(57)【要約】  基材をコーティングするためのプロセスおよび関連する基材が本明細書に開示される。一液型ベースコーティング組成物は基材上に適用され、一液型トップコーティング組成物は適用されたベースコーティング組成物上にウェット・オン・ウェットで適用される。コーティング組成物は、水性アクリレート／ポリウレタン分散液に基づく。トップコーティング組成物は、適用されたベースコーティング組成物が、ＵＶ硬化後のベースコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも５０％のペンジュラム硬度を生じた後に適用される。適用されたコーティングはＵＶ放射線に曝露されて、ベースコーティング組成物およびトップコーティング組成物の両方を同時に硬化させる。【選択図】図１
2016500569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材をコーティングするためのプロセスであって：
一液型水媒性ベースコーティング組成物を基材上に適用する工程であって、前記ベースコーティング組成物が第１の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液を含む工程；
前記適用されたベースコーティング組成物が、ＵＶ硬化後の前記ベースコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも５０％のペンジュラム硬度を生じた後に、前記適用されたベースコーティング組成物上にウェット・オン・ウェットで一液型水媒性トップコーティング組成物を適用する工程であって、前記トップコーティング組成物が、第２の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液および水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液の混合物を含む工程；ならびに
前記適用されたコーティング組成物をＵＶ放射線に曝露し、前記ベースコーティング組成物および前記トップコーティング組成物の両方を同時に硬化する工程；
を含み、前記第１の水性エポキシ水性アクリレート／ポリウレタン分散液が、前記第２の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液と同じまたは異なっていてもよい、プロセス。
【請求項２】
前記適用されたベースコーティング組成物が、６０分の物理的乾燥時間内でのＵＶ硬化の後、前記ベースコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも５０％のペンジュラム硬度を生じる、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記適用されたトップコーティング組成物が、ＵＶ硬化後の前記トップコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも５０％のペンジュラム硬度を生じた後に、前記適用されたコーティング組成物をＵＶ放射線に曝露する、請求項１に記載のプロセス。
【請求項４】
前記適用されたトップコーティング組成物が、６０分の物理的乾燥時間内でのＵＶ硬化の後、前記トップコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも５０％のペンジュラム硬度を生じる、請求項３に記載のプロセス。
【請求項５】
前記適用されたベースコーティング組成物が、３０分の物理的乾燥時間内でのＵＶ硬化の後、前記ベースコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも４０％のペンジュラム硬度を生じる、請求項１に記載のプロセス。
【請求項６】
前記適用されたベースコーティング組成物が、６５分の物理的乾燥時間内で少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じる、請求項１に記載のプロセス。
【請求項７】
前記適用されたベースコーティング組成物が、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３９秒のペンジュラム硬度を生じる、請求項１に記載のプロセス。
【請求項８】
前記適用されたベースコーティング組成物が、３０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３０秒のペンジュラム硬度を生じる、請求項１に記載のプロセス。
【請求項９】
前記適用されたトップコーティング組成物が、６５分の物理的乾燥時間内で少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じる、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記ベースコーティング組成物の適用時間から二重層ＵＶ硬化コーティングの発生までの総経過時間が３時間未満である、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１１】
前記ベースコーティング組成物が顔料着色された組成物であり、前記トップコーティング組成物がクリアコート組成物である、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１２】
前記ベースコーティング組成物および前記トップコーティング組成物の両方がクリアコート組成物である、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１３】
前記第１の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液および第２の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液が、以下を含む構成成分の反応生成物を含む、請求項１に記載のプロセス：
Ａ１）１つ以上の不飽和ヒドロキシ官能性エポキシアクリレートポリマー；
Ｂ１）イオン性基、イオン性であり得る基、および／または親水性エーテル基およびイソシアネート基に対して反応性の基を含有する１つ以上の分散剤化合物；
Ｃ１）１つ以上のポリオール（含まれていてもよい）；および
Ｄ１）１つ以上のポリイソシアネート；以下との後続反応を伴う
Ｅ１）１つ以上のポリアミン。
【請求項１４】
前記水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液が以下の構成成分の反応生成物を含む、請求項１に記載のプロセス：
Ａ）１つ以上の不飽和ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートポリマー；
Ｂ）イオン性基、イオン性であり得る基、および／または親水性エーテル基およびイソシアネート基に対して反応性の基を含有する１つ以上の分散剤化合物；
Ｃ）１つ以上のポリオール（含まれていてもよい）；および
Ｄ）１つ以上のポリイソシアネート；以下との後続反応を伴う
Ｅ）１つ以上のポリアミン。
【請求項１５】
前記基材が、コンクリート、石、レンガ、プラスチック、金属、および木材からなる群から選択される材料を含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１６】
前記基材が床である、請求項１に記載のプロセス。
【請求項１７】
請求項１に記載のプロセスによって形成されたコーティングされた基材。
【請求項１８】
基材をコーティングするためのプロセスであって：
一液型水媒性ベースコーティング組成物を基材上に適用する工程であって、前記ベースコーティング組成物が第１の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液を含む工程；
前記適用されたベースコーティング組成物が少なくとも３５秒のペンジュラム硬度を生じた後に、前記適用されたベースコーティング組成物上にウェット・オン・ウェットで一液型水媒性トップコーティング組成物を適用する工程であって、前記トップコーティング組成物が、第２の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液および水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液の混合物を含む、工程；ならびに
ＵＶ放射線に前記適用されたコーティング組成物を曝し、前記ベースコーティング組成物および前記トップコーティング組成物の両方を同時に硬化する工程
を含む、プロセス。
【請求項１９】
前記適用されたベースコーティング組成物が、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３５秒のペンジュラム硬度を生じる、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２０】
前記適用されたベースコーティング組成物が、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３９秒のペンジュラム硬度を生じる、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２１】
前記適用されたベースコーティング組成物が、６５分の物理的乾燥時間内で少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じる、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２２】
前記ベースコーティング組成物の適用から二重層ＵＶ硬化コーティングの発生までの総経過時間が３時間未満である、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２３】
前記ベースコーティング組成物が顔料着色された組成物であり、前記トップコーティング組成物がクリアコート組成物である、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２４】
前記ベースコーティング組成物および前記トップコーティング組成物の両方がクリアコート組成物である、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２５】
前記第１の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液および第２の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液が、以下を含む組成物の反応生成物を含む、請求項１８に記載のプロセス：
