレートも使用できる。Mobay から市販
されているDESMODURR N100の様なイソシアネートのビウ
レットも有用である。
【００３６】本発明の組成物は、重合体またはオリゴマ
ー状成分（Ａ）を、成分（Ａ）上の反応性官能基と反応
し得る複数の官能基を有する成分（Ｂ）と反応させるこ
とにより、硬化させる。（Ｂ）上の反応性基としては、
アミノプラスト架橋剤上またはフェノール／ホルムアル
デヒド付加物の様な他の化合物上の活性メチロールまた
はメチルアルコキシ基、イソシアネート基、シロキサン
基、環状カーボネート基、および無水物基がある。
（Ｂ）化合物の例としては、メラミンホルムアルデヒド
樹脂（単量体状または重合体状メラミン樹脂および部分
的または完全にアルキル化されたメラミン樹脂を含
む）、尿素樹脂（例えば尿素ホルムアルデヒド樹脂の様
なメチロール尿素、ブチル化尿素ホルムアルデヒド樹脂
の様なアルコキシ尿素）、ポリ無水物（例えばポリ無水
コハク酸）、およびポリシロキサン（例えばトリメトキ
シシロキサン）がある。アミノプラスト樹脂、例えばメ
ラミンホルムアルデヒド樹脂または尿素ホルムアルデヒ
ド樹脂、が特に好ましい。米国特許第５，３００，３２
８号明細書に記載されている様な、１５０℃未満の温度
で硬化させる方法に使用するための、１個またはそれよ
り多いアミノ窒素がカルバメート基で置換されているア
ミノプラスト樹脂も好ましい。
ー状成分（Ａ）を、成分（Ａ）上の反応性官能基と反応
し得る複数の官能基を有する成分（Ｂ）と反応させるこ
とにより、硬化させる。（Ｂ）上の反応性基としては、
アミノプラスト架橋剤上またはフェノール／ホルムアル
デヒド付加物の様な他の化合物上の活性メチロールまた
はメチルアルコキシ基、イソシアネート基、シロキサン
基、環状カーボネート基、および無水物基がある。
（Ｂ）化合物の例としては、メラミンホルムアルデヒド
樹脂（単量体状または重合体状メラミン樹脂および部分
的または完全にアルキル化されたメラミン樹脂を含
む）、尿素樹脂（例えば尿素ホルムアルデヒド樹脂の様
なメチロール尿素、ブチル化尿素ホルムアルデヒド樹脂
の様なアルコキシ尿素）、ポリ無水物（例えばポリ無水
コハク酸）、およびポリシロキサン（例えばトリメトキ
シシロキサン）がある。アミノプラスト樹脂、例えばメ
ラミンホルムアルデヒド樹脂または尿素ホルムアルデヒ
ド樹脂、が特に好ましい。米国特許第５，３００，３２
８号明細書に記載されている様な、１５０℃未満の温度
で硬化させる方法に使用するための、１個またはそれよ
り多いアミノ窒素がカルバメート基で置換されているア
ミノプラスト樹脂も好ましい。
【００３７】あるいは、成分（Ｂ）は重合体状イソシア
ネートであり、その際、成分（Ａ）がイソシアネートと
反応し得る官能基を含んでなることもできる。成分
（Ｂ）として適当な重合体状イソシアネートは、この分
野で公知であり、下記のイソシアネート、すなわちヘキ
サメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート、４，４’−ビフェニレンジイソシアネート、トル
エンジイソシアネート、ビスシクロヘキシルジイソシア
ネート、テトラメチレンキシレンジイソシアネート、エ
チルエチレンジイソシアネート、２，３−ジメチルエチ
レンジイソシアネート、１−メチルトリメチレンジイソ
シアネート、１，３−シクロペンチレンジイソシアネー
ト、１，４−シクロヘキシレンジイソシアネート、１，
３−フェニレンジイソシアネート、１，５−ナフチレン
ジイソシアネート、ビス−（４−イソシアナートシクロ
ヘキシル）−メタン、およびその他、の重合体を包含す
る。重合体は、上記のイソシアネートのイソシアヌレー
ト、ビウレット、アロファネートおよびポリオール付加
物を指す。
ネートであり、その際、成分（Ａ）がイソシアネートと
反応し得る官能基を含んでなることもできる。成分
（Ｂ）として適当な重合体状イソシアネートは、この分
野で公知であり、下記のイソシアネート、すなわちヘキ
サメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート、４，４’−ビフェニレンジイソシアネート、トル
エンジイソシアネート、ビスシクロヘキシルジイソシア
ネート、テトラメチレンキシレンジイソシアネート、エ
チルエチレンジイソシアネート、２，３−ジメチルエチ
レンジイソシアネート、１−メチルトリメチレンジイソ
シアネート、１，３−シクロペンチレンジイソシアネー
ト、１，４−シクロヘキシレンジイソシアネート、１，
３−フェニレンジイソシアネート、１，５−ナフチレン
ジイソシアネート、ビス−（４−イソシアナートシクロ
ヘキシル）−メタン、およびその他、の重合体を包含す
る。重合体は、上記のイソシアネートのイソシアヌレー
ト、ビウレット、アロファネートおよびポリオール付加
物を指す。
【００３８】本発明の塗料組成物では、成分（Ａ）の官
能基に応じて、エポキシ、酸または無水物官能性架橋剤
も使用できる。
能基に応じて、エポキシ、酸または無水物官能性架橋剤
も使用できる。
【００３９】本発明の塗料組成物は溶剤なしに塗布でき
るが、塗料組成物に溶剤を使用するのが望ましい場合も
多い。この溶剤は、オリゴマー状または重合体状成分
（Ａ）ならびに成分（Ｂ）の両方に対する溶剤として作
用すべきである。一般的に、成分（Ａ）および（Ｂ）の
溶解特性に応じて、溶剤はどの様な有機溶剤および／ま
たは水でもよい。好ましい実施態様では、溶剤は極性有
機溶剤である。より好ましくは、溶剤は極性脂肪族溶剤
または極性芳香族溶剤である。さらに好ましくは、溶剤
はケトン、エステル、酢酸エステル、非プロトン性アミ
ド、非プロトン性スルホキシド、または非プロトン性ア
ミンである。有用な溶剤の例としては、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、酢酸アミル、エチレン
グリコールブチルエーテル−アセテート、プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート、キシレン、Ｎ
−メチルピロリドン、または芳香族炭化水素の混合物が
ある。別の実施態様では、溶剤は水または水と共溶剤の
混合物でよい。
るが、塗料組成物に溶剤を使用するのが望ましい場合も
多い。この溶剤は、オリゴマー状または重合体状成分
（Ａ）ならびに成分（Ｂ）の両方に対する溶剤として作
用すべきである。一般的に、成分（Ａ）および（Ｂ）の
