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JP2021101007A - Block polyisocyanate composition, hydrophilic polyisocyanate composition, resin composition, resin film and laminate - Google Patents

Block polyisocyanate composition, hydrophilic polyisocyanate composition, resin composition, resin film and laminate Download PDF

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JP2021101007A
JP2021101007A JP2020129537A JP2020129537A JP2021101007A JP 2021101007 A JP2021101007 A JP 2021101007A JP 2020129537 A JP2020129537 A JP 2020129537A JP 2020129537 A JP2020129537 A JP 2020129537A JP 2021101007 A JP2021101007 A JP 2021101007A
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hydrophilic
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Masatsugu Higashi
昌嗣 東
瑛子 田中
Eiko Tanaka
瑛子 田中
倫春 吉沼
Tomoharu Yoshinuma
倫春 吉沼
孝一郎 東
Koichiro Azuma
孝一郎 東
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Abstract

To provide a block polyisocyanate composition which has good storage stability when being used as a resin composition, and has good low temperature curability when being used as a resin film.SOLUTION: A block polyisocyanate composition contains block polyisocyanate derived from polyisocyanate and a blocking agent, and an anionic dispersant. The blocking agent contains (A) a compound represented by the following formula (I), where R11 represents an alkoxy group or the like, R12 represents a hydrogen atom or the like, and R13 and R14 represent an alkyl group or the like, or (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogen. The anionic dispersant has surface tension at 25°C of an aqueous solution composed of 0.1 mass% of the anionic dispersant based on the total mass of the aqueous solution and water, which is measured by a Wilhelmy method, of 32 mN/m or more and 51 mN/m or less. When the blocking agent is a compound having a heterocycle having one or more of the (B) nitrogen, the blocking agent further contains carboxylate.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ブロックポリイソシアネート組成物、親水性ポリイソシアネート組成物、樹脂組成物、樹脂膜及び積層体に関する。 The present invention relates to a blocked polyisocyanate composition, a hydrophilic polyisocyanate composition, a resin composition, a resin film and a laminate.

従来、ポリウレタン樹脂塗料は非常に優れた耐摩耗性、耐薬品性及び耐汚染性を有している。特に、脂肪族ジイソシアネート又は脂環族ジイソシアネートから得られたポリイソシアネートを用いたポリウレタン樹脂塗料はさらに耐候性が優れ、その需要は増加する傾向にある。しかしながら、一般にポリウレタン樹脂塗料は二液性であるため、その使用には極めて不便である。即ち、通常のポリウレタン樹脂塗料はポリオール及びポリイソシアネートの二成分からなり、ポリオール及びポリイソシアネートを別々に貯蔵し、塗装時に両者を混合する必要がある。また、一旦両者を混合すると塗料は短時間でゲル化し使用できなくなるという課題を有する。ポリウレタン樹脂塗料はこのような課題を有するため、自動車塗装又は弱電気塗装のようなライン塗装を行う分野において、自動塗装に用いることを極めて困難にしている。また、イソシアネートは水と容易に反応するため、電着塗料の様な水系塗料での使用は不可能である。更に、イソシアネートを含む塗料を用いた場合には、作業終了時の塗装機及び塗装槽の洗浄等を充分に行う必要があるため、作業能率は著しく低下する。 Conventionally, polyurethane resin paints have very excellent wear resistance, chemical resistance and stain resistance. In particular, polyurethane resin coating materials using polyisocyanates obtained from aliphatic diisocyanates or alicyclic diisocyanates have further excellent weather resistance, and the demand for them tends to increase. However, since polyurethane resin paints are generally two-component, their use is extremely inconvenient. That is, a normal polyurethane resin paint is composed of two components, a polyol and a polyisocyanate, and it is necessary to store the polyol and the polyisocyanate separately and mix them at the time of coating. Further, once the two are mixed, the paint gels in a short time and cannot be used. Since the polyurethane resin coating material has such a problem, it is extremely difficult to use it for automatic coating in the field of line coating such as automobile coating or weak electric coating. Moreover, since isocyanate easily reacts with water, it cannot be used in water-based paints such as electrodeposition paints. Further, when a paint containing isocyanate is used, it is necessary to sufficiently clean the coating machine and the coating tank at the end of the work, so that the work efficiency is significantly lowered.

上述の課題を改善するために、従来から、活性なイソシアネート基をすべてブロック剤で封鎖したブロックポリイソシアネートを用いることが提案されている。このブロックポリイソシアネートは、常温ではポリオールと反応しない。しかしながら、加熱することによりブロック剤が解離し、活性なイソシアネート基が再生されてポリオールと反応し架橋反応が起こるので、上述の課題を改善することができる。従って、数多くのブロック剤の検討がなされおり、例えばフェノール、メチルエチルケトオキシム等が代表的なブロック剤として挙げられる。 In order to improve the above-mentioned problems, it has been conventionally proposed to use a blocked polyisocyanate in which all active isocyanate groups are blocked with a blocking agent. This blocked polyisocyanate does not react with polyols at room temperature. However, by heating, the blocking agent is dissociated, the active isocyanate group is regenerated, and the reaction with the polyol causes a cross-linking reaction, so that the above-mentioned problems can be improved. Therefore, many blocking agents have been studied, and for example, phenol, methyl ethyl ketooxime and the like can be mentioned as typical blocking agents.

しかしながら、これらのブロック剤を用いたブロックポリイソシアネートを用いた場合には、一般に140℃以上の高い焼付け温度が必要である。高温での焼付けを必要とすることは、エネルギー的に不利であるばかりでなく、基材の耐熱性を必要とし、その用途が限定される要因となる。 However, when a blocked polyisocyanate using these blocking agents is used, a high baking temperature of 140 ° C. or higher is generally required. The need for baking at a high temperature is not only disadvantageous in terms of energy, but also requires heat resistance of the base material, which is a factor that limits its use.

一方、低温焼付け型のブロックポリイソシアネートとして、アセト酢酸エステル、マロン酸ジエステル等の活性メチレン系化合物を用いたブロックポリイソシアネートの研究がなされている。例えば、特許文献1及び2では、90℃で硬化するブロックポリイソシアネート組成物が提案されている。 On the other hand, as a low-temperature baking type block polyisocyanate, research has been conducted on block polyisocyanates using active methylene compounds such as acetoacetic ester and malonic acid diester. For example, Patent Documents 1 and 2 propose block polyisocyanate compositions that cure at 90 ° C.

特開2002−322238号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-322238 特開2006−335954号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-335954

しかしながら、近年、地球環境保護の観点や、耐熱性の低いプラスチックへの適応が強く求められており、90℃より低い温度で硬化するブロックポリイソシアネート組成物が切望されている。そのような状況下、水酸基を有する水系ポリオール(水分散ポリオール)に対して、混合時に良好な分散性を有し、且つ貯蔵時にゲル化や過度な増粘がなく、80℃以下で硬化性が良いものは未だ知られていない。 However, in recent years, from the viewpoint of protecting the global environment and adaptation to plastics having low heat resistance, there is a strong demand for a block polyisocyanate composition that cures at a temperature lower than 90 ° C. Under such circumstances, it has good dispersibility when mixed with respect to aqueous polyols having hydroxyl groups (aqueous dispersion polyols), does not gel or excessively thicken during storage, and has curability at 80 ° C. or lower. The good ones are still unknown.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの80℃程度の低温での硬化性が良好であるブロックポリイソシアネート組成物、並びに、前記ブロックポリイソシアネート組成物を用いた樹脂組成物、樹脂膜及び積層体を提供する。
また、水分散性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの硬度に優れる親水性ポリイソシアネート組成物、並びに、前記親水性ポリイソシアネート組成物を用いたブロックポリイソシアネート組成物、樹脂組成物及び樹脂膜を提供する。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has good storage stability when made into a resin composition and good curability at a low temperature of about 80 ° C. when made into a resin film. The present invention provides a block polyisocyanate composition, and a resin composition, a resin film, and a laminate using the block polyisocyanate composition.
Further, a hydrophilic polyisocyanate composition having good water dispersibility and excellent hardness when formed into a resin film, and a blocked polyisocyanate composition, a resin composition and the like using the hydrophilic polyisocyanate composition. A resin film is provided.

本発明は、以下の態様を含む。
(1) ポリイソシアネート及び1種類以上のブロック剤から誘導されるブロックポリイソシアネートと、
アニオン性分散剤と、
を含むブロックポリイソシアネート組成物であって、
前記ブロック剤が
(A)下記一般式(I)で示される化合物、
又は
(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物、
を含み、
前記アニオン性分散剤は、ウィルへルミ法によって測定された、水溶液の総質量に対して0.1質量%の前記アニオン性分散剤と水とからなる水溶液の25℃における表面張力が、32mN/m以上51mN/m以下であり、
前記ブロック剤が、前記(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物を含む時、前記ブロックポリイソシアネート組成物は更にカルボン酸塩を含む、ブロックポリイソシアネート組成物。
The present invention includes the following aspects.
(1) Blocked polyisocyanates derived from polyisocyanates and one or more types of blocking agents, and
Anionic dispersant and
A blocked polyisocyanate composition containing
The blocking agent is (A) a compound represented by the following general formula (I),
Or (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogens,
Including
The anionic dispersant has a surface tension of 0.1% by mass based on the total mass of the aqueous solution measured by the Wilhelmi method at 25 ° C. of the aqueous solution consisting of the anionic dispersant and water of 32 mN /. M or more and 51 mN / m or less,
A blocked polyisocyanate composition, wherein the blocking agent further comprises a carboxylic acid salt when the blocking agent contains a compound having a heterocycle containing one or more of the nitrogen (B).

Figure 2021101007
Figure 2021101007

(前記一般式(I)中、R11は、ヒドロキシ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;ヒドロキシ基及びアルキル基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアミノ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基;又は、ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルコキシ基である。但し、前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。
12、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;又はヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基である。前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。但し、R12、R13及びR14のうち2つ以上が水素原子であることはない。)
(2) ポリイソシアネート及び1種類以上のブロック剤から誘導されるブロックポリイソシアネートと、
アニオン性分散剤と、
を含むブロックポリイソシアネート組成物であって、
前記ブロック剤が下記一般式(I)で示される化合物を含み、
前記アニオン性分散剤は、ウィルへルミ法によって測定された、水溶液の総質量に対して0.1質量%の前記アニオン性分散剤と水とからなる水溶液の25℃における表面張力が、32mN/m以上51mN/m以下である、ブロックポリイソシアネート組成物。
(In the general formula (I), R 11 is a hydroxy group; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; and a group consisting of a hydroxy group and an alkyl group. Amino group which may contain one or more substituents selected; aryl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of hydroxy group and amino group; or which consists of hydroxy group and amino group It is an alkoxy group that may contain one or more substituents selected from the group. However, the amino group may be formed by connecting two of the substituents to each other to form a ring.
R 12 , R 13 and R 14 each independently consist of a hydrogen atom; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; or a hydroxy group and an amino group. It is an aryl group that may contain one or more substituents selected from the group. The amino group may be formed by connecting the two substituents to each other to form a ring. However, two or more of R 12 , R 13 and R 14 are not hydrogen atoms. )
(2) Blocked polyisocyanates derived from polyisocyanates and one or more types of blocking agents, and
Anionic dispersant and
A blocked polyisocyanate composition containing
The blocking agent contains a compound represented by the following general formula (I).
The anionic dispersant has a surface tension at 25 ° C. of 32 mN /% of the aqueous solution composed of the anionic dispersant and water, which is 0.1% by mass based on the total mass of the aqueous solution, as measured by the Wilhelmi method. A blocked polyisocyanate composition having a mass of m or more and 51 mN / m or less.

Figure 2021101007
Figure 2021101007

(前記一般式(I)中、R11は、ヒドロキシ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;ヒドロキシ基及びアルキル基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアミノ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基;又は、ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルコキシ基である。但し、前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。
12、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;又はヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基である。前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。但し、R12、R13及びR14のうち2つ以上が水素原子であることはない。)
(3) 前記ブロックポリイソシアネートの一部又は全部が、親水性化合物から誘導される構造単位を有する、前記(1)もしくは(2)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(4) 前記親水性化合物から誘導される構造単位が、ノニオン性親水性基及びアニオン性親水性基からなる群より選ばれる少なくとも1種の親水性基を含む、前記(3)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(5) 前記ブロック剤は、前記R11がアルコキシ基であり、前記R12が水素基又はアルキル基であり、且つ、前記R13及び前記R14がアルキル基である、前記一般式(I)で示される化合物を1種類以上含む、前記(1)〜(4)のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(6) 前記アニオン性分散剤の含有量が、前記ブロックポリイソシアネート100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下である、前記(1)〜(5)のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(7) 前記ブロックポリイソシアネートが、ブロック化されたイソシアヌレート3量体を含む、前記(1)〜(6)のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(8) 前記ポリイソシアネートの平均イソシアネート官能基数が2.0以上である、前記(1)〜(7)のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(9) 前記ポリイソシアネートが、脂肪族ジイソシアネート及び脂環族ジイソシアネートからなる群から選択される1種類以上のジイソシアネートから誘導されたポリイソシアネートである、前記(1)〜(8)のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(10) 前記ブロック剤が、前記(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物を含む、前記(1)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(11) 前記カルボン酸塩のカウンターカチオンの含有量が、前記ブロックポリイソシアネートの総質量に対して、0.1質量%以上20質量%以下である、前記(10)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(12) 前記カルボン酸塩がカルボン酸金属塩又は第四級アンモニウムカチオンのカルボン酸塩である、前記(10)又は(11)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(13) 前記カルボン酸塩がカルボン酸金属塩である、前記(12)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(14) 前記カルボン酸金属塩の金属種が1価の金属である、前記(13)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(15) 前記窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物が、窒素を2つ以上含有する複素環を有する化合物である、前記(10)〜(14)のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(16) 前記ブロック剤が、窒素を3つ以上含有する複素環を有する化合物である、前記(15)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(17) 前記(1)〜(16)のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物と、多価ヒドロキシ化合物と、を含む、樹脂組成物。
(18) 前記多価ヒドロキシ化合物のガラス転移温度Tgが0℃以上100℃以下である、前記(17)に記載の樹脂組成物。
(19) 前記多価ヒドロキシ化合物の重量平均分子量が5.0×10以上2.0×10以下である、前記(17)又は(18)に記載の樹脂組成物。
(20) 前記多価ヒドロキシ化合物の水酸基価が30mgKOH/g以上250mgKOH/g以下である、前記(17)〜(19)のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
(21) 前記ブロックポリイソシアネートの含有量が、前記多価ヒドロキシ化合物100質量部に対して、5質量部以上200質量部以下である、前記(17)〜(20)のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
(22) 前記(17)〜(21)のいずれか一項に記載の樹脂組成物を硬化させてなる、樹脂膜。
(23) 前記樹脂組成物を80℃で30分間加熱して硬化させてなる膜厚40μmの樹脂膜を23℃で1週間保存後にアセトン中に23℃で24時間浸漬した際のゲル分率が80質量%以上である、前記(22)に記載の樹脂膜。
(24) 前記樹脂組成物を80℃で30分間加熱して硬化させてなる膜厚40μm、幅10mm及び長さ40mmの樹脂膜をチャック間距離20mmとなるようにセットし、20mm/分の速度で実施された引張試験における引張強度が5MPa以上である、前記(22)又は(23)に記載の樹脂膜。
(25) 異なる組成の、前記(22)〜(24)のいずれか一項に記載の樹脂膜を2層以上含む積層体であって、
前記積層体の1層当たりの厚さが1μm以上50μm以下である、積層体。
(26) 親水性化合物と、イソシアヌレート基を有する脂環族ポリイソシアネートと、から誘導される、親水性ポリイソシアネート組成物であって、
前記脂環族ポリイソシアネートのイソシアネート基の総モル量に対する前記親水性化合物により変性されたイソシアネート基の割合が2mol%以上15mol%以下である、親水性ポリイソシアネート組成物。
(27) 前記脂環族ポリイソシアネートがイソホロンジイソシアネートから誘導された、イソシアヌレート基を有するポリイソシアネートを含む、前記(26)に記載の親水性ポリイソシアネート組成物。
(28) 前記脂環族ポリイソシアネートが有するイソシアネート基の平均官能基数が2.5以上6.0以下である、前記(26)又は(27)に記載の親水性ポリイソシアネート組成物。
(29) 前記親水性ポリイソシアネート組成物の重量平均分子量が900以上20000以下である、前記(26)〜(28)のいずれか一項に記載の親水性ポリイソシアネート組成物。
(30) 前記親水性化合物がノニオン性化合物又はアニオン性化合物である、前記(26)〜(29)のいずれか一項に記載の親水性ポリイソシアネート組成物。
(31) 前記(26)〜(30)のいずれか一項に記載の親水性ポリイソシアネート組成物中のイソシアネート基の少なくとも一部が、ブロック剤で封止されてなる、ブロックポリイソシアネート組成物。
(32) 前記ブロック剤が活性メチレン系化合物、オキシム系化合物、アミン系化合物、ピラゾール系化合物、及びトリアゾール系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である、前記(31)に記載のブロックポリイソシアネート組成物。
(33) 前記(26)〜(30)のいずれか一項に記載の親水性ポリイソシアネート組成物と、ポリオールと、を含む、樹脂組成物。
(34) 前記(31)又は(32)に記載のブロックポリイソシアネート組成物と、ポリオールと、を含む、樹脂組成物。
(35) 前記(33)又は(34)に記載の樹脂組成物を硬化させてなる、樹脂膜。
(In the general formula (I), R 11 is a hydroxy group; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; and a group consisting of a hydroxy group and an alkyl group. Amino group which may contain one or more substituents selected; aryl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of hydroxy group and amino group; or which consists of hydroxy group and amino group It is an alkoxy group that may contain one or more substituents selected from the group. However, the amino group may be formed by connecting two of the substituents to each other to form a ring.
R 12 , R 13 and R 14 each independently consist of a hydrogen atom; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; or a hydroxy group and an amino group. It is an aryl group that may contain one or more substituents selected from the group. The amino group may be formed by connecting the two substituents to each other to form a ring. However, two or more of R 12 , R 13 and R 14 are not hydrogen atoms. )
(3) The blocked polyisocyanate composition according to (1) or (2) above, wherein a part or all of the blocked polyisocyanate has a structural unit derived from a hydrophilic compound.
(4) The block according to (3) above, wherein the structural unit derived from the hydrophilic compound contains at least one hydrophilic group selected from the group consisting of a nonionic hydrophilic group and an anionic hydrophilic group. Polyisocyanate composition.
(5) In the blocking agent, the general formula (I) , wherein R 11 is an alkoxy group, R 12 is a hydrogen group or an alkyl group, and R 13 and R 14 are alkyl groups. The blocked polyisocyanate composition according to any one of (1) to (4) above, which comprises one or more of the compounds represented by.
(6) Any one of (1) to (5) above, wherein the content of the anionic dispersant is 0.01 part by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the blocked polyisocyanate. The blocked polyisocyanate composition according to.
(7) The blocked polyisocyanate composition according to any one of (1) to (6) above, wherein the blocked polyisocyanate contains a blocked isocyanurate trimer.
(8) The blocked polyisocyanate composition according to any one of (1) to (7) above, wherein the polyisocyanate has an average number of isocyanate functional groups of 2.0 or more.
(9) Any one of (1) to (8) above, wherein the polyisocyanate is a polyisocyanate derived from one or more kinds of diisocyanates selected from the group consisting of an aliphatic diisocyanate and an alicyclic diisocyanate. The blocked polyisocyanate composition according to.
(10) The blocked polyisocyanate composition according to (1) above, wherein the blocking agent contains (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogen.
(11) The blocked polyisocyanate composition according to (10) above, wherein the content of the counter cation of the carboxylate is 0.1% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the total mass of the blocked polyisocyanate. Stuff.
(12) The blocked polyisocyanate composition according to (10) or (11) above, wherein the carboxylic acid salt is a carboxylic acid metal salt or a quaternary ammonium cation carboxylate.
(13) The blocked polyisocyanate composition according to (12) above, wherein the carboxylic acid salt is a carboxylic acid metal salt.
(14) The block polyisocyanate composition according to (13) above, wherein the metal species of the carboxylic acid metal salt is a monovalent metal.
(15) The block according to any one of (10) to (14) above, wherein the compound having a heterocycle containing one or more nitrogen is a compound having a heterocycle containing two or more nitrogen. Polyisocyanate composition.
(16) The blocked polyisocyanate composition according to (15) above, wherein the blocking agent is a compound having a heterocycle containing three or more nitrogens.
(17) A resin composition containing the block polyisocyanate composition according to any one of (1) to (16) above and a multivalent hydroxy compound.
(18) The resin composition according to (17) above, wherein the glass transition temperature Tg of the multivalent hydroxy compound is 0 ° C. or higher and 100 ° C. or lower.
(19) the weight average molecular weight of polyhydroxy compound is 2.0 × 10 5 or less 5.0 × 10 3 or more, the (17) or the resin composition according to (18).
(20) The resin composition according to any one of (17) to (19) above, wherein the hydroxyl value of the multivalent hydroxy compound is 30 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less.
(21) The item according to any one of (17) to (20) above, wherein the content of the blocked polyisocyanate is 5 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyvalent hydroxy compound. Resin composition.
(22) A resin film obtained by curing the resin composition according to any one of (17) to (21) above.
(23) The gel fraction when a resin film having a thickness of 40 μm obtained by heating the resin composition at 80 ° C. for 30 minutes and curing it is stored at 23 ° C. for 1 week and then immersed in acetone at 23 ° C. for 24 hours. The resin film according to (22) above, which is 80% by mass or more.
(24) A resin film having a film thickness of 40 μm, a width of 10 mm and a length of 40 mm formed by heating and curing the resin composition at 80 ° C. for 30 minutes is set so that the distance between chucks is 20 mm, and the speed is 20 mm / min. The resin film according to (22) or (23) above, wherein the tensile strength in the tensile test carried out in (2) or (23) is 5 MPa or more.
(25) A laminate containing two or more layers of the resin film according to any one of (22) to (24) having different compositions.
A laminate having a thickness of 1 μm or more and 50 μm or less per layer of the laminate.
(26) A hydrophilic polyisocyanate composition derived from a hydrophilic compound and an alicyclic polyisocyanate having an isocyanurate group.
A hydrophilic polyisocyanate composition in which the ratio of isocyanate groups modified with the hydrophilic compound to the total molar amount of isocyanate groups of the alicyclic polyisocyanate is 2 mol% or more and 15 mol% or less.
(27) The hydrophilic polyisocyanate composition according to (26) above, which comprises a polyisocyanate having an isocyanurate group, wherein the alicyclic polyisocyanate is derived from isophorone diisocyanate.
(28) The hydrophilic polyisocyanate composition according to (26) or (27) above, wherein the alicyclic polyisocyanate has an average number of functional groups of 2.5 or more and 6.0 or less.
(29) The hydrophilic polyisocyanate composition according to any one of (26) to (28), wherein the hydrophilic polyisocyanate composition has a weight average molecular weight of 900 or more and 20000 or less.
(30) The hydrophilic polyisocyanate composition according to any one of (26) to (29) above, wherein the hydrophilic compound is a nonionic compound or an anionic compound.
(31) A blocked polyisocyanate composition, wherein at least a part of the isocyanate groups in the hydrophilic polyisocyanate composition according to any one of (26) to (30) is sealed with a blocking agent.
(32) The block according to (31) above, wherein the blocking agent is at least one compound selected from the group consisting of an active methylene compound, an oxime compound, an amine compound, a pyrazole compound, and a triazole compound. Polyisocyanate composition.
(33) A resin composition containing the hydrophilic polyisocyanate composition according to any one of (26) to (30) above and a polyol.
(34) A resin composition containing the blocked polyisocyanate composition according to (31) or (32) above and a polyol.
(35) A resin film obtained by curing the resin composition according to (33) or (34).

