(57)【要約】  本願発明は、構造式（Ｉ）で表される造膜助剤及びこの造膜助剤を含有するコーティング組成物に関する。2019513857.tif 000010  ここで、ｎは、１〜８の整数であり、Ｒ１とＲ２とは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、Ｘは、ヒドロキシル基、又はアミノ基から選択される。本発明に係る造膜助剤は、揮発性有機化合物の含有量が少なく、刺激臭を欠き、且つ環境に配慮している。加えて、コーティングの成分として使用された際には、高い効果を付与する。
2019513857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造式（Ｉ）、
【化１】
2019513857.tif 000008
で表される造膜助剤であって、
ｎは、１〜８の整数であり、
Ｒ１とＲ２とは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、
Ｘは、ヒドロキシル基又はアミノ基から選択される、造膜助剤。
【請求項２】
前記ｎは、１〜４の整数である、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項３】
前記ｎは、整数の２である、請求項２に記載の造膜助剤。
【請求項４】
前記Ｒ１とＲ２とは、１〜４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基から独立して選択される、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項５】
前記Ｒ１はエチル基であり、前記Ｒ２はメチル基である、請求項４に記載の造膜助剤。
【請求項６】
前記Ｘはヒドロキシル基である、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項７】
前記造膜助剤は、二酸化合物とモノアルコール化合物とジアルコール化合物の反応により調製される、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項８】
前記二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、ピメリン酸、ピメリン酸無水物、スベリン酸、スベリン酸無水物、アゼライン酸、アゼライン酸無水物、セバシン酸、セバシン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項７に記載の造膜助剤。
【請求項９】
二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項８に記載の造膜助剤。
【請求項１０】
二酸化合物は、コハク酸、コハク酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項９に記載の造膜助剤。
【請求項１１】
モノアルコール化合物は、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、又はそれらの混合物から選択される、請求項７に記載の造膜助剤。
【請求項１２】
モノアルコール化合物は、エタノールである、請求項１１に記載の造膜助剤。
【請求項１３】
ジアルコール化合物は、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２−オクタンジオール、又はそれらの混合物から選択される、請求項７に記載の造膜助剤。
【請求項１４】
ジアルコール化合物は、プロピレングリコールである、請求項１３に記載の造膜助剤。
【請求項１５】
前記造膜助剤は、エチル２−ヒドロキシプロピルコハク酸エステルである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の造膜助剤。
【請求項１６】
ａ）構造式（Ｉ）、
【化２】
2019513857.tif 000009
で表される少なくとも１つの造膜助剤
（ｎが、１〜８の整数であり、
Ｒ１とＲ２とが、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、
Ｘが、ヒドロキシル基又はアミノ基から選択される）と、
ｂ）バインダーと、
ｃ）溶剤と、
からなるコーティング組成物。
【請求項１７】
前記ｎは、１〜４の整数である、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項１８】
前記ｎは、整数の２である、請求項１７に記載のコーティング組成物。
【請求項１９】
前記Ｒ１とＲ２とは、１〜４個の炭素原子を含む直鎖アルキル基から独立して選択される、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項２０】
前記Ｒ１はエチル基であり、前記Ｒ２はメチル基である、請求項１９に記載のコーティング組成物。
【請求項２１】
前記Ｘはヒドロキシル基である、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項２２】
前記造膜助剤は、二酸化合物とモノアルコール化合物とジアルコール化合物の反応により調製される、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項２３】
