(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのエチレン性不飽和ポリマー（１）を含む放射線硬化性水性組成物であって、前記ポリマー（１）が、
ペンダントヒドロキシル又はイソシアネート基を含有し、前記ポリマーを直接的に、又は中和剤と反応させた後に水性媒体中に分散させることができるペンダント基を含有する水分散性（メタ）アクリルポリマーＡであって、ペンダントイソシアネート基を含有する場合にはさらにエポキシ側鎖を含有する、上記水分散性（メタ）アクリルポリマーＡ、並びに
放射線照射下でラジカル重合させることができ、ウレタン結合によって（メタ）アクリルポリマーＡに結合する少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物Ｂであって、単独で、又は１つ又は複数のモノエチレン性不飽和化合物と組み合わせて使用されるポリエチレン性不飽和化合物からから選択される化合物Ｂ
の反応生成物である上記組成物であって、
エチレン性不飽和ポリマー（１）が残余ヒドロキシル官能基を有する、上記組成物。
【請求項２】
少なくとも１つのエチレン性不飽和ポリマー（１）が前記水分散性（メタ）アクリルポリマーＡ、前記少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物Ｂ、及び少なくとも１つの中和剤Ｃの反応生成物である、請求項１に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項３】
水分散性（メタ）アクリルポリマーＡがペンダントヒドロキシル基を含有し、エチレン性不飽和化合物Ｂが、少なくとも１つのポリイソシアネート（ｂ１）と、イソシアネート基と反応することができる実質的に１つの官能基を含有する少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物（ｂ２）との反応生成物であって、前記化合物（ｂ２）は、単独で、又は１つ又は複数のモノエチレン性不飽和化合物（ｂ２２）と組み合わせて使用されるポリエチレン性不飽和化合物（ｂ２１）から選択される、請求項１又は２に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項４】
水分散性（メタ）アクリルポリマーＡが、ペンダントイソシアネート基を含有し、エチレン性不飽和化合物Ｂが、イソシアネート基と反応することができる実質的に１つの官能基を含有するエチレン性不飽和化合物（ｂ２）であって、前記化合物（ｂ２）は、単独で、又は１つ又は複数のモノエチレン性不飽和化合物（ｂ２２）と組み合わせて使用されるポリエチレン性不飽和化合物（ｂ２１）から選択される、請求項１又は２に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項５】
ポリエチレン性不飽和化合物（ｂ２１）とモノエチレン性不飽和化合物（ｂ２２）の重量比が１：０〜１：１である、請求項３又は４に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項６】
化合物（ｂ２）がポリエチレン性不飽和化合物である、請求項３から５までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項７】
化合物（ｂ２）がモノヒドロキシポリ（メタ）アクリロイル化合物である、請求項３から６までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項８】
水分散性（メタ）アクリルポリマーＡが、
少なくとも１つの（メタ）アクリレート（ａ１）、
少なくとも１つのヒドロキシル官能基を含有する（メタ）アクリレート（ａ２１）から、及び／又は少なくとも１つのイソシアネート官能基を含有するエチレン性不飽和モノマー（ａ２２）から選択される少なくとも１つのエチレン性不飽和モノマー（ａ２）、
少なくとも１つの酸性基及び／又はその塩を含有し、水性媒体中にポリマーが分散させることができる少なくとも１つのエチレン性不飽和モノマー（ａ３）
を含む重合可能なモノマーから調製される、請求項１から７までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項９】
少なくとも１つのさらなるポリエチレン性不飽和化合物（２）及び／又は少なくとも１つの乳化剤（３）を含む、請求項１から８までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項１０】
ポリエチレン性不飽和化合物（２）が、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート及び／又はアミノ（メタ）アクリレートから選択される請求項９に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項１１】
乳化剤（３）が、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、及びそれらの混合物から選択される、請求項９又は１０に記載の放射線硬化性水性組成物。
【請求項１２】
請求項１から１１までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物から調製されるコーティング、接着剤、インク又はオーバープリントワニス。
【請求項１３】
コーティング、接着剤、インク又はオーバープリントワニスを製造するための請求項１から１１までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物の使用。
【請求項１４】
請求項１から１１までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物でコーティングされた物品。
【請求項１５】
請求項１から１１までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物で物品をコーティングする方法であって、請求項１から１１までのいずれか一項に記載の放射線硬化性水性組成物を物品の少なくとも１つの表面にウェット膜の形で塗布するステップと、前記膜中に含まれている水の少なくとも一部を乾燥するか又は追い出すステップと、高エネルギーの放射線にさらすことによって前記膜を硬化させるステップとを含む上記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水分散性エチレン性不飽和（メタ）アクリルポリマーを含む放射線硬化性水性組成物、それらの調製及び使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクリルポリマーは、特有の特性を有する放射線硬化性ポリマー分散液の開発のための主骨格として使用されてきた。アクリルポリマーは、良好な光学的特性、良好な接着性又は優れた屋外耐性を有するコーティングが製造されることが必要なときにしばしば選ばれる。トリメチロールプロパントリアクリレートなどのようなポリアクリレート化分子を加えた乳化重合によって得られるアクリルポリマー分散液のブレンドは、例えば、結像板及び印刷版のような特定の用途のために長い間使用されてきた。しかしながら、このポリマーは、エチレン性不飽和官能基を含有しておらず、それ故放射線硬化後に架橋結合ネットワークに加わらず、化学的及び力学的耐性の著しい減少の他にさらに安全性、衛生及び環境への懸念をももたらす。
【０００３】
最高の性能を提供するため、エチレン性不飽和官能基をアクリルポリマーに直接的に共有結合で結合させることがより望ましい。その目的のため、例えば、カルボン酸とエポキシの間、ヒドロキシルとＮ−メチロールの間、酸無水物とヒドロキシルの間又はカルボン酸とヒドロキシルの間の反応を含めたいくつかの均一系（本体中又は溶媒中）又は不均一系（水中）でのグラフト化化学反応が提案されている。結果として生じるポリマー分散液は、ポリマー主鎖に存在するアニオン電荷により、及び／又は、適切な乳化剤の使用によって通常は安定化される。
【０００４】
改良された化学的及び／又は力学的耐性を有するアクリルポリマー分散液に対する持続する要求が存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この背景に対して、今や提供されるのは、少なくとも１つのエチレン性不飽和ポリマー（１）を含む放射線硬化性水性組成物であって、前記ポリマー（１）が、
−  ペンダントヒドロキシル基又はペンダントイソシアネート基を含有し、ポリマーを直接的に、又は中和剤と反応させた後に水性媒体中に分散させることができるペンダント基を含有する水分散性（メタ）アクリルポリマーＡ、
−  放射線照射下でラジカル重合させることができ、ウレタン結合によって（メタ）アクリルポリマーＡに結合する少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物Ｂ、及び
−  場合によって、少なくとも１つの中和剤Ｃ
の反応生成物であり、エチレン性不飽和ポリマー（１）が、残余ヒドロキシル官能基を場合によって有する上記組成物である。化合物Ｂは、一般的には、単独で、又は１つ又は複数のモノエチレン性不飽和化合物と組み合わせて使用されるポリエチレン性不飽和化合物から選択される。最も好ましくは、化合物Ｂは、ポリエチレン性不飽和化合物である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本発明においてポリエチレン性不飽和化合物とは、少なくとも２つのエチレン性不飽和官能基を含有する化合物を指すことが意図されている。この少なくとも２つの不飽和官能基は、（メタ）アクリル基及び／又はアリル基から選択することができる。（メタ）アクリル基が好ましい。（メタ）アクリルとは、アクリル基及び／又はメタクリル基を指すことが意図されている。アクリル基が最も好ましい。
【０００７】
本発明において水分散性とは、水と混合されたとき、水に分散した小粒子の多相系を形成するポリマーを指すことが意図されている。ポリマーを水性媒体中に分散できるようにするペンダント基は、イオン性又は非イオン性のものであり得る。好ましくは、それらはイオン性のものであり、最も好ましくは、それらは酸性基又はそれらの塩である。適切な酸基の例としては、カルボン酸、スルホン酸、及び／又はホスホン酸が挙げられる。適切な塩は、カルボン酸塩、スルホン酸塩及び／又はホスホン酸塩である。適切なカチオンの例は、アンモニウム、トリメチルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、ナトリウム、カリウム、リチウムなどである。非イオン性の安定化は、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド又はそれらから作製されたブロックコポリマーを含めた親水性部分によって多くの場合提供される。
【０００８】
本発明で使用される水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、−５０℃と＋１００℃の間であるガラス転移温度（Ｔｇ）を好ましくは有する。このポリマーＡのＴｇは、好ましくは少なくとも０℃、より好ましくは少なくとも１０℃である。このポリマーＡのＴｇは、好ましくは最高で７０℃、より好ましくは最高で５０℃である。
【０００９】
本発明で使用される水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、２，０００ダルトンと１００，０００ダルトンの間である重量平均分子量（Ｍｗ）を好ましくは有する。このポリマーＡのＭｗは、好ましくは少なくとも２，５００ダルトン、一般的には少なくとも５，０００ダルトン、より好ましくは少なくとも１０，０００ダルトンである。このポリマーＡのＭｗは、好ましくは最大で５０，０００ダルトン、より好ましくは最大で２０，０００ダルトンである。
【００１０】
本発明で使用される水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、１，０００ダルトンと２５，０００ダルトンの間、一般的には１，０００ダルトンと２０，０００ダルトンの間である数平均分子量（Ｍｎ）を有する。好ましくはこのポリマーＡのＭｎは、少なくとも２，５００ダルトン、一般的には少なくとも５，０００ダルトン、好ましくは最大で１０，０００ダルトンである。
【００１１】
この数平均分子量（Ｍｎ）及び重量平均分子量（Ｍｗ）は、一般的には、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定される。試料は、一般的にはＴＨＦに溶解され、ＭＷ範囲１６２〜３７７４００ｇ／ｍｏｌ（４０℃においてポリスチレン標準で較正）の３×ＰＬｇｅｌ５μｍ  Ｍｉｘｅｄ−Ｄ  ＬＳ  ３００×７．５ｍｍカラムに注入される。
【００１２】
本発明で使用される水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、好ましくは、ペンダント酸性基を含有し、且つ、ペンダントヒドロキシル又はイソシアネート基を含有するランダムコポリマーである。
【００１３】
一般的に、この水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、０ｍｅｑ／ｇ〜１．５ｍｅｑ／ｇのヒドロキシル当量数を有する。一般的に、この水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、０ｍｅｑ／ｇ（乾燥）〜０．８ｍｅｑ／ｇのイソシアネート当量数を有する。
【００１４】
ペンダントヒドロキシル基を有する水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、通常、少なくとも０．１ｍｅｑ／ｇ、多くの場合、少なくとも０．２ｍｅｑ／ｇ、少なくとも０．３ｍｅｑ／ｇ又は少なくとも０．３５ｍｅｑ／ｇのヒドロキシル当量数を有する。一般的には、それらは最大で０．９ｍｅｑ／ｇ、より一般的には、最大で０．７ｍｅｑ／ｇのヒドロキシル当量数を有する。
【００１５】
ペンダントイソシアネート基を有する水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、通常、少なくとも０．１ｍｅｑ／ｇ、多くの場合、少なくとも０．２ｍｅｑ／ｇのイソシアネート当量数を有する。一般的には、それらは最大で０．６ｍｅｑ／ｇ、より一般的には、最大で０．３ｍｅｑ／ｇのイソシアネート当量数を有する。
【００１６】
一般的に、この水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、０ｍｅｑ／ｇ〜３．５ｍｅｑ／ｇのカルボキシル当量数を有する。多くの場合、このカルボキシル当量数は、少なくとも０．２ｍｅｑ／ｇ、最も多くの場合、少なくとも０．５ｍｅｑ／ｇである。多くの場合、このカルボキシル当量は、最大で２．５ｍｅｑ／ｇ、通常は最大で１．８ｍｅｑ／ｇ、最大で１ｍｅｑ／ｇ、最も多くの場合最大で０．７ｍｅｑ／ｇである。
【００１７】
本発明で使用される水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、当業者には周知の任意のやり方で通常の方法を用いて調製することができるが、殆どの場合、ラジカル開始剤及び移動剤を用いるフリーラジカル重合によって調製される。
【００１８】
本発明の最初の、そして好ましい実施形態において、少なくとも１つのエチレン性不飽和ポリマー（１）は、ペンダントヒドロキシル基を含有する水分散性（メタ）アクリルポリマーＡを、少なくとも１つのポリイソシアネート（ｂ１）と、イソシアネート基と反応することができる実質的に１つ（又は平均して１つ）の官能基を含有する少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物（ｂ２）との反応生成物である少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物Ｂ１、及び場合によって、少なくとも１つの中和剤Ｃと反応させることによって得られる。