Ａ１）１つ以上の不飽和ヒドロキシ官能性エポキシアクリレートポリマー；
Ｂ１）イオン性基、イオン性であり得る基、および／または親水性エーテル基およびイソシアネート基に対して反応性の基を含有する１つ以上の分散剤化合物；
Ｃ１）１つ以上のポリオール（含まれていてもよい）；および
Ｄ１）１つ以上のポリイソシアネート；以下との後続反応を伴う
Ｅ１）１つ以上のポリアミン。
【請求項２６】
前記水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液が以下を含む組成物の反応生成物を含む、請求項１８に記載のプロセス：
Ａ）１つ以上の不飽和ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートポリマー；
Ｂ）イオン性基、イオン性であり得る基、および／または親水性エーテル基およびイソシアネート基に対して反応性の基を含有する１つ以上の分散剤化合物；
Ｃ）１つ以上のポリオール（含まれていてもよい）；および
Ｄ）１つ以上のポリイソシアネート；以下との後続反応を伴う
Ｅ）１つ以上のポリアミン。
【請求項２７】
前記基材が、コンクリート、石、レンガ、プラスチック、金属、および木材からなる群から選択される材料を含む、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２８】
前記基材が床である、請求項１８に記載のプロセス。
【請求項２９】
請求項１８に記載のプロセスによって形成されるコーティング基材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、水性アクリレート／ポリウレタン分散液を含むバインダを含む一液型ＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物を用いる基材をコーティングするためのプロセスおよびこれらから形成された基材に関する。これらのプロセスは、種々の基材の迅速なサービス再開を促進する迅速な物理的乾燥および迅速な化学硬化によって特徴付けられ得る。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタンコーティングは、一般に、機能性および／または装飾性フロアコーティングに対して、またはコンクリート、木材、金属、プラスチックなどのためのシーラーとして使用されている。こうしたポリウレタンコーティングは、例えばポリウレタン樹脂の疎水性および粘度のような因子のために有機溶媒系システムとして配合されることが多い。
【０００３】
揮発性有機化合物（ＶＯＣ）および有害な空気汚染物質（ＨＡＰ）の影響に対する健康、安全および環境上の関心のために、ポリウレタンコーティングのための代替キャリアとしての水の使用への関心が高まっている。結果として、水媒性ポリウレタンコーティング技術が、溶媒性コーティング技術の代替として現れた。二液型水媒性ポリウレタンコーティングシステムが、こうした溶媒性コーティング技術の代替の１つである。
【０００４】
二液型水媒性ポリウレタンコーティングシステムは、一般に水分散性ポリイソシアネート構成成分および水分散性ポリオールまたはポリアミン構成成分を含む。２つの構成成分は、混合されて水性分散液を形成し、基材に適用され、この基材において水が蒸発し、ポリイソシアネート構成成分のイソシアネート基が、ポリオールまたはポリアミン構成成分のヒドロキシル基またはアミン基と反応して、ウレタン架橋または尿素架橋されたコーティングを形成する。二液型水媒性ポリウレタンコーティングは、溶媒性ポリウレタンコーティングに匹敵する多くの特性（例えば摩耗耐性、化学耐性、硬度、光沢などを含む）を示し得る。しかし、二液型水媒性ポリウレタンコーティングは、溶媒性コーティングシステムに対して不利益を有し得る。
【０００５】
二液型水媒性ポリウレタンコーティングの物理的乾燥速度および化学硬化速度は、こうした不利益の１つであり得る。二液型水媒性ポリウレタンコーティングは、溶媒性コーティングシステムよりも遅い速度で物理的に乾燥し、化学硬化し得る。これは、速い乾燥速度および硬化速度ならびにコーティングされた基材の迅速なサービス再開を必要とする、またはそうでなければ、迅速なサービス再開から利益を得るコーティング用途に関して問題となる場合がある。例えば、フローリングまたは他の高トラフィック基材のためのコーティングは、水媒性ポリウレタンコーティングでコーティングされる場合に速い乾燥速度および硬化速度および迅速なサービス再開から利益を享受し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本明細書に開示される実施形態は、基材をコーティングするためのプロセスを含む。プロセスは、基材上にベースコーティング組成物を適用する工程、および次いで適用されたベースコーティング組成物上にウェット・オン・ウェットでトップコーティング組成物を適用する工程を含む。ウェット・オン・ウェット適用は、適用されたベースコーティング組成物が、ＵＶ硬化後のベースコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも５０％のペンジュラム硬度を生じた後に行われる。ベースコーティング組成物およびトップコーティング組成物は、それぞれ水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液、ならびにｉ）第２の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液およびｉｉ）水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液の混合物を含む一液型水媒性コーティング組成物である。適用されたコーティング組成物は、ベースコーティング組成物およびトップコーティング組成物の両方を同時に硬化させるためにＵＶ放射性に曝される。
【０００７】
本明細書に開示される実施形態はまた、基材上にベースコーティング組成物を適用する工程、および適用されたベースコーティング組成物が、少なくとも３５秒のペンジュラム硬度を生じた後に、適用されたベースコーティング組成物上にウェット・オン・ウェットでトップコーティング組成物を適用する工程を含む基材をコーティングするためのプロセスを含む。ベースコーティング組成物およびトップコーティング組成物は、それぞれ水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液ならびにｉ）第２の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液およびｉｉ）水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液の混合物を含む一液型水媒性コーティング組成物である。適用されたコーティング組成物は、ベースコーティング組成物およびトップコーティング組成物の両方を同時に硬化させるためにＵＶ放射線に曝される。
【０００８】
本明細書に開示され、記載される本発明は、この発明の概要において開示される実施形態に限定されないことが理解される。
【０００９】
本明細書に開示され、記載された非限定実施形態の種々の特徴は、添付の図面を参照して良好に理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本明細書に記載される種々の実施形態に従って適用されるコーティング組成物に関して経過した物理的乾燥時間に対する重量損失パーセンテージのプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
読者は、本開示に従う種々の非限定実施形態の以下の詳細な説明を考慮する際に、前述の詳細、ならびに他の記載を理解する。読者はまた、本明細書に記載される実施形態の実施時または使用時に追加の詳細を理解し得る。
【００１２】
開示された実施形態の種々の記載は、開示された実施形態の明確な理解に関連するこうした特性および特徴のみを例示するために単純化されていると同時に、他の特性および特徴は明確化のために削除されていることを理解すべきである。当業者は、開示された実施形態の本説明を考慮する際に、他の特性および特徴が開示された実施形態の特定の実施または適用において所望され得ることを認識する。しかし、こうした他の特性および特徴は、開示された実施形態の本説明を考慮する際に当業者によって容易に確かめられ、実施され得、従って、開示された実施形態の完全な理解に必須ではないため、こうした特性、特徴などの説明は本明細書において与えられていない。よって、本明細書に示される説明は、開示された実施形態の単なる例および例示であり、特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲を限定することを意図しないことを理解すべきである。
【００１３】
本開示において、そうでないように示される以外は、量または特徴を表すすべての数は、あらゆる場合において用語「約」によって始められ、修飾されていると理解されるべきである。従って、反対のことが示されない限り、以下の記載に示されるあらゆる数値パラメータは、本開示に従う実施形態において得ようとする所望の特性に依存して変動できる。少なくとも特許請求の範囲に対する均等論の適用を制限する試みとしてではなく、本説明に記載されるそれぞれの数値パラメータは、報告された有効数字の数に照らして、通常の四捨五入を適用することによって、少なくとも解釈されるべきである。
【００１４】
また、本明細書で引用されるいずれかの数値範囲は、引用された範囲内に包含される部分範囲のすべてを含むことを意図する。例えば「１〜１０」の範囲は、引用された最小値１と引用された最大値１０との間（これらを含む）のすべての部分範囲を含む、すなわち１以上の最小値および１０以下の最大値を有することを意図する。ここで引用されるいずれかの最大数値限定は、そこに包含されるすべてのより小さい数値限定を含むことを意図し、本明細書に引用されるいずれかの最小数値限定は、そこに包含されるすべてのより大きい数値限定を含むことを意図する。従って、本出願人らは、特許請求の範囲を含む本開示を、本明細書に明確に引用されている範囲内に包含されるいずれかの部分範囲を明確に引用するように補正する権利を保持する。すべてのこうした範囲は、いずれかのこうした部分範囲を明確に引用するような補正が、米国特許法１１２条第１パラグラフおよび米国特許法１３２条（ａ）の要件に適合するように、本明細書に固有に開示されていることを意図する。
【００１５】