二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、ピメリン酸、ピメリン酸無水物、スベリン酸、スベリン酸無水物、アゼライン酸、アゼライン酸無水物、セバシン酸、セバシン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項２２に記載のコーティング組成物。
【請求項２４】
二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項２３に記載のコーティング組成物。
【請求項２５】
二酸化合物は、コハク酸、コハク酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項２４に記載のコーティング組成物。
【請求項２６】
モノアルコール化合物は、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、又はそれらの混合物から選択される、請求項２２に記載のコーティング組成物。
【請求項２７】
モノアルコール化合物は、エタノールである、請求項２６に記載のコーティング組成物。
【請求項２８】
ジアルコール化合物は、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２‐オクタンジオール、又はそれらの混合物から選択される、請求項２２に記載のコーティング組成物。
【請求項２９】
ジアルコール化合物は、プロピレングリコールである、請求項２８に記載のコーティング組成物。
【請求項３０】
前記造膜助剤は、エチル２−ヒドロキシプロピルコハク酸エステルである、請求項１６〜２９のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項３１】
前記造膜助剤の量は、１〜２０重量％の範囲にある、請求項１６〜３０のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項３２】
前記造膜助剤の量は、３〜８重量％の範囲にある、請求項３１に記載のコーティング組成物。
【請求項３３】
前記バインダーは、アルキド系、アクリル系、ビニル‐アクリル系、酢酸ビニル／エチレン系、ポリウレタン系、エポキシ系、スチレン系、スチレン−アクリル系共重合体、スチレンアルケン共重合体グループ、それらの誘導体、又はそれらの混合物から選択される、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項３４】
前記バインダーは、アクリル系、スチレンアクリル系共重合体グループ、又はそれらの混合物から選択される、請求項３３に記載のコーティング組成物。
【請求項３５】
前記バインダーの量は、１０〜８０重量％の範囲にある、請求項１６〜３４のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項３６】
前記バインダーの量は、４５〜７５重量％の範囲にある、請求項３５に記載のコーティング組成物。
【請求項３７】
前記溶剤は、水、アルコール、石油蒸留物、エステル、グルコール、グリコールエーテル、又はそれらの混合物から選択される、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項３８】
前記コーティング組成物は、顔料、体質顔料、着色剤、界面活性剤、流動改質剤、質感形成剤、消泡剤、殺生物剤、湿潤剤、分散剤、架橋剤、増粘剤、凍結防止剤、安定化剤、又はそれらの混合物をさらに含む、請求項１６〜３７のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項３９】
請求項１６〜３８のいずれか一項に記載の組成物から得られる物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、造膜助剤及びこの造膜助剤を含むコーティング組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
コーティング剤は、金属加工製品の腐食防止など加工製品の塗装に用いられ、自動車産業、内装及び外装工事並びにその他の多くの加工製品の塗装産業等、産業界で多く使用されている。
【０００３】
しかしながら、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）に対する規制など環境問題や健康への懸念から、有機溶媒組成物を水性又は高固形剤組成物に代替することによりコーティング剤中の揮発性有機化合物の含有量を減少させる研究開発が多くなされている。
【０００４】
水性コーティング剤の重要な組成物の１つは、ラテックスの最低造膜温度を低下させることによって、水中のラテックスがフィルム状に融着するようにポリマー性小粒子の分散を促進する高揮発性有機化合物である造膜助剤である。膜が形成された後には、造膜助剤は、表面に移動して揮発により表面から離れる。したがって、優良な性質を備える、揮発性有機化合物含有量の少ない（低ＶＯＣ）造膜助剤の開発が強く求められている。
【０００５】