上記態様のブロックポリイソシアネート組成物によれば、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの80℃程度の低温での硬化性が良好であるブロックポリイソシアネート組成物を提供することができる。上記態様の樹脂組成物は、貯蔵安定性が良好である。上記態様の樹脂膜は、80℃程度の低温での硬化性が良好である。上記態様の積層体は、異なる組成の、前記樹脂膜を2層以上含み、当該樹脂膜は、80℃程度の低温での硬化性が良好である。
上記態様の親水性ポリイソシアネート組成物によれば、水分散性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの硬度に優れる親水性ポリイソシアネート組成物を提供することができる。前記親水性ポリイソシアネート組成物がブロック剤で封止されてなるブロックポリイソシアネート組成物は、水分散性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの硬度に優れる。前記ポリイソシアネート組成物又は前記ブロックポリイソシアネート組成物を含む樹脂組成物は、樹脂膜としたときの硬度に優れる。
According to the block polyisocyanate composition of the above aspect, the block poly which has good storage stability when it is made into a resin composition and has good curability at a low temperature of about 80 ° C. when it is made into a resin film. An isocyanate composition can be provided. The resin composition of the above aspect has good storage stability. The resin film of the above aspect has good curability at a low temperature of about 80 ° C. The laminate of the above aspect contains two or more layers of the resin film having different compositions, and the resin film has good curability at a low temperature of about 80 ° C.
According to the hydrophilic polyisocyanate composition of the above aspect, it is possible to provide a hydrophilic polyisocyanate composition having good water dispersibility and excellent hardness when formed into a resin film. The blocked polyisocyanate composition obtained by sealing the hydrophilic polyisocyanate composition with a blocking agent has good water dispersibility and excellent hardness when formed into a resin film. The polyisocyanate composition or the resin composition containing the block polyisocyanate composition is excellent in hardness when formed into a resin film.

以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という)について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter, referred to as “embodiments”) will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiments.

本明細書において、「ポリオール」とは、2つ以上のヒドロキシ基(−OH)を有する化合物を意味する。
本明細書において、「ポリイソシアネート」とは、1つ以上のイソシアネート基(−NCO)を有する単量体化合物が複数結合した反応物を意味する。
As used herein, the term "polyol" means a compound having two or more hydroxy groups (-OH).
As used herein, the term "polyisocyanate" means a reaction product in which a plurality of monomer compounds having one or more isocyanate groups (-NCO) are bonded.

≪ブロックポリイソシアネート組成物≫
本発明の第1の実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、ポリイソシアネート及び1種類以上のブロック剤から誘導されるブロックポリイソシアネートと、アニオン性分散剤と、を含む。
≪Block polyisocyanate composition≫
The blocked polyisocyanate composition of the first embodiment of the present invention comprises a polyisocyanate, a blocked polyisocyanate derived from one or more blocking agents, and an anionic dispersant.

ブロック剤は、(A)下記一般式(I)で示される化合物(以下、「化合物(I)」と称する場合がある)、又は、(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物を含む。 The blocking agent is (A) a compound represented by the following general formula (I) (hereinafter, may be referred to as “compound (I)”), or (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogen. including.

Figure 2021101007
Figure 2021101007

(前記一般式(I)中、
11は、ヒドロキシ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;ヒドロキシ基及びアルキル基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアミノ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基;又は、ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルコキシ基である。但し、前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。
12、R13及びR14はそれぞれ独立に、水素原子;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;又はヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基である。前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。但し、R12、R13及びR14のうち2つ以上が水素原子であることはない。)
(In the general formula (I),
R 11 may contain one or more substituents selected from the group consisting of hydroxy groups; hydroxy groups and amino groups. Alkyl groups; one or more substituents selected from the group consisting of hydroxy groups and alkyl groups. An amino group which may contain an amino group; an aryl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; or one or more kinds selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group. It is an alkoxy group that may contain a substituent. However, the amino group may be formed by connecting the two substituents to each other to form a ring.
The R 12, R 13 and R 14 are each independently a hydrogen atom; the group consisting or hydroxy group and an amino group; hydroxy group and an alkyl group that may contain one or more substituents selected from the group consisting of amino group It is an aryl group that may contain one or more substituents that are more selected. The amino group may be formed by connecting the two substituents to each other to form a ring. However, two or more of R 12 , R 13 and R 14 are not hydrogen atoms. )

また、アニオン性分散剤において、ウィルへルミ法によって測定された、水溶液の総質量に対して0.1質量%の前記アニオン性分散剤と水とからなる水溶液の25℃における表面張力が、32mN/m以上51mN/m以下であり、34mN/m以上50mN/m以下が好ましく、36mN/m以上48mN/m以下がより好ましく、37mN/m以上47mN/m以下がさらに好ましい。表面張力が上記範囲内であることで、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性を良好に保つことができる。 Further, in the anionic dispersant, the surface tension of the aqueous solution composed of the anionic dispersant and water, which is 0.1% by mass based on the total mass of the aqueous solution, measured by the Wilhelmi method at 25 ° C. is 32 mN. It is / m or more and 51 mN / m or less, preferably 34 mN / m or more and 50 mN / m or less, more preferably 36 mN / m or more and 48 mN / m or less, and further preferably 37 mN / m or more and 47 mN / m or less. When the surface tension is within the above range, the storage stability of the resin composition can be kept good.

従来、ブロック剤として2級アルキル基や3級アルキル基を有するマロン酸エステル(例えば、マロン酸ジイソプロピルやマロン酸−ジ−tert−ブチル等)を用いたブロックポリイソシアネート組成物は80℃程度の低温での硬化性に優れるが、反応させるポリオール等の多価ヒドロキシ化合物の水酸基との反応性が高く、主剤と硬化剤とを含む樹脂組成物として貯蔵した際に著しい粘度上昇やゲル化が起きやすいという課題があった。特に、ブロック剤として3級アルキル基を有するマロン酸エステル(例えば、マロン酸−ジ−tert−ブチル等)を用いたブロックポリイソシアネート組成物と水系ポリオールとを混合した混合液では、上記課題が顕著に表れ、その改善が望まれていた。 Conventionally, a blocked polyisocyanate composition using a malonic acid ester having a secondary alkyl group or a tertiary alkyl group (for example, diisopropyl malate, di-tert-butyl malonate, etc.) as a blocking agent has a low temperature of about 80 ° C. However, it has high reactivity with hydroxyl groups of polyvalent hydroxy compounds such as polyols to be reacted, and when stored as a resin composition containing a main agent and a curing agent, a significant increase in viscosity and gelation are likely to occur. There was a problem. In particular, the above problem is remarkable in a mixed solution of a blocked polyisocyanate composition using a malonic acid ester having a tertiary alkyl group as a blocking agent (for example, malonic acid-di-tert-butyl, etc.) and an aqueous polyol. It appeared in, and the improvement was desired.

これに対して、本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、上記範囲の表面張力であるアニオン性分散剤を含むことで、上記課題を改善することができ、ブロックポリイソシアネート組成物と多価ヒドロキシ化合物との混合液の貯蔵時の粘度上昇やゲル化を効果的に抑制し、良好な貯蔵安定性を発揮することができる。 On the other hand, the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment can improve the above-mentioned problems by containing an anionic dispersant having a surface tension in the above range, and the blocked polyisocyanate composition and the polyvalent hydroxy It is possible to effectively suppress an increase in viscosity and gelation during storage of a mixed solution with a compound, and to exhibit good storage stability.

上記表面張力の測定方法としては、例えば、以下の方法を用いて測定することができる。まず、アニオン性分散剤を水で希釈し、水溶液の総質量に対して0.1質量%の前記アニオン性分散剤と水とからなる水溶液を調製する。次いで、当該水溶液を用いて、ウィルへルミ法(プレート法や垂直板法とも呼ばれる)により25℃における表面張力を測定する。具体的な測定方法としては、測定子であるプレートが水溶液の表面に触れることで、水溶液がプレートに対して、ぬれあがる。このとき、プレートの周囲に沿って表面張力が働き、プレートを水溶液中に引き込もうとする力が働く。当該引き込む力F(プレートに働く力、測定力)を読み取り、以下の式により表面張力rを測定することができる。なお、式中において、Lはプレートの周囲長(m)、θはプレートと水溶液との接触角である。 As the method for measuring the surface tension, for example, the following method can be used for the measurement. First, the anionic dispersant is diluted with water to prepare an aqueous solution containing 0.1% by mass of the anionic dispersant and water with respect to the total mass of the aqueous solution. Then, using the aqueous solution, the surface tension at 25 ° C. is measured by the Wilhelmi method (also called the plate method or the vertical plate method). As a specific measurement method, when the plate, which is a stylus, comes into contact with the surface of the aqueous solution, the aqueous solution gets wet with respect to the plate. At this time, surface tension acts along the periphery of the plate, and a force that tries to draw the plate into the aqueous solution acts. The pulling force F (force acting on the plate, measuring force) can be read, and the surface tension r can be measured by the following formula. In the formula, L is the perimeter (m) of the plate, and θ is the contact angle between the plate and the aqueous solution.

r=F/(L×cosθ) r = F / (L × cosθ)

上記表面張力は、市販の測定装置、例えば、静的表面張力測定システム(DKSHジャパン社製、型番:TD 1C又はTD 3)等を用いて測定することもできる。 The surface tension can also be measured using a commercially available measuring device, for example, a static surface tension measuring system (manufactured by DKSH Japan, model number: TD 1C or TD 3).

以下、本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物に含まれる各構成成分について、詳細に説明する。 Hereinafter, each component contained in the block polyisocyanate composition of the present embodiment will be described in detail.

<ブロックポリイソシアネート>
ブロックポリイソシアネートは、ポリイソシアネートとブロック剤との反応物である。すなわち、ブロックポリイソシアネートは、ポリイソシアネート中の少なくとも一部のイソシアネート基がブロック剤でブロック化されている。
<Block polyisocyanate>
Blocked polyisocyanate is a reaction product of polyisocyanate and a blocking agent. That is, in the blocked polyisocyanate, at least a part of the isocyanate groups in the polyisocyanate are blocked with a blocking agent.

ブロックポリイソシアネートは、アロファネート基、ウレトジオン基、イミノオキサジアジンジオン基、イソシアヌレート基、ウレタン基及びビウレット基からなる群より選ばれる1種以上の官能基を有することができる。中でも、耐候性が優れることから、イソシアヌレート基を含むことが好ましい。 The blocked polyisocyanate can have one or more functional groups selected from the group consisting of an allophanate group, a uretdione group, an iminooxadiazinedione group, an isocyanurate group, a urethane group and a biuret group. Above all, it is preferable to contain an isocyanurate group because it has excellent weather resistance.

ブロックポリイソシアネートは、ブロック化されたイソシアヌレート3量体を含むことが好ましい。ここでいう「イソシアヌレート3量体」とは、イソシアネートモノマー3分子から誘導され、イソシアヌレート基を有するポリイソシアネートを意味する。また、「ブロック化されたイソシアヌレート3量体」とは、イソシアヌレート3量体中のイソシアネート基の少なくとも一部(好ましくは、全部)がブロック剤でブロック化されているものを意味する。ブロック化されたイソシアヌレート3量体を含むことで、樹脂膜としたときの耐熱性がより優れる傾向にある。 The blocked polyisocyanate preferably contains a blocked isocyanurate trimer. The term "isocyanurate trimer" as used herein means a polyisocyanate derived from three molecules of an isocyanate monomer and having an isocyanurate group. Further, the “blocked isocyanurate trimer” means that at least a part (preferably all) of the isocyanate groups in the isocyanurate trimer is blocked with a blocking agent. By containing the blocked isocyanurate trimer, the heat resistance when made into a resin film tends to be more excellent.

[ポリイソシアネート]
ブロックポリイソシアネートの製造に用いられるポリイソシアネートは、1つ以上のイソシアネート基(−NCO)を有する単量体化合物(以下、「イソシアネートモノマー」と称する場合がある)を複数反応させて得られる反応物である。
イソシアネートモノマーとしては、炭素数4以上30以下のものが好ましい。イソシアネートモノマーとして具体的には、例えば、以下のものが例示される。これらイソシアネートモノマーは1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。
(1)ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート(MDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート(TDI)、キシリレンジイソシアネート、m−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)等の芳香族ジイソシアネート。
(2)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(以下、「HDI」と称する場合がある)、2,2,4−トリメチル−1,6−ジイソシアナトヘキサン、2,4,4−トリメチル−1,6−ヘキサメチレンジイソイシアネート、2−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート(MPDI)、リジンジイソシアネート(以下、「LDI」と称する場合がある)等の脂肪族ジイソシアネート。
(3)イソホロンジイソシアネート(以下、「IPDI」と称する場合がある)、1,3−ビス(ジイソシアネートメチル) シクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ジイソシアネートノルボルナン、ジ(イソシアネートメチル)ノルボルナン等の脂環族ジイソシアネート。
(4)4−イソシアネートメチル−1,8−オクタメチレンジイソシアネート(以下、「NTI」と称する場合がある)、1,3,6−ヘキサメチレントリイソシアネート(以下、「HTI」と称する場合がある)、ビス(2−イソシアナトエチル)2−イソシアナトグルタレート(以下、「GTI」と称する場合がある)、リジントリイソシアネート(以下、「LTI」と称する場合がある)等のトリイソシアネート。
[Polyisocyanate]
The polyisocyanate used for producing a blocked polyisocyanate is a reaction product obtained by reacting a plurality of monomer compounds having one or more isocyanate groups (-NCO) (hereinafter, may be referred to as "isocyanate monomer"). Is.
The isocyanate monomer preferably has 4 or more and 30 or less carbon atoms. Specific examples of the isocyanate monomer include the following. These isocyanate monomers may be used alone or in combination of two or more.
(1) Aromatic diisocyanates such as diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (MDI), 1,5-naphthalenediocyanate, tolylene diisocyanate (TDI), xylylene diisocyanate, and m-tetramethylxylene diisocyanate (TMXDI).
(2) 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate (hereinafter, may be referred to as "HDI"), 2,2,4-trimethyl-1,6-diisocyanatohexane, 2, Aliphatic diisocyanates such as 4,4-trimethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate, 2-methylpentane-1,5-diisocyanate (MPDI), and lysine diisocyanate (hereinafter, may be referred to as "LDI").
(3) Fats such as isophorone diisocyanate (hereinafter sometimes referred to as "IPDI"), 1,3-bis (diisocyanate methyl) cyclohexane, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, diisocyanate norbornane, di (isocyanet methyl) norbornane, etc. Cyclic diisocyanate.
(4) 4-Isocyanate Methyl-1,8-octamethylene diisocyanate (hereinafter, may be referred to as "NTI"), 1,3,6-hexamethylene triisocyanate (hereinafter, may be referred to as "HTI"). , Bis (2-isocyanatoethyl) 2-isocyanatoglutarate (hereinafter, may be referred to as "GTI"), lysocyanate triisocyanate (hereinafter, may be referred to as "LTI") and the like.

中でも、耐候性が優れることから、イソシアネートモノマーとしては、脂肪族ジイソシアネート及び脂環族ジイソシアネートからなる群から選択される1種類以上のジイソシアネートであることが好ましい。また、イソシアネートモノマーとしては、工業的入手の容易さから、HDI又はIPDIであることがより好ましい。また、イソシアネートモノマーとしては、ブロックポリイソシアネート成分を低粘度にする観点から、HDIであることがさらに好ましい。 Among them, since the weather resistance is excellent, the isocyanate monomer is preferably one or more kinds of diisocyanates selected from the group consisting of aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates. Further, the isocyanate monomer is more preferably HDI or IPDI from the viewpoint of easy industrial availability. Further, the isocyanate monomer is more preferably HDI from the viewpoint of lowering the viscosity of the blocked polyisocyanate component.

(ポリイソシアネートの製造方法)
ポリイソシアネートの製造方法について、以下に詳細を説明する。
ポリイソシアネートは、例えば、アロファネート基を形成するアロファネート化反応、ウレトジオン基を形成するウレトジオン化反応、イミノオキサジアジンジオン基を形成するイミノオキサジアジンジオン化反応、イソシアヌレート基を形成するイソシアヌレート化反応、ウレタン基を形成するウレタン化反応、及び、ビウレット基を形成するビウレット化反応を、過剰のイソシアネートモノマー存在下で一度に製造して、反応終了後に、未反応のイソシアネートモノマーを除去して得ることができる。すなわち、上記反応により得られるポリイソシアネートは、上述のイソシアネートモノマーが複数結合したものであり、且つ、アロファネート基、ウレトジオン基、イミノオキサジアジンジオン基、イソシアヌレート基、ウレタン基及びビウレット基からなる群より選択される1種類以上を有する反応物である。
また、上記の反応を別々に行ない、それぞれ得たポリイソシアネートを特定比率で混合してもよい。
製造の簡便さからは、上記反応を一度に行いポリイソシアネートを得ることが好ましく、各官能基のモル比を自由に調整する観点からは、別々に製造した後に混合することが好ましい。
(Manufacturing method of polyisocyanate)
The method for producing polyisocyanate will be described in detail below.
Polyisocyanates are, for example, allophanate formation reaction to form an allophanate group, uretdione formation reaction to form a uretdione group, iminooxadiazine diionization reaction to form an iminooxadiazinedione group, isocyanurate formation to form an isocyanurate group. The reaction, the urethanization reaction to form a urethane group, and the biuretization reaction to form a biuret group are produced at once in the presence of an excess of isocyanate monomer, and the unreacted isocyanate monomer is removed after the reaction is completed. be able to. That is, the polyisocyanate obtained by the above reaction is a group in which a plurality of the above-mentioned isocyanate monomers are bonded and is composed of an allophanate group, a uretdione group, an iminooxadiazinedione group, an isocyanurate group, a urethane group and a biuret group. It is a reactant having one or more kinds selected from the above.
Further, the above reactions may be carried out separately, and the obtained polyisocyanates may be mixed in a specific ratio.
From the viewpoint of simplicity of production, it is preferable to carry out the above reaction at once to obtain polyisocyanate, and from the viewpoint of freely adjusting the molar ratio of each functional group, it is preferable to produce them separately and then mix them.

例えば、イソシアネートモノマーからイソシアヌレート基を含有するポリイソシアネートを誘導するための触媒としては、一般的に使用されるイソシアヌレート化反応触媒が挙げられる。 For example, as a catalyst for deriving a polyisocyanate containing an isocyanurate group from an isocyanate monomer, a commonly used isocyanurate-forming reaction catalyst can be mentioned.

イソシアヌレート化反応触媒としては、特に限定されないが、一般に塩基性を有するものであることが好ましい。イソシアヌレート化反応触媒として具体的には、例えば、以下に示すもの等が挙げられる。
1)テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム等のテトラアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、及び、前記テトラアルキルアンモニウムの酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
2)ベンジルトリメチルアンモニウム、トリメチルフェニルアンモニウム等のアリールトリアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、及び、前記アリールトリアルキルアンモニウムの酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
3)トリメチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウム、トリエチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリエチルヒドロキシプロピルアンモニウム等のヒドロキシアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、及び、前記ヒドロキシアルキルアンモニウムの酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
4)酢酸、プロピオン酸、カプロン酸、オクチル酸、カプリン酸、ミリスチン酸等のアルキルカルボン酸の錫、亜鉛、鉛等の金属塩。
5)ナトリウム、カリウム等の金属アルコラート。
6)ヘキサメチレンジシラザン等のアミノシリル基含有化合物。
7)マンニッヒ塩基類。
8)第3級アミン類とエポキシ化合物との混合物。
9)トリブチルホスフィン等の燐系化合物。
The isocyanurate-forming reaction catalyst is not particularly limited, but is generally preferably one having basicity. Specific examples of the isocyanurate-forming reaction catalyst include those shown below.
1) Hydrooxides of tetraalkylammoniums such as tetramethylammonium, tetraethylammonium, and tetrabutylammonium, and acetates, propionates, octylates, capricates, myristates, and benzoates of the tetraalkylammonates. Organic weak salts such as.
2) Hydroxide of aryltrialkylammonium such as benzyltrimethylammonium and trimethylphenylammonium, and acetate, propionate, octylate, capricate, myristate, benzoate and the like of the aryltrialkylammonium. Organic ammonium salt.
3) Hydroxide of hydroxyalkylammonium such as trimethylhydroxyethylammonium, trimethylhydroxypropylammonium, triethylhydroxyethylammonium, triethylhydroxypropylammonium, and acetate, propionate, octylate, capric acid of the hydroxyalkylammonium. Organic weak acid salts such as salts, myristates, and benzoates.
4) Metal salts of alkylcarboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, caproic acid, octyl acid, caproic acid and myristic acid such as tin, zinc and lead.
5) Metalal alcoholates such as sodium and potassium.
6) Aminosilyl group-containing compound such as hexamethylene disilazane.
7) Mannich bases.
8) A mixture of tertiary amines and an epoxy compound.
9) Phosphorus compounds such as tributylphosphine.

