(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種のポリイソシアナート化合物（Ａｉ）と；前記ポリイソシアナート化合物（Ａｉ）によって供給されるイソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基であって、前記イソシアナート基に対する当量比が５０％を超える前記反応性基を含有する少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）と；イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基及びポリウレタンポリマーをそのままで又は塩形成後に水性媒体中に分散させることができる少なくとも１種の他の基を含有する少なくとも１種の親水性化合物（Ａｉｉｉ）と；の反応から得られる少なくとも１種のエチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）であって、１，０００ダルトンを超える重量平均分子量を特徴とする前記エチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）；
前記少なくとも１種のポリイソシアナート化合物（Ａｉ）と；イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含有する前記少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）と；の反応から得られる少なくとも１種のエチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）であって、前記ポリウレタン（Ａ）とは異なり、また、好ましくは１０，０００ダルトン未満の分子量を特徴とする前記エチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）；
を含む水性放射線硬化性組成物（Ｉ）であって、
前記少なくとも１種のポリイソシアナート化合物（Ａｉ）と前記少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）は、前記エチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）のイソシアナート前駆体と共に前記エチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）がその場で形成される化学量論を有し、
乾燥形態の前記放射線硬化性組成物（Ｉ）が、１×１０３Ｐａ．ｓを超え、好ましくは１×１０４Ｐａ．ｓを超える、２３℃で荷重σ０＝５０Ｐａでの３０分の変形時間後の見掛け粘度として表される、定常クリープ粘度η３０を有し、
前記エチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）が、非自己分散性化合物である、前記水性放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項２】
前記ポリウレタン（Ａ）が、前記ポリイソシアナート化合物（Ａｉ）と、前記エチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）と、前記親水性化合物（Ａｉｉｉ）と、少なくとも１種のポリオール（Ａｉｖ）との反応から調製される、請求項１に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項３】
前記ポリオール（Ａｉｖ）が飽和ポリオールから選択される、請求項２に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項４】
前記ポリウレタン（Ａ）が、前記ポリイソシアナート化合物（Ａｉ）と、前記エチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）と、前記親水性化合物（Ａｉｉｉ）と、前記ポリオール（Ａｉｖ）と、前記ポリオール（Ａｉｖ）とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含む少なくとも１種の更なる化合物（Ａｖ）との反応から調製され、化合物（Ａｖ）が好ましくは、ポリアミンである、請求項２又は３に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項５】
化合物（Ａｖ）が、アミノ（ポリアルコキシ）シランである、請求項４に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項６】
前記ポリウレタン（Ａ）が、前記ポリイソシアナート化合物（Ａｉ）と、前記エチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）と、前記親水性化合物（Ａｉｉｉ）と、前記ポリオール（Ａｉｖ）と、前記更なる化合物（Ａｖ）と、少なくとも１種の反応性求電子化合物（Ａｖｉ）との反応から調製され、化合物（Ａｖｉ）が好ましくは、イソシアナート又はエポキシ官能基を含有する、請求項４又は５に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項７】
前記反応性求電子化合物（Ａｖｉ）が、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナートプロピルトリメトキシシラン及び／又はγ−イソシアナートプロピルトリエトキシシランから選択される、請求項６に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項８】
前記ポリウレタン（Ａ）が、ポリ（アルコキシシラン）基を含有し、そして前記ポリオール（Ａｉｖ）が、使用される場合、飽和ポリオールから及び／又は不飽和ポリオールから選択される、請求項１から７のうちいずれか一項に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項９】
前記ポリウレタン（Ａ）が、アロファナート、尿素及び／又はビウレット官能基から選択される少なくとも１種の官能基を含有する、請求項１から８のうちいずれか一項に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項１０】
３０と５０重量％の間の固形分を特徴とする、請求項１から９のうちいずれか一項に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項１１】
前記水性放射線硬化性組成物（Ｉ）を２３℃で４時間及び８０℃で２時間乾燥させた後、２３℃のテトラヒドロフランに２４時間浸漬し、そしてゲル化した組成物（Ｉ）を１１０℃で１時間乾燥させた後、重量測定される、不溶性分画が５重量％を越えることを特徴とする、請求項１から１０のうちいずれか一項に記載の放射線硬化性組成物（Ｉ）。
【請求項１２】
イソシアナート基と反応することができる前記反応性基を上回る過剰のイソシアナート基が存在するような化学量論で、且つ、エチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）の混合物が前記エチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）のイソシアナート含有前駆体と一緒にその場で形成されるような化学量論での、少なくとも１種の化合物（Ａｉ）と少なくとも１種の化合物（Ａｉｉ）との反応を含む第１ステップ；
任意選択的な過剰量のイソシアナート基が依然として存在するような化学量論で、第１ステップで得られた前記イソシアナート含有前駆体と、少なくとも１種の化合物（Ａｉｉｉ）及び任意選択的に少なくとも１種のポリオール（Ａｉｖ）及び／又は少なくとも１種の化合物（Ａｖ）との反応を含む第２ステップ；
第２ステップからの任意選択的な過剰量のイソシアナート基のアロファナート及び／又はビウレットへの転化を含む任意選択的な第３ステップ；
こうして得られた前記ポリウレタンと少なくとも１種の化合物（Ａｖｉ）との反応を含む任意選択的な第４ステップ；
化合物（Ａｉｉｉ）によって供給される前記親水性基の少なくとも一部をイオン性塩に転化するための中和剤との反応を含む任意選択的な第５ステップ；
こうして得られた前記ポリウレタンの水性媒体における前記分散液を含む第６ステップ；そして
こうして得られた前記ポリウレタンと少なくとも１種の化合物（Ａｖ）との反応を含む任意選択的な更なるステップ；
を含む、請求項１から９のうちいずれか一項に記載の水性放射線硬化性組成物（Ｉ）を調製する方法。
【請求項１３】
前記第１ステップでは、化合物（Ａｉ）によって供給されるイソシアナート基に対する化合物（Ａｉｉ）によって供給されるイソシアナート反応性基の当量比が５０％を超える、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
請求項１から１１のうちいずれか一項に記載の組成物で、部分的又は全体的のいずれかで被覆され、印刷され又は処理された物品又は基体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御されたポリマー流を有する、エチレン性不飽和ポリウレタンをベースとする放射線硬化性組成物、その作成方法及びその使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶媒の使用に伴う環境的及び職業的健康上の懸念が高まっているので、コーティング用途の水系ポリマーの市場は拡大している。一般に、これらの水性ポリマーは、屋内及び屋外塗料並びにワニスの用途に対して広く使用される乳化重合から得られるビニル及びアクリルラテックスの場合のように、比較的高いガラス転移温度を有する高分子量ポリマーから作られる。分散ポリマーに要求される固有の特性により、最低フィルム形成温度は、通常、２０℃を超えているので、塗布プロセスを容易にするためには、ＶＯＣの中に有害な凝集溶剤を使用しなければならない。フィルム形成後に得られるポリマー流により、典型的に、低から中程度の光沢のコーティングが得られる。コーティングの光沢は、適切な配合物の使用により（例えば、コロイドシリカの添加による）、より低い値に容易に低下させることができるが、良好な「ミラー効果」を有する非常に高い光沢のコーティングは、それらの水性ポリマーで得るのは極めて困難である。
【０００３】
エチレン性不飽和ポリウレタン分散物は、優れたコロイド安定性に伴う低い平均粒子サイズと狭い粒子サイズ分布を特徴とする。それらは通常、低い最低フィルム形成温度（ＭＦＦＴ）を示す。それらは通常、物理的に乾燥性であり、そしてポリマー中に硬質ウレタン及び尿素セグメントが存在するため、硬化前に乾燥した硬いコーティングを形成する。しかし、フィルム形成の間、かなりより高いポリマー流をもたらす特定のポリマーを設計することが可能であり、その結果、写像性（ＤＯＩ）を指す優れた「ミラー効果」、及び元の表面粗さが分かるのを最小にするコーティングの能力に関連する「被覆力（ｂｏｄｙ）」又は「隠蔽力」を指す良好な「被覆率（coverage）」を有する非常に高い光沢のコーティングを塗布できる。このようなポリマーは、不揮発性の反応性（ポリアクリラート）希釈剤の存在に関連して、それらの分子量、それらのガラス転移温度（Ｔｇ）及びそれらの親水特性（イオン性又は非イオン性）をバランスさせることにより得ることができる。塗布プロセスの間に要求される良好なポリマー流と後に要求される化学的及び機械的耐性との間の拮抗作用は、膜形成及び放射線硬化は、ポリマー分散液の塗布の間の２つの特徴的な連続したステップにおいて起こるので、ポリマーのエネルギー−硬化によって有利に解決され得る。優れた接着性及び光学特性並びに優れた機械的及び化学的耐性を含む、これらのエネルギー−硬化したコーティング組成物の高レベルの性能は、典型的に、高い架橋密度によって達成することができる。
【０００４】
上記の技術によってもたらされる改良にもかかわらず、塗布中の欠点を回避するためには、フィルム形成中及びその後のポリマー流を制御することが更に必要である。例えば、ポリマーが、スプレーガンの周り又はフィルター若しくは他の機械部品の上に比較的厚い層で蓄積されて、オーバースプレーのリサイクルを確実にさせる場合がある。その後、幾らかの残留水分で膨潤する場合があるこの望ましくない乾燥ポリマー床は、基体上又は他の機械部品中に容易に落下することになる。これにより、欠点及び洗浄の問題が生じ、そして堅牢性及びコーティングプロセス全体の生産性に影響を及ぼす。その上での、硬化前の乾燥コーティングは、非常に粘着性であるか、又は「湿潤」でさえあり、これにより、ダストをピックアップし易く、そして指紋がつき易くなり、そしてコーティングされた物体（粘着性の縁）の操作に厳しい制約が課される。これらのコーティングされた材料は、厳重な予防手段を講ずることなく積み重ねることができない。
【０００５】
米国特許第２００９／２７０５８１号は、エチレン性不飽和ポリウレタンプレポリマー（Ａ）を含む水性組成物に関する。実施例１では、このポリウレタン（Ａ）に、別のポリウレタン（ＥＢＥＣＲＹＬ（登録商標）１２９０）が添加される。プレポリマー（Ａ）は不飽和度が高い。
米国特許第２０１１／０１１２２４４号は、０.２ｍｅｑ／ｇのアロファナート基を含むエチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）を含む水性組成物を開示している。ポリウレタン（Ａ）は、ポリイソシアナートを過剰に使用して、他の鎖のウレタン結合上に遊離イソシアナート基を有する鎖をグラフトすることによって前記アロファナート基を形成することができる方法によって得られる。グラフト反応の結果として、他の不飽和ポリウレタンは、その場で（Ａ）とともに検出可能な量では形成されない。
【０００６】
