(57)【要約】  本発明は、少なくとも１つの１，５−架橋ペンタメチレン単位およびイソシアヌレート基を有し、イソシアネート基を有する化合物を含有するポリイソシアネート組成物に関し、上記化合物の一部が少なくとも１個のアロファネート基を付加的に有し、上記ポリイソシアネート組成物が、ポリイソシアネート組成物の総重量に対して５９重量％以下のイソシアヌレート三量体含有量を有し、上記アロファネート基が、有機でイソシアネート基に対して不活性である基を有し、上記アロファネート基がイソシアヌレート基に対して０超０．１９以下の当量比で存在することを特徴とする。本発明は、ポリイソシアネートの製造方法、２成分系、基材上にコーティングを製造するためのその使用、コーティングおよびコーティングと基材とによって形成される複合材にも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
イソシアネート基を含有し、少なくとも１つの１，５−架橋ペンタメチレン単位およびイソシアヌレート基を有する化合物を含み、該化合物の一部が少なくとも１つのアロファネート基も付加的に有するポリイソシアネート組成物であって、
前記ポリイソシアネート組成物の総重量に基づき、前記ポリイソシアネート組成物が５９重量％以下のイソシアヌレート三量体含有量を有し、
前記アロファネート基はイソシアネート基に対して不活性な有機ラジカルを有し、
前記アロファネート基の前記イソシアヌレート基に対する当量比が０を超え０．１９以下であることを特徴とする、ポリイソシアネート組成物。
【請求項２】
前記イソシアヌレート三量体含有量が、前記ポリイソシアネート組成物の総重量に基づき、５６重量％以下、好ましくは５１重量％以下、より好ましくは４７重量％以下であることを特徴とする、請求項１に記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項３】
前記当量比が０．０２以上０．１８以下、好ましくは０．０５以上０．１６以下、より好ましくは０．１０以上０．１５以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項４】
前記有機ラジカルが、１〜１８個の炭素原子、好ましくは１〜１２個の炭素原子、より好ましくは１〜８個の炭素原子を有する直鎖状、分岐鎖状、および置換されていてもよいラジカルの群から選択されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項５】
前記有機ラジカルが、第１級または第２級、好ましくは第１級炭素原子を介して前記アロファネート基に結合していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項６】
本発明の前記ポリイソシアネート組成物の総重量に基づき、１５％以上２５％以下、好ましくは１７％以上２４％以下、より好ましくは２０％以上２３％以下のイソシアネート基含有量を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項７】
ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ３２１９に従って、２３℃で３６０００ｍＰａ＊ｓ以下、好ましくは２４０００ｍＰａ＊ｓ以下、より好ましくは１２０００ｍＰａ＊ｓ以下の粘度を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のポリイソシアネート組成物。
【請求項８】
少なくとも１，５−ジイソシアナトペンタンが、イソシアネート基に対して側鎖において不活性である少なくとも直鎖状、分岐鎖状、および置換されていてもよいモノアルコールと混合され、触媒の存在下で反応が行われ、前記ポリイソシアネート組成物を得ることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載のポリイソシアネート組成物の製造方法。
【請求項９】
前記反応が０℃以上１８０℃以下、好ましくは２０℃以上１４０℃以下、より好ましくは４０℃以上１００℃以下の温度で行われることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記１，５−ジイソシアナトペンタンが気相中で１，５−ジアミノペンタンのホスゲン化によって得られることを特徴とする、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜７のいずれかに記載の少なくとも１種のポリイソシアネート組成物を含む成分Ａ）と、イソシアネート基に対して反応性である少なくとも１種の結合剤を含む成分Ｂ）とを含む、２成分系。
【請求項１２】
イソシアネート基に対して反応性である前記結合剤が、イソシアネート基に対して反応性である前記結合剤の固形分に基づき、５．０重量％以上、好ましくは７．０重量％以上、より好ましくは９．０重量％以上のヒドロキシル基含有量を有する少なくとも１種のヒドロキシ官能性化合物を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の２成分系。
【請求項１３】
基材上にコーティングを製造するための、請求項１１または１２に記載の２成分系の使用。
【請求項１４】
請求項１３に記載の２成分系の使用によって得られるコーティング。
【請求項１５】
請求項１４に記載のコーティングと、金属および／またはプラスチックの表面を有する基材とからなるアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イソシアネート基を含有し、少なくとも１つの１，５−架橋ペンタメチレン単位およびイソシアヌレート基を有する化合物を含むポリイソシアネート組成物であって、該化合物の一部が、少なくとも１つのアロファネート基も付加的に有するポリイソシアネート組成物に関する。本発明のさらなる主題は、このようなポリイソシアネート組成物の製造方法である。さらに、ポリイソシアネート組成物を含む２成分系、基材上にコーティングを製造するための前記系の使用、およびコーティングと基材からなるアセンブリが、本発明のさらなる主題である。
【０００２】
２成分系ポリウレタンコーティングは、長い歴史をもつ。高品質の耐光性トップコート材料に使用されるコーティングは、特に脂肪族ポリイソシアネートと、例えばポリアクリレートポリオール、ポリエステルポリオールまたはポリカーボネートポリオールなどのポリオールとから形成されるものである。これらの高品質コーティングに使用されるポリイソシアネートは、特にヘキサメチレン１，６−ジイソシアネート（ＨＤＩ）から調製される低モノマー誘導体である。この目的に特に適切な弾性で非常に強いコーティングは、例えば、Ｈ．Ｊ．Ｌａａｓ、Ｒ．Ｈａｌｐａａｐ、Ｊ．Ｐｅｄａｉｎ、Ｊ．ｐｒａｋｔ．  Ｃｈｅｍ．１９９４、３３６、１８５−２００または欧州特許第０３３０９６６  Ｂ１号または欧州特許第０７９８２９９  Ｂ１号に記載されているような、ＨＤＩのイソシアヌレートポリイソシアネート、またはイミノオキサジアジンジオンおよびイソシアヌレート構造を含有するＨＤＩポリイソシアネートである。これらのポリイソシアネートは、一般にイソシアネート官能価（ＦＮＣＯ）が３以上であり、ここでイソシアネート官能価は１分子当たりのＮＣＯ基の平均数を指す。
