(57)【要約】  本発明は、イソシアネート末端プレポリマーが、ポリオール成分ａ）および芳香脂肪族（araliphatic）イソシアネート成分ｂ）から精製され、末端（end-positioned）イソシアネート基が、Ｎ−アルキルベンジルアミンおよび／または部分的にＮ−アルキルベンジルアミンおよび部分的に３，５−ジメチルピラゾールでブロックされた、少なくとも１種の固定化されたイソシアネート末端プレポリマー（成分Ａ）、少なくとも１種のポリアミン（成分Ｂ）、ならびにコーティング組成物の総質量に対して＜３０重量％の少なくとも１種の有機溶剤を含有する織物材料の弾性コーティング用のコーティング組成物に関しする。さらに本発明は、本発明によるコーティング組成物を用いて基材をコーティングする方法、それによって得られる基材、および弾性コーティングまたは弾性フィルムを生成するための本発明によるコーティング組成物の使用に関する。
2020506256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
織物材料の弾性コーティング用のコーティング組成物であって、
少なくとも１種のブロックされた、イソシアネート末端プレポリマー（成分Ａ）であって、ポリオール成分ａ）および芳香脂肪族イソシアネート成分ｂ）から調製され、末端イソシアネート基がＮ−アルキル−ベンジルアミンでブロックされているか、または部分的にＮ−アルキル−ベンジルアミンおよび部分的に３，５−ジメチルピラゾールでブロックされている、ブロックされた、イソシアネート末端プレポリマー（成分Ａ）、
少なくとも１種のポリアミン（成分Ｂ）、ならびに
前記コーティング組成物の総質量に対して≦３０重量％の少なくとも１つの有機溶剤
を含んでなる、コーティング組成物。
【請求項２】
前記イソシアネート末端プレポリマーの末端イソシアネート基が、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ｍ−もしくはｐ−ＴＭＸＤＩ）またはキシリレンジイソシアネート（ｍ−もしくはｐ−ＸＤＩ）またはそれらの混合物、好ましくはキシリレンジイソシアネート（ｍ−もしくはｐ−ＸＤＩ）からなる、請求項１に記載のコーティング組成物。
【請求項３】
前記ポリオール成分ａ）が、少なくとも２種の異なるポリオール、第１のポリオールおよび少なくとも１種の更なるポリオールを含んでなる、請求項１または２に記載のコーティング組成物。
【請求項４】
前記プレポリマーの末端イソシアネート基が、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルベンジルアミンでブロックされている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項５】
成分Ｂ）が、少なくとも１種のジアミンを含んでなるか、または１種以上のジアミンのみからなる、請求項１〜４のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項６】
成分ｂ）のイソシアネート基の、成分ａ）のヒドロキシル基に対する比が≧１．５：１である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項７】
コーティング組成物の総質量に対して≦１０重量％の少なくとも１種の有機溶剤を含んでなる、請求項１〜６のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項８】
成分ｂ）が、１．５〜４．０の範囲の平均ＮＣＯ官能性を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項９】
成分Ａ）の成分Ｂ）に対する重量比が≦１０：３である、請求項１〜８のいずれか一項に記載のコーティング組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９に記載のコーティング組成物が基材に塗布され、９０〜２００℃の範囲の温度で架橋される、基材のコーティングのための方法。
【請求項１１】
基材が織物材料であることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の方法によって得られる、コーティングされた基材。
【請求項１３】
弾性コーティングまたは弾性フィルムを製造するための、請求項１〜９のいずれか一項に記載のコーティング組成物の使用。
【請求項１４】
≧２００％の破断伸びおよび／または≧２ＭＰａの破断応力を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載のコーティング組成物を含んでなる弾性フィルム、または請求項１０または１１に記載の通りに製造される弾性フィルム。
【請求項１５】
≧０．２ＭＰａの１００％モジュラスを有する、請求項１４に記載の弾性フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１種のブロックされたイソシアネート末端プレポリマーである成分Ａ）および少なくとも１種のポリアミンである成分Ｂ）を含んでなる、織物材料の弾性コーティング用の特有の低溶剤コーティング組成物に関する。本発明の更なる主題は、本発明のコーティング組成物を用いた、基材、特に織物をコーティングする方法、およびその方法で得られるコーティングされた基材、および弾性コーティングまたは弾性フィルムを生成するための本発明のコーティング組成物の使用である。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタンウレアをベースとする織物用の低溶剤コーティング組成物は一般的な知識であり、例えば独国特許出願公開第２  ９０２  ０９０（Ａ１）号で述べられている。この場合のコーティング系は、２つの成分、ケトキシムでブロックされたポリイソシアネートと２つのアミノ基を有する化合物を含んでなり、これらの成分は１２０℃を超える温度で互いに反応する。これらの温度で、ケトオキシム基が分離され、ＮＣＯ基が遊離し、アミン成分との反応に利用できる。記載の系は、周囲温度での保存安定性も良好である。弾性フィルムはコーティング組成物から得ることができ、前記膜は高い機械的安定性を享受する。しかし、膜形成の過程で、ブタノンオキシムなどのケトオキシムが放出される。ブタノンオキシムは、現在、健康に有害な推定物質であると疑われている。化合物の毒性を評価するために、この化合物の評価が現在進められている。これらの研究の結果に応じて、追加の監視措置の義務またはこの製品に替わるものに対する求めによって、特定の分野ではこの製品の使用に変更が生じるかもしれない。
【０００３】
したがって、周囲温度で保存安定性があり、架橋または完全な反応および膜形成においてケトキシムを放出しない代替的な低溶剤コーティング組成物に対する需要が存在する。それでもなお、得られたコーティングは、先行技術の系の有利な特性を示すべきである。
【０００４】
ＤＥ３４３４８８１およびＥＰ０７８７７５４では、粉末コーティング材料の硬化剤として固体のブロックされたポリイソシアネートが述べられており、記載のブロック剤にはｔｅｒｔ−ブチルベンジルアミンなどのアラルキル置換第二級アミンを含まれている。この種のコーティング材料は、１７０℃未満でも硬化し、ベーキング、オーバーベーク、または風化においても退色する傾向がない。特許ＥＰ１３７５５５０、ＥＰ１３７５５５１、およびＥＰ１３７５５５２では、熱硬化性液体コーティング用途におけるポリイソシアネートに関して記載されているブロッキング剤は、かかるアミン、特にＮ−ｔｅｒｔ−ブチル−Ｎ−ベンジルアミンである。
【０００５】
同様に、ポリイソシアネートのブロッキング剤として知られているのは、ジメチルピラゾールである（D.A. Wicks and Zeno W. Wicks Jr., Progress in Organic Coatings 43 (2001), 131 -140、D.A. Wicks and Zeno W. Wicks Jr., Progress in Organic Coatings 36 (1999), 148 - 172）。
【０００６】
記載のブロッキング剤は、これまで弾性繊維コーティングの生成には使用されていない。ポリウレタン尿素をベースとする織物用の既知の低溶剤コーティング組成物のブロッキング（例えば独国特許出願公開第２  ９０２  ０９０（Ａ１）号による）では、ブロッキング剤をケトキシムから例えばｔｅｒｔ−ブチルベンジルアミンまたは３，５−ジメチルピラゾールに切り替える場合に、組成物が室温で十分な保存安定性（ポットライフ）を示さなくなる問題が生じる。これは、２つの成分が混合された後、粘度が非常に急速に上昇するので、短時間、多くの場合実際には１時間以内に室温で作業ができなくなることを意味する。
【発明の開示】
【０００７】
したがって、本発明の目的は、織物コーティングに適しており、周囲温度で保存安定性があり、コーティング過程でケトキシムを放出しない低溶剤コーティング組成物を提供することであった。さらに、そのようなコーティング組成物から得られた膜は、良好な弾性および機械的特性を有するべきであるという意図があった。
【０００８】
この目的は、本発明においては、イソシアネート末端プレポリマーが、ポリオール成分ａ）および芳香脂肪族（araliphatic）イソシアネート成分ｂ）から調製され、末端イソシアネート基が、Ｎ−アルキル−ベンジルアミンおよび／または部分的にＮ−アルキル−ベンジルアミンおよび部分的に３，５−ジメチルピラゾールでブロックされた、少なくとも１種のブロックされたイソシアネート末端プレポリマー（成分Ａ）、少なくとも１種のポリアミン（成分Ｂ）、ならびにコーティング組成物の総質量に対して、≦３０重量％、好ましくは≦２５重量％、または好ましくは≦２０重量％の少なくとも１種の有機溶剤を含んでなる、織物材料の弾性コーティング用のコーティング組成物を用いて達成されている。
【０００９】
芳香脂肪族（araliphatic）イソシアネート成分ｂ）は、少なくとも２つのイソシアネート基を有することが好ましい。本発明の文脈における芳香脂肪族（Araliphatic）イソシアネート成分ｂ）は、イソシアネート成分ｂ）が少なくとも１つの脂肪族炭素原子および少なくとも１つの芳香族炭化水素基を有することを意味する。芳香脂肪族（araliphatic）イソシアネート成分ｂ）の少なくとも２つの末端イソシアネート基の少なくとも１つは、脂肪族炭素原子に結合していることが好ましい。さらに好ましくは、芳香脂肪族（araliphatic）イソシアネート成分ｂ）の少なくとも２つのイソシアネート基のうちの少なくとも２つは、それぞれ脂肪族炭素原子に結合する。
