特許 6239146 ラテックス塗料用のオープンタイム延長剤としてのオキサゾリン化合物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6239146

(24)【登録日】2017年11月10日

(45)【発行日】2017年11月29日

(54)【発明の名称】ラテックス塗料用のオープンタイム延長剤としてのオキサゾリン化合物

(51)【国際特許分類】

   C09D 133/00 20060101AFI20171120BHJP

   C09D 5/02 20060101ALI20171120BHJP

   C09D 7/12 20060101ALI20171120BHJP

【ＦＩ】

   C09D133/00

   C09D5/02

   C09D7/12

【請求項の数】15

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-559527(P2016-559527)

(86)(22)【出願日】2015年3月27日

(65)【公表番号】特表2017-512868(P2017-512868A)

(43)【公表日】2017年5月25日

(86)【国際出願番号】US2015023062

(87)【国際公開番号】WO2015153354

(87)【国際公開日】20151008

【審査請求日】2016年11月8日

(31)【優先権主張番号】951/DEL/2014

(32)【優先日】2014年4月1日

(33)【優先権主張国】IN

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】591252611

【氏名又は名称】アンガス ケミカル カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100102978

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 初志

(74)【代理人】

【識別番号】100102118

【弁理士】

【氏名又は名称】春名 雅夫

(74)【代理人】

【識別番号】100160923

【弁理士】

【氏名又は名称】山口 裕孝

(74)【代理人】

【識別番号】100119507

【弁理士】

【氏名又は名称】刑部 俊

(74)【代理人】

【識別番号】100142929

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 隆一

(74)【代理人】

【識別番号】100148699

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 利光

(74)【代理人】

【識別番号】100128048

【弁理士】

【氏名又は名称】新見 浩一

(74)【代理人】

【識別番号】100129506

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 智彦

(74)【代理人】

【識別番号】100205707

【弁理士】

【氏名又は名称】小寺 秀紀

(74)【代理人】

【識別番号】100114340

【弁理士】

【氏名又は名称】大関 雅人

(74)【代理人】

【識別番号】100114889

【弁理士】

【氏名又は名称】五十嵐 義弘

(74)【代理人】

【識別番号】100121072

【弁理士】

【氏名又は名称】川本 和弥

(72)【発明者】

【氏名】ピーラ アスガル エイ．

(72)【発明者】

【氏名】ビデ シュレヤス

【審査官】 上條 のぶよ

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５２−１１１９３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５１−１５１６８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５２−０７８７８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４３９１９３２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０３０２５２５２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６３９１３８０（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０９Ｄ １／００−２０１／１０

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

以下を含み、ラテックス塗料である、水性塗装組成物：
前記水性塗装組成物全体の重量に基づいて、０．１〜１０ｗｔ％の式（Ｉ）の化合物であって、

式中、Ｒ^１が、Ｃ_２〜Ｃ_２０ヒドロカルビル基であり、Ｒ^２及びＲ^３が独立して、Ｃ_１〜Ｃ_１０アルキルまたはＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２であり、式中、ｘが、０〜５の整数を表す、化合物；
３０〜６０ｗｔ％の水；
固形分換算で１５〜４０ｗｔ％のアクリル結合剤；及び
１５〜３５ｗｔ％の不透明無機顔料。

【請求項2】

式（Ｉ）の前記化合物が、前記水性塗装組成物全体の重量に基づいて、０．１〜５ｗｔ％の量で前記組成物中に存在する、請求項１に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項3】

Ｒ^１が、Ｃ_７〜Ｃ_２０脂肪族ヒドロカルビル基である、請求項１または２に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項4】

Ｒ^１が、アルキル基またはアルケニル基であり、任意で、該アルキル基またはアルケニル基が、Ｃ_１５〜Ｃ_１７アルキル基またはアルケニル基である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項5】

前記アルケニル基が、１〜３つの炭素−炭素二重結合を含み、任意で、該アルケニル基が、シス炭素−炭素二重結合を含む、請求項４に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項6】

Ｒ^２及びＲ^３が独立して、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルまたはＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２であり、式中、ｘが、０〜５の整数を表す、請求項１〜５のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項7】

Ｒ^２及びＲ^３が独立して、Ｃ_１〜Ｃ_２アルキルまたはＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２であり、式中、ｘが、０〜５の整数を表す、請求項１〜５のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項8】