溶解特性に応じて、溶剤はどの様な有機溶剤および／ま
たは水でもよい。好ましい実施態様では、溶剤は極性有
機溶剤である。より好ましくは、溶剤は極性脂肪族溶剤
または極性芳香族溶剤である。さらに好ましくは、溶剤
はケトン、エステル、酢酸エステル、非プロトン性アミ
ド、非プロトン性スルホキシド、または非プロトン性ア
ミンである。有用な溶剤の例としては、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、酢酸アミル、エチレン
グリコールブチルエーテル−アセテート、プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート、キシレン、Ｎ
−メチルピロリドン、または芳香族炭化水素の混合物が
ある。別の実施態様では、溶剤は水または水と共溶剤の
混合物でよい。
【００４０】本発明の実施に使用する塗料組成物は、硬
化反応を促進するための触媒を含むことができる。例え
ば、成分（Ｂ）としてアミノプラスト化合物、特に単量
体状メラミンを使用する場合、強酸触媒を使用して硬化
反応を促進することができる。その様な触媒は、この分
野では良く知られており、例えばｐ−トルエンスルホン
酸、ジノニルナフタレンジスルホン酸、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸、フェニル酸リン酸エステル、マレイン酸
モノブチル、リン酸ブチル、およびヒドロキシリン酸エ
ステルである。本発明の組成物に有用な他の触媒には、
ルイス酸、亜鉛塩、およびスズ塩がある。
化反応を促進するための触媒を含むことができる。例え
ば、成分（Ｂ）としてアミノプラスト化合物、特に単量
体状メラミンを使用する場合、強酸触媒を使用して硬化
反応を促進することができる。その様な触媒は、この分
野では良く知られており、例えばｐ−トルエンスルホン
酸、ジノニルナフタレンジスルホン酸、ドデシルベンゼ
ンスルホン酸、フェニル酸リン酸エステル、マレイン酸
モノブチル、リン酸ブチル、およびヒドロキシリン酸エ
ステルである。本発明の組成物に有用な他の触媒には、
ルイス酸、亜鉛塩、およびスズ塩がある。
【００４１】塗料組成物は、この分野で良く知られてい
る多くの方法により製品上に塗布することができる。そ
の例としては、スプレーコーティング、ディップコーテ
ィング、ロールコーティング、カーテンコーティング、
およびその他がある。自動車部品にはスプレーコーティ
ングが好ましい。本発明の塗料組成物により達成できる
利点の一つは、高度の柔軟な塗料を製造できることであ
る。そこで、好ましい実施態様では、塗料を塗布する基
材は、プラスチック、皮革、または織物の様な柔軟性の
ある基材である。
る多くの方法により製品上に塗布することができる。そ
の例としては、スプレーコーティング、ディップコーテ
ィング、ロールコーティング、カーテンコーティング、
およびその他がある。自動車部品にはスプレーコーティ
ングが好ましい。本発明の塗料組成物により達成できる
利点の一つは、高度の柔軟な塗料を製造できることであ
る。そこで、好ましい実施態様では、塗料を塗布する基
材は、プラスチック、皮革、または織物の様な柔軟性の
ある基材である。
【００４２】塗料組成物には、あらゆる添加剤、例えば
界面活性剤、充填材、安定剤、湿潤剤、分散剤、接着促
進剤、ＵＶ吸収剤、ＨＡＬＳ、およびその他、を配合す
ることができる。これらの添加剤は先行技術で良く知ら
れているが、塗料特性に対する悪影響を避けるために、
使用量は調整しなければならない。
界面活性剤、充填材、安定剤、湿潤剤、分散剤、接着促
進剤、ＵＶ吸収剤、ＨＡＬＳ、およびその他、を配合す
ることができる。これらの添加剤は先行技術で良く知ら
れているが、塗料特性に対する悪影響を避けるために、
使用量は調整しなければならない。
【００４３】好ましい実施態様では、本発明の塗料組成
物は、好ましくは高光沢塗料に、および／またはカラー
−プラス−クリア複合材料塗料のクリアコートとして使
用する。高光沢塗料とは、ここでは、２０°グロス（Ａ
ＳＴＭ Ｄ５２３−８９）または少なくとも８０のＤＯ
Ｉ（ＡＳＴＭ Ｅ４３０−９１）を有する塗料である。
別の好ましい実施態様では、この塗料組成物を使用して
高光沢性または低光沢性のプライマーまたはエナメル塗
料を製造することができる。
物は、好ましくは高光沢塗料に、および／またはカラー
−プラス−クリア複合材料塗料のクリアコートとして使
用する。高光沢塗料とは、ここでは、２０°グロス（Ａ
ＳＴＭ Ｄ５２３−８９）または少なくとも８０のＤＯ
Ｉ（ＡＳＴＭ Ｅ４３０−９１）を有する塗料である。
別の好ましい実施態様では、この塗料組成物を使用して
高光沢性または低光沢性のプライマーまたはエナメル塗
料を製造することができる。
【００４４】本発明の塗料組成物を高光沢着色塗料とし
て使用する場合、顔料はどの様な有機または無機化合
物、または着色物質、充填材、メタリックまたは他の無
機フレーク物質、例えばマイカまたはアルミニウムフレ
ーク、およびこの分野で通常顔料と呼ばれる種類の他の
物質でもよい。顔料は一般的に組成物中に、成分Ａおよ
びＢの総重量（溶剤は含まない）に対して２％〜３５０
％の量（すなわちＰ：Ｂ比０．０２〜３．５）で使用さ
れる。
て使用する場合、顔料はどの様な有機または無機化合
物、または着色物質、充填材、メタリックまたは他の無
機フレーク物質、例えばマイカまたはアルミニウムフレ
ーク、およびこの分野で通常顔料と呼ばれる種類の他の
物質でもよい。顔料は一般的に組成物中に、成分Ａおよ
びＢの総重量（溶剤は含まない）に対して２％〜３５０
％の量（すなわちＰ：Ｂ比０．０２〜３．５）で使用さ
れる。
【００４５】本発明の塗料組成物が、カラー−プラス−
クリア複合材料塗料のクリアコートとして使用される場
合、着色ベースコート組成物は、この分野では良く知ら
れている多くの種類のいずれかでよく、ここで詳細に説
明する必要はない。ベースコート組成物に有用であるこ
とが分かっている重合体には、アクリル樹脂、ビニル樹
脂、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエステル、
アルキド樹脂、およびシロキサン樹脂がある。好ましい
重合体はアクリル樹脂およびポリウレタンである。本発
明の好ましい実施態様では、ベースコート組成物はカル
バメート官能性アクリル重合体も使用する。ベースコー