【０００３】
これらの種類のコーティング系の処理は、例えば、Ｈ．−Ｕ．Ｍｅｉｅｒ−Ｗｅｓｔｈｕｅｓ、Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ−Ｌａｃｋｅ、Ｋｌｅｂ−ｕｎｄ  Ｄｉｃｈｔｓｔｏｆｆｅ、Ｈａｎｎｏｖｅｒ  Ｖｉｎｃｅｎｔｚ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ２００７、７２頁以降に記載されている。ポリイソシアネートなどの原材料だけでなく、反応相手としてポリオール、および処理技術もまた継続的に最適化されてきたが、依然として基本的な相互関係および依存関係が数多くある。したがって、それぞれのポリイソシアネートの様々な誘導体は、極性のスペクトルが限られる。ＨＤＩの既知のポリイソシアヌレートは、弱極性領域を表す。ＨＤＩポリイソシアヌレートの場合には、それらの極性の観点からポリイソシアヌレート構造とは区別される既知のビウレット構造も存在する。
【０００４】
特に、コーティング系の強さに関する要求が増大するにつれて、例えば、高耐摩耗性、光沢保持性、および光堅牢性と併せて、耐候性および耐薬品性の点で、使用者は結合剤の方面では高ＯＨ基含有量を有する系に依存している。このような系は、その化学組成のために、標準的な結合剤と比較して増加した極性を有する。適用されるコーティング系における結合剤とポリイソシアネートとの間のこれらの極性の差異は、光沢の著しい損失をもたらし、この損失は添加剤の使用によっては限られた範囲でしか克服できないことを、当業者であれば認識している。
【０００５】
ポリイソシアネートの架橋を目的とするＯＨ基含有結合剤を特徴付けるために使用されるパラメータとしては、とりわけ、特にヒドロキシル基含有量が挙げられる。このパラメータは、結合剤の固形分１００ｇ当たりのヒドロキシル基の質量（重量％）を単位として報告され得る。当業者のための結合剤の大まかな尺度として、５．０重量％以上のヒドロキシル基含有量は、一般にＨＤＩ系ポリイソシアヌレートとの相溶性がないとみなされている。以下の本文では、５．０重量％以上のヒドロキシル基含有量を有する結合剤は、高ＯＨ基含有量を有する化合物とも呼ばれる。
【０００６】
高ＯＨ基含有量を有する結合剤の領域では、当業者に既知のポリイソシアヌレートと非相溶性であるという理由で、使用者は、ビウレット構造を含有する架橋剤の使用に依存している。極性結合剤との架橋用にこれまで使用されてきたＨＤＩのビウレット誘導体は、それらの構造の結果として、反応性ＮＣＯ基含有量が低く、他の誘導体と比較して高粘度を有するため、近年のコーティング技術に求められる要件をあらゆる面で満たしていない。
【０００７】
ＨＤＩと同様に、ペンタメチレン１，５−ジイソシアネート（ＰＤＩ）は、例えばＷ．Ｓｉｅｆｋｅｎ、Ｌｉｅｂｉｇｓ  Ａｎｎ．Ｃｈｅｍ．１９４９，５６２，１２２頁または独国特許第１４９３３６０  Ｂ１および独国特許第１９００５１４  Ａ１に記載されている、古くから知られている別のモノマーである。アロファネート基を含有するポリイソシアヌレートの効果、およびその相溶性は、Ｐ．Ｂ．Ｊａｃｏｂｓ；  Ｈ．Ｍｅｒｔｅｓ；Ｒ．Ｓ．ＤｅａｒｔｈのＥｕｒｏｐｅａｎ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ  Ｊｏｕｒｎａｌ第９号、５９４〜６００頁、１９９６、Ｃｙｃｌｏａｌｉｐｈａｔｉｃ  ＡＭＴ  ｐｏｌｙｉｓｏｃｙａｎａｔｅｓ  ａｎｄ  ｔｈｅｉｒ  ｂｌｅｎｄｓによって指摘されている。２６３頁および２６４頁の表３、表４および表６では、アロファネート基修飾三量体（ＡＭＴ）およびＨＤＩ系ポリイソシアヌレートも互いに比較されている。記載された配合物のいずれにおいても、光沢に関しては、ＡＭＴ化合物は標準的なＨＤＩポリイソシアヌレートと区別されていない。
【０００８】
欧州特許第２５４３７３６  Ａ１号は、リジンから１，５−ペンタンジアミンを得る発酵操作を記載している。また、イソシアヌレート基、アロファネート基、ビウレット基、ウレタン基およびウレア基を有していてもよいペンタメチレン１，５−ジイソシアネートから出発するポリイソシアネートが開示されている。
【０００９】
しかし、欧州特許第２５４３７３６  Ａ１号は、高ＯＨ基含有量の結合剤と比べて改善した相溶性によって区別されるポリイソシアネートを開示していない。本明細書において排他的に記載され使用される触媒は、欧州特許第１０９１９９１  Ｂ１号にも記載されているように、高誘導体純度を有するイソシアヌレート三量体をもたらす。この誘導体は、比較的高い反応性ＮＣＯ基含有量を有するが、ＨＤＩ系ポリイソシアヌレートと比較して、改善した極性結合剤に関する相溶性の記載はない。
【００１０】
欧州特許第０５２４５００  Ａ１号および欧州特許第０５２４５０１  Ａ１号は、４〜１８個の炭素原子を有する脂肪族ジイソシアネートから出発するポリイソシアネート、好ましくはＨＤＩ由来で、０．１超５未満のアロファネート基のイソシアヌレート基に対する比を有するポリイソシアネートを開示しており、アロファネート含有ポリイソシアネートの場合の改善した相溶性を指摘している。しかし、純イソシアヌレート含有ポリイソシアネートが、アロファネート基を含有するポリイソシアネートとどの程度相溶性が異なるのかは、上記の明細書のいずれもこれについての比較を提供する実験を開示していないので、未だ明らかではない。
【００１１】
特開２００７−１１２９３６号公報には、ポリイソシアネートの総量に基づき、６０〜９５重量％のイソシアヌレート三量体含有量を有する脂肪族ポリイソシアネートが開示されており、６０重量％未満の含有量では粘度には不利となり、よってそのようなポリイソシアネートの有用性が低くなると記載されている。
【００１２】
したがって、主にポリイソシアヌレート構造を含み、広いスペクトルにわたって高ＯＨ基含有量の化合物と相溶性であり、例えば２成分ポリウレタンコーティング系における有用性の制約によって妨げられない架橋剤を提供できることが、引き続き望ましい。
【００１３】
本発明が取り組む問題は、従来技術と比較して、高ＯＨ基含有量の結合剤に対して著しく改善した相溶性を示すペンタメチレン１，５−ジイソシアネート系ポリイソシアネート組成物を提供することであった。
【００１４】
この問題は、イソシアネート基を含有し、少なくとも１つの１，５−架橋ペンタメチレン単位とイソシアヌレート基とを有する化合物を含むポリイソシアネート組成物によって本発明に従って解決されており、その化合物の一部は、少なくとも１個のアロファネート基も付加的に有し、ポリイソシアネート組成物は、ポリイソシアネート組成物の総重量に基づき、５９重量％以下のイソシアヌレート三量体含有量を有し、アロファネート基はイソシアネート基に対して不活性な有機ラジカルを有し、アロファネート基のイソシアヌレート基に対する当量比は、０超０．１９以下であることを特徴とする。
【００１５】