当該技術分野の組成物は、光学特性、耐薬品性及び機械的特性の間の性能の良好なバランスを欠く。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
乾燥ポリマー流を制御し、それによって前述の問題の一部又は全部を克服することができる、更に改良された水性ポリマー系に対する継続的な需要が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明の概要
上記背景技術に対して、次に、我々は：
−  少なくとも１種のポリイソシアナート化合物（Ａｉ）；イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含有する少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）；イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基と、ポリウレタンポリマーを、そのままで又は塩形成後に、水性媒体中に分散させることができる少なくとも１種の他の基とを含有する少なくとも１種の親水性化合物（Ａｉｉｉ）；任意選択的に、少なくとも１種のポリオール（Ａｉｖ）;任意選択的に、前記ポリオール（Ａｉｖ）とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含む少なくとも１種の更なる化合物（Ａｖ）；及び任意選択的に、少なくとも１種の反応性求電子化合物（Ａｖｉ）；の反応から得られる少なくとも１種のエチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）であって、前記エチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）が、好ましくは、１，０００ダルトンを超える分子量を特徴とするもの；
−  前記ポリウレタン（Ａ）とは異なり；少なくとも１種のポリイソシアナート化合物（Ｂｉ）；イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含有する少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ｂｉｉ）;任意選択的に、少なくとも１種のポリオール（Ｂｉｖ）; 任意選択的に、前記ポリオール（Ｂｉｖ）とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含む少なくとも１種の更なる化合物（Ｂｖ）；及び任意選択的に、少なくとも１種の反応性求電子化合物（Ｂｖｉ）；の反応から得られる少なくとも１種のエチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）であって、前記エチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）が、好ましくは、１０,０００ダルトン未満の分子量を特徴とするもの；及び
−  任意選択的に、（Ａ）及び（Ｂ）とは異なる少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ｃ）;
を含む水性放射線硬化性組成物（Ｉ）であって、
乾燥形態の前記放射線硬化性組成物（Ｉ）が、１.１０３Ｐａ・ｓを超える、２３℃で荷重σ０＝５０Ｐａでの３０分間の変形時間後の見掛け粘度として表される定常クリープ粘度η３０を有するもの、
を提供する。
【０００９】
ポリオール（Ａｉｖ）及び／又は（Ｂｉｖ）を使用する場合、（Ａｉｖ）は、好ましくは、飽和ポリオールであり、一方、（Ｂｉｖ）は、飽和ポリオール及び／又は不飽和ポリオールとすることができる。
【００１０】
飽和ポリオールとは、放射線及び／又は（光）開始剤の影響下でラジカル重合を受けることができる炭素−炭素二重結合を含まないポリオールを意味する。芳香環に含有される炭素炭素二重結合は、これらの条件下では不活性であることが一般的に知られているので、このような化合物には、芳香族基が含まれていてもよい。
【００１１】
不飽和ポリオールとは、放射線及び／又は（光）開始剤の影響下でラジカル重合を受けることができる炭素−炭素二重結合を含むポリオールを意味する。炭素−炭素二重結合は、一般的に、（メタ）アクリル及び／又はアリル基から選択され、好ましくは、それらは、（メタ）アクリル基であり、最も好ましくはアクリル基である。本発明では、「（メタ）アクリル」という用語は、アクリル化合物及びメタクリル化合物の両方又は誘導体、並びにそれらの混合物を包含するものと理解されるべきである。多くの場合、アクリラート化合物が好ましい。
【００１２】
既存の生成物と比べて、制御されたクリープ値（定常クリープ粘度η３０）を有する本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）の利点は、それらが、塗布に適合する許容可能な流れを達成するために、単に少量の反応性希釈剤の使用が必要である、ということである。
【００１３】
本発明では、定常クリープ粘度η３０は、以下の方法に従って測定される。重力の応力を受けた樹脂の液滴の流動挙動をシミュレートするために、乾燥ポリマーのクリープ特性を、水を蒸発させた後及びＵＶ硬化前に、回転レオメーターを使用して測定する。通常の重力下で直径ｄ≒５ｍｍの液滴に作用する応力の推定値は、g（ρ樹脂−ρ空気）≒５０Ｐａで与えられ、g≒９.８１ｍ／s２は重力加速度であり、そしてρ樹脂≒１g／cｍ３及びρ空気≒１ｍg／cｍ３はそれぞれ樹脂と空気の比重である。乾燥ポリマーは、アルミニウムカップ中に流動性の分散液（Ｉ）を流延し、そして水を室温で７２時間蒸発させ、続いて対流オーブン中で５０℃にて２４時間熱処理することにより得られる。この全ての乾燥手順の後、ポリマー層の厚さは、５００と８００μｍの間である。通常、アルミニウムカップの底部は、乾燥ポリマーをカップから容易に除去するために、剥離紙（Ｌｏｐａｒｅｘ  Ｐｏｌｙ  Ｓｌｉｋ１１１／１２０）で覆われている。乾燥ポリマーを、直径２５ｍｍの円形サンプルとして切断する。クリープ特性は、直径φ＝２５ｍｍの平行プレートシステムとＰｅｌｔｉｅｒ温度制御装置を取り付けたＡｎｔｏｎ  ＰａａrのＭＣＲ３００レオメーターを使用して測定される。プレート間に円形ポリマーサンプルを入れた後、ギャップを、１Ｎを超えない垂直な力を使用して約５００μｍに固定する。実際のクリープ試験の前に、１分の振動前せん断ステップを、周波数ω＝０.１Ｈｚで行い、続いて２分の休止期間を置く。その後、クリープ試験を、サンプルのせん断変形γを記録しながら、３０分間かけてσ＝５０Ｐａの一定のせん断応力をかけることにより行う。３０分後、定常クリープ粘度を、せん断変形の時間微分からη３０＝σ／（ｄγ／ｄｔ）として計算する。
【００１４】
典型的に、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、１.１０３Ｐａ・ｓを超える上記定義の２３℃における定常クリープ粘度η３０を有する。
【００１５】
しかし、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、好ましくは、５.１０３Ｐａ・ｓを超える上記定義の２３℃における定常クリープ粘度η３０を有し、好ましくは１.１０４Ｐａ・ｓを超え、より好ましくは１.１０５Ｐａ・ｓを超え、更により好ましくは１.１０６Ｐａ・ｓを超える。幾つかの実施態様では、この定常状態のクリープ粘度η３０は、１.１０７Ｐａ・ｓを超え、更には１.１０８Ｐａ・ｓを超えることができる。
【００１６】
一般に、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、１.１０３Ｐａ・ｓと１.１０８Ｐａ・ｓの間、より好ましくは１.１０４Ｐａ・ｓと１.１０７Ｐａ・ｓの間の上記定義の２３℃における定常クリープ粘度η３０を有する。本発明の一実施態様では、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、１.１０４Ｐａ・ｓと５.１０６Ｐａ・ｓの間の２３℃における定常クリープ粘度η３０を有する。本発明の別の実施態様では、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、少なくとも１.１０３Ｐａ・ｓの２３℃における定常クリープ粘度η３０を有する。
【００１７】
上記定義の２３℃における定常状態のクリープ粘度η３０が、１.１０３Ｐａ・ｓ未満である場合、ポリマー流は、幾つかの場合には、塗布プロセス中に問題を生じ始める場合がある（序文参照）。前記問題は、例えば、コーティングの欠点及び洗浄の問題を生じる基体又は機械上へのオーバースプレーの容易な落下;ほこりの付着及び指紋に対する高い感度；粘着性のエッジによるコーティングされた物体の操作における厳しい制約である。上記定義の２３℃における定常クリープ粘度η３０が、１.１０９Ｐａ・ｓを超える場合、報告された試験条件においては測定値をもはや得ることができないようにポリマー流が低下する場合がある。その後、コーティングは、本発明に開示される高光沢性（ミラー効果及び／又は隠蔽力等）を示すには次第にあまり適さなくなる。
【００１８】
「エチレン性不飽和」化合物とは、少なくとも１種の重合性エチレン性不飽和基を含む化合物を示すことを意味する。重合性「エチレン性不飽和」基とは、本発明では、放射線及び／又は（光）開始剤の影響下でラジカル重合を受けることができる炭素−炭素二重結合を示すことを意味する。重合性エチレン性不飽和基は、一般的に（メタ）アクリル基及び／又はアリル基から選択され、それらは、好ましくは（メタ）アクリル基であり、最も好ましくはアクリル基である。本発明では、「（メタ）アクリル」という用語は、アクリル化合物及びメタクリル化合物の両方又は誘導体、並びにそれらの混合物を包含するものと理解されるべきである。多くの場合、アクリラート化合物が好ましい。
「反応性求電子化合物」とは、ポリウレタンポリマー（Ａ）及び／又は（Ｂ）中に取り込まれるか又はその上にグラフトすることができる少なくとも１種の求電子反応性基を含む化合物を示すことを意味する。好ましくは、反応性求電子化合物（ｖｉ）は、例えば、ウレタン若しくはポリマー主鎖に存在する尿素官能基、又はポリウレタンポリマー（Ａ）を水性媒体（典型的には水）中に分散させることができる化合物（Ａｉｉｉ）によってもたらされるカルボン酸基等、その上に存在する求核部位と反応することによってポリウレタンポリマー（Ａ）及び／又は（Ｂ）上にグラフトされる。求電子反応性基の例としては、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、少なくとも１種のカルボジイミド基及び／又はオキセタン基である。求電子反応性基の他の例としては、尿素ホルムアルデヒド又はメラミンホルムアルデヒドが、最も一般的に使用されるアミノ架橋樹脂（例えば、ＣｙｔｅｃからのＣＹＭＥＬ（登録商標）シリーズ）又はアミノプラストが挙げられる。更に、この基には、他の主鎖をベースとするホルムアルデヒド樹脂、例えば、グリコールウリル、ベンゾグアナミン又は非ホルムアルデヒド系架橋剤、例えばジヒドロキシエチレン尿素グリオキサールが含まれる。イソシアナート基及びエポキシ基が好ましい。
【００１９】
エチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）は、典型的に、少なくとも１種のポリイソシアナート化合物（Ａｉ）；イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含有する少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）；イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基、及びポリウレタンポリマーにそのままで又は塩形成後に水性媒体中に分散させることができる少なくとも１種の他の基を含有する少なくとも１種の親水性化合物（Ａｉｉｉ）；任意選択的に、少なくとも１種のポリオール（Ａｉｖ）;任意選択的に、ポリオール（Ａｉｖ）とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含む少なくとも１種の更なる化合物（Ａｖ）；及び任意選択的に、少なくとも１種の反応性求電子化合物（Ａｖｉ）；の反応から得られる水分散性重合性エチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）である。
【００２０】
エチレン性不飽和化合物（Ａ）は、好ましくは、１０から５０重量％（ｗｔ％）の少なくとも１種のポリイソシアナート（Ａｉ）、１０から９０重量％の、イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含有する少なくとも１種の重合性エチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）、１から１５重量％の、イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基及びポリウレタンに直接的に又は塩を形成する中和剤との反応後に水性媒体中に分散させることができる少なくとも１種の基を含有する少なくとも１種の親水性化合物（Ａｉｉｉ）、０から４０重量％の少なくとも１種のポリオール（Ａｉｖ）、０から２０重量％の、ポリオール（Ａｉｖ）とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含む少なくとも１種の更なる化合物（Ａｖ）、及び０から２０重量％の少なくとも１種の反応性求電子化合物（Ａｖｉ）、の反応から得られる。重量パーセントは、本明細書では、ポリウレタン（Ａ）の全重量に対してである。
【００２１】
有利には、本発明では、化合物（Ａｉ）から（Ａｖｉ）は全て互いに異なる。