【００１９】
化合物Ｂ１は、一般的に、ポリエチレン性不飽和化合物から選択され、単独で、又は１つ又は複数のモノエチレン性不飽和化合物と組み合わせて使用される。最も好ましくは、化合物Ｂ１は、ポリエチレン性不飽和化合物である。
【００２０】
この実施形態における水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、以下を含む共重合可能なモノマーから調製される：
好ましくは、アルキル鎖中に１〜１８個の原子を有するアルキル（メタ）アクリレートである少なくとも１つの（メタ）アクリレート（ａ１）、
好ましくは、アルキル鎖中に１〜１２個の炭素原子を有するヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、又はポリアルコキシル化された鎖中に２〜３００、より好ましくは２〜６０個の炭素原子を有するポリアルコキシル化（メタ）アクリレートである少なくとも１つのヒドロキシル官能基を有する少なくとも１つのヒドロキシ（メタ）アクリレート（ａ２１）、
少なくとも１つの酸性基又はその塩を含有し、水性媒体中にポリマーが分散させることができる少なくとも１つのエチレン性不飽和モノマー（ａ３）、
場合によって、（ａ１）〜（ａ３）とは異なる少なくとも１つの他のエチレン性不飽和モノマー（ａ４）、及び
場合によって、（ａ１）〜（ａ４）とは異なり、ポリマーにさらなる特徴を付与することができる官能性側鎖を有する少なくとも１つの他のエチレン性不飽和モノマー（ａ５）。
【００２１】
モノマー（ａ１）は、（メタ）アクリレートである。本明細書で使用される用語「（メタ）アクリレート」とは、少なくとも１つのアクリレート（ＣＨ２＝ＣＨＣＯＯ−）基及び／又はメタクリレート（ＣＨ２＝ＣＣＨ３ＣＯＯ−）基を含む化合物であるアクリレートとメタクリレートの両方の化合物を含むことを意味する。１つだけの（メタ）アクリレート官能基を含有する化合物は、大いに優先される。そのようなモノマーの例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、ｎ−デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、２−フェニルエチル（メタ）アクリレート、３−フェニルプロピル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、フルフリル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、４−ｔ−ブチルブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−フェノキシエチル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。好ましいモノマー（ａ１）は、アルキル鎖中に、１〜１８個の炭素原子、より好ましくは、１〜１２、最も好ましくは１〜６個の炭素原子を有する一官能性アルコールの（メタ）アクリレートエステルである。そのアルキル鎖は、線状又は枝分かれしたものであり得る。特に適切なのは、（メタ）アクリル酸メチル、それ以上に特にメタクリル酸メチル、及び／又は（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、それ以上に特にアクリル酸ブチルである。
【００２２】
ヒドロキシ（メタ）アクリレート（ａ２１）は、有利には、少なくとも１つのヒドロキシル官能基を有する。好ましいのは、１〜１２個の炭素原子をアルキル鎖中に有する（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルである。同様に適切なのは、２〜３００個の炭素原子をポリアルコキシレート化鎖中に、より一般的には２〜６０個の炭素原子をポリアルコキシレート化鎖中に、特に２〜６０個の炭素原子をポリアルキル化鎖中に有するポリアルコキシレート化（メタ）アクリレートである。それらの例は、ポリオールの（メタ）アクリル酸アルキルエステルである。そのアルキル鎖は、線状又は枝分かれしたものであり得る。ポリオールとは、少なくとも２つのヒドロキシル基を有するアルコールを指すことが意図されている。好ましいのは、１〜１２、好ましくは、１〜６、最も好ましくは、１〜４個の炭素原子を有する線状又は枝分かれしたアルキル鎖を有するポリオール、及び／又は２〜３００個の炭素原子、それ以上に特に、２〜６０個の炭素原子を含有する線状又は枝分かれしたポリオキシアルキル化部分を有するポリオールである。ヒドロキシル（メタ）アクリレート（ａ２１）の適切な例としては、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシドモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレンオキシドモノ（メタ）アクリレート、並びにポリエチレンオキシドとポリプロピレンオキシド、モノ（メタ）アクリレートのブロックコポリマーが挙げられる。好ましいのは、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、それ以上に特に、ヒドロキシエチルアクリレート、及び／又はポリエチレンオキシドモノ（メタ）アクリレート類、例えば、ポリエチレングリコール（ｎ＝６）モノメタクリレートなどである。そのようなヒドロキシ（メタ）アクリレートのいずれもが、開環反応でこれらのヒドロキシルに付加するラクトンとさらに反応させることができる。適切なラクトンの例は、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン及び、特に、ε−カプロラクトンである。グリコリド及びラクチドは、同じ目的のために使用することができる。
【００２３】
モノマー（ａ３）の酸性基は、カルボン酸、スルホン酸及び／又はホスホン酸から選択することができる。適切なカルボン酸モノマーとしては、（メタ）アクリル酸、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、３−（メタ）アクリルアミド−３−メチルブタン酸、１０−（メタ）アクリルアミド−ウンデカン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−ヒドロキシ酢酸、ビニル酢酸、アリル酢酸、及びそれらの（任意のそれらの）塩が挙げられる。単独で、又は組合せで使用されるアクリル酸及びメタクリル酸が好ましい。適切なスルホン基モノマーとしては、２−（メタ）アクリレートエチルスルホン酸、３−（メタ）アクリレートプロピルスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、及びそれらの（任意のそれらの）塩が挙げられる。適切なホスホン酸としては、ビニルホスホン酸及びその塩が挙げられる。塩としては、カチオンが、アンモニウム、トリメチルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、リチウム、ナトリウム、カリウムなどである任意のそれらのカルボキシレート、スルホネート及びホスホネートが挙げられる。好ましいモノマー（ａ３）は、（メタ）アクリル酸（例えば、メタクリル酸）及び／又はビニルホスホン酸である。
【００２４】
本発明で使用される水分散性（メタ）アクリルポリマーＡを調製するために使用されるモノマーは、モノマー（ａ１）〜（ａ３）とは異なる少なくとも１つの他のエチレン性不飽和モノマー（ａ４）を場合によってさらに含むことができる。そのようなモノマー（ａ４）の例としては、（メタ）アクリルアミド及びそれらの誘導体、１〜１８個の炭素原子をアルキル鎖中に有するヒドロキシアルキル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロニトリル、スチレンモノマー及び／又はビニルモノマーが挙げられる。それらの例は、Ｎ−ｔ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｔ−ヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｔ−オクチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（１−メチルウンデシル）−（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（１，５−ジメチル−１−ヘキシル）−（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（１，１−ジメチル−２−フェニル）エチル−（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ジフェニルメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（１−メチルブチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ−フタルイミドメチル−（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（１，１，３−トリメチル−４，４’−ジシアノ−ブタ−３−エニル）−（メタ）アクリルアミド、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−アクリルアミド−１，３−ジヒドロキシイソインドリン、ビニルトルエン、ビニルプロピオネート、ビニルクロリド、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、イソオクチルビニルエーテル、ノニルビニルエーテル、デシルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテルなどのようなビニルエーテル、ビニルエステル、特に、線状又は枝分かれしていてもよい１〜１８個の原子をアルキル鎖中に有するアルコールのビニルエステルである。上記のビニルエステルの例としては、酢酸ビニル及びＣ９、Ｃ１０又はＣ１１ベルサチン酸から得られたビニルベルサテートが挙げられる。ヒドロキシル化されるとき、モノマー（ａ４）は、開環反応でこれらのヒドロキシルに付加するラクトンとさらに反応させることができる。適切なラクトンの例は、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン及び、特に、ε−カプロラクトンである。グリコリド及びラクチドは、同じ目的のために使用することができる。上記の中では、スチレン、アクリルアミド及びアクリロニトリルが特に好ましい。
【００２５】
本発明で使用される水分散性（メタ）アクリルポリマーＡを調製するために使用されるモノマーは、モノマー（ａ１）〜（ａ４）とは異なり、ポリマーにさらなる特徴を付与することができる官能性側鎖を有する少なくとも１つの他のエチレン性不飽和モノマー（ａ５）を場合によってさらに含むことができる。そのようなその他の官能性側鎖の例としては、アミン、エポキシ、アジリジン、ケトン、アセトアセトキシ、アルコキシシラン、メチロール、ハロゲン及び／又はリンを含む基が挙げられる。エポキシ官能基を持つモノマー（ａ５）の例としては、少なくとも１つの（メタ）アクリレート基及び少なくとも１つのエポキシ基を有するエポキシ（メタ）アクリレート類が挙げられる。そのような化合物の例としては、グリシジル（メタ）アクリレート及びエポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレートが挙げられる。アミノ官能基を持つモノマー（ａ５）の例としては、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチルアミノエチル（メタ）アクリレート、３−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ウレイドエチル（メタ）アクリレート、ウレイドエチル（メタ）アクリルアミド、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジンなどが挙げられる。リンを含む官能基を持つモノマー（ａ５）の例としては、（ヒドロキシ）ホスフィニル−Ｃ１〜４−アルキル（メタ）アクリレート、（ジヒドロキシ）ホスフィニル−Ｃ１〜４−アルキル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートモノジホスフェートエステル、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートジホスフェートエステル、Ｎ−（１，１−ジメチル−３−ジエトキシ−ホスホノ）プロピル−（メタ）アクリルアミドなどが挙げられる。ハロゲン官能基を持つモノマー（ａ５）の例としては、トリフルオロエチル（メタ）アクリレートが挙げられる。ケトン官能基を持つモノマー（ａ５）の例としては、ジアセトンアクリルアミド、アセトアセトキシエチル（メタ）アクリレートが挙げられる。アルコキシシラン官能基を持つモノマー（ａ５）の例としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニル−トリス−（２−メトキシエトキシ）シラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリエトキシシランが挙げられる。モノマー（ａ５）のその他の適切な例としては、アリル（メタ）アクリレート、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、イソ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミンが挙げられる。特定の実施形態において、別の官能性側鎖を有するエチレン性不飽和モノマー（ａ５）は、表面張力活性効果を提供すること及びポリマーを水中で安定化させることができる線状の又は枝分かれしたＣ８〜Ｃ２４のアルキル側鎖を含有するような化合物の間から選択される。モノマー及び界面活性剤の役割を同時に有するこれらの分子は、「サーフマー（ｓｕｒｆｍｅｒ）」と呼ばれる。この範疇に入る製品としては、アルキルポリエトキシ（メタ）アクリレート、アルキルポリプロポキシ（メタ）アクリレート及びトリスチリルフェノー��ポリエトキシ（メタ）アクリレートが挙げられる。好ましいのは、エポキシ及び／又はアミン基を有するモノマー（ａ５）である。特に適切なのは、ウレイドエチル（メタ）アクリレートである。
【００２６】
モノマー（ａ１）〜（ａ５）は、任意の可能な重量分率で組み合わせてよいが、使用されるヒドロキシル化モノモノマー（ａ２１）の量は、水分散性（メタ）アクリルポリマーＡを調製するために使用されるモノマー（ａ１）〜（ａ５）の全重量に基づき、一般に、重量で、５０％まで、好ましくは、２５％まで、より好ましくは、１５％まで、最も好ましくは、１０％まで、又はさらに５％までに制限される。酸性モノマー（ａ３）の量は、使用されるモノマー（ａ１）〜（ａ５）の全重量に基づき、一般に、重量で、２５％まで、好ましくは１０％まで、最も好ましくは５％までに制限される。任意選択のさらなるモノマー（ａ４）の量は、使用されるモノマー（ａ１）〜（ａ５）の全重量に基づき、一般に、重量で、２５％まで、好ましくは１５％まで、最も好ましくは５％までに制限される。任意選択の官能性モノマー（ａ５）の量は、使用されるモノマー（ａ１）〜（ａ５）の全重量に基づき、一般に、重量で、２５％まで、好ましくは１０％まで、最も好ましくは５％までに制限される。