驚くべきことに、本発明のポリイソシアネート組成物は、特に好ましくは高ＯＨ基含有量を有する化合物との改善した相溶性によって先行技術と区別され、非常に良好に配合して２成分系を生じることが見出された。２成分系から得られるコーティングは、非常に良好な物理化学的特性を保持しながら、先行技術と比較して著しく改善した光沢であるため、注目に値する。さらに、本発明のポリイソシアネート組成物は、低粘度および高い反応性ＮＣＯ基含有量であるため注目に値する。
【００１６】
現在理解されているように、１，５−架橋ペンタメチレン単位は、イソシアネート基の窒素原子、イソシアヌレート基の窒素原子、またはイソシアネート基に対して不活性な有機ラジカルを有するアロファネート基の窒素原子に１位で結合している線状ペンタメチレン単位（−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−）からなる構造単位であり、それらはイソシアヌレート基の窒素原子、またはイソシアネート基に対して不活性な有機ラジカルを有するアロファネート基の窒素原子に５位で結合している。ここで、１位と５位の位置の指定を切り替えてもよい。
【００１７】
本発明において、三量体構造は、上記のペンタメチレン単位を介してオリゴマー分布に従って互いにランダムに結合した以下のイソシアヌレート構造単位として理解される：
【化１】
2018514603.tif 000002
イソシアヌレート基
ポリイソシアネート組成物の総重量に基づく重量分率としてのイソシアヌレート三量体含有量の記載は、本発明によれば、厳密に１個のイソシアヌレート基および３個のイソシアネート基を含むポリイソシアネート組成物における化合物を指す。
【００１８】
アロファネート基は、現在以下の構造単位として理解されている：
【化２】
2018514603.tif 000003
アロファネート基
記載されたアロファネート基は、三量体化プロセス中にイソシアヌレートのオリゴマー分布にランダムに組み込まれる。
【００１９】
本発明において、ＮＣＯ官能性架橋剤と本発明のポリイソシアネート組成物との高相溶性は、適切な溶媒中で２つの成分が共に均一な溶液を形成し、特にフィルム形成中に、拡散方法によって均一なフィルムを形成し、分離しないことを意味すると理解される。膜形成中に少しでも不均一性があれば、表面に歪みをもたらし、照射光と表面から反射される光との間の比のずれをもたらす。照射光と、鏡面反射の角度で表面から反射された光との間の比は、平面の記述においては光沢と記載される。光沢測定は、コーティング系の相溶性の確立された測定法である。ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ２８１３に従って、反射率計を使用して、２０°および６０°の角度で光沢を測定した。
【００２０】
第１の好ましい実施形態では、イソシアヌレート三量体含有量は、本発明のポリイソシアネート組成物の総重量に基づき、５６重量％以下、好ましくは５１重量％以下、より好ましくは４７重量％以下である。
【００２１】
イソシアヌレート三量体含有量は、例えば、ＤＩＮ５５６７２−１に従って、ゲル浸透クロマトグラフィーによって測定してよい。
【００２２】
さらに好ましい実施形態によれば、アロファネート基のイソシアヌレート基に対する当量比は、０．０２以上０．１８以下、好ましくは０．０５以上０．１６以下、より好ましくは０．１０以上０．１５以下である。このことの利点の１つは、純粋なアロファネートと比較して資源効率をさらに高めることが可能であり、それによって環境的および経済的に最適化された形成という基本目的を後押しすることが可能なことである。純粋なポリイソシアヌレートと比較すると、反応性ＮＣＯ基の量は、アロファネート基の割合が上がるにつれて低下し、それによって結合剤に対して使用する硬化剤の量が増加し、その結果として溶媒量の増加が必要となる。
【００２３】
アロファネート基対イソシアヌレート基の当量比は、例えば、ＮＭＲ分光分析によって測定いてよい。アロファネート、イソシアヌレートおよび／またはウレトジオン基が特徴的なシグナルを生じるので、ここでは、好ましくは１３Ｃ  ＮＭＲ分光法、好ましくはプロトンデカップリングを使用することが可能である。ＮＭＲスペクトルにおける上記化合物の化学シフトは、文献（Ｄ．  Ｗｅｎｄｉｓｃｈ、Ｈ．Ｒｅｉｆｆ  ａｎｄ  Ｄ．  Ｄｉｅｔｅｒｉｃｈ、Ａｎｇｅｗ．Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９８６，１４１，１７３−１８３および該文献に引用されている文献を参照のこと）で既知である。
【００２４】
上記２つの実施形態の組み合わせは、ＮＣＯ官能性架橋剤として７．０重量％以上のＯＨ含有量を有する結合剤を使用すると特に有利であり得る。この場合は相溶性が特に高いからである。
【００２５】
さらに好ましい実施形態では、イソシアネート基に対して不活性である有機ラジカルは、１〜１８個の炭素原子、好ましくは１〜１２個の炭素原子、より好ましくは１〜８個の炭素原子を有する直鎖状、分岐鎖状および置換されていてもよいラジカルの群から選択される。
【００２６】
本発明のポリイソシアネート組成物に関しては、有機ラジカルが第１級または第２級、好ましくは第１級炭素原子を介してアロファネート基に結合されている場合も同様に好ましい。
【００２７】
適切な有機ラジカルは、例えばメチル、エチル、１−プロピル、２−プロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｎ−ヘキシル、２−エチル−１−ヘキシルおよび下記のエーテルアルコールでもあり、反応してアロファネート基を形成する。アロファネート基としては、例えば、１−メトキシ−２−プロパノール、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、テトラヒドロフルフリルアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、または高分子量液体ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、混合ポリエチレン／ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、例えば、エチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノラウレート、グリセロールジアセテート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレートなどのエステルアルコール、例えば、アリルアルコール、１，１−ジメチルアリルアルコールまたはオレイルアルコールなどの不飽和アルコール、例えば、ベンジルアルコールなどの芳香脂肪族アルコールが挙げられる。
【００２８】
さらに好ましい実施形態によれば、本発明のポリイソシアネート組成物は、本発明のポリイソシアネート組成物の総重量に基づき、１５％以上２５％以下、好ましくは１７％以上２４％以下、より好ましくは２０％以上２３％以下のイソシアネート基含有量を有する。
【００２９】