ト重合体は、好ましくは架橋性であり、したがって１種
またはそれより多い架橋性官能基を含んでなる。その様
な基には、例えばヒドロキシ基、イソシアネート基、ア
ミン基、エポキシ基、アクリレート基、ビニル基、シラ
ン基、およびアセト酢酸エステル基がある。これらの基
は、マスキングまたはブロッキングしておき、望ましい
硬化条件下、一般的に高温でブロックを外し、架橋可能
にすることができる。有用な架橋性官能基には、ヒドロ
キシ基、エポキシ基、酸基、無水物基、シラン基、およ
びアセト酢酸エステル基がある。好ましい架橋性官能基
はヒドロキシ官能基およびアミノ官能基である。
クリア複合材料塗料のクリアコートとして使用される場
合、着色ベースコート組成物は、この分野では良く知ら
れている多くの種類のいずれかでよく、ここで詳細に説
明する必要はない。ベースコート組成物に有用であるこ
とが分かっている重合体には、アクリル樹脂、ビニル樹
脂、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエステル、
アルキド樹脂、およびシロキサン樹脂がある。好ましい
重合体はアクリル樹脂およびポリウレタンである。本発
明の好ましい実施態様では、ベースコート組成物はカル
バメート官能性アクリル重合体も使用する。ベースコー
ト重合体は、好ましくは架橋性であり、したがって１種
またはそれより多い架橋性官能基を含んでなる。その様
な基には、例えばヒドロキシ基、イソシアネート基、ア
ミン基、エポキシ基、アクリレート基、ビニル基、シラ
ン基、およびアセト酢酸エステル基がある。これらの基
は、マスキングまたはブロッキングしておき、望ましい
硬化条件下、一般的に高温でブロックを外し、架橋可能
にすることができる。有用な架橋性官能基には、ヒドロ
キシ基、エポキシ基、酸基、無水物基、シラン基、およ
びアセト酢酸エステル基がある。好ましい架橋性官能基
はヒドロキシ官能基およびアミノ官能基である。
【００４６】ベースコート重合体は、自己架橋性である
か、または重合体の官能基と反応し得る別の架橋剤を必
要とすることがある。重合体がヒドロキシ官能基を含ん
でなる場合、例えば、架橋剤はアミノプラスト樹脂、イ
ソシアネートおよびブロッキングされたイソシアネート
（イソシアヌレートを含む）、および酸または無水物官
能性架橋剤でよい。
か、または重合体の官能基と反応し得る別の架橋剤を必
要とすることがある。重合体がヒドロキシ官能基を含ん
でなる場合、例えば、架橋剤はアミノプラスト樹脂、イ
ソシアネートおよびブロッキングされたイソシアネート
（イソシアヌレートを含む）、および酸または無水物官
能性架橋剤でよい。
【００４７】ここに記載する塗料組成物は、好ましくは
塗料層を硬化させる条件下に置く。様々な硬化方法を使
用できるが、熱硬化が好ましい。一般的に、熱硬化は、
塗装した物体を、主として放射熱源により与えられる高
温にさらすことにより行なう。硬化温度は、特定の架橋
剤により異なるが、一般的に９３℃〜１７７℃である。
本発明の塗料組成物は、比較的低い硬化温度でも硬化し
得る。例えば、好ましい実施態様では、ブロッキングさ
れた酸触媒系では、硬化温度は好ましくは１１５℃〜１
５０℃、より好ましくは１１５℃〜１３８℃、である。
ブロッキングされていない酸触媒系では、硬化温度は好
ましくは８２℃〜９９℃である。硬化時間は、使用する
特定の成分、および層の厚さの様な物理的パラメータに
より異なるが、一般的な硬化時間は、ブロッキングされ
た酸触媒系では１５〜６０分間、好ましくは１５〜２５
分間であり、ブロッキングされていない酸触媒系では１
０〜２０分間である。
塗料層を硬化させる条件下に置く。様々な硬化方法を使
用できるが、熱硬化が好ましい。一般的に、熱硬化は、
塗装した物体を、主として放射熱源により与えられる高
温にさらすことにより行なう。硬化温度は、特定の架橋
剤により異なるが、一般的に９３℃〜１７７℃である。
本発明の塗料組成物は、比較的低い硬化温度でも硬化し
得る。例えば、好ましい実施態様では、ブロッキングさ
れた酸触媒系では、硬化温度は好ましくは１１５℃〜１
５０℃、より好ましくは１１５℃〜１３８℃、である。
ブロッキングされていない酸触媒系では、硬化温度は好
ましくは８２℃〜９９℃である。硬化時間は、使用する
特定の成分、および層の厚さの様な物理的パラメータに
より異なるが、一般的な硬化時間は、ブロッキングされ
た酸触媒系では１５〜６０分間、好ましくは１５〜２５
分間であり、ブロッキングされていない酸触媒系では１
０〜２０分間である。
【００４８】下記の諸例は本発明をさらに説明するため
のものである。
のものである。
【００４９】組成物＃１ 攪拌機、温度計、および不活性ガスの導入口を備えたガ
ラス製の丸底フラスコにε−カプロラクトン、カルバミ
ン酸ヒドロキシプロピル、およびトルエンを加えた。十
分に混合した後、不活性雰囲気中で、オクタン酸第一ス
ズを加えた。この混合物を１３０℃に加熱し、その温度
に４．５時間維持し、次いで室温に冷却した。物質 重量 (g) ε−カプロラクトン ５７１６ カルバミン酸ヒドロキシプロピル ２３８５ トルエン ８８６オクタン酸第一スズ １４
ラス製の丸底フラスコにε−カプロラクトン、カルバミ
ン酸ヒドロキシプロピル、およびトルエンを加えた。十
分に混合した後、不活性雰囲気中で、オクタン酸第一ス
ズを加えた。この混合物を１３０℃に加熱し、その温度
に４．５時間維持し、次いで室温に冷却した。物質 重量 (g) ε−カプロラクトン ５７１６ カルバミン酸ヒドロキシプロピル ２３８５ トルエン ８８６オクタン酸第一スズ １４
【００５０】組成物＃２ 攪拌機、温度計、および不活性ガスの導入口を備えたガ
ラス製の丸底フラスコにイソホロンジイソシアネートを
加えた。不活性雰囲気中で混合し、発熱反応を促進する
ために十分に加熱しながら、組成物＃１を１時間かけて
加えた。発熱が始まった後、温度が最高でも６７℃まで
上がる程度に冷却した。混合物を温度８０℃に加熱し、
イソシアネートが消費されるまで、その温度に維持し
た。混合物をプロピレングリコールメチルエーテルアセ
テートで希釈し、室温に冷却した。物質 重量 (g) イソホロンジイソシアネート １２２２ 組成物＃１ ４９８９ プロピレングリコールメチルエーテルアセテート １１０６
ラス製の丸底フラスコにイソホロンジイソシアネートを
加えた。不活性雰囲気中で混合し、発熱反応を促進する
ために十分に加熱しながら、組成物＃１を１時間かけて