ｘが、０〜３である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項9】

ｘが、０または１である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項10】

ｘが、０である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項11】

式（Ｉ）の前記化合物が、

から成る群から選択される、請求項１または２に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項12】

前記組成物が、式（Ｉ）の化合物を２つ以上含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項13】

前記組成物が、７〜１０のｐＨを有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項14】

１８〜３２ｗｔ％の不透明無機顔料を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【請求項15】

前記不透明無機顔料が二酸化チタンを含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の前記水性塗装組成物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連特許出願の相互参照
本出願は、２０１４年４月１日に出願された、インド出願９５１／ＤＥＬ／２０１４号に対する優先権を主張するものである。

【0002】

本発明は、オキサゾリン化合物を含む水性塗装組成物に関する。

【背景技術】

【0003】

米国公開第２０１２／０１６５４２８号（特許文献1）は、ラテックス塗料用のオープンタイム延長剤として重合親水性モノマー単位を含むアクリルポリマーの使用を開示する。しかしながら、この参考文献は、本出願に記載される化合物またはオープンタイム延長剤としてのラテックス塗料におけるそれらの使用を開示していない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国公開第２０１２／０１６５４２８号

【発明の概要】

【0005】

式（Ｉ）の化合物を含む水性塗装組成物であって、

式中、Ｒ^１が、Ｃ_２〜Ｃ_２０脂肪族ヒドロカルビル基であり、Ｒ^２及びＲ^３が独立して、Ｃ_１〜Ｃ_１０アルキルまたはＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２−であり、式中、ｘが、０〜５の整数を表す、水性塗装組成物。
[本発明1001]
式（Ｉ）の化合物を含む水性塗装組成物であって、

式中、Ｒ¹が、Ｃ₂〜Ｃ₂₀ヒドロカルビル基であり、Ｒ²及びＲ³が独立して、Ｃ₁〜Ｃ₁₀アルキルまたはＨＯ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_ｘＣＨ₂であり、式中、ｘが、0〜5の整数を表す、前記水性塗装組成物。
[本発明1002]
式（Ｉ）の前記化合物が、前記水性塗装組成物全体の重量に基づいて、0．1〜10ｗｔ％の量で前記組成物中に存在する、本発明1001の前記水性塗装組成物。
[本発明1003]
式（Ｉ）の前記化合物が、前記水性塗装組成物全体の重量に基づいて、0．1〜5ｗｔ％の量で前記組成物中に存在する、本発明1001または本発明1002の前記水性塗装組成物。
[本発明1004]
Ｒ¹が、Ｃ₇〜Ｃ₂₀脂肪族ヒドロカルビル基である、本発明1001〜1003のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1005]
Ｒ¹が、Ｃ₁₁〜Ｃ₁₉脂肪族ヒドロカルビル基である、本発明1001〜1004のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1006]
Ｒ¹が、アルキル基またはアルケニル基である、本発明1001〜1005のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1007]
Ｒ¹が、Ｃ₁₁〜Ｃ₁₇アルキル基またはアルケニル基である、本発明1001〜1006のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1008]
Ｒ¹が、Ｃ₁₅〜Ｃ₁₇アルキル基またはアルケニル基である、本発明1001〜1007のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1009]
前記アルケニル基が、1〜3つの炭素−炭素二重結合を含む、本発明1006〜1008のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1010]
前記アルケニル基が、シス炭素−炭素二重結合を含む、本発明1006〜1009のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1011]
Ｒ²及びＲ³が独立して、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキルまたはＨＯ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_ｘＣＨ₂であり、式中、ｘが、0〜5の整数を表す、本発明1001〜1010のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1012]
Ｒ²及びＲ³が独立して、Ｃ₁〜Ｃ₂アルキルまたはＨＯ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）_ｘＣＨ₂であり、式中、ｘが、0〜5の整数を表す、本発明1001〜1011のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1013]
ｘが、0〜3である、本発明1001〜1012のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1014]
ｘが、0または1である、本発明1001〜1013のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1015]
ｘが、0である、本発明1001〜1014のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1016]
式（Ｉ）の前記化合物が、

から成る群から選択される、本発明1001〜1003のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1017]
前記組成物が、式（Ｉ）の化合物を2つ以上含む、本発明1001〜1016のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1018]
ラテックス塗料である、本発明1001〜1017のいずれかの前記水性塗装組成物。
[本発明1019]
前記組成物が、30〜60ｗｔ％の水、固形分換算で15〜40ｗｔ％のアクリル結合剤、及び15〜35ｗｔ％の不透明ミネラルを更に含む、本発明1018の前記水性塗装組成物。
[本発明1020]
前記組成物が、7〜10のｐＨを有する、本発明1001〜1019のいずれかの前記水性塗装組成物。

【発明を実施するための形態】

【0006】

詳細な説明
別段の規定がない限り、全ての温度は、摂氏温度（℃）であり、全ての百分率は、重量百分率（ｗｔ％）である。全ての動作は、別段の規定がない限り、室温（２０〜２５℃）及び標準大気圧（約１０１ｋＰａ）で実行される。