【００２７】
本発明のポリマー（１）を調製するために使用される水分散性（メタ）アクリルポリマーＡの量は、エチレン性不飽和ポリマー（１）の全重量に基づき、通常は重量で３０％〜９５％である。この量は、好ましくは、少なくとも５０重量％、より好ましくは少なくとも６０重量％である。この量は、好ましくは、最大で８０重量％、より好ましくは、最大で７０重量％である。
【００２８】
ポリイソシアネート（ｂ１）とは、少なくとも２つのイソシアネート基を含む有機化合物を指すことが意図されている。好ましくは、このポリイソシアネート（ｂ１）は、３つ以下のイソシアネート基含む。ジイソシアネートが最も好ましい。このポリイソシアネート化合物は、脂肪族、脂環式、芳香族及び／又は複素環式ポリイソシアネート或いはそれらの組合せから一般に選択される。脂肪族及び脂環式ポリイソシアネートの例は、１，６−ジイソシアネートへキサン（ＨＤＩ）、１，１’−メチレンビス［４−イソシアネートシクロヘキサン］（Ｈ１２ＭＤＩ）、５−イソシアネート−１−イソシアネートメチル−１，３，３−トリメチルシクロヘキサン（イソホロンジイソシアネート、ＩＰＤＩ）である。２つより多いイソシアネート基を含有する脂肪族ポリイソシアネートは、例えば、１，６−ジイソシアネートへキサンビウレット及び三量体のような上記のジイソシアネートの誘導体である。芳香族ポリイソシアネートの例は、１，４−ジイソシアネートベンゼン（ＢＤＩ）、２，４−ジイソシアネートトルエン（ＴＤＩ）、１，１’−メチレンビス［４−ジイソシアネートベンゼン］（ＭＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）及びｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）である。
【００２９】
このポリイソシアネートは、脂肪族及び脂環式ポリイソシアネートから好ましくは選択される。特に好ましいのは、１，６−ジイソシアネートへキサン（ＨＤＩ）である。
【００３０】
本発明のポリマー（１）を調製するために使用されるポリイソシアネート化合物（ｂ１）の量は、エチレン性不飽和ポリマー（１）の全重量に基づき、通常は、重量で０．１％〜２５％、より一般的には、重量で０．１％〜２０％である。この量は、好ましくは、少なくとも１重量％、一般的には、少なくとも２重量％、より好ましくは、少なくとも２．５重量％である。この量は、好ましくは、最大で１０重量％、より好ましくは、最大で５重量％である。
【００３１】
化合物（ｂ２）は、１つ又は複数のポリエチレン性不飽和化合物（ｂ２１）から及び／又は１つ又は複数のモノエチレン性不飽和化合物（ｂ２２）から選択することができる。化合物（ｂ２）は、ポリエチレン性不飽和化合物（ｂ２１）から一般的には選択され、単独で、又は１つ又は複数のモノエチレン性不飽和化合物（ｂ２２）と組み合わせて使用される。最も好ましくは、化合物（ｂ２）は、ポリエチレン性不飽和化合物である。モノエチレン性不飽和化合物も単独で使用することができるが、これはあまり好ましくない。
【００３２】
ポリエチレン性不飽和化合物（ｂ２１）とは、好ましくはイソシアネート基と反応することができる求核基であり、最も好ましくはヒドロキシル基であるイソシアネート基と反応することができる実質的に１つ（又は平均して１つ）の反応性の基の他に、少なくとも２つのエチレン性不飽和官能基を含有する化合物を指すことが意図されている。この少なくとも２つのエチレン性不飽和官能基は、（メタ）アクリル基及び／又はアリル基から選択することができる。（メタ）アクリルとは、アクリル基及び／又はメタクリル基を指すことが意図されている。アクリル基が優先される。好ましくは、ポリエチレン性不飽和化合物（ｂ２１）は、モノヒドロキシポリ（メタ）アクリロイル化合物であり、最も好ましくは、それは、モノヒドロキシポリアクリロイル化合物である。有用な化合物（ｂ２１）としては、例えば、約１の平均残余ヒドロキシル官能基を有する脂肪族及び／又は芳香族ポリオールの（メタ）アクリル酸とのエステル化生成物が挙げられる。（メタ）アクリル酸の三価、四価、五価及び／又は六価のポリオールの部分エステル化生成物が好ましい。そのようなポリオールのエチレンオキシド及び／又はプロピレンオキシドとの反応生成物、又はそのようなポリオールの、これらポリオールに開環反応で付加するラクトンとの反応生成物を使用することも可能である。適切なラクトンの例は、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン及び、特に、δ−バレロラクトン、並びに、ε−カプロラクトンである。グリコリド及びラクチドは、同じ目的のために使用することができる。これらの変性した、又は、未変性のポリオールは、アクリル酸、メタクリル酸又はそれらの混合物により所望のヒドロキシル官能価が達せられるまで部分的にエステル化される。ポリオールの（メタ）アクリル化が（メタ）アクリレート成分の混合物に進行すること及びその混合物の特性を明らかにする容易で適切な方法が適切な方法（例えば滴下法）を用いてそのヒドロキシル価を測定することによることは、実際に当業者には知られている。
【００３３】
適切な化合物は、少なくとも１つのヒドロキシ官能基が遊離のまま残っている線状の及び／又は枝分かれしたポリオールの（メタ）アクリル酸エステルである。特に好ましいのは、少なくとも２つの（メタ）アクリル官能基を含む化合物、例えば、グリセロールジアクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジトリメチロールプロパントリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、及びそれらの（ポリ）エトキシル化及び／又は（ポリ）プロポキシル化相当物などである。特に好ましいのは、ポリアクリレート化ペンタエリスリトール、即ち、実質的に、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート及びペンタエリスリトールテトラアクリレートを含有する混合物、及び／又はポリアクリレート化ジペンタエリスリトール、即ち、実質的に、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを含有する混合物である。化合物（ｂ２１）のその他の適切な例は、（メタ）アクリル酸のエポキシ官能基及び場合によって少なくとも１つの（メタ）アクリル官能基を持っている脂肪族、脂環式又は芳香族化合物との反応から得られる化合物である。この範疇に入る製品の例は、（メタ）アクリル酸のグリシジルメタクリレートとの反応生成物である。
【００３４】
使用することができるモノエチレン性不飽和化合物（ｂ２２）の例は、例えば上で掲げたモノマー（ａ２）である。その他の例としては、脂肪族、脂環式又は芳香族カルボン酸の、少なくとも１つのエポキシ官能基を持っている別の化合物との反応、並びに１つの（メタ）アクリレート基及び少なくとも１つのカルボン酸基を有する化合物との反応から得られる化合物が挙げられる。好ましいのは、脂肪族、脂環式又は芳香族カルボン酸の、１つのエポキシ官能基及び１つのエチレン性不飽和官能基を持っている別の化合物との反応から得られる化合物である。その他の好ましい化合物は、エチレン性不飽和カルボン酸の１つのエポキシ官能基を持っている別の化合物との反応から得られる。
【００３５】
特に適切なのは、Ｃ９〜Ｃ１１ベルサチン酸のグリシジルエステル（例えば、Ｃａｒｄｕｒａ（登録商標）Ｅ１０Ｐ）の（メタ）アクリル酸との反応である。
【００３６】
本発明のエチレン性不飽和ポリマー（１）を調製するために使用されるエチレン性不飽和化合物（ｂ２、この場合は（ｂ２１）及び／又は（ｂ２２））の量は、エチレン性不飽和ポリマー（１）の全重量に基づき、通常は、重量で、１％〜６０％、多くの場合、５％〜６０％である。この量は、好ましくは、少なくとも１０重量％、より好ましくは、少なくとも２０重量％である。この量は、好ましくは、最大で５０重量％、より好ましくは、最大で４０重量％である。この最初の実施形態において、化合物（ｂ１）及び（ｂ２）は、１：０．５〜１：０．７５、好ましくは、１：０．５〜１：０．６のイソシアネート対ヒドロキシルの当量比で一般に使用される。
【００３７】
好ましくは、ポリエチレン性不飽和化合物（ｂ２１）とモノエチレン性不飽和化合物（ｂ２２）の間の重量比は、１：０〜０：１であり、好ましくは、この比は１：０〜１：１であり、より好ましくは、この比は、１：０〜１：０．５であり、さらにより好ましくは、この比は、１：０〜１：０．２５であり、最も好ましくは、この比は、約１：０である。
【００３８】
この最初の実施形態における少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物Ｂ１は、好ましくは、０．１と３．７５ｍｅｑ／ｇの間、一般的には、０．１と３．５ｍｅｑ／ｇの間の残余イソシアネート官能基の量によって特徴付けられる。好ましくは、この量は、少なくとも０．２ｍｅｑ／ｇ、より好ましくは、少なくとも０．３ｍｅｑ／ｇである。好ましくは、この量は、最大で、２．０ｍｅｑ／ｇ、より好ましくは、最大で１．０ｍｅｑ／ｇである。この最初の実施形態におけるこの少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物Ｂ１は、好ましくは、０と１．０ｍｅｑ／ｇの間のアロファネート官能基の量によって特徴付けられる。好ましくは、この量は、少なくとも０．０１ｍｅｑ／ｇ、より好ましくは、少なくとも０．０５ｍｅｑ／ｇである。好ましくは、この量は、最大で０．７５ｍｅｑ／ｇ、より好ましくは、最大で、０．５ｍｅｑ／ｇである。
【００３９】
好ましくは、この最初の実施形態におけるエチレン性不飽和化合物Ｂ１は、上で特定したようなイソシアネート官能基の残余量及びアロファネート官能基の量を有する。
【００４０】
この最初の実施形態において、化合物Ｂ１及び水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、イソシアネート対水分散性（メタ）アクリルポリマーＡによって提供されるヒドロキシル基の当量比が、０．０５：１〜１：１、好ましくは０．５：１〜１：１、最も好ましくは、０．７５：１〜１：１で好ましくは使用される。イソシアネート当量に対して過剰のヒドロキシル当量が存在する場合、エチレン性不飽和ポリマー（１）は、ポリマー分散液の塗布後に例えば二重硬化機構によって熱的に反応させることができる残余ペンダントヒドロキシル官能基を含有する。
【００４１】
化合物Ｂ１の水分散性（メタ）アクリルポリマーＡとの反応後の遊離のイソシアネート（ｂ１）の量は、できるだけ低いのが好ましい。好ましくは、この量は、エチレン性不飽和ポリマー（１）の０と０．０５ｍｅｑ／ｇの間である。好ましくは、この量は、最大で０．０２ｍｅｑ／ｇである。
【００４２】
好ましくは、化合物（ｂ２１）のＯＨ量は、高過ぎる分子量の製品を形成し、場合によってはゲルの形成に至ることにつながりかねない（より）高い量のポリヒドロキシル化分子の存在を避けるための低い範囲で選択される。ポリヒドロキシル化とは、２つ以上のヒドロキシル基を含む化合物（ｂ２１）を指すことが意図されている。
【００４３】
化合物（ｂ２１）は、例えば、本発明のポリマー（１）のＭＷ及び粘度のより良い制御を確保するために、化合物（ｂ２１）の総量に対して、好ましくは、１０重量％未満、より好ましくは、５重量％未満、さらにより好ましくは、３重量％未満の２つ以上のヒドロキシル基を含有する分子を含む。
【００４４】
好ましくは、ウレタン化ステップは、イソシアネート（ｂ１）とポリアクリレート（ｂ２１）との間の化学量論的反応の完了後得られる０．１〜２５％、好ましくは、１〜２０％、最も好ましくは、１０〜２０％のイソシアネート量の反応からのアロファネートのさらなる形成が後に続く。この進行は、遊離のポリイソシアネート（ｂ１）の量を低下し、同時に付加物（Ｂ１）の（メタ）アクリレート官能基を増大させることを狙いとしている。
【００４５】
本発明の第２の実施形態において、少なくとも１つのエチレン性不飽和ポリマー（１）は、ペンダントイソシアネート基を含有する水分散性（メタ）アクリルポリマーＡを、イソシアネート基と反応することができる実質的に１つ（又は平均して１つ）の官能基を含有するエチレン性不飽和化合物（ｂ２）である少なくとも１つのエチレン性不飽和化合物Ｂ２と、及び場合によって、少なくとも１つの中和剤Ｃと反応させることによって得られる。化合物Ｂ２は、一般的に、ポリエチレン性不飽和化合物から選択され、単独で、又は１つ又は複数のモノエチレン性不飽和化合物と組み合わせて使用される。最も好ましくは、化合物Ｂ２は、ポリエチレン性不飽和化合物である。そのような化合物の例は、上に示されている−（ｂ２１）及び（ｂ２２）参照。
【００４６】
本発明のこの第２の実施形態において、水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、モノマー（ａ２１）が、少なくとも１つの化合物（ｂ２）（又は（Ｂ２））と反応することができる少なくとも１つのイソシアネート官能基を含有する１つ又は複数のエチレン性不飽和モノマー（ａ２２）によって置き換えられることの他は、上記のモノマー（ａ１）〜（ａ５）から調製することができる。上記モノマー（ａ２２）の例としては、２−イソシアネートエチルメタクリレート（ＭＯＩ（登録商標）、昭和電工）、２−イソシアネートエチルアクリレート（ＡＯＩ（登録商標）、昭和電工）、１，１−ビス（アクリロイルオキシメチル）エチルイソシアネート（ＢＥＩ（登録商標）、昭和電工）及びα，α’−ジメチル−ｍ−イソプロペニルベンジルイソシアネート（ＴＭＩ（登録商標）、Ｃｙｔｅｃ）が挙げられる。それは、又、脂肪族又は芳香族ジイソシアネートとヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートとの間のモノ付加物であり得る。かかるモノマーの適切な例は、例えば、ＨＤＩ、ＩＰＤＩ、Ｈ１２ＭＤＩ、ＴＤＩ又はＭＤＩとヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート又はヒドロキシブチル（メタ）アクリレートとの間のモノ付加物である。使用されるイソシアネートモノマー（ａ２２）の量は、水分散性（メタ）アクリルポリマーＡを調製するために使用されるモノマー（ａ１）〜（ａ５）の総重量に基づき、重量で一般に２５％まで、好ましくは、１５％まで、最も好ましくは、５％までに制限される。
【００４７】
本発明のこの第２の実施形態において、アクリルポリマーのグラフトは、予備的なウレタン官能基付加物を作製することを必要とせずに、エチレン性不飽和化合物（ｂ２）（又は（Ｂ２））との反応によって直接起こり得る。このやり方のもう１つの利点は、イソシアネートと反応することができる官能基を有する任意のさらなる適切な化合物をグラフトすることができることと関係している。この範疇に入る適切な化合物は、アルキルアルコール、アルキルアリールアルコール、エトキシル化及び／又はプロポキシル化アルキルアルコール、並びにエトキシル化及び／又はプロポキシル化アルキルアリールアルコールである。
【００４８】
本発明の第一の変形において、該放射線硬化性水性組成物は、上記の最初の実施形態に従う少なくとも１つの不飽和ポリマー（１）を含むことができる。
【００４９】
本発明の第二の変形において、該放射線硬化性水性組成物は、上記の第２の実施形態に従う少なくとも１つの不飽和ポリマー（１）を含むことができる。
【００５０】
本発明の第三の変形において、該放射線硬化性水性組成物は、この最初の実施形態に従う少なくとも１つの不飽和ポリマー（１）及びこの第２の実施形態に従う少なくとも１つの不飽和ポリマー（１）を含むことができる。