現在使用されている水性コーティング剤は、造膜助剤組成物を０．１〜１０％程度にて含有し、その大半は、アルコールエステル、エーテルアルコール、又はエステルケトン化合物である。上記化合物は、刺激臭を有する点が欠点である。したがって、刺激臭がなく環境にやさしい低ＶＯＣ造膜助剤の発明が多く試みられている。
【０００６】
特許文献１には、造膜助剤として、プロピレングリコールメチルエーテルなどのエチレングリコール又はプロピレングリコールの短鎖モノアルキルエーテルを使用することが開示されている。
【０００７】
特許文献２，３には、造膜助剤としてブチルセロソルブ（Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ（登録商標））の名称のエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートを使用することが開示され、特許文献４には、造膜助剤としてテキサノール（Ｔｅｘａｎｏｌ（登録商標））の名称の２，２，４−トリメチルペンタンジオール−１，３−モノイソブチレートを使用することが開示されている。
【０００８】
加えて、コーティング剤の造膜助剤としてエステル化合物を使用する発明も存在する。例えば、特許文献５には、造膜助剤に使用する為に、カルボン酸とアルコールの反応で得られたジメチルコハク酸エステル、ジエチルコハク酸エステル、ジイソプロピルコハク酸エステルなどの２〜６個の炭素原子を有するカルボン酸を原料としてジエステルを合成する発明が開示されている。特許文献６には、造膜助剤として使用する為に、コーン、キャッサバ、リグノセルロース等の天然前駆物質の生物学的な工程で得られた有機酸とアルコールとを用いることにより前記天然前駆物質を原料としてジエステルを合成する発明が開示されている。特許文献７〜１１には、造膜助剤として、エステルの混合物を含むモノエステル、ジエステル化合物を使用する発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第４，２６５，７９７号明細書
【特許文献２】米国特許第３，７００，７２６号明細書
【特許文献３】米国特許第３，５８０，８７６号明細書
【特許文献４】米国特許第３，３１２，６５２号明細書
【特許文献５】米国特許第３，３９９，１５８号明細書
【特許文献６】米国特許出願第２０１４２４３４４６号明細書
【特許文献７】米国特許第８，５８６，７７７号明細書
【特許文献８】国際出願公開第２００９０９９９４８号明細書
【特許文献９】欧州特許出願第００２６９８２号明細書
【特許文献１０】米国特許第７，６９５，５５７号明細書
【特許文献１１】欧州特許出願第００２６９８２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、先行文献に開示されている以上の品質を有する造膜助剤に対するニーズがなお存在する。したがって、本願発明は従来技術で開示されたことのない造膜助剤であって、平滑性と加水分解反応に対する耐性とを備え、刺激臭の無いフィルムの形成に有効であり、且つ少量で用いても操作性の効果が高い造膜助剤、及び同造膜助剤を含む水性コーティング組成物を開示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明は、以下の構造式（Ｉ）、
【００１２】
【化１】
2019513857.tif 000003
で表される造膜助剤に関する。
【００１３】
ここで、ｎは、１〜８の整数であり、
Ｒ１とＲ２とは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、
Ｘは、ヒドロキシル基又はアミノ基から選択される。
【００１４】
好適な形態では、前記造膜助剤は、二酸化合物（diacid compound）とモノアルコール化合物とジアルコール化合物の反応から得られる。
別の実施形態では、本願発明は、
ａ）上記構造式（Ｉ）で表される少なくとも１つの造膜助剤と、
ｂ）バインダーと、
ｃ）溶剤と、
からなるコーティング組成物に関し、
ａ）の造膜助剤の実施形態及び好適な形式は、上述したとおりである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本願発明は、造膜助剤と以下の実施形態で説明される造膜助剤を含むコーティング組成物とに関する。
ここに示されているいずれの実施形態も、特に記載がない限り、本願発明の別の実施形態に使用される。
【００１６】
定義
ここで使用されている技術用語又は科学用語は、特に記載のない限り、当業者によって理解される定義を有する。
【００１７】
ここで使用されている器具、装置、方法、又は化学物質は、それらが特に本願発明に特有の器具、装置、方法、又は化学物質であると明記されていない限り、当業者によって一般的に使用される器具、装置、方法、又は化学物質を意味する。
【００１８】
請求項又は明細書において「からなる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」と共に使用される単数形名詞又は単数形代名詞は、「１つ」を意味し、「１つ以上」、「少なくとも１つ」、「１つ又は１つ以上」の意味を含む。
【００１９】