有利には、本発明では、化合物（Ａｉ）＋（Ａｉｉ）＋（Ａｉｉｉ）＋（Ａｉｖ）＋（Ａｖ）＋（Ａｖｉ）の重量パーセントの合計は、１００％に等しい。
一般に、化合物（Ａｉ）は、化合物（Ａ）の全重量に対して、少なくとも１０重量％、典型的には少なくとも１５重量％、より典型的には少なくとも２０重量％、好ましくは少なくとも２５重量％の量で使用される。一般的に、それらは、化合物（Ａ）の全量に対して、多くとも５０重量％、通常は多くとも４０重量％、多くの場合多くとも３５重量％、及び最も多くの場合多くとも３０重量％の量で使用される。
【００２２】
一般に、化合物（Ａｉｉ）は、化合物（Ａ）の全重量に対して、少なくとも１０重量％、典型的には少なくとも２０重量％、より典型的には少なくとも３０重量％、好ましくは少なくとも４０重量％、最も好ましくは少なくとも５０重量％の量で使用される。一般に、それらは、化合物（Ａ）の全重量に対して、多くとも９０重量％、通常多くとも８０重量％、しばしば多くとも７０重量％、及び最も多くの場合多くとも６０重量％の量で使用される。
【００２３】
一般に、化合物（Ａｉｉｉ）は、化合物（Ａ）の全重量に対して、少なくとも１重量％、典型的には少なくとも５重量％、より典型的には少なくとも６重量％、好ましくは少なくとも７重量％の量で使用される。一般に、それらは、化合物（Ａ）の全重量に対して、多くとも１５重量％、通常は多くとも１２重量％、多くの場合多くとも１１重量％、及び最も多くの場合多くとも１０重量％の量で使用される。
【００２４】
一般に、化合物（Ａｉｖ）は、化合物（Ａ）の全重量に対して、多くとも４０重量％、典型的には多くとも３０重量％、より典型的には多くとも２０重量％、好ましくは多くとも１０重量％の量で使用される。使用される場合、それらは、典型的に、化合物（Ａ）の全重量に対して、少なくとも１重量％、より具体的には少なくとも２.５重量％、好ましくは少なくとも５重量％の量で使用される。最も典型的に、化合物（Ａｉｖ）は、飽和ポリオールである。
【００２５】
一般に、化合物（Ａｖ）は、化合物（Ａ）の全重量に対して、多くとも２０重量％、典型的には多くとも１５重量％、より典型的には多くとも１０重量％、好ましくは多くとも５重量％の量で使用される。使用される場合、それらは、典型的には、化合物（Ａ）の全重量に対して、少なくとも０.２５重量％、より具体的には少なくとも０.５重量％、好ましくは少なくとも１重量％の量で使用される。
【００２６】
一般に、化合物（Ａｖｉ）は、化合物（Ａ）の全重量に対して、多くとも２０重量％、典型的には多くとも１５重量％、より典型的には多くとも１０重量％、好ましくは多くとも５重量％の量で使用される。使用される場合、それらは、典型的には、化合物（Ａ）の全重量に対して、少なくとも０.２５重量％、より具体的には少なくとも０.５重量％、好ましくは少なくとも１重量％の量で使用される。
【００２７】
本発明の一実施態様では、化合物（Ａｉ）から（Ａｉｉｉ）の重量パーセントの合計は、少なくとも９０％、より好ましくは少なくとも９５％に等しく、そして最も好ましくはこの合計は１００％に等しい。
【００２８】
典型的に、本発明のポリウレタン（Ａ）は、少なくとも１,０００ダルトンの重量平均分子量（Ｍｗ）を特徴とする。典型的には、Ｍｗは、少なくとも２,５００、より典型的には少なくとも５,０００、通常は少なくとも７,５００、そして一般的には少なくとも１０,０００ダルトンである。通常、このＭｗは、多くとも５０,０００、多くの場合多くとも３０,０００、典型的には多くとも２５,０００、及び最も典型的には多くとも２０,０００ダルトンである。２,５００と２０,０００の間、好ましくは５,０００と２０,０００ダルトンの間のＭｗを有する化合物（Ａ）が好ましい。
【００２９】
好ましくは、ポリウレタンの数平均分子量（Ｍｎ）は、１,５００と３,５００ダルトンの間である。好ましくは、多分散指数Ｍｗ／Ｍｎは、１と１０の間、最も好ましくは、２と５の間である。数平均分子量（Ｍｎ）、重量平均分子量（Ｍｗ）及び多分散性は、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓからのポリスチレン標準ＥａｓｙＣａｌを用いて、従来のゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定される（分子量範囲：２００〜４００,０００g／ｍol）。少量のサンプルをテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解し、そして３ＰＬＧｅｌ  Ｍｉｘｅｄ−Ｄ  ＬＳポリスチレンジビニルベンゼンＧＰＣカラム（３００ｍｍ×７.５ｍｍ×５μｍ）を備えた液体クロマトグラフ（Ｍｅｒｃｋ−Ｈｉｔａｃｈｉ  Ｌ７１００）に注入する。サンプルの成分は、溶液中の分子サイズに基づくＧＰＣカラムによって分離され、そして屈折率検出器によって検出される。データは、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｒａｔｏｒｉｅｓ  Ｃｉｒｒｕｓ  ＧＰＣソフトウェアによって集められ、そして処理された。
【００３０】
典型的に、本発明のポリウレタン（Ａ）は、０.５から７ｍeq／g、好ましくは１から６ｍeq／gの二重結合当量（固体１g当たりのエチレン二重結合のミリ当量数）を特徴とする。より典型的に、二重結合当量は、２から５ｍeq／g、そして好ましくは３から４ｍeq／gである。
【００３１】
（メタ）アクリラート及びエチレン性不飽和基の量は、通常、核磁気共鳴分光法によって測定され、そして固体材料１ｇ当たりのｍｅｑで表される。組成物のサンプルを重水素化溶媒（例えば、ＤＭＳＯ−ｄ６）に溶解する。その後、サンプルを、内部標準として１,３,５−ブロモベンゼンを使用して、（メタ）アクリラート及びエチレン性不飽和基のモル濃度を測定するために、定量的１Ｈ−ＮＭＲ分析に供する。内部標準の芳香族プロトンからの信号と、（メタ）アクリラート及びエチレン性二重結合が有する信号とを比較することにより、式（Ａ×Ｂ）／Ｃに従って（メタ）アクリラート及びエチレン性不飽和基のモル濃度を計算することができるが、ここで、Ａはサンプル中の二重結合からの１Ｈ信号の積分値であり、Ｂは内部標準のモル数であり、そしてＣは１,３,５−ブロモベンゼンからの芳香族１Ｈ信号の積分値である。
【００３２】
あるいは、更に、（メタ）アクリラート及びエチレン性不飽和基の量は、前記不飽和基へのモルホリンのアザマイケル（Ａzａ−Ｍｉｃｈａёｌ）付加（溶媒としてのＮ−メチルピロリドン及び過剰モルホリンを無水酢酸と反応させる）後の滴定法によって測定することができる。形成された第三級アミンを、ＨＣｌを用いて連続的に滴定する。その結果は、測定されたサンプル（固体の１ｇ当たりのｍｅｇにおけるブランク物質）の塩基度で補正する必要がある。更に、結果は、固体材料１ｇ当たりのｍｅｇで表される。
【００３３】
ポリウレタン（Ａ）とは異なるエチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）は、有利には、少なくとも１種のポリイソシアナート化合物（Ｂｉ）；イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含有する少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ｂｉｉ）;任意選択的に、少なくとも１種のポリオール（Ｂｉｖ）;任意選択的に、ポリオール（Ｂｉｖ）とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含む少なくとも１種の更なる化合物（Ｂｖ）；及び任意選択的に、少なくとも１種の反応性求電子化合物（Ｂｖｉ）、の反応から典型的に得られる非自己分散性化合物である。
【００３４】
「非自己分散性化合物」とは、化合物自体が、安定なエマルジョン又は分散液として水中で自己分散性ではないことを意味する。「安定な」とは、エマルジョン又は分散液が、沈降、クリーミング又は任意のこのようなタイプの相分離がないことを含む、生成物の物理化学的特性に著しい変化を起こすことなく、周囲温度で６か月又は６０℃で１０日間経過することを意味する。典型的には、化合物（Ｂ）は水にも溶解しない。
【００３５】
このポリウレタン（Ｂ）は、典型的には、２.５から４５重量％の少なくとも１種のポリイソシアナート化合物（Ｂｉ）;５５から９７.５重量％の、イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含有する少なくとも１種のエチレン性不飽和化合物（Ｂｉｉ）;０から８０重量％の少なくとも１種のポリオール（Ｂｉｖ）;０から２０重量％の、ポリオール（Ｂｉｖ）とは異なり、且つイソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含む少なくとも１種の更なる化合物（Ｂｖ）;及び０から２０重量％の少なくとも１種の反応性求電子化合物（Ｂｖｉ）；の反応から得られる。
【００３６】
有利には、本発明では、化合物（Ｂｉ）、（Ｂｉｉ）、（Ｂｉｖ）、（Ｂｖ）及び（Ｂｖｉ）は全て互いに異なる。
有利には、本発明では、化合物（Ｂｉ）＋（Ｂｉｉ）＋（Ｂｉｖ）＋（Ｂｖ）＋（Ｂｖｉ）の重量パーセントの合計は１００％に等しい。
本発明の一実施態様では、化合物（Ａｉ）及び（Ｂｉ）は同じであるが、それらは異なることもできる。本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物（Ａｉｉ）及び（Ｂｉｉ）は同じであるが、それらは異なることもあり得る。本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物（Ａｉｖ）及び（Ｂｉｖ）は同じであるが、それらは異なることもあり得る。本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物（Ａｖ）及び（Ｂｖ）は同じであるが、それらは異なることもあり得る。本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物（Ａｖｉ）及び（Ｂｖｉ）は同じであるが、それらは異なることもあり得る。
【００３７】
一般に、化合物（Ｂｉ）は、化合物（Ｂ）の全重量に対して、少なくとも２.５重量％、典型的には少なくとも５重量％、より典型的には少なくとも１０重量％、好ましくは少なくとも１５重量％の量で使用される。一般に、それらは、化合物（Ｂ）の全重量に対して、多くとも４５重量％、通常は多くとも４０重量％、多くの場合ば多くとも３０重量％、及び最も多くの場合は多くとも２５重量％の量で使用される。
一般的、化合物（Ｂｉｉ）は、化合物（Ｂ）の全重量に対して、少なくとも５５重量％、典型的には少なくとも６０重量％、より典型的には少なくとも７０重量％、好ましくは少なくとも８０重量％の量で使用される。一般に、それらは、化合物（Ｂ）の全重量に対して、多くとも９７.５重量％、通常は多くとも９５重量％、多くの場合は多くとも９０重量％、及び最も多くの場合は多くとも８５重量％の量で使用される。
【００３８】
一般に、化合物（Ｂｉｖ）は、化合物（Ｂ）の全重量に対して、多くとも８０重量％、典型的には多くとも６０重量％、より典型的には多くとも４０重量％、好ましくは多くとも２０重量％の量で使用される。使用される場合、それらは、典型的には、化合物（Ｂ）の全重量に対して、少なくとも１重量％、より具体的には少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも１０重量％の量で使用される。化合物（Ｂｉｖ）は、飽和ポリオールから及び／又は不飽和ポリオールから選択することができる。多くの場合、それらは飽和ポリオールであるが、典型的にはそれらはポリオール（Ａｉｖ）と同じである。
【００３９】
一般に、化合物（Ｂｖ）は、化合物（Ｂ）の全重量に対して、多くとも２０重量％、典型的には多くとも１５重量％、より典型的には多くとも１０重量％、好ましくは多くとも５重量％の量で使用される。使用される場合、それらは、典型的には、化合物（Ｂ）の全重量に対して、少なくとも０.２５重量％、より具体的には少なくとも０.５重量％、好ましくは少なくとも１重量％の量で使用される。
【００４０】
一般に、化合物（Ｂｖｉ）は、化合物（Ｂ）の全重量に対して、多くとも２０重量％、典型的には多くとも１５重量％、より典型的には多くとも１０重量％、好ましくは多くとも５重量％の量で使用される。使用される場合、それらは、典型的には、化合物（Ｂ）の全重量に対して、少なくとも０.２５重量％、より具体的には少なくとも０.５重量％、好ましくは少なくとも１重量％の量で使用される。
本発明の一実施態様では、化合物（Ｂｉ）から（Ｂｉｉ）の重量パーセントの合計は、少なくとも９０％、より好ましくは少なくとも９５％に等しく、そして最も好ましくはこの合計は１００％に等しい。
【００４１】
典型的に、本発明のポリウレタン（Ｂ）は、１０，０００ダルトン未満の分子量（Ｍｗ）を特徴とする。通常、Ｍｗは５，０００未満、より多くの場合は３，０００未満、典型的には２，５００未満、及び最も典型的には２，０００ダルトン未満である。これらは、理論的な標的の構造又は合成化学量論に基づいて計算される分子量である。
【００４２】
典型的には、本発明のポリウレタン（Ｂ）は、１から８ｍｅq／g、好ましくは２から７ｍｅq／gの二重結合当量（固体１g当たりのエチレン二重結合のミリ当量数）を特徴とする。より典型的には、二重結合当量は、３から６ｍｅq／g、及び好ましくは４から５ｍｅq／gである。
【００４３】