【0007】

ヒドロカルビル基は、炭化水素から水素原子を取り除くことによって得られる置換基である。好ましくは、ヒドロカルビル基は、非環式である。脂肪族ヒドロカルビル基の例には、アルキル基、アルケニル基、及びアルキニル基が挙げられ、アルケニル基及びアルキニル基は、１つ以上の炭素−炭素多重結合を有し得る。非環式脂肪族ヒドロカルビル基は、直鎖状または分岐状であり得る。

【0008】

好ましくは、Ｒ^１は、Ｃ_５〜Ｃ_２０脂肪族ヒドロカルビル基、好ましくはＣ_７〜Ｃ_２０、好ましくはＣ_９〜Ｃ_１９、好ましくはＣ_１１〜Ｃ_１９、好ましくはＣ_１１〜Ｃ_１７、好ましくはＣ_１３〜Ｃ_１７、好ましくはＣ_１５〜Ｃ_１７である。好ましくは、Ｒ^１は、アルキルまたはアルケニル、好ましくはアルケニルである。好ましくは、Ｒ^１は、Ｃ_７〜Ｃ_２０アルケニル基、好ましくはＣ_９〜Ｃ_１９、好ましくはＣ_１１〜Ｃ_１７、好ましくはＣ_１３〜Ｃ_１７、好ましくはＣ_１５〜Ｃ_１７である。

【0009】

好ましくは、Ｒ^１がアルケニルであるとき、それは、１〜３つ、好ましくは１つまたは２つ、好ましくは１つの炭素−炭素二重結合を有し、好ましくはその二重結合が、シス構成にある。好ましくは、Ｒ^２及びＲ^３は独立して、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルまたはＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２−、好ましくはＣ_１〜Ｃ_４アルキルまたはＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２−、好ましくはＣ_１〜Ｃ_２アルキル、またはＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２−である。好ましくは、ｘが、０〜４、好ましくは０〜３、好ましくは０〜２、好ましくは０または１の整数である。好ましくは、Ｒ^２及びＲ^３の両方がヒドロキシメチル（ＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２−であり、ｘ＝０である）である。好ましくは、Ｒ^２及びＲ^３の両方がメチルまたはエチルであり、好ましくはメチルである。好ましくは、Ｒ^２がヒドロキシメチルであり、Ｒ^３がメチルまたはエチルである。好ましくは、Ｒ^２及びＲ^３の両方がＨＯ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｘＣＨ_２−であり、好ましくは、ｘが、０〜４、好ましくは０〜３、好ましくは０〜２、好ましくは０または１である。

【0010】

式（Ｉ）の特に好ましい化合物は、例えば、以下を含む。

【0011】

上記した式において、示された炭素−炭素二重結合は、シス（Ｚ）構成を有する。

【0012】

好ましくは、化合物の１−オクタノール／水の分配係数、ｌｏｇ Ｐ_{ｏｃｔ／ｗａｔ}（Ｍｏｒｉｇｕｃｈｉモデル）は、１〜５、好ましくは少なくとも１．５、好ましくは少なくとも２、好ましくは４．５以下、好ましくは４．３以下である。式（ＩＩ）の化合物は、４．１５のｌｏｇ（Ｐ_{ｏｃｔ／ｗａｔ}）を有し、式（ＩＩＩ）の化合物は、２．４のｌｏｇ（Ｐ_{ｏｃｔ／ｗａｔ}）を有し、式（ＩＶ）の化合物は、３．１３のｌｏｇ（Ｐ_{ｏｃｔ／ｗａｔ}）を有し、式（Ｖ）の化合物は、３．９３のｌｏｇ（Ｐ_{ｏｃｔ／ｗａｔ}）を有し、式（ＶＩ）の化合物は、４．７７のｌｏｇ（Ｐ_{ｏｃｔ／ｗａｔ}）を有する。

【0013】

好ましくは、水性塗装組成物は、ラテックス塗料である。好ましくは、ラテックス塗料は、アクリル結合剤（アクリルエマルジョンポリマー）、二酸化チタン、及び／または他の顔料／不透明剤、ならびにラテックス塗料の他の典型的な成分、例えば、殺生物剤、低ＶＯＣ溶剤、消泡剤、湿潤剤、及び増粘剤を含む。好ましくは、水性塗装組成物は、３０〜６０ｗｔ％の水（好ましくは３６〜５２ｗｔ％）、固形分換算で１５〜４０ｗｔ％のアクリル結合剤（好ましくは１８〜３２ｗｔ％）、及び１５〜３５ｗｔ％の不透明ミネラル（例えば、二酸化チタン、炭酸カルシウム）（好ましくは１８〜３２ｗｔ％）を含む。好ましくは、水性塗装組成物のｐＨは、７〜１０、好ましくは８〜９．５である。