本願で開示され且つ請求項に記載されている全ての組成物及び／又は方法は、請求項に特に記載がなくとも、当業者であれば本願発明と大きく異なる実験を要することなく任意の因子を操作、実施、変更又は調整して本願の実施形態と同じ効果及び結果を奏する対象物が得られる実施形態を包含することが意図されている。したがって、当業者であれば理解しうる軽微な変更又は調整など本願の実施形態に代替可能又は類似する対象物は、添付の請求項に記載された発明の主旨、範囲及び概念に入るもの解さなければならない。
【００２０】
本願全体を通して、「約」は、ここに記載又は説明されている数値が、器具、装置、方法又はそれらを使用する者のエラーによって変化又は偏差されうることを意味する。
以降において、本願発明の範囲を限定することを目的とすることなく本願発明の実施形態を開示する。
【００２１】
本願発明は、構造式（Ｉ）、
【００２２】
【化２】
2019513857.tif 000004
で表される造膜助剤に関する。
【００２３】
ここで、ｎは、１〜８の整数である。
Ｒ１とＲ２とは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択される。
【００２４】
Ｘは、ヒドロキシル基、又はアミノ基から選択される。
ｎは、好適には、１〜４の整数である。ｎは最適には、整数の２である。
Ｒ１とＲ２とは好適には、１〜４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基から独立して選択される。Ｒ１は、より好適には、エチル基であり、Ｒ２はメチル基である。
【００２５】
Ｘは、好適には、ヒドロキシル基である。
一実施形態において、構造式（Ｉ）に係る造膜助剤は、二酸化合物とモノアルコール化合物とジアルコール化合物の反応により調製される。
【００２６】
前記二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、ピメリン酸、ピメリン酸無水物、スベリン酸、スベリン酸無水物、アゼライン酸、アゼライン酸無水物、セバシン酸、セバシン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される。
【００２７】
二酸化合物は好適には、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、またはそれらの混合物から選択される。二酸化合物は最適には、コハク酸、コハク酸無水物、又はそれらの混合物から選択される。
【００２８】
一実施形態において、モノアルコール化合物は、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、又はそれらの混合物から選択される。
【００２９】
モノアルコール化合物は好適には、エタノールである。
一実施形態において、ジアルコール化合物は、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２‐オクタンジオール、又はそれらの混合物から選択される。
【００３０】
ジアルコール化合物は好適には、プロピレングリコールである。
本願発明にかかる好適な実施形態では、ｎは、２であり、Ｒ１はエチル基であり、Ｒ２はメチル基であり、Ｘはヒドロキシル基であり、本願発明に係る造膜助剤は、構造式（ＩＩ）、
【００３１】
【化３】
2019513857.tif 000005
にかかるエチル２−ヒドロキシプロピルコハク酸エステルである。
【００３２】
本願発明のもう１つの目的は、コーティング組成物であり、
ａ）構造式（Ｉ）、
【００３３】
【化４】
2019513857.tif 000006
で表される少なくとも１つの造膜助剤、
（ここで、ｎが、１〜８の整数であり、
Ｒ１とＲ２とは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、
Ｘは、ヒドロキシル基、又はアミノ基から選択される）と、
ｂ）バインダーと、
ｃ）溶剤とからなる。
【００３４】
ａ）における造膜助剤の実施形態及び好適な実施形態は、上述した通りである。
一実施形態において、ａ）における造膜助剤の量は、１〜２０重量％の範囲であり、好適には、３〜８重量％である。
【００３５】
ｂ）のバインダーは、アルキド系、アクリル系、ビニルアクリル系、酢酸ビニル／エチレン系、ポリウレタン系、エポキシ系、スチレンアクリル共重合体、スチレンアルケン共重合体、それらの誘導体、又はそれらの混合物から選択される。
【００３６】
前記バインダーは好適には、アクリル系、スチレンアクリル共重合体、又はそれらの混合物から選択される。
一実施形態では、バインダーの量は、１０〜８０重量％の範囲であり、好適には、４５〜７５重量％である。
【００３７】
一実施形態では、ｂ）の溶剤は、造膜助剤と相溶性の高いものから選択され、前記溶剤は、水、アルコール、石油蒸留物、エステル、グリコール、グリコールエーテル、又はそれらの混合物から選択される。
【００３８】
任意の一実施形態において、コーティング組成物は、顔料、体質顔料、着色剤、界面活性剤、流動改質剤、質感形成剤、消泡剤、殺生物剤、湿潤剤、分散剤、架橋剤、増粘剤、凍結防止剤、安定化剤、又はそれらの混合物をさらに含む。
【００３９】
さらに任意の一実施形態において、コーティング組成物は、追加的な造膜助剤をさらに含み、追加的な造膜助剤は、安息香酸エステル、エステル−アルコール、グリコール−エーテル、長鎖脂肪族アルコール、芳香族アルコール、又はそれらの混合物から選択される。