本発明の組成物（Ｉ）は、任意選択的に、ポリウレタン（Ａ）及び（Ｂ）とは異なる１種以上のエチレン性不飽和化合物（Ｃ）を更に含むことができる。化合物（Ｃ）は、最も典型的には、（メタ）アクリラート化合物であり、アクリラートが好ましい。好ましくは、化合物（Ｃ）は、ポリエステル（メタ）アクリラート;ポリカルボナート（メタ）アクリラート、ポリエーテル（メタ）アクリラート、ポリエポキシ（メタ）アクリラート、ポリ（メタ）アクリル（メタ）アクリラート、ポリシロキサン（メタ）アクリラート等のうち１種以上から選択される。本明細書では、アクリラート化合物が好ましい。これらの化合物は、当該技術分野で周知であり、そして例えば、ＷＯ２０１３／１３５６２１に詳細に記載されている。最も典型的には、化合物（Ｃ）は、ポリエステル（メタ）アクリラートであり、より具体的には、それらはポリエステルアクリラートである。
【００４４】
更に、典型的には、化合物（Ｃ）は、自己分散性ではない。それらは水溶性である場合があるが、水溶性ではない化合物が多くの場合に好ましい。
【００４５】
典型的には、本発明の化合物（Ｃ）は、２，５００ダルトン未満の分子量（Ｍｗ）を特徴とする。通常、Ｍｗは２，０００未満、典型的には１，５００未満、そして最も典型的には１，０００ダルトン未満である。これらは、理論的な標的の構造又は合成化学量論に基づいて計算される分子量である。
【００４６】
典型的には、本発明の化合物（Ｃ）は、３から１２ｍｅq／g、より典型的には３から１０ｍｅq／g、好ましくは４から９ｍｅq／gの二重結合当量（固体１g当たりのエチレン二重結合のミリ当量数）を特徴とする。より典型的には、二重結合当量は、５から８ｍｅq／g、そして好ましくは６から７ｍｅq／gである。
【００４７】
本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）（上記のうちいずれか）は、様々な方法で調製することができる。化合物（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を別々に調製するステップ、その後これらの化合物をブレンドし、そして続いて水中に分散させるステップを含む方法に従って調製することができる。あるいは、化合物（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の各々を水性媒体中（典型的には水中）に供給し、その後これらの化合物をブレンドすることによって調製することができる。その際、化合物（Ｂ）及び（Ｃ）は、典型的には、エマルジョンを安定化するのに適した外部的な乳化剤を含有する水中のエマルジョンの形態下で供給される。その目的のために、非限定的に、顕著な張力−活性特性を有する両親媒性のイオン性又は非イオン性分子を含む任意の最新の乳化剤を使用することができる。
しかし、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、好ましくは、以下のステップを含む方法に従って調製される：
【００４８】
−  イソシアナート基と反応することができる反応性基を上回る過剰のイソシアナート基が存在し、且つエチレン性不飽和ポリウレタン（Ｂ）の混合物がエチレン性不飽和ポリウレタン（Ａ）のイソシアナート含有前駆体と共にその場で形成されるような化学量論で、少なくとも１種の化合物（Ａｉ）と少なくとも１種の化合物（Ａｉｉ）との反応を含む第１ステップ；
−  任意選択的な過剰のイソシアナート基が依然として存在するような化学量論で、第１ステップで得られたイソシアナート含有前駆体と、少なくとも１種の化合物（Ａｉｉｉ）及び任意選択的に、少なくとも１種のポリオール（Ａｉｖ）及び／又は少なくとも１種の化合物（Ａｖ）との反応を含む第２ステップ;
−  第２ステップからの任意選択的な過剰のイソシアナート基のアロファナート及び／又はビウレットへの転化を含む任意選択的な第３ステップ;
−  このようにして得られたポリウレタンと少なくとも１種の化合物（Ａｖｉ）との反応を含む任意選択的な第４ステップ；
−  化合物（Ａｉｉｉ）によって供給される親水性基の少なくとも一部を、イオン性塩に転化するために、中和剤との反応を含む任意選択的な第５ステップ;
−  このようにして得られたポリウレタンの水性媒体（典型的には水）における分散液を含む第６ステップ；及び
−  このようにして得られたポリウレタンと少なくとも１種の化合物（Ａｖ）との反応を含む任意選択的な更なるステップ。
【００４９】
一般的に、ポリオール（Ａｉｖ）が使用される場合、（Ａｉｖ）は、好ましくは飽和ポリオールである。
この方法は、有利には、無溶剤法、より具体的には１容器の無溶剤法である。
【００５０】
好ましくは、任意選択的な化合物（Ａｖｉ）は、上記第４ステップにて添加されるが、求核化合物と求電子化合物が次のステップで添加される限り、例えば第２ステップ中でこれらの化合物を添加することも可能である。
【００５１】
前記実施態様では、化合物（Ａｉ）及び（Ｂｉ）は同じであり、化合物（Ａｉｉ）及び（Ｂｉｉ）は同じであり、任意選択的な化合物（Ａｉｖ）及び（Ｂｉｖ）は同じであり、任意選択的な化合物（Ａｖ）及び（Ｂｖ）は同じであり、そして任意選択的な化合物（Ａｖｉ）及び（Ｂｖｉ）は同じである。
【００５２】
化合物（Ｃ）をこのプロセスで添加する場合、その場合は、最も典型的には、それらは、水中に分散する前に添加される。例えば、化合物（Ｃ）は、第１ステップから第４ステップのいずれかで添加することができる。最も典型的には、それらは、第１ステップで添加される。
【００５３】
このプロセスは、化学量論的に過剰の化合物（Ａｉ）を化合物（Ａｉｉ）、（Ａｉｉｉ）及び存在する場合（Ａｉｖ）及び／又は（Ａｖ）と、好ましくは実質的に無水の条件下で、３０℃と１３０℃の間、より好ましくは、５０℃と１００℃の間の温度で、イソシアナート基とイソシアナート−反応性基との間の反応が実質的に完了するまで反応させることによって行うことができる。イソシアナート含量は、反応全体に亘って、アミンを用いて滴定することによって追跡することができる。
【００５４】
反応物は、一般的に、約１：１から約２：１、好ましくは約１.１：１から約１.５：１、最も好ましくは約１.２：１から１.４：１の、化合物（Ａｉｉ）、（Ａｉｉｉ）及び任意選択的に化合物（Ａｉｖ）及び／又は（Ａｖ）によって供給されるイソシアナート−反応性基に対する化合物（Ａｉ）によって供給されるイソシアナート基の当量比に対応する割合で使用される。反応は、プレポリマーの粘度を低下させるために、５から５０重量％、好ましくは１５から３０重量％の溶媒を添加することによって促進させることができる。好適な溶媒は、アセトン及び／又はメチルエチルケトンである。しかし、本発明の利点は、本発明の組成物（Ｉ）を、無溶媒プロセスに従って調製することができることである。本発明のプロセスの間に、イソシアナート−反応性基（典型的にはヒドロキシル基）に対するイソシアナートの反応を促進するために触媒を使用し、そして反応性不飽和物のラジカル反応を防止するために、阻害剤を使用することが一般的である。本発明の枠内で、化合物（Ａｉ）、（Ａｉｉ）、（Ａｉｉｉ）、（Ａｉｖ）及び／又は（Ａｖ）を、２つの部分又は数個の部分で増加させて又は連続的な供給で添加する連続プロセスを使用することが可能である。この理由は、特に溶媒が存在しない場合に、反応の発熱をより良く制御するためである。また、本発明の枠内では、全ての成分を同時に添加する一ステッププロセスを使用することも可能である。
【００５５】
化合物（Ａｉ）及び（Ａｉｉ）は、典型的に、約１：０.７５から１：０.５０、より好ましくは約１：０.７０から１：０.５０、更により好ましくは約１：０.６５から１：０.５０、最も好ましくは約１：０.６０から１：０.５０、及び最も好ましくは約１：０.５５から１：０.５０の当量比で使用される。
【００５６】
化合物（Ａｉ）、（Ａｉｉ）及び（Ａｉｉｉ）は、好ましくは、１：０.５から１：１、より好ましくは１：０.６から１：１、更により好ましくは１：０.７から１：１、最も好ましくは１：０.８から１：１の当量比[（Ａｉ）+（Ａｉｉ）]:（Ａｉｉｉ）で使用される。
【００５７】
化合物（Ａｉ）、（Ａｉｉ）、（Ａｉｉｉ）及び（Ａｉｖ）は、好ましくは、１：０から１：１の当量比[（Ａｉ）+（Ａｉｉ）+（Ａｉｉｉ）]：（Ａｉｖ）で使用される。化合物（Ａｉｖ）を使用する場合、この比は好ましくは、１：０.２５から１：１、より好ましくは１：０.５から１：１、そして最も好ましくは１：０.７５から１：１である。
【００５８】
任意選択的な第３ステップ及び第４ステップは、好ましくは、化合物（Ａｖ）を、それより後のステップで使用しない場合、残留イソシアナート含量が０.５ｍｅq／g未満、好ましくは０.１ｍｅq／g未満になるまで、高温、通常は８０から１３０℃、好ましくは９０から１１０℃で行われる。
【００５９】
所望であれば、水性媒体中に分散させる前に、以前のステップで得られたポリウレタンを、少なくとも１種の化合物（Ａｖｉ）と更に反応させることができる。その場合、ポリウレタンの残留イソシアナート含量は、０.５ｍｅq／g未満、好ましくは０.１ｍｅq／g未満、最も好ましくは０.０５ｍｅq／g未満である。
【００６０】
一般的に、（Ａｉ）、（Ａｉｉ）、（Ａｉｉｉ）及び任意選択的に（Ａｉｖ）、（Ａｖ）及び／又は（Ａｖｉ）の反応後に得られたプレポリマーを、そのプレポリマーを水にゆっくり添加することにより、又は逆に、水をプレポリマーに添加することにより、水性媒体中に分散させる。通常、この分散は、高せん断混合下で進行する。通常、分散には、カルボン酸、スルホン酸又はホスホン酸基等の、化合物（Ａｉｉｉ）によって供給される親水性基の塩への予備的な中和が必要である。これは、一般に、有機の若しくは無機の中和剤又はそれらの混合物を、プレポリマーに又は水に添加することにより行われる。好適な中和剤には、揮発性有機第三級アミン、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）エチルシクロヘキシルアミン（N,N-di(m)ethylcyclohexylamine）、Ｎ、Ｎ−ジ（メチル）エチルアニリン（N,N- di(m)ethylaniline）、Ｎ−（メチル）エチルモルホリン（N-(m)ethylmorpholine）、Ｎ−メチルピペラジン、Ｎ−メチルピロリジン及びＮ−メチルピペリジン、２−ジメチルアミノエタノール、２−ジエチルアミノエタノール、２−ジプロピルアミノエタノール、２−ジブチルアミノエタノール、並びに１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、及び水酸化物、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が含まれる。
【００６１】
これらの中和剤の全量は、中和されるべき酸基の全量に従って計算することができる。一般的に、カルボン酸と中和剤との間の化学量論比は１：０.５から１：１の間である。
【００６２】
イソシアナート官能性プレポリマー分画は、それを、少なくとも２つのイソシアナート反応性基（典型的にはアミン基）を有する少なくとも１種の化合物（Ａｖ）と、一般には水相にて、好ましくは５と９０℃、より好ましくは１０と３０℃、そして最も好ましくは１５と２０℃の間の温度で更に反応させることにより、鎖を伸長させることができる。使用されるこのような化合物（Ａｖ）の全量は、一般的に、ポリウレタンプレポリマー中に存在する残留イソシアナート基の量に従って計算される。鎖伸長の間の化合物（Ａｖ）中の活性水素基に対するプレポリマー中のイソシアナート基の当量比は、一般的に、当量に基づいて、約１：０.７から約１：１.３、好ましくは約１：０.９から約１：１の範囲内にある。この比は、残存する遊離イソシアナート基がない完全に反応したポリウレタンポリマーを得るためには、より好ましくは１：１である。
【００６３】
一般に、ポリウレタンの分散液を形成した後で且つそれが１００℃未満の沸点を有する揮発性溶媒を含有する場合、そのポリマー分散液をストリップする。これは、通常、減圧下で、そして２０と９０℃、好ましくは４０と６０℃の間の温度で行われる。ポリウレタン分散液の作成に使用することができる低沸点の典型的な溶媒は、アセトン及びメチルエチルケトンである。ポリウレタン分散液を作成するのに使用することができる高沸点を有する典型的な溶媒は、Ｎ−メチルピロリドン及びＮ−エチルピロリドンであり、他の好適な含酸素溶媒には、非限定的に、エチレンカルボナート及びプロピレンカルボナート、エチル−３−エトキシプロピオナート（Ｅｋｔａｐｒｏ（登録商標）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ラート（Ｋｏｄａｆｌｅｘ（登録商標）ＴＸＢＩ、Ｅａｓｔｍａｎ）、プロピレングリコールジアセタート（ＤＯＷＡＮＯＬ（登録商標）ＰＧＤＡ）、及びジプロピレングリコールジメチルエーテル（ＰＲＯＧＬＹＤＥ（登録商標）ＤＭＭ）が含まれる。更に、例えば乳酸エチル又はコハク酸ジ（メチル）エチル（di(m)ethyl succinate）等のバイオ溶媒を使用することができる。
【００６４】
このプロセスの間、反応を促進するために、そして、任意選択的なアロファナート及びビウレットを有するポリウレタン及び／又はポリ尿素に対するイソシアナートの選択性を高めるために、触媒を使用することが一般的である。典型的な触媒には、スズ、ビスマス、ジルコニウム、亜鉛、銅等から誘導される有機金属化合物又は塩が含まれる。ビスマスオクトアート及びビスマスネオデカノアートが特に好ましい。
【００６５】
このプロセス中、特に室温より高い温度で実施される場合、反応性（メタ）アクリル官能基のラジカル反応を防止するために、更に、ラジカル阻害剤を使用するのが一般的である。幾つかの好適な阻害剤は、酸素の存在下で活性であるヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル又は２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールである。更に、幾つかの場合には、トリフェニルホスフィット、トリスノニルフェニルホスフィット、フェノチアジン等の生成物、及びこれらの混合物を使用することができる。
【００６６】