【００１０】
プレポリマー成分Ａを調製するための好ましいポリイソシアネートは、脂肪族Ｃ原子にイソシアネート基を結合させ、そのイソシアナトアルキル基が好ましくは芳香族ラジカルを介して互いに連結しているものである。この種の好ましいポリイソシアネートは、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ｍ−および／またはｐ−ＴＭＸＤＩ）である。より好ましくは、プレポリマーＡはキシリレンジイソシアネート（ｍ−および／またはｐ−ＸＤＩ）を含んでなる。
【００１１】
コーティング組成物の１つの好ましい実施態様では、イソシアネート末端プレポリマーの末端イソシアネート基は、ｍ−テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ｍ−ＴＭＸＤＩ）、ｐ−テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ｐ−ＴＭＸＤＩ）、ｍ−キシリレンジイソシアネート（ｍ−ＸＤＩ）、ｐ−キシリレンジイソシアネート（ｐ−ＸＤＩ）、またはそれらの少なくとも２種の混合物である。好ましくは、イソシアネート末端プレポリマーの末端イソシアネート基は、キシリレンジイソシアネート（ｍ−および／またはｐ−ＸＤＩ）からなる。
【００１２】
驚くべきことに、本発明の低溶媒コーティング組成物は織物のコーティングに適しており、ケトキシムを放出することなく、良好な機械的性質を有する弾性フィルムを形成することがわかった。特に、加工前の本発明のコーティング組成物は、室温で十分に長い保存安定性も有する。これは、芳香族ポリイソシアネートを純粋にベースとするプレポリマーまたは芳香族ポリイソシアネートの割合が高いプレポリマーを使用する場合には当てはまらない。
【００１３】
コーティング組成物は、ブロックされたイソシアネート末端プレポリマー（成分Ａ）を含んでなり、イソシアネート末端プレポリマーは、ポリオール成分ａ）およびイソシアネート成分ｂ）から調製され、その末端イソシアネート基は、Ｎ−アルキル−ベンジルアミンまたは部分的にＮ−アルキル−ベンジルアミンまたは部分的に３，５−ジメチルピラゾールでブロックされる。
【００１４】
コーティング組成物は、コーティング組成物の総質量に対して、好ましくは３０重量％〜９５重量％、より好ましくは５０重量％〜９５重量％の成分Ａ）を含んでなる。
【００１５】
プレポリマー成分Ａ）の調製に使用されるポリオール成分ａ）は、好ましくは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、ポリエーテルカーボネートポリオール、およびポリエステルカーボネートポリオール、またはそれらの少なくとも２種の混合物からなる群より選択される少なくとも１種のポリオールを含んでなるのが好ましい。少なくとも１種のポリオールの数平均モル重量Ｍｎは、好ましくは３００〜８０００ｇ／モルの範囲、または好ましくは４００〜７０００ｇ／モルの範囲、または好ましくは５００〜６０００ｇ／モルの範囲である。少なくとも１種のポリオールは、好ましくは１．５〜４．０の範囲、または好ましくは１．８〜３．５の範囲、または好ましくは２．０〜３．０の範囲の平均ヒドロキシル基官能性を有する。ポリエーテルポリオールまたはポリエステルポリオールなどの「ポリマー」ポリオールという表現は、ここでは特に、前述のポリオールが同じまたは交互の構造単位の少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つの相互連結した繰り返し単位を有することを意味する。
【００１６】
本明細書の目的のための数平均分子量は、２３℃でテトラヒドロフランのゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって常に測定される。手順はＤＩＮ５５６７２−１：「ゲル浸透クロマトグラフィー、パート１−溶離液としてのテトラヒドロフラン（Gel permeation chromatography, Part 1 - Tetrahydrofuran as eluent）」に従う（ＰＳＳ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ製ＳＥＣｕｒｉｔｙ  ＧＰＣシステム、流速１．０ｍＬ／分、カラム：２×ＰＳＳ  ＳＤＶリニアＭ、８×３００ｍｍ、５μｍ、ＲＩＤ検出器）。既知のモル質量のポリスチレン試料がキャリブレーションに使用される。数平均分子量はソフトウェアの支援で計算される。ベースラインおよび評価限界はＤＩＮ５５６７２パート１に従って決められる。
【００１７】
ポリオールの数平均分子量と官能性が変わることによって、得られる膜の特性、例えばモジュラス、溶解温度、水膨潤などに影響を与える可能性がある。
【００１８】
ポリオール成分ａ）として好適な化合物は、ビスフェノールＡをベースとする二官能性ポリプロピレンオキシドエーテル、プロピレングリコールをベースとする二官能性ポリプロピレンオキシドエーテル、プロピレンオキシドの三官能性ポリエーテル、およびグリセロールをベースとするエチレンオキシドまたはそれらの少なくとも２種の混合物からなる群から選択されることが好ましい。
【００１９】
ポリウレタンプレポリマーの調製に使用されるポリオール成分は、ポリウレタン化学で知られている比較的高分子量のポリエーテルポリオールであり、好適な出発分子のアルコキシル化によって従来の方法で得ることができる。
【００２０】
好適な出発分子の例としては、エチレングリコールなどの単純ポリオール、１，２−および／または１，３−プロピレングリコール、ならびに１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、２−エチルヘキサン−１，３−ジオール、グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリトール、ソルビトール、ならびにそのようなポリオールと脂肪族もしくは芳香族ジカルボン酸の低分子量ヒドロキシル含有エステル、ならびにそのような単純ポリオールのエトキシ化もしくはプロポキシ化の低分子量生成物または少なくとも２種のそのような変性もしくは無変性アルコールの任意の所望の混合物、水、少なくとも２つのＮ−Ｈ結合を有する有機ポリアミン、または少なくとも２種のこのような出発分子の任意の所望の混合物が挙げられる。また、例えばビスフェノールＡなどの芳香族ヒドロキシル化合物も適している。アルコキシル化に適しているのは、テトラヒドロフランなどの環状エーテルおよび／またはエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド、またはエピクロロヒドリンなどのアルキレンオキシド、特にエチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドであり、これらはアルコキシル化のために任意の順序またはそれらの少なくとも２種の混合物で使用されうる。
【００２１】
繰り返しプロピレンオキシドおよび／またはエチレンオキシド単位で構成される好適なポリエーテルポリオールは、例えば、Ｃｏｖｅｓｔｒｏ  ＡＧ製のＤｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）、Ａｃｃｌａｉｍ（登録商標）、Ａｒｃｏｌ（登録商標）、Ｂａｙｃｏｌｌ（登録商標）、Ｂａｙｆｉｌｌ（登録商標）、Ｂａｙｆｌｅｘ（登録商標）、Ｂａｙｇａｌ（登録商標）、ＰＥＴ（登録商標）、およびポリエーテルポリオール（例えばＤｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）３６００Ｚ、Ｄｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）１９００Ｕ、Ａｃｃｌａｉｍ（登録商標）Ｐｏｌｙｏｌ２２００、Ａｃｃｌａｉｍ（登録商標）Ｐｏｌｙｏｌ４０００Ｉ、Ａｒｃｏｌ（登録商標）Ｐｏｌｙｏｌ１００４、Ａｒｃｏｌ（登録商標）Ｐｏｌｙｏｌ１０１０、Ａｒｃｏｌ（登録商標）Ｐｏｌｙｏｌ１０３０、Ａｒｃｏｌ（登録商標）Ｐｏｌｙｏｌ１０７０、Ｂａｙｃｏｌｌ（登録商標）ＢＤ１１１０、Ｂａｙｆｉｌｌ（登録商標）ＶＰＰＵ０７８９、Ｂａｙｇａｌ（登録商標）Ｋ５５、ＰＥＴ（登録商標）１００４、Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ（登録商標）Ｓ１８０）である。さらに好適なホモポリエチレンオキシドは、例えばＢＡＳＦ  ＳＥ製のＰｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ｅ製品であり、好適なホモポリプロピレンオキシドは、例えばＢＡＳＦ  ＳＥ製のＰｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ｐ製品であり、エチレンオキシドとプロピレンオキシドの好適な混合コポリマーは、例えばＢＡＳＦ  ＳＥ製のＰｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）ＰＥまたはＰｌｕｒｉｏｌ（登録商標）ＲＰＥ製品である。
【００２２】
好適なポリエステルポリオールは、例えば、ジ−および任意選択でトリ−およびテトラオールと、ジ−および任意選択でトリ−およびテトラカルボン酸もしくはヒドロキシカルボン酸またはラクトンのそれ自体既知の重縮合物である。また、遊離ポリカルボン酸の代わりに、ポリエステルを調製するための、対応するポリカルボン酸無水物または低級アルコールの対応するポリカルボン酸エステル、またはこれらの少なくとも２種の混合物も使用可能である。
【００２３】
好適なジオールの例は、エチレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコールなどのポリアルキレングリコール、ならびにプロパン−１，２−ジオール、プロパン−１，３−ジオール、ブタン−１，３−ジオール、ブタン−１，４−ジオール、ヘキサン−１，６−ジオールおよび異性体、ネオペンチルグリコール、もしくはヒドロキシピバル酸ネオペンチルグリコールエステル、またはそれらの少なくとも２種の混合物である。また、トリメチロールプロパン、グリセロール、エリスリトール、ペンタエリスリトール、トリメチルオルベンゼン（trimethylolbenzene）、またはトリヒドロキシエチルイソシアヌレート、またはそれらの少なくとも２種の混合物などのポリオールも同様に使用可能である。