【００５１】
任意の上記実施形態又は変形における任意選択の中和剤Ｃは、任意の適切な有機又は無機中和剤であり得る。本発明での使用に適切なのは、例えば、アンモニア、揮発性有機アミン及び／又は金属水酸化物、水素化物、炭酸塩及び重炭酸塩から選択される無機塩基である。特に適切な揮発性有機アミンは、揮発性の有機第三級アミン、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−メチルピペラジン、Ｎ−メチルピロリジン、Ｎ−メチルピペリジンなどである。特に適切な無機塩基は、一価の金属カチオン、好ましくは、リチウム、ナトリウム及びカリウム等のアルカリ金属、並びに、水酸化物、水素化物、炭酸塩及び重炭酸塩等のアニオンを含む不揮発性無機塩基である。これらの中和剤の総量は、中和される酸基の総量に従って計算することができる。この中和剤は、酸基等の中和する基に基づいて０．５：１から１：１まで変化する当量比で使用することができる。より好ましいのは０．９：１から１：１までの当量比である。一般に約１：１の化学量論比が最も好ましい。
【００５２】
好ましくは、本発明によるエチレン性不飽和ポリマー（１）は、０と２ｍｅｑ／ｇの間のヒドロキシル官能基の残余量を有する。この量は、好ましくは、最大で１ｍｅｑ／ｇ、より好ましくは、最大で０．５ｍｅｑ／ｇである。この量は、好ましくは、少なくとも０．０１ｍｅｑ／ｇ、より好ましくは、少なくとも０．０５ｍｅｑ／ｇである。
【００５３】
好ましくは、本発明によるエチレン性不飽和ポリマー（１）は、０．１と６ｍｅｑ／ｇの間、多くの場合、１と６ｍｅｑ／ｇの間のエチレン性不飽和官能基の残余量を有する。この量は、好ましくは、最大で５ｍｅｑ／ｇ、より好ましくは、最大で４ｍｅｑ／ｇである。この量は、好ましくは、少なくとも１ｍｅｑ／ｇ、より好ましくは、少なくとも１．５ｍｅｑ／ｇ、さらにより好ましくは、少なくとも２ｍｅｑ／ｇ、最も好ましくは、少なくとも３ｍｅｑ／ｇである。
【００５４】
好ましくは、本発明によるエチレン性不飽和ポリマー（１）は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−５０℃と＋１００℃の間であることを特徴とする。好ましくは、このＴｇは、少なくとも−２０℃、より好ましくは、少なくとも０℃である。好ましくは、このＴｇは、最高で７０℃、より好ましくは最高で５０℃である。
【００５５】
好ましくは、このエチレン性不飽和ポリマー（１）は、上で特定したようなヒドロキシル官能基の残余量、エチレン性不飽和官能基の残余量、及び、好ましくは同様にガラス転移温度を有する。
【００５６】
好ましい実施形態において、本発明のエチレン性不飽和ポリマー（１）は、（メタ）アクリレート化アクリルポリマー、より好ましくは、アクリレート化アクリルポリマーである。
【００５７】
本発明の組成物中のエチレン性不飽和ポリマー（１）の量は、一般に、重量で１０％と４５％の間である。この量は、本発明の放射線硬化性水性組成物の総重量に基づいて、好ましくは、少なくとも２５重量％、好ましくは、最大で３５重量％である。
【００５８】
本発明の組成物は、少なくとも１つのエチレン性不飽和ポリマー（１）の他に、場合によって、少なくとも１つのさらなるエチレン性不飽和化合物（２）及び／又は少なくとも１つの乳化剤（３）を含むことができる。「さらなる」とは、本明細書においては、エチレン性不飽和ポリマー（１）とは異なる化合物を指すことが意図されている。
【００５９】
一般的に、エチレン性不飽和化合物（２）は、ポリエチレン性不飽和化合物である。
【００６０】
このエチレン性不飽和化合物（２）は、例えば、イソシアネート基と反応することができる官能基を実質的に含まない（最も好ましくは含まない）ポリエチレン性不飽和化合物（２１）であり得る。或いは、このエチレン性不飽和化合物（２）は、イソシアネート基と反応することができる官能基を含むポリエチレン性不飽和化合物（２１）であり得る。
【００６１】
（メタ）アクリル酸と完全にエステル化されており、分子中にヒドロキシル官能基を実質的に含有しない脂肪族及び芳香族多価ポリオールが特に好ましい。適切なのは、（メタ）アクリル酸の、二価、三価、四価、五価及び／又は六価のポリオール並びにそれらの混合物とのエステル化生成物である。適するのは、特に、（メタ）アクリル酸の、三価、四価、五価及び／又は六価のポリオール並びにそれらの混合物とのエステル化生成物である。これに関連して、上記ポリオールのエチレンオキシド及び／又はプロピレンオキシド或いはそれらの混合物との反応生成物、或いは、上記ポリオールの開環反応でこれらポリオールに付加するラクトンとの反応生成物を使用することも可能である。適切なラクトンの例は、γ−ブチロラクトン、及び、特に、δ−バレロラクトン、並びに、ε−カプロラクトンである。グリコリド及びラクチドは、同じ目的のために使用することができる。優先的に採用される化合物は、ヒドロキシル官能基ごとに２つ以下のアルコキシ基、及びε−カプロラクトン変性ポリオールを有するアルコキシル化ポリオールである。これらの変性された又は未変性のポリオールは、アクリル酸、メタクリル酸又はそれらの混合物により実質的にヒドロキシル官能基が残らなくなるまで好ましくは完全にエステル化される。この範疇からのポリ不飽和化合物の例は、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、１，３−プロパンジオールジアクリレート、２，３−ブタンジオールジアクリレート、再生可能なポリオールからのジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセロールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート及びそれらの（ポリ）エトキシレート化及び／又は（ポリ）プロポキシレート化相当物、並びにそれらの混合物である。ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート及び／又はポリエステル（メタ）アクリレートの範疇からの任意の化合物を使用することも可能である。生成物を特性化する容易で適切な方法は、ゼロに近くなければならないそのヒドロキシル価を測定することによる。
【００６２】
さらに適するのは、低分子量のポリ（メタ）アクリロイル含有化合物（２２）、より好ましくは、低分子量のポリアクリロイル含有化合物である。特に適切なのは、少なくとも２つの（メタ）アクリル基及び２００〜５，０００ダルトン、多くの場合、２２０〜５，０００ダルトン、好ましくは、最大で３，０００ダルトン、最も好ましくは、最大で１，０００ダルトンの分子量を有するポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート及び／又はアミン（メタ）アクリレートである。かかる低分子量化合物の分子量は、特にその分子量が１，０００ダルトンより低い場合、多くの場合、計算される。この範疇において特に好ましいのは、低分子量のウレタン（メタ）アクリレート及び／又はエポキシ（メタ）アクリレートである。かかる低分子量化合物の分子量は、特にその分子量が１，０００ダルトンより低い場合、多くの場合計算される。
【００６３】
ウレタン（メタ）アクリレートは、ポリイソシアネート（好ましくはジイソシアネート）、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，１’−メチレンビス［４−イソシアネートシクロヘキサン］（Ｈ１２ＭＤＩ）、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）などを、ヒドロキシル官能性（メタ）アクリレートと反応させることによって調製することができる。鎖を延長するために、モノ及び／又はポリヒドロキシアルコール、好ましくは、ポリヒドロキシアルコールを加えることができ、且つ／又はヒドロキシル基を含有するポリエステル、ポリエーテル又はポリカーボネートを加えて、それぞれ、（メタ）アクリル不飽和を含有するポリエステルウレタン、ポリエーテルウレタン、ポリカーボネートウレタンを提供することができる。好ましくは、このウレタン（メタ）アクリレートは、５，０００未満の数平均分子量（Ｍｎ）を有する。最も好ましいのは、ＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）１２９０、ＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）２３０、ＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）２７０及びＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）４８８３として商品化されているウレタンアクリレートである。
【００６４】
エポキシ（メタ）アクリレートは、（メタ）アクリル酸と、エポキシド、好ましくはポリエポキシド、即ち、少なくとも２つのエポキシド官能基を含む化合物との反応によって得ることができる。このポリエポキシドは、芳香族又は脂肪族アルコール、ポリオールのグリシジルエーテルから、及び脂環式ポリエポキシドから一般に選択される。好ましいエポキシドは、芳香族及び脂肪族ジオールの、ジグリシジルエーテル及び脂環式ジエポキシド、例えば、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦのジグリシジルエーテル、ポリ（エチレンオキシド−ｃｏ−プロピレンオキシド）のジグリシジルエーテル、ポリエチレンオキシドのジグリシジルエーテル、ポリプロピレンオキシドのジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオール、１，３−プロパンジオール、２，３−ブタンジオール、適切な再生可能ジオールのジグリシジルエーテルなどである。特に好ましいのは、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルである。又、エポキシド化天然油又はエポキシド化フェノールホルムアルデヒド共重合体（ノボラックとしても知られる）も使用することができる。天然油の例としては、ダイズ油、アマニ油、エノ油、魚油、脱水ヒマシ油、キリ油、ココナツ油、トウモロコシ油、綿実油、オリーブ油、ヤシ油、パーム核油、ピーナッツ油、ヒマワリ油、サフラワー油、ヒマシ油が挙げられる。特に適するエポキシド化天然油としては、エポキシド化ダイズ油トリ−及びテトラアクリレート、エポキシド化ヒマシ油トリアクリレート、エポキシド化アマニ油テトラ−及びペンタアクリレートが挙げられる。これらのエチレン性不飽和化合物（２２）は、反応工程の途中又は後、水に分散させる前、或いはポリマー分散後のいずれかに組み込むことができる。これらの化合物は、一般に、自己乳化性であるか、又はそれらは、分散液の状態でエチレン性不飽和（メタ）アクリルポリマー（１）が存在する中に外部から乳化される。分散液の状態のエチレン性不飽和（メタ）アクリルポリマー（１）に添加する前にそれらを乳化することも又可能である。
【００６５】
本発明の放射線硬化性水性組成物中のエチレン性不飽和化合物（２２）の量は、エチレン性不飽和（メタ）アクリルポリマー（１）の総重量に基づいて、通常は、重量で１％と５０％の間である。好ましくはこの量は、少なくとも１０重量％であり、好ましくは最大で２５重量％である。
【００６６】
場合によって、本発明の組成物に加えることができるその他の化合物（２）は、（１）とは異なり、少なくとも１つのエチレン性不飽和官能基を好ましくは含有するが、それらは任意の望ましい特性を最終組成物に与えることができる任意の他の官能基を含有するオリゴマー又はポリマー（２３）である。これらの化合物（２３）は、ＧＰＣで測定して、１，０００と１０，０００，０００ダルトンの間、多くの場合、３，０００と１０，０００，０００ダルトンの間の重量平均分子量を一般的に有する。好ましくは、これらの化合物（２３）の分子量は、少なくとも５，０００、より好ましくは、少なくとも１０，０００ダルトンである。好ましくは、これらの化合物（２３）の分子量は、最大で５０，０００、より好ましくは、最大で２０，０００ダルトンである。
【００６７】
上記化合物（２３）は、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル及び／又はポリエポキシの１つ又は複数の（メタ）アクリレートから選ぶことができる。
【００６８】
それらの性質によって、化合物（２３）は、不飽和（メタ）アクリル分散液（１）中に分散させるか、又は、それらが安定な水性分散液又はエマルジョンとして得られる場合はそれに単に加えることができる。或いは、これらの化合物（２３）は、エチレン性不飽和ポリマー（１）の製造中に、即ち、中和（これは任意である）して水に分散させる前の任意の段階で加えることができる。好ましくは、化合物（２３）は、安定な水性分散液として加えられる。
【００６９】
本発明の放射線硬化性水性組成物中の化合物（２３）の量は、エチレン性不飽和（メタ）アクリルポリマー（１）の総重量に基づいて、重量で、通常０％と５０％の間、一般的には１％と５０％の間である。好ましくは、この量は、少なくとも１０重量％、好ましくは最大で２５重量％である。
【００７０】
本発明の放射線硬化性水性組成物中の任意選択の化合物（２３）とエチレン性不飽和（メタ）アクリルポリマー（１）の総重量の間の比は、通常、重量で０．０１：１と１：０．０１の間、一般的には、重量で０．０５：１と１：０．０５の間である。好ましくは、この量は、重量で０．０１：１と１：０．０１の間、より好ましくは、重量で０．１：１と１：０．１の間、より好ましくは、重量で０．２５：１と１：０．２５の間である。
【００７１】
放射線硬化性ポリウレタン分散液は、幅広く記載されており、この目的のために理想的に使用することができる。その最新技術としては、一般に、アニオン的又は非イオン的に安定化された水中の（メタ）アクリレート化ポリウレタンコロイドが挙げられる。適切なポリマー組成物は、イソシアネートと反応することができる少なくとも１つの化学官能基を有するモノ又はポリ（メタ）アクリレート化分子を有するイソシアネート末端のイオノマー状ポリウレタンオリゴマーのキャッピング又は鎖延長から得られる。一例は、ジイソシアネート（例えばイソホロンジイソシアネート）、しばしば、ポリオール（ポリエステル、ポリエーテル及びポリカーボネートの間で選択される）、官能性ポリオール（例えばジメチロールプロピオン酸）、ポリ（メタ）アクリレート化合物（例えばペンタエリスリトールトリアクリレート）、しばしば、ポリアミン（例えばヘキサメチレンジアミン）及び、しばしば、アミン（例えばトリエチルアミン）の反応から得られる（メタ）アクリレート化ポリウレタンで、その後そのオリゴマーの水中への分散が続くものである。これらの分散液は、イオン性及び／又は非イオン性界面活性剤（例えばポリアルコキシレート化脂肪アルコール）によりさらに安定化することができる。この範疇に入る製品は、Ｕｃｅｃｏａｔ（登録商標）７１７７、Ｕｃｅｃｏａｔ（登録商標）７８４９、Ｕｃｅｃｏａｔ（登録商標）７５７１、Ｕｃｅｃｏａｔ（登録商標）７６３１、Ｕｃｅｃｏａｔ（登録商標）７６５５、Ｕｃｅｃｏａｔ（登録商標）７６９８及びＵｃｅｃｏａｔ（登録商標）７６９９である。
【００７２】