本明細書で使用される場合、文法上の冠詞「ｏｎｅ」、「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、特に示されない限り、「少なくとも１つの」または「１つ以上の」を含むことを意図する。故に、冠詞は、冠詞の文法上の目的語の１つまたは複数（すなわち「少なくとも１つ」）を指すために本明細書において使用される。例として、「構成成分」は、１つ以上の構成成分を意味し、故に可能性として複数の構成成分が考慮され、記載された実施形態の実施に利用または使用されてもよい。
【００１６】
本明細書において参照として組み込まれると記載されているいずれかの特許、刊行物または他の開示物は、特に示されない限り、その全体が本明細書に組み込まるが、組み込まれたものは、この説明において明確に記載された既存の定義、記述または他の開示物と矛盾しない範囲までのみである。そういうものとして、本明細書に記載されるような明確な開示は、必要な程度まで、本明細書において参照として組み込まれたいずれかの矛盾するものに優先する。本明細書に参照として組み込まれることが記載されるが、本明細書に記載される既存の定義、記述または他の開示物と矛盾するいずれかのものまたはこれらの部分は、組み込まれたものと既存の開示物との間に生じる矛盾が存在しない程度にのみ組み込まれる。出願人らは、本開示を、本明細書に参考として組み込まれるいずれかの主題またはその一部を明確に引用するように補正する権利を保持する。
【００１７】
本開示は、種々の実施形態の説明を含む。本明細書に記載されるすべての実施形態は、例、例示および非限定であることが理解されるべきである。故に、本開示は、種々の例、例示および非限定実施形態の説明によって制限されない。むしろ、本発明は特許請求の範囲によって定義され、これは本開示によって明確もしくは固有に記載される、またはそうでなければ明確にもしくは固有に支持されるいずれかの特性または特徴を引用するように補正できる。さらに、本出願人らは、先行技術に存在し得る特性または特徴を積極的に放棄するように特許請求の範囲を補正する権利を保持する。故に、いずれかのこうした補正は、米国特許法１１２条第１パラグラフおよび米国特許法１３２条（ａ）の要件に適合する。本明細書に開示および記載される種々の実施形態は、本明細書に種々に記載されるような特性および特徴を含む、これらからなる、またはこれらから本質的になることができる。
【００１８】
種々の実施形態は、基材を、１つ以上の水性アクリレート／ポリウレタン分散液を含む一液型ＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物を用いてコーティングするためのプロセスを含む。二液型水媒性ポリウレタンコーティングシステムと同様に、水性ポリウレタン分散液を含む一液型システムは、非常に低いまたはほぼゼロのＶＯＣ／ＨＡＰを含む。二液型システムにおいて、ポリイソシアネート構成成分およびポリオールまたはポリアミン構成成分は、別個に含有され、基材上への適用に相対的に近い時間で組み合わせる。二液型システムとは異なり、システムのポットライフは、許容できない程度に短くなるので、一液型システムは、遊離のポリイソシアネート構成成分および遊離のポリオールまたはポリアミン構成成分の両方を含むことはできない。結果として、ブロックされたポリイソシアネートが使用されない限り、一液型水媒性システムは、イソシアネート−ヒドロキシルまたはイソシアネート−アミン反応機構を介して化学架橋できない。
【００１９】
しかし、一液型ＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物は、本明細書で記載されるように、得られた高架橋密度により迅速な物理的乾燥および化学硬化を可能にする。これらの材料としては、水性媒体に分散されたアクリレート／ポリウレタンマクロ分子を含むバインダが挙げられる。バインダの不飽和アクリレート官能性は、ＵＶ放射線に曝される場合に、フリーラジカルまたはイオン性部分を生じる光開始剤化合物によって開始されるフリーラジカルまたはイオン性重合機構を介してマクロ分子の化学架橋を可能にする。得られた硬化されたコーティングの特性は、硬化した二液型水媒性コーティングによって示される特性に匹敵する。
【００２０】
本明細書で使用される場合、組成物と関連させて使用される用語「硬化」およびこれらの変形例（例えば「硬化」または「硬化性」組成物）は、組成物のいずれかの架橋性または共反応性構成成分が、この組成物を構成する分子が少なくとも部分的に共に共有結合されるように少なくとも部分的に化学架橋される、または共反応されることを意味する。
【００２１】
本明細書で使用される場合、用語「ポリウレタン」は、ウレタン基、尿素基、または両方を含むポリマー性またはオリゴマー性材料を指す。用語「ポリウレタン」はまた、ウレタン基、尿素基、または両方を含むポリマー性またはオリゴマー性樹脂または架橋されたポリマーネットワークを指す。
【００２２】
本明細書で使用される場合、用語「水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン」は、エステル基、少なくとも１つのアクリレート基またはメタクリレート基、少なくとも１つのウレタン基または尿素基、および少なくとも１つのイオン性基、可能性としてのイオン性基、または親水性エーテル基を含むポリマー性マクロ分子を指す。
【００２３】
本明細書で使用される場合、用語「水性エポキシアクリレート／ポリウレタン」は、エポキシ基、少なくとも１つのアクリレート基またはメタクリレート基、少なくとも１つのウレタン基または尿素基、および少なくとも１つのイオン性基、イオン性であり得る基、または親水性エーテル基を含むポリマー性マクロ分子を指す。
【００２４】
本明細書で使用される場合、用語「ポリイソシアネート」は、少なくとも２つの遊離のイソシアネート基を含む化合物を指す。ポリイソシアネートとしては、例えばビウレット、イソシアヌレート、ウレトジオン、ウレタン、尿素、イミノオキサジアジンジオン、オキサジアジントリオン、カルボジイミド、アシル尿素、および／またはアロファネート基を含むジイソシアネートおよびジイソシアネート反応生成物が挙げられる。本明細書で使用される場合、用語「ポリオール」は、少なくとも２つの遊離ヒドロキシル基を含む化合物を指す。ポリオールとしては、少なくとも２つのペンダントおよび／または末端ヒドロキシル基を含むポリマーおよび／またはオリゴマーを含む。本明細書で使用される場合、用語「ポリアミン」は、少なくとも２つの遊離アミン基を含む化合物を指す。ポリアミンとしては、少なくとも２つのペンダントおよび／または末端アミン基を含むポリマーおよび／またはオリゴマーを含む。
【００２５】
種々の実施形態において、基材をコーティングするためのプロセスは、２つのコートシステムをウェット・オン・ウェットで適用する工程を含み、ここで２つのコーティング層は、ＵＶ放射線の単一適用によって同時に硬化される。本明細書で使用される場合、用語「ウェット・オン・ウェット」は、先に適用されたコーティング組成物がＵＶ放射線の適用によって硬化される前に、先に適用されたＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物上にＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物を適用することを指す。
【００２６】
従来の二液型水媒性ポリウレタンコーティングシステムは、多くの場合、コーティング層が基材に適用される時間と、コーティング層が、先のコーティング層がオーバーコートされ得るようにまたは基材がさらなる加工処理またはサービスに対して準備が整うように十分硬化される時間との間に２４時間超過が必要である。二液型水媒性ポリウレタンコーティングの多層適用に関して、基材が乾燥および硬化の間に利用不可能である時間は、４８時間を超える場合がある。コーティング産業、例えばフロアコーティングの種々のセクターにおいて、これは、大きな非効率を生じ得る。例えばフロアコーティングのために２４時間を超えるウォークオン時間は、他の操作、例えばトップコーティングを行うことができない使用不能となる相当な時間を創出し得る。
【００２７】
しかし、本発明者らは、水性アクリレート／ポリウレタン分散液を含む多層の一液型ＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物は、ウェット・オン・ウェットで基材に適用され、ＵＶ放射線の一回の適用によって同時に硬化できることを見出した。このプロセスは、初期の液体コーティング適用と固体ＵＶ硬化二重層コーティングの発生との間の時間を顕著に短縮し、結果としてコーティング効率を上昇させ、コーティングされた基材、例えばコーティングされたフロアの迅速なサービス再開をもたらす。
【００２８】
開示されたプロセスに使用するのに好適な水性アクリレート／ポリウレタン分散液としては、例えば米国特許第４，３８０，６０４号；同第５，１３５，９６３号；同第５，６８４，０８１号；同第６，５２１，７０２号；同第６，５４１，５３６号；同第６，５５９，２２５号；同第６，７１０，１２０号；同第６，７８７，６２７号；米国特許出願公開第２００８／０２４２７５７号；同第２００９／００５３５３０号（これらそれぞれが、本明細書に参考としてこれらの全体が組み込まれる）に記載される材料が挙げられる。
【００２９】
種々の実施形態において、一液型ＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物は、以下の構成成分の反応生成物を含む水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液を含んでいてもよい：
Ａ）１つ以上の不飽和ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートポリマー；
Ｂ）イオン性基、イオン性であり得る基、および／または親水性エーテル基およびイソシアネート基に対して反応性の基を含有する１つ以上の分散剤化合物；
Ｃ）１つ以上のポリオール（含まれていてもよい）；および
Ｄ）１つ以上のポリイソシアネート；以下との後続反応を伴う
Ｅ）１つ以上のポリアミン。
【００３０】
本明細書に有用なヒドロキシ官能性不飽和ポリエステルアクリレート（構成成分Ａ）は、約４０〜約２００ｍｇのＫＯＨ／ｇ、またはこれらのいずれかの部分範囲、例えば約１００〜約２００または約１２５〜約１８０のＯＨ価を有する。ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートを調製するために、例えば以下のタイプのモノマー構成要素が使用されてもよい：