このイソシアネート基含有量は、ＮＣＯ含有量と呼ぶこともでき、例えば、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  １１  ９０９に従って、滴定によって測定してもよい。
【００３０】
本発明のポリイソシアネート組成物中の残留ペンタメチレン１，５−ジイソシアネートモノマー含有量は、０．５重量％未満、好ましくは０．３重量％未満であることがさらに特に好ましい。残留モノマー含有量は、例えば、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  １０２８３に従って、ガスクロマトグラフィーによって測定してよい。
【００３１】
さらに好ましい実施形態では、本発明のポリイソシアネート組成物は、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ３２１９に従って、２３℃で３６０００ｍＰａ＊ｓ以下、好ましくは２４０００ｍＰａ＊ｓ以下、より好ましくは１２０００ｍＰａ＊ｓ以下の粘度を有する。
【００３２】
粘度は、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ３２１９に従って、例えば、ＨａａｋｅのＶＴ５５０粘度計を用いて２３℃で測定してよい。
【００３３】
本発明のポリイソシアネート組成物を製造する際のイソシアネート成分としては、少なくともペンタメチレン１，５−ジイソシアネートが使用され、これはイソシアネート基に対して側鎖において不活性である少なくとも１つの直鎖状、分岐鎖状および置換されていてもよいモノアルコールと混合され、触媒の存在下で反応させられて、ポリイソシアネート組成物を生じる。したがって、この種の方法は、本発明のさらなる主題である。
【００３４】
好ましい一実施形態では、本発明の方法を実施するためのイソシアネート成分は、例えば窒素などの不活性ガス下、かつ溶媒の存在下で、０〜１８０℃、好ましくは２０〜１４０℃、より好ましくは４０〜１００℃の温度で導入されてもよい。
【００３５】
イソシアネート成分が導入された後、触媒、または触媒と適切な触媒溶媒との混合物を、以下に示す量で添加してよい。ここで触媒を、例えば、反応時間全体にわたって、適切な計量ポンプを用いて、１つ以上の部分に分けて、または連続的に添加してよい。
【００３６】
イソシアネート基に対して側鎖において不活性である直鎖状、分岐鎖状および置換されていてもよいモノアルコールとして、本発明の方法における使用に特に適しているのは、１〜１８個の炭素原子、好ましくは１〜１２個の炭素原子、より好ましくは１〜８個の炭素原子を有するモノアルコールである。
【００３７】
使用されるモノアルコールで特に好ましいのは、第１級または第２級、とりわけ好ましいのは第１級モノアルコールである。
【００３８】
本発明の方法に適したモノアルコールは、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、イソブタノール、ｎ−ヘキサノール、２−エチル−１−ヘキサノール、例えば、１−メトキシ−２−プロパノール、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、テトラヒドロフルフリルアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、または高分子量液体ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、混合ポリエチレン／ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテルなどのエーテルアルコール、例えば、エチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノラウレート、グリセロールジアセテート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレートなどのエステルアルコール、例えば、アリルアルコール、１，１−ジメチルアリルアルコールまたはオレイルアルコールなどの不飽和アルコール、例えば、ベンジルアルコールなどの芳香脂肪族アルコールである。
【００３９】
本発明の方法を実施する温度は、使用する化合物に応じて選択してよい。しかしこの場合、反応が０℃以上１８０℃以下、好ましくは２０℃以上１４０℃以下、より好ましくは４０℃以上１００℃以下の温度で行われることが好ましい。
【００４０】
本発明の方法において使用されるペンタメチレン１，５−ジイソシアネートは、脂肪族ジイソシアネートを調製する先行技術で既知の任意の所望の方法で、例えば、ホスゲンを使用してまたは使用せずに、好ましくは天然に存在するアミノ酸リジンの脱カルボキシル化によって生物工学的に得られる、１，５−ジアミノペンタンから出発して生成されてよい。ホスゲンを使用する場合、１，５−ジアミノペンタンのホスゲン化は、液相または気相中で行われてよい。
【００４１】
ここで、本発明の方法は、１，５−ジイソシアナトペンタンが気相中で１，５−ジアミノペンタンのホスゲン化によって得られる場合が特に好ましい。アミンの気相ホスゲン化自体は既知であり、例えば欧州特許第０  ２８９  ８４０  Ｂ１号、欧州特許第１  ３１９  ６５５  Ａ２号、欧州特許第１  ５５５  ２５８  Ａ１号、欧州特許第１  ２７５  ６３９  Ａ１号、欧州特許第１  ２７５  ６４０  Ａ１号、欧州特許第１  ４４９  ８２６  Ａ１号、欧州特許第１  ７５４  ６９８  Ｂ１号、ドイツ特許第１０  ３５９  ６２７  Ａ１号またはドイツ特許出願第１０  ２００５  ０４２３９２  Ａ１号に記載されているように行われてよい。
【００４２】
三量体化触媒の性質は、主にアロファネート基およびイソシアヌレート基を含有する生成物の形成に関して、生成物選択性に影響を及ぼす限り、本発明の方法の実施に関与する。
【００４３】
様々な化合物が、例えばＨ．Ｊ．Ｌａａｓら、Ｊ．ＰｒａｋｔＣｈｅｍ．１９９４，  ３３６，  １８５  ｆｆ，  Ｄ．Ｄｉｅｔｅｒｉｃｈ  Ｍｅｔｈｏｄｅｎ  ｄｅｒ  ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ  Ｃｈｅｍｉｅ（Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ）、Ｖｏｌｕｍｅ  Ｅ２０  １９８７，１７４１ｆｆ、欧州特許第０６４９８６６Ａ１号（４頁、７行目〜５頁、１５行目）または欧州特許第０８９６００９Ａ１号（４頁、１７行目〜５８行目）に記載されるように、イソシアネートの変性用触媒として確立されてきた。
【００４４】