【００２４】
使用可能なジカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、グルタル酸、テトラクロロフタル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、マロン酸、スベリン酸、２−メチルコハク酸、３，３−ジエチルグルタル酸、および／または２，２−ジメチルコハク酸、またはそれらの少なくとも２種の混合物が挙げられる。対応する無水物を酸源として使用することも可能である。
【００２５】
エステル化されるポリオールの平均官能性が２を超える場合、安息香酸やヘキサンカルボン酸などのモノカルボン酸を追加で使用することも可能である。
【００２６】
末端ヒドロキシル基を有するポリエステルポリオールの生成における共反応物として共使用されうるヒドロキシカルボン酸は、例えば、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシデカン酸、ヒドロキシステアリン酸など、およびそれらの少なくとも２種の混合物である。好適なラクトンは、カプロラクトン、ブチロラクトン、および同族体である。好ましいのはカプロラクトンである。
【００２７】
好ましいポリカーボネートポリオールは、例えば、炭酸ジフェニル、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、またはホスゲンなどの炭酸誘導体と、ポリオール、好ましくはジオールとの反応によって得られるものである。この種の有用なジオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロパン−１，２−および−１，３−ジオール、ブタン−１，３−および−１，４−ジオール、ヘキサン−１，６−ジオール、オクタン−１，８−ジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン、２−メチルプロパン−１，３−ジオール、２，２，４−トリメチルペンタン−１，３−ジオール、ジ−、トリ−、またはテトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジブチレングリコール、ポリブチレングリコール、ビスフェノールＡ、テトラブロモビスフェノールＡだけでなく、ラクトン変性ジオール、またはそれらの少なくとも２種の混合物が挙げられる。ポリカーボネートポリオールを調製するためのポリオールとして、ポリエステルポリオールまたはポリエーテルポリオールを使用することも可能である。
【００２８】
好ましくは、ポリカーボネートポリオールを調製するためのジオール成分は、４０〜１００重量％のヘキサンジオール、好ましくはヘキサン−１，６−ジオールおよび／またはヘキサンジオール誘導体、好ましくは末端ＯＨ基だけでなくエーテルまたはエステル基も有するもの、例えば、１モルのヘキサンジオールと少なくとも１モル、好ましくは１〜２モルのカプロラクトンとの反応によって得られた生成物またはジ−もしくはトリヘキシレングリコールを生ずるヘキサンジオールとそれ自体とのエーテル化によって得られた生成物を含有する。ポリエーテルポリカーボネートジオールを使用することも可能である。ヒドロキシルポリカーボネートは、本質的に直鎖であるべきである。しかしながら、それらは、多官能性成分、特に低分子量ポリオールの組み込みによって、任意選択でわずかに分岐していてもよい。この目的に好適な例は、グリセロール、トリメチロールプロパン、ヘキサン−１，２，６−トリオール、ブタン−１，２，４−トリオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、キニット、マンニトール、ソルビトール、メチルグリコシド、または１，３，４，６−ジアンヒドロヘキシトールである。好ましいポリカーボネートは、ヘキサン−１，６−ジオールをベースとするもの、および例えばブタン−１，４−ジオールなどの修飾活性（modifying activity）をもつコジオールをベースとするもの、またはε−カプロラクトンをベースとするものである。さらに好ましいポリカーボネートジオールは、ヘキサン−１，６−ジオールとブタン−１，４−ジオールの混合物をベースとするものである。ポリカーボネートポリオールの例は、例えば欧州特許出願公開第１３５９１７７（Ａ）号に見られる。ポリカーボネートジオールとしては、たとえば、Ｄｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）Ｃ１１００やＤｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）Ｃ２２００など、Ｃｏｖｅｓｔｒｏ  ＡＧ製のＤｅｓｍｏｐｈｅｎ（登録商標）Ｃ製品を使用することができる。
【００２９】
前述のポリエーテルカーボネートポリオール、ポリカーボネートポリオール、および／またはポリエーテルエステルカーボネートポリオールは、特に、アルキレンオキシド、好ましくはエチレンオキシド、プロピレンオキシド、またはそれらの混合物、任意選択で更なるコモノマーを、ＣＯ２と、更なるＨ官能性スターター化合物の存在下で触媒を使用して反応させることによって得ることができる。これらの触媒としては、二重金属シアン化物触媒（ＤＭＣ触媒）、ならびに／または金属亜鉛および／またはコバルトをベースとする金属錯体触媒、例えばグルタル酸亜鉛触媒（例えばM. H. Chisholm et al., Macromolecules 2002, 35, 6494に記載）、いわゆる亜鉛ジイミネート触媒（例えばS. D. Allen, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14284に記載）、およびいわゆるコバルトサレン触媒（例えば米国特許第７，３０４，１７２（Ｂ２）号、米国特許出願公開第２０１２／０１６５５４９（Ａ１）号に記載）、ならびに／またはマンガンサレン錯体が挙げられる。アルキレンオキシドとＣＯ２の共重合のための既知の触媒の概要は、例えばChemical Communications 47 (2011) 141-163に示されている。異なる触媒系、反応条件、および／または反応順序を用いると、ランダム、交互、ブロック型、または勾配型ポリエーテルカーボネートポリオール、ポリカーボネートポリオール、および／またはポリエーテルエステルカーボネートポリオールをもたらす。
【００３０】
ポリオール成分ａ）は少なくとも２種の異なるポリオールを含むことが好ましい。この場合の少なくとも２種の異なるポリオールは以下の特性のうちの少なくとも１つが異なりうる：
Ｉ）      それらの分子量、
ＩＩ）    それらの官能性、
ＩＩＩ）  それらの繰り返し単位の構造、
ＩＶ）    少なくとも２種のポリオールの混合物中のそれらの量、
Ｖ）      前述の特性のすべて。
【００３１】
コーティング組成物の１つの好ましい実施態様では、ポリオール成分ａ）は、少なくとも２種の異なるポリオール：第１のポリオールと少なくとも１種の更なるポリオールを含有する。好ましくは、ポリオール成分ａ）は、第１のポリオールを０．１％〜５０重量％の範囲、または好ましくは１％〜３０重量％の範囲、または好ましくは５％〜２０重量％の範囲の量で含んでなる。好ましくは、ポリオール成分は、すべての更なるポリオールを、５０％〜９９重量％の範囲、または６０％〜９５重量％の範囲、または好ましくは７０％〜９０重量％の範囲の量で含んでなる。好ましくは、少なくとも２種のポリオールはそれぞれ、ポリオール成分ａ）に関連して上記のポリオールの群から選択される。
【００３２】
ポリイソシアネート成分Ａを調製するのに適した芳香脂肪族（araliphatic）出発ジイソシアネートは、そのイソシアネート基が、任意選択で分岐した脂肪族ラジカルを介して、任意選択でさらに置換された芳香族部分に結合した任意の所望のジイソシアネートであり、例えば、１，３−ビス（イソシアナトメチル）ベンゼン（ｍ−キシリレンジイソシアネート、ｍ−ＸＤＩ）、１，４−ビス（イソシアナトメチル）ベンゼン（ｐ−キシリレンジイソシアネート、ｐ−ＸＤＩ）、１，３−ビス（２−イソシアナトプロパン−２−イル）ベンゼン（ｍ−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ｍ−ＴＭＸＤＩ）、１，４−ビス（２−イソシアナトプロパン−２−イル）ベンゼン（ｐ−テトラメチルキシリレンジイソシアネート、ｐ−ＴＭＸＤＩ）、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−４−メチルベンゼン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−４−エチルベンゼン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−５−メチルベンゼン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−４，５−ジメチルベンゼン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）−２，５−ジメチルベンゼン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）−２，３，５，６−テトラメチルベンゼン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−５−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−４−クロロベンゼン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−４，５−ジクロロベンゼン、１，３−ビス（イソシアナトメチル）−２，４，５，６−テトラクロロベンゼン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）−２，３，５，６−テトラクロロベンゼン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）−２，３，５，６−テトラブロモベンゼン、１，４−ビス（２−イソシアナトエチル）ベンゼン、１，４−ビス（イソシアナトメチル）ナフタレン、およびこれらのジイソシアネートの任意の所望の混合物である。