ａ）（シクロ）アルカンジオール、例えば（シクロ）脂肪族結合ヒドロキシル基を含有する二価アルコール。例としては、エタンジオール；１，２−および１，３−プロパンジオール；１，２−、１，３−および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；ネオペンチルグリコール；シクロヘキサン−１，４−ジメタノール；１，２−および１，４−シクロ−ヘキサンジオール；２−エチル−２−ブチルプロパンジオール；２−メチル（ｍｅｔｈｙ）−プロパン−１，３−ジオール；および（１または複数の）エーテル酸素を含有するジオール、例えばジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、およびポリブチレングリコールが挙げられるが、これらに限定されない。上述のジオールとε−カプロラクトンまたは他のラクトンとの反応生成物も同様に好適なジオールとして使用され得る。
【００３１】
ｂ）３以上のヒドロキシ官能性を有するアルコール。例としては、グリセロール；トリメチロールプロパン；ペンタエリスリトール；ジペンタエリスリトール；およびソルビトール；またはこれらのアルコールから出発して調製されるポリエーテル（例えば１モル当量のトリメチロールプロパンと４モル当量のエチレンオキシドとの反応生成物）が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３２】
ｃ）モノアルコール、例えばこれらに限定されないが、エタノール；１−および２−プロパノール；１−および２−ブタノール；１−ヘキサノール、２−エチルヘキサノール；シクロヘキサノール；およびベンジルアルコール。
【００３３】
ｄ）ジカルボン酸および／またはこれらの無水物。例としては、フタル酸；フタル酸無水物；イソフタル酸；テトラヒドロフタル酸；テトラヒドロフタル酸無水物；ヘキサヒドロフタル酸；ヘキサヒドロフタル酸無水物；シクロヘキサンジカルボン酸；マレイン酸無水物；フマル酸；マロン酸；コハク酸；コハク酸無水物；グルタル酸；アジピン酸；ピメリン酸；スベリン酸；セバシン酸；ドデカン二酸；および水素化ダイマー脂肪酸が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３４】
ｅ）高級多官能性カルボン酸および／またはこれらの無水物、例えばトリメリト酸およびトリメリト酸無水物。
【００３５】
ｆ）モノカルボン酸、例えば安息香酸；シクロヘキサン−カルボン酸；２−エチルヘキサン酸；カプロン酸；カプリル酸；カプリン酸；ラウリン酸；および天然および合成脂肪酸。
【００３６】
ｇ）アクリル酸；メタクリル酸；および／または二量化（メタ）アクリル酸。
【００３７】
好適なヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートは、基（ａ）または（ｂ）からの少なくとも１つの構成要素と基（ｄ）または（ｅ）からの少なくとも１つの構成要素と基（ｇ）からの少なくとも１つの構成要素との反応によって調製されてもよい。基（ｆ）の構成要素は任意である。
【００３８】
種々の実施形態において、水性分散作用を有する基はまた、これらのポリエステルアクリレートに組み込まれてもよい。例えば、アルコール構成成分として、ポリエチレングリコールおよび／またはポリプロピレングリコールを使用できる。こうした化合物の例としては、アルコール誘導ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、これらの誘導体、およびコポリマーが挙げられるが、これらに限定されない。種々の実施形態において、おおよそ１５００の数平均分子量ポリエチレングリコールおよび／またはおおよそ５００の数平均分子量のポリエチレングリコールモノメチルエーテルは、ポリエステルアクリレートに組み込まれてもよい。
【００３９】
種々の実施形態において、ヒドロキシ官能性化合物（基（ａ）から（ｃ））とカルボキシ官能性化合物とのエステル化反応が、完全な反応の前に終了する場合があり、それによって過剰の未反応カルボキシル基および／またはヒドロキシル基がポリエステル分子に残る。例えば、反応はＯＨ値が一旦４０〜１２０ｍｇのＫＯＨ／ｇの範囲内になれば終了され得る。種々の実施形態において、エステル化反応混合物におけるカルボキシル基とヒドロキシル基との当量比は、１を超えてもよく、ポリエステル分子中に過剰の未反応カルボキシル基を残す。
【００４０】
エステル化の後、ポリエステル中の未反応カルボキシル基（すなわち、エステル基を生じるためにヒドロキシル基と反応しない）は、モノ−エポキシド、ジ−エポキシド、またはポリ−エポキシドと反応してもよい。好適なエポキシド（グリシジルエーテル）としては、例えばモノマー性、オリゴマー性、またはポリマー性ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ヘキサンジオール、および／またはブタンジオール、またはこれらのエトキシル化および／またはプロポキシル化誘導体のエポキシドが挙げられる。カルボキシル基とエポキシド基とのこの反応は、１つのヒドロキシル基が各エポキシド−カルボキシル反応において形成されるので、ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートのＯＨ価を上昇させるために使用されてもよい。この反応は、触媒、例えばトリフェニルホスフィン、チオジグリコール、アンモニウムおよび／またはホスホニウムハライド、および／またはジルコニウムまたはスズ化合物、例えばスズ（ＩＩ）エチルヘキサノエートによって触媒作用を受け得る。
【００４１】
ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートの調製は、例えば独国特許第４，０４０，２９０号および同第３，３１６，５９２号；ならびにＰ．Ｋ．Ｔ．Ｏｌｄｒｉｎｇ（Ｅｄ．），Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  ＵＶ＆ＥＢ  Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ  Ｆｏｒ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ，Ｉｎｋｓ＆Ｐａｉｎｔｓ，Ｖｏｌ．２，１９９１，ＳＩＴＡ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｏｎｄｏｎ，ｐｐ．１２３−１３５（これらのそれぞれが本明細書において参考として組み込まれる）においてさらに記載される。
【００４２】
ポリエステルアクリレート／ポリウレタンの製造に好適なヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートとしてはまた、例えばＢＡＳＦから市販されているアクリルエステル樹脂のＬａｒｏｍｅｒ（商標）が挙げられる。
【００４３】
ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートは、ポリエステルアクリレートのヒドロキシル基とポリイソシアネート（構成成分Ｄ）のイソシアネート基とのウレタン形成反応によってマクロ分子に組み込まれてもよい。ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートは、構成成分ＡからＥの総重量に基づいて少なくとも４０重量％の量で使用されてもよい。種々の実施形態において、ヒドロキシ官能性ポリエステルアクリレートは、約４０重量％〜約９０重量％（構成成分ＡからＥの総重量に基づいて）またはこれらのいずれかの部分範囲、例えば４０重量％〜８０重量％、４０重量％〜７０重量％、５０重量％〜８０重量％、または５０重量％〜７０重量％の量で使用されてもよい。
【００４４】
イソシアネート基に対して反応性の分散剤化合物（構成成分Ｂ）は、イオン性またはイオン性であり得る基を含有していてもよく、これらは性質上カチオン性またはアニオン性であってもよく、これは水性分散性を、分散剤化合物を共有結合で組み込むマクロ分子に付与する。分散剤化合物はさらに、１つ以上のイソシアネート反応性基、例えばヒドロキシル基またはアミン基を含有する。カチオン性およびアニオン性分散剤化合物としては、例えばスルホニウム基、アンモニウム基、ホスホニウム基、カルボキシレート基、スルホネート基、ホスホネート基、または塩形成によってこれらの基に転化できる基（すなわちイオン性であり得る基）を含有するものが挙げられる。
【００４５】
好適なイオン性またはイオン性であり得るの化合物としては、例えばモノ−およびジ−ヒドロキシカルボン酸；モノ−およびジ−アミノカルボン酸；モノ−およびジ−ヒドロキシスルホン酸；モノ−およびジ−アミノスルホン酸；モノ−およびジ−ヒドロキシホスホン酸；モノ−およびジ−アミノホスホン酸；およびこれらの塩が挙げられる。好適な化合物としては、例えばジメチロールプロピオン酸；ジメチロール酪酸；ヒドロキシピバリン酸；Ｎ−（２−アミノエチル）−β−アラニン；２−（２−アミノエチルアミノ）エタンスルホン酸；エチレンジアミン−プロピル−またはブチル−スルホン酸；１，２−または１，３−プロピレンジアミン−β−エチルスルホン酸；クエン酸；グリコール酸；乳酸；グリシン；アラニン；タウリン；リシン；３，５−ジアミノ安息香酸；イソホロン（ｉｓｐｈｏｒｏｎｅ）ジイソシアネート（ＩＰＤＩ）およびアクリル酸の付加体（例えば欧州特許第９１６，６４７号を参照）およびそのアルカリ金属および／またはアンモニウム塩；亜硫酸水素ナトリウムとブタ−２−エン−１，４−ジオールとの付加体；ポリエーテルスルホネート；および２−ブテンジオールおよびＮａＨＳＯ３のプロピキシル化付加体（例えば独国特許第２，４４６，４４０号を参照）が挙げられる。種々の実施形態において、イオン性またはイオン性であり得る化合物は、カルボキシルまたはカルボキシレート基、スルホネート基および／またはアンモニウム基を保持するものである。種々の他の実施形態において、イオン性化合物は、アニオン性または可能性としてのアニオン性基としてカルボキシルおよび／またはスルホネート基を含有するもの、例えばＮ−（２−アミノエチル）−β−アラニンの塩；２−（２−アミノエチルアミン）エタンスルホン酸；ＩＰＤＩおよびアクリル酸の付加体；またはジメチロールプロピオン酸である。
【００４６】
イソシアネート基に対して反応性の分散剤化合物（構成成分Ｂ）は、分散剤化合物を共有結合で組み込むマクロ分子に水性分散性を付与する親水性エーテル基を含有し得る。好適な化合物としては、例えばポリエーテルポリオールおよびポリエーテルポリアミンが挙げられる。例示的な化合物としては、アルコール−誘導されたポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、これらのコポリマー、およびこれらのモノメチルエーテルが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４７】