本発明の好ましい実施態様では、この方法の第１ステップにおいて、化合物（Ａｉ）によって供給されるイソシアナート基に対する化合物（Ａｉｉ）によって供給されるイソシアナート−反応性基の当量比は、５０％より高く、より具体的には５１％より高い。５２％を超える比が好ましく、５３％を超える比が更により好ましい。最も好ましい比は５４％より高く、そして更に５５％より高い。この比は高くとも９９％であるが、典型的には高くとも７５％、より典型的には高くとも６０％である。化合物（Ａｉｉ）のイソシアナート反応性基は、通常、ヒドロキシル基である。
【００６７】
このような比を適用することにより、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）の流れを制御するためにポジティブな効果を有することが見出された化合物（Ｂ）が、その場で誘導される。
【００６８】
化合物（Ｂｉ）及び（Ｂｉｉ）は、好ましくは約１：０.１から１：２、より好ましくは約１：０.５から１：２、更により好ましくは約１：１から１：２、そして最も好ましくは約１：１.５から１：２の当量比で使用される。
【００６９】
化合物（Ｂｉ）、（Ｂｉｖ）及び（Ｂｖ）は、好ましくは、１：０.８から１：１、より好ましくは１：０.５０から１：０、最も好ましくは１：０.２５から１：０の当量比[Ｂｉ]／（Ｂｉｖ）+（Ｂｖ）]で使用される。しかし、最も典型的には、この比は約１：０である。
【００７０】
ポリイソシアナート化合物（Ａｉ）及び（Ｂｉ）とは、少なくとも２つのイソシアナート基を含む有機化合物を示すことを意味する。ポリイソシアナート化合物は、通常、３つ以下のイソシアナート基を含む。ポリイソシアナート化合物は、最も好ましくは、ジイソシアナートである。
【００７１】
ポリイソシアナート化合物は、一般的に、脂肪族、脂環式、芳香族及び／又は複素環式ポリイソシアナート又はこれらの組合せから選択される。
【００７２】
脂肪族及び脂環式ポリイソシアナートの例としては、１，６−ジイソシアナートヘキサン（ＨＤＩ）、１，１'−メチレンビス[４−イソシアナートシクロヘキサン]（Ｈ１２ＭＤＩ）、５−イソシアナート−１−イソシアナートメチル−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ナート、ＩＰＤＩ）が挙げられる。２つより多いイソシアナート基を含有する脂肪族ポリイソシアナートは、例えば１，６−ジイソシアナートヘキサンビウレット及びイソシアヌラート（それぞれ、Ｄｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ７５ＢＡ及びＤｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ３３９０ＢＡ）等の上記ジイソシアナートの誘導体である。
【００７３】
芳香族ポリイソシアナートの例としては、１，４−ジイソシアナートベンゼン（ＢＤＩ）、２，４−ジイソシアナートトルエン（ＴＤＩ）、１，１'−メチレンビス[４−イソシアナートベンゼン]（ＭＤＩ）、キシリレンジイソシアナート（ＸＤＩ）、テトラメチルキシリレンジイソシアナート（ＴＭＸＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアナート（ＮＤＩ）、トリジンジイソシアナート（ＴＯＤＩ）及びｐ−フェニレンジイソシアナート（ＰＰＤＩ）が挙げられる。
ポリイソシアナートは、好ましくは、脂肪族及び脂環式ポリイソシアナート、より好ましくはジイソシアナートから選択される。１，６−ジイソシアナートヘキサン（ＨＤＩ）及び／又は５−イソシアナート−１−イソシアナートメチル−１，３，３−トリメチル−シクロヘキサン（ＩＰＤＩ）が特に好ましい。
【００７４】
イソシアナート基と反応することができる少なくとも１種の反応性基を含有するエチレン性不飽和化合物（Ａｉｉ）及び（Ｂｉｉ）とは、本発明では、少なくとも１種のエチレン性不飽和官能基、例えば、（メタ）アクリル基、及びイソシアナートと反応することができる少なくとも１種の求核性官能基、好ましくはヒドロキシル基を含む化合物を示すことを意味する。
【００７５】
好ましくは、（メタ）アクリロイルモノヒドロキシ化合物、より具体的には、ポリ（メタ）アクリロイルモノヒドロキシ化合物である。アクリラートが特に好ましい。
【００７６】
このカテゴリーにおける有用な化合物（ｉｉ）には、脂肪族及び芳香族ポリオールと約１つの残留平均ヒドロキシル官能基を有する（メタ）アクリル酸とのエステル化生成物が含まれる。（メタ）アクリル酸と２価、３価、４価、５価又は６価のポリオール又はこれらの混合物との部分的エステル化生成物が好ましい。これに関連して、このようなポリオールとエチレンオキシド及び／又はプロピレンオキシド若しくはこれらの混合物との反応生成物、又はこのようなポリオールとラクトン及びラクチドとの反応生成物を使用することも可能であるが、これらは開環反応においてこれらのポリオールに加えられる。好適なラクトンの例としては、γ−ブチロラクトン、並びに特にε−カプロラクトン及びδ−バレロラクトンが挙げられる。これらの変性又は未変性ポリオールは、所望の残留ヒドロキシル官能基に達するまで、アクリル酸、メタクリル酸又はこれらの混合物で部分的にエステル化される。あるいは、これらの生成物は、ポリオールと（メタ）アクリル酸エステルとのエステル交換によって得ることができる。ポリオールのエステル化（又はエステル交換）は、典型的に、（メタ）アクリラート成分の混合物をもたらすことは、当業者に知られているが、これは、ｍｇＫＯＨ／gで表されるヒドロキシル価（ＩＯＨ）を有利に特徴とする。
【００７７】
幾つかの場合には、ポリオールのアクリル化から得られる化合物（ｉｉ）のこのような混合物を使用することが有益となる場合がある。より広い定義では、化合物（ｉｉ）は、典型的には、１５から３００ｍｇＫＯＨ／gの範囲にあるヒドロキシル価（ＩＯＨ）を有するポリエステル（メタ）アクリラート、ポリエーテル（メタ）アクリラート、ポリエーテル−エステル（メタ）アクリラート及びポリエポキシ（メタ）アクリラートのうち１種以上から選択される。
【００７８】
このカテゴリーの好ましい分子は、アルキル基中に１から２０個の炭素原子を有するヒドロキシアルキル（メタ）アクリラート、そして具体的にはヒドロキシエチル（メタ）アクリラート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリラート及び／又はヒドロキシブチル（メタ）アクリラート等の少なくとも１つのヒドロキシ官能基が遊離して残る直鎖及び分枝ポリオールを有する（メタ）アクリル酸エステルである。グリセロールジアクリラート、トリメチロールプロパンジアクリラート、ペンタエリスリトールトリアクリラート、ジトリメチロールプロパントリアクリラート、ジペンタエリスリトールペンタアクリラート及びそれらの（ポリ）エトキシ化及び／又は（ポリ）プロポキシ化等価物等の少なくとも２つの（メタ）アクリル官能基を有する主要なヒドロキシ化成分を含むアクリル化組成物が特に好ましい。（メタ）アクリル酸と、エポキシ官能基と少なくとも１種の（メタ）アクリル官能基とを共に有する脂肪族、脂環式又は芳香族化合物との反応から得られる化合物（ｉｉ）も同様に使用することができる。一例としては、（メタ）アクリル酸とバーサチック酸のグリシジルエステル（Ｃａｒｄｕｒａ（登録商標）Ｅ１０）との間の反応が挙げられる。別の例としては、（メタ）アクリル酸とグリシジルメタクリラートとの間の反応が挙げられる。このカテゴリーにおける追加的な化合物としては、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との間の反応の場合のように、ジグリシジル化合物と（メタ）アクリル酸との反応から得られるものが挙げられる。このような化合物は、当該技術分野において周知であり、そして例えばＷＯ２００９／１４７０９２に記載されている。
【００７９】
親水性化合物（Ａｉｉｉ）は、一般に、イオン性又は非イオン性の親水性を示すことができる官能性基を含むポリオールである。好ましくは、１種以上のアニオン性塩基、例えばカルボキシラート、スルホナート及びホスホナートの塩基、又はアニオン性塩基に転化することができる酸基、例えばカルボン酸、スルホン酸若しくはホスホン酸基を含有するポリオールである。好ましくは、一般式（ＨＯ）ｘＲ（ＣＯＯＨ）ｙにより表されるヒドロキシカルボン酸であり、式中、Ｒは１から１２個の炭素原子を有する直鎖又は分枝鎖の炭化水素残基を表し、そしてｘ及びｙは、独立的に１から３の整数である。これらヒドロキシカルボン酸の例には、クエン酸、リンゴ酸、乳酸及び酒石酸が含まれる。最も好ましいヒドロキシカルボン酸は、上記一般式中、ｘ＝２及びｙ＝１であるα，α−ジメチロールアルカン酸であり、例えば２，２−ジメチロールプロピオン酸及び２，２−ジメチロールブタン酸である。更に、ポリオールは、カルボン酸、スルホン酸又はホスホン酸をそのビルディングブロックの１つとして含有するポリエステルポリオール及び／又はポリカルボナートポリオール及び／又はポリエーテルポリオール及び／又はポリアクリルポリオールとすることができる。更に、化合物（Ａｉｉｉ）が、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド又はこれらからのランダム及びブロックコポリマー等の非イオン性鎖を含有することも可能である。この一例としては、ポリエトキシ化トリメチロールプロパン（ＹＭＥＲ（登録商標）Ｎ１２０）が挙げられる。有利には、化合物（Ａｉｉｉ）は、化合物（Ａｉｉ）とは異なる。
【００８０】
ポリウレタンの製造に任意選択的に使用されるポリオール（Ａｉｖ）及び（Ｂｉｖ）は、少なくとも４００の数平均分子量を有する高分子量ポリオール、若しくは４００ダルトン未満の分子量を有する低分子量ポリオール又はこれらの任意の組合せ若しくは混合物とすることができる。それらは、飽和又は不飽和とすることができる。典型的には、それらは、飽和ポリオールである。より具体的には、ポリオール（Ａｉｖ）及び／又は（Ｂｉｖ）を使用する場合、（Ａｉｖ）は好ましくは飽和ポリオールであり、一方（Ｂｉｖ）は飽和ポリオール及び／又は不飽和ポリオールとすることができる。多くの場合、化合物（Ｂｉｖ）も飽和ポリオールである。しかし、好ましい実施態様では、それらはポリオール（Ａｉｖ）と同じである。
【００８１】
高分子量ポリオールは、好ましくは，５，０００ダルトンを超えない、より好ましくは１，０００ダルトンを超えない数平均分子量を有する。
低分子量ポリオールの例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−エチル−１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ジ−トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、ジ−ペンタエリスリトール、シクロヘキサンジメタノール、１，４−ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン、１，３−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン、２，２，４，４−テトラメチルシクロブタン−１，３−ジオール、１，３−及び１，４−シクロヘキサンジオール、シクロオクタンジオール、ノルボルナンジオール、ピナンジオール、デカリンジオール、過水素化ビスフェノールＡ及びアルキレンブリッジにより連結された２つのシクロヘキサノール単位を含む他の化合物が挙げられる。
【００８２】
高分子量ポリオールの例としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカルボナートポリオール、ポリアクリラートポリオール、ポリシロキサンポリオール、及びこれらの（これらのうちいずれかの）組み合せが挙げられる。
【００８３】
特に好ましくは、ポリエステルポリオール、特にネオペンチルグリコール及びアジピン酸及び／又はイソフタル酸の重縮合から作成されたものである。
分枝を増加させるために、少なくとも３つのヒドロキシル基を有するポリオールを使用することができる。
【００８４】
有利には、化合物（Ａｉｖ）は、（Ａｉｉ）から（Ａｉｉｉ）のいずれとも異なる。有利には、化合物（Ｂｉｖ）は、化合物（Ｂｉｉ）とは異なる。
本発明の一実施態様では、化合物（ｉｖ）は、ポリウレタン（Ａ）及び／又は（Ｂ）を調製するために使用する。本発明の別の実施態様では、化合物（ｉｖ）は、ポリウレタン（Ａ）及び／又は（Ｂ）を調製するためには使用されない。
【００８５】
ポリウレタンの調製に任意選択的に使用される化合物（Ａｖ）及び（Ｂｖ）には、イソシアナート基と反応することができる少なくとも１つ、多くの場合は少なくとも２つの反応性基が含まれる。有利には、化合物（Ａｖ）は、（Ａｉｉ）から（Ａｉｖ）のいずれとも異なる。有利には、化合物（Ｂｖ）は、化合物（Ｂｉｉ）及び（Ｂｉｖ）とは異なる。化合物（Ａｖ）及び（Ｂｖ）は、ポリウレタンの分子量を増加させるために使用することができる。
【００８６】
化合物（ｖ）は、典型的には、ポリオールではない。化合物（ｖ）には、好ましくは、１つ以上の活性アミノ基が含まれる。好適な化合物（ｖ）の例には、例えば、モノアミン及びジアミン、及び／又は一官能性又は二官能性アミノアルコールが含まれる。他の好ましい化合物（ｖ）は、１つ以上のメルカプト基、例えばメルカプタン及び／又はメルカプトアルコールを含むものである。
【００８７】