中でも、不要な副生成物を生じさせにくい観点からは、イソシアヌレート化反応触媒としては、4級アンモニウムのハイドロオキサイド又は4級アンモニウムの有機弱酸塩であることが好ましく、テトラアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、テトラアルキルアンモニウムの有機弱酸塩、アリールトリアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、又は、アリールトリアルキルアンモニウムの有機弱酸塩であることがより好ましい。 Among them, from the viewpoint of less likely to generate unnecessary by-products, the isocyanurate-forming reaction catalyst is preferably a quaternary ammonium hydrooxide or a quaternary ammonium organic weak acid salt, and a tetraalkylammonium hydrooxide, More preferably, it is an organic weakened salt of tetraalkylammonium, a hydroxide of aryltrialkylammonium, or an organic weakened salt of aryltrialkylammonium.

上述したイソシアヌレート化反応触媒の使用量の上限値は、仕込んだイソシアネートモノマーの質量に対して、1000質量ppmであることが好ましく、500質量ppmであることがより好ましく、100質量ppmであることがさらに好ましい。
一方、上述したイソシアヌレート化反応触媒の使用量の下限値は、特別な限定はないが、例えば、10質量ppmであってもよい。
The upper limit of the amount of the isocyanurate-forming reaction catalyst used is preferably 1000 mass ppm, more preferably 500 mass ppm, and 100 mass ppm with respect to the mass of the charged isocyanate monomer. Is even more preferable.
On the other hand, the lower limit of the amount of the isocyanurate-forming reaction catalyst used is not particularly limited, but may be, for example, 10 mass ppm.

イソシアヌレート化反応温度としては、50℃以上120℃以下であることが好ましく、55℃以上90℃以下であることがより好ましい。イソシアヌレート化反応温度が上記上限値以下であることによって、ポリイソシアネートの着色等をより効果的に抑制できる傾向にある。 The isocyanurate-forming reaction temperature is preferably 50 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, and more preferably 55 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. When the isocyanurate-forming reaction temperature is not more than the above upper limit value, coloring of polyisocyanate and the like tend to be suppressed more effectively.

所望の転化率(仕込んだイソシアネートモノマーの質量に対する、イソシアヌレート化反応で生成したポリイソシアネートの質量の割合)になった時点で、イソシアヌレート化反応を、酸性化合物(例えば、リン酸、酸性リン酸エステル等)の添加によって停止する。
なお、ポリイソシアネートを得るためには、反応の進行を初期で停止する必要がある。しかしながら、イソシアヌレート化反応は、初期の反応速度が非常に速いため、反応の進行を初期で停止することに困難が伴い、反応条件、特に触媒の添加量及び添加方法は慎重に選択する必要がある。例えば、触媒の一定時間毎の分割添加方法等が好適なものとして推奨される。
したがって、ポリイソシアネートを得るためのイソシアヌレート化反応の転化率は、10%以上60%以下であることが好ましく、15%以上55%以下であることがより好ましく、20%以上50%以下であることがさらに好ましい。
イソシアヌレート化反応の転化率が上記上限値以下であることによって、ブロックポリイソシアネート成分をより低粘度とすることができる。また、イソシアヌレート化反応の転化率が上記下限値以上であることによって、反応停止操作をより容易に行うことができる。
When the desired conversion rate (the ratio of the mass of the polyisocyanate produced by the isocyanurate-forming reaction to the mass of the charged isocyanate monomer) is reached, the isocyanurate-forming reaction is carried out with an acidic compound (for example, phosphoric acid, acidic phosphoric acid). It is stopped by the addition of (ester, etc.).
In order to obtain polyisocyanate, it is necessary to stop the progress of the reaction at an early stage. However, since the initial reaction rate of the isocyanurate-forming reaction is very fast, it is difficult to stop the progress of the reaction at the initial stage, and the reaction conditions, particularly the amount and method of addition of the catalyst must be carefully selected. is there. For example, a method of dividing and adding the catalyst at regular time intervals is recommended as a suitable method.
Therefore, the conversion rate of the isocyanurate-forming reaction for obtaining a polyisocyanate is preferably 10% or more and 60% or less, more preferably 15% or more and 55% or less, and 20% or more and 50% or less. Is even more preferable.
When the conversion rate of the isocyanurate-forming reaction is not more than the above upper limit value, the blocked polyisocyanate component can have a lower viscosity. Further, when the conversion rate of the isocyanurate-forming reaction is at least the above lower limit value, the reaction stop operation can be performed more easily.

また、イソシアヌレート基を含有するポリイソシアネートを誘導する際に、上記イソシアネートモノマー以外に1価以上6価以下のアルコールを用いることができる。
使用することのできる1価以上6価以下のアルコールとしては、例えば、非重合性アルコール、重合性アルコールが挙げられる。ここでいう「非重合性アルコール」とは、重合性基を有さないアルコールを意味する。一方、「重合性アルコール」とは、重合性基及び水酸基を有する単量体を重合して得られるアルコールを意味する。
非重合性アルコールとしては、例えば、モノアルコール類、ジオール類、トリオール類、テトラオール類等の多価アルコールが挙げられる。
モノアルコール類としては、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、イソブタノール、sec−ブタノール、n−ペンタノール、n−ヘキサノール、n−オクタノール、n−ノナノール、2−エチルブタノール、2,2−ジメチルヘキサノール、2−エチルヘキサノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、エチルシクロヘキサノール等が挙げられる。
ジオール類としては、例えば、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、2−メチル−1,2−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、2−メチル−2,3−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、2,3−ジメチル−2,3−ブタンジオール、2−エチル−ヘキサンジオール、1,2−オクタンジオール、1,2−デカンジオール、2,2,4−トリメチルペンタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール等が挙げられる。
トリオール類としては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
テトラオール類としては、例えば、ペンタエリトリトール等が挙げられる。
Further, when inducing a polyisocyanate containing an isocyanurate group, an alcohol having a valence of 1 or more and 6 or less can be used in addition to the above-mentioned isocyanate monomer.
Examples of the monohydric or higher and hexavalent or lower alcohols that can be used include non-polymerizable alcohols and polymerizable alcohols. The term "non-polymerizable alcohol" as used herein means an alcohol having no polymerizable group. On the other hand, the "polymerizable alcohol" means an alcohol obtained by polymerizing a monomer having a polymerizable group and a hydroxyl group.
Examples of the non-polymerizable alcohol include polyhydric alcohols such as monoalcohols, diols, triols and tetraols.
Examples of monoalcohols include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, n-pentanol, n-hexanol, n-octanol, n-nonanol, and 2-ethylbutanol. , 2,2-Dimethylhexanol, 2-ethylhexanol, cyclohexanol, methylcyclohexanol, ethylcyclohexanol and the like.
Examples of diols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, and 1, 3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 2-methyl-1,2-propanediol, 1,5-pentanediol, 2-methyl-2,3-butanediol, 1, 6-Hexanediol, 1,2-hexanediol, 2,5-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 2,3-dimethyl-2,3-butanediol, 2-ethyl-hexanediol, 1,2-octanediol, 1,2-decanediol, 2,2,4-trimethylpentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propane Examples include diol.
Examples of triols include glycerin, trimethylolpropane and the like.
Examples of tetraols include pentaerythritol and the like.

重合性アルコールとしては、特に限定されないが、例えば、ポリエステルポリオール類、ポリエーテルポリオール類、アクリルポリオール類、ポリオレフィンポリオール類等が挙げられる。 The polymerizable alcohol is not particularly limited, and examples thereof include polyester polyols, polyether polyols, acrylic polyols, and polyolefin polyols.

ポリエステルポリオール類としては、特に限定されないが、例えば、二塩基酸の単独又は混合物と、多価アルコールの単独又は混合物との縮合反応によって得られる生成物が挙げられる。
二塩基酸としては、特に限定されないが、例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等のカルボン酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の二塩基酸が挙げられる。
多価アルコールとしては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、及び、グリセリンからなる群より選ばれる少なくとも1種の多価アルコールが挙げられる。
また、ポリエステルポリオール類としては、例えば、上記多価アルコールを用いて、ε−カプロラクトンを開環重合して得られるようなポリカプロラクトン類等が挙げられる。
The polyester polyols are not particularly limited, and examples thereof include products obtained by a condensation reaction between a dibasic acid alone or a mixture and a polyhydric alcohol alone or a mixture.
The dibasic acid is not particularly limited, but is at least one selected from the group consisting of carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dimer acid, maleic anhydride, phthalic acid anhydride, isophthalic acid, and terephthalic acid. Species of dibasic acid.
The polyhydric alcohol is not particularly limited, and examples thereof include at least one polyhydric alcohol selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, and glycerin.
Examples of polyester polyols include polycaprolactones obtained by ring-opening polymerization of ε-caprolactone using the above-mentioned polyhydric alcohol.

ポリエーテルポリオール類としては、特に限定されないが、例えば、アルカリ金属の水酸化物、又は、強塩基性触媒を使用して、多価アルコールの単独又は混合物に、アルキレンオキサイドの単独又は混合物を付加して得られるポリエーテルポリオール類、ポリアミン化合物にアルキレンオキサイドを反応させて得られるポリエーテルポリオール類、上記ポリエーテル類を媒体としてアクリルアミド等を重合して得られるいわゆるポリマーポリオール類が挙げられる。
アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられる。
強塩基性触媒としては、例えば、アルコラート、アルキルアミン等が挙げられる。
多価アルコールとしては、上記ポリエステルポリオール類において例示されたものと同様のものが挙げられる。
アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、スチレンオキサイド等が挙げられる。
ポリアミン化合物としては、例えば、エチレンジアミン類等が挙げられる。
The polyether polyols are not particularly limited, but for example, an alkali metal hydroxide or a strongly basic catalyst is used to add an alkylene oxide alone or a mixture to a polyhydric alcohol alone or a mixture. Examples thereof include polyether polyols obtained by reacting a polyamine compound with an alkylene oxide, and so-called polymer polyols obtained by polymerizing acrylamide or the like using the above-mentioned polyethers as a medium.
Examples of the alkali metal include lithium, sodium, potassium and the like.
Examples of the strong basic catalyst include alcoholates and alkylamines.
Examples of the polyhydric alcohol include those similar to those exemplified in the above polyester polyols.
Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, cyclohexene oxide, styrene oxide and the like.
Examples of the polyamine compound include ethylenediamines.

アクリルポリオール類としては、特に限定されないが、例えば、水酸基を有するエチレン性不飽和結合含有単量体の単独又は混合物と、これと共重合可能な他のエチレン性不飽和結合含有単量体の単独又は混合物とを共重合したものが挙げられる。
水酸基を有するエチレン性不飽和結合含有単量体としては、特に限定されないが、例えば、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリル酸ヒドロキシブチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシブチル等が挙げられる。
水酸基を有するエチレン性不飽和結合含有単量体と共重合可能な他のエチレン性不飽和結合含有単量体としては、特に限定されないが、例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、不飽和カルボン酸、不飽和アミド、ビニル系単量体、加水分解性シリル基を有するビニル系単量体が挙げられる。
アクリル酸エステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸−n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸−n−ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル等が挙げられる。
メタクリル酸エステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−n−ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル等が挙げられる。
不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等が挙げられる。
不飽和アミドとしては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N−メチレンビスアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、ダイアセトンメタクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイミド等が挙げられる。
ビニル系単量体としては、例えば、メタクリル酸グリシジル、スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、フマル酸ジブチル等が挙げられる。
加水分解性シリル基を有するビニル系単量体としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
The acrylic polyols are not particularly limited, but for example, an ethylenically unsaturated bond-containing monomer having a hydroxyl group alone or a mixture thereof and another ethylenically unsaturated bond-containing monomer copolymerizable therewith are used alone. Alternatively, a copolymer of a mixture may be used.
The ethylenically unsaturated bond-containing monomer having a hydroxyl group is not particularly limited, and is, for example, hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, hydroxyhydroxymethacrylate. Butyl and the like can be mentioned.
The other ethylenically unsaturated bond-containing monomer copolymerizable with the ethylenically unsaturated bond-containing monomer having a hydroxyl group is not particularly limited, and is, for example, an acrylic acid ester, a methacrylic acid ester, or an unsaturated carboxylic acid. , Unsaturated amides, vinyl-based monomers, and vinyl-based monomers having a hydrolyzable silyl group.
Examples of the acrylic acid ester include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, -n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, -n-hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and -2 acrylate. -Ethylhexyl, lauryl acrylate, benzyl acrylate, phenyl acrylate and the like can be mentioned.
Examples of the methacrylic acid ester include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, -n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, -n-hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, and -2 methacrylic acid. -Ethylhexyl, lauryl methacrylate, benzyl methacrylate, phenyl methacrylate and the like can be mentioned.
Examples of unsaturated carboxylic acids include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid and the like.
Examples of unsaturated amides include acrylamide, methacrylamide, N, N-methylenebisacrylamide, diacetoneacrylamide, diacetonemethacrylamide, maleic acid amide, and maleimide.
Examples of the vinyl-based monomer include glycidyl methacrylate, styrene, vinyltoluene, vinyl acetate, acrylonitrile, dibutyl fumarate and the like.
Examples of the vinyl-based monomer having a hydrolyzable silyl group include vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, and the like.

ポリオレフィンポリオール類としては、例えば、末端水酸基化ポリブタジエン及びその水素添加物等が挙げられる。 Examples of polyolefin polyols include hydroxyl-terminated polybutadiene and hydrogenated products thereof.

アロファネート化反応、ウレトジオン化反応、イミノオキサジアジンジオン化反応、イソシアヌレート化反応、ウレタン化反応、及び、ビウレット化反応は、それぞれ逐次行ってもよく、そのいくつかを並行して行ってもよい。
反応終了後の反応液から、未反応イソシアネートモノマーを薄膜蒸留、抽出等により除去し、ポリイソシアネートを得ることができる。
The allophanate reaction, the uretdione reaction, the iminooxadiazine dione reaction, the isocyanurate-forming reaction, the urethanization reaction, and the biuret-forming reaction may be carried out sequentially, or some of them may be carried out in parallel. ..
The unreacted isocyanate monomer can be removed from the reaction solution after completion of the reaction by thin film distillation, extraction or the like to obtain polyisocyanate.

また、得られたポリイソシアネートに対して、例えば、貯蔵時の着色を抑制する目的で、酸化防止剤や紫外線吸収剤を添加してもよい。
酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール等のヒンダードフェノール等が挙げられる。紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン等が挙げられる。これら酸化防止剤や紫外線吸収剤は、1種を単独又は2種以上を併用してもよい。これらの添加量は、ポリイソシアネートの質量に対して、10質量ppm以上500質量ppm以下であることが好ましい。
Further, for the purpose of suppressing coloration during storage, for example, an antioxidant or an ultraviolet absorber may be added to the obtained polyisocyanate.
Examples of the antioxidant include hindered phenols such as 2,6-di-tert-butyl-p-cresol. Examples of the ultraviolet absorber include benzotriazole, benzophenone and the like. These antioxidants and ultraviolet absorbers may be used alone or in combination of two or more. The amount of these additions is preferably 10 mass ppm or more and 500 mass ppm or less with respect to the mass of the polyisocyanate.

(ポリイソシアネートの平均イソシアネート官能基数)
ポリイソシアネートの平均イソシアネート官能基数は、樹脂膜としたときの低温硬化性を高める点で、2.0以上であることが好ましく、樹脂膜としたときの低温硬化性、及び、多価アルコール化合物との相溶性の両立の観点から、3.0以上がより好ましく、4.6以上20以下がさらに好ましく、5以上10以下が特に好ましい。
ポリイソシアネートの平均イソシアネート官能基数は、後述する実施例に記載の方法を用いて測定することができる。
(Average number of isocyanate functional groups of polyisocyanate)
The average number of isocyanate functional groups of the polyisocyanate is preferably 2.0 or more in terms of enhancing the low-temperature curability when formed into a resin film, and the low-temperature curability when formed into a resin film and the polyhydric alcohol compound. From the viewpoint of compatibility with each other, 3.0 or more is more preferable, 4.6 or more and 20 or less is further preferable, and 5 or more and 10 or less is particularly preferable.
The average number of isocyanate functional groups of polyisocyanate can be measured by using the method described in Examples described later.

[ブロック剤]
ブロックポリイソシアネートの製造に用いられるブロック剤は、(A)下記一般式(I)で示される化合物(化合物(I))を含む。ブロック剤は、化合物(I)を1種単独で含んでもよく、2種以上組み合わせて含んでもよい。
[Blocking agent]
The blocking agent used for producing the blocked polyisocyanate includes (A) a compound represented by the following general formula (I) (compound (I)). The blocking agent may contain the compound (I) alone or in combination of two or more.

Figure 2021101007
Figure 2021101007

(化合物(I))
(1)R11
一般式(I)中、R11は、ヒドロキシ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;ヒドロキシ基及びアルキル基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアミノ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基;又は、ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルコキシ基である。但し、前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。
(Compound (I))
(1) R 11
In the general formula (I), R 11 is selected from the group consisting of a hydroxy group; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; and a group consisting of a hydroxy group and an alkyl group. An amino group which may contain one or more substituents; an aryl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; or a group consisting of a hydroxy group and an amino group. An alkoxy group that may contain one or more substituents of choice. However, the amino group may be formed by connecting the two substituents to each other to form a ring.

11が置換基を有しないアルキル基である場合、該アルキル基としては、炭素数は1以上30以下であることが好ましく、1以上8以下であることがより好ましく、1以上6以下であることがさらに好ましく、1以上4以下であることが特に好ましい。置換基を有しないアルキル基として具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、1−メチルブチル基、n−ヘキシル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、2,2−ジメチルペンチル基、2,3−ジメチルペンチル基、2,4−ジメチルペンチル基、3,3−ジメチルペンチル基、3−エチルペンチル基、2,2,3−トリメチルブチル基、n−オクチル基、イソオクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。 When R 11 is an alkyl group having no substituent, the alkyl group preferably has 1 or more and 30 or less carbon atoms, more preferably 1 or more and 8 or less, and 1 or more and 6 or less. It is more preferable, and it is particularly preferable that it is 1 or more and 4 or less. Specific examples of the alkyl group having no substituent include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a tert-butyl group, a sec-butyl group, an isobutyl group, and an n-pentyl group. Isopentyl group, neopentyl group, tert-pentyl group, 1-methylbutyl group, n-hexyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, 2,2-dimethylbutyl group, 2,3-dimethylbutyl group, n -Heptyl group, 2-methylhexyl group, 3-methylhexyl group, 2,2-dimethylpentyl group, 2,3-dimethylpentyl group, 2,4-dimethylpentyl group, 3,3-dimethylpentyl group, 3- Examples thereof include ethyl pentyl group, 2,2,3-trimethylbutyl group, n-octyl group, isooctyl group, 2-ethylhexyl group, nonyl group, decyl group and the like.

また、R11が置換基を有するアルキル基である場合、置換基はヒドロキシ基又はアミノ基である。
置換基としてヒドロキシ基を含むアルキル基としては、例えば、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基等が挙げられる。
置換基としてアミノ基を含むアルキル基としては、例えば、アミノメチル基、アミノエチル基、アミノプロピル基、アミノブチル基等が挙げられる。
置換基としてヒドロキシ基及びアミノ基を含むアルキル基としては、例えば、ヒドロキシアミノメチル基、ヒドロキシアミノエチル基、ヒドロキシアミノプロピル基等が挙げられる。
When R 11 is an alkyl group having a substituent, the substituent is a hydroxy group or an amino group.
Examples of the alkyl group containing a hydroxy group as the substituent include a hydroxymethyl group, a hydroxyethyl group, a hydroxypropyl group and the like.
Examples of the alkyl group containing an amino group as the substituent include an aminomethyl group, an aminoethyl group, an aminopropyl group, an aminobutyl group and the like.
Examples of the alkyl group containing a hydroxy group and an amino group as the substituent include a hydroxyaminomethyl group, a hydroxyaminoethyl group, a hydroxyaminopropyl group and the like.