分散剤化合物は、存在するイソシアネート反応性基とポリイソシアネート（構成成分Ｄ）のイソシアネート基との間のウレタン形成または尿素形成反応によってマクロ分子に組み込まれることができる。種々の実施形態において、分散剤化合物は、約０．１重量％〜約２０重量％（構成成分ＡからＥの総重量に基づいて）、またはこれらのいずれかの部分範囲に、例えば０．５重量％〜２０重量％、１重量％〜１５重量％、１重量％〜８重量％、または２重量％〜１５重量％の量で使用される。
【００４８】
好適な任意のポリオール（構成成分Ｃ）としては、例えばプロピレングリコール、エチレングリコール、ネオペンチルグリコール、および１，６−ヘキサンジオールが挙げられる。加えて、６０００までの数平均分子量を有するオリゴマー性およびポリマー性ポリオールが使用され得る。例えば、ポリウレタン化学物質において既知の有用性を有する高分子量ポリオール、例えばポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、およびポリカーボネートポリオールが使用されてもよい。種々の実施形態において、より高分子量のポリオールは、１．２〜２．２の平均ＯＨ官能性を有していてもよい。種々の実施形態において、ポリエステルアクリレート／ポリウレタンを製造するために使用されるいずれかの任意のポリオールは、イオン性基または可能性としてイオン性基を含有しない。種々の実施形態において、ポリエステルアクリレート／ポリウレタンを製造するために使用されるいずれかの任意のポリオールは、あるとしても、ポリエステルアクリレート／ポリウレタンマクロ分子全体に対して分散剤効果を有するのには不十分な量のエーテル基を含有する。
【００４９】
任意のポリオールは、存在するヒドロキシル基とポリイソシアネート（構成成分Ｄ）のイソシアネート基とのウレタン形成反応によってマクロ分子に組み込まれてもよい。種々の実施形態において、任意のポリオールは、約０重量％〜約３０重量％（構成成分ＡからＥの総重量に基づいて）の量またはこれらのいずれかの部分範囲、例えば０重量％〜２０重量％の量で使用されてもよい。
【００５０】
好適なポリイソシアネート（構成成分Ｄ）としては、例えば芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、またはいずれかのこうしたポリイソシアネートの混合物が挙げられる。好適なポリイソシアネートは、式Ｒ（ＮＣＯ）２によって表されるモノマー性有機ジイソシアネートを含んでいてもよく、式中Ｒは有機基を表す。種々の実施形態において、Ｒは、４〜１８個の炭素原子を有する二価の脂肪族炭化水素基、５〜１５個の炭素原子を有する二価の脂環式炭化水素基、７〜１５個の炭素原子を有する二価の芳香脂肪族炭化水素基、または６〜１５個の炭素原子を有する二価の芳香族炭化水素基を表す。
【００５１】
好適なジイソシアネートの例としては：１，４−テトラ−メチレンジイソシアネート；１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）；２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート；２，４，４−トリメチル−１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート；１，１２−ドデカメチレンジイソシアネート；シクロヘキサン−１，３−および−１，４−ジイソシアネート；１−イソシアナト−２−イソシアナトメチルシクロペンタン；１−イソシアナト−３−イソシアナトメチル−３，５，５−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、すなわちＩＰＤＩ）、ビス−（４−イソシアナト−シクロヘキシル）−メタン；１，３−および１，４−ビス−（イソシアナトメチル）−シクロヘキサン；ビス−（４−イソシアナトシクロ−ヘキシル）−メタン；２，４’−ジイソシアナト−ジシクロヘキシルメタン；ビス−（４−イソシアナト−３−メチルシクロヘキシル）−メタン；α，α，α’，α’−テトラメチル−１，３−および／または−１，４−キシリレンジイソシアネート；１−イソシアナト−１−メチル−４（３）−イソシアナトメチルシクロヘキサン；２，４−および／または２，６−ヘキサヒドロ−トルイレンジイソシアネート；１，３−および／または１，４−フェニレンジイソシアネート；２，４−および／または２，６−トルエン（ｔｏｌｕｎｅ）ジイソシアネート；２，４−および／または４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）；１，５−ジイソシアナトナフタレン；これらのいずれかの異性体；およびこれらのいずれかの組み合わせが挙げられる。
【００５２】
３以上のイソシアネート基を含有するモノマー性ポリイソシアネート、例えば４−イソシアナトメチル−１，８−オクタメチレンジイソシアネートおよび芳香族ポリイソシアネート、例えばアニリン／ホルムアルデヒド縮合物をホスゲン化することによって得られた４，４’，４’’−トリフェニルメタントリイソシアネートおよびポリフェニルポリメチレンポリイソシアネートはまた、ポリエステルアクリレート／ポリウレタンを調製するために使用されてもよい。また、モノマー性ポリイソシアネート（ジイソシアネートを含む）から調製され、イソシアヌレート、ウレトジオン、ビウレット、ウレタン、アロファネート、イミノオキサジアジンジオン、カルボジイミドおよび／またはオキサジアジントリオン基を含有するポリイソシアネート付加体も好適である。
【００５３】
種々の実施形態において、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）、ビス（４，４’−イソシアナトシクロヘキシル）メタンの異性体形態、またはいずれかのこれらの混合物は、ポリエステルアクリレート／ポリウレタンを調製するために使用されてもよい。
【００５４】
ポリイソシアネート構成成分（構成成分Ｄ）は、構成成分ＡからＣに存在するイソシアネート反応性基と反応して、不飽和ポリエステルアクリレート構成成分およびイオン性基、イオン性であり得る基またはポリエーテルセグメントを含む分散剤構成成分を含むポリウレタンマクロ分子を形成し得る。種々の実施形態において、ポリイソシアネートは、約１０重量％〜約５０重量％（構成成分Ａ〜Ｅの総重量に基づいて）、またはこれらのいずれかの部分範囲、例えば１０重量％〜４０重量％、１０重量％〜３０重量％、１５重量％〜５０重量％、１５重量％〜４０重量％、１５重量％〜３０重量％、または１５重量％〜２５重量％の量で使用される。
【００５５】
構成成分Ｄのイソシアネート基と構成成分ＡからＣのイソシアネート反応性基の合計との当量比は、約１．２：１〜約２．０：１または約１．４：１〜約１．６：１であってもよい。この様式において、構成成分ＡからＤの反応生成物として形成されたマクロ分子は、未反応イソシアネート基を有していてもよい。
【００５６】
ポリアミン（構成成分Ｅ）は、例えば未反応イソシアネート基と反応させることによってマクロ分子のその分子量を増大させるように作用し得る。種々の実施形態において、ポリアミンは、水中に分散後マクロ分子と反応でき、そのためポリアミンは、イソシアネート基に対して水よりも反応性であるべきである。好適なポリアミンの例としては、エチレンジアミン；１，６−ヘキサメチレンジアミン；イソホロンジアミン；１，３−フェニレンジアミン；１，４−フェニレンジアミン；４，４’−ジフェニルメタン−ジアミン；アミノ官能性ポリエチレンオキシドまたはポリプロピレンオキシド（例えばＨｕｎｔｓｍａｎから入手可能なＪｅｆｆａｍｉｎｅ（商標）樹脂、Ｄ−シリーズ）；トリエチレンテトラアミン；およびヒドラジンが挙げられるが、これらに限定されない。種々の実施形態において、エチレンジアミンおよびヒドラジンが使用されてもよい。ポリアミンは、約０．１重量％〜約１０重量％（構成成分Ａ〜Ｅの総重量に基づいて）、またはこれらのいずれかの部分範囲、例えば０．１重量％〜３重量％または０．５重量％〜２重量％の量で使用されてもよい。
【００５７】
構成成分ＡからＥの重量パーセンテージの合計は１００％である。材料の量における変動は、異なる特性、例えば摩耗耐性および化学耐性を有するコーティングを製造でき、これにより、いずれかの特定の用途に所望される特定の特性の選択が可能になる。
【００５８】
種々の実施形態において、一液型ＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物は、以下の構成成分の反応生成物を含む水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液を含んでいてもよい：
Ａ１）１つ以上の不飽和ヒドロキシ官能性エポキシアクリレートポリマー；
Ｂ１）イオン性基、イオン性であり得る基、および／または親水性エーテル基およびイソシアネート基に対して反応性の基を含有する１つ以上の分散剤化合物；
Ｃ１）１つ以上のポリオール（含まれていてもよい）；および
Ｄ１）１つ以上のポリイソシアネート；以下との後続反応を伴う
Ｅ１）１つ以上のポリアミン。
【００５９】
ヒドロキシ官能性エポキシアクリレート（構成成分Ａ１）として、ポリウレタンを形成するポリイソシアネートとの後続反応のために好適なヒドロキシル基含有量を有する化合物も使用できる。こうした化合物は、Ｐ．Ｋ．Ｔ．Ｏｌｄｒｉｎｇ（Ｅｄ．），Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｏｆ  ＵＶ＆ＥＢ  Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ  Ｆｏｒ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ，Ｉｎｋｓ＆Ｐａｉｎｔｓ，Ｖｏｌ．２，１９９１，ＳＩＴＡ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｏｎｄｏｎ，ｐｐ．３７−５６に記載されている。ヒドロキシル−含有エポキシ（メタ）アクリレートは、アクリル酸および／またはメタクリル酸と、モノマー性、オリゴマー性、またはポリマー性ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ヘキサンジオールおよび／またはブタンジオールまたはこれらのエトキシル化および／またはプロポキシル化誘導体のエポキシド（グリシジル化合物）を反応させることによって形成されてもよい。
【００６０】
構成成分Ｂ１）からＥ１）は、水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液に関連して上述された構成成分Ｂ）からＥ）に対応する。構成成分Ｂ）からＥ）として使用するのに好適な化合物および使用されるそれらの相対量は、構成成分Ｂ１）からＥ１）として使用するのに好適である。