適切な触媒は、例えば、Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウム２−エチルヘキサノエート、Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウム２−ホルメート、Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラメチルアンモニウムオクトエートなどの第４級アンモニウムカルボキシレート、例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化トリメチルステアリルアンモニウムおよび水酸化ジメチルエチルシクロヘキシルアンモニウム、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）アンモニウムヒドロキシド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−（２−ヒドロキシブチル）アンモニウムヒドロキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｎ−ドデシル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−（２，２’−ジヒドロキシメチルブチル）アンモニウムヒドロキシド、Ｎ−メチル−２−ヒドロキシエチルモルホリニウムヒドロキシド、Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）ピロリジニウムヒドロキシド、Ｎ−ドデシル−トリス−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシド、テトラ（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ベンジルアンモニウムヒドロキシドまたは第４級アンモニウムなどの第４級アンモニウム水酸化物、および例えば、テトラブチルホスホニウム水素ジフルオリドなどのホスホニウム水素ポリフルオリドである。この群の特に好ましい触媒は、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アンモニウムヒドロキシド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）アンモニウムヒドロキシド、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシブチル）アンモニウムヒドロキシド、および特にＮ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ベンジルアンモニウムヒドロキシドである。
【００４５】
同様に適切な触媒は、例えば、ヘキサメチルジシラザン、ヘプタメチルジシラザン、１，３−ジエチル−１，１，３，３−テトラメチルジシラザン、１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシラザン、ヘキサエチルジシラザンおよび１，３−ジフェニル−１，１，３，３−テトラメチルジシラザンである。この群のうち、ヘキサメチルジシラザンが好ましい。
【００４６】
触媒の適切な量は、例えば最大０．２５重量％まで、好ましくは最大０．１重量％まで、より好ましくは最大０．０５重量％までであってよい。
【００４７】
本発明の方法では、イソシアネートに対して反応性の基を有し、ポリイソシアネートに組み込むことができる触媒溶媒を使用することが好ましい。このような溶媒の例は、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、イソブタノール、ｎ−ヘキサノール、２−エチル−１−ヘキサノールなどの単純アルコール、例えば、１−メトキシ−２−プロパノール、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、テトラヒドロフルフリルアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、または高分子量液体ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、混合ポリエチレン／ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテルなどのエーテルアルコール、例えば、エチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノラウレート、グリセロールジアセテート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレートなどのエステルアルコール、例えば、アリルアルコール、１，１−ジメチルアリルアルコールまたはオレイルアルコールなどの不飽和アルコール、例えば、ベンジルアルコールなどの芳香脂肪族アルコール、例えば、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、シアノアセトアミドまたは２−ピロリジノンなどのＮ−モノ置換アミド、またはこのような溶媒の任意の所望の混合物である。
【００４８】
アロファネート基の形成に望ましい、対応するモノアルコールまたはモノアルコール混合物の溶液中で触媒が使用されることが、ここでは特に好ましい。このような場合、触媒溶媒は上記のモノアルコールに対応する。反応させる成分の添加順序は、任意に選択可能である。溶液中の触媒を使用する場合、溶媒の量は、アロファネート基対イソシアヌレート基の規定された当量比が確立されるように選択してよい。
【００４９】
イソシアネート反応性触媒溶媒中の高度に希釈された触媒溶液を使用する場合、さらなる問題が存在する。意図された（主な）反応、すなわちイソシアネート変性は、確かにより低い変換レベルで反応の早期中止により終了することができるが、反応物に存在する全種の遊離イソシアネート基との触媒溶媒の反応を終了することはできず、少なくともウレタン（カルバメート）の段階になるまでは継続する。しかし、一般に、アルコールのアロファネートの段階への変換を行うことが望ましく、これは活性三量体化触媒の存在を意味し、この触媒は要求された場合にはアロファネートの形成にも適しており、必要である。同じビルディングブロックから構成されたウレタンと比較して、アロファネート基は、対応するウレタンよりもポリイソシアネートへの溶解性が高く、少なくとも一価のアルコール系生成物の場合、三量体と比較してはるかに低い粘度を有する。反対に、原則的に、一価のアルコールおよびジイソシアネートから構成されるアロファネート基は、ＮＣＯ二官能性にすぎず、したがってポリイソシアネートの（平均）ＮＣＯ官能価を低下させるという欠点がある。したがって、本発明の目的は、イソシアヌレート基とアロファネート基との間の比を、本発明のポリイソシアネート組成物において最適に均衡させることであった。
【００５０】
反応混合物は、以下、ペンタメチレン１，５−ジイソシアネート、触媒、１または複数のモノアルコール、および使用されていてもよいさらなる物質の混合物、ならびに形成されたポリイソシアネートを指すと理解される。
【００５１】
さらに好ましい実施形態では、本発明の方法における反応過程は、反応混合物中のＮＣＯ含有量の減少によってモニターされる。本発明の方法によって得られるポリイソシアネート組成物中のイソシアネート基の量と同様に、反応混合物中のイソシアネート基含有量は、例えばＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  １１  ９０９に従って、滴定によって測定してよい。