【００３３】
前述の出発ジイソシアネートはまた、選択されたポリオールとの反応のためのポリイソシアネートとして反応して、プレポリマーを生じうる。
【００３４】
上記の芳香脂肪族（araliphatic）ジイソシアネートから調製されたポリイソシアネート成分は、好ましくはウレトジオン、イソシアヌレート、イミノオキサジアジンジオン、ウレタン、アロファネート、ビウレット、および／またはオキサジアジントリオン基を含有し、２３℃で固体で存在する芳香脂肪族（araliphatic）をベースとするかまたは１５００００ｍＰａｓを超える粘度を有し、そのイソシアネート基含有量が１０〜２２重量％であり、そのモノマーの芳香脂肪族（araliphatic）ジイソシアネート含有量が１．０重量％未満であるポリイソシアネートを含んでなる。
【００３５】
ポリイソシアネート成分Ａ）は、例えばLaas et al., J. Prakt. Chem. 336, 1994, 185-200に記載されるようなジイソシアネートをオリゴマー化するための慣習的な方法およびそれに続くの蒸留または抽出による未反応の単量体ジイソシアネートの除去によって上記芳香脂肪族（araliphatic）ジイソシアネートから調製されうる。芳香脂肪族（araliphatic）ジイソシアネートの低モノマー含有ポリイソシアネートの具体例は、例えば、特開２００５１６１６９１号、特開２００５１６２２７１号、および欧州特許出願公開第０  ０８１  ７１３（Ａ）号に見られる。
【００３６】
好ましいポリイソシアネートＡ）は、ウレトジオン、アロファネート、イソシアヌレート、イミノオキサジアジンジオン、および／またはビウレット構造を有するものである。
【００３７】
プレポリマーは、上記のように、ポリオールと芳香脂肪族（araliphatic）出発ジイソシアネートとの反応によって調製されることが好ましい。プレポリマーから、薄膜蒸留を用いてモノマーの出発ジイソシアネートを含まなくすることができる。事前の薄膜蒸留なしのプレポリマーの直接反応が好ましい。
【００３８】
特に好ましくは、芳香脂肪族（araliphatic）出発ジイソシアネートは、キシリレンジイソシアネート（ｍ−ＸＤＩ、ｐ−ＸＤＩ）および／またはテトラメチルキシリレンジイソシアネート（ｍ−およびｐ−ＴＭＸＤＩ）をベースとする上記の種類のものである。キシリレンジイソシアネート（ｍ−またはｐ−ＸＤＩ）が特に好ましい。
【００３９】
芳香脂肪族（araliphatic）出発ジイソシアネートは、任意の所望の方法、例えば液相もしくは気相でのホスゲン化によって、または例えばウレタン開裂（urethane cleavage）のようなホスゲンを含まない経路によって調製することができる。
【００４０】
成分ａ）とｂ）の他に、プレポリマーを調製するための更なるイソシアネート反応性化合物を使用することもできる。
【００４１】
例えば、イソシアネート含有プレポリマーを調製するために、少なくとも部分的に低分子量ポリオールを使用することも可能である。好適な低分子量ポリオールは、短鎖脂肪族、芳香脂肪族（araliphatic）、または脂環式のジオールまたはトリオール、すなわち２〜２０個の炭素原子を含むものである。ジオールの例は、エチレングリコール、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、プロパン−１，２−ジオール、プロパン−１，３−ジオール、ブタン−１，４−ジオール、ネオペンチルグリコール、２−エチル−２−ブチルプロパンジオール、トリメチルペンタンジオール、ジエチルオクタンジオールの位置異性体、１，３−ブチレングリコール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノール、ヘキサン−１，６−ジオール、シクロヘキサン−１，２−および−１，４−ジオール、水素化ビスフェノールＡ（２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシル）プロパン）、２，２−ジメチル−３−ヒドロキシプロピル２，２−ジメチル−３−ヒドロキシプロピオネートである。好ましいのは、１，４−ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、および１，６−ヘキサンジオール、またはそれらの少なくとも２種の混合物である。好適なトリオールの例は、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、またはグリセロールであり、トリメチロールプロパンが好ましい。
【００４２】
さらに、短鎖ジオールと同様に、低分子量アミンまたはアミノアルコールも使用することが可能である。この種の化合物は、ジアミンまたはポリアミン、ならびにヒドラジド、例えば、ヒドラジン、１，２−エチレンジアミン、１，２−および１，３−ジアミノプロパン、１，４−ジアミノブタン、１，６−ジアミノヘキサン、イソホロンジアミン、２，２，４−および２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンの異性体混合物、２−メチルペンタメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、１，３−および１，４−キシリレンジアミン、α，α，α′，α´−テトラメチル−１，３−および−１，４−キシリレンジアミン、および４，４−ジアミノジシクロヘキシルメタン、ジメチルエチレンジアミン、ヒドラジン、アジピン酸ジヒドラジド、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ならびに他の（Ｃ１−Ｃ４）ジ−およびテトラアルキルジシクロヘキシルメタン、例えば４，４′−ジアミノ−３，５−ジエチル−３′，５′−ジイソプロピルジシクロヘキシルメタン、またはそれらの少なくとも２種の混合物である。一般にジアミンまたはアミノアルコールと企図されるのは、ＮＣＯ基に対する反応性が異なる活性水素を含有する低分子量ジアミンまたはアミノアルコールであり、例えば、第一級アミノ基だけでなく第二級アミノ基も含有する化合物またはアミノ基（第一級もしくは第二級）だけでなくＯＨ基も含有する化合物などである。そのような例は、好ましくは３−アミノ‐１−メチルアミノプロパン、３−アミノ‐１−エチルアミノプロパン、３−アミノ‐１−シクロヘキシルアミノプロパン、３−アミノ‐１−メチルアミノブタン、ならびにＮ−アミノメチルエタノールアミン、エタノールアミン、３−アミノプロパノール、ネオペンタノールアミンからなる群より選択される第一級および第二級アミン、およびジエタノールアミンなどのアミノアルコール、またはそれらの少なくとも２種の混合物である。ジエタノールアミンの使用が好ましい。
【００４３】
さらに、モノアミン、特にモノ第二級アミン、またはモノアルコールなどのＮＣＯ基と反応性のある単官能性化合物を使用することも可能である。例としては、エタノール、ｎ−ブタノール、エチレングリコールモノブチルエーテル、２−エチルヘキサノール、１−オクタノール、１−ドデカノール、１−ヘキサデカノール、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、オクチルアミン、ラウリルアミン、ステアリルアミン、イソノニルオキシプロピルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、Ｎ−メチルアミノプロピルアミン、ジエチル（メチル）アミノプロピルアミン、モルホリン、ピペリジン、およびその好適なその置換誘導体または上記に列挙したものの少なくとも２種の化合物の混合物が挙げられる。
【００４４】
イソシアネート末端プレポリマーは、成分ａ）とｂ）、任意選択でさらにイソシアネート反応性成分を互いに反応させることによって調製され、好ましくは成分ａ）とｂ）を互いに反応させることによって調製される。
【００４５】
プレポリマーの調製では、最初にポリオール成分ａ）を導入し、次いでイソシアネート成分ｂ）が添加されうる。あるいは逆の順序の手順が進められうる。
【００４６】
好ましくは、反応は、２３〜１２０℃の範囲の温度、または好ましくは５０〜１００℃の範囲で行われる。ここで温度条件は、この範囲内の個々の成分の添加の前後で変化しうる。反応は、慣習的な溶媒の加えて行ってもよく、またはバルクで行ってもよい。好ましくはバルクで行われうる。
【００４７】
反応は、触媒なしで行われてもよく、またはイソシアネートとポリオール成分からのウレタンの形成を促進する触媒の存在下で行われてもよい。
【００４８】