11が置換基を有するアミノ基である場合、置換基はヒドロキシ基又はアルキル基である。
置換基としてヒドロキシ基を有するアミノ基としては、ヒドロキシアミノ基(−NH−OH)が挙げられる。
置換基としてアルキル基を有するアミノ基としては、例えば、メチルアミノ基、エチルアミノ基、n−ブチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジ−n−ブチルアミノ基、ジ−tert−ブチルアミノ基、ジ−sec−ブチルアミノ基、ジイソブチルアミノ基、2、6−ジメチルピペリジル基等が挙げられる。
置換基としてヒドロキシ基及びアルキル基を有するアミノ基としては、例えば、ヒドロキシメチレンアミノ基、ヒドロキシエチレンアミノ基、ヒドロキシプロピレンアミノ基、ヒドロキシブチレンアミノ基等が挙げられる。
2つの置換基が互いに連結して環を形成しているアミノ基としては、例えば、エチレンイミノ基、アザシクロブチル基、ピロリジル基、ピペリジル基、2、6−ジメチルピペリジル基、ヘキサメチレンイミノ基等の環状2級アミノ基が挙げられる。
When R 11 is an amino group having a substituent, the substituent is a hydroxy group or an alkyl group.
Examples of the amino group having a hydroxy group as a substituent include a hydroxyamino group (-NH-OH).
Examples of the amino group having an alkyl group as a substituent include a methylamino group, an ethylamino group, an n-butylamino group, a dimethylamino group, a diethylamino group, a dipropylamino group, a diisopropylamino group and a di-n-butylamino group. Examples thereof include a group, a di-tert-butylamino group, a di-sec-butylamino group, a diisobutylamino group, a 2,6-dimethylpiperidyl group and the like.
Examples of the amino group having a hydroxy group and an alkyl group as the substituent include a hydroxymethylene amino group, a hydroxyethylene amino group, a hydroxypropylene amino group, a hydroxybutylene amino group and the like.
Examples of the amino group in which the two substituents are linked to each other to form a ring include an ethyleneimino group, an azacyclobutyl group, a pyrrolidyl group, a piperidyl group, a 2,6-dimethylpiperidyl group and a hexamethyleneimino group. Cyclic secondary amino group of.

11が置換基を有しないアリール基である場合、該アリール基としては、炭素数は5以上30以下であることが好ましく、6以上20以下であることがより好ましく、6以上14以下であることがさらに好ましい。前記アリール基として具体的には、例えば、単環式芳香族炭化水素基、2環式芳香族炭化水素基、3環式芳香族炭化水素基、4環式芳香族炭化水素基、5環式芳香族炭化水素基、6環式芳香族炭化水素基、7環式芳香族炭化水素基等が挙げられる。
単環式芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ベンジル基、トリル基、o−キシリル基等が挙げられる。
2環式芳香族炭化水素基としては、例えば、インダニル基、インデニル基、ペンタレニル基、アズレニル基、ナフチル基、テトラヒドロナフチル基等が挙げられる。
3環式芳香族炭化水素基としては、例えば、アントラセニル基、フルオレニル基、フェナレニル基、フェナントレニル基等が挙げられる。
4環式芳香族炭化水素基としては、例えば、ピレニル基、ナフタセニル基、クリセニル基等が挙げられる。
5環式芳香族炭化水素基としては、例えば、ペリレニル基、ピセニル基、ペンタセニル基等が挙げられる。
6環式芳香族炭化水素基としては、例えば、ナフトピレニル基等が挙げられる。
7環式芳香族炭化水素基としては、例えば、コロネニル基等が挙げられる。
When R 11 is an aryl group having no substituent, the aryl group preferably has 5 or more and 30 or less carbon atoms, more preferably 6 or more and 20 or less, and 6 or more and 14 or less. Is even more preferable. Specifically, the aryl group is, for example, a monocyclic aromatic hydrocarbon group, a bicyclic aromatic hydrocarbon group, a tricyclic aromatic hydrocarbon group, a tetracyclic aromatic hydrocarbon group, or a pentacyclic aromatic group. Examples thereof include an aromatic hydrocarbon group, a 6-ring aromatic hydrocarbon group, and a 7-ring aromatic hydrocarbon group.
Examples of the monocyclic aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a benzyl group, a tolyl group, an o-xylyl group and the like.
Examples of the bicyclic aromatic hydrocarbon group include an indanyl group, an indenyl group, a pentarenyl group, an azulenyl group, a naphthyl group, a tetrahydronaphthyl group and the like.
Examples of the tricyclic aromatic hydrocarbon group include anthrasenyl group, fluorenyl group, phenalenyl group, phenanthrenyl group and the like.
Examples of the tetracyclic aromatic hydrocarbon group include a pyrenyl group, a naphthalsenyl group, a chrysenyl group and the like.
Examples of the pentacyclic aromatic hydrocarbon group include a perylenel group, a pisenyl group, a pentasenyl group and the like.
Examples of the hexacyclic aromatic hydrocarbon group include a naphthopyrenyl group and the like.
Examples of the 7-cyclic aromatic hydrocarbon group include a coronenyl group and the like.

11が置換基を有するアリール基である場合、置換基はヒドロキシ基又はアミノ基である。
置換基としてヒドロキシ基を含むアリール基としては、例えば、フェノール基等が挙げられる。
置換基としてアミノ基を含むアリール基としては、例えば、アニリン基等が挙げられる。
置換基としてヒドロキシ基及びアミノ基を含むアリール基としては、例えば、アミノフェノール基(ヒドロキシアニリン基)等が挙げられる。
When R 11 is an aryl group having a substituent, the substituent is a hydroxy group or an amino group.
Examples of the aryl group containing a hydroxy group as a substituent include a phenol group and the like.
Examples of the aryl group containing an amino group as a substituent include an aniline group and the like.
Examples of the aryl group containing a hydroxy group and an amino group as the substituent include an aminophenol group (hydroxyaniline group) and the like.

11が置換基を有しないアルコキシ基である場合、該アルコキシ基としては、炭素数は1以上30以下であることが好ましく、1以上8以下であることがより好ましく、1以上6以下であることがさらに好ましく、1以上4以下であることが特に好ましい。前記アルコキシ基として具体的には、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、イソブトキシ基、n−ペントキシ基、イソペントキシ基、ネオペントキシ基、tert−ペントキシ基、1−メチルブトキシ基、n−ヘキトキシ基、2−メチルペントキシ基、3−メチルペントキシ基、2,2−ジメチルブトキシ基、2,3−ジメチルブトキシ基、n−ヘプトキシ基、2−メチルヘキトキシ基、3−メチルヘキトキシ基、2,2−ジメチルペントキシ基、2,3−ジメチルペントキシ基、2,4−ジメチルペントキシ基、3,3−ジメチルペントキシ基、3−エチルペントキシ基、2,2,3−トリメチルブトキシ基、n−オクトキシ基、イソオクトキシ基、2−エチルヘキトキシ基、ノニノキシ基、デシロキシ基等が挙げられる。 When R 11 is an alkoxy group having no substituent, the alkoxy group preferably has 1 or more and 30 or less carbon atoms, more preferably 1 or more and 8 or less, and 1 or more and 6 or less. It is more preferable, and it is particularly preferable that it is 1 or more and 4 or less. Specifically, as the alkoxy group, for example, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a tert-butoxy group, a sec-butoxy group, an isobutoxy group, an n-pentoxy group, an isopentoxy group, Neopentoxy group, tert-pentoxy group, 1-methylbutoxy group, n-hexitoxy group, 2-methylpentoxy group, 3-methylpentoxy group, 2,2-dimethylbutoxy group, 2,3-dimethylbutoxy group, n -Heptoxy group, 2-methylhexitoxy group, 3-methylhexitoxy group, 2,2-dimethylpentoxy group, 2,3-dimethylpentoxy group, 2,4-dimethylpentoxy group, 3,3-dimethylpentoxy group, Examples thereof include 3-ethylpentoxy group, 2,2,3-trimethylbutoxy group, n-octoxy group, isooctoxy group, 2-ethylhexitoxy group, noninoxy group, decyloxy group and the like.

11が置換基を有するアルコキシ基である場合、置換基はヒドロキシ基又はアミノ基である。
置換基としてヒドロキシ基を含むアルコキシ基としては、例えば、ヒドロキシメチレンオキシ基、ヒドロキシエチレンオキシ基、ヒドロキシプロピレンオキシ基、ヒドロキシブチレンオキシ基等が挙げられる。
置換基としてアミノ基を含むアルコキシ基としては、例えば、アミノメチレンオキシ基、アミノエチレンオキシ基、アミノプロピレンオキシ基、アミノブチレンオキシ基等が挙げられる。
置換基としてヒドロキシ基及びアミノ基を含むアルコキシ基としては、例えば、ヒドロキシアミノメチリジンオキシ基、ヒドロキシアミノエチリジンオキシ基、ヒドロキシアミノプロピリジンオキシ基等が挙げられる。
When R 11 is an alkoxy group having a substituent, the substituent is a hydroxy group or an amino group.
Examples of the alkoxy group containing a hydroxy group as a substituent include a hydroxymethyleneoxy group, a hydroxyethyleneoxy group, a hydroxypropyleneoxy group, a hydroxybutyleneoxy group and the like.
Examples of the alkoxy group containing an amino group as a substituent include an aminomethyleneoxy group, an aminoethyleneoxy group, an aminopropyleneoxy group, an aminobutyleneoxy group and the like.
Examples of the alkoxy group containing a hydroxy group and an amino group as the substituent include a hydroxyaminomethylidineoxy group, a hydroxyaminoethylidineoxy group, a hydroxyaminoproppyridineoxy group and the like.

中でも、R11としては、置換基を有する又は有しないアルコキシ基が好ましく、置換基を有しないアルコキシ基がより好ましい。 Among them, as R 11, preferably it is or without alkoxy group having a substituent, an alkoxy group having no substituent and more preferably.

(2)R12、R13及びR14
一般式(I)中、R12、R13及びR14はそれぞれ独立に、水素原子;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;又はヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基である。前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。但し、R12、R13及びR14のうち2つ以上が水素原子であることはない。
上記アルキル基及び上記アリール基としては、上記「R11」において例示されたものと同様のものが挙げられる。
上記2つの置換基が互いに連結して環を形成しているアミノ基としては、例えば、エチレンイミノ基、アザシクロブチル基、ピロリジル基、ピペリジル基等の環状2級アミノ基が挙げられる。
中でも、R12が水素原子又は置換基を有する若しくは有しないアルキル基であり、且つ、R13及びR14がそれぞれ独立に、置換基を有する若しくは有しないアルキル基であることが好ましく、R12が水素原子又は置換基を有しないアルキル基であり、且つ、R13及びR14がそれぞれ独立に置換基を有しないアルキル基がより好ましい。
(2) R 12 , R 13 and R 14
In general formula (I), R 12 , R 13 and R 14 are each independently an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydrogen atom; a hydroxy group and an amino group; or a hydroxy group. It is an aryl group that may contain one or more substituents selected from the group consisting of groups and amino groups. The amino group may be formed by connecting the two substituents to each other to form a ring. However, two or more of R 12 , R 13 and R 14 are not hydrogen atoms.
Examples of the alkyl group and the aryl group include those similar to those exemplified in the above “R 11”.
Examples of the amino group in which the above two substituents are linked to each other to form a ring include a cyclic secondary amino group such as an ethyleneimino group, an azacyclobutyl group, a pyrrolidyl group and a piperidyl group.
Among them, a or without alkyl radical having R 12 is a hydrogen atom or a substituent, and, independently R 13 and R 14 each is preferably or without alkyl group having a substituent, R 12 is More preferably, it is an alkyl group having no hydrogen atom or a substituent, and R 13 and R 14 have no substituents independently.

化合物(I)において、工業的入手の容易さ、及び、低温での硬化性が優れることから、R11がアルコキシ基であり、R12が水素原子又はアルキル基であり、且つ、R13及びR14がアルキル基であることが好ましい。ブロック剤は、上記構成である化合物(I)を1種単独で含んでもよく、2種以上組み合わせて含んでいてもよい。 In compound (I), R 11 is an alkoxy group, R 12 is a hydrogen atom or an alkyl group, and R 13 and R are excellent because of their excellent industrial availability and curability at low temperature. It is preferable that 14 is an alkyl group. The blocking agent may contain the compound (I) having the above composition alone or in combination of two or more.

また、化合物(I)がtert−ブチルエステル構造又はtert−ペンチルエステル構造を有することにより、樹脂膜としたときの低温硬化性に優れ、また、sec−ブチルエステル構造又はiso−プロピルエステル構造を有することにより、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性に優れる傾向にある。 Further, since the compound (I) has a tert-butyl ester structure or a tert-pentyl ester structure, it is excellent in low-temperature curability when formed into a resin film, and also has a sec-butyl ester structure or an iso-propyl ester structure. As a result, the storage stability of the resin composition tends to be excellent.

化合物(I)として好ましいものとして具体的には、例えば、マロン酸ジ−tert−ブチル、マロン酸ジ−tert−ペンチル、マロン酸ジ−sec−ブチル、マロン酸ジイソプロピル、マロン酸tert−ブチルエチル、マロン酸イソプロピルエチル等が挙げられる。
中でも、樹脂膜としたときの低温硬化性の点から、マロン酸ジ−tert−ブチル、マロン酸ジ−tert−ペンチル、マロン酸ジ−sec−ブチル又はマロン酸ジイソプロピルが好ましく、水分散安定性の観点から、マロン酸ジ−tert−ブチル又はマロン酸ジイソプロピルがより好ましい。
Specific preferred compounds (I) include, for example, di-tert-butyl malonic acid, di-tert-pentyl malonic acid, di-sec-butyl malonic acid, diisopropyl malonic acid, tert-butyl ethyl malonate, and malon. Examples thereof include isopropylethyl acid acid.
Of these, di-tert-butyl malonic acid, di-tert-pentyl malonic acid, di-sec-butyl malonic acid or diisopropyl malonic acid are preferable from the viewpoint of low-temperature curability when formed into a resin film, and have water dispersion stability. From the viewpoint, di-tert-butyl malonic acid or diisopropyl malonic acid is more preferable.

ブロックポリイソシアネートの製造に用いられるブロック剤として、(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物を用いることもできる。
前記(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物は、低温硬化性の観点から、窒素を2つ以上含有する複素環を有する化合物であることが好ましく、窒素を3つ以上含有する複素環を有する化合物であることがより好ましい。
As the blocking agent used in the production of the blocked polyisocyanate, (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogens can also be used.
The compound having a heterocycle containing at least one nitrogen (B) is preferably a compound having a heterocycle containing two or more nitrogens, and contains three or more nitrogens, from the viewpoint of low temperature curability. More preferably, it is a compound having a heterocycle.

窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物としては、例えば、以下に示すもの等が挙げられる。
1)エチレンイミン等のアジリジン系ブロック剤;
2)アゼシクロブタン等のアゼチジン系ブロック剤;
3)ピロリジン等のアゾリジン系ブロック剤;
4)ピロール、2H−ピロール等のアゾール系ブロック剤;
5)2−メチルイミダゾリン、2−フェニルイミダゾリン等のイミダゾリン系ブロック剤;
6)2−メチル−1,4,5,6−テトラヒドロピリミジン等のピリミジン系ブロック剤;
7)ピラゾール、3−メチルピラゾール、3,5−ジメチルピラゾール、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、4−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−イソプロピルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、4−メチル−2−フェニルイミダゾール、ベンゾイミダゾール、2−メチルベンゾイミダゾール等のジアゾール系ブロック剤;
8)1,2,4−トリアゾール、1,2,3−トリアゾール、3,5−ジメチル−1,2,4−トリアゾール等のトリアゾール系ブロック剤;
9)1H−1,2,3,4−テトラゾール等のテトラゾール系ブロック剤。
これらの中でも、1,2,4−トリアゾール、1,2,3−トリアゾール等の8)トリアゾール系ブロック剤が好ましい。
Examples of the compound having a heterocycle containing one or more nitrogens include those shown below.
1) Aziridine-based blocking agent such as ethyleneimine;
2) Azetidine-based blocking agents such as azecyclobutane;
3) Azolidine-based blocking agents such as pyrrolidine;
4) Azole-based blocking agents such as pyrrole, 2H-pyrrole;
5) Imidazoline-based blocking agents such as 2-methylimidazoline and 2-phenylimidazolin;
6) Pyrimidine-based blocking agents such as 2-methyl-1,4,5,6-tetrahydropyrimidine;
7) Pyrazole, 3-methylpyrazole, 3,5-dimethylpyrazole, imidazole, 2-methylimidazole, 4-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-isopropylimidazole, 2,4-dimethylimidazole, 2-ethyl-4 -Diazole-based blocking agents such as methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-methyl-2-phenylimidazole, benzoimidazole, 2-methylbenzoimidazole;
8) Triazole-based blocking agents such as 1,2,4-triazole, 1,2,3-triazole, 3,5-dimethyl-1,2,4-triazole;
9) Tetrazole-based blocking agent such as 1H-1,2,3,4-tetrazole.
Among these, 8) triazole-based blocking agents such as 1,2,4-triazole and 1,2,3-triazole are preferable.

(その他ブロック剤)
ブロックポリイソシアネートの製造に用いられるブロック剤は、上述の化合物(I)または(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物以外に、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性及び樹脂膜としたときの低温硬化性を阻害しない範囲内で、さらに、他のブロック剤を含んでもよい。
なお、ブロックポリイソシアネートの製造に用いられる全ブロック剤のモル総量に対して、上記化合物(I)または(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物の含有量が5モル%以上であることが好ましく、50モル%以上であることがより好ましく、70モル%以上であることがさらに好ましく、80モル%以上であることがよりさらに好ましく、90モル%以上であることが特に好ましく、100モル%であることが最も好ましい。
上記化合物(I)または(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物の含有量が上記範囲内であることにより、樹脂膜としたときの低温硬化性をより向上させることができる。
(Other blocking agents)
The blocking agent used for producing the blocked polyisocyanate is, in addition to the above-mentioned compound (I) or (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogens, storage stability and a resin film when prepared as a resin composition. In addition, other blocking agents may be contained as long as the low-temperature curability is not impaired.
The content of the compound having a heterocycle containing one or more of the above compounds (I) or (B) nitrogen is 5 mol% or more based on the total molar amount of all the blocking agents used in the production of the blocked polyisocyanate. It is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, further preferably 80 mol% or more, and particularly preferably 90 mol% or more. Most preferably, it is 100 mol%.
When the content of the compound having a heterocycle containing one or more of the above compounds (I) or (B) nitrogen is within the above range, the low temperature curability of the resin film can be further improved.

他のブロック剤としては、例えば、1)アルコール系化合物、2)アルキルフェノール系化合物、3)フェノール系化合物、4)化合物(I)以外の活性メチレン系化合物、5)メルカプタン系化合物、6)酸アミド系化合物、7)酸イミド系化合物、8)イミダゾール系化合物、9)尿素系化合物、10)オキシム系化合物、11)アミン系化合物、12)イミド系化合物、13)重亜硫酸塩、14)ピラゾール系化合物、15)トリアゾール系化合物等が挙げられる。ブロック剤としてより具体的には、以下に示すもの等が挙げられる。 Examples of other blocking agents include 1) alcohol-based compounds, 2) alkylphenol-based compounds, 3) phenol-based compounds, 4) active methylene-based compounds other than compound (I), 5) mercaptan-based compounds, and 6) acid amides. System compounds, 7) Acidimide-based compounds, 8) Imidazole-based compounds, 9) Urea-based compounds, 10) Oxim-based compounds, 11) Amine-based compounds, 12) Imid-based compounds, 13) Dipersulfate, 14) Pyrazole-based Compounds, 15) Triazole compounds and the like can be mentioned. More specific examples of the blocking agent include those shown below.

1)アルコール系化合物:メタノール、エタノール、2−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール等のアルコール類。
2)アルキルフェノール系化合物:炭素原子数4以上のアルキル基を置換基として有するモノ及びジアルキルフェノール類。アルキルフェノール系化合物として具体的には、例えば、n−プロピルフェノール、iso−プロピルフェノール、n−ブチルフェノール、sec−ブチルフェノール、tert−ブチルフェノール、n−ヘキシルフェノール、2−エチルヘキシルフェノール、n−オクチルフェノール、n−ノニルフェノール等のモノアルキルフェノール類;ジ−n−プロピルフェノール、ジイソプロピルフェノール、イソプロピルクレゾール、ジ−n−ブチルフェノール、ジ−tert−ブチルフェノール、ジ−sec−ブチルフェノール、ジ−n−オクチルフェノール、ジ−2−エチルヘキシルフェノール、ジ−n−ノニルフェノール等のジアルキルフェノール類。
3)フェノール系化合物:フェノール、クレゾール、エチルフェノール、スチレン化フェノール、ヒドロキシ安息香酸エステル等。
4)活性メチレン系化合物:マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン等。
5)メルカプタン系化合物:ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等。
6)酸アミド系化合物:アセトアニリド、酢酸アミド、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム等。
7)酸イミド系化合物:コハク酸イミド、マレイン酸イミド等。
8)イミダゾール系化合物:イミダゾール、2−メチルイミダゾール等。
9)尿素系化合物:尿素、チオ尿素、エチレン尿素等。
10)オキシム系化合物:ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等。
11)アミン系化合物:ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾール、ジーn−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、イソプロピルエチルアミン等。
12)イミン系化合物:エチレンイミン、ポリエチレンイミン等。
13)重亜硫酸塩化合物:重亜硫酸ソーダ等。
14)ピラゾール系化合物:ピラゾール、3−メチルピラゾール、3,5−ジメチルピラゾール等。
15)トリアゾール系化合物:3,5−ジメチル−1,2,4−トリアゾール等。
1) Alcohol-based compounds: Alcohols such as methanol, ethanol, 2-propanol, n-butanol, sec-butanol, 2-ethyl-1-hexanol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol and the like.
2) Alkylphenol compounds: Mono and dialkylphenols having an alkyl group having 4 or more carbon atoms as a substituent. Specific examples of alkylphenol compounds include n-propylphenol, iso-propylphenol, n-butylphenol, sec-butylphenol, tert-butylphenol, n-hexylphenol, 2-ethylhexylphenol, n-octylphenol, and n-nonylphenol. Monoalkylphenols such as: di-n-propylphenol, diisopropylphenol, isopropylcresol, di-n-butylphenol, di-tert-butylphenol, di-sec-butylphenol, di-n-octylphenol, di-2-ethylhexylphenol, etc. Dialkylphenols such as di-n-nonylphenol.
3) Phenolic compounds: phenol, cresol, ethylphenol, styrenated phenol, hydroxybenzoic acid ester, etc.
4) Active methylene compounds: dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetylacetone, etc.
5) Mercaptan compounds: Butyl mercaptan, dodecyl mercaptan, etc.
6) Acid amide compounds: acetanilide, acetate amide, ε-caprolactam, δ-valerolactam, γ-butyrolactam, etc.
7) Acid-imide compounds: succinimide, maleate imide, etc.
8) Imidazole compounds: imidazole, 2-methylimidazole, etc.
9) Urea compounds: urea, thiourea, ethylene urea, etc.
10) Oxime compounds: formaldehyde, acetaldoxime, acetoxime, methylethylketooxime, cyclohexanone oxime and the like.
11) Amine compounds: diphenylamine, aniline, carbazole, din-propylamine, diisopropylamine, isopropylethylamine and the like.
12) Imine compounds: ethyleneimine, polyethyleneimine, etc.
13) Sodium bisulfite compound: sodium bisulfite and the like.
14) Pyrazole compounds: pyrazole, 3-methylpyrazole, 3,5-dimethylpyrazole and the like.
15) Triazole compounds: 3,5-dimethyl-1,2,4-triazole and the like.