ポリエステル（メタ）アクリレートは、ヒドロキシル基含有ポリエステル主鎖を（メタ）アクリル酸と反応させることにより、又は、カルボキシル基含有ポリエステル主鎖をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−又は３−ヒドロキシプロピルアクリレートなどと、或いは、グリシジルメタクリレートと反応させることによって得ることができる。このポリエステル主鎖は、少なくとも１つのモノ及び／又はポリヒドロキシアルコール、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ビスフェノールＡ，ペンタエリスリトールなど、及び／又はそれらのエトキシレート及び／又はプロポキシレートの、少なくとも１つのモノ及び／又はポリカルボン酸、例えば、アジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸などとのポリ縮合による標準的なやり方で得ることができる。ポリエステル合成のために、例えば、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和化合物を使用することによって、ポリマー鎖中に（メタ）アクリルとエチレン性の両方の不飽和を持つポリエステルを得ることができる。さらに、ポリラクトンをポリエステル主鎖として使用することができる。例えば、場合によって１つ又は複数のポリヒドロキシアルコールの存在下でのε−カプロラクトンの開環重合によって得られるポリ（ε−カプロラクトン）を使用することができる。グリコリド及びラクチドを同じ目的のために使用することができる。ポリマーの水中での安定な分散のための任意の望ましいイオン基及び／又は非イオン基を導入することが可能である。その目的のために有用なモノマーの例は、５−ソジオスルホ−イソフタル酸（ＳＳＩＰＡ）である。
【００７３】
ポリエーテル（メタ）アクリレートは、ヒドロキシ官能性ポリエーテルの（メタ）アクリル酸によるエステル化によって調製することができる。ヒドロキシ官能性ポリエーテルは、テトラヒドロフラン、エチレンオキシド及び／又はプロピレンオキシド等の環状エーテルの開環単独又は共重合によって得ることができ、又は、ポリヒドロキシアルコールをエチレン及び／又はプロピレンオキシドと反応させることによって調製することができる。これらの生成物の固有の親水性及び非イオン性は、それらを水中で安定な溶液又は分散液に適するようにする。
【００７４】
乳化剤（３）は、任意の適切な乳化剤であり得る。適切な乳化剤としては、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤及びそれらの混合物が挙げられる。アニオン性界面活性剤の例としては、アルキレンオキシド単位が６と５０の間の範囲にあるＣ８〜Ｃ２４の線状の又は枝分かれしたアルキル及びアルキルアルコキシレート硫酸、スルホン酸、リン酸及びコハク酸の、アンモニウム、ナトリウム又はカリウム塩、或いは、アルキレンオキシド単位が６と５０の間の範囲にあるＣ８〜Ｃ２４の線状の又は枝分かれしたアルキルフェノールアルコキシレート硫酸、スルホン酸、リン酸及びコハク酸の、アンモニウム、ナトリウム又はカリウム塩が挙げられる。非イオン性界面活性剤の例としては、アルキレンオキシド単位が６と５０の間の範囲にあるオキシアルキレート化Ｃ８〜Ｃ２４の線状の又は枝分かれしたアルキルアルコール及びアルキルフェノール、或いは、その代わりに、場合によって、アリール及び／又はアルキル鎖によって完全に、又は、部分的にブロックすることができるエチレンオキシド／プロピレンオキシドブロック共重合体が挙げられる。この界面活性剤は、一般に、本発明の放射線硬化性水性組成物の全重量に基づいて、重量で０．０１％〜１０％の量で使用される。好ましくはこの任意の界面活性剤の量は、少なくとも１重量％、そして好ましくは最大で３重量％である。
【００７５】
本発明の組成物は、さらなる成分、例えば、溶媒、触媒、開始剤、阻害剤、移動剤、架橋剤、殺生物剤、顔料、染料、充填剤、添加剤（例えば、接着促進剤、レベリング添加剤、沈降防止添加剤及び流動添加剤など）等をさらに含むことができる。添加することができる接着促進剤の例は、ＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）４３０である。
【００７６】
水分散性（メタ）アクリルポリマーＡの製造は、例えば、低沸点、より具体的には１００℃未満、好ましくは９０℃未満、より好ましくは８０℃未満の沸点を有する１つ又は複数の水溶性溶媒の存在下で進めることができる。これらの溶媒は、工程中のポリマー溶液の粘度を下げるための加工助剤として使用され、分散液の真空及び／又は水蒸気ストリッピングによって後で除去することができる。高沸点、より具体的には、１００℃より上の沸点を有する１つ又は複数の水溶性溶媒をこの目的のために使用することも可能である。これらの溶媒は、ポリマー溶液の粘度を下げるための加工助剤として使用されるが、最終ポリマー分散液中に留まり、例えば、膜形成を容易にすることができる。それらは、イソシアネートと反応することができる化学官能基をさらに含有はしない。この範疇に入る有用な溶媒は、さらに、このポリマー分散液の膜形成の間に融合助剤として寄与することができる。有用な窒素を含む溶媒としては、Ｎ−メチルピロリドン及び／又はＮ−エチルピロリドンが挙げられる。有用な酸素を含む溶媒は、（ｉ）芳香族、脂肪族又は脂環式ポリカルボン酸の完全に反応したアルキル又はアリールエステル、（ｉｉ）芳香族、脂肪族又は脂環式ポリグリコールの完全に反応したアルキル又はアリールエステル、（ｉｉｉ）芳香族、脂肪族又は脂環式ポリグリコールの完全に反応したアルキル又はアリールエーテル、及び（ｉｖ）アルキル及び／又はアリール基により場合によって置換されている環状炭酸エステル、から好ましくは選択される。適切な酸素を含む融合性溶媒としては、アジピン酸、グルタル酸、コハク酸又はフタル酸のジメチルエステル及び／又はジイソブチルエステル及びそれらのブレンド、エチル−３−エトキシプロピオネート（ＥＫＴＡＰＲＯ  ＥＥＰ、Ｅａｓｔｍａｎ）、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールジイソブチレート（ＫＯＤＡＦＬＥＸ  ＴＸＢＩ、Ｅａｓｔｍａｎ）、プロピレングリコールジアセテート（ＤＯＷＡＮＯＬ  ＰＧＤＡ）、ジプロピレングリコールジメチルエーテル（ＰＲＯＧＬＹＤＥ  ＤＭＭ）、エチレンカーボネート及びプロピレンカーボネートが挙げられる。
【００７７】
水分散性の（メタ）アクリルポリマーＡの調製中に加える場合、溶媒は、ポリマーＡの総重量に基づき、一般的には、重量で、５％〜６０％、好ましくは、重量で１０％〜３０％、より好ましくは、重量で２０％〜３０％の量で使用される。使用する溶媒は、それらを真空下及び／又は水蒸気流の下で分散液から揮散させることができるように低沸点範囲（１００℃未満）で好ましくは選択する。本発明による組成物は、融合性の溶媒を好ましくは含有しない。本発明による組成物は、得られる粘度が、全工程の間ずっと操作することができるときは、何らのプロセス溶媒も好ましくは使用しない。本発明による組成物は、好ましくは無溶媒プロセスで調製される。
【００７８】
分子量及びその分布の望ましい制御を成し遂げるために、連鎖移動剤を、例えば水分散性（メタ）アクリルポリマーＡの調製の間に添加することができる。この連鎖移動剤は、好ましくは、メルカプタンタイプの、例えば、ｎ−オクチルメルカプタン、イソ−オクチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ドデシルメルカプタンなどである。それは、又、ハロゲン化炭素タイプの、例えば、四臭化炭素又は臭化トリクロロメタンなどでもあり得る。移動剤は、触媒連鎖移動として使用される有機金属化合物から選択することもできる。この連鎖移動剤は、一般に、水分散性（メタ）アクリルポリマーＡの調製において使用されるモノマーの、重量で０．０１％〜１０％、好ましくは、重量で１％〜５％、最も好ましくは、重量で１％〜３％の量で使用される。
【００７９】
一般に、熱ラジカル開始剤が添加される。熱ラジカル開始剤は、熱分解されると同時にラジカルを発生し、エチレン性不飽和モノマー（ａ１）〜（ａ５）のラジカル連鎖重合を開始するのに適している。それらは、温度と共に変化する開始剤の最初の量の半分を分解するのに要する一般的な時間に相当する分解の半減時間（ｔ１／２）によって特性化される。この熱開始剤は、分解の半減時間（ｔ１／２）が望ましい反応温度と一致するように好ましくは選択される。適切なラジカル開始剤の例としては、過酸化物、例えば、過酸化ジクミル、ペルオキシ酢酸ｔ−ブチル、２，２’−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）ブタン、１，１’−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン、過酸化ジベンゾイル、過酸化ジオクタノイル、ジセチルペルオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボネート、ｔ−アミルペルオキシネオデカノエート及びアゾ化合物、例えば、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタン）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロパンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルブタンニトリル）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）などが挙げられる。好ましいのは、０．１時間の分解の半減時間（ｔ１／２）に対応する臨界分解温度（ｃｒｉｔｉｃａｌ  ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（ＣＤＴ））が、９０℃を超えず、好ましくは、８９℃を超えず、より好ましくは、８８℃を超えず、最も好ましくは８７℃を超えないことを特徴とする熱ラジカル開始剤である。これらの条件は、熱ラジカル開始剤の５０ｐｐｍより少ない残余量（ポリマーに対して）で、及び、好ましくは、１００℃より低く、より好ましくは９０℃より低く、最も好ましくは８０℃を超えない重合温度より著しく上であるが反応溶媒の沸点（７６０ｍｍＨｇにおける）を超えない温度での熱ラジカル開始剤の急速で且つ効果的な破壊を可能にする。開始剤の熱分解は、ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウムのようなさらなる還元剤を含むレドックス反応の使用によって促進することができる。開始剤は、例えば、出発モノマー（ａ１）〜（ａ５）の重量で０．１％〜５％、好ましくは、重量で０．５％〜２％、最も好ましくは、重量で１％〜２％の量で使用することができる。
【００８０】
ウレタン化の段階（化合物Ｂを水分散性（メタ）アクリルポリマーＡに結合する段階）中に、イソシアネートとヒドロキシル官能基との間の反応を促進するために触媒を使用することができる。それらには、スズ、ビスマスなどからの金属塩が含まれる。好ましい触媒は、ジブチルスズジラウレート及びビスマスオクトエートである。アミン触媒を、単独又は上記の金属触媒と併用して使用することもできる。適切なアミン触媒としては、例えば、１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン（ＤＡＢＣＯ）が挙げられる。触媒は、例えば、ポリマー（１）の全重量に基づいて、０．００５％（５０ｐｐｍ）〜０．１％（１０００ｐｐｍ）の量で使用することができる。
【００８１】
ウレタン化の段階中に使用する適切なラジカル阻害剤の例としては、ヒドロキノン（ＨＱ）、メチルヒドロキノン（ＴＨＱ）、ｔ−ブチルヒドロキノン（ＴＢＨＱ）、ジ−ｔ−ブチルヒドロキノン（ＤＴＢＨＱ）、ヒドロキノンモノメチルエーテル（ＭＥＨＱ）、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）などが挙げられる。適切な阻害剤のその他の例としては、ホスフィン類、例えば、トリフェニルホスフィン（ＴＰＰ）、及びトリス−ノニルフェニルホスファイト（ＴＮＰＰ）、フェノチアジン（ＰＴＺ）、トリフェニルアンチモン（ＴＰＳ）、並びにそれらの任意の混合物が挙げられる。使用される阻害剤の総量は、ポリマー（１）の、一般に、重量で０〜１％、好ましくは、重量で０．０１％〜０．５％、最も好ましくは、重量で０．０１％〜０．１％である。
【００８２】
本発明の組成物は、紫外線の下で放射線硬化性ポリマー組成物の重合を開始することができる少なくとも１つの光化学開始剤を含むこともできる。光化学開始剤（光開始剤とも呼ばれる）は、光、一般的には紫外線、を吸収することによってラジカルを発生することができる化合物である。組成物中の光開始剤の量は、本発明の放射線硬化性水性組成物の全重量に基づいて、好ましくは、重量で０．１％と１０％の間、より好ましくは、重量で１％と５％の間、最も好ましくは、重量で１％と２％の間で含まれる。本発明による組成物は、当技術分野では周知の１つ又は複数の光増感剤の０〜５重量％を含むこともできる。別法では、この組成物は、特に電子線によって、開始剤なしで硬化させることができる。
【００８３】
本発明のエチレン性不飽和ポリマー（１）は、残余ヒドロキシル官能基を有することができ、放射線なしで起こるさらなる熱架橋反応の使用による二重硬化を受けさせることができる。適切な外部架橋剤の例は、（ブロックした）ポリイソシアネート、ポリアジリジン、ポリエポキシド、ポリカルボジイミド、ポリアルコキシシラン及び／又は金属塩、例えば炭酸ジルコニウムアンモニウムである。メラミン誘導体、例えば、ヘキサメトキシメチルメラミンなどもより高温の架橋に対して適している。外部架橋剤によっては配合物の貯蔵寿命の制限と関連する。特に適切なのは、ポリイソシアネート、例えば、ＢＡＹＨＹＤＵＲ（登録商標）３１００である。架橋剤は、本発明の放射線硬化性水性組成物の全重量に基づいて、重量で０．０１％〜１０％の量で本発明で使用することができる。好ましくは、この任意選択の架橋剤の量は、少なくとも１重量％、好ましくは、最大で５重量％である。
【００８４】
本発明の組成物は、不活性の又は機能性の樹脂、顔料、着色剤、充填剤及び／又は配合した分散液の基材への塗布を改良するために適するその他の添加剤を含むこともでき、限定なしで、分散剤、湿潤剤、乳化剤、酸化防止剤、流れ改良剤、スリップ剤、難燃剤、紫外線防護剤、接着促進剤、及びそれらの混合物が挙げられる。本発明の放射線硬化性水性組成物中の顔料、着色剤、不活性樹脂、充填剤及び／又は添加剤の総量は、一般に、６０重量％を超えず、好ましくは、それは４０重量％を超えない。
【００８５】
本発明は、この発明の放射線硬化性水性組成物を調製するためのプロセスも提供する。上記プロセスは、一般に、
（ｉ）ペンダントヒドロキシル又はイソシアネート基を含有し、ポリマーＡを直接的に、又は中和剤と反応させた後に水性媒体中に分散させることができるペンダント基を含有する水分散性（メタ）アクリルポリマーＡを調製するステップ、
（ｉｉ）放射線の下でラジカル重合させることができ、ウレタン結合によって（メタ）アクリルポリマーＡに結合するエチレン性不飽和化合物Ｂを調製するステップ、
（ｉｉｉ）前記（メタ）アクリルポリマーＡを前記エチレン性不飽和化合物Ｂと溶媒が存在しない又は存在する状態で反応させることにより、グラフトした不飽和（メタ）アクリルポリマーを調製するステップ、及び
（ｉｖ）グラフトしたエチレン性不飽和ポリマー（１）を水に分散させるステップ
を含む。
【００８６】
一般に、上記分散ステップは、中和剤Ｃを用いる中和ステップが先行する。中和ステップが先行される場合、水中分散は、一般的には中和のすぐ後である。分散ステップの後には存在する場合は揮発性溶媒を除去するストリッピングステップを続けることができる。ストリッピングは、一般に、残留溶媒が、水分散液の重量で０．５％より下に、好ましくは水分散液の重量で０．１５％より下に低下するまで行なわれる。上で示したように、さらなる成分及び／又は添加剤を本発明の組成物に加えることができる。加えられる化合物の性質によって、その化合物は、ステップ（ｉ）〜（ｉｉｉ）のどれかの間に、又は、相反する場合は、グラフトしたエチレン性不飽和ポリマー（１）の水中への分散後に加えることができる。必要な場合、さらなる乳化剤が添加される。水分散性（メタ）アクリルポリマーＡ及びエチレン性不飽和化合物Ｂを調製する方法、使用される反応物並びにそれらの好ましい量についての詳細は、上記で見出すことができる。