【００６１】
水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液および水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液を製造するために使用され得るプロセスの例としては、乳化剤／剪断力、アセトン、プレポリマー−混合、溶融−乳化、ケチミン、および自発固体−分散プロセス（またはこれらから誘導されるプロセス）が挙げられる。これらのプロセスの記載は、例えばＭｅｔｈｏｄｅｎ  ｄｅｒ  Ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ  Ｃｈｅｍｉｅ，Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ，４ｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｖｏｌｕｍｅ  Ｅ２０／Ｐａｒｔ  ２，ｐ．１６８２，Ｇｅｏｒｇ  Ｔｈｉｅｍｅ  Ｖｅｒｌａｇ，Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，１９８７に見出され得る。種々の実施形態において、アセトンプロセスは、分散液を調製するために使用されてもよい。
【００６２】
アセトンプロセスにおいて、例えば構成成分ＡからＣ（またはＡ１からＣ１）は、初期溶液を調製するために反応器に充填される。水と混和性であるが、イソシアネート基に対して不活性な溶媒は、この段階においてまたはポリイソシアネート構成成分の添加および反応後において添加できる。好適な溶媒としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、ブタノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、および１−メチル２−ピロリドンが挙げられる。さらに、イソシアネート−ヒドロキシル（ウレタン化）反応（例えばトリエチルアミン；１，４−ジアザビシクロ−［２．２．２］−オクタン；スズジオクトエート；またはジブチルスズジラウレート）を促進するための既知の触媒も、同時に充填できる。ポリイソシアネート（構成成分ＤまたはＤ１）が、これらの混合物に滴下されてもよい。
【００６３】
種々の実施形態において、（それぞれＤまたはＤ１）による構成成分（それぞれＡまたはＡ１）から（それぞれＣまたはＣ１）の転化は、構成成分（それぞれＤまたはＤ１）におけるイソシアネート基の総量に基づいて６５％〜９５％のイソシアネート基の転化度までは許容され得る。転化度は、反応混合物のＮＣＯ含有量をトラッキングすることによってモニターされてもよい。種々の実施形態において、吸引されたサンプルの分光測定（ＩＲまたはＮＩＲスペクトル）および化学分析（滴定）の両方が使用されてもよい。所望のＮＣＯ含有量に到達した後、さらなる反応が温度を低下させることによって低減されてもよい。反応温度をどの程度低下させる必要があるかについては、使用されている反応パートナー（特にポリイソシアネート構成成分の反応性）に依存し、混合物のＮＣＯ含有量をさらにトラッキングすることによってモニターできる。
【００６４】
構成成分Ｂ（またはＢ１）がマクロ分子を形成するための構成成分Ａ（またはＡ１）からＤ（またはＤ１）の反応後にイオン性であり得る基を含有する場合、イオン性であり得る基は、イオン性の塩基に転化されてもよい。酸性基の場合、塩基、例えばアンモニア、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、水酸化カリウム、または炭酸ナトリウムは、マクロ分子においてアニオン性基を製造するために使用できる。塩基性基の場合、酸、例えば乳酸、酢酸、またはコハク酸は、マクロ分子においてカチオン性基を製造するために使用できる。
【００６５】
構成成分ＡからＤ（またはＡ１からＤ１）の反応生成物は、ポリアミン（それぞれ構成成分ＥまたはＥ１）を含有する水に導入されてもよく、または水／ポリアミン混合物が、反応生成物に導入されてもよい。マクロ分子の分子量の増大は、次いでマクロ分子中の残留イソシアネート基と、アミン基との反応によって一液型水性アクリレート／ポリウレタン分散液を形成する最終反応工程において生じてもよい。使用されるポリアミンの量は、未反応イソシアネート基の含有量に依存してもよい。ポリアミン構成成分に関してなおも利用可能なイソシアネート基のすべてを反応させるのではなく、これらの基の一部分のみを転化するのが有利な場合がある。未転化イソシアネート基は、次いで所望により、分散液中の水と反応を行うことができる。
【００６６】
水性分散液中に存在する有機溶媒（例えばアセトン）は、共溶媒を含まない配合物を製造するために留去できる。分散液は、約２０重量％〜約６０重量％（水性分散液の総重量に基づいて）またはこれらのいずれかの部分範囲、例えば３０重量％〜５５重量％、３０重量％〜４５重量％または３５重量％〜４５重量％の固形分含有量によって特徴付けられてもよい。種々の実施形態において、水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液は、５０ナノメートルから１５０ナノメートルの平均粒径を有する固体粒子を含んでいてもよい（Ｈｏｒｉｂａ）。
【００６７】
本明細書に開示されるプロセスにおいて使用するのに好適な水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液およびエポキシアクリレート／ポリウレタン分散液としては、ＵＶ硬化性水性ポリウレタン分散液のＢａｙｈｙｄｒｏｌ（登録商標）ラインが挙げられる。例えば、Ｂａｙｈｙｄｒｏｌ（登録商標）ＵＶ  ＶＰ  ＬＳ２２８０および／またはＢａｙｈｙｄｒｏｌ（登録商標）ＵＶ  ＶＰ  ＬＳ２３１７は、開示されたプロセスにおける有用性を見出すコーティング組成物を配合するために使用されてもよい。
【００６８】
アクリレート／ポリウレタン構成成分に加えて、分散液は、光開始剤および任意の補助物質および添加剤、例えば分散剤、充填剤、顔料、染料、平坦化剤、乾燥剤、および／またはコーティング組成物において有用な他の物質をさらに含んでいてもよい。さらに、本明細書に記載されるアクリレート／ポリウレタンを含む一液型ＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物は、例えば他のポリウレタン分散液および／またはポリアクリレート分散液を含む他のバインダ樹脂をさらに含んでいてもよい。
【００６９】
分散液は、例えば噴霧、ロール加工、ブレードコーティング、注入、ブラッシング、または浸漬を含む従来技術によって広範な基材にコーティング組成物として適用できる。開示されたプロセスは、二重層の保護表面コーティングから利益を得るいずれかの基材をコーティングするために使用されてもよい。種々の実施形態において、基材は、コンクリート、石、レンガ、プラスチック、金属（合金を含む）、および木材からなる群から選択される材料を含んでいてもよい。例えば、開示されたプロセスの種々の実施形態に従ってコーティングされてもよい基材としては、コンクリート構築材料、例えばコンクリートフロアまたは軽量コンクリートブロック壁、ビニルフロア、および木材フロアが挙げられるが、これらに限定されない。
【００７０】
化学架橋は、ＵＶ放射線化学物質によって開始されてもよい。ＵＶ硬化は、光開始剤化合物の存在下でトリガーされてもよい。種々の光開始剤は、コーティング組成物として適用する前に、ポリウレタン分散液に添加されてもよい。光開始剤は、一般に、マクロ分子において（メタ）アクリレート基の不飽和官能性のうち、ラジカル架橋反応を開始するＵＶ放射線に曝露される場合にフリーラジカルを生じる。好適な光開始剤としては、例えば芳香族ケトン化合物、例えばベンゾフェノン；アルキルベンゾフェノン；４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン（ミヒラーケトン）；アントロン；およびハロゲン化ベンゾフェノンが挙げられる。アシルホスフィンオキシド、例えば２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド；フェニルグリオキシル酸エステル；アントラキノンおよびその誘導体；ベンジルケタール；およびヒドロキシアルキルフェノンも好適である。
【００７１】
追加の光開始剤としては、２，２−ジエトキシアセトフェノン；２−または３−または４−ブロモアセトフェノン；３−または４−アリル−アセトフェノン；２−アセトナフトン；ベンズアルデヒド；ベンゾイン；アルキルベンゾインエーテル；ベンゾフェノン；ベンゾキノン；１−クロロアントラキノン；ｐ−ジアセチル−ベンゼン；９，１０−ジブロモアントラセン９，１０−ジクロロアントラセン；４，４−ジクロロベンゾフェノン；チオキサントン；イソプロピル−チオキサントン；メチルチオキサントン；α，α，α−トリクロロ−パラ−ｔ−ブチルアセトフェノン；４−メトキシベンゾフェノン；３−クロロ−８−ノニルキサントン；３−ヨード−７−メトキシキサントン；カルバゾール；４−クロロ−４’−ベンジルベンゾフェノン；フルオレン（ｆｌｕｏｒｏｅｎｅ）；フルオレノン（ｆｌｕｏｒｏｅｎｏｎｅ）；１，４−ナフチルフェニルケトン；１，３−ペンタンジオン；２，２−ジ−ｓｅｃ−ブトキシアセトフェノン；ジメトキシフェニルアセトフェノン（ａｃｅｔｂｐｈｅｎｏｎｅ）；プロピオフェノン；イソプロピルチオキサントン；クロロチオキサントン；キサントン；およびこれらの混合物が挙げられる。
【００７２】