[親水性化合物]
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物に含まれるブロックポリイソシアネートは、その一部又は全部が親水性化合物から誘導される構造単位を有してもよい。
すなわち、本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物に含まれるブロックポリイソシアネートは、その一部又は全部が親水性ブロックポリイソシアネートであってもよい。
[Hydrophilic compound]
The blocked polyisocyanate contained in the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment may have a structural unit in which a part or the whole thereof is derived from a hydrophilic compound.
That is, the blocked polyisocyanate contained in the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment may be a part or all of the hydrophilic blocked polyisocyanate.

親水性化合物は、1つのイソシアネート基と反応するために、ポリイソシアネートが有するイソシアネート基と反応するための活性水素基を、親水性化合物1分子に対して、1つ以上有することが好ましい。活性水素基として、具体的には、水酸基、メルカプト基、カルボン酸基、アミノ基、チオール基が挙げられる。 Since the hydrophilic compound reacts with one isocyanate group, it is preferable that one molecule of the hydrophilic compound has one or more active hydrogen groups for reacting with the isocyanate group of the polyisocyanate. Specific examples of the active hydrogen group include a hydroxyl group, a mercapto group, a carboxylic acid group, an amino group, and a thiol group.

親水性基としては、ノニオン性親水性基、カチオン性親水性基、アニオン性親水性基が挙げられる。これら親水性基は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、親水性基としては、入手容易性及び配合物との電気的な相互作用を受けにくいという観点で、ノニオン性親水性基が好ましく、得られる樹脂膜の硬度の低下を抑制する観点で、アニオン性親水性基が好ましい。 Examples of the hydrophilic group include a nonionic hydrophilic group, a cationic hydrophilic group, and an anionic hydrophilic group. These hydrophilic groups may be used alone or in combination of two or more. Among them, as the hydrophilic group, a nonionic hydrophilic group is preferable from the viewpoint of easy availability and less susceptible to electrical interaction with the formulation, and from the viewpoint of suppressing a decrease in hardness of the obtained resin film, from the viewpoint of suppressing a decrease in hardness of the obtained resin film. Anionic hydrophilic groups are preferred.

(ノニオン性親水性基を有する親水性化合物)
ノニオン性親水性基を有する親水性化合物として、具体的には、モノアルコール、アルコールの水酸基にエチレンオキサイドを付加した化合物が挙げられる。モノアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、ブタノール等が挙げられる。アルコールの水酸基にエチレンオキサイドを付加した化合物としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。これらノニオン性親水性基を有する親水性化合物は、イソシアネート基と反応する活性水素基も有する。
エチレンオキサイドを付加した化合物のエチレンオキサイドの付加数としては、4以上30以下が好ましく、4以上20以下がより好ましい。エチレンオキサイドの付加数が上記下限値以上であることで、ブロックポリイソシアネート組成物に水分散性をより効果的に付与できる傾向にあり、エチレンオキサイドの付加数が上記上限値以下であることで、低温貯蔵時にブロックポリイソシアネート組成物の析出物がより発生しにくい傾向にある。
中でも、ノニオン性親水性基を有する親水性化合物としては、少ない使用量でブロックポリイソシアネート組成物の水分散性を向上できることから、モノアルコールが好ましい。
(Hydrophilic compound with nonionic hydrophilic group)
Specific examples of the hydrophilic compound having a nonionic hydrophilic group include monoalcohols and compounds in which ethylene oxide is added to the hydroxyl groups of alcohols. Examples of the monoalcohol include methanol, ethanol, butanol and the like. Examples of the compound in which ethylene oxide is added to the hydroxyl group of the alcohol include ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, polyethylene glycol monomethyl ether and the like. These hydrophilic compounds having a nonionic hydrophilic group also have an active hydrogen group that reacts with an isocyanate group.
The number of ethylene oxides added to the compound to which ethylene oxide is added is preferably 4 or more and 30 or less, and more preferably 4 or more and 20 or less. When the number of ethylene oxides added is not less than the above lower limit, water dispersibility tends to be more effectively imparted to the blocked polyisocyanate composition, and when the number of ethylene oxides added is not more than the above upper limit. Precipitates of the blocked polyisocyanate composition tend to be less likely to occur during low temperature storage.
Among them, as the hydrophilic compound having a nonionic hydrophilic group, monoalcohol is preferable because the water dispersibility of the blocked polyisocyanate composition can be improved with a small amount of use.

ブロックポリイソシアネートに付加されるノニオン性親水性基の量(以下、「ノニオン性親水性基の含有量」と称する場合がある)の下限値は、ブロックポリイソシアネート組成物の水分散安定性の観点から、ブロックポリイソシアネート組成物の固形分の質量に対して、1質量%が好ましく、2質量%がより好ましく、3質量%がさらに好ましく、4質量%が特に好ましい。
また、ノニオン性親水性基の含有量の上限値は、得られる樹脂膜の耐水性の観点から、ブロックポリイソシアネート組成物の固形分の質量に対して、30質量%が好ましく、20質量%がより好ましく、18質量%がさらに好ましく、15質量%が特に好ましい。
すなわち、ノニオン性親水性基の含有量は、ブロックポリイソシアネート組成物の不揮発分の質量に対して、1質量%以上30質量%以下が好ましく、2質量%以上20質量%以下がより好ましく、3質量%以上18質量%以下がさらに好ましく、4質量%以上15質量%以下が特に好ましい。
ノニオン性親水性基の含有量が上記範囲内であることにより、ブロックポリイソシアネート組成物がより水に分散し、得られる樹脂膜の耐水性が向上する傾向にある。
The lower limit of the amount of nonionic hydrophilic groups added to the blocked polyisocyanate (hereinafter, may be referred to as "content of nonionic hydrophilic groups") is from the viewpoint of water dispersion stability of the blocked polyisocyanate composition. Therefore, 1% by mass is preferable, 2% by mass is more preferable, 3% by mass is further preferable, and 4% by mass is particularly preferable with respect to the mass of the solid content of the blocked polyisocyanate composition.
The upper limit of the content of the nonionic hydrophilic group is preferably 30% by mass, preferably 20% by mass, based on the mass of the solid content of the blocked polyisocyanate composition from the viewpoint of water resistance of the obtained resin film. More preferably, 18% by mass is further preferable, and 15% by mass is particularly preferable.
That is, the content of the nonionic hydrophilic group is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 2% by mass or more and 20% by mass or less, based on the mass of the non-volatile content of the blocked polyisocyanate composition. It is more preferably mass% or more and 18% by mass or less, and particularly preferably 4% by mass or more and 15% by mass or less.
When the content of the nonionic hydrophilic group is within the above range, the blocked polyisocyanate composition is more dispersed in water, and the water resistance of the obtained resin film tends to be improved.

(カチオン性親水性基を有する親水性化合物)
カチオン性親水性基を有する親水性化合物として、具体的には、カチオン性親水性基と活性水素基とを併せて有する化合物が挙げられる。また、グリシジル基等の活性水素基を有する化合物と、スルフィド、ホスフィン等のカチオン性親水性基を有する化合物を併せて、親水性化合物としてもよい。この場合は、予め、イソシアネート基を有する化合物と活性水素基を有する化合物を反応させ、グリシジル基等の官能基を付加し、その後、スルフィド、ホスフィン等の化合物を反応させる。製造の容易性の観点からは、カチオン性親水性基と活性水素基とを併せて有する化合物が好ましい。
(Hydrophilic compound having a cationic hydrophilic group)
Specific examples of the hydrophilic compound having a cationic hydrophilic group include a compound having both a cationic hydrophilic group and an active hydrogen group. Further, a compound having an active hydrogen group such as a glycidyl group and a compound having a cationic hydrophilic group such as sulfide and phosphine may be combined to form a hydrophilic compound. In this case, a compound having an isocyanate group and a compound having an active hydrogen group are reacted in advance to add a functional group such as a glycidyl group, and then a compound such as sulfide or phosphine is reacted. From the viewpoint of ease of production, a compound having both a cationic hydrophilic group and an active hydrogen group is preferable.

カチオン性親水性基と活性水素基とを併せて有する化合物として、具体的には、例えば、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、メチルジエタノールアミン等が挙げられる。また、これらの化合物を用いて付加された三級アミノ基は、例えば、硫酸ジメチル、硫酸ジエチルで四級化することもできる。 Specific examples of the compound having both a cationic hydrophilic group and an active hydrogen group include dimethylethanolamine, diethylethanolamine, diethanolamine, methyldiethanolamine and the like. Further, the tertiary amino group added using these compounds can be quaternized with, for example, dimethyl sulfate or diethyl sulfate.

カチオン性親水性基を有する親水性化合物とポリイソシアネートとの反応は、溶剤の存在下で反応させることができる。この場合の溶剤は、活性水素基を含まないものが好ましく、具体的には、例えば、酢酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。 The reaction of a hydrophilic compound having a cationic hydrophilic group with a polyisocyanate can be carried out in the presence of a solvent. The solvent in this case is preferably one that does not contain an active hydrogen group, and specific examples thereof include ethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, and dipropylene glycol dimethyl ether.

ブロックポリイソシアネートに付加されたカチオン性親水性基は、アニオン性基を有する化合物で中和されることが好ましい。このアニオン性基として、具体的には、例えば、カルボキシ基、スルホン酸基、燐酸基、ハロゲン基、硫酸基等が挙げられる。
カルボキシル基を有する化合物として、具体的には、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸等が挙げられる。
スルホン酸基を有する化合物として、具体的には、例えば、エタンスルホン酸等が挙げられる。
燐酸基を有する化合物として、具体的には、例えば、燐酸、酸性燐酸エステル等が挙げられる。
ハロゲン基を有する化合物として、具体的には、例えば、塩酸等が挙げられる。
硫酸基を有する化合物として、具体的には、例えば、硫酸等が挙げられる。
中でも、アニオン性基を有する化合物としては、カルボキシル基を有する化合物が好ましく、酢酸、プロピオン酸又は酪酸がより好ましい。
The cationic hydrophilic group added to the blocked polyisocyanate is preferably neutralized with a compound having an anionic group. Specific examples of the anionic group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a halogen group, a sulfate group and the like.
Specific examples of the compound having a carboxyl group include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, and lactic acid.
Specific examples of the compound having a sulfonic acid group include ethane sulfonic acid and the like.
Specific examples of the compound having a phosphoric acid group include phosphoric acid and acidic phosphoric acid esters.
Specific examples of the compound having a halogen group include hydrochloric acid and the like.
Specific examples of the compound having a sulfuric acid group include sulfuric acid and the like.
Among them, as the compound having an anionic group, a compound having a carboxyl group is preferable, and acetic acid, propionic acid or butyric acid is more preferable.

(アニオン性親水性基を有する親水性化合物)
アニオン性親水性基として、具体的には、カルボキシ基、スルホン酸基、燐酸基、ハロゲン基、硫酸基が挙げられる。
アニオン性親水性基を有する親水性化合物として、具体的には、アニオン性基と活性水素基とを併せて有する化合物が挙げられ、より具体的には、例えば、モノヒドロキシカルボン酸、ポリヒドロキシカルボン酸のカルボキシ基をアニオン性基として有する化合物が挙げられる。
モノヒドロキシカルボン酸としては、例えば、1−ヒドロキシ酢酸、3−ヒドロキシプロパン酸、12−ヒドロキシ−9−オクタデカン酸、ヒドロキシピバル酸(ヒドロキシピバリン酸)、乳酸等が挙げられる。
ポリヒドロキシカルボン酸のカルボキシ基をアニオン性基として有する化合物としては、例えば、ジメチロール酢酸、2,2−ジメチロール酪酸、2,2−ジメチロールペンタン酸、ジヒドロキシコハク酸、ジメチロールプロピオン酸等が挙げられる。
また、スルホン酸基と活性水素基とを併せて有する化合物も挙げられ、より具体的には、例えば、イセチオン酸等が挙げられる。
中でも、アニオン性基と活性水素基とを併せて有する化合物としては、ヒドロキシピバル酸又はジメチロールプロピオン酸が好ましい。
(Hydrophilic compound with anionic hydrophilic group)
Specific examples of the anionic hydrophilic group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a halogen group and a sulfate group.
Specific examples of the hydrophilic compound having an anionic hydrophilic group include compounds having both an anionic group and an active hydrogen group, and more specifically, for example, monohydroxycarboxylic acid and polyhydroxycarboxylic acid. Examples thereof include compounds having a carboxy group of an acid as an anionic group.
Examples of the monohydroxycarboxylic acid include 1-hydroxyacetic acid, 3-hydroxypropanoic acid, 12-hydroxy-9-octadecanoic acid, hydroxypivalic acid (hydroxypivalic acid), lactic acid and the like.
Examples of the compound having a carboxy group of the polyhydroxycarboxylic acid as an anionic group include dimethylol acetic acid, 2,2-dimethylol butyric acid, 2,2-dimethylol pentanoic acid, dihydroxysuccinic acid, dimethylol propionic acid and the like. ..
Further, a compound having a sulfonic acid group and an active hydrogen group in combination can be mentioned, and more specifically, for example, isethionic acid and the like can be mentioned.
Among them, hydroxypivalic acid or dimethylolpropionic acid is preferable as the compound having both an anionic group and an active hydrogen group.

ブロックポリイソシアネートに付加されたアニオン性親水性基は、塩基性物質であるアミン系化合物で中和することが好ましい。
アミン系化合物として、具体的には、例えば、アンモニア、水溶性アミノ化合物等が挙げられる。
水溶性アミノ化合物として、具体的には、例えば、モノエタノールアミン、エチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、ジプロピルアミン、イソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、トリエタノールアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、メチルエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等が挙げられる。また、トリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン等の第3級アミンも挙げられ、これらを用いることもできる。これらのアミン系化合物は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The anionic hydrophilic group added to the blocked polyisocyanate is preferably neutralized with an amine compound which is a basic substance.
Specific examples of the amine compound include ammonia and water-soluble amino compounds.
Specific examples of the water-soluble amino compound include monoethanolamine, ethylamine, dimethylamine, diethylamine, triethylamine, propylamine, dipropylamine, isopropylamine, diisopropylamine, triethanolamine, butylamine, dibutylamine, 2- Examples thereof include ethylhexylamine, ethylenediamine, propylenediamine, methylethanolamine, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, morpholin and the like. Further, tertiary amines such as triethylamine and dimethylethanolamine can also be mentioned, and these can also be used. These amine compounds may be used alone or in combination of two or more.

<アニオン性分散剤>
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、上記測定方法で測定される25℃における表面張力が32mN/m以上51mN/m以下であるアニオン性分散剤を含有することで、水系塗液と混合した際に水中で乳化性を向上させることができ、水分散安定性を向上することができる。そのため、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性を良好なものとすることができる。当該効果を発揮できる分散剤は、上記範囲内の表面張力であるアニオン性分散剤であり、上記範囲外の表面張力であるアニオン性分散剤やノニオン性分散剤、カチオン性分散剤、両性分散剤では、当該効果を十分に奏することができないことを本発明者らは今回初めて見出した。
<Anionic dispersant>
The blocked polyisocyanate composition of the present embodiment was mixed with an aqueous coating liquid by containing an anionic dispersant having a surface tension of 32 mN / m or more and 51 mN / m or less at 25 ° C. measured by the above measuring method. In some cases, the emulsifying property can be improved in water, and the water dispersion stability can be improved. Therefore, the storage stability of the resin composition can be improved. Dispersants capable of exerting this effect are anionic dispersants having a surface tension within the above range, and anionic dispersants, nonionic dispersants, cationic dispersants, and amphoteric dispersants having surface tensions outside the above range. Then, the present inventors have found for the first time that the effect cannot be sufficiently achieved.

使用するアニオン性分散剤としては、上記測定方法で測定される25℃における表面張力が32mN/m以上51mN/m以下であるものであれば特に限定されない。アニオン性分散剤として具体的には、例えば、脂肪酸塩型化合物、アルキル硫酸エステル化合物、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩型化合物、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩型化合物、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸塩型化合物、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル硫酸塩型化合物、アルキルベンゼンスルホン酸塩型化合物、スルホコハク酸塩型化合物、アルキルリン酸塩型化合物等が挙げられる。ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩型化合物としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム塩等が挙げられる。ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸塩型化合物としては、例えば、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸ナトリウム塩等が挙げられる。ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル硫酸塩型化合物としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル硫酸アンモニウム塩等が挙げられる。これらのうち、25℃における表面張力が32mN/m以上51mN/m以下であるものを用いることができる。また、これらアニオン性分散剤を1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。
これらのアニオン性分散剤の中では、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸ナトリウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム塩が特に好ましい。
The anionic dispersant used is not particularly limited as long as the surface tension at 25 ° C. measured by the above measuring method is 32 mN / m or more and 51 mN / m or less. Specifically, as the anionic dispersant, for example, a fatty acid salt type compound, an alkyl sulfate ester compound, a polyoxyethylene alkyl ether sulfate type compound, a polyoxyethylene alkyl ether sulfate type compound, and a polyoxyethylene polycyclic phenyl ether. Examples thereof include sulfate-type compounds, polyoxyalkylene alkenyl ether sulfate-type compounds, alkylbenzene sulfonate-type compounds, sulfosuccinate-type compounds, and alkyl phosphate-type compounds. Examples of the polyoxyethylene alkyl ether sulfate type compound include polyoxyethylene alkyl ether sulfate ammonium salt and polyoxyethylene alkyl ether sulfate sodium salt. Examples of the polyoxyethylene polycyclic phenyl ether sulfate type compound include polyoxyethylene polycyclic phenyl ether ammonium sulfate and polyoxyethylene polycyclic phenyl ether sodium sulfate. Examples of the polyoxyalkylene alkenyl ether sulfate type compound include polyoxyalkylene alkenyl ether ammonium sulfate. Of these, those having a surface tension at 25 ° C. of 32 mN / m or more and 51 mN / m or less can be used. Further, these anionic dispersants may be used alone or in combination of two or more.
Among these anionic dispersants, polyoxyethylene polycyclic phenyl ether ammonium sulfate, polyoxyethylene polycyclic phenyl ether sodium sulfate, polyoxyethylene alkyl ether ammonium sulfate, and polyoxyethylene alkyl ether sodium sulfate are particularly preferable. ..

アニオン性分散剤の含有量は、ブロックポリイソシアネート100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下が好ましく、0.05質量部以上3質量部以下がより好ましく、0.10質量部以上2質量部以下がより好ましく、0.14質量部以上1.6質量部以下さらに好ましい。アニオン性分散剤の含有量が上記下限値以上であることで、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性をより良好なものとすることができ、一方、上記上限値以下であることで、樹脂膜としたときの引張強度をより良好なものとすることができる。 The content of the anionic dispersant is preferably 0.01 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, more preferably 0.05 parts by mass or more and 3 parts by mass or less, and 0.10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the blocked polyisocyanate. More than 2 parts by mass, more preferably 0.14 parts by mass or more and 1.6 parts by mass or less. When the content of the anionic dispersant is not less than the above lower limit value, the storage stability of the resin composition can be improved, while when it is not more than the above upper limit value, the resin can be obtained. The tensile strength when formed into a film can be made better.

<カルボン酸塩>
前記ブロック剤が、(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物を含む時、前記ブロックポリイソシアネート組成物は更にカルボン酸塩を含む。
カルボン酸塩としては、例えば、カウンターカチオンが第四級アンモニウムイオンであるカルボン酸の第四級アンモニウム塩、カウンターカチオンが金属イオンであるカルボン酸金属塩等が挙げられるが、低温硬化性の点から、カルボン酸金属塩が好ましい。
<Carboxylate>
When the blocking agent contains (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogens, the blocking polyisocyanate composition further contains a carboxylic acid salt.
Examples of the carboxylic acid salt include a quaternary ammonium salt of a carboxylic acid in which the counter cation is a quaternary ammonium ion, a carboxylic acid metal salt in which the counter cation is a metal ion, and the like, but from the viewpoint of low temperature curability. , Carboxylate metal salts are preferred.