【００５２】
さらに好ましい実施形態によれば、反応は、反応混合物が１０％〜４０％、好ましくは１５％〜３０％のオリゴマー化度を有する時点まで行われる。「オリゴマー化度」は、ここで、本発明による反応中に消費される出発混合物中に最初に存在していたイソシアネート基の百分率を指す。オリゴマー化度は、以下の式に従って、百分率で計算され得る。
【００５３】
オリゴマー化度＝（ＮＣＯ開始−ＮＣＯ終了）／ＮＣＯ開始×１００。
【００５４】
この反応は、例えば、目的のオリゴマー化度に達したときに中止することができる。このオリゴマー化度は、一般に、３０分〜８時間、好ましくは１〜６時間の反応時間後に達成される。
【００５５】
この反応は、例えば、反応混合物を室温に冷却することによって終了させてよい。しかし、一般に、触媒毒の添加、そして場合によってはその後反応混合物を８０℃超の温度に短時間で加熱することによって反応を終了させてよい。
【００５６】
適切な触媒毒の例は、塩酸、亜リン酸またはリン酸などの無機酸、塩化アセチル、塩化ベンゾイルまたは二塩化イソフタロイルなどの塩化アシル、スルホン酸、メタンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、パーフルオロブタンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸メチルおよびｐ−トルエンスルホン酸エチルなどのスルホン酸エステル、モノトリデシルリン酸、ジブチルリン酸、およびジオクチルリン酸などのモノアルキルリン酸およびジアルキルリン酸、ならびにトリメチルシリルメタンスルホネート、トリメチルシリルトリフルオロメタンスルホネート、トリス（トリメチルシリル）ホスフェート、およびジエチルトリメチルシリルホスフェートなどのシリル化酸である。
【００５７】
反応を終了させるのに必要な触媒毒の量は、ここでは使用される触媒の量によって決まる。一般に、開始時に使用した触媒に基づき、当量の触媒毒が使用される。しかし、反応中に起こり得る触媒の喪失を考慮すると、当初使用した触媒の量に基づき、わずか２０〜８０当量％の触媒毒でも反応を終了させるのに十分であり得る。
【００５８】
記載された触媒毒は、そのままで、または適切な溶媒中の溶液で使用してよい。触媒毒を溶解するために溶媒を使用する場合、ペンタン１，５−ジイソシアネートが好ましい。希釈度は、非常に広い範囲内で自由に選択してよい。例えば、２５重量％以上、好ましくは１０重量％以上の濃度から開始する溶液が適している。
【００５９】
反応の終了後、反応混合物からは、例えば、１００〜２００℃、好ましくは１２０〜１８０℃の温度のように極めて穏やかな条件下で、好ましくは、例えば１．０ｍｂａｒ未満、好ましくは０．７５ｍｂａｒ未満、より好ましくは０．２５ｍｂａｒ未満の圧力のように、減圧下での薄膜蒸留により、揮発性成分（過剰なモノマーイソシアネート成分および付加的に使用される任意の溶媒）が除かれる。
【００６０】
本発明の方法の別の実施形態では、記載された揮発性成分は、イソシアネート基に対して不活性な適切な溶媒、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロペンタンまたはシクロヘキサンなどの脂肪族または脂環式炭化水素による抽出によって本発明のポリイソシアネート組成物から除去される。
【００６１】
本発明のポリイソシアネート組成物は、２成分系の硬化剤として非常に適しており、２成分系では、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオールおよび／またはポリアクリレートポリオールなどのヒドロキシ官能性化合物が、例えば、イソシアネート基に対して反応性の結合剤として、ポリイソシアネート組成物に対する共反応体として使用される。
【００６２】
しかし、上記のヒドロキシ官能性化合物の代わりに、本発明のポリイソシアネート組成物は、例えば、欧州特許第Ｂ  ０  ４０３  ９２１号で既知のポリアスパラギン酸誘導体などのポリアミン、または例えば、ポリケチミン、ポリアルジミンまたはオキサゾランなどのアミノ基がブロックされた形態で存在するポリアミンと組み合わされてもよい。水分の影響下でこれらのブロックされたアミノ基から形成されるものは、遊離アミノ基であり、オキサゾランの場合、本発明のポリイソシアネート組成物のイソシアネート基との架橋反応で消費される遊離ヒドロキシル基も形成される。
【００６３】
したがって、本発明の少なくとも１種のポリイソシアネート組成物を含む成分Ａ）と、イソシアネート基に対して反応性である少なくとも１種の結合剤を含む成分Ｂ）とを含む２成分系が、本発明のさらなる主題である。２成分系は、以下でコーティング組成物とも呼ばれる。
【００６４】
さらに好ましい実施形態によれば、イソシアネート基に対して反応性の結合剤は、イソシアネート基に対して反応性である結合剤の固形分に基づき、５．０重量％以上、好ましくは７．０重量％以上、より好ましくは９．０重量％以上のヒドロキシル基含有量を有する少なくとも１種のヒドロキシ官能性配合物を含む。このことは、この種の２成分系が優れた相溶性を示し、さらに改善した物理的特性を有するコーティングをもたらすという有利な効果を伴う。
【００６５】
配合されたコーティング組成物は、コーティング分野において慣習的な、さらなる助剤および補助剤と混合されてもよい。この状況で適した助剤および補助剤の例には、流れ制御助剤、着色顔料、充填剤、艶消し剤、有機または無機顔料、光安定剤、分散剤、レベリング剤、増粘剤、消泡剤および他の助剤などのコーティング添加剤、結合剤、抗真菌剤、殺菌剤、安定剤または阻害剤、ならびに触媒または乳化剤が挙げられる。
【００６６】
本発明のポリイソシアネート組成物からのコーティング組成物の製造において、イソシアネート基に対して反応性である上記の結合剤は、２：１〜０．５：１、好ましくは１．５：１〜０．８：１、より好ましくは１．１：１〜０．９：１のイソシアネート基対イソシアネート基に対して反応性の基の当量比に対応する量で、一般に使用される。
【００６７】
本発明のポリイソシアネート組成物とイソシアネート基に対して反応性の結合剤との混合は、任意の所望の方法によってコーティング組成物の処理前に、簡単な共同攪拌によって、当業者に既知の機械的補助剤の使用によって、または２成分スプレーガンを使用して達成されてよい。
【００６８】
さらに好ましい実施形態では、上記の２成分系は、室温乾燥された場合でさえ、優れた耐溶剤性によって特徴付けられる高光沢、硬質かつ弾性のコーティングを生じ得る。しかし、これらの２成分系は、高温で強制的な条件下の乾燥、または最高で２６０℃までの温度での焼成によっても乾燥させることが可能である。
【００６９】
非ブロック化形態における上記の好ましい使用と同様に、本発明のポリイソシアネート組成物は、１成分系という意味で、ポリウレタン化学より既知のブロッキング剤を用いて選択的にブロックされてよい。ブロッキング剤として、この状況では、一般に、Ｈ．−Ｕ．Ｍｅｉｅｒ−Ｗｅｓｔｈｕｅｓ、Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ−Ｌａｃｋｅ、Ｋｌｅｂ−  ａｎｄ  Ｄｉｃｈｔｓｔｏｆｆｅ、Ｈａｎｎｏｖｅｒ  Ｖｉｎｃｅｎｔｚ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ２００７、３６〜４３頁または例えば欧州特許第７１３８７１Ａ１号に記載されている化合物を使用することが可能である。