最も典型的には、化合物（ｖ）はポリアミンであり、多くの場合はジアミンである。好ましくは、６０個まで、好ましくは１２個までの炭素原子を有する水溶性の脂肪族、脂環式、芳香族若しくは複素環の第一級若しくは第二級ポリアミン、又はヒドラジンである。好ましくは、使用されるポリアミンは、平均２から４個、より好ましくは、２から３個の官能基を有する。好ましいポリアミンは、水よりもイソシアナート基に対して反応性が高いものであり、その理由はポリエステルウレタン（メタ）アクリラートの伸長は、任意選択的に水性媒体中で生じるからである。このような化合物（ｖ）の例には、ヒドラジン、アジピン酸ジヒドラジド、１，２−エチレンジアミン、１，２−プロパンジアミン、１，４−ブタンジアミン、１，６−ヘキサンジアミン、２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、１，８−オクタンジアミン、ピペラジン、イソホロンジアミン、メタキシリレンジアミン、ポリエチレンイミン（例えば、Ｎｉｐｐｏｎ  ＳｈｏｋｕｂａｉからのＥｐｏｍｉｎ（登録商標））、ポリオキシエチレンアミン及びポリオキシプロピレンアミン（例えば、ＴｅｘａｃｏからのJｅｆｆａｍｉｎｅｓ（登録商標））、スルホ−アルキル化アミン（例えば、ＲａｓｃｈｉｇからのＰｏｌｙｅｐｓ（登録商標）５２０）並びにこれらの混合物が含まれる。エチレンジアミン及びメタキシレンジアミンが多くの場合好ましい。
【００８８】
典型的に、メルカプタンは、好ましくは平均２から４個、より好ましくは２から３個のメルカプト官能基を有する。例としては、１，８−ジメルカプト−３，６−ジオキサオクタン（ＡｒｋｅｍａからのＤＤＭＯ）、エチレングリコールジメルカプトアセタート（ＳｗａｎからのＧＤＭＡ）、トリメチロールプロパントリメルカプトアセタート（ＳｗａｎからのＴＴＭＡ）、トリメチロールプロパントリ（３−メルカプトプロピオナート）（ＳｗａｎからのＴＴ−３−ＭＰ）が挙げられる。
【００８９】
追加の官能基、特に反応性の付加的な官能基を有する化合物（ｖ）も、本発明の枠内で考えられる。アミノ（ポリアルコキシシラン）化合物が特に好適である。他の好適な化合物は、メルカプト（ポリアルコキシシラン）である。ポリ（アルコキシシラン）化合物とは、本発明では、少なくとも２つのアルコキシシラン基を含有する化合物を示すことを意味する。このカテゴリーに入る生成物は、Ｎ−エチル−アミノ−イソブチル−トリメトキシシラン（Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−ｌｉｎｋ１５）、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン（Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−１１００）、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン（Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−１１１０）、Ｎ（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシ−シラン（Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−１１２０）、Ｎ（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシ−シラン（Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−２１２０）、ビス−（γ−トリメトキシシリルプロピル）アミン（Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−１１７０）及び／又はＮ、Ｎ'−ビス（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシ−シラン（Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−１１３０）である。メルカプト（ポリアルコキシシラン）の例としては、γ−メルカプトプロピルトリメトキシ−シラン（Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−１８９）、γ−メルカプトプロピルトリエトキシ−シラン（ＳｉＳｉｂ（登録商標）ＰＣ２３１０）、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシ−シラン（ＳｉＳｉｂ（登録商標）ＰＣ２２３０）である。
【００９０】
追加の官能基、特に非反応性の追加の官能基を有する化合物（ｖ）もまた、本発明の枠内で考えられる。有益であるが非限定的な例として、これらの化合物は、有利にはフルオロ−アミンとすることができる。フルオロ−アミンの好適な例は、２，２，２−トリフルオロエチルアミンである。
【００９１】
本発明の一実施態様では、ポリウレタン（Ａ）及び／又は（Ｂ）を調製するために、化合物（ｖ）を使用する。本発明の別の実施態様では、ポリウレタン（Ａ）及び／又は（Ｂ）を調製するために、化合物（ｖ）は使用されない。
【００９２】
ポリウレタンの調製に任意選択的に使用される化合物（Ａｖｉ）及び（Ｂｖｉ）は、少なくとも１つのイソシアナート基、少なくとも１つのエポキシ基、少なくとも１つのアジリジン基、少なくとも１つのカルボジイミド基及び／又は少なくとも１つのオキセタン基を含有する化合物から典型的に選択される反応性求電子化合物である。少なくとも１つのイソシアナート基又はエポキシ基を含有する化合物が好ましい。求核化合物及び求電子化合物の両方を使用して本発明のポリウレタンを調製する場合、その際は、それらがポリマーではなく、互いに反応することを回避するために、好ましくは、連続的なステップで添加する。
【００９３】
本発明の一実施態様では、化合物（ｖｉ）は、上記のようなポリイソシアナートである（化合物（ｉ）を参照）。イソシアナート（ｖｉ）は、イソシアナート（ｉ）と同じとすることができ、又はそれとは異ならせることができる。同じである場合、その際は、このイソシアナート（ｉ）は、アロファナート形成を高めるために、更なる量にて、典型的にはより後のステップ（例えば第３ステップ）で添加される。好ましいイソシアナート（ｖｉ）は、ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート及び／又はメチレンビス[４−イソシアナートシクロヘキサン]である。あるいは、イソシアナートは、ジイソシアナート又はポリイソシアナートと、イソシアナートと反応することができる少なくとも１つの官能基を有する別の分子とが部分的に反応した生成物とすることができる。典型的には、非限定的に、この分子は本発明の生成物（ｉｉ）内に見出すことができる。例えば、追加的なイソシアナート基含有化合物を使用して、アロファナートの量、そしてその結果得られる分枝を増加させて、分子量を増加させ、そしてポリマー構造を改変することができる。
【００９４】
本発明の同じ又は別の実施態様では、化合物（ｖｉ）は反応性であり、そしてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアナートプロピルトリメトキシシラン及び／又はγ−イソシアナートプロピルトリエトキシシラン等の少なくとも１種のポリ（アルコキシシラン）基を含有する化合物から選択される。これらの化合物（ｖｉ）において、ポリ（アルコキシシラン）基が、少なくとも１つのイソシアナート基、少なくとも１つのエポキシ基、少なくとも１つのアジリジン基、少なくとも１つのカルボジイミド基及び／又は少なくとも１つのオキセタン基に加え、存在する。このような化合物は、例えば他の官能基を導入するために使用することができる。
【００９５】
好適な化合物（ｖｉ）の更に他の例としては、フッ素基を含有するものが挙げられる。
本発明の一実施態様では、化合物（ｖｉ）は、ポリウレタン（Ａ）及び／又は（Ｂ）を調製するために使用する。本発明の別の実施態様では、化合物（ｖｉ）は、ポリウレタン（Ａ）及び／又は（Ｂ）を調製するためには使用しない。
本発明の特定の実施態様では、ポリウレタン（Ａ）には、ポリ（アルコキシシラン）基が含有される。前記実施態様では、任意選択的なポリオール（Ａｉｖ）及び／又は（Ｂｉｖ）は、使用される場合、飽和ポリオールから及び／又は不飽和ポリオールから選択することができる。特に、ポリオール（Ａｉｖ）は、存在する場合、その際には、飽和ポリオールから及び／又は不飽和ポリオールから選択することができるが、一般的に、それらは飽和ポリオールである。
【００９６】
本発明の別の特定の実施態様では、アミノ（ポリアルコキシシラン）化合物から選択される化合物（ｖ）が使用され、及び／又は少なくとも１つのポリ（アルコキシシラン）基と更に少なくとも１つのイソシアナート基、少なくとも１つのエポキシ基、少なくとも１つのアジリジン基、少なくとも１つのカルボジイミド基及び／又は少なくとも１つのオキセタン基とを含有する化合物から選択される化合物（ｖｉ）が使用される。この特定の実施態様では、任意選択的なポリオール（Ａｉｖ）及び／又は（Ｂｉｖ）は、存在する場合、飽和ポリオール及び／又は不飽和ポリオールとすることができる。
【００９７】
ポリウレタン（Ａ）がポリ（アルコキシシラン）基を含有するこれらの特定の実施態様では、放射線硬化性組成物（Ｉ）は、典型的に２３℃で少なくとも１.１０３Ｐａ.ｓの定常クリープ粘度η３０を有する。
【００９８】
任意選択的に、本発明のポリウレタン（Ａ）及び／又はポリウレタン（Ｂ）は、アロファナート、尿素及び／又はビウレット官能基から選択される少なくとも１つの官能基を含有することができる。ウレタンのアロファナートへの転化及び尿素のビウレットへの転化は、ポリマー分枝を生じさせ、その結果、分子量が増加し、そして得られる鎖の絡み合いによりポリマー流を減少させる。更に、分枝は、ポリマーの反応性官能基を増加させ、そして、それは、塗布される場合、効率的な熱硬化を促進する。
【００９９】
一般に、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）には、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の全重量に対して、少なくとも１０重量％の化合物（Ａ）が含まれる。一般に、この量は、少なくとも４０重量％、好ましくは少なくとも５０重量％、最も好ましくは少なくとも６０重量％である。一般に、この量は、多くとも９７.５重量％、典型的には多くとも９０重量％、好ましくは多くとも８０重量％、最も好ましくは多くとも７０重量％である。
【０１００】
一般に、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）には、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の全重量に対して、少なくとも２.５重量％の化合物（Ｂ）が含まれる。一般に、この量は、少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも７.５重量％、最も好ましくは少なくとも１０重量％である。より具体的には、この量は、少なくとも１２重量％、好ましくは少なくとも１５重量％、より好ましくは少なくとも１８重量％である。一般に、この量は、多くとも５０重量％、典型的には多くとも４０重量％、好ましくは多くとも３０重量％、最も好ましくは多くとも２０重量％である。
【０１０１】
一般に、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）には、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の全重量に対して、０から４０重量％の化合物（Ｃ）が含まれる。一般に、この量は、少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも１０重量％、最も好ましくは少なくとも１５重量％である。一般に、この量は、多くとも４０重量％、典型的には多くとも３５重量％、好ましくは多くとも３０重量％、最も好ましくは多くとも２５重量％である。
【０１０２】
本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）の更なる成分は、有利には水である。
水の量は、典型的には、組成物の全重量に対して、５０から７５重量％の範囲である。より典型的には、この量は、５０から６５重量％、より具体的には５０から６０重量％である。
【０１０３】
典型的には、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、１から８ｍｅq／g、好ましくは２から７ｍｅq／gの二重結合当量（固体１g当たりのエチレン二重結合のミリ当量の数）を特徴とする。より典型的には、二重結合当量は、３から６ｍｅq／g、及び好ましくは４から５ｍｅq／gである。
【０１０４】
典型的には、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）中のウレタン基−ＮＨ−ＣＯ−Ｏ−の重量は、ポリマー組成物の全重量に対して、２.５から３５重量％、より好ましくは５から３０重量％、更により好ましくは１０から２５重量％、そして最も好ましくは１５から２０重量％である。
【０１０５】
典型的には、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）中のアロファナート基−ＮＨ−ＣＯ−Ｎ−ＣＯ−Ｏ−の重量は、ポリマー組成物の全重量に対して、０から１０重量％、より好ましくは０.２５から７.５重量％、更により好ましくは０.５から５重量％、そして最も好ましくは１から２.５重量％である。
【０１０６】
本発明の組成物及び方法は、揮発性有機化合物含量（ＶＯＣ）が低く、固形分が高く、粘度が低く、粒子サイズが小さく、コロイド安定性が優れておりそしてフィルム形成温度が低い分散液を提供することができる点で有利である。
典型的には、本発明の組成物は、以下のもののうち１つ以上のものを特徴とする：
−  ３０と５０重量％の間、好ましくは４０と５０重量％の間の固形分、
−  ２０と１，０００ｍＰａ.ｓの間のブルックフィールド粘度、
−  ５と９の間のｐＨ、