カルボン酸の第四級アンモニウム塩(第四級アンモニウムカチオンのカルボン酸塩)としては、例えば、以下に示すもの等が挙げられる。
(1)テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム等のテトラアルキルアンモニウムの酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
(2)ベンジルトリメチルアンモニウム、トリメチルフェニルアンモニウム等のアリールトリアルキルアンモニウム等の酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
(3)トリメチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウム、トリエチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリエチルヒドロキシプロピルアンモニウム等の酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
Examples of the quaternary ammonium salt of the carboxylic acid (carboxylic acid salt of the quaternary ammonium cation) include those shown below.
(1) Acetates of tetraalkylammoniums such as tetramethylammonium, tetraethylammonium and tetrabutylammonium, and organic weak acid salts such as propionate, octylate, capricate, myristate and benzoate.
(2) Acetates such as aryltrialkylammonium such as benzyltrimethylammonium and trimethylphenylammonium, and organic weak acid salts such as propionate, octylate, capricate, myristate and benzoate.
(3) Acetates such as trimethylhydroxyethylammonium, trimethylhydroxypropylammonium, triethylhydroxyethylammonium, and triethylhydroxypropylammonium, and organic weak acids such as propionate, octylate, capricate, myristate, and benzoate. salt.

カルボン酸金属塩の金属種としては、ナトリウム、カリウム、リチウム、セシウム、ニッケル、コバルト、カドミウム、バリウム、カルシウム、亜鉛、マンガン、銅、セリウム、ジルコニウム、鉄、鉛、ゲルマニウム、アンチモン、アルミニウム、チタン、ビスマス等が挙げられる。中でも、金属種としては、ブロックポリイソシアネート組成物の貯蔵安定性の観点から、1価の金属が好ましい。また、低温硬化性の観点から、ナトリウム、カリウム、リチウム、セシウム等の第1族元素であることがより好ましい。 Metal species of carboxylic acid metal salts include sodium, potassium, lithium, cesium, nickel, cobalt, cadmium, barium, calcium, zinc, manganese, copper, cerium, zirconium, iron, lead, germanium, antimony, aluminum, titanium, etc. Bismus and the like can be mentioned. Among them, as the metal species, a monovalent metal is preferable from the viewpoint of storage stability of the blocked polyisocyanate composition. Further, from the viewpoint of low temperature curability, it is more preferable that it is a Group 1 element such as sodium, potassium, lithium and cesium.

カルボン酸金属塩のカルボン酸は、モノカルボン酸及びジカルボン酸の両方を包含し、例えば、ギ酸、酢酸、アクリル酸、メタクリル酸、プロピオン酸、酪酸、ヘキサン酸、オクチル酸、オクタン酸、カプリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エイコサン酸、ミリスチン酸、安息香酸等の脂肪族飽和酸、不飽和酸及び芳香族酸が挙げられる。中でも、カルボン酸金属塩のカルボン酸は、相溶性の観点から、炭素数が1以上12以下であるものが好ましく、耐塗膜黄変性の観点から、炭素数1以上12以下の脂肪族酸がより好ましい。 The carboxylic acid of the carboxylic acid metal salt includes both monocarboxylic acid and dicarboxylic acid, for example, formic acid, acetic acid, acrylic acid, methacrylic acid, propionic acid, butyric acid, hexanoic acid, octyl acid, octanoic acid, capric acid, Examples thereof include aliphatic saturated acids such as stearate, oleic acid, eicosanoic acid, myristic acid and benzoic acid, unsaturated acids and aromatic acids. Among them, the carboxylic acid of the carboxylic acid metal salt is preferably one having 1 or more and 12 or less carbon atoms from the viewpoint of compatibility, and an aliphatic acid having 1 or more and 12 or less carbon atoms from the viewpoint of yellowing resistance of the coating film. More preferred.

好ましいカルボン酸金属塩として具体的には、例えば、プロピオン酸ナトリウム、酢酸カリウム、プロピオン酸カリウム、2−エチルヘキサン酸カリウム、酢酸セシウム、酢酸リチウム、2−エチルヘキサン酸ビスマス等が挙げられ、酢酸カリウムが好ましい。 Specific examples of the preferred metal carboxylic acid salt include sodium propionate, potassium acetate, potassium propionate, potassium 2-ethylhexanoate, cesium acetate, lithium acetate, bismuth 2-ethylhexanoate and the like. Is preferable.

カルボン酸塩のカウンターカチオンの含有量は、ブロックポリイソシアネート組成物の貯蔵安定性の観点から、ブロックポリイソシアネートの総質量に対して、0.1質量%以上20質量%以下が好ましく、0.3質量%以上15質量%以下がより好ましく、0.5質量%以上10質量%以下がさらに好ましい。
カウンターカチオンの含有量は、試料に超純水を添加して混合して得られる水層をフィルターでろ過後、イオンクロマトグラフにより測定することができる。測定条件は、実施例に示すとおりである。
From the viewpoint of storage stability of the blocked polyisocyanate composition, the content of the countercation of the carboxylate is preferably 0.1% by mass or more and 20% by mass or less, preferably 0.3% by mass or less, based on the total mass of the blocked polyisocyanate. It is more preferably mass% or more and 15 mass% or less, and further preferably 0.5 mass% or more and 10 mass% or less.
The content of the counter cation can be measured by an ion chromatograph after filtering the aqueous layer obtained by adding ultrapure water to the sample and mixing the sample with a filter. The measurement conditions are as shown in the examples.

<その他構成成分>
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、上記ブロックポリイソシアネート及び上記アニオン性分散剤に加えて、溶剤等の添加剤を更に含むことができる。
<Other components>
The blocked polyisocyanate composition of the present embodiment may further contain an additive such as a solvent in addition to the blocked polyisocyanate and the anionic dispersant.

溶剤としては、例えば、1−メチルピロリドン、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エチルエーテル、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メチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エタノール、メタノール、iso−プロパノール、1−プロパノール、iso−ブタノール、1−ブタノール、2−エチルヘキサノール、シクロヘキサノール、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、トルエン、キシレン、ペンタン、iso−ペンタン、ヘキサン、iso−ヘキサン、シクロヘキサン、ソルベントナフサ、ミネラルスピリット等が挙げられる。これら溶剤を、1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。水への分散性の観点から、溶剤としては、水への溶解度が5質量%以上のものが好ましく、具体的には、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルが好ましい。 Examples of the solvent include 1-methylpyrrolidone, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, 3-methoxy-3-methyl-. 1-butanol, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, methyl ethyl ketone, acetone, methyl isobutyl ketone, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethanol, methanol, iso-propanol , 1-propanol, iso-butanol, 1-butanol, 2-ethylhexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol , Ethyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, toluene, xylene, pentane, iso-pentane, hexane, iso-hexane, cyclohexane, solvent naphtha, mineral spirit and the like. These solvents may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of dispersibility in water, the solvent preferably has a solubility in water of 5% by mass or more, and specifically, dipropylene glycol monomethyl ether is preferable.

<ブロックポリイソシアネート組成物の製造方法>
ブロックポリイソシアネート組成物は、特に限定されないが、例えば、上記ポリイソシアネートと上記ブロック剤とを反応させて得られる。
ポリイソシアネートとブロック剤とのブロック化反応は、溶剤の存在の有無に関わらず行うことができ、ブロックポリイソシアネートが得られる。
なお、ブロック剤は、(A)上記化合物(I)または(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物のうち1種類を単独で用いてもよく、上記化合物(I)または(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物から選択される2種類以上を併用してもよく、上述したその他のブロック剤をさらに併用してもよい。
ブロック剤の添加量は、通常は、イソシアネート基のモル総量に対して80モル%以上200モル%以下であってよく、90モル%以上150モル%以下であることが好ましく、93モル%以上130モル%以下であることがより好ましい。
<Manufacturing method of blocked polyisocyanate composition>
The blocked polyisocyanate composition is not particularly limited, but is obtained, for example, by reacting the polyisocyanate with the blocking agent.
The blocking reaction between the polyisocyanate and the blocking agent can be carried out regardless of the presence or absence of a solvent, and a blocked polyisocyanate can be obtained.
As the blocking agent, one of (A) the compound (I) or (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogen may be used alone, and the compound (I) or (B) may be used alone. ) Two or more kinds selected from compounds having a heterocycle containing one or more nitrogen may be used in combination, or the other blocking agents described above may be further used in combination.
The amount of the blocking agent added is usually 80 mol% or more and 200 mol% or less, preferably 90 mol% or more and 150 mol% or less, and 93 mol% or more and 130 mol% or less, based on the total molar amount of isocyanate groups. It is more preferably mol% or less.

また、溶剤を用いる場合、イソシアネート基に対して不活性な溶剤を用いればよい。
溶剤を用いる場合、ブロックポリイソシアネート組成物100質量部に対するポリイソシアネート及びブロック剤に由来する不揮発分の含有量は、通常は、10質量部以上95質量部以下であってよく、15質量部以上80質量部以下であることが好ましく、20質量部以上75質量部以下であることがより好ましい。
When a solvent is used, a solvent that is inert to the isocyanate group may be used.
When a solvent is used, the content of the non-volatile content derived from the polyisocyanate and the blocking agent with respect to 100 parts by mass of the blocked polyisocyanate composition may be usually 10 parts by mass or more and 95 parts by mass or less, and 15 parts by mass or more and 80 parts by mass. It is preferably 20 parts by mass or less, and more preferably 20 parts by mass or more and 75 parts by mass or less.

ブロック化反応に際して、錫、亜鉛、鉛等の有機金属塩、3級アミン系化合物及びナトリウム等のアルカリ金属のアルコラート等を触媒として用いてもよい。
触媒の添加量は、ブロック化反応の温度等により変動するが、通常は、ポリイソシアネート100質量部に対して0.05質量部以上1.5質量部以下であってよく、0.1質量部以上1.0質量部以下であることが好ましい。
In the blocking reaction, organic metal salts such as tin, zinc and lead, tertiary amine compounds and alkali metal alcoholates such as sodium may be used as catalysts.
The amount of the catalyst added varies depending on the temperature of the blocking reaction and the like, but is usually 0.05 parts by mass or more and 1.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of polyisocyanate, and 0.1 parts by mass. It is preferably 1.0 part by mass or less.

ブロック化反応は、一般に−20℃以上150℃以下で行うことができ、0℃以上100℃以下で行うことが好ましく、10℃以上70℃以下で行うことがより好ましい。ブロック化反応の温度が上記下限値以上であることにより、反応速度をより高めることができ、上記上限値以下であることにより、副反応をより抑制することができる。
ブロック化反応後には、酸性化合物等の添加で中和処理してもよい。
前記酸性化合物としては、無機酸を用いてもよく、有機酸を用いてもよい。無機酸としては、例えば、塩酸、亜燐酸、燐酸等が挙げられる。有機酸としては、例えば、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート等が挙げられる。
The blocking reaction can generally be carried out at −20 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, preferably 0 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, and more preferably 10 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. When the temperature of the blocking reaction is at least the above lower limit value, the reaction rate can be further increased, and when it is at least the above upper limit value, the side reaction can be further suppressed.
After the blocking reaction, a neutralization treatment may be performed by adding an acidic compound or the like.
As the acidic compound, an inorganic acid may be used or an organic acid may be used. Examples of the inorganic acid include hydrochloric acid, phosphite, phosphoric acid and the like. Examples of the organic acid include methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, dioctylphthalate, dibutylphthalate and the like.

また、親水性化合物とブロック剤とを用いてブロックポリイソシアネート組成物を製造する場合には、例えば、上記ポリイソシアネートと上記親水性化合物と上記ブロック剤とを反応させて得られる。
ポリイソシアネートのイソシアネート基と親水性化合物との反応、及び、ポリイソシアネートとブロック剤との反応を同時に行うこともでき、又は、あらかじめどちらかの反応を行った後に、2つ目の反応を行うこともできる。中でも、イソシアネート基と親水性化合物との反応を先に行い、親水性化合物により変性されたポリイソシアネート組成物(以下、「変性ポリイソシアネート組成物」と称する場合がある)を得た後、得られた変性ポリイソシアネート組成物とブロック剤との反応を行うことが好ましい。
When a blocked polyisocyanate composition is produced by using a hydrophilic compound and a blocking agent, for example, it is obtained by reacting the polyisocyanate with the hydrophilic compound and the blocking agent.
The reaction of the isocyanate groups with the hydrophilic compound of a polyisocyanate, and, also possible to carry out the reaction of polyisocyanates with a blocking agent at the same time, or, after performing either of the reaction in advance, to perform a second reaction You can also. Above all, it is obtained after first reacting the isocyanate group with the hydrophilic compound to obtain a polyisocyanate composition modified with the hydrophilic compound (hereinafter, may be referred to as "modified polyisocyanate composition"). It is preferable to carry out the reaction between the modified polyisocyanate composition and the blocking agent.

ポリイソシアネートと親水性化合物との反応は、有機金属塩、3級アミン系化合物、アルカリ金属のアルコラートを触媒として用いてもよい。前記有機金属塩を構成する金属としては、例えば、錫、亜鉛、鉛等が挙げられる。前記アルカリ金属としては、例えば、ナトリウム等が挙げられる。 The reaction between the polyisocyanate and the hydrophilic compound may use an organometallic salt, a tertiary amine compound, or an alkali metal alcoholate as a catalyst. Examples of the metal constituting the organometallic salt include tin, zinc, lead and the like. Examples of the alkali metal include sodium and the like.

ポリイソシアネートと親水性化合物との反応温度は、−20℃以上150℃以下が好ましく、30℃以上130℃以下がより好ましい。反応温度が上記下限値以上であることで、反応性をより高くできる傾向にある。また、反応温度が上記上限値以下であることで、副反応をより効果的に抑制できる傾向にある。 The reaction temperature of the polyisocyanate and the hydrophilic compound is preferably −20 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, and more preferably 30 ° C. or higher and 130 ° C. or lower. When the reaction temperature is equal to or higher than the above lower limit, the reactivity tends to be higher. Further, when the reaction temperature is equal to or lower than the above upper limit value, side reactions tend to be suppressed more effectively.

親水性化合物が未反応状態で残存しないよう、完全にポリイソシアネートと反応させることが好ましい。未反応状態で残存しないことにより、ブロックポリイソシアネート組成物の水分散安定性、及び、樹脂膜としたときの低温硬化性の低下をより効果的に抑制する傾向にある。 It is preferable to completely react with polyisocyanate so that the hydrophilic compound does not remain in an unreacted state. Since it does not remain in the unreacted state, it tends to more effectively suppress the water dispersion stability of the blocked polyisocyanate composition and the decrease in low temperature curability when formed into a resin film.

変性ポリイソシアネート組成物とブロック剤とのブロック化反応は、上述のブロック化反応として記載された方法を用いることができる。 As the blocking reaction between the modified polyisocyanate composition and the blocking agent, the method described as the blocking reaction described above can be used.

≪樹脂組成物≫
本発明の第2の実施形態の樹脂組成物は、上記第1の実施形態のブロックポリイソシアネート組成物と、多価ヒドロキシ化合物とを含む。本実施形態の樹脂組成物は、硬化剤成分と、主剤成分とを含む一液型樹脂組成物ということもできる。
≪Resin composition≫
The resin composition of the second embodiment of the present invention contains the block polyisocyanate composition of the first embodiment and a multivalent hydroxy compound. The resin composition of the present embodiment can also be said to be a one-component resin composition containing a curing agent component and a main component.

本実施形態の樹脂組成物は、貯蔵安定性に優れ、低温硬化性に優れる樹脂膜が得られる。
本実施形態の樹脂組成物の構成成分について、以下に詳細を説明する。
With the resin composition of the present embodiment, a resin film having excellent storage stability and excellent low-temperature curability can be obtained.
The constituent components of the resin composition of the present embodiment will be described in detail below.

<多価ヒドロキシ化合物>
本明細書において、「多価ヒドロキシ化合物」とは、一分子中に少なくとも2個のヒドロキシ基(水酸基)を有する化合物を意味し、「ポリオール」とも呼ばれる。
前記多価ヒドロキシ化合物として具体的には、例えば、脂肪族炭化水素ポリオール類、ポリエーテルポリオール類、ポリエステルポリオール類、エポキシ樹脂類、含フッ素ポリオール類、アクリルポリオール類等が挙げられる。
中でも、多価ヒドロキシ化合物としては、ポリエステルポリオール類、含フッ素ポリオール類又はアクリルポリオール類であることが好ましい。
<Multivalent hydroxy compound>
As used herein, the term "multivalent hydroxy compound" means a compound having at least two hydroxy groups (hydroxyl groups) in one molecule, and is also called a "polyol".
Specific examples of the polyvalent hydroxy compound include aliphatic hydrocarbon polyols, polyether polyols, polyester polyols, epoxy resins, fluorine-containing polyols, and acrylic polyols.
Among them, the polyvalent hydroxy compound is preferably polyester polyols, fluorine-containing polyols or acrylic polyols.

[脂肪族炭化水素ポリオール類]
前記脂肪族炭化水素ポリオール類としては、例えば、末端水酸基化ポリブタジエンやその水素添加物等が挙げられる。
[Aliphatic hydrocarbon polyols]
Examples of the aliphatic hydrocarbon polyols include hydroxyl-terminated polybutadiene and hydrogenated additives thereof.

[ポリエーテルポリオール類]
前記ポリエーテルポリオール類としては、例えば、以下(1)〜(3)のいずれかの方法等を用いて得られるものが挙げられる。
(1)多価アルコールの単独又は混合物に、アルキレンオキサイドの単独又は混合物を付加して得られるポリエーテルポリオール類又はポリテトラメチレングリコール類。
(2)アルキレンオキサイドに多官能化合物を反応させて得られるポリエーテルポリオール類。
(3)(1)又は(2)で得られたポリエーテルポリオール類を媒体としてアクリルアミド等を重合して得られる、いわゆるポリマーポリオール類。
前記多価アルコールとしては、例えば、グリセリンやプロピレングリコール等が挙げられる。
前記アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等が挙げられる。
前記多官能化合物としては、例えば、エチレンジアミン、エタノールアミン類等が挙げられる。
[Polyether polyols]
Examples of the polyether polyols include those obtained by using any of the following methods (1) to (3).
(1) Polyether polyols or polytetramethylene glycols obtained by adding a alkylene oxide alone or a mixture to a polyhydric alcohol alone or a mixture.
(2) Polyether polyols obtained by reacting an alkylene oxide with a polyfunctional compound.
(3) So-called polymer polyols obtained by polymerizing acrylamide or the like using the polyether polyols obtained in (1) or (2) as a medium.
Examples of the polyhydric alcohol include glycerin and propylene glycol.
Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide and propylene oxide.
Examples of the polyfunctional compound include ethylenediamine and ethanolamines.

[ポリエステルポリオール類]
前記ポリエステルポリオール類としては、例えば、以下の(1)又は(2)のいずれかのポリエステルポリオール類等が挙げられる。
(1)二塩基酸の単独又は2種類以上の混合物と、多価アルコールの単独又は2種類以上の混合物との縮合反応によって得られるポリエステルポリオール樹脂類。
(2)ε−カプロラクトンを多価アルコールで開環重合して得られるポリカプロラクトン類。
前記二塩基酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等のカルボン酸等が挙げられる。
前記多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、トリメチルペンタンジオール、シクロヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、2−メチロールプロパンジオール、エトキシ化トリメチロールプロパン等が挙げられる。
[Polyester polyols]
Examples of the polyester polyols include the polyester polyols according to any one of (1) and (2) below.
(1) Polyester polyol resins obtained by a condensation reaction between a dibasic acid alone or a mixture of two or more kinds and a polyhydric alcohol alone or a mixture of two or more kinds.
(2) Polycaprolactones obtained by ring-opening polymerization of ε-caprolactone with a polyhydric alcohol.
Examples of the dibasic acid include carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, dimer acid, maleic anhydride, phthalic acid anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid.
Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, trimethylpentanediol, cyclohexanediol, trimethylolpropane, glycerin, and pentaerythritol. , 2-Methylolpropanediol, ethoxylated trimethylolpropane and the like.

[エポキシ樹脂類]
前記エポキシ樹脂類としては、例えば、ノボラック型エポキシ樹脂、β−メチルエピクロ型エポキシ樹脂、環状オキシラン型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリコールエーテル型エポキシ樹脂、エポキシ型脂肪族不飽和化合物、エポキシ化脂肪酸エステル、エステル型多価カルボン酸、アミノグリシジル型エポキシ樹脂、ハロゲン化型エポキシ樹脂、レゾルシン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂類、及びこれらエポキシ樹脂をアミノ化合物、ポリアミド化合物等で変性した樹脂類等が挙げられる。
[Epoxy resins]
Examples of the epoxy resins include novolak type epoxy resin, β-methylepicro type epoxy resin, cyclic oxylan type epoxy resin, glycidyl ether type epoxy resin, glycol ether type epoxy resin, epoxy type aliphatic unsaturated compound, and epoxidized fatty acid. Epoxy resins such as esters, ester-type polyvalent carboxylic acids, aminoglycidyl-type epoxy resins, halogenated epoxy resins, resorcin-type epoxy resins, and resins obtained by modifying these epoxy resins with amino compounds, polyamide compounds, etc. are mentioned. Be done.

[含フッ素ポリオール類]
前記含フッ素ポリオール類としては、例えば、参考文献1(特開昭57−34107号公報)、参考文献2(特開昭61−275311号公報)等で開示されているフルオロオレフィン、シクロヘキシルビニルエーテル、ヒドロキシアルキルビニルエーテル、モノカルボン酸ビニルエステル等の共重合体等が挙げられる。
[Fluorine-containing polyols]
Examples of the fluorine-containing polyols include fluoroolefins, cyclohexyl vinyl ethers, and hydroxys disclosed in Reference 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 57-34107), Reference 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 61-275311), and the like. Examples thereof include copolymers such as alkyl vinyl ether and monocarboxylic acid vinyl ester.

[アクリルポリオール類]
前記アクリルポリオール類は、例えば、一分子中に1個以上の活性水素を有する重合性モノマーを重合させる、又は、一分子中に1個以上の活性水素を持つ重合性モノマーと、必要に応じて、当該重合性モノマーと共重合可能な他のモノマーとを、共重合させることによって得られる。
[Acrylic polyols]
The acrylic polyols are, for example, a polymerizable monomer having one or more active hydrogens in one molecule, or a polymerizable monomer having one or more active hydrogens in one molecule, and if necessary. , Is obtained by copolymerizing the polymerizable monomer with another copolymerizable monomer.