【００８７】
上記のステップのそれぞれを、本発明による好ましい実施形態についてここでより詳細に説明する。
【００８８】
ステップ１
水分散性（メタ）アクリルポリマーＡは、無溶媒中、又は、工程段階中の粘度を限定するための適切な溶媒の存在する中でのエチレン性不飽和モノマー（ａ１）〜（ａ５）のラジカル共重合によって調製する。その溶媒は、低沸点溶媒（＜１００℃）と高沸点溶媒（＞１００℃）の間で選択することができ、水と混和性である。低沸点の溶媒が、それらは、真空下及び／又はポリマー分散液の水蒸気ストリッピングにより除去することができるために好ましい。この溶媒は、モノマーに基づいて、重量で、５％〜６０％、好ましくは、２０％〜３０％の量で使用することができる。この反応は、当業者に知られるやり方で、通常の方法により、特に、ラジカル開始剤及び移動剤を使用するフリーラジカル溶液重合によって起こすことができる。この共重合は、２０〜１５０℃、好ましくは、５０℃と９０℃の間の温度で一般に行なわれる。反応は、ワンショットプロセス（全ての試薬が一緒に混合される）、又はモノマーの全体が、１〜１２時間、好ましくは２〜６時間と変動する一定の時間帯を通して加えられる十分なモノマー遅延のいずれかを使用して行なわれる。モノマー遅延の場合、ラジカル反応のためのプライマー（ａｍｏｒｃｅ）としてのモノマーのアリコートを選び、その後残留モノマーの遅延した添加によって進行させることも可能である。このプライマーは、モノマー混合物の５〜３０重量％、好ましくは、５〜１５％により一般に構成される。このポリマー合成は、遊離のモノマー量を減少させるために、自然に起こる方法、又は、同じ温度又は任意のその他の温度で起こる酸化剤：還元装置の一対を含むレドックス反応によって支援される熱的に分解する開始剤の１回又は複数回の添加を続けることができる。一般に、この重合プロセスは、通常は、反応の発熱の良好な制御のために効果を与える反応混合物中の溶媒の沸点での固定温度で進行する。しかしながら、重合及びモノマーチェイシングが、溶媒の沸点より下の温度で起こり、その温度が、熱による開始剤の完全な分解に適している一定時間の間、最高で溶媒の沸点まで上昇する可能性があり、つまり、その時、その間に熱開始反応が完全に妨げられる次の（ポリ）アクリレート（化合物Ｂ）のグラフト化の働きを妨げない順次的な温度過程を適用することが望ましいかもしれない。
【００８９】
このポリマーＡは、ペンダントヒドロキシル及び酸性官能基を含有し、１，０００と２５，０００ダルトンの間、多くの場合、１，０００と２０，０００ダルトンの間、好ましくは、５，０００と１０，０００ダルトンの間の数平均分子量、及び２，０００と１００，０００ダルトンの間、多くの場合、１０，０００と１００，０００ダルトンの間、好ましくは、５，０００と５０，０００ダルトンの間、より好ましくは、１０，０００と２０，０００ダルトンの間の重量平均分子量を有するランダム共重合体である。この数平均分子量（Ｍｎ）及び重量平均分子量（Ｍｗ）は、ＧＰＣによって測定される（試料は、ＴＨＦに溶解され、ＭＷ範囲１６２〜３７７４００ｇ／ｍｏｌ（４０℃においてポリスチレン標準で較正）の３×ＰＬｇｅｌ５μｍ  Ｍｉｘｅｄ−Ｄ  ＬＳ  ３００×７．５ｍｍカラムに注入される）。
【００９０】
このポリマーＡは、溶液として安定であり、それがステップ３で使用されるまでの長期間にわたって周囲温度で貯蔵することができる。
【００９１】
ステップ２：
ポリ（メタ）アクリレート付加物は、好ましくは２つのイソシアネート基を含有するポリイソシアネート分子とそのイソシアネートと反応することができる好ましくは１つの官能基を含有するポリ（メタ）アクリレート分子との縮合から調製される。この官能基は、好ましくはヒドロキシル基である。この反応物は、イソシアネート：ヒドロキシルの当量比１：０．５〜１：０．７５、好ましくは、１：０．５〜１：０．６を必要とする制御された化学量論比を用いて反応させる。その反応は、溶媒の存在下又は少しの溶媒も使わずに行なわれる。付加物の粘度が許容する場合は無溶媒プロセスが好ましい。第２ステップにおける反応は、ウレタン化触媒があってもなくても、２０〜１５０℃、好ましくは、５０〜９０℃の温度で行なうことができる。反応は、ワンショットプロセス（全ての試薬が一緒に混合される）を使用するか、又は１〜１２時間、好ましくは２〜６時間と変動する一定の時間帯を通した１つの反応物の他方への追加的添加を使用して行なわれる。反応は、反応の完了に相当する理論値までイソシアネート量［ＮＣＯ］量の減少を記録しながら進める。このイソシアネート含量［ＮＣＯ］量は、古典的なジブチルアミンを用いる逆滴定法に従うことができる。反応をさらに進行させ、理論上のイソシアネート量［ＮＣＯ］量が下がり、かくして、さらなるアロファネート官能基を有するより高い分子量成分の形成に相当する［ＮＣＯ］量の０〜５０％、好ましくは１０％〜３０％の減少に相当するイソシアネートの追加消費に進めることが望まれ得る。遊離のポリイソシアネート分子の量をできるだけ低く、好ましくは、ポリ（メタ）アクリレート付加物に基づいて、０と５％の間、好ましくは０と１％の間に減少することも望まれる。
【００９２】
ステップ３：
エチレン性不飽和ポリマー（１）は、ステップ１からの官能性ポリマーとステップ２の付加物との間の、溶媒なし又は溶媒の存在下での反応によって調製される。本発明のこの実施形態において、イソシアネート対（メタ）アクリルポリマーＡによって与えられるヒドロキシル基の総量の当量比は、好ましくは、０．０５：１〜１：１、より好ましくは、０．５：１〜１：１、最も好ましくは、０．７５：１〜１：１である。イソシアネート当量に対して過剰のヒドロキシル当量が存在する場合、そのエチレン性不飽和ポリマー（１）は、そのポリマー分散液を塗布した後で、例えば二重硬化系によって、熱的に反応させることが可能なペンダントヒドロキシル官能基を依然として含有する。第３ステップにおける反応は、ウレタン化触媒があってもなくても、２０〜１５０℃、好ましくは、５０〜９０℃の温度で行なうことができる。反応は、ワンショットプロセス（全ての試薬が一緒に混合される）を使用するか、又は１〜１２時間、好ましくは２〜６時間と変動する一定の時間帯を通した１つの反応物の他方への追加的添加を使用して行なわれる。反応は、反応の完了に相当する理論値までイソシアネート量［ＮＣＯ］量の減少を記録しながら進める。このイソシアネート含量［ＮＣＯ］量は、古典的なジブチルアミンを用いる逆滴定法に従うことできる。本発明の特定の実施形態において、反応は、イソシアネート量［ＮＣＯ］量が０に落ちるまで続けられる。このアクリルポリマーは、好ましくは、ポリマー（１）の１ｇ当り、０．１〜６ｍｅｑ、一般的には、１〜６ｍｅｑ、好ましくは、２〜４ｍｅｑのエチレン性不飽和結合の量を有する。
【００９３】
ステップ４：
通常、エチレン性不飽和ポリマー（１）の水中分散は、化合物（ａ３）によって提供される酸基を事前に中和して塩にすることが必要である。アクリルポリマーは、例えば、その酸の官能基をアンモニアと、有機アミンと又は無機塩基と反応させることによって中和することができる。本発明のこの実施形態において、酸の官能基対中和剤の総量の当量比は、好ましくは、１：１〜１：０．５、より好ましくは、１：１〜１：０．９、最も好ましくは、１：１である。この中和反応は、溶媒の存在下、又は少しの溶媒もなしのいずれかで行なわれる。第４ステップの反応は、２０℃と１５０℃の間、好ましくは５０℃と７０℃の間の温度で起こり得る。反応は、ワンショットプロセス、又は５〜１５分で変動する一定の時間帯を通した中和剤の追加的添加を使用して行なわれる。
【００９４】
ステップ５：
エチレン性不飽和（メタ）アクリルポリマー（１）は、中和直後に水に分散される。このために、分散液は、直接分散プロセス又は転相プロセスのいずれかを使用して作製することができる。通常、分散は、高剪断混合及びそのために使用されるミキサー、スターラー、アンカー、プロペラ又はカウレスのような適切な混合装置の下で進行する。直接分散の場合は、中和されたエチレン性不飽和ポリマー（１）が、５分〜４時間、好ましくは２０分〜４０分の時間の間に水中に加えられる。別法では、エチレン性不飽和ポリマー（１）は、中和剤を含有する水中に加えられる。転相の場合は、水が、５分〜４時間、好ましくは、２０分〜４０分の時間の間に中和されたポリマー中に加えられる。この最後の場合においては、「油中水」系の粘度が、一般的には最高まで上昇し、その後、転相及び「水中油」系の形成に対応した粘度の降下が直ちに続く。分散前のポリマーの温度は、２０℃〜１００℃の間、好ましくは、５０℃〜７０℃の間であり、水の温度は、５℃〜６０℃、好ましくは、２０℃〜４０℃の間である。ポリマー混合物中に依然として存在し得る残余イソシアネート基は、分散ステップの間に、通常は、水と反応して一般にアミンを形成し、それはその後さらに反応して鎖延長を提供しながら尿素になることができる。
【００９５】
ステップ６：
ポリマー分散液は、それが１００℃未満の沸点を有する揮発性溶媒を含有する場合、通常ストリップされる。これは、減圧下及び／又は２０℃と９０℃の間、好ましくは、４０℃と６０℃の間の温度の水蒸気により、残留溶媒が、水分散液の０．５重量％未満、好ましくは、水分散液の０．１５重量％未満まで通常は行なわれる。
【００９６】
ステップ７：
分散液は、分散液を保護するため、或いは、分散液の処理、又は、はけ塗り、浸漬、吹き付け塗装、ローラー塗装、グラビア塗装及びカーテン塗装を含めた任意の手段による基材への塗布を容易にするために必要であり得る任意の添加剤と共に配合することができる。この分散液は、特定の基材への接着性を高めること、自然の屋内又は屋外で経年する間のコーティングの完全な状態を保つこと、コーティングの力学的又は化学的耐性を増すこと、コーティングに任意の望ましい表面特性を与えること或いはコーティングの外観、色相又は美観を改良することが可能な任意の添加剤と共に配合することもできる。特定の実施形態において、この分散液は、分散液のコロイド安定性を増すために乳化剤（３）と共に配合することができる。
【００９７】
本発明の放射線硬化性水性組成物に添加することができるその他の化合物は、上に記載されている。
【００９８】
好ましくは、本発明の組成物は、０．１と６ｍｅｑ／ｇの間、一般的には、１と６ｍｅｑ／ｇの間、より一般的には、１と５ｍｅｑ／ｇの間、より好ましくは、２と５ｍｅｑ／ｇの間、さらにより好ましくは、２と４ｍｅｑ／ｇの間、最も好ましくは、３と４ｍｅｑ／ｇの間のエチレン性不飽和官能基の残余量を有する。
【００９９】
本発明の組成物は、低い揮発性有機物含量（ＶＯＣ）、高い固形分含量、低粘度、低い粒径、優れたコロイド安定性及び低い造膜温度を有する分散液を有利に提供する。
【０１００】
本発明の組成物は、一般に硬化前は粘着性であるが、本発明は、放射線硬化前に粘着性のない組成物を得ることを可能にする。
【０１０１】
本発明の組成物は、重量で約３０％〜６５％、典型的には、重量で３０％〜６０％の固形分含量を一般に有する。好ましくは、その固形分含量は少なくとも３５重量％、好ましくは、最大で５０重量％、最も好ましくは、最大で４５重量％である。その水含量は、一般的には、重量で、３５％〜７０％、好ましくは、重量で４０％〜７０％、より好ましくは、重量で５０％〜６５％、最も好ましくは、重量で５５％〜６５％である。２５℃で測定される粘度は、一般に２０〜２０，０００ｍＰａ．ｓの範囲である。好ましくは、２５℃で測定される粘度は、少なくとも５０、好ましくは、最大で５００ｍＰａ．ｓである。そのｐＨ値は、一般に、５〜１１の範囲である。好ましくは、そのｐＨは、少なくとも７、好ましくは最大で９である。平均粒径は、一般に、１０〜１，０００ｎｍの範囲である。好ましくは、その平均粒径は、少なくとも５０、より好ましくは、少なくとも７０ｎｍである。好ましくは、その粒径は、最大で３００、より特定的には、最大で１５０ｎｍである。最低造膜温度（ＭＦＦＴ）は、好ましくは、０〜９０℃の範囲である。好ましくは、このＭＦＦＴは、最高で４０℃、より特定的には最高で２０℃である。
【０１０２】
本発明の好ましい組成物は、上で特定したような、固形分含量、粘度、ｐＨ、平均粒径及び最低造膜温度を有する。
【０１０３】
本発明の組成物は、紫外線照射により、一般に、光開始剤の存在下で好ましくは硬化される。高エネルギーの紫外線ランプ（一般的には８０〜１２０Ｗ／ｃｍ）の使用が、迅速で且つ効果的な硬化に特に適しているが、ＵＶ−Ａスペクトル領域で活性な低エネルギー紫外線ランプを使用すること、及び塗布が使用の特定条件を必要とするときにＬＥＤタイプのランプ（一般的には０．００１〜１６Ｗ／ｃｍ２）を含めることも可能である。それらは、また一方、光開始剤のない組成物の使用を可能にする電子線照射によって硬化させることもできる。本発明による組成物は、著しく早い硬化を提供しており、高められた生産性及び持続可能性と関連する迅速なラインスピード又はより少ない照射硬化エネルギーを可能にする高い反応性を示す。
【０１０４】
ある量の残余ヒドロキシル官能基があるとき、本発明の組成物は、適切な架橋剤の存在下で熱的に硬化させることもできる。
【０１０５】
本発明による放射線硬化性水性組成物は、放射線硬化後、周囲温度又は定温で依然として比較的柔軟でありながら、引っ掻き及び磨耗に対する良好な力学的耐性と相まって、水、溶媒及び汚れに対する良好な耐薬品性を示すコーティングを得ることを可能にする。これらのコーティングは、多くのさまざまな塗布面を被覆することができ、又、多孔質及び非多孔質の基材、特に処理した、又は、未処理の、透明の、又は、着色した、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ＡＢＳ、ＰＶＣ、ＰＥＴ、ポリエチレン、ポリプロピレン又はそれらのブレンドを含むがこれらに限定されないプラスチックに対して良好な接着性を示す。それらは、例えば、木材、ガラス、金属、コンクリート、繊維及び皮革を被覆するために使用することもできる。
【０１０６】
本発明による組成物は、インク及びオーバープリントワニスを製造するためにも適する。同様に、接着剤も、本発明の組成物から製造することができる。
【０１０７】
本発明で提供されるのは、そういうわけで、本発明の組成物から調製されるコーティング、インク又はオーバープリントワニス、場合により接着剤である。提供されるのは、又、本発明の組成物を含むコーティング、インク又はオーバープリントワニス、場合によって接着剤である。
【０１０８】
本発明は、又、コーティング、インク又はワニスを製造するための本発明の組成物の使用にも関する。同様に提供されるのは、本発明の組成物からコーティング、インク又はワニスを製造するためのプロセスである。
【０１０９】
本発明はさらに、コーティングされた物品を調製するためのプロセスであって、本発明の組成物を物品の少なくとも１つの表面に塗布するステップと、次いで、前記コーティング組成物を高エネルギー放射線にさらすことによって硬化させるステップとを含む上記プロセスに関する。前記放射線硬化ステップの後に、任意選択の架橋剤の存在下で熱硬化させるステップを場合によって行なう。
【０１１０】
その上特に、本発明の組成物で物品をコーティングする方法であって、上記組成物を物品の少なくとも１つの表面にウェット膜の形で塗布するステップと、前記膜中に含まれている水の少なくとも一部を乾燥するか又は追い出すステップと、高エネルギーの放射線にさらすことによってその膜を硬化させるステップを含み、場合によって次いで、架橋剤の存在下で熱硬化させるステップを含む上記方法が提供される。