−  ２０と２００ｎｍの間の平均粒子サイズ、
−  １０℃未満の最低フィルム形成温度、
−  ６０℃で１０日を超えるコロイド安定性。
【０１０７】
本発明の組成物は、一般に、硬化前の粘着性が低いことを特徴とする。
本発明の組成物により、放射線硬化後、優れた光沢及び写像性（ＤＯＩ）が得られると同時に、水、溶剤及び汚れに対する優れた耐薬品性、スクラッチ及び摩耗に対する優れた機械的耐性を示すコーティングを得ることができる。特性の良好なバランスは、光沢及び写像性（ＤＯＩ）に悪影響を及ぼすことと、塗布の丈夫さを制御するためにポリマー流を低下させることとの拮抗的な作用に関係する。
【０１０８】
更に、これらのコーティングは、多孔性及び非多孔性の基体上への良好な接着性を示す。本発明の組成物は、優れたミラー効果を有する、木製家具へのコーティング及びプラスチックコーティングを作成するのに特に適している。より具体的には、本発明は、特に木材及びプラスチックの基体上に、高光沢コーティングを作成するための方法及び組成物の使用に関する。
【０１０９】
本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、多くの最終的な用途において使用することができる。それらは、例えば、木材、プラスチック、ガラス、繊維、皮革、金属及びコンクリート用のコーティングに使用するのに非常に適している。本発明の組成物は、インク（インクジェットを含む）及びオーバープリントワニス、接着剤並びにコーティングを作成するのに適している。更に、本発明の組成物は、任意選択的に、同じ又は別の化学的性質を有する他のコーティングで予め被覆された、上記基体から作成された三次元の物体をコーティングするのに適している。
本発明の別の実施態様では、ポリマー組成物（Ｉ）は、水に分散されず、単独で、有機溶媒における溶液で及び／又は（ポリアクリラート）反応性希釈剤との組合せで使用される。それらは同様にポリメタクリラート反応性希釈剤との組合せで使用することができるが、ポリアクリラート反応性希釈剤が好ましい。
【０１１０】
従って、本発明は、インク（インクジェットを含む）、ワニス、接着剤又はコーティングを作成するための本発明の組成物の使用、及び上記組成物を使用して、インク（インクジェットを含む）、ワニス、接着剤又はコーティングを作成する方法に関する。更に、本発明は、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）で物品を被覆するステップを含む、被覆された物品を調製するための方法に関する。
【０１１１】
更に、本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、ポリウレタン（Ａ）、ポリウレタン（Ｂ）及び／又はエチレン性不飽和化合物（Ｃ）中に、並びにオリゴマー及びポリマーを含む外部的な化合物中に存在する反応性官能基の存在により、追加的な架橋反応を行うことができる。好適な反応性官能基には、アミン、（ブロックされた）イソシアナート、アジリジン、カルボジイミド、アルコキシシラン、アセトアセトキシ、カルボニル、エポキシ及びオキセタン基が含まれる。好適な外部架橋剤としては、（ブロックされた）ポリイソシアナート、ポリアジリジン、ポリカルボジイミド、炭酸ジルコニウムアンモニウム等の金属塩、ポリエポキシド及びポリアルコキシシランが挙げられる。この場合、ポリマー組成物（Ｉ）は、熱硬化を行うことができ、そして異なる熱誘発及び放射線誘発の機構によるポリマー硬化能に関連して、「二重硬化」と称される。要求される被覆力、高い光沢及び写像性を依然として発揮しつつ、ポリマー流を制御するために、ポリマーの予備的な熱自己硬化を、室温から中程度の温度で起こすことができるので、二重硬化は多くの場合に有益である。
【０１１２】
一方は架橋性官能基を含有し、そして他方はそれを含まないという、２つの特徴的なポリマーを含有するポリマー組成物（Ｉ）を有することは、多くの場合更により有益である。この状況では、半相互侵入網目構造（semi-interpenetrated network）を形成し、自由な動きを有するポリマーを閉じ込める、ポリマーの一部分のみの熱架橋により、ポリマー全体の流れを限定し且つ制御することが可能である。更に、架橋された網目構造は、塗布に適した時間枠を経過して形成される場合があり、それは、フィルム形成直後に流れが最も高くなり（光沢及び写像性の形成）、そして、それは、時間と共に徐々に低下する（流れの制御）ことを意味する。この実施態様におけるポリマー材料の熱硬化は、グラフト化ポリ（アルコキシシラン）官能基によって確実になされることができ、これは、中性からアルカリ性の水系分散液に対して安定で且つ相溶性があり、そして周囲又は中程度の架橋温度で有効であることが知られている。通常、このようなポリマー組成物は、適切な連続したプロセスのステップを使用することによって、達成することが可能である。この実施態様では、本発明の最終的な分散液は、有利に、非常に良好なコロイド安定性及び長い貯蔵寿命を有する一成分二重硬化組成物である。
【０１１３】
この実施態様の二重硬化性組成物は、熱硬化の結果としてフィルム形成後に得られる不溶性分画（ゲル含量）を特徴とする。それはゲル試験によって特徴付けることができる。
【０１１４】
典型的には、この実施態様の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、５重量％を超える不溶性分画（ゲル含量）を特徴とし、それは水性放射線硬化性組成物（Ｉ）を２３℃で４時間、そして８０℃で２時間乾燥させ、続いて２３℃のテトラヒドロフランに２４時間浸漬し、そしてゲル化組成物（Ｉ）を１１０℃で１時間乾燥させた後、重量測定により測定される。
【０１１５】
本発明では、ゲル含量は以下の方法を使用して測定した。
金属製の吊下げフックを備えた２００ミクロンメッシュ（１５×４５ｍｍ）の金属製トレイの、３つの洗浄され且つアセトン−脱脂されたピースの１組について、分析用天秤Ｍｅｔｔｌｅｒ（商標）ＡＥ１６３を用いて秤量し、そしてポリウレタン分散液に浸漬する。その後、湿潤トレイを対流オーブン中で、２３℃で４時間、そして８０℃で２時間乾燥させ、続いて室温に冷却する。トレイの初期重量を乾燥した被覆トレイの重量と比べることにより、乾燥したポリウレタン組成物の初期重量Ｗ１（グラム）を決定するために、被覆トレイを秤量する。その後、乾燥被覆ピースを、２３℃のテトラヒドロフランを満たしたガラス管に２４時間浸漬する。その後、最終的に存在する膨潤したポリウレタン組成物の残留物がガラス管の壁に接触しないように注意しながら、トレイを注意深く水から取り出し、そして１５分間排水する。その後、最終的なポリウレタン組成物の残留物を保持しているトレイを、オーブン中で１１０℃にて１時間乾燥する。トレイの初期重量をトレイ上の乾燥ポリウレタン組成物の残留物の重量と比べることにより、不溶性物質の重量Ｗ２（グラム）を得るために、それらを再び秤量する。不溶性ポリマー含量（ゲル）は、元の重量Ｗ１と比較した不溶性物質重量Ｗ２のパーセントとして表される。３つの測定値の平均値を報告する。
【０１１６】
本発明の更に別の態様は、本発明の放射線硬化性組成物で部分的又は全体的に被覆、印刷又は処理された物品又は基体に関する。
【０１１７】
本発明の放射線硬化性組成物（Ｉ）は、好ましくは、一般に光開始剤の存在下で、２００ｎｍと４４０ｎｍの間の紫（外）線（ＬＥＤ光源によって放射される光を含む）を用いる照射によって硬化される。それらは、電子線照射によっても硬化することができるので、光開始剤を含まない組成物の使用が可能になる。本発明の組成物により、極めて迅速な硬化が得られる。
【０１１８】
本発明の生成物は、浸漬、ブラシ、カーテン、スプレー、ローラー、ヘリオグラビア、（回転）スクリーン、フレキソ印刷、リソグラフィー及びインクジェットを含むデジタル印刷技術を含む任意の好適な方法によって塗布することができる。多くの場合、スプレー塗布が好ましい。
本発明の生成物は、種々の基体上のベースコート及び／又はトップコートとして使用することができる。
【０１１９】
以下の実施例は、本発明を限定することなく説明する。
【実施例】
【０１２０】
[実施例１：本発明の組成物（Ｉ）の調製]
（空気入口、機械的撹拌機、熱電対、蒸気凝縮器及び滴下漏斗を備えた）５リットルの二重壁ガラス反応器に、１２３.６３gのヘキサメチレンジイソシアナート（Ｄｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｈ）、０.３３gのｔｅｒｔ−ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）及び０.２２gのビスマスネオデカノアート（Ｂｉｃａｔ（登録商標）８１０８Ｍ）を穏やかに撹拌（８０ｒｐｍ）しながら添加する。その後、空気散布下で３０℃の温度に加熱する。反応温度を５５℃未満に維持するために、滴下漏斗から反応器中に約２時間をかけて２８３.３０gのグリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラート（ＩＯＨ＝１５５ｍｇＫＯＨ／g）を添加することにより、反応を開始させる。イソシアナート官能基とヒドロキシル官能基との間の反応化学量論は５３％である。反応物を完全に添加した後、残留イソシアナート含量が理論値の１.６９ｍｅq／gに達するまで、反応混合物を５５℃で１時間未満の間、更に加熱する。その後、３６.４８gのジメチロールプロピオン酸を、粉末として反応混合物中に添加する。反応温度を、８０℃の第１のプラトーまで上げ、そしてその後、温度を、１００℃の第２のプラトーまで徐々に上げ、それを、残留イソシアナート含量が理論値の０.３３ｍｅq／gに達するまで維持する。その後、残留イソシアナート含量が０.０５ｍｅq／g以下に低下するまで、反応は更に起こる。カルボン酸基の中和は、高温のポリマー中に１９.６７gの水酸化ナトリウム水溶液（３１重量％）を添加することにより、９５℃にて達成され、その後直ちに、反応器を７５℃に冷却する。周囲温度の５３６.５１gの脱塩水を、より高いせん断撹拌（１８０ｒｐｍ）下で３０分間かけて反応器に添加する。その後、転相後に得られたポリマー分散液を室温に冷却し、そして１μｍのフィルターバッグを通過させることにより乾燥させる（ｄｒｕｍｍｅｄ  ｏｆｆ）。生成物は４４.８％の固形分（２時間１２０℃）；３６３ｍＰａ・Ｓの粘度（Ｂｋf、５０ｒｐｍ）６.６のｐＨ;４７ｎｍの平均粒子サイズ（ＤＬＳ）;最低フィルム形成温度＜０℃；コロイド安定性（６０℃）＞１０日を示す。
【０１２１】
水性ポリマー分散液の「平均粒子サイズ」は、Ｃｏｕｌｔｅｒ（登録商標）Ｄｅｌｓａ  Ｎａｎｏ装置を使用してＤｙｎａｍｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇを用いて測定した。
【０１２２】
「コロイド安定性」は、６０℃のオーブン中に置かれた２０gのサンプルについてデカンテーション及び／又は相分離を観察することにより、Ｔｕｒｂｉｓｃａｎ（登録商標）装置を使用してＭｕｌｔｉｐｌｅ  Ｌｉｇｈｔ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ（Ｆｏｒｍｕｌａｃｔｉｏｎ（Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ））を用いて評価した。標準試験を行った後、分散液／エマルジョンを、沈降又は他の変化、例えば平均粒子サイズ又はｐＨについて視覚的に検査する。
【０１２３】
[配合例]
その後、本発明の組成物を、２％の光開始剤（Ｅｓａｃｕｒｅ  ＨＢ）を用いて配合し、そして、粘度を、最大で２％までの、増粘剤Ａｄｄｉｔｏｌ  ＶＸＷ６３６０：水（１：１）を使用して、５００ｍＰａ.ｓ（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ）に調整した。配合物を、試験方法に応じて種々の基体上に塗布した。
【０１２４】
試験結果を、以下の表１に要約する。
【表１】
0006696909.tif 000002
本発明全体及び実施例の項に、以下の試験方法を使用した：
【０１２５】
[粘着性]：粘着性は、コーティング基体上に指を静かに押し当て、そして得られた即時接着の知覚を判断することによって、定性的に評価することができる。指粘着性試験は、１から５の尺度で報告することができ、１＝湿潤  −  ２＝非常に粘着性  −  ３＝粘着性  −  ４＝僅かに粘着性  −  ５＝非粘着性である。本発明のコーティングは、有利には２から５、好ましくは３から４、最も好ましくは４の粘着性値内に位置する。
【０１２６】
[汚れ＆薬品耐性]：この方法には、非多孔質基体（白色不透明チャート、Ｌｅｎｅｔａ（登録商標））に塗布した５０μの湿潤コーティングの汚れ＆薬品耐性が含まれる。コーティングを、５０℃で５分間乾燥させた後、８０Ｗ／ｃｍのＵＶランプ（Ｈｇ）下で５ｍ／分にて硬化させた。耐性は、コーティングの硬化の約２４時間に、試験物質で飽和したガラスマイクロファイバーフィルターをコーティング上に置き、プラスチックキャップで１６時間覆うことにより評価する。使用した試験物質は、マスタード、コーヒー（水中４％のネスカフェ（Ｎｅｓｃａｆｅ））、エオシン、イソベタジン、エタノール（５０％水溶液）及びアンモニア（１０％水溶液）である。その後、汚れを、水で飽和した布を使用して、数回擦り洗いする。黒いマーカーの汚れを、黒いマーカー（アルコールタイプ、Ａｒｔｌｉｎｅ  Ｎ−７０）を用いて作成し、そしてイソプロパノールで飽和した布を使用して、室温で５分後に洗浄する。残りの汚れは、１から５の尺度を使用して視覚的に評価する：５＝汚れなし；４＝非常に薄い汚れ；３＝中程度の汚れ；２＝強度の汚れ;１＝高強度の汚れである。高い値（５）では、あらゆる家庭製品のこぼれに対して最良の保護を提供することが期待される。
【０１２７】