前記一分子中に1個以上の活性水素を有する重合性モノマーとしては、例えば、以下(i)〜(iii)に示すものが挙げられる。これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(i)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−2−ヒドロキシブチル等の活性水素を持つアクリル酸エステル類。
(ii)メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−2−ヒドロキシブチル等の活性水素を持つメタクリル酸エステル類。
(iii)グリセリンのアクリル酸モノエステル又はメタクリル酸モノエステル、トリメチロールプロパンのアクリル酸モノエステル又はメタクリル酸モノエステル等の多価活性水素を有する(メタ)アクリル酸エステル類。
Examples of the polymerizable monomer having one or more active hydrogens in one molecule include those shown in (i) to (iii) below. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
(I) Acrylic acid esters having active hydrogen such as -2-hydroxyethyl acrylate, -2-hydroxypropyl acrylate, and -2-hydroxybutyl acrylate.
(Ii) Methacrylic acid esters having active hydrogen such as -2-hydroxyethyl methacrylate, -2-hydroxypropyl methacrylate, and -2-hydroxybutyl methacrylate.
(Iii) (meth) acrylic acid esters having polyvalent active hydrogen such as acrylic acid monoester or methacrylic acid monoester of glycerin, acrylic acid monoester or methacrylic acid monoester of trimethylpropan.

前記重合性モノマーと共重合可能な他のモノマーとしては、例えば、以下の(i)〜(v)に示すものが挙げられる。これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(i)アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸−n−ブチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル類。
(ii)メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−n−ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸グリシジル等のメタクリル酸エステル類。
(iii)アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸。
(iv)アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等の不飽和アミド。
(v)スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、アクリロニトリル等。
Examples of other monomers copolymerizable with the polymerizable monomer include those shown in (i) to (v) below. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
(I) Acrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, -n-butyl acrylate, and -2-ethylhexyl acrylate.
(Ii) Methacrylic acid esters such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, -n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, -n-hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, lauryl methacrylate, and glycidyl methacrylate. ..
(Iii) Unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, and itaconic acid.
(Iv) Unsaturated amides such as acrylamide, N-methylolacrylamide, and diacetoneacrylamide.
(V) Styrene, vinyltoluene, vinyl acetate, acrylonitrile, etc.

また、参考文献3(特開平1−261409号公報)及び参考文献4(特開平3−006273号公報)等で開示されている重合性紫外線安定性単量体を共重合して得られるアクリルポリオール類等が挙げられる。 Further, an acrylic polyol obtained by copolymerizing a polymerizable ultraviolet-stable monomer disclosed in Reference 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 1-261409) and Reference 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 3-006273). Kind and the like.

前記重合性紫外線安定性単量体として具体的には、例えば、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2、2、6、6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−2、2、6、6−テトラメチルピペリジン、1−クロトノイル−4−クロトノイルオキシ−2、2、6、6−テトラメチルピペリジン、2−ヒドロキシ−4−(3−メタクリルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン等が挙げられる。 Specifically, as the polymerizable ultraviolet-stable monomer, for example, 4- (meth) acryloyloxy-2, 2,6,6-tetramethylpiperidin, 4- (meth) acryloylamino-2,2,6 , 6-Tetramethylpiperidin, 1-crotonoyl-4-crotonoyloxy-2, 2,6,6-tetramethylpiperidine, 2-hydroxy-4- (3-methacryloxy-2-hydroxypropoxy) benzophenone and the like. Be done.

例えば、上記の単量体成分を、公知の過酸化物やアゾ化合物等のラジカル重合開始剤の存在下で溶液重合し、必要に応じて有機溶剤等で希釈することによって、アクリルポリオールを得ることができる。 For example, the above monomer component is solution-polymerized in the presence of a known radical polymerization initiator such as a peroxide or an azo compound, and if necessary, diluted with an organic solvent or the like to obtain an acrylic polyol. Can be done.

水系ベースアクリルポリオールを得る場合には、オレフィン性不飽和化合物を溶液重合し、水層に転換する方法や乳化重合等の公知の方法で製造することができる。その場合、アクリル酸、メタアクリル酸等のカルボン酸含有モノマーやスルホン酸含有モノマー等の酸性部分をアミンやアンモニアで中和することによって水溶性又は水分散性を付与することができる。 When an aqueous-based base acrylic polyol is obtained, it can be produced by a known method such as a method of solution-polymerizing an olefinically unsaturated compound to convert it into an aqueous layer or emulsion polymerization. In that case, water solubility or water dispersibility can be imparted by neutralizing an acidic portion such as a carboxylic acid-containing monomer such as acrylic acid or methacrylic acid or a sulfonic acid-containing monomer with amine or ammonia.

[NCO/OH]
本実施形態の樹脂組成物に含まれる多価ヒドロキシ化合物の水酸基に対するブロックポリイソシアネート組成物のイソシアネート基のモル当量比(NCO/OH)は、必要とする樹脂膜の物性により決定されるが、通常、0.01以上22.5以下である。
[NCO / OH]
The molar equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group of the blocked polyisocyanate composition to the hydroxyl group of the polyvalent hydroxy compound contained in the resin composition of the present embodiment is determined by the required physical properties of the resin film, but is usually determined. , 0.01 or more and 22.5 or less.

[ガラス転移温度]
多価ヒドロキシ化合物のガラス転移温度は、0℃以上100℃以下が好ましく、0℃以上90℃以下がより好ましく、0℃以上80℃以下がさらに好ましく、5℃以上70℃以下が特に好ましい。多価ヒドロキシ化合物のガラス転移温度が上記範囲内であることで、引張強度により優れる樹脂膜が得られる。多価ヒドロキシ化合物のガラス転移温度は、例えば、後述する実施例に記載の方法を用いて測定することができる。
[Glass-transition temperature]
The glass transition temperature of the polyvalent hydroxy compound is preferably 0 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, more preferably 0 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, further preferably 0 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, and particularly preferably 5 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. When the glass transition temperature of the multivalent hydroxy compound is within the above range, a resin film having a higher tensile strength can be obtained. The glass transition temperature of the polyvalent hydroxy compound can be measured, for example, by using the method described in Examples described later.

[重量平均分子量]
多価ヒドロキシ化合物の重量平均分子量は、5.0×10以上2.0×10以下が好ましく、5.0×10以上1.5×10以下がより好ましく、5.0×10以上1.0×10以下がさらに好ましい。多価ヒドロキシ化合物の重量平均分子量が上記範囲内であることで、引張強度等の各種物性により優れる樹脂膜が得られる。多価ヒドロキシ化合物の重量平均分子量は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)測定によるポリスチレン基準の重量平均分子量である。具体的には、後述する実施例に記載の方法を用いて測定することができる。
[Weight average molecular weight]
The weight average molecular weight of polyhydroxy compound is preferably 5.0 × 10 3 or more 2.0 × 10 5 or less, more preferably 5.0 × 10 3 or more 1.5 × 10 5 or less, 5.0 × 10 3 to 1.0 × 10 5 or less it is more preferred. When the weight average molecular weight of the multivalent hydroxy compound is within the above range, a resin film having various physical properties such as tensile strength can be obtained. The weight average molecular weight of the polyvalent hydroxy compound is, for example, a polystyrene-based weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC). Specifically, it can be measured by using the method described in Examples described later.

[水酸基価]
多価ヒドロキシ化合物の水酸基価は、30mgKOH/g以上250mgKOH/g以下が好ましく、40mgKOH/g以上200mgKOH/g以下がより好ましく、45mgKOH/g以上180mgKOH/g以下がさらに好ましい。多価ヒドロキシ化合物の水酸基価が上記範囲内であることで、引張強度等の各種物性により優れる樹脂膜が得られる。多価ヒドロキシ化合物の水酸基価は、例えば、後述する実施例に記載の方法を用いて測定することができる。
[Hydroxy group value]
The hydroxyl value of the multivalent hydroxy compound is preferably 30 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less, more preferably 40 mgKOH / g or more and 200 mgKOH / g or less, and further preferably 45 mgKOH / g or more and 180 mgKOH / g or less. When the hydroxyl value of the multivalent hydroxy compound is within the above range, a resin film having various physical properties such as tensile strength can be obtained. The hydroxyl value of the polyvalent hydroxy compound can be measured, for example, by using the method described in Examples described later.

本実施形態の樹脂組成物中におけるブロックポリイソシアネートの含有量は、多価ヒドロキシ化合物100質量部に対して、5質量部以上200質量部以下が好ましく、6質量部以上180質量部以下がより好ましく、10質量部以上150質量部以下がさらに好ましい。ブロックポリイソシアネートの含有量が上記範囲内であることで、引張強度等の各種物性により優れる樹脂膜が得られる。ブロックポリイソシアネートの含有量は、例えば、配合量から算出することもでき、或いは、核磁気共鳴(NMR)法及びガスクロマトグラフィー/質量分析法(GC/MS法)を用いて、同定及び定量して算出することもできる。 The content of the blocked polyisocyanate in the resin composition of the present embodiment is preferably 5 parts by mass or more and 200 parts by mass or less, and more preferably 6 parts by mass or more and 180 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyvalent hydroxy compound. It is more preferably 10 parts by mass or more and 150 parts by mass or less. When the content of the blocked polyisocyanate is within the above range, a resin film having various physical properties such as tensile strength can be obtained. The content of blocked polyisocyanate can be calculated, for example, from the blending amount, or identified and quantified using nuclear magnetic resonance (NMR) method and gas chromatography / mass spectrometry (GC / MS method). Can also be calculated.

<その他添加剤>
本実施形態の樹脂組成物は、その他添加剤を更に含んでもよい。
その他添加剤としては、例えば、多価ヒドロキシ化合物中の架橋性官能基と反応しうる硬化剤、硬化触媒、溶剤、顔料類(体質顔料、着色顔料、メタリック顔料等)、紫外線吸収剤、光安定剤、ラジカル安定剤、焼付工程時の着色を抑える黄変防止剤、塗面調整剤、流動調整剤、顔料分散剤、消泡剤、増粘剤、造膜助剤等が挙げられる。
<Other additives>
The resin composition of the present embodiment may further contain other additives.
Other additives include, for example, a curing agent capable of reacting with a crosslinkable functional group in a polyvalent hydroxy compound, a curing catalyst, a solvent, pigments (constituent pigments, coloring pigments, metallic pigments, etc.), ultraviolet absorbers, and photostabilizing agents. Examples thereof include agents, radical stabilizers, anti-yellowing agents that suppress coloration during the baking process, coating surface adjusting agents, flow adjusting agents, pigment dispersants, defoaming agents, thickening agents, and film forming aids.

前記硬化剤としては、例えば、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ基含有化合物又は樹脂、カルボキシル基含有化合物又は樹脂、酸無水物、アルコキシシラン基含有化合物又は樹脂、ヒドラジド化合物等が挙げられる。 Examples of the curing agent include melamine resin, urea resin, epoxy group-containing compound or resin, carboxyl group-containing compound or resin, acid anhydride, alkoxysilane group-containing compound or resin, hydrazide compound and the like.

前記硬化触媒としては、塩基性化合物であってもよく、ルイス酸性化合物であってもよい。
前記塩基性化合物としては、例えば、金属ヒドロキシド、金属アルコキシド、金属カルボキシレート、金属アセチルアセチネート、オニウム塩の水酸化物、オニウムカルボキシレート、オニウム塩のハロゲン化物、活性メチレン系化合物の金属塩、活性メチレン系化合物のオニウム塩、アミノシラン類、アミン類、ホスフィン類等が挙げられる。前記オニウム塩としては、アンモニウム塩、ホスホニウム塩又はスルホニウム塩が好適である。
前記ルイス酸性化合物としては、例えば、有機スズ化合物、有機亜鉛化合物、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合物等が挙げられる。
The curing catalyst may be a basic compound or a Lewis acidic compound.
Examples of the basic compound include metal hydroxides, metal alkoxides, metal carboxylates, metal acetylacetylates, hydroxides of onium salts, onium carboxylates, halides of onium salts, and metal salts of active methylene compounds. Examples thereof include onium salts of active methylene compounds, aminosilanes, amines, phosphines and the like. As the onium salt, an ammonium salt, a phosphonium salt or a sulfonium salt is suitable.
Examples of the Lewis acidic compound include an organic tin compound, an organic zinc compound, an organic titanium compound, and an organic zirconium compound.

前記溶剤としては、上記ブロックポリイソシアネート組成物において例示されたものと同様のものが挙げられる。 Examples of the solvent include those similar to those exemplified in the block polyisocyanate composition.

また、顔料類(体質顔料、着色顔料、メタリック顔料等)、紫外線吸収剤、光安定剤、ラジカル安定剤、焼付工程時の着色を抑える黄変防止剤、塗面調整剤、流動調整剤、顔料分散剤、消泡剤、増粘剤及び造膜助剤としては、公知のものを適宜選択して用いることができる。 In addition, pigments (constitution pigments, coloring pigments, metallic pigments, etc.), ultraviolet absorbers, light stabilizers, radical stabilizers, anti-yellowing agents that suppress coloring during the baking process, coating surface conditioners, flow conditioners, pigments As the dispersant, antifoaming agent, thickener and film-forming auxiliary, known ones can be appropriately selected and used.

<樹脂組成物の製造方法>
本実施形態の樹脂組成物は、溶剤ベース、水系ベースどちらにも使用可能であるが、水系ベースで貯蔵安定性が良好であり、樹脂膜としたときの80℃以下での低温硬化性に優れる樹脂組成物はこれまでに知られていなかったことから、水系ベースの樹脂組成物として好適に用いられる。
<Manufacturing method of resin composition>
The resin composition of the present embodiment can be used for both solvent-based and water-based bases, but the water-based base has good storage stability and excellent low-temperature curability at 80 ° C. or lower when formed into a resin film. Since the resin composition has not been known so far, it is preferably used as an aqueous-based resin composition.

水系ベースの樹脂組成物(水系樹脂組成物)を製造する場合には、まず、多価ヒドロキシ化合物又はその水分散体若しくは水溶物に、必要に応じて、多価ヒドロキシ化合物中の架橋性官能基と反応しうる硬化剤、硬化触媒、溶剤、顔料類(体質顔料、着色顔料、メタリック顔料等)、紫外線吸収剤、光安定剤、ラジカル安定剤、焼付工程時の着色を抑える黄変防止剤、塗面調整剤、流動調整剤、顔料分散剤、消泡剤、増粘剤、造膜助剤等の添加剤を加える。次いで、上記ブロックポリイソシアネート組成物又はその水分散体を硬化剤として添加し、必要に応じて、水や溶剤を更に添加して、粘度を調整する。次いで、攪拌機器により強制攪拌することによって、水系ベースの樹脂組成物(水系樹脂組成物)を得ることができる。 When producing an aqueous-based resin composition (aqueous resin composition), first, a polyvalent hydroxy compound or an aqueous dispersion thereof or a water-soluble product is subjected to a crosslinkable functional group in the polyvalent hydroxy compound, if necessary. Curing agents, curing catalysts, solvents, pigments (constitution pigments, coloring pigments, metallic pigments, etc.), UV absorbers, light stabilizers, radical stabilizers, anti-yellowing agents that suppress coloring during the baking process, Add additives such as coating surface conditioner, flow conditioner, pigment dispersant, defoaming agent, thickener, and film-forming aid. Next, the blocked polyisocyanate composition or an aqueous dispersion thereof is added as a curing agent, and if necessary, water or a solvent is further added to adjust the viscosity. Then, the water-based resin composition (water-based resin composition) can be obtained by forcibly stirring with a stirring device.

溶剤ベースの樹脂組成物を製造する場合には、まず、多価ヒドロキシ化合物又はその溶剤希釈物に、必要に応じて、多価ヒドロキシ化合物中の架橋性官能基と反応しうる硬化剤、硬化触媒、溶剤、顔料類(体質顔料、着色顔料、メタリック顔料等)、紫外線吸収剤、光安定剤、ラジカル安定剤、焼付工程時の着色を抑える黄変防止剤、塗面調整剤、流動調整剤、顔料分散剤、消泡剤、増粘剤、造膜助剤等の添加剤を加える。次いで、上記ブロックポリイソシアネート組成物を硬化剤として添加し、必要に応じて、溶剤を更に添加して、粘度を調整する。次いで、手攪拌又はマゼラー等の攪拌機器を用いて攪拌することによって、溶剤ベースの樹脂組成物を得ることができる。 When producing a solvent-based resin composition, first, a curing agent or curing catalyst capable of reacting with a polyvalent hydroxy compound or a solvent dilution thereof with a crosslinkable functional group in the polyvalent hydroxy compound, if necessary. , Solvents, pigments (constitution pigments, coloring pigments, metallic pigments, etc.), ultraviolet absorbers, light stabilizers, radical stabilizers, anti-yellowing agents that suppress coloring during the baking process, coating surface conditioners, flow conditioners, Add additives such as pigment dispersants, antifoaming agents, thickeners, and film-forming aids. Then, the block polyisocyanate composition is added as a curing agent, and if necessary, a solvent is further added to adjust the viscosity. Then, the solvent-based resin composition can be obtained by stirring by hand or using a stirring device such as a magella.

≪樹脂膜≫
本発明の第3の実施形態の樹脂膜は、上記第2の実施形態の樹脂組成物を硬化させてなる。本実施形態の樹脂膜は、低温硬化性が良好である。
≪Resin film≫
The resin film of the third embodiment of the present invention is obtained by curing the resin composition of the second embodiment. The resin film of the present embodiment has good low-temperature curability.

本実施形態の樹脂膜は、上記樹脂組成物を、基材にロール塗装、カーテンフロー塗装、スプレー塗装、ベル塗装、静電塗装等の公知の方法を用いて塗装し、加熱して硬化させることで得られる。 The resin film of the present embodiment is obtained by coating the base material with the above resin composition by a known method such as roll coating, curtain flow coating, spray coating, bell coating, electrostatic coating, etc., and heating and curing. Obtained at.

加熱温度は、省エネルギー及び基材の耐熱性の観点から、約60℃以上約120℃以下が好ましく、約65℃以上約110℃以下がより好ましく、約70℃以上約100℃以下がさらに好ましい。
加熱時間は、省エネルギー及び基材の耐熱性の観点から、約1分間以上約60分間以下が好ましく、約2分間以上約40分間以下がより好ましい。
From the viewpoint of energy saving and heat resistance of the base material, the heating temperature is preferably about 60 ° C. or higher and about 120 ° C. or lower, more preferably about 65 ° C. or higher and about 110 ° C. or lower, and further preferably about 70 ° C. or higher and about 100 ° C. or lower.
From the viewpoint of energy saving and heat resistance of the base material, the heating time is preferably about 1 minute or more and about 60 minutes or less, and more preferably about 2 minutes or more and about 40 minutes or less.

基材としては、特に限定されるものではなく、例えば、乗用車、トラック、オートバイ、バス等の自動車車体の外板部;バンパー等の自動車部品;携帯電話、オーディオ機器等の家庭電気製品の外板部;各種フィルム等が挙げられ、中でも、自動車車体の外板部又は自動車部品が好ましい。 The base material is not particularly limited, and for example, the outer panel of an automobile body such as a passenger car, a truck, a motorcycle, or a bus; an automobile part such as a bumper; an outer panel of a household electric product such as a mobile phone or an audio device. Part: Various films and the like are mentioned, and among them, the outer panel part of the automobile body or the automobile part is preferable.

基材の材質は、特に限定されるものではなく、例えば、鉄、アルミニウム、真鍮、銅、ブリキ、ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼、亜鉛合金(Zn−Al、Zn−Ni、Zn−Fe等)メッキ鋼等の金属材料;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂類、各種のFRP等のプラスチック材料;ガラス、セメント、コンクリート等の無機材料;木材、紙、布等の繊維材料等が挙げられ、中でも、金属材料又はプラスチック材料が好ましい。 The material of the base material is not particularly limited, and is, for example, iron, aluminum, brass, copper, tin, stainless steel, zinc-plated steel, zinc alloy (Zn-Al, Zn-Ni, Zn-Fe, etc.) plating. Metallic materials such as steel; polyethylene resins, polypropylene resins, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resins, polyamide resins, acrylic resins, vinylidene chloride resins, polycarbonate resins, polyurethane resins, epoxy resins and other resins, various FRPs, etc. Examples include plastic materials; inorganic materials such as glass, cement and concrete; textile materials such as wood, paper and cloth, and among them, metal materials or plastic materials are preferable.

基材は、上記金属材料の表面、又は、上記金属材料から成形された車体等の金属表面に、リン酸塩処理、クロメート処理、複合酸化物処理等の表面処理が施されたものであってもよく、さらに、その上に塗膜が形成されているものであってもよい。塗膜が形成された基材としては、必要に応じて表面処理を施し、その上に下塗り塗膜が形成されたもの、例えば、電着塗料によって下塗り塗膜が形成された車体であってもよい。基材は、上記プラスチック材料の表面、又は、上記プラスチック材料から成形された自動車部品等のプラスチック表面に、所望による表面処理を行ったものであってもよい。また、基材は、プラスチック材料と金属材料とが組み合わさったものであってもよい。 The base material is obtained by subjecting the surface of the metal material or the metal surface of a vehicle body or the like molded from the metal material to a surface treatment such as a phosphate treatment, a chromate treatment, or a composite oxide treatment. In addition, a coating film may be formed on the coating film. As the base material on which the coating film is formed, even if the base material is surface-treated as necessary and the undercoat coating film is formed on the base material, for example, the vehicle body in which the undercoat coating film is formed by the electrodeposition paint. Good. The base material may be a surface of the plastic material or a plastic surface of an automobile part or the like molded from the plastic material, which has been subjected to a desired surface treatment. Further, the base material may be a combination of a plastic material and a metal material.