反応促進の目的のために、例えば、コーティング組成物の成分Ｃ）としてポリウレタン化学から既知の慣習的な触媒を使用することが可能である。ここでは例として、第三級アミン、例えばトリエチルアミン、トリブチルアミン、ジメチルベンジルアミン、ジエチルベンジルアミン、ピリジン、メチルピリジン、ジシクロヘキシルメチルアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルジアミノジエチルエーテル、ビス（ジメチルアミノプロピル）尿素、Ｎ−メチル−／Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−ココモルホリン、Ｎ−シクロヘキシルモルホリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，６−ヘキサンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ−ジメチルアミノエチルピペリジン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ−メチル−Ｎ’−ジメチルアミノピペラジン、１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）ウンデク−７−エン（ＤＢＵ）、１，２−ジメチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、Ｎ，Ｎ−ジメチルイミダゾール−β−フェニルエチルアミン、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル）アジペート；アルカノールアミン化合物、例えばトリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチル−およびＮ−エチルジエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエトキシ）エタノール、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（ジアルキルアミノアルキル）ヘキサヒドロトリアジン、例えばＮ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（ジメチルアミノプロピル）−ｓ−ヘキサヒドロトリアジンおよび／またはビス（ジメチルアミノエチル）エーテル；金属塩、例えば金属の慣習的な酸化状態にある鉄、鉛、ビスマス、亜鉛、および／またはスズの無機および／または有機化合物、例えば塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、ビスマス（ＩＩＩ）ビスマス（ＩＩＩ）２−エチルヘキサノエート、ビスマス（ＩＩＩ）オクトエート、ビスマス（ＩＩＩ）ネオデカノエート、塩化亜鉛、２−エチルカプロン酸亜鉛、スズ（ＩＩ）オクトエート、エチルカプロン酸スズ（ＩＩ）、パルミチン酸スズ（ＩＩ）、ジラウリン酸ジブチルスズ（ＩＶ）（ＤＢＴＬ）、二塩化ジブチルスズ（ＩＶ）、またはオクタン酸鉛；アミジン、例えば２，３−ジメチル−３，４，５，６−テトラヒドロピリミジン；テトラアルキル水酸化アンモニウム、例えばテトラメチル水酸化アンモニウム；アルカリ金属水酸化物、例えば水酸化ナトリウム、ならびにアルカリ金属アルコキシド、例えばナトリウムメトキシドおよびカリウムイソプロポキシド、ならびに１０〜２０個の炭素原子を有し、任意選択で側方ＯＨ基を有する長鎖脂肪酸のアルカリ金属塩を挙げることができる。
【００４９】
使用に好ましい触媒Ｃ）は、上記の種の第三級アミン、ビスマス化合物、スズ化合物である。
【００５０】
例として挙げた触媒は、本発明のコーティング組成物の調製において、個別にまたは互いに任意の所望の混合物の形態で使用でき、仮にあったとしても、使用される触媒の総量として計算して、使用出発化合物の総量に対して０．０１％〜５．０重量％、好ましくは０．１％から２重量％の量で使用される。
【００５１】
プレポリマーの末端イソシアネート基は、Ｎ−アルキル−ベンジルアミンまたは部分的にＮ−アルキル−ベンジルアミンおよび部分的に３，５−ジメチルピラゾール（ＤＭＰ）、好ましくはＮ−アルキル−ベンジルアミンのみでブロックされる。
【００５２】
好適なブロッキング剤は、ＤＥ１０２００４０５７９１６の段落［００１４］および［００１５］で定義されているＮ−アルキル−ベンジルアミンである。この類の誘導体からとりわけ好ましいのは、Ｎ−ベンジル−ｔｅｒｔ−ブチルアミンである。また、これらのベンジルアミンをベースとするブロッキング剤と３，５−ジメチルピラゾールの混合物も可能である。
【００５３】
コーティング組成物の１つの好ましい実施態様では、プレポリマーの末端イソシアネート基はＮ−ｔｅｒｔ−ブチルベンジルアミンでブロックされている。
【００５４】
ブロッキングのために、イソシアネート末端プレポリマーを完全にまたは部分的にブロッキング剤と反応させる。
【００５５】
ブロッキング剤は、イソシアネートブロッキングに適したブロッキング剤中の基の使用当量が、ブロックされるイソシアネート基の量の少なくとも３０モル％、または好ましくは少なくとも５０モル％、または好ましくは少なくとも９５モル％に相当するような量で使用されることが好ましい。すべてのイソシアネート基の完全な反応を確実にするために、少し過剰のブロッキング剤が有用な場合がある。一般に過剰は、ブロックされるイソシアネート基の総量に対して、２０モル％以下、好ましくは１５モル％以下、または好ましくは１０モル％以下である。したがって、非常に好ましくは、ＮＣＯブロッキングに適したブロッキング剤中の基の量は、ブロックされるポリウレタンプレポリマー中のイソシアネート基の量に対して、９５モル％〜１１０モル％である。
【００５６】
ＤＭＰおよび第二級Ｎ−アルキル−ベンジルアミンによる末端イソシアネート基のブロッキングは、有利には２３℃〜１００℃の温度または４０〜９０℃の温度で行われる。ブロッキング剤は最初に純粋な形でプレポリマーに添加されることが好ましい。反応が進むにつれて、プレポリマーの構造に応じて、粘度が急激に上昇する場合がある。その場合、粘度の上昇を制限するために慣習的な溶剤を加えることができる。
【００５７】
得られたブロック化プレポリマーの粘度は、好ましくは＜２０００００ｍＰａｓ、または好ましくは＜１５００００ｍＰａｓ、または好ましくは＜１１００００ｍＰａｓである。ここでの粘度は、有機溶剤の添加によっても調整でき、その場合、プレポリマーと溶剤の総質量に対して、重量で≦３０％、好ましくは≦２０％、または好ましくは≦１０％、または好ましくは≦６％の有機溶剤が使用される。
【００５８】
コーティング組成物は、成分Ｂ）、少なくとも１種のポリアミンをさらに含んでなる。本発明によれば、ポリアミンは、少なくとも２つのアミノ基を有するアミンであると理解される。
【００５９】
コーティング組成物の１つの好ましい実施態様では少なくとも１種のジアミンを含んでなるか、または成分Ｂ）は１種以上のジアミンのみからなる。そのようなポリアミンは、第一級もしくは第二級アミノ基またはそれらの混合物を含有しうる。
【００６０】
好適なポリアミンの例としては、次のものが挙げられる：ヒドラジド、例えばヒドラジン、１，２−エチレンジアミン、１，２−および１，３−ジアミノプロパン、１，４−ジアミノブタン、１，６−ジアミノヘキサン、イソホロンジアミン、２，２，４−および２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンの異性体混合物、２−メチルペンタメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、１，３−および１，４−キシリレンジアミン、α，α，α′，α′−テトラメチル−１，３−および−１，４−キシリレンジアミン、ならびに４，４−ジアミノジシクロヘキシルメタン、ジ−メチルエチレンジアミン、ヒドラジン、アジピン酸ジヒドラジド、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ならびに他の（Ｃ１−Ｃ４）ジ−およびテトラアルキルジシクロヘキシルメタン、例えば４，４′−ジアミノ−３，５−ジエチル−３′，５′−ジイソプロピルジシクロヘキシルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′，５，５′−テトラメチルジシクロヘキシルメタン、またはそれらの少なくとも２種の混合物。
【００６１】
さらに、企図される好適なポリアミンとしては、ＮＣＯ基に対して異なる反応性をもつ活性水素を含有する低分子量ジアミンまたはアミノアルコール、例えば、第一級アミノ基だけでなく第二級アミノ基も有する化合物またはアミノ基（第一級もしくは第二級）だけでなくＯＨ基も有する化合物などが挙げられる。ここでの例は、３−アミノ‐１−メチルアミノプロパン、３−アミノ‐１−エチルアミノプロパン、３−アミノ‐１−シクロヘキシルアミノプロパン、３−アミノ‐１−メチルアミノブタンなどの第一級および第二級アミン、ならびにＮ−アミノメチルエタノールアミン、エタノールアミン、３−アミノプロパノール、ネオペンタノールアミン、および好ましくはジエタノールアミンなどのアミノアルコール、またはそれらの少なくとも２種の混合物が挙げられる。
【００６２】
他の好適なポリアミンは、エステル基を含有する第二級ポリアミン、いわゆるポリアスパラギン酸エステルである。ポリアスパラギン酸エステルは、第一級ポリアミンとマレートまたはフマレートの反応によって得られる。この場合の第一級ポリアミンは、特に、エチレンジアミン、１，２−および１，３−プロパンジアミン、２−メチル−１，２−プロパンジアミン、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジアミン、１，３−および１，４−ブタンジアミン、１，３−および１，５−ペンタンジアミン、２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、１，６−ヘキサンジアミン、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジアミン、２，２，４−および／または２，４，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジアミン、１，７−ヘプタンジアミン、１，８−オクタンジアミン、１，９−ノナンジアミン、１，１０−デカンジアミン、１，１１−ウンデカンジアミン、１，１２−ドデカンジアミン、１−アミノ‐３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、２，４−および／または２，６−ヘキサヒドロトリレンジアミン、２，４′−および／または４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタン、３，３′−ジアルキル−４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタン（３，３′−ジメチル−４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタンや３，３′−ジエチル−４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタンなど）、４，４′−ジアミノ−３，３′，５，５′−テトラメチルジシクロヘキシルメタン、１，３−および／または１，４−シクロヘキサンジアミン、１，３−ビス（メチルアミノ）シクロヘキサン、１，８−ｐ−メタンジアミン、ヒドラジン、セミカルバジドカルボン酸のヒドラジド、ビスヒドラジド、ビスセミカルバジド、フェニレンジアミン、２，４−および２，６−トリレンジアミン、２，３−および３，４−トリレンジアミン、２，４′−および／または４，４′−ジアミノジフェニルメタン、アニリン／ホルムアルデヒド縮合反応から得られるより高度に官能化されたポリフェニルポリメチルポリアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリス（２−アミノエチル）アミン、グアニジン、メラミン、Ｎ−（２−アミノエチル）−１，３−プロパンジアミン、３，３−ジアミノベンジジン、ポリオキシプロピル−エンアミン、ポリオキシエチレンアミン、混合プロピレンオキシド／エチレンオキシド−ジアミン（３，３′−［１，２−エタンジイルビス（オキシ）］ビス（１−プロパンアミン）など）、２，４−ビス（４−アミノベンジル）アニリン、ならびにそれらの少なくとも２種の混合物からなる群より選択されうる。好ましい第一級ポリアミンは、１−アミノ‐３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン（イソホロンジアミンまたはＩＰＤＡ）、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（４−アミノ‐３−メチルシクロヘキシル）メタン、１，６−ジアミノヘキサン、２−メチルペンタメチレンジアミン、エチレンジアミン、および３，３′−［１，２−エタンジイルビス（オキシ）］ビス（１−プロパンアミン）である。