【００７０】
一般に、本発明の２成分系は、基材上にコーティングを製造するために顕著に使用することができる。したがって、本発明の２成分系を使用することによって得られるコーティングは、本発明のさらなる主題である。
【００７１】
本発明のポリイソシアネート組成物に基づくコーティング組成物は、例えば噴霧、はけ塗り、フローコーティングまたはローラーもしくはドクターブレードの使用などの既知の方法によって任意の所望の基材に適用してよい。適切な基材の例は、金属、木材、ガラス、石材、セラミック材料、コンクリート、硬質および軟質プラスチック、織物、革または紙であり、これらは慣用のプライマーとともに、コーティング前に提供されてもよい。
【００７２】
本発明のさらなる主題は、本発明のコーティングと、金属および／またはプラスチックの表面を有する基材とからなるアセンブリである。
【００７３】
記載された本発明のコーティングの他に、本発明のポリイソシアネート組成物は、成形品、接着剤、シーラント、および鋳造エラストマーを製造するために使用されてもよい。
【００７４】
本発明を、以下、実施例により、より詳細に説明する。
【００７５】
［実施例］
すべての数値は、特に明記しない限り質量基準である。
【００７６】
本発明の実施例および比較例で製造されたポリイソシアネート組成物のＮＣＯ含有量を、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  １１  ９０９に従って滴定により測定した。
【００７７】
ポリイソシアネート組成物の残留モノマー含有量を、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  １０２８３に従ってガスクロマトグラフィーにより測定した。
【００７８】
動的粘度は、ＨａａｋｅのＶＴ５５０粘度計を使用してＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ３２１９に従って、２３℃で測定した。異なるせん断速度での測定により、記載されたポリイソシアネートおよび比較生成物の流動挙動が理想的なニュートン流体の流体挙動に対応することが確実となった。したがって、せん断速度を報告する必要はない。
【００７９】
本発明の方法の条件下で形成されるイソシアヌレート基とアロファネート基の含有量（モル％）および／または割合を、（Ｂｒｕｋｅｒ  ＤＰＸ−４００装置で記録された）プロトンデカップリング１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルの積分から計算した。これらはいずれも、存在するイソシアヌレート基とアロファネート基との合計と相関する。前述の化合物の化学シフトに関するデータは、文献（Ｄ．Ｗｅｎｄｉｓｃｈ、Ｈ．Ｒｅｉｆｆ  ａｎｄ  Ｄ．Ｄｉｅｔｅｒｉｃｈ、Ａｎｇｅｗ．Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９８６，１４１，１７３−１８３および該文献に引用されている文献を参照のこと）から得た。
【００８０】
イソシアヌレート三量体含有量を、ＤＩＮ５５６７２−１に従ってゲル浸透クロマトグラフィーにより測定した。使用したカラムセットの測定範囲は、１００〜２００００ダルトンの範囲内であった。評価は、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  ＧｍｂＨ  ＭａｉｎｚのＷＩＮ  ＧＰＣを用いて行った。
【００８１】
使用した化学物質
リン酸ジブチル（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ）
２−エチルヘキサン−１−オール（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ）
テトラメチルアンモニウム２−エチルヘキサノエート（塩化テトラメチルアンモニウムおよび２−エチルヘキサン酸ナトリウムの社内合成  Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ）
Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ベンジルアンモニウムヒドロキシド（メタノール中４０％溶液）（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ）
モノクロロベンゼン（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ）
以下の市販品を、使用例の相溶性試験に使用した。酢酸ブチル、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、および溶剤ナフサライト（Ａｚｅｌｉｓ  Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ  ＧｍｂＨ、Ｓａｎｋｔ  Ａｕｇｕｓｔｉｎ）
Ｄｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ３３００、Ｄｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ３７９０、Ｄｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）６５０およびＤｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）７７５  ＸＰ（Ｂａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ  ＡＧ  Ｌｅｖｅｒｋｕｓｅｎ、ＤＥ）
ポリイソシアネート組成物１（本発明ではない例１）：
撹拌器、還流冷却器、Ｎ２散布管および内部温度計を備えた４つ口フラスコに、ペンタメチレン１，５−ジイソシアネート（ＰＤＩ）１０００ｇ（６．４９モル）を入れ、室温で脱気し、窒素で３回通気した。続いて、混合物を６０℃に加熱し、触媒溶液（モノクロロベンゼン中５０％のテトラメチルアンモニウム２−エチルヘキサノエート）２．７ｍｌを、６０〜８０℃の温度で発熱三量体化を維持するように計り入れた。４７．９重量％のＮＣＯ含有量に達したら、リン酸ジブチル（使用したオクタン酸テトラメチルアンモニウムに対して等モル量）を用いて反応を停止させ、過剰なＰＤＩを１４０℃および０．５〜０．６ｍｂａｒの圧力で薄膜蒸留により分離した。得られた樹脂は、２４．５％のＮＣＯ含有量および０．２％の残留モノマー含有量を有した。粘度は、２３℃で３，３３０ｍＰａ＊ｓであった。アロファネートシグナル対イソシアヌレートシグナルの１３  Ｃ  ＮＭＲ積分の比（合計アロファネート／２：イソシアヌレート／３）は、０であった。
【００８２】
ポリイソシアネート組成物２（本発明の例２）：