【０１１１】
本発明のさらなる物体は、本発明の組成物で完全に、又は部分的にコーティングされた物品である。特に、いくつかの部分を照射することができにくいか又はできない３次元の製品が、本発明の枠組みに収まる。
【実施例】
【０１１２】
本発明を、以下の非限定の例によってさらに説明する。
【０１１３】
（例１）
水分散性（メタ）アクリルポリマーＡの合成：
二重壁のガラス反応器に２１１．４ｇのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）を仕込み、１００ｒｐｍの撹拌下で６０℃の温度まで加熱する。３９８．２５ｇのメチルメタクリレート（ＭＭＡ）、２８５．７５ｇのブチルアクリレート（ＢｕＡ）、３７．５ｇのヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）、３７．５ｇのメタクリル酸（ＭＡＡ）及び２２．５ｇのｎ−ドデシルメルカプタン（ＤＤＭ）の混合物（Ｉ）を用意し、蠕動ポンプ経由で反応器に接続している滴下漏斗（Ｉ）に仕込む。３５．２３ｇのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）と５．６２ｇの２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）（ＶＡＺＯ（登録商標）５２）の混合物（ＩＩ）を別に用意し、蠕動ポンプ経由で反応器に接続している第２の滴下漏斗（ＩＩ）に仕込む。添加ロート（Ｉ）の内容物を４時間（最初の２時間の間に６０％、後の２時間の間に４０％）の時間を通して反応器に移し、その間に、添加ロート（ＩＩ）の内容物を並行して同じ４時間の時間を通して一定流速で移す。添加の後、６０℃でさらに３０分の時間を置く。１７．６１ｇのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）と２．８１ｇの２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）（Ｖ５２）のもう一つの混合物（ＩＩＩ）を、次に反応器中に一度で加える。温度をその後上昇させてさらに２．５時間の間還流させる（約８０〜８５℃）。そのポリマー溶液を２５℃より下まで冷却し、反応器から取り出す。それは、固形分含量７５％、２５℃で２５，０００ｍＰａ．ｓの粘度、０．５％の遊離モノマーの量、５，２００ダルトンの数平均分子量（Ｍｎ）及び１２，８００ダルトンの重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。
【０１１４】
ポリエチレン性不飽和化合物Ｂの合成：
二重壁の反応器に、４４．５５ｇのヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）及び０．１４ｇのジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＬ）を仕込む。それを１００ｒｐｍの撹拌下で５０℃の温度に加熱し、全ウレタン化過程の間空気流を１Ｌ／ｋｇ／時間の速度で導入する。３５７．９４ｇの４５〜６０ｍｇＫＯＨ／ｇのＯＨ価量を有するポリアクリレート化ジペンタエリスリトール（ＤＰＨＡ）（実質的に、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを含有する混合物に相当する）を、温度を５０℃に保ちながら４時間の時間を通して反応器に加える。反応は、［ＮＣＯ］量が０．５９ｍｅｑ／ｇより下に降下するまであと４時間の間５０℃に保つ。イソシアネート含量は、残余ジブチルアミンの塩化水素酸による逆滴定によって追跡することができる。その反応性付加物を次に２５℃未満に冷却し、反応器から取り出す。それは、２５℃で４０，０００ｍＰａ．ｓの粘度を有する。
【０１１５】
アクリレート化アクリルポリマーの水中分散液の合成：
二重壁の反応器に、１０５４．１８ｇのアクリルポリマー溶液（Ａ）及び４０２．５ｇのポリアクリレート化ジペンタエリスリトール付加物（Ｂ）を、アクリルポリマー（Ａ）に対してポリアクリレートが重量で３０％に相当するように、室温で仕込む。０．６０ｇの４−メトキシヒドロキノン（ＭＥＨＱ）及び０．６０ｇの２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）を一回で反応器に加える。その混合物を１００ｒｐｍの速度で撹拌し、空気流を１Ｌ／ｋｇ／時間の速度で導入し、温度を還流温度（約８５℃）まで上昇させる。その反応を、［ＮＣＯ］量が０ｍｅｑ／ｇに低下するまで、又は、１／２時間当り０．０１ｍｅｑ／ｇ未満の［ＮＣＯ］量の減少に相当する水平状態を示すまで８時間の時間にわたって続ける。そのイソシアネート含量は、アミンによる滴定に従うことができる。温度を５０℃に冷却し、４５ｇのトリエチルアミン（ＴＥＡ）を反応器に添加し、さらに１／４時間撹拌する。反応器の内容物を、次に、１／４時間の時間をかけて、２２１５ｇの水を充填した周囲温度の分散容器中に移し、５００ｒｐｍの撹拌速度で回転するカウレスミキサーによりかき混ぜる。そのポリマー分散液を二重壁反応器に移し、５０℃の温度に加熱する。メチルエチルケトン（ＭＥＫ）を、−０．２５バールの真空下で最終ポリマー分散液が有する遊離の溶媒含量が最大０．１５％になるまでストリップする。それを、最終的には、３５％の固形分含量に達するように追加の水で希釈する。その製品は、６０ｍＰａ．ｓのブルックフィールド粘度、８．２のｐＨ、６７ｎｍの平均粒径及び４２ｍｇ／Ｌの粗粒含量を有する。その分散液のコロイド安定性は、６０℃で１０日まで優れている。最低造膜温度は０℃より低い。
【０１１６】
他のポリマーが、ポリマー組成での幾らかの修正を除いては例１に対して概要を述べた手順に従って調製された。例１〜１１及び比較例Ｒ１２のポリマー組成が、表１に提供されている。溶媒中のアクリレート化アクリルポリマーの特性化は、表２に概要が示されている。アクリレート化アクリルポリマー分散液の特性化は、表３に概要が示されている。硬化したコーティングの性能は、表４に概要が示されている。
【０１１７】
以下組成物における主な修正のまとめ：
例１のポリマーは、フォックス方程式を用いることによって計算して２０℃の理論ガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。例２及び３のアクリルポリマーは、それぞれ、３５℃と５℃のガラス転移温度を有する。例４において、そのポリアクリレート付加物は、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）とペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＩＡ）から製造される。例５において、アクリルポリマー中のヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）の量は１０重量％増加される。例６において、ＨＥＡは、ポリエチレングリコール（６）モノメタクリレート（ＨＥＭ６）により置き換えられる。例７において、メタクリル酸は、ビニルスルホン酸によって置き換えられる。例８において、中和剤トリエチルアミン（ＴＥＡ）は、水酸化ナトリウム（３０％）により置き換えられる。例９は、不飽和アクリルポリマー（１）の重量に基づき５％の量の接着促進剤ＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）４３０の中和前の組み込み及び水分散を示す。例１０は、アクリルポリマー（１）の重量に基づき５％の量のウレイドエチルメタクリレート（ＵＥＭ）の組み込みを示す。例１１は、６０〜７５ｍｇＫＯＨ／ｇの間のＯＨ価量を有するポリアクリレート化ジペンタエリスリトール（ＤＰＨＡ）により後でグラフトされ、次いでトリエチルアミン（ＴＥＡ）により中和され、水に分散されるα、α−ジメチル−ｍ−イソプロペニルベンジルイソシアネート（ＴＭＩ（登録商標）、Ｃｙｔｅｃ）を含有するアクリルポリマーの合成を説明している。
【０１１８】
比較例１２Ｒは、以下のこと、即ち、ポリアクリレート化ジペンタエリスリトール（ＤＰＨＡ）がアクリルポリマーの重量に基づき同じ量で使用されているが、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の使用によってそれにグラフトされていないこと、を除けば例１と同じである。
【０１１９】
本発明の放射線硬化性水性組成物を評価するために、以下の手順及び試験方法が使用された。
【０１２０】
固形分含量は、１２０℃で２時間の間中の分散液の乾燥を伴う重量法によって測定した。分散液の粘度は、５０ｒｐｍでスピンドルＮ°１を用いるブルックフィールド粘度計により２５℃で測定した。水性ポリマー分散液の平均粒径は、Ｍａｌｖｅｒｎ  Ａｕｔｏｓｉｚｅｒ  Ｌｏ−Ｃ単一角度粒子分析器を用いるレーザー光散乱によって測定した。５０μの篩で濾過したポリマー分散液からの残渣の量である分散液の粗粒含量は、重量法によって測定した。分散液の最低造膜温度（ＭＦＦＴ）は、標準方法ＩＳＯ２１１５：１９９６に従って傾斜加熱金属棒上にポリマー分散液を塗布した後に測定した。
【０１２１】
コロイド安定性は、デカンテーション及び／又は６０℃のオーブン中に記録された日数の間置かれた５０ｇの試料についての相分離を観察することによって評価した。別法では、コロイド安定性は、６０℃での多重光散乱（Ｔｕｒｂｉｓｃａｎ（登録商標）装置）に従う。
【０１２２】
ポリマーの分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定される。それ故に、ほんの一部の不飽和アクリル分散体がテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）中に溶解され、予備的な濾過の後にクロマトグラフィーカラム中に注入される。試料の成分は、１ｍｌ／分の流速の移動相溶媒（ＴＨＦ）により溶離され、４０℃の温度でポリスチレン−ジビニルベンゼンカラムの組合せによって分離される。既知の分子量及び狭い多分散性を有するポリスチレン標準を使用して較正曲線を発生させる。
【０１２３】
中間体、オリゴマー及びポリマーのヒドロキシル価（ＯＨ量）は、１グラム当りのｍｇＫＯＨで表される。それは、一般的には、ヒドロキシル官能基の反応物による誘導体化によって測定される。ＡＳＴＭ  Ｅ１８９９−０８は、第一級及び第二級ヒドロキシルを過剰のトルエン−４−スルホニル−イソシアネート（ＴＳＩ）と反応させて非水性媒体中で強塩基のテトラブチル−アンモニウム−ヒドロキシド（ＴＢＡＯＨ）により滴定することができる酸性カルバメートを形成することに基づいている。ＤＩＮ  ５３２４０−２は、第一級及び第二級ヒドロキシルの過剰の無水酢酸との触媒反応並びにその後の酢酸の非水性媒体中での水酸化カリウムのアルコール溶液による滴定に基づく。
【０１２４】
エチレン性不飽和基の量は、核磁気共鳴スペクトロスコピーによって通常は測定され、固体材料の１ｇ当りのｍｅｑで表される。組成物の試料は、室温で１日間及び６０℃で１２時間乾燥され、その後Ｎ−メチルピロリジノンに溶解される。その試料は、１Ｈ−ＮＭＲ分析にかけられ、内部標準として１，３，５−ブロモベンゼンを用いてエチレン性不飽和基のモル濃度が測定される。内部標準の芳香族プロトンに割り当てられたピークとエチレン性不飽和二重結合に割り当てられたピークとの比較によって、式（Ａ×Ｂ）／Ｃ（式中、Ａは試料によって与えられる１Ｈ二重結合の積算であり、Ｂは試料中の内部標準のモル数であり、Ｃは内部標準によって与えられる１Ｈの積算である）に従ってエチレン性不飽和基のモル濃度の計算が可能となる。別法では、エチレン性不飽和基の量は、前記不飽和基に対して過剰の硫酸ピリジニウムジブロミドの添加（溶媒としての氷酢酸及び触媒としての酢酸水銀の中）に従う滴定法によって測定することもできる。過剰の反応物は、ヨウ化カリウムの存在下でヨウ素を遊離させ、そのヨウ素は次にチオ硫酸ナトリウムで滴定される。
【０１２５】
アロファネート官能基の量は、最初のウレタン化反応の完了後のイソシアネートのウレタンとの二次反応によって理論的に計算される。
【０１２６】
硬化反応の転化率は、反応したアクリル不飽和（ＲＡＵ）量によって与えられた。放射線硬化膜は、減衰全反射モードのＦＴＩＲ分光法によって分析した。硬化膜に対してと対応する未硬化の液体試料に対して計算されたアクリル不飽和帯域（８１０ｃｍ−１）の吸光度対内部基準帯域（８４２ｃｍ−１）の吸光度の間の比率が、硬化の程度（％）を決定する。
【０１２７】
ポリマー分散液を、１．５部の光開始剤（ＡＤＤＩＴＯＬ（登録商標）ＢＣＰＫ）を加え、レオロジー調節剤（ＵＣＥＣＯＡＴ（登録商標）８４６０／水  １：１）を用いて１０００と１５００ｍＰａ．ｓの間のブルックフィールド粘度に調節した。配合した組成物の平衡状態の粘度を記録した。通常、特定粘度に達するのに１．５部のレオロジー調節剤が使用される。
【０１２８】
配合した組成物を、ＬＥＮＥＴＡ（登録商標）紙上に、マイヤーバーを用いて５０μの湿潤状態の厚さで塗布し、５０℃のオーブン中で５分間乾燥させた。放射線硬化は、８０Ｗ／ｃｍの水銀紫外線を用いて１分間当り５メートルのコンベヤ速度で実施した。そのコート紙を周囲温度で２４時間の間調整し、本明細書で以下に特定されている耐溶剤性（アセトン二重摩擦を用いる）及び耐引っ掻き性（スチールウールの二重摩擦を用いる）について評価した。
【０１２９】
配合した組成物を、プラスチック基材上に、マイヤーバーを用いて３０μの湿潤状態の厚さで塗布し、５０℃のオーブン中で５分間乾燥させた。放射線硬化は、８０Ｗ／ｃｍの水銀紫外線を用いて１分間当り５メートルのコンベヤ速度で実施した。そのコーティングされたプラスチックを周囲温度で２４時間の間調整し、本明細書で以下に特定されている接着性について評価した。
【０１３０】
配合した組成物（光開始剤なし）を、ガラス上に、マイヤーバーを用いて３０μ又は１５０μの湿潤状態の厚さで塗布し、５０℃のオーブン中で５分間乾燥させた。放射線硬化は、電子線（５ＭＲａｄ、２５０ｋｅＶ）により実施した。そのコーティングされたガラスを周囲温度で２４時間の間調整し、本明細書で以下に特定されているペルソ硬度（Ｐｅｒｓｏｚ  ｈａｒｄｎｅｓｓ）について評価した。
【０１３１】
耐溶剤性は、アセトンを飽和させた綿ぼろを、コーティングされた表面上の前後運動で押し付けることによるアセトン二重摩擦（ＡＤＲ）で評価し、１回の二重摩擦はコーティングされた表面上の前後の１回の動きに相当する。記録されている数字はコーティングを破壊するために要した二重摩擦の回数である。高い耐溶剤性（１００回を超えるアセトン二重摩擦）は、何らかの家庭又は工業製品のこぼれものに対するコーティング及び基材の良好な保護を確保するために必要である。
【０１３２】
耐引っ掻き性（ＳＲ）は、コーティング上の前後運動によりスチールウールを押し付けることによって評価され、１回の二重摩擦はコーティングされた表面上の前後の１回の動きに相当する。記録されている数字は、５回の二重摩擦の後に記録されたコーティングの表面損傷（０〜５、０＝最良）である。高い耐引っ掻き性は、何らかの攻撃的な家庭又は産業の操作に対するコーティング及び基材の良好な機械的保護及び美観を確保するために必要である。
【０１３３】
接着性（ＡＤＨ）は、コーティング中に約１ｃｍの長さと約１ｍｍの間隔の５つの切れ目がナイフによってつくられ、その後に５つの同様の切れ目が横断方向に続くクロスハッチテストを用いて評価される。接着性は、クロスカットされたコーティングの上にしっかりと押し付けられ、急速に剥がされる粘着テープ（スコッチ（登録商標））を使用して測定された。接着性を失うことによるコーティングのクロスカット表面領域に対する損傷は、０〜５の尺度、０＝最良、で表される。高い接着性は、コーティングと基材との間の強力な永続性の結合を確保するために必要である。