加えた。発熱が始まった後、温度が最高でも６７℃まで
上がる程度に冷却した。混合物を温度８０℃に加熱し、
イソシアネートが消費されるまで、その温度に維持し
た。混合物をプロピレングリコールメチルエーテルアセ
テートで希釈し、室温に冷却した。物質 重量 (g) イソホロンジイソシアネート １２２２ 組成物＃１ ４９８９ プロピレングリコールメチルエーテルアセテート １１０６
【００５１】組成物＃３ 攪拌機、温度計、および不活性ガスの導入口を備えたガ
ラス製の丸底フラスコにイソホロンジイソシアネートの
イソシアヌレートおよびプロピレングリコールメチルエ
ーテルアセテートを加えた。不活性雰囲気中で、イソシ
アヌレートがプロピレングリコールメチルエーテルアセ
テートに完全に溶解するまで温度４６℃に加熱した。ｎ
−ブタノールおよび組成物＃１を４０分間かけて加え
た。このバッチを、温度が８０℃に達するまで発熱させ
た。ｎ−ブタノールと組成物＃１の反応が完了するまで
この温度に維持した。ｎ−ブタノールをさらに加え、イ
ソシアネート基が消費されるまで、混合物を８０℃に維
持した。次いで混合物をプロピレングリコールメチルエ
ーテルアセテートで希釈し、室温に冷却した。物質 重量 (g) イソホロンジイソシアネート ２０６８ のイソシアヌレート(100%)N.V.)* プロピレングリコールメチル エーテルアセテート １３４０ 組成物＃１ ３２２８ ｎ−ブタノール ６２ ｎ−ブタノール ５６ プロピレングリコールメチル ３７８エーテルアセテート * Huls Americaから市販
ラス製の丸底フラスコにイソホロンジイソシアネートの
イソシアヌレートおよびプロピレングリコールメチルエ
ーテルアセテートを加えた。不活性雰囲気中で、イソシ
アヌレートがプロピレングリコールメチルエーテルアセ
テートに完全に溶解するまで温度４６℃に加熱した。ｎ
−ブタノールおよび組成物＃１を４０分間かけて加え
た。このバッチを、温度が８０℃に達するまで発熱させ
た。ｎ−ブタノールと組成物＃１の反応が完了するまで
この温度に維持した。ｎ−ブタノールをさらに加え、イ
ソシアネート基が消費されるまで、混合物を８０℃に維
持した。次いで混合物をプロピレングリコールメチルエ
ーテルアセテートで希釈し、室温に冷却した。物質 重量 (g) イソホロンジイソシアネート ２０６８ のイソシアヌレート(100%)N.V.)* プロピレングリコールメチル エーテルアセテート １３４０ 組成物＃１ ３２２８ ｎ−ブタノール ６２ ｎ−ブタノール ５６ プロピレングリコールメチル ３７８エーテルアセテート * Huls Americaから市販
【００５２】例１ 下記の成分を混合してクリアコートを製造した。 成分 重量 (g) 組成物＃３ １２５０．５ ResimeneR 747a １４３．４ NACURER XP-243b ３０．８ TINUVINR 1130c ３０．６ TINUVINR 123d ６．２ BYKR 320e １．９ LindronR 22f ３．５ エチレングリコールブチルエーテルアセテート ６４０．９ ｎ−ブタノール ３１９．８ 合計 ２４２７．６ この混合物を酢酸ｎ−ブチルで、#4 Ford カップで３１
秒間の塗布粘度に希釈した。a ResimeneR 747 は、Monsantoから市販の完全にメチル
化されたメラミンである。b NACURER XP-243は、King I
ndustries から市販のブロックされた酸触媒である。c
TINUVINR 1130 は、Ciba Geigyから市販の紫外線吸収剤
である。d TINUVINR 123は、Ciba Geigyから市販のヒンダードア
ミン光安定剤である。e BYKR 320は、Byk Industriesから市販の表面変性剤で
ある。f LindronR 22 は、Lindau Chemicalsから市販の表面変
性剤である。
秒間の塗布粘度に希釈した。a ResimeneR 747 は、Monsantoから市販の完全にメチル
化されたメラミンである。b NACURER XP-243は、King I
ndustries から市販のブロックされた酸触媒である。c
TINUVINR 1130 は、Ciba Geigyから市販の紫外線吸収剤
である。d TINUVINR 123は、Ciba Geigyから市販のヒンダードア
ミン光安定剤である。e BYKR 320は、Byk Industriesから市販の表面変性剤で
ある。f LindronR 22 は、Lindau Chemicalsから市販の表面変
性剤である。
【００５３】例２ 下記の成分を混合してクリアコートを製造した。 成分 重量 (g) 組成物＃３ ３２４．４ ResimeneR 747 ３７．９ NACURER XP-243 ８．０ TINUVINR 1130 ８．２ TINUVINR 123 １．９ BYKR 306a ２．３ エチレングリコールブチルエーテルアセテート ７９．９ ｎ−ブタノール ３９．７ 合計 ５０２．３ この混合物を酢酸ｎ−ブチルで、１０４ｃＰの塗布粘度
に希釈した。a BYKR 306は、Byk Industriesから市販の表面変性剤で
ある。
に希釈した。a BYKR 306は、Byk Industriesから市販の表面変性剤で
ある。
【００５４】例３ 下記の成分を混合してクリアコートを製造した。 成分 重量 (g) 組成物＃３ ２９０．６ ResimeneR 747 ６７．８ NACURER XP-243 ８．２ TINUVINR 1130 ８．５ TINUVINR 123 １．７ BYKR 306 ２．３ エチレングリコールブチルエーテルアセテート ８１．４ ｎ−ブタノール ４０．７ 合計 ５０１．２ この混合物を酢酸ｎ−ブチルで、９０ｃＰの塗布粘度に
希釈した。
希釈した。
【００５５】例４ 下記の成分を混合してクリアコートを製造した。 成分 重量 (g) 組成物＃１ ２８６．４ ResimeneR 747 １４７．４ NACURER XP-243 １１．７ TINUVINR 1130 １１．６ TINUVINR 123 ２．２ BYKR 306 ３．３ エチレングリコールブチルエーテルアセテート ７．８ ｎ−ブタノール ７．８ 合計 ４７８．２ この混合物を酢酸ｎ−ブチルで、１６５ｃＰの塗布粘度
に希釈した。
に希釈した。