【００４０】
以下は、本願発明の単なる一実施形態の例示であり、本願発明を限定することを意図するものではない。
造膜助剤として使用されるジエステル誘導体の調製
コーティング剤調製用の造膜助剤として使用されるジエステル誘導体は、以下の工程に従って調製される。
【００４１】
造膜助剤エチル２−ヒドロキシプロピルコハク酸エステル（ＣＯＡ−１）の調製
造膜助剤ＣＯＡ−１の調製では、１．０モルのコハク酸無水物と５．０モルのエタノールとを丸底フラスコに加えて、８０℃で２４時間還流した。その後、反応の余剰アルコールを蒸留して取り除き、得られた生成物をジクロロメタンと水からなる混合溶剤を用いて抽出した。その後、以降の反応に用いるモノエチルコハク酸エステルを得る為にジクロロメタン層を揮発させた。
【００４２】
第１工程で得られた１モルのモノエチルコハク酸エステルと１．２モルのプロピレングリコールを丸底フラスコに加え、ｐ‐トルエンスルホン酸を触媒として用いて（コハク酸無水物の重量の１％）、１１０℃で１２時間還流した。その後、系から溶剤を揮発してジクロロメタンを用いて抽出した。抽出後、生成物に炭酸水素ナトリウムを加えた。その後、ＣＯＡ−１生成物を得るためにジクロロメタン層を揮発して生成物の特性を分析した。
【００４３】
造膜助剤エチル２‐ヒドロキシプロピルコハク酸エステル（ＣＯＡ−２）の調製
造膜助剤ＣＯＡ−２の調製は、ＣＯＡ−１の調製と同一の工程で行うことが可能であるが、第１工程のアルコールとして、エタノールの代わりにイソプロパノールを用いた。
【００４４】
造膜助剤エチルメチルコハク酸エステル（ＣＯＡ−３）の調製
造膜助剤ＣＯＡ−３の調製では、１．０モルのコハク酸無水物と５．０モルのエタノールを丸底フラスコに加えて、８０℃で２４時間還流した。その後、反応の余剰エタノールを蒸留して除去して、得られた生成物をジクロロメタンと水とからなる混合溶剤を用いて抽出した。その後、以降の反応に用いるモノエチルコハク酸エステルを得る為にジクロロメタン層を揮発させた。
【００４５】
第１工程で得られた１．０モルのモノエチルコハク酸エステルと５．０モルのメタノールを丸底フラスコに加え、ｐ‐トルエンスルホン酸を触媒として用いて（コハク酸無水物の重量の１％）、１１０℃で１２時間還流した。その後、反応から剰余前駆物質と溶剤とを揮発してジクロロメタンで抽出した。抽出後、生成物に炭酸水素ナトリウムを加えた。その後、ＣＯＡ−３生成物を得るためにジクロロメタン層を揮発して生成物の特性を分析した。
【００４６】
造膜助剤ジメチルコハク酸エステル（ＣＯＡ−４）の調製
造膜助剤ＣＯＡ−４の調製では、１．０モルのコハク酸無水物と６．０モルのエタノールをトルエン溶剤と共に丸底フラスコに加えた。その後、ｐ‐トルエンスルホン酸を触媒として用いて（コハク酸無水物の重量の１％）、１１０℃で２４時間還流した。次に、反応から剰余前駆物質と溶剤とを揮発してジクロロメタンで抽出した。抽出後、生成物に炭酸水素ナトリウムを加えた。その後、ＣＯＡ−４生成物を得るためにジクロロメタン層を揮発して生成物の特性を分析した。
【００４７】
造膜助剤ジブチルコハク酸エステル（ＣＯＡ‐５）の調製
造膜助剤ＣＯＡ−５の調製は、ＣＯＡ−４の調製と同一の工程で行うことが可能であるが、第１工程のアルコールとして、ブタノールの代わりにイソプロパノールを用いた。
【００４８】
ジエステル誘導体の特性試験
上記得られたジエステル誘導体を以下の方法で分析した。
造膜効果
市販の造膜助剤であるテキサノール（登録商標）とブチルセロソルブ（登録商標）と比較する為に、以下の工程に従って、造膜助剤ＣＯＡ−１〜ＣＯＡ−５の造膜効果を調べた。
【００４９】
１．２０ｇのバインダー（アクリル系又はスチレンアクリル系共重合体）を試験ビーカーに加えた。
ＣＯＡ−１〜ＣＯＡ−５からの試験済造膜助剤２．１〜１５重量％を、造膜助剤がバインダーと均一に混ざるまで攪拌しながらゆっくりと加えた。１〜１５％の各濃度の造膜助剤の調製に約１０〜１５分かかった。
【００５０】
３．２の工程で得られた調整造膜助剤とバインダーを、ワイヤ塗工機を用いて、１００ミクロンの厚みの塗膜層が得られるまで支持紙の上に広げた。得られた塗膜は、室温に放置して乾燥させた。
【００５１】
４．塗膜を乾燥させた後、その外観を観察した。塗膜は、透明であり且つ破れていないことが必須である。その後で、優良な塗膜を形成することのできる造膜助剤の割合を記録した。
【００５２】
乾燥特性
市販の造膜助剤であるテキサノール（登録商標）とブチルセロソルブ（登録商標）と比較する為に、以下の工程に従って、造膜助剤ＣＯＡ−１〜ＣＯＡ−５の乾燥特性を調べた。
【００５３】
１．アクリル系又はスチレンアクリル共重合体から選択した２０ｇのバインダーと最優良塗膜を形成することのできる量の造膜助剤ＣＯＡ−１〜ＣＯＡ−５とを試験ビーカーに加えた。混合物を混合して均一に混ざりあうまで攪拌した。
【００５４】
２．１の工程で得られた調製造膜助剤とバインダーを、ワイヤ塗工機を用いて、１００ミクロンの厚みの塗膜層が得られるまで支持紙の上に広げた。得られた塗膜は、室温に放置して乾燥させた。
【００５５】
３．調製した塗膜を指で触り、塗膜上に指紋が残らなくなる時間を記録した。
臭気試験
市販の造膜助剤であるテキサノール（登録商標）とブチルセロソルブ（登録商標）と比較する為に、以下の工程に従って、造膜助剤ＣＯＡ−１〜ＣＯＡ−５の臭気試験を行った。