【００６３】
好適なポリアスパラギン酸エステルおよびその調製は、例えば米国特許出願公開第２００５／０１５９５６０（Ａ１）号、欧州特許出願公開第０４０３９２１（Ａ１）号、欧州特許出願公開第ＥＰ０４７０４６１（Ａ１）号、ならびに米国特許第５，１２６，１７０号、同第５，２１４，０８６号、同第５，２３６，７４１号、同第５，２４３，０１２号、同第５，３６４，９５５号、同第５，４１２，０５６号、同第５，６２３，０４５号、同第５，７３６，６０４号、同第６，１８３，８７０号、同第６，３５５，８２９号、同第６，４５８，２９３号、および同第６，４８２，３３３号、ならびに公開された欧州特許出願第６６７，３６２号に述べられている。アルジミン基を含有するアスパラギン酸塩も公知である（米国特許第５，４８９，７０４号、同第５，５５９，２０４号、および同第５，８４７，１９５号を参照）。第二級アスパラギン酸アミドエステルは、米国特許第６，００５，０６２号から公知である。
【００６４】
成分Ｂ）は、４，４′−ジアミノシクロヘキシルメタン、４，４′−ジアミノ−３，３′−ジメチルジシクロヘキシルメタン、および４，４′−ジアミノ−３，３′，５，５′−テトラメチルジシクロヘキシルメタン、またはそれらの少なくとも２種の混合物を含んでなることが好ましい。
【００６５】
コーティング組成物の１つの好ましい実施態様では、成分ｂ）のイソシアネート基の、成分ａ）のヒドロキシル基に対する比は、≧１．５：１、または好ましくは≧１．８：１、または好ましくは≧１．９：１である。
【００６６】
ポリオール成分ａ）は、少なくとも２のポリオール成分の混合物を含んでなるか、またはそれからなることが好ましく、個々のポリオールは、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、ポリエーテルカーボネートポリオール、ポリエステルカーボネートポリオール、およびポリエーテルエステルカーボネートポリオールからなってよく、好ましくは上記のポリオールから選択される。ポリオールの数平均モル重量Ｍｎは、好ましくは５００〜６０００ｇ／ｍｏｌの範囲であり、平均ＯＨ官能性は好ましくは１．８〜３．５の範囲、より好ましくは２．０〜３．０の範囲である。
【００６７】
コーティング組成物は、コーティング組成物の総質量に対して、好ましくは５〜５０重量％、または好ましくは５〜３０重量％の成分Ｂ）を含んでなる。
【００６８】
コーティング組成物の１つの好ましい実施態様では、コーティング組成物は、コーティング組成物の総質量に対して、≦３０％、好ましくは≦１５％、または好ましくは≦１０％の少なくとも１種の有機溶剤Ｃを含んでなる。したがって、コーティング組成物は、低溶剤組成物と呼ばれることがある。
【００６９】
使用できる有機溶剤は、織物産業で慣習的なすべての溶剤であり、特に、エステル、アルコール、ケトン、例えば酢酸ブチル、酢酸メトキシプロピル、メチルエチルケトン、またはこれらの溶剤の少なくとも２種の混合物に適合性がある。酢酸メトキシプロピルが特に好ましい。
【００７０】
有機溶剤は、成分Ａ）と一緒に、成分Ｂ）と一緒に加えられるだけでなく、Ａ）とＢ）の混合前、混合中、または混合後に別々に加えられうる。有機溶剤は、成分Ａ）と一緒に組成物に導入されることが好ましい。代替的に、溶剤は成分Ａ）とＢ）の混合後に加えられることが好ましい。
【００７１】
１つの好ましい実施態様では、コーティング組成物は水を含まない。
【００７２】
本発明のコーティング組成物では、成分Ａ）の成分Ｂ）に対する重量比は、好ましくは≦１０：４、より好ましくは≦１０：３．５、非常に好ましくは≦１０：３である。
【００７３】
コーティング組成物の１つの好ましい実施態様では、成分ｂ）は、１．５〜４．０の範囲、好ましくは１．８〜３．８の範囲、または２．０〜３．５の範囲の平均ＮＣＯ官能性を有する。
【００７４】
コーティング組成物の１つの好ましい実施態様では、成分Ａ）の成分Ｂ）に対する重量比は≦１０：３、または好ましくは≦１０：２、または好ましくは≦１０：１．５である。
【００７５】
ここで成分Ａ）の成分Ｂ）に対する比は、アミン基のブロックされるＮＣＯ基に対する当量比が0.8〜1.1、より好ましくは０．９〜１．０５、および非常に好ましくは０．９５〜１．０になるように選ばれることが好ましい。
【００７６】
本発明のコーティング組成物は、例えば顔料、ＵＶ安定剤、酸化防止剤、充填剤、促進剤（propellants）、艶消し剤、手補助剤（hand assistants）、発泡防止剤、光安定剤、可塑剤、および／または流れ調整助剤など、織物コーティングの処理においてそれ自体既知の助剤および補助剤をさらに含んでなりうる。これらの助剤および補助剤は、コーティング組成物の総重量に対して、好ましくは≦１５重量％、より好ましくは０．０１重量％〜１０重量％の濃度で存在する。
【００７７】
好ましくは、コーティング組成物は、３０％〜９５重量％の成分Ａ）、２％〜５０重量％の成分Ｂ）、０％〜１５重量％の成分Ｃ）、ならびに０％〜１５重量％の助剤および補助剤を含んでなり、成分Ａ）、Ｂ）、Ｃ）、ならびに助剤および補助剤は合計１００重量％になる。
【００７８】
コーティング組成物は、すべての成分を２０〜３０℃で２０〜５０分間混合することによって調製されるのが好ましい。有利には、特に、成分Ａ）およびＢ）は最初に別々に保存され、可能な限り、コーティング組成物の塗布または加工の少し前まで混合されない。
【００７９】
成分を混合した直後、コーティング組成物は、織物産業で採用されている一般的な方法によって、特にナイフ塗布によってコーティング組成物を依然として加工できる粘度を有することが好ましい。ここでのコーティング組成物の粘度は、例えば上記で特定されたものなどの助剤および補助剤によっても影響を受ける可能性がある。
【００８０】
コーティング組成物は、混合後少なくとも４時間は加工可能のままであるべきである。
【００８１】
本発明の更なる主題は、基材をコーティングする方法であり、本発明のコーティング組成物を基材に塗布し、９０〜２００℃の範囲、好ましくは１１０〜１８０℃の範囲、または好ましくは１３０〜１７０℃の範囲の温度で架橋させる。この場合の架橋は、特に温度への暴露によって開始される成分Ａ）およびＢ）の相互の反応によって達成される。温度への暴露の結果として、ブロックされたポリイソシアネートＡ）は最初に、好ましくは少なくとも部分的にブロックされていない形態への移行を経る。より好ましくはブロックされたポリイソシアネートＡ）はここでブロックされていない形態への完全な移行を経る。次いで、脱ブロック（deblocked）されたイソシアネート基は、架橋しながら、成分Ｂ）のアミノ基と完全に反応することができる。
【００８２】
特に好ましくは、架橋時間の間に温度が指定温度範囲内で段階的に上げられる温度プロファイル（temperature profiles）を用いて架橋は行われる。
【００８３】
温度暴露下での架橋時間は、合計で好ましくは１〜１５分、より好ましくは２〜１０分、非常に好ましくは２〜５分である。
【００８４】
本発明のコーティング組成物は、１回以上のコーティングで基材に塗布することができる。
【００８５】
コーティング組成物は、慣習的な塗布またはコーティング設備、例えばドクターブレード、例えばコーティングナイフ、ロール、または他の装置によって基材に塗布することができる。印刷、噴霧も可能である。ドクターブレード法による塗布が好ましい。塗布は片側または両側で行うことができる。塗布は、直接または転写コーティングを介して、好ましくは転写コーティングを介して行われうる。
【００８６】
本発明の方法では、１００〜１０００ｇ／ｍ２の量が基材に塗布されることが好ましい。
【００８７】
好適な基材は、好ましくは織物材料、金属、ガラス、セラミック、コンクリート、天然石、皮革、天然繊維、およびＰＶＣ、ポリオレフィン、ポリウレタンなどのプラスチック製のシート状基材である。三次元構造も担体材料として適している。特に好ましくは、基材は織物材料または皮革であり、非常に好ましくは織物材料である。
【００８８】
本発明の方法の１つの好ましい実施態様では、基材は織物材料である。
【００８９】
本発明における織物材料としては、例えば織布、編布、ならびにボンドおよび非ボンド（unbonded）不織布で挙げられる。織物材料は、合成もしくは天然繊維および／またはそれらの混合物から形成されうる。原則として、任意の所望の繊維から作られた織物が本発明の方法に適している。本発明のコーティング組成物を用いて、好ましくは繊維を互いにおよび／または基材を互いにコーティングまたは結合することによって、あらゆる慣習的な方法で基材を処理またはアップグレードすることが可能である。
【００９０】
本発明のコーティング組成物の塗布前、塗布後、または塗布後に、コーティングされた織物基材は、例えばプレコーティング、ピーチ加工、ベロアリング、粗面化（roughening）、および／またはタンブリングによって表面処理することができる。
【００９１】