【００５６】例５ 下記の成分を混合してクリアコートを製造した。 成分 重量 (g) 組成物＃１ １０７．７ 組成物＃２ １１７．１ ResimeneR 747 １５１．６ NACURER XP-243 １０．０ TINUVINR 1130 １０．１ TINUVINR 123 ２．０ BYKR 306 ３．０ エチレングリコールブチルエーテルアセテート ４９．９ ｎ−ブタノール ５０．３ 合計 ５０１．７ この混合物を酢酸ｎ−ブチルで、１３９ｃＰの塗布粘度
に希釈した。
に希釈した。
【００５７】例６ 下記の成分を混合してクリアコートを製造した。 成分 重量 (g) TONER 310a ２６２．９ ResimeneR 747 １０１．８ NACURER XP-243 １０．９ TINUVINR 1130 １０．９ TINUVINR 123 ２．１ BYKR 306 ３．１ エチレングリコールブチルエーテルアセテート ２９．６ ｎ−ブタノール ２９．３ 合計 ４５０．６ この混合物を酢酸ｎ−ブチルで、１６６ｃＰの塗布粘度
に希釈した。a ToneR 310は、Union Carbide から市販のε−カプロ
ラクトン系のポリオールである。
に希釈した。a ToneR 310は、Union Carbide から市販のε−カプロ
ラクトン系のポリオールである。
【００５８】例７ 下記の成分を混合してクリアコートを製造した。 成分 重量 (g) TONER 310 ２０５．６ ResimeneR 747 １５９．２ NACURER XP-243 １１．０ TINUVINR 1130 １１．４ TINUVINR 123 ２．４ BYKR 306 ２．９ エチレングリコールブチルエーテルアセテート ３５．７ ｎ−ブタノール ２９．９ 合計 ４５８．１ この混合物を酢酸ｎ−ブチルで、１８３ｃＰの塗布粘度
に希釈した。
に希釈した。
【００５９】例８ 下記の成分を混合してクリアコートを製造した。 成分 重量 (g) Ａ成分 TONER 310 ２７３．２ TINUVINR 1130 １４．２ TINUVINR 123 ２．９ BYKR 306 ３．９ エチレングリコールブチルエーテルアセテート ５１．２ Ｂ成分 DesmodurR N3390a １３６．９ DesmodurR Z4370/2b １１７．３ メチルイソブチルケトン ５３．２ 合計 ６５２．８ Ａ成分混合物をこの混合物を酢酸ｎ−ブチルで、１２６
ｃＰの塗布粘度に希釈した。Ａ成分およびＢ成分は、塗
布の直前に混合した。a DesmodurR N3390 は、ヘキサメチレンジイソシアネー
トのイソシアヌレートである。b DesmodurR Z4370/2 は、イソホロンジイソシアネート
のイソシアヌレートである。
ｃＰの塗布粘度に希釈した。Ａ成分およびＢ成分は、塗
布の直前に混合した。a DesmodurR N3390 は、ヘキサメチレンジイソシアネー
トのイソシアヌレートである。b DesmodurR Z4370/2 は、イソホロンジイソシアネート
のイソシアヌレートである。
【００６０】例９ BASF CorporationからE86CM200として市販されている１
成分柔軟性クリアコート。このクリアコートは、ヒドロ
キシル官能性アクリル重合体であり、商品名ResimeneR
747 で市販されているメチル化メラミン架橋剤で架橋さ
せる。このクリアコートE86CM200を酢酸ｎ−ブチルで、
２４秒間#4 Ford の塗布粘度に希釈した。
成分柔軟性クリアコート。このクリアコートは、ヒドロ
キシル官能性アクリル重合体であり、商品名ResimeneR
747 で市販されているメチル化メラミン架橋剤で架橋さ
せる。このクリアコートE86CM200を酢酸ｎ−ブチルで、
２４秒間#4 Ford の塗布粘度に希釈した。
【００６１】例１０ BASF Corporationから市販されている２成分柔軟性クリ
アコート。Ａ成分はE42CM024と呼ばれ、Ｂ成分はN52CM0
45と呼ばれている。このクリアコートは、ヒドロキシル
官能性アクリル重合体であり、イソシアネートの混合物
で架橋させる。このクリアコートE42CM024を酢酸ｎ−ブ
チルで、２４秒間#4 Ford の塗布粘度に希釈した。
アコート。Ａ成分はE42CM024と呼ばれ、Ｂ成分はN52CM0
45と呼ばれている。このクリアコートは、ヒドロキシル
官能性アクリル重合体であり、イソシアネートの混合物
で架橋させる。このクリアコートE42CM024を酢酸ｎ−ブ
チルで、２４秒間#4 Ford の塗布粘度に希釈した。
【００６２】例１〜１０のクリアコート組成物を、密着
性促進剤でプライマー処理した熱可塑性ポリオレフィン
（ＴＰＯ）基材、Dexter Deflex D-161B、の上の白色ベ
ースコートにスプレー塗布し、カラー−プラス−クリア
被覆を形成させた。例１〜１０に使用した白色ベースコ
ートは、BASF CorporationからR86WE466として市販され
ている。例１〜１０に使用した密着性促進剤はMortonか
らMorton HP210544G1として市販されている。
性促進剤でプライマー処理した熱可塑性ポリオレフィン
（ＴＰＯ）基材、Dexter Deflex D-161B、の上の白色ベ
ースコートにスプレー塗布し、カラー−プラス−クリア
被覆を形成させた。例１〜１０に使用した白色ベースコ
ートは、BASF CorporationからR86WE466として市販され
ている。例１〜１０に使用した密着性促進剤はMortonか
らMorton HP210544G1として市販されている。
【００６３】密着性促進剤は、ＴＰＯ装飾板に温度約２
４℃で１回塗りでスプレー塗布した。ベースコートを塗
布する前に約２４℃で５分間フラッシュ乾燥させた。ベ
ースコートは、接着剤促進した装飾板に２回塗りでスプ
レー塗布した。２回のベースコート塗布間に３０秒間の
フラッシュ時間をおいた。２回目のベースコート塗布
後、クリアコート組成物を塗布する前に約５分間のフラ
ッシュ時間をおいた。例１〜１０のクリアコート組成物
を、ベースコート被覆した装飾板に２回塗りでそれぞれ
スプレー塗布し、各被覆間に約２４℃で６０秒間のフラ
ッシュ時間をおいた。クリアコートを常温で１０分間フ
ラッシュ乾燥させ、次いで１２１℃で３０分間焼き付け
た。装飾板は、ガス対流加熱炉中、水平位置で焼き付け
た。
４℃で１回塗りでスプレー塗布した。ベースコートを塗
布する前に約２４℃で５分間フラッシュ乾燥させた。ベ
ースコートは、接着剤促進した装飾板に２回塗りでスプ
レー塗布した。２回のベースコート塗布間に３０秒間の