【００５６】
１．１０ｇの造膜助剤ＣＯＡ−１〜ＣＯＡ−５をそれぞれ試験ビーカーに加えた。
２．５人の評価者に臭気を嗅いでもらい、臭気の強さを０〜３で記録してもらった。ここで、３は、最も臭気が強いことを意味し、０は、臭気がないことを意味するものとした。
【００５７】
揮発性有機化合物（ＶＯＣ）試験
市販の造膜助剤であるテキサノール（登録商標）とブチルセロソルブ（登録商標）と比較する為に、ＩＳＯ１１８９０−２規格に従って、造膜助剤ＣＯＡ−１〜ＣＯＡ−５の揮発性有機化合物試験を行った。
【００５８】
造膜助剤の特性
表１には、市販の造膜助剤であるテキサノール（登録商標）とブチルセロソルブ（登録商標）と対比した造膜助剤ＣＯＡ−１〜ＣＯＡ−５の特性が示されている。上記試験から、本願発明にかかる造膜助剤ＣＯＡ−１とＣＯＡ−２は、上記市販造膜助剤と同程度の造膜効果を有することが分かった。本願発明に係る造膜助剤は、上記市販造膜助剤と同程度の塗膜形成のために６重量％しか必要としなかった。一方、その他の造膜助剤、アルキルコハク酸エステルであるＣＯＡ−３とＣＯＡ−４とＣＯＡ−５とは、バインダーからなるポリマー塗膜を形成することはできなかった。本願発明にかかる造膜助剤の乾燥にかかる時間は、上記市販造膜助剤と同程度であった。本願発明に係る造膜助剤は、上記市販造膜助剤よりも臭気が少なかった。このことは、本願発明に係る造膜助剤が、上記市販造膜助剤と同等の効果を有しながら、臭気が少なく、且つ揮発性有機化合物の含有量が少ないことを示している。
【００５９】
表１：市販の造膜助剤と対比した本願発明に係る造膜助剤の特性
【００６０】
【表１】
2019513857.tif 000007
本願発明の最良モード又は好ましい実施形態
以下は、本願明細書で提供された本願発明のベストモード又は好ましい実施形態である。
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月24日(2018.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造式（Ｉ）、
【化１】
2019513857.tif 000011
で表される造膜助剤であって、
ｎは、１〜８の整数であり、
Ｒ１とＲ２とは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、
Ｘは、ヒドロキシル基又はアミノ基から選択される、造膜助剤。
【請求項２】
前記ｎは、１〜４の整数である、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項３】
前記ｎは、整数の２である、請求項２に記載の造膜助剤。
【請求項４】
前記Ｒ１とＲ２とは、１〜４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基から独立して選択される、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項５】
前記Ｒ１はエチル基であり、前記Ｒ２はメチル基である、請求項４に記載の造膜助剤。
【請求項６】
前記Ｘはヒドロキシル基である、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項７】
前記造膜助剤は、二酸化合物とモノアルコール化合物とジアルコール化合物の反応により調製される、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項８】
前記二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、ピメリン酸、ピメリン酸無水物、スベリン酸、スベリン酸無水物、アゼライン酸、アゼライン酸無水物、セバシン酸、セバシン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項７に記載の造膜助剤。
【請求項９】
二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項８に記載の造膜助剤。
【請求項１０】
二酸化合物は、コハク酸、コハク酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項９に記載の造膜助剤。
【請求項１１】
モノアルコール化合物は、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、又はそれらの混合物から選択される、請求項７に記載の造膜助剤。
【請求項１２】
モノアルコール化合物は、エタノールである、請求項１１に記載の造膜助剤。
【請求項１３】
ジアルコール化合物は、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２−オクタンジオール、又はそれらの混合物から選択される、請求項７に記載の造膜助剤。
【請求項１４】
ジアルコール化合物は、プロピレングリコールである、請求項１３に記載の造膜助剤。
【請求項１５】
前記造膜助剤は、エチル２−ヒドロキシプロピルコハク酸エステルである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の造膜助剤。