織物コーティングには多層膜コーティング構造を採用するのが一般的である。その場合のコーティングは少なくとも２層のコーティングからなることが好ましく、それら層はまた一般に名前が付けられている。最上部のコート、つまり空気に面したコートは、トップコートと呼ばれる。多層膜コーティング構造のトップコートまたは他のコートを織物に接合する最下部、つまり基材に面する側は、タイコートとも呼ばれる。それらの間に、一般に中塗りと呼ばれる１つ以上のコートが適用されることがある。
【００９２】
織物材料に関連して、本発明のコーティング方法を使用して、トップコート、中塗り、およびタイコートを生成することができる。この方法は、中塗りの生成に特に適している。これらの中塗りは、コンパクト（compact）または発泡形態でありうる。発泡中塗りを作るために推進剤を使用してもよい。この目的に適した推進剤は先行技術から公知である。
【００９３】
本発明の組成物の別の特有の利点は、特に、それらを使用して、１回だけまたは非常に少ない回数の塗装でハイビルドコーティングを得ることができるという事実である。
【００９４】
同様に、本発明の主題は、本発明の方法により得られるコーティングされた基材である。
【００９５】
優れた性能特性に基づいて、本発明のコーティング組成物および／またはそれらから生成されるコーティングもしくは接着剤（adhesive bonds）は、好ましくは、アウターウェア、人工皮革物品、例えば靴、家具被覆材料、自動車の内装装備用材料、スポーツ用品、またはこれらの少なくとも２種の組み合わせなどからなる群より選択される基材のコーティングまたは生成に適している。この列挙は単に例として与えられたものであり、例えば、何らかの限定を課すものとして理解されるべきではない。
【００９６】
本発明の更なる主題は、弾性コーティングまたは弾性フィルムを生成するための本発明のコーティング組成物の使用である。
【００９７】
本発明の文脈における弾性フィルムおよびコーティングは、好ましくは破断伸びが≧２００％、好ましくは≧３００％、もしくは好ましくは≧４００％であり、かつ／または引張強さが≧２ＭＰａもしくは好ましくは≧３ＭＰａであり、１００％モジュラスが≧０．２ＭＰａもしくは好ましくは≧０．３ＭＰａである。
【００９８】
本発明の更なる主題は、好ましくは本発明の方法によって生成された本発明のコーティング組成物を含んでなる弾性フィルムであり、その弾性フィルムは、破断伸びが≧２００％、好ましくは≧３００％、もしくは好ましくは≧４００％であり、かつ／または破断応力が≧２ＭＰａもしくは好ましくは≧３ＭＰａである。
【００９９】
弾性フィルムの１つの好ましい実施態様では、膜は、１００％モジュラスが≧０．２ＭＰａまたは好ましくは≧０．３ＭＰａである。
【０１００】
弾性フィルムまたはコーティングは、好ましくは水中での膨潤性が≦５０％、より好ましくは≦３０％、非常に好ましくは≦１０％である。
【０１０１】
膨潤の程度を決定するには、遊離膜を室温で２４時間にわたって酢酸エチルで膨潤させ、膨潤後の膜片の体積の変化を定規を用いて確かめた。
【０１０２】
この目的のために、厚さ０．１〜０．２ｍｍの膜を５０×２０ｍｍのサイズで打ち抜き、室温で２時間、酢酸エチルに保存した。体積の膨張は、すべての寸法の変化が互いに比例すると仮定して計算された。
【０１０３】
記載の物理的特性は、方法のセクションに記載されている通りに決定される。
【実施例】
【０１０４】
例を使用して本発明を説明する。それらの例は限定として理解されるべきではない。
【０１０５】
実験についてのセクション
方法
別段の記載のない限り、報告されているパーセンテージはすべて重量に基づく。
【０１０６】
ＮＣＯ含有量はＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ１１９０９の滴定法によって決定した。
【０１０７】
粘度測定はすべて、Ａｎｔｏｎ  Ｐａａｒ  ＧｍｂＨ（ドイツ）製のＰｈｙｓｉｃａ  ＭＣＲ５１レオメーターを用いてＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ３２１９で行った。
【０１０８】
１００％モジュラス、破断応力、および破断伸びはＤＩＮ  ５３５０４によって測定した。
【０１０９】
数平均分子量Ｍｎは、２３℃のテトラヒドロフラン中のゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）で決定した。手順はＤＩＮ  ５５６７２−１：「ゲル浸透クロマトグラフィー、パート１−溶離液としてのテトラヒドロフラン（Gel permeation chromatography, Part 1 - Tetrahydrofuran as eluent）」に従う（ＰＳＳ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ製ＳＥＣｕｒｉｔｙ  ＧＰＣシステム、流速１．０ｍＬ／分、カラム：２×ＰＳＳ  ＳＤＶリニアＭ、８×３００ｍｍ、５μｍ、ＲＩＤ検出器）。既知のモル質量のポリスチレン試料をキャリブレーションに使用した。数平均分子量はソフトウェアの支援で計算した。ベースラインおよび評価限界はＤＩＮ５５６７２パート１に従って決定した。
【０１１０】
原料の説明
下に特定される出発材料はすべて、Ｃｏｖｅｓｔｒｏ  Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ  ＡＧの製品である。
ポリオール１：酸化プロピレンおよび酸化エチレンの三官能性ポリエーテル、グリセロールから出発して調製、平均モル重量Ｍｎ＝６０００ｇ／ｍｏｌ
ポリオール２：二官能性ポリプロピレンオキシドエーテル、ビスフェノールＡから出発して調製、平均モル重量Ｍｎ＝５６０ｇ／ｍｏｌ
ポリオール３：グリセロール開始三官能性ポリプロピレンオキシドエーテル、グリセロールから出発して調製、平均モル重量Ｍｎ＝３００５ｇ／ｍｏｌ
ポリオール４：二官能性ポリプロピレンオキシドエーテル、１，２−プロピレングリコールから出発して調製、平均モル重量Ｍｎ＝２０００ｇ／ｍｏｌ
ポリオール５：二官能性ポリエステルポリオール、アジピン酸および１，６−ヘキサンジオールおよびネオペンチルグリコールから形成、平均モル重量Ｍｎ＝２０００ｇ／ｍｏｌ
ポリオール６：二官能性ポリプロピレンオキシドエーテル、１，２−プロピレングリコールから出発して調製、平均モル重量Ｍｎ＝１０００ｇ／ｍｏｌ
ポリオール７：二官能性ポリエステルポリオール、アジピン酸および１，６−ヘキサンジオールおよびネオペンチルグリコールから形成、平均モル重量Ｍｎ＝１７００ｇ／ｍｏｌ
ポリイソシアネート１：Ｍイータ−キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）
ポリイソシアネート２：４，４′−メチレンビス（フェニルイソシアネート）、純粋な４，４′−異性体（ＭＤＩ）
ポリイソシアネート３：トリレンジイソシアネート（２０％  ２，６−トリレンジイソシアネートおよび８０％  ２，４−トリルジイソシアネート）
ポリイソシアネート４：トリレンジイソシアネート（１００％  ２，４−トリレンジイソシアネート）
ポリイソシアネート５：ヘキサメチレン１，６−ジイソシアネート（ＨＤＩ）
ポリイソシアネート６：イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）
ジアミン１：４，４′−ジアミノ‐３，３′−ジメチルジシクロヘキシルメタン（ラロミン（Ｌａｒｏｍｉｎ）Ｃ２６０、ＢＡＳＦ製、ドイツ）
ジアミン２：４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタン
Ｎ−ベンジル−ｔｅｒｔ−ブチルアミン（ＢＥＢＡ）：材料は米国インディアナポリスのＶｅｒｔｅｌｌｕｓから入手した。
１−メトキシ−２−プロピルアセテート（ＭＰＡ）
更なる出発材料はすべて、シグマアルドリッチから入手し、特定の場合で別段の記載のない限り、さらに精製することなく使用した。
【０１１１】
表１に指定されている組成物を用いた本発明のおよび本発明のものではない例１〜４の一般的な合成プロトコール
それぞれのポリオール混合物を、その混合物から過剰な水を除去するために、脱水ステップで１０ｍｂａｒの圧力で１００℃にて１時間撹拌した。混合物が１，４−ブタンジオールを含む場合、この成分は、ポリオール混合物脱水ステップの後まで加えなかった。その後、ポリオール混合物を６５℃にし、表１に指定された量のブルカノックスＢＨＴおよびトリフェニルホスフィンを加え、この混合物を６５℃で１０分間撹拌することにより均質化した。この温度で１分間にわたって、表１に指定されたジイソシアネートを加えた（ジイソシアネートの混合物の場合、まずポリイソシアネート２、次いでポリイソシアネート３）。わずかな発熱反応が確認され、これによって混合物は最高７５℃まで熱くなった。温度を６５℃まで低下させ、遊離ＮＣＯ基の含有量が理論的なレベルまで低下するまで反応混合物を６５℃で撹拌した。
【０１１２】
次いで、６５〜７０℃の温度で、反応混合物で測定されたＮＣＯ含有量に対応する化学量論量のＮ−ベンジル−ｔｅｒｔ−ブチルアミンを約１分間かけて加えた。反応混合物の温度が最大で５℃上昇したため、わずかな発熱反応が確認された。反応混合物の粘度があまりにも大きく上昇した場合、反応中にＭＰＡを加えた。ＩＲ分光法（２２６０ｃｍ−１のバンド）またはＮＣＯ滴定が、ＮＣＯ含有量がゼロに低下したことを示すまで攪拌を続けた。必要な場合には、反応の終了後、一定量のＭＰＡを加えることによって反応混合物を希釈した。
【０１１３】
最初の段階で理論的なＮＣＯ値に達した後、ＤＭＰを固体として６５℃で約１５分間かけて加えたことを除いて、同様にＤＭＰと反応を進めた。ＮＣＯ含有量がゼロになるまで、他のブロッキング剤について説明したように、この温度で反応させた。反応混合物の粘度の変化に応じて、反応中または反応終了後に、表１で指定された量のＭＰＡで希釈を行った。
【０１１４】
【表１】
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【０１１５】
ＢＥＢＡでブロックされた脂肪族プレポリマーの合成
【０１１６】
比較例５
７７４．０ｇのポリオール１と４８．０ｇのポリオール２の混合物を、過剰な水分を除去するために、１００℃にて減圧１０ｍｂａｒで１時間攪拌した。その後、この混合物を７５℃で１〜２分間にわたって、まず４６．６ｇのＨＤＩと混合し、その後すぐに６４．６ｇのＩＰＤＩと混合した。得られた混合物を７５℃で５時間、８５℃で９時間撹拌した。滴定されたＮＣＯ値は、ＮＣＯ基とＯＨ基の反応が完了まで進んだことを示した。