フラッシュ時間をおいた。２回目のベースコート塗布
後、クリアコート組成物を塗布する前に約５分間のフラ
ッシュ時間をおいた。例１〜１０のクリアコート組成物
を、ベースコート被覆した装飾板に２回塗りでそれぞれ
スプレー塗布し、各被覆間に約２４℃で６０秒間のフラ
ッシュ時間をおいた。クリアコートを常温で１０分間フ
ラッシュ乾燥させ、次いで１２１℃で３０分間焼き付け
た。装飾板は、ガス対流加熱炉中、水平位置で焼き付け
た。
【００６４】塗料組成物の試験 上記の塗料組成物を、下記の試験方法にしたがって耐衝
撃摩耗性に関して試験した。そり試験(Sledge Test)
は、ミシガン州、Auburn HillsのD & S Plastics Inter
nationalにより開発された、衝撃により誘発された塗料
損傷を評価する方法である。この試験方法は、多くの振
子衝撃試験、例えばIzod、KoenigおよびPersoz振子硬度
試験と類似している。この試験では、被覆基材に１５ポ
ンドの先の丸いそりを当てて衝撃を加える。
撃摩耗性に関して試験した。そり試験(Sledge Test)
は、ミシガン州、Auburn HillsのD & S Plastics Inter
nationalにより開発された、衝撃により誘発された塗料
損傷を評価する方法である。この試験方法は、多くの振
子衝撃試験、例えばIzod、KoenigおよびPersoz振子硬度
試験と類似している。この試験では、被覆基材に１５ポ
ンドの先の丸いそりを当てて衝撃を加える。
【００６５】この試験装置は図１に示すとおりのもので
ある。この試験装置は、クロスバーにより接続された開
いた骨組を含む。１５ポンドの半円形「そり(sledge)」
形重りを付けた振子アームがクロスバーに取り付けてあ
る。振子アームの長さは、回転中心から「そり」形重り
の先端まで５９．１cm（２３．２７インチ）である。回
転中心から試験試料ホルダーの上部までの長さは５９．
２cm（２３．２１インチ）である。これによって０°に
おける衝撃深度は、厚さ０．３２cmの標準試験装飾板で
０．０４３インチになる。
ある。この試験装置は、クロスバーにより接続された開
いた骨組を含む。１５ポンドの半円形「そり(sledge)」
形重りを付けた振子アームがクロスバーに取り付けてあ
る。振子アームの長さは、回転中心から「そり」形重り
の先端まで５９．１cm（２３．２７インチ）である。回
転中心から試験試料ホルダーの上部までの長さは５９．
２cm（２３．２１インチ）である。これによって０°に
おける衝撃深度は、厚さ０．３２cmの標準試験装飾板で
０．０４３インチになる。
【００６６】試験試料は先ずイソプロピルアルコールで
拭い、１６５°Ｆで１時間調整する。この時間の間に、
「そり」形重りもイソプロピルアルコールで清浄にす
る。試料の試験準備が整ったら、振子アームを試験試料
ホルダーから９０°引き上げ、解除機構で所定の位置に
固定する。試験試料を加熱炉から取りだし、直ちに試料
ホルダーの中に置く、次いで解除機構を作動させ、振子
アームが下方に円弧を描き、「そり」形重りが試験試料
に接触し、衝撃を与える。次いで「そり」形重りを、試
験試料ホルダーに対して９０°の待機位置に引き上げ、
試料を取り外す。５mm×５mmの格子を有する透明なオー
バーレイを使用し、塗料が除去された面積をmm2 で記録
する。この値が大きい程、より大きな損傷が試料に加え
られたことになる。
拭い、１６５°Ｆで１時間調整する。この時間の間に、
「そり」形重りもイソプロピルアルコールで清浄にす
る。試料の試験準備が整ったら、振子アームを試験試料
ホルダーから９０°引き上げ、解除機構で所定の位置に
固定する。試験試料を加熱炉から取りだし、直ちに試料
ホルダーの中に置く、次いで解除機構を作動させ、振子
アームが下方に円弧を描き、「そり」形重りが試験試料
に接触し、衝撃を与える。次いで「そり」形重りを、試
験試料ホルダーに対して９０°の待機位置に引き上げ、
試料を取り外す。５mm×５mmの格子を有する透明なオー
バーレイを使用し、塗料が除去された面積をmm2 で記録
する。この値が大きい程、より大きな損傷が試料に加え
られたことになる。
【００６７】例１〜１０のクリアコート組成物に関する
結果を表Ｉに示す。 表Ｉ クリアコート組成物の比較結果 被覆 当量 平均官能価 除去されたそり面積 （mm2） 例１ ７０５ ３．１ ０ 例２ ７０５ ３．１ ０ 例３ ７０５ ３．１ ０ 例４ ２０２ ２ ＜１ 例５ ２８６ ２ ０ 例６ ２９９ ３ ＜１ 例７ ２９９ ３ ０ 例８ ２９９ ３ ０ 例９（1k市販比較品） ５６５ ６．１ １１５例１０（2k市販比較品） ４０７ ７．７ １３７
結果を表Ｉに示す。 表Ｉ クリアコート組成物の比較結果 被覆 当量 平均官能価 除去されたそり面積 （mm2） 例１ ７０５ ３．１ ０ 例２ ７０５ ３．１ ０ 例３ ７０５ ３．１ ０ 例４ ２０２ ２ ＜１ 例５ ２８６ ２ ０ 例６ ２９９ ３ ＜１ 例７ ２９９ ３ ０ 例８ ２９９ ３ ０ 例９（1k市販比較品） ５６５ ６．１ １１５例１０（2k市販比較品） ４０７ ７．７ １３７
【図１】衝撃により誘発される塗料損傷を試験するそり
形試験装置を示す図である。
形試験装置を示す図である。
フロントページの続き (72)発明者 ダニエル、エー．レガルスキー アメリカ合衆国ミシガン州、リボーニャ、 ガーベット、ストリート、9881 (72)発明者 クリストファー、ジェイ．バードフォード アメリカ合衆国ミシガン州、アン、アーバ ー、ウィリアムズバーグ、3388
Claims (17)
- 【請求項１】下記（Ａ）および（Ｂ）の成分を含んでな
る、衝撃−摩耗により誘発される損傷に対する耐性を有
する硬化性塗料組成物。 （Ａ）(I) Ｘ−Ｌ−Ｘ’ （式中、ＸおよびＸ’は、同一でも異なっていてもよ
く、ヒドロキシル、アミン、第１級カルバメート、イソ
シアネート、エポキシ、カルボキシル、およびそれらの
混合物からなる群から選択された架橋性官能基を表し、
Ｌは、脂肪族エステル基、ラクトンから誘導される脂肪
族エステル、脂肪族エーテル基およびそれらの混合物か
らなる群から選択された１個またはそれより多い単位を
含んでなる部分を表す）、 (II)Ｚ−（Ｌn−Ｙ）n （式中、Ｚは、ジオール、ポリオール、ジイソシアネー
ト、またはポリイソシアネートからなる群から選択され
た結合基を表し、Ｙは、ヒドロキシル、アミン、第１級