【請求項１６】
ａ）構造式（Ｉ）、
【化２】
2019513857.tif 000012
で表される少なくとも１つの造膜助剤
（ｎが、１〜８の整数であり、
Ｒ１とＲ２とが、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、
Ｘが、ヒドロキシル基又はアミノ基から選択される）と、
ｂ）バインダーと、
ｃ）溶剤と、
からなるコーティング組成物。
【請求項１７】
前記ｎは、１〜４の整数である、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項１８】
前記ｎは、整数の２である、請求項１７に記載のコーティング組成物。
【請求項１９】
前記Ｒ１とＲ２とは、１〜４個の炭素原子を含む直鎖アルキル基から独立して選択される、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項２０】
前記Ｒ１はエチル基であり、前記Ｒ２はメチル基である、請求項１９に記載のコーティング組成物。
【請求項２１】
前記Ｘはヒドロキシル基である、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項２２】
前記造膜助剤は、二酸化合物とモノアルコール化合物とジアルコール化合物の反応により調製される、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項２３】
二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、ピメリン酸、ピメリン酸無水物、スベリン酸、スベリン酸無水物、アゼライン酸、アゼライン酸無水物、セバシン酸、セバシン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項２２に記載のコーティング組成物。
【請求項２４】
二酸化合物は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項２３に記載のコーティング組成物。
【請求項２５】
二酸化合物は、コハク酸、コハク酸無水物、又はそれらの混合物から選択される、請求項２４に記載のコーティング組成物。
【請求項２６】
モノアルコール化合物は、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、又はそれらの混合物から選択される、請求項２２に記載のコーティング組成物。
【請求項２７】
モノアルコール化合物は、エタノールである、請求項２６に記載のコーティング組成物。
【請求項２８】
ジアルコール化合物は、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２‐オクタンジオール、又はそれらの混合物から選択される、請求項２２に記載のコーティング組成物。
【請求項２９】
ジアルコール化合物は、プロピレングリコールである、請求項２８に記載のコーティング組成物。
【請求項３０】
前記造膜助剤は、エチル２−ヒドロキシプロピルコハク酸エステルである、請求項１６〜２９のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項３１】
前記造膜助剤の量は、１〜２０重量％の範囲にある、請求項１６又は３０に記載のコーティング組成物。
【請求項３２】
前記造膜助剤の量は、３〜８重量％の範囲にある、請求項３１に記載のコーティング組成物。
【請求項３３】
前記バインダーは、アルキド系、アクリル系、ビニル‐アクリル系、酢酸ビニル／エチレン系、ポリウレタン系、エポキシ系、スチレン系、スチレン−アクリル系共重合体、スチレンアルケン共重合体グループ、それらの誘導体、又はそれらの混合物から選択される、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項３４】
前記バインダーは、アクリル系、スチレンアクリル系共重合体グループ、又はそれらの混合物から選択される、請求項３３に記載のコーティング組成物。
【請求項３５】
前記バインダーの量は、１０〜８０重量％の範囲にある、請求項１６、３３又は３４のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項３６】
前記バインダーの量は、４５〜７５重量％の範囲にある、請求項３５に記載のコーティング組成物。
【請求項３７】
前記溶剤は、水、アルコール、石油蒸留物、エステル、グルコール、グリコールエーテル、又はそれらの混合物から選択される、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項３８】
前記コーティング組成物は、顔料、体質顔料、着色剤、界面活性剤、流動改質剤、質感形成剤、消泡剤、殺生物剤、湿潤剤、分散剤、架橋剤、増粘剤、凍結防止剤、安定化剤、又はそれらの混合物から選択された添加物をさらに含む、請求項１６に記載のコーティング組成物。
【請求項３９】
請求項１６〜３８のいずれか一項に記載の組成物のコーティングから得られる物品。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