【０１３４】
振り子硬度（ペルソ）は、所定の重量及び形状を有する振り子が２つの確定した角度の間の振動振幅を徐々になくす時間（秒）を測定する。それは、コーティング表面の３箇所で測定され、平均値が計算される。高い値は、硬いコーティングを示す。それは、ＡＳＴＭ  Ｄ４４６６に準ずる。
【０１３５】
エリクセン硬度は、保護コーティングの硬度の測定のための慣用法である。その装置（Ｍｏｄｅｌ  ３１８）に対する推定される、又は、既知のバネ張力は、滑動部の助けにより設定される。その装置を真っ直ぐ立った状態に保持し、その先端（ボッシュ、０．７５ｍｍ）をテスト基材に置き、約１０ｍｍ／秒の速度で延縄を５〜１０ｍｍ引く。触針は、裸眼で正しく見える擦り傷を生じなければならない。バネ圧が過度に高い場合、その擦り傷ははっきりと見え、それが過度に低い場合は、擦り傷は現れない。コーティングの硬度は、コーティングの最初の擦り傷の出現をもたらす加えられた圧力（ニュートン単位）に対応する。高い硬度は、任意の倉庫又は家庭の機械的劣化に対する最良の保護を提供することが期待される。
【０１３６】
黒マーカー耐汚染性は、コーティングの硬化の約２４時間後に評価される。汚染は、黒マーカー（アルコールタイプ、Ａｒｔｌｉｎｅ（商標））により作製され、イソプロパノールを飽和させたティッシュペーパーを用いて周囲温度で５分後に洗われる。結果は目視で評価され、１〜５の尺度：５＝汚染なし、４＝非常に軽度の汚染、３＝中程度の汚染、２＝強い汚染、１＝非常に強い汚染、で記録される。高い値（５）は、どんな家庭用品のこぼれものに対しても最良の保護を提供することが期待される。
【０１３７】
コーヒー耐汚染性は、コーティングの硬化の約２４時間後に評価される。９８℃の水中の４％のＮｅｓｃａｆｅ商標の溶液が用意され、室温まで冷却される。コーヒーを満たしたガラスマイクロファイバーのフィルターを、コーティングの上に１６時間置き、その後その汚れを水で洗浄する。その結果は、目視で評価され、二重の１〜５の尺度：５＝汚染なし、４＝非常に軽度の汚染、３＝中程度の汚染、２＝強い汚染、１＝非常に強い汚染、及び、５＝劣化なし、４＝非常に軽度の劣化、３＝中程度の劣化、２＝強い劣化、１＝非常に強い劣化、で記録される。高い値（５）は、どんな家庭用品のこぼれものに対しても最良の保護を提供することが期待される。
【０１３８】
【表１】
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【０１３９】
【表２】
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【０１４０】
【表３】
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【０１４１】
【表４】
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【０１４２】
（例１３）：Ｈ１２ＭＤＩとＨＥＡとの間の反応から得られたモノアクリレート化付加物により作製したアクリレート化アクリル分散液の合成
水分散性（メタ）アクリルポリマーＡの合成：
二重壁のガラス反応器に２１１．４ｇのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）を仕込み、１００ｒｐｍの撹拌下で６０℃の温度まで加熱する。３９８．２５ｇのメチルメタクリレート（ＭＭＡ）、２８５．７５ｇのブチルアクリレート（ＢｕＡ）、３７．５ｇのヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）、３７．５ｇのメタクリル酸（ＭＡＡ）及び２２．５ｇのｎ−ドデシルメルカプタン（ＤＤＭ）の混合物（Ｉ）を用意し、蠕動ポンプ経由で反応器に接続している滴下漏斗（Ｉ）に仕込む。３５．２３ｇのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）と５．６２ｇの２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）（ＶＡＺＯ（登録商標）５２）の混合物（ＩＩ）を別に用意し、蠕動ポンプ経由で反応器に接続している第２の滴下漏斗（ＩＩ）に仕込む。添加ロート（Ｉ）の内容物を６時間の時間を通して一定の流速で反応器に移し、その間に、添加ロート（ＩＩ）の内容物を並行して同じ６時間の時間を通して一定流速で移す。添加の後、６０℃でさらに３０分の時間を置く。１７．６１ｇのメチルエチルケトン（ＭＥＫ）と２．８１ｇの２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）（Ｖ５２）のもう一つの混合物（ＩＩＩ）を、次に反応器中に１５分かけて滴下方式で加える。温度をその後上昇させてさらに２．５時間の間還流させる（約８５℃）。次にそのポリマー溶液を２５℃より下まで冷却し、反応器から取り出す。それは、固形分含量７５％、２５℃で２５，０００ｍＰａ．ｓの粘度、０．５％の遊離モノマーの量、６１００ダルトンの数平均分子量（Ｍｎ）及び１６２００ダルトンの重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。
【０１４３】
モノエチレン性不飽和化合物Ｂの合成：
二重壁の反応器に、４４．５５ｇのヘキサメチレンジイソシアネート（Ｈ１２ＭＤＩ）及び０．０３ｇのジブチルスズジラウレート（ＤＢＴＬ）を仕込む。それを１００ｒｐｍの撹拌下で５０℃の温度に加熱し、全ウレタン化過程の間空気流を１Ｌ／ｋｇ／時間の速度で導入する。２１．６７ｇのヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）を、温度を５０℃に保ちながら６時間の時間を通して反応器に加える。反応は、［ＮＣＯ］量が２．００ｍｅｑ／ｇより下に降下するまであと２時間の間５０℃に保つ。イソシアネート含量は、Ｎ−メチルピロリドン中の残留ジブチルアミン（０．５Ｎ）の２−プロパノール中の塩化水素酸（０．１Ｎ）による逆滴定によって追跡することができる。その反応性付加物を次に２５℃より下まで冷却し、反応器から取り出す。それは、２５℃で１２０，０００ｍＰａ．ｓの粘度を有する。
【０１４４】
アクリレート化アクリルポリマー水中分散液の合成：
二重壁の反応器に、８５６ｇのアクリルポリマー溶液（Ａ）及び６６．２ｇのＨ１２ＭＤＩ−ＨＥＡ付加物（Ｂ）を、例１と比較して同じＮＣＯ当量含量に相当するように、室温で仕込む。０．８６ｇの２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）を一回で反応器に加える。その混合物を１００ｒｐｍの速度で撹拌し、空気流を１Ｌ／ｋｇ／時間の速度で導入し、温度を還流温度（約８５℃）まで上昇させる。その反応を、［ＮＣＯ］量が０ｍｅｑ／ｇに低下するまで、又は、１／２時間当り０．０１ｍｅｑ／ｇ未満の［ＮＣＯ］量の減少に相当する水平状態を示すまで８時間の時間にわたって続ける。そのイソシアネート含量は、アミンによる滴定に従うことができる。温度を５０℃に冷却し、３４ｇのトリエチルアミン（ＴＥＡ）を反応器に添加し、さらに１／４時間撹拌する。この量は、例１と比較して、プレポリマーの１ｇ当り同じ当量数に相当する。反応器の内容物を、次に、１／４時間の時間をかけて、１５８９．７ｇの水を充填した周囲温度の分散容器中に移し、５００ｒｐｍの撹拌速度で回転するカウレスミキサーによりかき混ぜる。そのポリマー分散液を二重壁の反応器に移し、５０℃の温度に加熱する。メチルエチルケトン（ＭＥＫ）を、−０．９５バールの真空下で最終ポリマー分散液が有する遊離の溶媒含量が最大０．１５％になるまでストリップする。それを、最終的には、３５％の固形分含量に達するように追加の水で希釈する。その生成物は、＞１００００ｍＰａ．ｓのブルックフィールド粘度、７．０と８．５の間のｐＨ、５９ｎｍの平均粒径及び＞１００ｍｇ／Ｌの粗粒含量を有する。その分散液のコロイド安定性は、６０℃で１０日よりも優れている。最低造膜温度は０℃である。
【０１４５】
ポリマー（１）及びその水中分散液の組成及び特性を以下の表５〜８に示す。
【表５】
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【表６】
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【表７】
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【表８】
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【０１４６】
モノアクリレート化付加物対ポリアクリレート化付加物の性能及び特性：
上記の結果は、モノアクリレート化付加物（単独）に対比したポリアクリレート化付加物を使用することの有益な効果を示している。これは、とりわけ以下の観察結果から得られる：
・例１３は、ポリアクリレート化付加物が使用された本発明の組成物と比較してはるかに高い粘度及び高い粗粒含量を有する３５％固形分の分散液を与えている（表８参照）。
・例１３から作製された硬化コーティングの性能は、本発明のその他の組成物のそれよりはるかに弱い。例えば、化学的及び力学的耐性、特にアセトン二重摩擦（ＡＤＲ）及び耐引っ掻き性は、より良好でなかった（表８対表４を参照）。
・意外にも、同じ官能性の化学量論的組成でのポリアクリレート化付加物（モノアクリレート化付加物と比較して）のグラフト化は、ジイソシアネート成分の重量分率の（従って、ポリマー中のウレタン官能基の重量分率の）有益な減少をもたらすばかりでなく、ポリマー分散液（粘度、粗粒）、及び、硬化した塗膜（化学的及び力学的耐性）の全体的な改良も同様にもたらす。
【０１４７】
モノアクリレート化付加物対ポリアクリレート化付加物の合成：
付加物（Ａ〜Ｄ）の全ての例は、５００ｐｐｍのＤＢＴＬ及びヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）のジイソシアネート中の５０℃の温度での４時間の遅延供給を用いる前述のプロセスに従って作製した。これらの例において使用された具体的な化学量論性は、表に示されている。反応混合物の早すぎる粘度上昇のために追加のアロファネートを生み出すことによって［ＮＣＯ］量を目標以下に減らそうと試みることはなかった。下の表９における結果は、類似した化学量論性によりモノアクリレート付加物から調製されたポリマー（１つ又は複数）（１）は、よりゲル化する傾向があり、従ってより製造するのが困難であることを示している。
【０１４８】
表９に示されているデータから、以下の事項を結論付けることができる：
・ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）とＩＰＤＩ、Ｈ１２ＭＤＩ又はＨＤＩの間の反応によって得られるさまざまなモノアクリレート化付加物は、著しく粘稠で不均一な付加物を与えており、従って、取り扱いがあまり容易ではない（ポリアクリレート化付加物と比較して、下記参照）。
・付加物の粘度は、ＩＰＤＩ（最も低い）からＨ１２ＭＤＩ（中間）及びＨＤＩ（最も高い）へと切り換えるとき増大しており、この粘度は、反応の終点において実質的に上昇しており、一般に、さらなるアロファネート官能基を発生させることは許容しない。
・付加物の化学量論性を、例えば、５５％の代わりに５０％で使用しても、反応生成物の粘度を下げることは可能ではない。
・全てのこれら付加物は、４０℃での２０日間のエージングの間の生成物のゲル化の可能性によって示される低い安定性を有する。
【表９】
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【０１４９】
（例１ａ〜１ｆ）：
ＨＤＩのＤＰＨＡとの反応に基づくポリアクリレート化付加物の合成：
下のデータは、一定割合のアロファネート基を有すること及びそれによって組成物中のジイソシアネート又はポリイソシアネート付加物を減らすことの利点を示している。ポリアクリレート分子のＯＨ量、使用される化学量論性及びアロファネート基の量は、当業者がグラフトしたポリマー溶液の粘度を望ましい範囲内に保つことを可能にする。
【表１０】
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・グラフトしたポリマー溶液の粘度は、ポリアクリレート分子（ＤＰＨＡ）のＯＨ量及び過剰の最初の化学量論性において生じた追加的なアロファネートの％と関連がある。
・付加物の中で使用されるポリアクリレート化分子についての低いＯＨ量（４５〜６０ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、低いグラフト化ポリマー溶液粘度及び適合した分散液特性をもたらし、粒径及び分散液の粘度に対するアロファネートの増加する％の影響を見ることができる。
・付加物の中で使用されるポリアクリレート化分子についての高いＯＨ量（６０〜７５ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、高いグラフト化ポリマー溶液粘度をもたらすことができ、それは、低％のアロファネートで顕著であり、より高い％のアロファネートでは直線的に低下する。上記の場合、より高い割合のアロファネートを有することが望ましく、これは、６０℃で１０日よりも優れた、コロイド安定性に相応する分散液特性を得ることを可能にする。
【０１５０】
（例１ｇ〜１ｊ）：
増大する量の遊離熱ラジカル開始剤（ＶＡＺＯ５２）の存在下のアクリルポリマーの付加物（ＨＤＩ−ＤＰＨＡ）とのグラフト
下のデータは、ＭＥＫ中のアクリルポリマー中の遊離ラジカル開始剤の量を減らすことを可能にする遊離熱ラジカル開始剤（ＶＡＺＯ５２など）を使用することの有益な効果を示している。ＭＥＫ中の分化した温度プロセスは、アクリルポリマーの合成を６０℃の温度で行い、その後温度を上昇させて８０℃で還流させることを可能にする。この温度上昇は、残っているラジカル開始剤の殆どを、このより高い温度におけるその非常に短い分解の半減時間によって破壊することを可能にする。別法では、アクリルポリマーの反応をモノマーと開始剤の並行添加と、さらに、より高い温度での残留ラジカル開始剤を破壊する能力に基づく利点を用いて還流温度で行なうことが可能である。
【０１５１】
下の例は例１に従っている。アクリルポリマーは、もはや遊離のＶＡＺＯ５２がクロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）によって検出できなくなるまで還流温度（８０℃）で加熱する。次に、５００ｐｐｍ以下（固体のアクリルポリマーに基づく）のさらなる量のＶＡＺＯ５２を、付加物によりグラフトする前のポリマー溶液に加えて（再度）、残留するラジカル開始剤の量を少なくすることが有利であることを示す。グラフト工程は、何らかのゲル化の問題を検出するために続けられる。ゲル化が観察されない場合、記載されているプロセスに従ってグラフトしたポリマー溶液を中和して水に分散させ、その分散液の特性を記録する。その結果は、下の表１１に示されている。
【表１１】
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【０１５２】
上記は、ラジカル開始剤の残留量を減少できることの利点を示している。例えば、遊離のＶＡＺＯ５２の０と約５０ｐｐｍの間の量は、反応媒体の安定性に影響がないようであり、得られるポリマー分散液は、適合しており、６０℃において１０日よりも優れたコロイド安定性を示す。この量を超えると残留開始剤の悪影響があり得る。例えば、１２５と５００ｐｐｍの間の遊離のＶＡＺＯ５２の量は、類似条件において反応媒体のゲル化を引き起こし、そのゲルは最高の遊離のＶＡＺＯ５２の量により、より急速に現れる。