[ミラー効果と被覆力]：この方法は、以下の条件で作成されたコーティング上の反射像の品質を視覚的に判断する：１２０μの湿潤層を、灰色の微細構造の３ｍｍのＰＶＣ基体上にラクル（ｒａｃｌｅ）を用いて塗布する。水をコーティングから４０℃で２０分間蒸発させた。続いて、コーティングを、規定のコンベヤ速度：１×５ｍ／分で８０ワットＨｇランプからのＵＶ放射線に曝露した。この評価は、１から５の尺度に基づいており、５＝最高品質の反射であり、コーティングが基体の構造を隠すことができることを意味する。反射像を重要な特徴とする用途には高い値が必要である。
【０１２８】
[水分除去]：水分除去は、以下の条件で作成された非着色コーティングの４８時間後の視覚的態様を観察することによって評価した：２００μの湿潤層を灰色のＰＶＣの３ｍｍシート上にドクターブレードを用いて塗布した。水分をコーティングから４０℃で６分間蒸発させた。続いて、コーティングを、規定のコンベヤ速度：１×５ｍ／分で８０ワットＨｇランプからのＵＶ照射に曝露した。評価は、５から０の尺度にあり、５は透明なコーティング（非常に良好な水分除去特性）を表し、そして０は白色の不透明なコーティング（非常に悪い水分除去特性）を表す。使用された評価によれば、１は白色ゾーンのある高度の曇り（ｈａｚｙ）／灰色を表し、２は高度の曇り／灰色を表し、３は曇り／灰色を表し、４は軽度の曇り／明るい灰色を表し、そして５は透明を表す。
【０１２９】
[黄変（Δｂ）]：黄変（Δｂ）は、Ｂｒａｉｖｅ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（登録商標）Ｓｕｐｅｒｃｏｌｏｒ比色計を用いて測定し、色差を、ＡＳＴＭ法Ｄ２２４４−１１に記載されているように計算する。５０μの湿潤コーティングを、非多孔質基体（白色Ｌｅｎｅｔａ（登録商標）紙）に塗布する。コーティングを５０℃で５分間乾燥させ、そしてその後、８０Ｗ／ｃｍのＵＶランプ（Ｈｇ）で５ｍ／分にて硬化させた。コーティング上（Ｌｂ）上及びＬｅｎｅｔａの非被覆部分（Ｌｓ）上の黄色を、架橋の１時間後に測定する。Δｂは、ＬｂとＬｓの間の差である。
【０１３０】
[光学特性]：光沢（６０°及び２０°の角度）、写像性（ＤＯＩ）及びヘイズ（ｈａｚｅ）をＲｈｏＰｏｉｎｔ（登録商標）ＩＱ集積装置を使用して測定した。これらの値を、以下の条件で調製したコーティングについて測定した：コーティングは、バーコーターを用いて黒色ＡＢＳ上に厚さ１２０μ（湿潤）で作成し、４０℃で２０分間乾燥し、８０ＷＨｇＵＶランプを用いて５ｍ／分にて硬化させた。光沢を、ＩＳＯ２８１３規格に準拠して測定し、そして曇りを、ＩＳＯ  ＤＩＳ１３８０３規格に準拠して測定する。
【０１３１】
[接着性]：この方法には、所定の厚さにて所定の基体上に塗布され、そして硬化されたコーティングの接着性が含まれる。約１ｃｍの５つのカットを約１ｍｍの間隔でコーティングにナイフを使用して作成し、その後、５つの類似のカットを横方向に作成する。接着性を、粘着テープを使用して、クロスカットしたコーティング上にしっかりと押し付け、そして急速に除去して測定し；接着損失によるコーティングのクロスカット表面積の損失を、１から５の尺度で表し、５＝最良とする。高い接着性（５）が、コーティングと基体との間の強い永久的な結合を確実にするのには必要である。
【０１３２】
[硬度]：この方法には、ガラス上に１２０μ湿潤で塗布し、４０℃で２０分間乾燥し、そして８０Ｗ  Ｈｇ  ＵＶランプを用いて５ｍ／分にて硬化したコーティングの表面硬度が含まれる。被覆したサンプルを、２４時間、空調した部屋（２０℃、湿度５０％）で安定化し、そして振り子硬度（Ｐｅｒｓｏｚ）を、表面の３箇所にて数秒で測定する。平均値を計算して、そして報告する。
【０１３３】
[溶解性]：溶解性は、ガラスプラート上に９０μ湿潤で塗布し、そして４０℃で２０分間乾燥したコーティングについて評価する。コーティングを乾燥した５分後、１時間後、及び２４時間後に、水滴をコーティング上に注ぐ。溶解性は、表面を指で擦ることにより評価し、そして１から５の尺度で評価する。５＝乾燥コーティングは水で容易に溶解する、４＝乾燥コーティングは水で溶解する、３＝乾燥コーティングは水で溶解し、不溶性ピ−ルを生じる、２＝乾燥コーティングは水でほとんど溶解しない、１＝乾燥コーティングは水で溶解しない。
【０１３４】
[スチールウールスクラッチ耐性]：この方法には、黒いＬｅｎｅｔａ（登録商標）上に１２０μ湿潤で塗布し、４０℃で２０分間乾燥し、そして５ｍ／分にて８０Ｗ／ｃｍ  Ｈｇ  ＵＶランプ下で硬化したコーティングのスクラッチ耐性が含まれる。被覆したサンプルを、２４時間の間、空調した部屋（２０℃、湿度５０％）で安定化する。スクラッチは、室温でリニアＴａｂｅｒ研磨機を使用して、５００gの荷重をかけたスチールウールのｒｅf．００を使用し、そして１０回の二重摩擦（２０ｒ／分）を適用して評価する。コーティングのスクラッチ損失を、０から５の尺度（５＝目視できるスクラッチはない）を使用していて視覚的に評価する。
【０１３５】
実施例３
機械的攪拌機、熱電対、蒸気凝縮器及び滴下漏斗を備えた二重壁ガラス反応器に、２６.５ｇのヘキサメチレンジイソシアナート及び０.０４ｇのビスマスネオデカノアートを入れる。滴下漏斗に、５７.８gのグリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを入れ、この反応物の量を、ＮＣＯ基に対するＯＨ基の当量比が５２％になるように、測定されたヒドロキシル価（ｍｇＫＯＨ／g）に基づいて計算する。反応器を、空気散布下で撹拌し、そして反応器の設定温度を５０℃に固定する。添加を約２.５時間で行い、そして発熱反応により反応器の温度が５２℃を超えないように速度を制御する。その後、測定したイソシアナート値（ｍｅq／g）が上記の化学量論から計算した目標レベルに達するまで、反応を５０℃で完了させる。その後、７.８２gのジメチロールプロピオン酸を、０.０７gのブチル化ヒドロキシトルエンと共に反応器に入れ、そして１００℃に加熱する。イソシアナート値が０.１０ｍｅq／g未満に下がるか、又は３０分で０.０２ｍｅq／gの最大減少によって規定されるプラトーに達するまで、その温度で反応を続ける。反応混合物を、９５℃に冷却し、そして４.００gの３１％水酸化ナトリウム水溶液を、反応器に添加し、そして完全に均質になるまで撹拌する。反応器温度を７５℃に冷却し、そして攪拌速度を１８０ｒｐｍに上げ、同時に１０７.２０gの脱塩水を約３０分で反応器に添加して、転相及び安定なポリマーコロイドの形成を進行させる。完全に均質化した後、反応器を３０℃に冷却し、そしてその後、１ミクロンのふるいでろ過ステップを行って乾燥させる（ｄｒｕｍｍｅｄ  ｏｆｆ）。最終的な分散液は、４３.１％の固形分、２８２ｍＰａ.ｓの粘度、６.７のｐＨ、６１ｎｍの平均粒子サイズ及び最低フィルム形成温度＜０℃を有する。生成物のコロイド安定性は、６０℃で４８日を超える。
比較例１Ａ、１Ｂ、２Ａ及び実施例３から１３を、同じ方法に従って調製し、そして使用した試薬の種類及び量を表２に要約する。比較例２Ｂは、米国特許第２００９２７０５８１号の実施例１の処方に従って調製する。分散液の特性を表３に示す。
【０１３６】
比較例１Ａ
比較例１Ａは、実施例３の処方に従って調製する。アクリラート反応物（化合物（ｉｉ））の混合物は、トリメチロールプロパン−トリプロポキシラート−ジアクリラート、Ｃａｒｄｕｒａ（登録商標）Ｅ１０Ｐモノアクリラート及びヒドロキシプロピルアクリラートから５０％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯで構成される。水酸化ナトリウム溶液で中和する前に、トリメチロールプロパントリアクリラートをポリマーに添加する。触媒としてビスマスネオデカノアートの代わりに、ジブチルスズジラウラートを幾らかのトリエチルアミンと共に使用する。
【０１３７】
比較例１Ｂ
比較例１Ｂを、実施例３の処方に従って調製する。アクリラート反応物（化合物（ｉｉ））の混合物は、グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラート、Ｃａｒｄｕｒａ（登録商標）Ｅ１０Ｐモノアクリラート及びヒドロキシプロピルアクリラートから５０％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯで構成される。ビスマスネオデカノアートの代わりに、ビスマスオクトアートを使用する。幾らかのＡｃｔｉｃｉｄｅ（登録商標）ＭＢＳを、殺生物剤として分散液に添加する。
【０１３８】
比較例２Ａ
比較例２Ａを、実施例３の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５０％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用する。
【０１３９】
比較例２Ｂ
比較例２Ｂを、米国特許第２００９２７０５８１号の実施例１の処方に従って調製する。
【０１４０】
実施例４
実施例４を、実施例３の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５５％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用する。
【０１４１】
実施例５
実施例５を、実施例３の処方に従って調製する。次に、ヘキサメチレンジイソシアナートとイソホロンジイソシアナートとの混合物を使用し、そしてグリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５５％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用する。
【０１４２】
実施例６
実施例６を、実施例３の処方に従って調製する。トリメチロールプロパン−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５２％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用する。
【０１４３】
実施例７
実施例７を、実施例３の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５５％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用するが、水酸化ナトリウム溶液の代わりに、トリエチルアミンにより確実に中和する。
【０１４４】
実施例８
実施例８を、実施例３の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５５％の当量の化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で、幾らかのトリメチロールプロパンと組み合わせて使用する。
【０１４５】
実施例９
実施例９を、実施例３の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５２％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用する。幾らかのプロピレンジアミンを、遊離イソシアナートとの反応及び尿素の形成後にポリマーを伸長させるために使用する。
【０１４６】
実施例１０
実施例１０を、実施例３の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５５％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用する。残りのイソシアナートがアロファナートに消費される前で、ジメチロールプロピオン酸との反応の完了後に、Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ１１００アミノ−トリエトキシシロキサンを反応物として導入する。
【０１４７】
実施例１１
実施例１１を、実施例３の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５５％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用する。追加的なヘキサメチレンジイソシアナートを、ジメチロールプロピオン酸との反応の完了後に反応物として導入し、そしてアロファナートに更に消費される。
【０１４８】
実施例１２
実施例１２を、実施例３の処方に従って調製する。グリセロール−トリプロポキシラート−ジアクリラートを、５２％の当量化学量論ＯＨ／ＮＣＯが得られるような量で使用する。Ｓｉｌｑｕｅｓｔ（登録商標）Ａ−Ｌｉｎｋ３５イソシアナート−トリメトキシシランを、ジメチロールプロピオン酸との反応の完了後に反応物として導入し、そしてアロファナートに更に消費される。
【０１４９】
実施例１３
実施例１３を、実施例３の処方に従って調製する。最終的なポリマー分散液を、Ｃoａｔｏｓｉl（登録商標）ＭＰ２００オリゴマーポリ（エポキシ）（メトキシ）シロキサンを用いて配合する。
比較例１Ａ、１Ｂ、２Ａ、２Ｂ及び実施例３−１３の配合を、実施例１の配合に従って作成する。
性能測定値を表４及び表５に示す。
実施例１及び３−１３から、クリープ値と光学特性（ＤＯＩ;ミラー及び被覆力）との間の特性の良好なバランスが示される。
比較例１Ａでは、（良好な光学特性及び耐性にもかかわらず、）クリープ値が非常に低い。
比較例１Ｂから、本発明の組成物と比べた場合、光学特性、水分除去、硬度及びスチールウールスクラッチ耐性が劣っていることが示される。
比較例２Ａでは、（クリープ値及び耐性が良好であるにもかかわらず、）光学特性が不足している。
比較例２Ｂでは、（クリープ値及び耐性が良好であるにもかかわらず、）光学特性及び水分除去が悪い。
【表２】
0006696909.tif 000003
【表３】
0006696909.tif 000004
【表４】
0006696909.tif 000005
【表５】
0006696909.tif 000006