カルバメート、イソシアネート、エポキシ、カルボキシ
ル、およびそれらの混合物からなる群から選択された架
橋性官能基を表し、Ｌn は、同一でも異なっていてもよ
く、脂肪族エステル基、ラクトンから誘導されるエステ
ル、脂肪族エーテル基およびそれらの混合物からなる群
から選択された１個またはそれより多い単位を表し、ｎ
は重合体またはオリゴマー（Ａ）の官能価であり、２〜
５の数である）、 （式中、Ｚは、ジオール、ポリオール、ジイソシアネー
ト、またはポリイソシアネートからなる群から選択され
た結合基を表し、Ｙは、ヒドロキシル、アミン、第１級
カルバメート、イソシアネート、エポキシ、カルボキシ
ル、およびそれらの混合物からなる群から選択された架
橋性官能基を表し、Ｌは、同一でも異なっていてもよ
く、脂肪族エステル基、ラクトンから誘導されるエステ
ル、脂肪族エーテル基およびそれらの混合物からなる群
から選択された１個またはそれより多い単位であり、ｎ
は重合体またはオリゴマー（Ａ）の官能価であり、２〜
５の数であり、ｘは連鎖延長部分を含まない官能性末端
基の数であり、０〜ｎの数である）、および(I) 、(II)
および(III) の混合物、脂肪族エステル、または複数の
反応性官能基を有する脂肪族エーテル基からなる群から
選択された、反応性官能価が２〜５であり、当量が１５
０〜７５０である重合体状またはオリゴマー状成分、お
よび（Ｂ）成分（Ａ）上の反応性官能基と反応し得る複
数の基を含んでなる化合物。 - 【請求項２】ｎが２．０〜３．６の数である、請求項１
に記載の塗料組成物。 - 【請求項３】式(I) でＸおよびＸ’がヒドロキシルおよ
び第１級カルバメートからなる群から選択される、請求
項１または２に記載の塗料組成物。 - 【請求項４】式(II)で、Ｙがヒドロキシルであり、Ｌが
ε−カプロラクタムから誘導されるポリエステルであ
り、Ｚがポリオールである、請求項１〜３のいずれか１
項に記載の塗料組成物。 - 【請求項５】Ｚが、１，６−ヘキサンジオール、トリメ
チロールプロパン、ジエチレングリコール、ペンタエリ
スリトールおよびカルバメート置換されたジオールまた
はポリオールからなる群から選択される、請求項１〜４
のいずれか１項に記載の塗料組成物。 - 【請求項６】式(III) で、Ｚがカルバメート基が付加し
たジオールまたはポリオールを表す、請求項１〜５のい
ずれか１項に記載の塗料組成物。 - 【請求項７】式(III) で、Ｙが第１級カルバメートであ
り、Ｚがポリイソシアネートであり、ｘがｎ〜０であ
る、請求項１〜６のいずれか１項に記載の塗料組成物。 - 【請求項８】（Ｂ）上の反応性基が、アミノプラスト架
橋剤上の活性メチロールおよびメチルアルコキシ基、フ
ェノール／ホルムアルデヒド付加物上の活性メチロール
またはメチルアルコキシ基、イソシアネート基、シロキ
サン基、環状カーボネート基、および無水物基からなる
群から選択される、請求項１〜７のいずれか１項に記載
の塗料組成物。 - 【請求項９】成分（Ｂ）が、メラミンホルムアルデヒド
樹脂、尿素樹脂、ポリイソシアネート、ポリ酸無水物、
およびポリシロキサンからなる群から選択される、請求
項１〜８のいずれか１項に記載の塗料組成物。 - 【請求項１０】成分（Ａ）が、(I) 、(II)および(III)
からなる群から選択された化合物の混合物である、請求
項１〜９のいずれか１項に記載の塗料組成物。 - 【請求項１１】アクリル系およびポリエステル系重合体
および樹脂からなる群から選択された化合物をさらに含
んでなる、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の塗料
組成物。 - 【請求項１２】クリアコート塗料組成物である、請求項
１〜１１のいずれか１項に記載の塗料組成物。 - 【請求項１３】顔料をさらに含んでなる、請求項１〜１
２のいずれか１項に記載の塗料組成物。 - 【請求項１４】請求項１〜１３のいずれか１項に記載の
塗料組成物を基材に塗布することを含んでなる、衝撃−
摩耗により誘発される損傷に対する耐性を示す被覆基材
の製造法。 - 【請求項１５】基材が熱可塑性ポリオレフィン基材を含
んでなる、請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】塗料組成物が、ベースコートで被覆した
基材に塗布するクリアコート組成物である、請求項１４
または１５に記載の方法。 - 【請求項１７】請求項１または２に記載の塗料組成物に
由来する硬化した被覆を上に有する基材を含んでなる製
品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US83181097A | 1997-04-02 | 1997-04-02 | |
| US831810 | 1997-04-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10279883A true JPH10279883A (ja) | 1998-10-20 |
Family
ID=25259920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10090102A Pending JPH10279883A (ja) | 1997-04-02 | 1998-04-02 | 耐衝撃摩耗性塗料組成物、その製造法およびその組成物で被覆された製品 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0869139A1 (ja) |
| JP (1) | JPH10279883A (ja) |
| KR (1) | KR19980080975A (ja) |
| CN (1) | CN1151208C (ja) |
| AU (1) | AU6062398A (ja) |
| BR (1) | BR9801001A (ja) |
| CA (1) | CA2229862A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019501686A (ja) * | 2015-11-16 | 2019-01-24 | フイルメニツヒ ソシエテ アノニムＦｉｒｍｅｎｉｃｈ Ｓａ | アンモニアおよび第一級または第二級アミンに対する臭気中和剤 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1268410A1 (en) | 1999-12-30 | 2003-01-02 | Eastman Chemical Company | Beta-hydroxy butenyl carbamate, functional oligomers and coatings therefrom |