【0014】

好ましくは、式（Ｉ）の化合物は、水性塗装組成物全体の重量に基づいて、０．１〜１０ｗｔ％、好ましくは少なくとも０．３ｗｔ％、好ましくは少なくとも０．５ｗｔ％、好ましくは少なくとも０．７ｗｔ％、好ましくは７ｗｔ％以下、好ましくは５ｗｔ％以下、好ましくは４ｗｔ％以下、好ましくは３ｗｔ％以下、好ましくは２．５ｗｔ％以下、好ましくは２ｗｔ％以下、好ましくは１．５ｗｔ％以下の量で組成物中に存在する。式（Ｉ）の化合物２つ以上が水性塗装組成物中に存在し得る。式（Ｉ）の化合物の量は、式（Ｉ）の全化合物の合計に該当する。

【0015】

本発明は、水性塗装組成物に本明細書に記載される量で式（Ｉ）の化合物を少なくとも１つ添加することによって水性塗装組成物（好ましくは、ラテックス塗料）のオープンタイムを増大させるための方法も対象とする。これらの化合物は、開始アクリルポリマー分散物に、または顔料及び他の成分を含む最終調合塗装組成物に添加され得る。これらの化合物は、他の有機または無機塩基、例えば、水酸化ナトリウム、アミン等と組み合わせて添加されてもよい。これらの化合物は、例えば、油、水、グリコール、界面活性剤を含む、溶剤または担体中に分散され得る。本明細書に記載される化合物のうちの多く、特にヒドロキシ置換され、かつ／またはより長い炭化水素置換基を有する化合物が、低ＶＯＣ添加剤であるという追加の利点を有すると考えられている。これらの化合物のうちの多くは、塗料に他の特性、例えば、凍結融解、中和、及び殺生物効力などを更に与え得る。

【実施例】

【0016】

実施例１
塗料の調合：以下の塗料の調合に基づく塗料サンプルを使用する。

【0017】

ＡＬＫＡＴＥＲＧＥ（商標）Ｅの構造の概略図は、以下の通りである。

【0018】

ＡＬＫＡＴＥＲＧＥ（商標）Ｔ−ＩＶの構造の概略図は、以下の通りである。

【0019】

１．７５μｍの厚さの塗料ドローダウンをガラスシート上で５回行う。

【0020】

２．等置された「Ｘ」マークをドローダウン上に描く。

【0021】

３．塗料をドローダウンに対して垂直に塗布し、「Ｘ」マークを初期ドローダウンにわたってブラッシングする。

【0022】

４．垂直部分を「Ｘ」マークを作成した５、６、７、８、９、１０、１１、及び１２分後に繰り返す。

【0023】

５．塗料のオープンタイムを「Ｘ」マークが可視になったときの経過時間と見なす。

【0024】

塗料特性：

【0025】

塗料サンプルを不透明度及び色差などの塗料特性について測定する。塗料サンプルのドローダウンを７５マイクロメートルの厚さのＢＹＫ Ｇａｒｄｅｎｅｒ塗布器を使用して実行する。不透明度及び色差を製造元Ｇｒｅｇｔａｇ ＭａｃｂｅｔｈのＣｏｌｏｒ−Ｅｙｅ２１８０の分光光度計を使用して測定する。色差は、

【数1】

として計算する。

【0026】

式中、ΔＬ、Δａ、及びΔｂは、塗料サンプルと基準との間のＣＩＥ色空間Ｌ、ａ、ｂ値の差である。塗料サンプルＡを基準として扱う。１００マイクロメートルの厚さのドローダウンを実行し、耐スクラブ性を８００回のスクラブサイクル後の損失率に関して測定した。

【0027】

結果：以下の表は、異なる塗料サンプルについてＸマークが可視になったときの経過時間を列記する。

【0028】

不透明度及び色差：

【0029】

耐スクラブ性：

【0030】

結論：それぞれ、ＡＬＫＡＴＥＲＧＥ（商標）Ｅ及びＡＬＫＡＴＥＲＧＥ（商標）Ｔ−ＩＶを１．０ｗｔ％で含有する、塗料サンプルＢ及び塗料サンプルＣのオープンタイムは、基準塗料（サンプルＡ）のオープンタイムよりも最大４５％（３分）長い。この作業で測定された他の塗料特性は、同等の性能を示した。