撹拌器、還流冷却器、Ｎ２散布管および内部温度計を備えた４つ口フラスコに、ペンタメチレン１，５−ジイソシアネート（ＰＤＩ）１０００ｇ（６．４９モル）を入れ、室温で脱気し、窒素で３回通気した。続いて、この混合物を６０℃に加熱し、触媒溶液（１．５％Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−ベンジルアンモニウムヒドロキシドのメタノール溶液および２−エチルヘキサノール）９．０ｍｌを、６０〜８０℃の温度で発熱三量体化を維持するように計り入れた。３６．７重量％のＮＣＯ含有量に達したら、リン酸ジブチル（使用したトリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシドに対して等モル量）を用いて反応を停止させ、過剰なＰＤＩを１４０℃および０．５〜０．６ｍｂａｒの圧力で薄膜蒸留により分離した。得られた樹脂は、２１．７％のＮＣＯ含有量、４１．２重量％のイソシアヌレート三量体含有量、および０．３％の残留モノマー含有量を有した。粘度は、２３℃で１００００ｍＰａ＊ｓであった。（アロファネートシグナル／２対イソシアヌレートシグナル（（アロファネート／２：イソシアヌレート／３の合計）の１３  Ｃ  ＮＭＲ積分の比は、０．１２であった。
【００８３】
相溶性試験
相溶性試験のために、記載されたポリイソシアネート組成物を、Ｄｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）６５０（ポリオールの固形分に基づき、ＯＨ％含有量８．５±０．４）を用いる使用例３において、およびＤｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）７７５ＸＰ（結合剤の固形分に基づき、ＯＨ％含有量１２．５±０．５）を用いる適用例４において反応させた。使用されたポリエステルは、優れた光堅牢性、光沢保持性および耐候性について顕著であり、非常に良好な耐薬品性および高耐摩耗性も有する。製造元の製品データシートに記載されているＨＤＩポリイソシアネートの相溶性は、ビウレット構造を含有するポリイソシアネート（Ｄｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ７５、Ｄｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ１００、およびＤｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ３２００）に限定される。
【００８４】
使用した本発明の架橋剤は、ＰＤＩ系の、例２から得られたポリイソシアネート組成物であり、比較例に使用したものは、ＰＤＩ系の、本発明ではない例１から得られたポリイソシアヌレートおよびＢａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ  ＡＧからの標準ＨＤＩ系ポリイソシアヌレートＤｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ  ３３００およびＤｅｓｍｏｄｕｒ（登録商標）Ｎ  ３７９０であった。
【００８５】
１．１：１のＮＣＯ対ＯＨ比の、添加剤および触媒を含まない配合物を、ＤＩＮ４カップ中で約３０秒の流出時間で希釈液を使って調整した。流出時間調整のために、メトキシプロピルアセテート／ブチルアセテート／ソルベントナフサ１００溶媒混合物を（１：１：１の比で）使用した。架橋コーティング系を噴霧塗布によって処理し、光沢値を測定するためにエリクセン２４／５試験チャートに適用した。乾燥は、ａ）室温（相対湿度５０％で２３℃）で乾燥させるか、またはｂ）室温で１５分間フラッシュオフし、８０℃で３０分間焼成することによって行った。光沢を、反射計（Ｂｙｋ  Ｇａｒｄｎｅｒ  ｍｉｃｒｏ  ｈａｚｅ  ｐｌｕｓ）を用いてＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ２８１３に従って、２０°および６０°の角度で測定した。性能調査の結果を、表１と表２にまとめた。
【００８６】
コーティング系、すなわち結合剤と硬化剤との相溶性は、光沢の関数として説明することができる。膜形成中に不均一性があると、表面に欠陥が生じ、照射光と表面から反射した光との間の比にずれが生じる。照射光の、表面から反射された光に対する比の記載されたずれは、屈折率の光沢測定によって測定することができる。６０°の角度では、７０〜１００ＧＵの光沢単位（ＧＵ）は高光沢であるとみなされ、４５〜７０ＧＵの光沢単位はサテン光沢、２０〜４５ＧＵの光沢単位はシルクマットとみなされる。６０°の形態は、広い光沢範囲の測定に非常に適している。視覚的に知覚可能な光沢度の差は、十分良好に区別される。６０°で７０ＧＵ超の高光沢範囲では、６０°での光沢度の差異をもはや明確に区別することができないので、２０°の形態がより適している。
【表１】
2018514603.tif 000004
【００８７】
表１で明らかなように、本発明の例２は、６０°および２０°の角度の両方で著しく高い光沢を示す。したがって、本明細書で使用される高ＯＨ基含有量の結合剤（Ｄｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）６５０、結合剤の固形分に基づき、８．５重量％のＯＨ含有量）と、ペンタン１，５−ジイソシアネート系の本発明のポリイソシアネート組成物との間に完全な相溶性があると想定することができる。
【００８８】
これとは対照的に、ＨＤＩのポリイソシアヌレートＤｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）６５０結合剤が適用された２つのコーティング系は、両方の測定角度において明確により低い光沢値を示すため、これらの系の相溶性が不十分であることは明らかである。
【表２】
2018514603.tif 000005
【００８９】
使用例４の表２から、光沢測定の観点から、非常に高ＯＨ基含有量のポリエステル、Ｄｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）７７５  ＸＰ（結合剤の固形分に基づき、１２．５重量％のＯＨ含有量）を組み合わせた場合、本発明の例２は、本発明ではない例１よりも明らかな利点も示すことは明らかである。６０°の角度での測定において、本発明の例２は、ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ２８１３によれば、２０°の角度でのさらなる評価を必要とする光沢単位を達成する。対照的に、本発明ではない例１の場合、６０°の角度での測定は、低光沢単位に基づき、既に非相溶性を示しており、これは、２０°の角度での測定は不要であり、文字でのみ有益であることを意味する。
【００９０】
要約すると、性能結果は、本発明のポリイソシアネート組成物が、高ＯＨ基含有量を有する結合剤に関して改善した相溶性を表すことを示している。
【国際調査報告】
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