| US7226971B2 (en) * | 2000-12-22 | 2007-06-05 | Basf Corporation | Polyester resin with carbamate functionality, a method of preparing the resin, and a coating composition utilizing the resin |
| US7160973B2 (en) | 2001-12-17 | 2007-01-09 | Basf Corporation | Urethane polymers that reduce the effect of polylactone linkages |
| EP1456310B1 (en) | 2001-12-17 | 2008-02-27 | Basf Corporation | Asymmetric diisocyanate monomers in urethane polymers and oligomers to reduce crystallinity |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4581433A (en) * | 1985-04-29 | 1986-04-08 | Mobay Corporation | Elastomer polyurethane-polyurea coatings based on bis(4-isocyanatocyclohexyl)methane |
| US5134205A (en) * | 1987-03-02 | 1992-07-28 | King Industries | Certain hydroxyalkyl carbamate compounds, homopolymers and copolymers thereof and uses thereof |
| US4999213A (en) * | 1990-02-21 | 1991-03-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Monofunctional alcohols to prevent gelation in two component isocyanate coatings |
| US5770650A (en) * | 1995-10-06 | 1998-06-23 | Basf Corporation | Curable compositions for coatings |
| MX191670B (es) * | 1994-04-29 | 1999-04-07 | Ppg Ind Ohio Inc | Composiciones de formacion de pelicula endurecible de aminoplasto flexible que proporcionan peliculas que tienen resistencia a ataque con acido. |
| US5593733A (en) * | 1995-11-21 | 1997-01-14 | Ppg Industries, Inc. | Coating composition containing polyester polymers with terminal carbamate groups and polymeric polyol derived from ethylenically unsaturated monomers |
-
1998
- 1998-03-24 CA CA002229862A patent/CA2229862A1/en not_active Abandoned
- 1998-03-24 EP EP98105271A patent/EP0869139A1/en not_active Withdrawn
- 1998-04-01 CN CNB981087361A patent/CN1151208C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-01 KR KR1019980011425A patent/KR19980080975A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-04-02 BR BR9801001-8A patent/BR9801001A/pt not_active Application Discontinuation
- 1998-04-02 JP JP10090102A patent/JPH10279883A/ja active Pending
- 1998-04-02 AU AU60623/98A patent/AU6062398A/en not_active Abandoned
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019501686A (ja) * | 2015-11-16 | 2019-01-24 | フイルメニツヒ ソシエテ アノニムＦｉｒｍｅｎｉｃｈ Ｓａ | アンモニアおよび第一級または第二級アミンに対する臭気中和剤 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1197823A (zh) | 1998-11-04 |
| MX9802113A (es) | 1999-01-01 |
| BR9801001A (pt) | 2000-02-08 |
| CA2229862A1 (en) | 1998-10-02 |
| KR19980080975A (ko) | 1998-11-25 |
| EP0869139A1 (en) | 1998-10-07 |
| AU6062398A (en) | 1998-10-08 |
| CN1151208C (zh) | 2004-05-26 |
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