Ｃｉｂａ（登録商標）から市販されているいくつかの好適な光開始剤もあり、それらとしてはＩｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８４（１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン）；Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）５００（ベンゾフェノンおよび１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンの１：１重量混合物）；Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）８１９（ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシド）；Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１８５０（ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチル−ホスフィンオキシドおよび１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンの１：１重量混合物）；Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）１７００（ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチル−ホスフィンオキシドおよび２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンの２５／７５混合物）；Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）９０７（２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノ（ｍｏｒｐｈｏｌｏｎｏ）−プロパン−１−オン）；Ｄａｒｏｃｕｒ（登録商標）ＭＢＦ（フェニルグリオキシル酸メチルエステル）；およびＤａｒｏｃｕｒ（登録商標）４２６５（ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシドおよび２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンの５０／５０混合物）が挙げられる。
【００７３】
いずれかの光開始剤化合物の混合物も使用できる。前述のリストは、例示に過ぎないことを意図し、当業者に既知のいずれかの好適な光開始剤を排除することを意図しない。硬化機構がフリーラジカル機構である場合、水溶性過酸化物または不溶性光開始剤の水性エマルションが好適であり得る。ラジカル形成光開始剤は、既知の様式において促進剤と組み合わせてもよい。光開始剤が有効に使用される濃度は、約０．１重量％〜約１０重量％（固体バインダ重量に基づいて）であってもよく、またはこれらのいずれかの部分範囲、例えば３重量％〜７重量％または１重量％〜２．５重量％であってもよい。
【００７４】
種々の実施形態において、基材をコーティングするためのプロセスは、基材上にベースコーティング組成物を適用する工程、および適用されたベースコーティング組成物上にウェット・オン・ウェットでトップコーティング組成物を適用する工程を含む。ベースコーティング組成物は、第１の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液を含む。トップコーティング組成物は、第２の水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液および水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液の混合物を含む。トップコーティング組成物は、クリアコート組成物であってもよく、ベースコーティング組成物は、クリアコート組成物または顔料着色組成物のいずれかであってもよい。
【００７５】
水性ＵＶ硬化性アクリレート／ポリウレタン分散液に基づく一液型水媒性コーティング組成物の利益は、水蒸発によって物理的に乾燥する適用コーティング組成物の能力である。適用されたコーティング組成物の物理的乾燥は、指触乾燥、不粘着などのような種々の段階を通して進められることができ、これは乾燥時間を測定する（例えばＡＳＴＭ  Ｄ１６４０−０３およびＡＳＴＭ  Ｄ５８９５−０３を参照）。しかし、これらの測定は、固有の主題性を組み込んでいる場合があり、トップコーティングのようなさらなる操作を行うために乾燥コーティングに必要とされる粘着および構造上の一体性について必ずしも考慮されない。
【００７６】
例えば、フロアコーティングの文脈において、コーティングが損傷されることなくウォークオンされ得るために適用されたコーティングが十分な構造上の一体性を生じるウォークオン時間は、指触乾燥または不粘着状態を生じるのに必要とされる時間と必ずしも相関しない。一液型ＵＶ硬化性水媒性コーティング組成物を用いる従来のコーティングプロセスは、トップコートが適用される前にベースコートが物理的に乾燥され、化学架橋され、下層ベースコートがトップコートの適用中に損傷を受けないことを確実にすることを必要とし得る。従来では、二重層および多層一液型水媒性コーティングはまた、コーティング層すべてにわたって十分な硬化を確実にするためにそれぞれ適用されたコーティング層のＵＶ放射線への別個の曝露を必要とし得る。
【００７７】
しかし、本明細書に記載されるプロセスによれば、トップコーティング組成物は、適用されたベースコーティング組成物上にウェット・オン・ウェットで適用され、適用されたコーティング組成物は、ベースコーティング組成物およびトップコーティング組成物の両方を一度のＵＶ硬化操作により硬化するためにＵＶ放射線に同時に曝露される。トップコーティング組成物のウェット・オン・ウェットでの適用は、適用されたベースコーティング組成物が、ＵＶ硬化した後のベースコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度値の少なくとも５０％であるペンジュラム硬度値を生じた後に行われ得る。硬化ペンジュラム硬度値の少なくとも５０％である未硬化ペンジュラム硬度値は、適用されたコーティング内での十分な粘着および構造上の一体性と相関し得、コーティングが、下層ベースコーティングを損傷することなく、荷重および後続の加工処理、例えばトップコーティングに供されることができることを確実にし得る。例えば、フロアコーティングの文脈において、ウォークオン時間は、初期コーティングの適用と、適用された（物理的に乾燥）コーティングが、ＵＶ硬化した後のコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度値の少なくとも５０％であるペンジュラム硬度を生じるときとの間で経過した時間と相関し得る。
【００７８】
種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物および適用されたトップコーティング組成物は、人工ＵＶ放射線源、例えば水銀ランプから提供されるＵＶ放射線に曝され得る。種々の実施形態において、ＵＶ曝露は、適用されたトップコーティング組成物がＵＶ硬化した後のコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度値の少なくとも５０％であるペンジュラム硬度を生じた後に行われ得る。
【００７９】
種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、６０分の物理的乾燥時間内でのＵＶ硬化後にコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも５０％のペンジュラム硬度を生じ得る。適用されたトップコーティング組成物も、６０分の物理的乾燥時間内でのＵＶ硬化後にコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも５０％のペンジュラム硬度を生じ得る。種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、３０分の物理的乾燥時間内でＵＶ硬化後にコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも４０％のペンジュラム硬度を生じ得る。適用されたトップコーティング組成物も、３０分の物理的乾燥時間内でＵＶ硬化後にコーティング組成物によって示され得るペンジュラム硬度の少なくとも４０％のペンジュラム硬度を生じ得る。
【００８０】
種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、トップコーティング組成物が適用される前に少なくとも３５秒のペンジュラム硬度を生じ得る。種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、トップコーティング組成物が適用される前に少なくとも３９秒のペンジュラム硬度を生じ得る。種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、トップコーティング組成物が適用される前に少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。
【００８１】
種々の実施形態において、適用されたトップコーティング組成物は、適用されたコーティングがＵＶ放射線に曝される前に少なくとも３５秒のペンジュラム硬度を生じ得る。種々の実施形態において、適用されたトップコーティング組成物は、適用されたコーティングがＵＶ放射線に曝される前に少なくとも３９秒のペンジュラム硬度を生じ得る。種々の実施形態において、適用されたトップコーティング組成物は、適用されたコーティングがＵＶ放射線に曝される前に少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。
【００８２】
種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３５秒のペンジュラム硬度を生じ得る。適用されたトップコーティング組成物も、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３５秒のペンジュラム硬度を生じ得る。種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３９秒のペンジュラム硬度を生じ得る。適用されたトップコーティング組成物も、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３９秒のペンジュラム硬度を生じ得る。
【００８３】
種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、６５分の物理的乾燥時間内で少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。適用されたトップコーティング組成物も、６５分の物理的乾燥時間内で少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。適用されたトップコーティング組成物も、６０分の物理的乾燥時間内で少なくとも４０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。種々の実施形態において、適用されたベースコーティング組成物は、３０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。適用されたトップコーティング組成物も、３０分の物理的乾燥時間内で少なくとも３０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。