【０１１７】
次いで、６５〜７０℃の温度で、反応混合物で測定されたＮＣＯ含有量に対応する化学量論量のＮ−ベンジル−ｔｅｒｔ−ブチルアミン（９３．７ｇ）を約１５分かけて滴下した。反応混合物の温度が最大で５℃上昇したため、わずかな発熱反応が確認された。ＩＲ分光法が、ＮＣＯ含有量（２２６０ｃｍ−１のバンド）がゼロに低下したことを示すまで攪拌を３．５時間続けた。バッチを５５ｇのＭＰＡで希釈して、透明で粘性のある液体を得た。室温で３日間放置した後、バッチは結晶化を経ており、もはや膜の生成には適していない。このブロックされたプレポリマーの保存安定性は非常に限られており、わずか数分であった。
【０１１８】
比較例６
４３９．０ｇのポリオール６と２１９．０ｇのポリオール２の混合物を、過剰な水分を除去するために、１００℃にて減圧１０ｍｂａｒで１時間攪拌した。その後、６５℃でこの混合物に１〜２分間かけて１８４．８ｇのＨＤＩを加えた。得られた混合物を６５〜７０℃で３時間、８０℃で１１時間撹拌した。滴定されたＮＣＯ値は、ＮＣＯ基とＯＨ基の反応が完了まで進んだことを示した。
【０１１９】
次いで、６５〜７０℃の温度で、反応混合物で測定されたＮＣＯ含有量に対応する化学量論量のＮ−ベンジル−ｔｅｒｔ−ブチルアミン（９３．７ｇ）を約１５分かけて滴下した。このアミンの添加に続いて、さらに５５ｇのＭＰＡを同じ温度で加えた。反応混合物の温度が最高で８５℃まで上昇したため、わずかな発熱反応が確認された。熱浴を取り外し、撹拌を３０分間続け、その間に遊離イソシアネート基を第二級アミン基と反応させた。１時間後、温度は７０℃に下がり、初期の濁りが明らかであった。さらに２時間続けて攪拌した後、バッチはもはや攪拌できなくなった。室温に冷やした後、反応混合物は完全に硬化した。反応生成物はもはや攪拌可能ではなく、溶剤に溶かすのが困難であった。このバッチは、膜の生成には限られた適合性しかなかった。
【０１２０】
脂肪族ジイソシアネートを用いた前述の２つの比較例５および６は、これらのプレポリマーがＮ−ベンジル−ｔｅｒｔ−ブチルアミンのブロッキング後に非常に速く固化することを示す。この種のバッチは、本発明のプレポリマーとは対照的に、脂肪族ジアミンを含む膜の生成には使用できない。
【０１２１】
ポットライフを調査するための一般的なプロトコール
例１〜４および比較例１〜４のプレポリマーを、ＮＣＯのブロックされる量に対して化学量論量のジアミン１とプラスチック容器内で混合した。混合はＳｐｅｅｄｍｉｘｅｒで３５００ｒｐｍにて１分間行った。例２〜４および関連する比較例２〜４のように非常に高い加工粘度の場合、表２に指定された量のＭＰＡを加えた。混合物を室温で保存し、反応混合物の粘度の変化を表２に記載された時間後に測定した。
【０１２２】
【表２】
2020506256.tif 000004
【０１２３】
脂肪族ジアミンとの混合物において、ジイソシアネート成分としてｍ−ＸＤＩを使用して生成されたプレポリマーは、室温での保存の際に顕著な反応を示さない。この種の混合物は、１作業日の任意の時点で容易に加工することができる。混合物は十分なポットライフを有する。
【０１２４】
脂肪族アミンとの混合物において、芳香族ジイソシアネート（ＭＤＩまたはＴＤＩまたはそれらの混合物）を用いて生成されたそれらのプレポリマーは、室温での接触後にすでに顕著に反応する。これらの混合物の粘度は１作業日以内に２〜３倍に上がり、１日放置した後、混合物は固体になる。そのような混合物は、１作業日中は加工することができない。ポットライフは著しく短い。
【０１２５】
本発明のプレポリマー（ジイソシアネート成分としてＸＤＩを使用）と、成分Ｂ）としてのジアミン１からの膜生成
例１〜４の本発明のプレポリマーを、化学量論量のジアミン１、３％のＢＹＫ９５６５（ＰＵをベースとする合成皮革用添加剤、ＢＹＫ  Ｃｈｅｍｉｅ  ＧｍｂＨ製、ドイツ）、および０．５％のＡｃｒｏｎａｌ  Ｌ７００（５０％酢酸エチル中のアクリル樹脂、コーティング用可塑剤、ＢＡＳＦ製、ドイツ）と混合し、混合物を減圧下で３分間撹拌した。３００μｍの未乾燥膜層を、ＢＯＲ剥離紙、スーパーマットにナイフでコーティングした。
【０１２６】
次のパラメーターを用いて膜を強制空気オーブンで乾燥した。１分間９０℃、１分以内に１３０℃に加熱、１分間１３０℃、２分以内に１６０℃に加熱、５分間１６０℃。
【０１２７】
得られた弾性フィルムの破断応力と破断伸びを測定するための引張試験は、ＤＩＮ５３５０４に従って実施した。
【０１２８】
【表３】
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【０１２９】
例１の本発明のプレポリマーを化学量論量のジアミン２と混合し、上記のように配合し、ナイフコーティングにより塗布し、硬化させて膜を形成させた。得られた膜の引張試験により、以下の結果が得られた。
【０１３０】
【表４】
2020506256.tif 000006
【０１３１】
結果は、脂肪族ジアミンと架橋すると、ジイソシアネート成分としてｍ−ＸＤＩを含む本発明のプレポリマーが弾性フィルムを生成することを示している。比較例１〜４のプレポリマーは、ブロックされたイソシアネート基と脂肪族ジアミンとの反応が周囲温度ですら制御不能に始まり、ポットライフが短いことに起因して技術的に使用可能な配合物が得られなかったので調査しなかった。
【０１３２】
比較例１〜４および本発明例１〜４について表２に列挙された粘度測定またはポットライフ調査の結果は、グラフの形で図１〜８に示されている。図が個々に示すものは次のとおりである。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】３時間にわたる比較例１の粘度増加に関する棒グラフ、
【図２】２４時間にわたる例１の粘度増加に関する棒グラフ、
【図３】７時間にわたる比較例２の粘度増加に関する棒グラフ、
【図４】２４時間にわたる例２の粘度増加に関する棒グラフ、
【図５】７時間にわたる比較例３の粘度増加に関する棒グラフ、
【図６】２４時間にわたる例３の粘度増加に関する棒グラフ、
【図７】７時間にわたる比較例４の粘度増加に関する棒グラフ、
【図８】２４時間にわたる例４の粘度増加に関する棒グラフ。
【０１３４】
図１は、表２で指定された量のジアミンを、成分ｂ）として芳香族ポリイソシアネートから調製したプレポリマーに３時間かけて加えた後の、比較例１の混合物の粘度の変化を示す。最初の３時間以内に、粘度が約４７３００ＭＰａｓから１０００００ＭＰａｓを超える値に上昇していることがわかる。これは、粘度の値が２倍になっていることを表している。したがって、わずか７時間後に、表２の値から明らかなように、この混合物は完全に固体であって、もはや加工できなかった。
【０１３５】
図２は、ジアミン添加後の、表２からの本発明例１の粘度の変化を示す。ここで、０、１、２、３、７、および２４時間の時点のバーから、粘度が非常に緩やかに、つまりこの期間にわたってｔ＝０の時点での値の１５％以下しか変化しないことが明らかであり、２４時間にわたる加工可能性が保証されている。
【０１３６】
図３は、表２で指定された量のジアミンを、成分ｂ）として芳香族ポリイソシアネートから調製したプレポリマーに７時間かけて加えた後の、比較例２の混合物の粘度の変化を示す。最初の３時間以内に、粘度が約２１０００ＭＰａから８００００ＭＰａを超える値に上昇していることがわかる。これは、粘度の値が４倍増加していることを表している。したがって、わずか２４時間後に、表２の値から明らかなように、この混合物は完全に固体であって、もはや加工できなかった。
【０１３７】
図４は、ジアミン添加後の、表２からの本発明例２の粘度の変化を示す。ここで、０、１、２、３、７、および２４時間の時点のバーから、粘度が非常に緩やかに、つまりこの期間にわたってｔ＝０の時点での値の１５％以下しか変化しないことが明らかであり、２４時間にわたる加工可能性が保証されている。
【０１３８】
図５は、表２で指定された量のジアミンを、成分ｂ）として芳香族ポリイソシアネートから調製したプレポリマーに７時間かけて加えた後の、比較例３の混合物の粘度の変化を示す。最初の３時間以内に、粘度が約６４０００ＭＰａから２４００００ＭＰａを超える値に上昇していることがわかる。これは、粘度の値が４倍増加していることを表している。したがって、わずか２４時間後に、表２の値から明らかなように、この混合物は完全に固体であって、もはや加工できなかった。
【０１３９】
図６は、ジアミン添加後の、表２からの本発明例３の粘度の変化を示す。ここで、０、１、２、３、７、および２４時間の時点のバーから、粘度が非常に緩やかに、つまりこの期間にわたってｔ＝０の時点での値の１５％以下しか変化しないことが明らかであり、２４時間にわたる加工可能性が保証されている。
【０１４０】
図７は、表２で指定された量のジアミンを、成分ｂ）として芳香族ポリイソシアネートから調製したプレポリマーに７時間かけて加えた後の、比較例４の混合物の粘度の変化を示す。最初の３時間以内に、粘度が約１４０００ＭＰａから３８０００ＭＰａを超える値に上昇していることがわかる。これは、粘度の値が３倍を超えて増加していることを表している。したがって、わずか２４時間後に、表２の値から明らかなように、この混合物は完全に固体であって、もはや加工できなかった。
【０１４１】
図８は、ジアミン添加後の、表２の本発明例４の粘度の変化を示す。ここで、０、１、２、３、７、および２４時間の時点のバーから、粘度が非常に緩やかに、つまりこの期間にわたってｔ＝０の時点での値の１５％以下しか変化しないことが明らかであり、２４時間にわたる加工可能性が保証されている。
【０１４２】
表２および図１〜８に示された実験結果から読み取れるのは、本発明のコーティング組成物を提供するために芳香脂肪族（araliphatic）イソシアネートを成分ｂ）として使用することによって、他の点では同一の成分を含むコーティング組成物の提供ための芳香族イソシアネートと比較して、それぞれ同等の芳香族イソシアネートのポットライフに対して、少なくとも１００％、むしろ３００％、またはさらに５００％のポットライフの延長を達成できるようになることである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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