任意の一実施形態において、コーティング組成物は、顔料、体質顔料、着色剤、界面活性剤、流動改質剤、質感形成剤、消泡剤、殺生物剤、湿潤剤、分散剤、架橋剤、増粘剤、凍結防止剤、安定化剤、又はそれらの混合物から選択された添加物をさらに含む。
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月20日(2018.12.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造式（Ｉ）、
【化１】
2019513857.tif 000013
で表される造膜助剤であって、
ｎは、１〜８の整数であり、
Ｒ１とＲ２とは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、
Ｘは、ヒドロキシル基又はアミノ基から選択される、造膜助剤。
【請求項２】
前記ｎは、１〜４の整数である、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項３】
前記Ｒ１とＲ２とは、１〜４個の炭素原子を有する直鎖アルキル基から独立して選択される、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項４】
前記Ｘはヒドロキシル基である、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項５】
前記造膜助剤は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物、又はそれらの混合物から選択された二酸化合物と、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、又はそれらの混合物から選択されたモノアルコール化合物と、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２−オクタンジオール、又はそれらの混合物から選択されたジアルコール化合物との反応により調製される、請求項１に記載の造膜助剤。
【請求項６】
前記造膜助剤は、エチル２−ヒドロキシプロピルコハク酸エステルである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の造膜助剤。
【請求項７】
ａ）構造式（Ｉ）、
【化２】
2019513857.tif 000014
で表される少なくとも１つの造膜助剤、
（ｎが、１〜８の整数であり、
Ｒ１とＲ２とが、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、フェニル基、又はベンジル基から独立して選択され、
Ｘが、ヒドロキシル基又はアミノ基から選択される）と、
ｂ）バインダーと、
ｃ）溶剤と、
からなるコーティング組成物。
【請求項８】
前記ｎは、１〜４の整数である、請求項７に記載のコーティング組成物。
【請求項９】
前記Ｒ１とＲ２とは、１〜４個の炭素原子を含む直鎖アルキル基から独立して選択される、請求項７に記載のコーティング組成物。
【請求項１０】
前記Ｘはヒドロキシル基である、請求項９に記載のコーティング組成物。
【請求項１１】
前記造膜助剤は、マロン酸、マロン酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、グルタル酸、グルタル酸無水物、アジピン酸、アジピン酸無水物又はそれらの混合物から選択された二酸化合物と、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、又はそれらの混合物から選択されたモノアルコール化合物と、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２‐オクタンジオール、又はそれらの混合物から選択されたジアルコール化合物の反応により調製される、請求項７に記載のコーティング組成物。
【請求項１２】
前記造膜助剤は、エチル２−ヒドロキシプロピルコハク酸エステルである、請求項７〜１１のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項１３】
前記造膜助剤の量は、３〜８重量％の範囲にある、請求項７〜１２のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項１４】
前記バインダーは、アルキド系、アクリル系、ビニル‐アクリル系、酢酸ビニル／エチレン系、ポリウレタン系、エポキシ系、スチレン系、スチレン−アクリル系共重合体、スチレンアルケン共重合体グループ、それらの誘導体、又はそれらの混合物から選択され、前記バインダーの量は、４５〜７５重量％の範囲にある、請求項７に記載のコーティング組成物。
【請求項１５】
前記溶剤は、水、アルコール、石油蒸留物、エステル、グルコール、グリコールエーテル、又はそれらの混合物から選択される、請求項７に記載のコーティング組成物。
【請求項１６】
前記コーティング組成物は、顔料、体質顔料、着色剤、界面活性剤、流動改質剤、質感形成剤、消泡剤、殺生物剤、湿潤剤、分散剤、架橋剤、増粘剤、凍結防止剤、安定化剤、又はそれらの混合物から選択された添加物をさらに含む、請求項７に記載のコーティング組成物。
【国際調査報告】
2019513857.tif 000015
2019513857.tif 000016