【００８４】
種々の実施形態において、ベースコーティング組成物の適用から二重層ＵＶ硬化コーティングを生じるまでの総経過時間は、３時間未満であり、一部の実施形態においては２．５時間未満である。
【００８５】
得られた硬化コーティングは、良好な化学的耐性、良好な加水分解安定性および良好な靭性（すなわち可撓性および機械的耐久性）を示し、これらは二液型水媒性組成物および溶媒性組成物から製造されるコーティングに匹敵し得る。種々の実施形態において、適用されたコーティング組成物は、周囲条件（７２°Ｆおよび５０％相対湿度）下、物理的乾燥による初期適用の後６０分以内でおおよそ３５〜４０秒のペンジュラム硬度を生じ得る。対照的に、二液型水媒性コーティング組成物は、通常、樹脂構成成分とバインダ構成成分との間の化学反応（例えばイソシアネート−ヒドロキシル反応）により初期適用後約２４時間でおおよそ３５〜４０秒のペンジュラム硬度を生じる。
【００８６】
種々の実施形態に従うベースコーティング層およびトップコーティング層両方の同時ＵＶ硬化は、少なくとも部分的な内層化学架橋をもたらし得る。理論に束縛されないが、ＵＶ放射線への曝露により、光開始剤化合物が、下層ベースコーティング層および上層トップコーティング層の両方において化学架橋反応を開始させると考えられる。トップコーティング層のウェット・オン・ウェット適用は、ベースコーティング層とトップコーティング層との間の界面をブリッジするための架橋反応を可能にし、別個に適用された層を化学的に一体化し得る。これは、硬化した二重層コーティングの材料特性の観点でさらなる利点を提供し得る。例えば、内層架橋がさらに、内層接着を向上させ得る。
【００８７】
続く例示的な非限定実施例は、実施形態の範囲を制限することなく、種々の非限定実施形態をさらに記載することが意図される。当業者は、実施例の変形が特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内で可能であることを理解する。すべての部およびパーセントは、特に示されない限り、重量による。
【００８８】
［実施例］
［実施例１］
水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液を含む顔料着色されたベースコーティング組成物を調製した。顔料着色されたベースコーティング組成物は、表１に示される構成成分を含んでいた。
【表１】
2016500569.tif 000003
【００８９】
Ｂａｙｈｙｄｒｏｌ（登録商標）ＵＶ  ＶＰ  ＬＳ  ２２８０（Ｂａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ  ＬＬＣから入手可能なエポキシアクリレートポリウレタン分散液）、Ｔｉ−Ｐｕｒｅ（登録商標）Ｒ−９６０、およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）−１９０を分配ミキサに添加し、Ｈｅｇｍａｎ値が７になるまで構成成分を混合することによって顔料着色されたベースコーティング組成物を調製した。７のＨｅｇｍａｎ値を得た後、残りの構成成分を分散液に添加し、６０秒間混合した。
【００９０】
［実施例２］
Ｂａｙｈｙｄｒｏｌ（登録商標）  ＵＶ  ＶＰ  ＬＳ  ２３１７（Ｂａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ  ＬＬＣから入手可能な水性ポリエステルアクリレート／ポリウレタン分散液）および水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液（Ｂａｙｅｒ  ＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ  ＬＬＣから入手可能なエポキシアクリレートポリウレタン分散液）を含むクリアトップコーティング組成物を調製した。クリアトップコーティング組成物は表２に示される構成成分を含んでいた。
【表２】
2016500569.tif 000004
【００９１】
クリアトップコーティング組成物は、すべての構成成分が均質分散液にブレンドされるまで、分配ミキサに連続的に表２に列挙された各構成成分を添加することによって調製した。
【００９２】
［実施例３］
コンクリート基材を、実施例１および２に記載されるように調製されたコーティング組成物でコーティングした。顔料着色されたベースコート（実施例１）は、７５ｍｍナップローラーを用いて基材にロール加工した。ベースコートは、７２°Ｆおよび５０％相対湿度にておおよそ６０分間物理的に乾燥させ、結果として２〜３ｍｉｌの乾燥フィルム厚さを有するタックのないフィルムを得た。顔料着色ベースコートの適用後おおよそ６０分において、クリアトップコート（実施例２）を、７５ｍｍナップローラーを用いて顔料着色されたベースコートにわたって適用した。トップコートは、７２°Ｆおよび５０％相対湿度でおおよそ６０分間物理的に乾燥させ、結果として２〜３ｍｉｌの乾燥フィルム厚さを有するタックのないフィルムを得た（４〜６ｍｉｌの総フィルム厚さ）。トップコートの適用後おおよそ６０分で、基材を、１００％強度での水銀ランプからのＵＶ放射線に毎分２０フィートのライン速度で曝露した。ＵＶ放射線の単一適用は、下層ベースコート層および上層トップコート層の両方を同時に硬化した。未コーティング基材から硬化した二層コーティングまでの総経過時間は、おおよそ２時間１５分であった。
【００９３】
［実施例４］
物理的乾燥時間を実施例２に従って調製され、実施例３と同一の様式で適用されたクリアトップコーティング組成物について評価した。８個のガラス基材を、メチルエチルケトンで拭き取った。トップコーティング組成物は、２〜３ｍｉｌのドローダウンで基材に適用した。コーティングの初期重量は、基材の既知重量およびコーティング配合物の適用直後のコーティングされた基材の測定重量から決定した。８個の基材を次いで、表３にそれぞれ示されるように７２°Ｆおよび５０％の空気中で物理的に乾燥させた。
【表３】
2016500569.tif 000005
【００９４】
経過した物理的乾燥時間後のコーティング重量は、表３に報告されるように硬化の前に決定された。コーティングされた基材を次いで、コーティングを硬化するために、１００％強度での水銀ランプからのＵＶ放射線に毎分２０フィートのライン速度で曝露した。ＵＶ放射線への曝露によって硬化した後のコーティング重量を、表３に報告するように決定した。
【００９５】
適用されたコーティング（プレ硬化およびポスト硬化）の重量損失パーセンテージを計算し、物理的乾燥時間に対してプロットした。プロットを図１に示す。この文脈において、重量損失パーセンテージは、蒸発による水損失の測定値であり、これは適用されたコーティング配合物の物理的乾燥と相関する。図１に示されるように、重量損失パーセンテージ、ひいては適用されたコーティングの物理的乾燥は、おおよそ６０分の経過乾燥時間までにプラトーに達した。
【００９６】
６０分超過で物理的に乾燥された適用されたコーティングは、さらに明確な重量損失を示さなかった。加えて、ポスト硬化測定された総重量損失パーセンテージ（物理的乾燥およびＵＶ硬化の両方を考慮する）は、本質的に、６０分以上で物理的に乾燥させたコーティングについてのプレ硬化重量損失パーセンテージ（物理的乾燥のみを考慮する）に等しかった。重量損失パーセンテージ、適用されたコーティングの物理的乾燥の程度の測定値は、本質的に、６０分間、７日間、またはその間のいずれかの時間においてコーティングが物理的に乾燥されたかどうかに拘わらず、等しかった。これは、本明細書に記載される実施形態に従って適用されたコーティング組成物が、おおよそ６０分で十分な物理的乾燥状態に到達することを示しているようである。
【００９７】
［実施例５］
水性エポキシアクリレート／ポリウレタン分散液を含むコーティング組成物を調製した。コーティング組成物は、表４に示す構成成分を含んでいた。
【表４】
2016500569.tif 000006
【００９８】
コーティング組成物は、すべての構成成分が均質分散液にブレンドされるまで、１０００ｒｐｍでのプロペラブレードを用いる分配ミキサに連続的に表４に列挙される各構成成分を添加することによって調製した。コーティング組成物を基材に適用し、適用されたコーティングのペンジュラム硬度（ＡＳＴＭ  Ｄ４３６６に従うＫｏｎｉｇ）を、表５に示されるように、７２°Ｆおよび５０％の空気中でのコーティングの物理的乾燥の間、種々の時点において測定した。１２０分の物理的乾燥後、適用されたコーティングを、１００％強度での水銀ランプからのＵＶ放射線に毎分２０フィートのライン速度で曝露し、コーティングを硬化させた。硬化したコーティングのペンジュラム硬度をＵＶ曝露直後および次いでＵＶ硬化後２４時間で測定した。結果を表５に示す。
【表５】
2016500569.tif 000007
【００９９】
適用されたコーティング組成物は、９０分および１２０分の経過乾燥時間において測定されたペンジュラム硬度における変化の欠如によって示されるように、物理的に乾燥されたコーティングについて４３．４秒の局所最大ペンジュラム硬度に達した。６０分の経過乾燥時間まで、適用されたコーティング組成物は、ＵＶ曝露後に硬化されたコーティング組成物によって示されるペンジュラム硬度値の５０％を超えるペンジュラム硬度値を生じた。３０分の経過乾燥時間までは、適用されたコーティング組成物は、ＵＶ曝露後に硬化されたコーティング組成物によって示されるペンジュラム硬度の４０％を超えるペンジュラム硬度値を生じた。
【０１００】
本開示は、種々の例、例示および非限定実施形態を参照して記述された。しかし、当業者は、開示された実施形態（またはこれらの一部）のいずれかの種々の置換、変更または組み合わせが、特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく行われ得ることを認識する。故に、本開示は、本明細書に明確には記載されていない追加の実施形態を包含することを考慮および理解する。こうした実施形態は、例えば本明細書に記載された実施形態の開示された工程、成分、構成要素、構成成分、要素、特性、態様、特徴、限定などのいずれかを組み合わせ、変更し、または再組織することによって得ることができる。このような様式において、本出願人らは、本明細書に種々に記載されるような特性を付加するために手続処理の間に特許請求の範囲を補正する権利を保持する。
【図１】
2016500569.tif 000008
【国際調査報告】
2016500569.tif 000009
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