本実施形態の樹脂膜は、後述する実施例に示すように、上記樹脂組成物を80℃で30分間加熱して硬化させてなる膜厚40μmの樹脂膜を、23℃で1週間保存後にアセトン中に23℃で24時間浸漬した際のゲル分率が80質量%以上であることが好ましく、84質量%以上がより好ましく、86質量%以上がさらに好ましい。ゲル分率が上記下限値以上であることで、低温硬化性がより良好なものとすることができる。一方、ゲル分率の上限値は特に限定されないが、例えば100質量%とすることができる。ゲル分率の具体的な測定方法は、例えば、後述する実施例に示す方法を用いることができる。 As the resin film of the present embodiment, as shown in Examples described later, a resin film having a thickness of 40 μm obtained by heating and curing the resin composition at 80 ° C. for 30 minutes is stored at 23 ° C. for 1 week and then acetone. The gel fraction when immersed in the resin at 23 ° C. for 24 hours is preferably 80% by mass or more, more preferably 84% by mass or more, and further preferably 86% by mass or more. When the gel fraction is at least the above lower limit value, the low temperature curability can be improved. On the other hand, the upper limit of the gel fraction is not particularly limited, but may be, for example, 100% by mass. As a specific method for measuring the gel fraction, for example, the method shown in Examples described later can be used.

本実施形態の樹脂膜は、後述する実施例に示すように、上記樹脂組成物を80℃で30分間加熱して硬化させてなる膜厚40μm、幅10mm及び長さ40mmの樹脂膜をチャック間距離20mmとなるようにセットし、20mm/分の速度で実施された引張試験における最大応力(引張強度)が5MPa以上であることが好ましく、10MPaがより好ましく、15MPa以上であることがさらに好ましい。一方、最大応力の上限値は特に限定されないが、例えば80MPaとすることができ、例えば70MPaとすることができる。最大応力の具体的な測定方法は、例えば、後述する実施例に示す方法を用いることができる。 As shown in Examples described later, the resin film of the present embodiment has a resin film having a thickness of 40 μm, a width of 10 mm, and a length of 40 mm obtained by heating and curing the resin composition at 80 ° C. for 30 minutes between chucks. The maximum stress (tensile strength) in the tensile test conducted at a speed of 20 mm / min with the distance set to 20 mm is preferably 5 MPa or more, more preferably 10 MPa or more, and even more preferably 15 MPa or more. On the other hand, the upper limit of the maximum stress is not particularly limited, but can be, for example, 80 MPa, for example 70 MPa. As a specific method for measuring the maximum stress, for example, the method shown in Examples described later can be used.

本実施形態の樹脂膜は低温硬化性に優れることから、省エネルギー化が求められる種々の分野の製品や、耐熱性の低い材料の塗膜として好適に用いられる。 Since the resin film of the present embodiment has excellent low-temperature curability, it is suitably used for products in various fields where energy saving is required and as a coating film for a material having low heat resistance.

≪積層体≫
本発明の第4の実施形態の積層体は、異なる組成の、上記第3の実施形態の樹脂膜を2層以上含む。また、本実施形態の積層体の1層当たりの厚さは、1μm以上50μm以下である。本実施形態の積層体は、上記樹脂膜を含むことで、低温硬化性に優れる。
≪Laminated body≫
The laminate of the fourth embodiment of the present invention contains two or more layers of the resin film of the third embodiment having different compositions. The thickness of the laminated body of the present embodiment per layer is 1 μm or more and 50 μm or less. The laminate of the present embodiment is excellent in low temperature curability by containing the above resin film.

本実施形態の積層体は、同じ組成の上記樹脂膜を2層以上含むこともできる。 The laminate of the present embodiment may include two or more layers of the above resin film having the same composition.

また、本実施形態の積層体は、被着体上に上記樹脂膜を含む各種の塗膜を積層させてなる。
被着体としては、例えば、ガラス、各種金属、多孔質部材、各種塗装が施された部材、シーリング材硬化物、ゴム類、皮革類、繊維類、不織布、樹脂類のフィルム及びプレート、紫外線硬化型アクリル樹脂層、インキ類からなる層が挙げられる。前記各種金属としては、例えば、アルミニウム、鉄、亜鉛鋼板、銅、ステンレス鋼等が挙げられる。前記多孔質部材としては、例えば、木材、紙、モルタル、石材等が挙げられる。前記各種塗装としては、例えば、フッ素塗装、ウレタン塗装、アクリルウレタン塗装等が挙げられる。前記シーリング材硬化物としては、例えば、シリコーン系、変性シリコーン系、ウレタン系等が挙げられる。前記ゴム類としては、例えば、天然ゴム、合成ゴム等が挙げられる。前記皮革類としては、例えば、天然皮革、人工皮革等が挙げられる。前記繊維類としては、例えば、植物系繊維、動物系繊維、炭素繊維、ガラス繊維等が挙げられる。前記樹脂類のフィルム及びプレートの原料となる樹脂類としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、アクリル、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリオレフィン等が挙げられる。前記インキ類としては、印刷インキ、UVインキ等が挙げられる。
Further, the laminated body of the present embodiment is formed by laminating various coating films containing the resin film on the adherend.
Examples of the adherend include glass, various metals, porous members, various coated members, cured sealants, rubbers, leathers, fibers, non-woven fabrics, resin films and plates, and UV curing. Examples thereof include a mold acrylic resin layer and a layer made of inks. Examples of the various metals include aluminum, iron, galvanized steel sheet, copper, stainless steel and the like. Examples of the porous member include wood, paper, mortar, stone and the like. Examples of the various coatings include fluorine coating, urethane coating, acrylic urethane coating and the like. Examples of the cured sealant include silicone-based, modified silicone-based, urethane-based, and the like. Examples of the rubbers include natural rubber and synthetic rubber. Examples of the leathers include natural leathers and artificial leathers. Examples of the fibers include plant fibers, animal fibers, carbon fibers, glass fibers and the like. Examples of the resins used as raw materials for the films and plates of the resins include polyvinyl chloride, polyester, acrylic, polycarbonate, triacetyl cellulose, and polyolefin. Examples of the inks include printing inks and UV inks.

本実施形態の積層体は、異なる組成の、上記樹脂組成物を、被着体にロール塗装、カーテンフロー塗装、スプレー塗装、ベル塗装、静電塗装等の公知の方法を用いてそれぞれ塗装し、それぞれ加熱して硬化させる、或いは、全ての層を塗装後にまとめて加熱して硬化させることで得られる。 In the laminate of the present embodiment, the above resin compositions having different compositions are coated on the adherend by a known method such as roll coating, curtain flow coating, spray coating, bell coating, electrostatic coating, etc. It can be obtained by heating and curing each layer, or by heating and curing all the layers together after painting.

本実施形態の積層体は、上記樹脂膜に加えて、例えば、プライマー層、接着剤層、加飾層等、その他公知の成分からなる層を含むことができる。 In addition to the resin film, the laminate of the present embodiment may include, for example, a layer composed of other known components such as a primer layer, an adhesive layer, and a decorative layer.

≪親水性ポリイソシアネート組成物≫
第5の実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物は、親水性化合物と、イソシアヌレート基を有する脂環族ポリイソシアネートと、から誘導される。すなわち、本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物は、親水性化合物と脂環族ポリイソシアネートとの反応物である親水性ポリイソシアネートを含む。前記脂環族ポリイソシアネートのイソシアネート基の総モル量に対する前記親水性化合物により変性されたイソシアネート基の割合が2mol%以上15mol%以下である。
<< Hydrophilic polyisocyanate composition >>
The hydrophilic polyisocyanate composition of the fifth embodiment is derived from a hydrophilic compound and an alicyclic polyisocyanate having an isocyanurate group. That is, the hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment contains a hydrophilic polyisocyanate which is a reaction product of a hydrophilic compound and an alicyclic polyisocyanate. The ratio of the isocyanate groups modified by the hydrophilic compound to the total molar amount of the isocyanate groups of the alicyclic polyisocyanate is 2 mol% or more and 15 mol% or less.

本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物は、上記構成を有することで、水分散性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの硬度に優れる。 By having the above structure, the hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment has good water dispersibility and excellent hardness when formed into a resin film.

親水性基は、親水性化合物と脂環族イソシアネートモノマーとを反応させる、或いは、親水性化合物と脂環族ポリイソシアネートとを反応させることで、導入される。本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物において、脂環族ポリイソシアネートのイソシアネート基の総モル量に対する前記親水性化合物により変性されたイソシアネート基の割合は、原料である脂環族ポリイソシアネートのイソシアネート基100モル%に対して、親水性化合物によって変性されたイソシアネート基の割合(以下、「変性率」と称する場合がある)ということもでき、親水性基が導入されたイソシアネート基及び前記親水性基が導入されていないイソシアネート基の総モル量に対する前記親水性基が導入されたイソシアネート基の割合ということもできる。
変性率は、2mol%以上15mol%以下であり、3mol%以上14mol%以下が好ましく、4mol%以上12mol%以下がより好ましく、5mol%以上10mol%以下がよりさらに好ましい。
変性率が上記範囲内であることで、水分散性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの硬度に優れる。また、後述する実施例に示すように、上記下限値以上であることで、本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物をブロックポリイソシアネート組成物とした場合に、樹脂膜としたときの80℃以下程度の低温での硬化性により優れる傾向がある。
変性率は、以下の方法を用いて、測定することができる。具体的には、液体クロマトグラフィー(LC)の220nmにおける、未変性の脂環族ポリイソシアネート、1変性の脂環族ポリイソシアネート、2変性の脂環族ポリイソシアネート、及び3変性の脂環族ポリイソシアネートのピーク面積比から求める。測定装置及び測定条件は、例えば、以下のとおりとすることができる。
The hydrophilic group is introduced by reacting the hydrophilic compound with the alicyclic isocyanate monomer or by reacting the hydrophilic compound with the alicyclic polyisocyanate. In the hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment, the ratio of the isocyanate groups modified by the hydrophilic compound to the total molar amount of the isocyanate groups of the alicyclic polyisocyanate is the isocyanate group of the alicyclic polyisocyanate as a raw material. The ratio of the isocyanate group modified by the hydrophilic compound to 100 mol% (hereinafter, may be referred to as “modification rate”) can also be referred to as the isocyanate group into which the hydrophilic group has been introduced and the hydrophilic group. It can also be said that the ratio of the isocyanate group into which the hydrophilic group is introduced to the total molar amount of the isocyanate group into which is not introduced.
The modification rate is 2 mol% or more and 15 mol% or less, preferably 3 mol% or more and 14 mol% or less, more preferably 4 mol% or more and 12 mol% or less, and further preferably 5 mol% or more and 10 mol% or less.
When the modification rate is within the above range, the water dispersibility is good and the hardness of the resin film is excellent. Further, as shown in Examples described later, when the content is not less than the above lower limit value, the temperature is 80 ° C. or less when the hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment is used as a blocked polyisocyanate composition as a resin film. It tends to be better in curability at low temperatures.
The denaturation rate can be measured using the following method. Specifically, unmodified alicyclic polyisocyanate, 1-modified alicyclic polyisocyanate, 2-modified alicyclic polyisocyanate, and 3-modified alicyclic polyisocyanate at 220 nm of liquid chromatography (LC). Obtained from the peak area ratio of isocyanate. The measuring device and measuring conditions can be, for example, as follows.

(装置及び測定条件)
LC装置:Waters社製、UPLC(商品名)
カラム:Waters社製、ACQUITY UPLC HSS T3 1.8μm
C18、内径2.1mm×長さ50mm
流速:0.3mL/min
移動相:A=10mM 酢酸アンモニウム水溶液、B=アセトニトリル
グラジェント条件:初期の移動相組成はA/B=98/2で、試料注入後Bの比率を直線的に上昇させ、10分後にA/B=0/100とする。
検出方法:フォトダイオードアレイ検出器、測定波長は220nm
(Device and measurement conditions)
LC device: Waters, UPLC (trade name)
Column: ACQUITY UPLC HSS T3 1.8 μm manufactured by Waters
C18, inner diameter 2.1 mm x length 50 mm
Flow velocity: 0.3 mL / min
Mobile phase: A = 10 mM ammonium acetate aqueous solution, B = acetonitrile gradient condition: The initial mobile phase composition is A / B = 98/2, the ratio of B is linearly increased after sample injection, and A / after 10 minutes. B = 0/100.
Detection method: photodiode array detector, measurement wavelength 220 nm

次いで、本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物の各構成成分について、以下に詳細を説明する。 Next, each component of the hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment will be described in detail below.

<脂環族ポリイソシアネート>
脂環族ポリイソシアネートは、1つ以上のイソシアネート基(−NCO)を有し、骨格が脂環族炭化水素基で構成されている単量体化合物(以下、「脂環族イソシアネートモノマー」と称する場合がある)を複数反応させて得られる反応物であり、イソシアヌレート基を有する。ここでいう「イソシアヌレート基」とは、3つのイソシアネート基を環化三量化してなる官能基である。
脂環族イソシアネートモノマーとしては、炭素数4以上30以下のものが好ましい。脂環族イソシアネートモノマーとして具体的には、例えば、イソホロンジイソシアネート(以下、「IPDI」と称する場合がある)、1,3−ビス(ジイソシアネートメチル) シクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ジイソシアネートノルボルナン、ジ(イソシアネートメチル)ノルボルナン等の脂環族ジイソシアネートが挙げられる。これら脂環族イソシアネートモノマーは1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。中でも、脂環族ポリイソシアネートは、IPDIから誘導された、イソシアヌレート基を有するポリイソシアネートが好ましい。
<Alicyclic polyisocyanate>
The alicyclic polyisocyanate is a monomer compound having one or more isocyanate groups (-NCO) and having a skeleton composed of an alicyclic hydrocarbon group (hereinafter, referred to as "alicyclic isocyanate monomer"). It is a reactant obtained by reacting a plurality of (in some cases), and has an isocyanurate group. The "isocyanurate group" referred to here is a functional group formed by alkyne cuttering three isocyanate groups.
The alicyclic isocyanate monomer preferably has 4 or more and 30 or less carbon atoms. Specific examples of the alicyclic isocyanate monomer include isophorone diisocyanate (hereinafter, may be referred to as “IPDI”), 1,3-bis (diisocyanate methyl) cyclohexane, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, and diisocyanate norbornane. , Di (isocyanet methyl) norbornane and other alicyclic diisocyanates. These alicyclic isocyanate monomers may be used alone or in combination of two or more. Among them, the alicyclic polyisocyanate is preferably a polyisocyanate having an isocyanurate group derived from IPDI.

脂環族ポリイソシアネートは、イソシアヌレート基に加えて、その効果を損なわない範囲内において、イソシアヌレート基以外の官能基を有していてもよいが、イソシアヌレート基のみを有することが好ましい。イソシアヌレート基以外の官能基としては、例えば、アロファネート基、ウレトジオン基、イミノオキサジアジンジオン基、ウレタン基、ビウレット基等が挙げられる。 The alicyclic polyisocyanate may have a functional group other than the isocyanurate group in addition to the isocyanurate group as long as the effect is not impaired, but it is preferable to have only the isocyanurate group. Examples of the functional group other than the isocyanurate group include an allophanate group, a uretdione group, an iminooxadiazinedione group, a urethane group, a biuret group and the like.

<その他のポリイソシアネート>
本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物は、その効果を損なわない範囲内において、脂環族ポリイソシアネート以外のその他のポリイソシアネートを含んでいてもよいが、脂環族ポリイソシアネートのみを含むことが好ましい。
その他のポリイソシアネートとしては、1つ以上のイソシアネート基(−NCO)を有し、骨格が脂肪族又は芳香族炭化水素基で構成されている単量体化合物(以下、それぞれ「脂肪族イソシアネートモノマー」又は「芳香族イソシアネートモノマー」と称する場合がある)を複数反応させて得られる反応物である。その他のポリイソシアネートは、イソシアヌレート基を有していてもよく、有していなくてもよい。
脂肪族イソシアネートモノマーとしては、脂肪族ジイソシアネート、脂肪族トリイソシアネート等が挙げられる。脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、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(以下、「HDI」と称する場合がある)、2,2,4−トリメチル−1,6−ジイソシアナトヘキサン、2,4,4−トリメチル−1,6−ヘキサメチレンジイソイシアネート、2−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート(MPDI)、リジンジイソシアネート(以下、「LDI」と称する場合がある)等が挙げられる。脂肪族トリイソシアネートとしては、例えば、4−イソシアネートメチル−1,8−オクタメチレンジイソシアネート(以下、「NTI」と称する場合がある)、1,3,6−ヘキサメチレントリイソシアネート(以下、「HTI」と称する場合がある)、ビス(2−イソシアナトエチル)2−イソシアナトグルタレート(以下、「GTI」と称する場合がある)、リジントリイソシアネート(以下、「LTI」と称する場合がある)等が挙げられる。芳香族イソシアネートモノマーとしては、例えば、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート(MDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート(TDI)、キシリレンジイソシアネート、m−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)等の芳香族ジイソシアネートが挙げられる。
<Other polyisocyanates>
The hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment may contain other polyisocyanates other than the alicyclic polyisocyanate as long as the effect is not impaired, but may contain only the alicyclic polyisocyanate. preferable.
Other polyisocyanates include monomer compounds having one or more isocyanate groups (-NCO) and having a skeleton composed of an aliphatic or aromatic hydrocarbon group (hereinafter, each "aliphatic isocyanate monomer"). Alternatively, it is a reactant obtained by reacting a plurality of (sometimes referred to as "aromatic isocyanate monomer"). Other polyisocyanates may or may not have an isocyanurate group.
Examples of the aliphatic isocyanate monomer include aliphatic diisocyanate and aliphatic triisocyanate. Examples of the aliphatic diisocyanate include 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate (hereinafter, may be referred to as “HDI”), and 2,2,4-trimethyl-1,6-diisocyanate. Natohexane, 2,4,4-trimethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate, 2-methylpentane-1,5-diisocyanate (MPDI), lysine diisocyanate (hereinafter, may be referred to as "LDI"), etc. Can be mentioned. Examples of the aliphatic triisocyanate include 4-isocyanate methyl-1,8-octamethylene diisocyanate (hereinafter, may be referred to as "NTI") and 1,3,6-hexamethylene triisocyanate (hereinafter, "HTI"). (Sometimes referred to as), bis (2-isocyanatoethyl) 2-isocyanatoglutarate (hereinafter sometimes referred to as “GTI”), lysine triisocyanate (hereinafter sometimes referred to as “LTI”), etc. Can be mentioned. Examples of the aromatic isocyanate monomer include diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (MDI), 1,5-naphthalenediocyanate, tolylene diisocyanate (TDI), xylylene diisocyanate, m-tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI) and the like. Aromatic diisocyanate of.

<親水性化合物>
親水性化合物は、親水性基を有する化合物である。親水性化合物は、親水性基に加えて、脂環族ポリイソシアネートが有するイソシアネート基の少なくとも1つと反応するための活性水素基を、親水性化合物1分子に対して、1つ以上有することが好ましい。活性水素基として、具体的には、水酸基、メルカプト基、カルボン酸基、アミノ基、チオール基が挙げられる。
<Hydrophilic compound>
A hydrophilic compound is a compound having a hydrophilic group. In addition to the hydrophilic group, the hydrophilic compound preferably has at least one active hydrogen group for reacting with at least one of the isocyanate groups of the alicyclic polyisocyanate with respect to one molecule of the hydrophilic compound. .. Specific examples of the active hydrogen group include a hydroxyl group, a mercapto group, a carboxylic acid group, an amino group, and a thiol group.

親水性化合物としては、ノニオン性化合物、カチオン性化合物、アニオン性化合物が挙げられる。これら親水性化合物は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、親水性化合物としては、入手容易性及び配合物との電気的な相互作用を受けにくいという観点で、ノニオン性化合物が好ましく、得られる樹脂膜の硬度の低下を抑制する観点で、アニオン性化合物が好ましい。 Examples of the hydrophilic compound include a nonionic compound, a cationic compound, and an anionic compound. These hydrophilic compounds may be used alone or in combination of two or more. Among them, as the hydrophilic compound, a nonionic compound is preferable from the viewpoint of easy availability and less susceptible to electrical interaction with the formulation, and an anionic compound is preferable from the viewpoint of suppressing a decrease in hardness of the obtained resin film. Compounds are preferred.

(ノニオン性化合物)
ノニオン性化合物として、具体的には、モノアルコール、アルコールの水酸基にエチレンオキサイドを付加した化合物が挙げられる。モノアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、ブタノール等が挙げられる。アルコールの水酸基にエチレンオキサイドを付加した化合物としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。これらノニオン性化合物は、イソシアネート基と反応する活性水素基も有する。
中でも、ノニオン性化合物としては、少ない使用量で親水性ポリイソシアネート組成物の水分散性を向上できることから、モノアルコールの水酸基にエチレンオキサイドを付加したポリエチレングリコールモノアルキルエーテルが好ましい。
(Nonionic compound)
Specific examples of the nonionic compound include monoalcohols and compounds in which ethylene oxide is added to the hydroxyl groups of alcohols. Examples of the monoalcohol include methanol, ethanol, butanol and the like. Examples of the compound in which ethylene oxide is added to the hydroxyl group of the alcohol include ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, polyethylene glycol monomethyl ether and the like. These nonionic compounds also have an active hydrogen group that reacts with an isocyanate group.
Among them, as the nonionic compound, polyethylene glycol monoalkyl ether in which ethylene oxide is added to the hydroxyl group of the monoalcohol is preferable because the water dispersibility of the hydrophilic polyisocyanate composition can be improved with a small amount of use.

エチレンオキサイドを付加した化合物のエチレンオキサイドの付加数としては、4以上30以下が好ましく、4以上25以下がより好ましい。エチレンオキサイドの付加数が上記下限値以上であることで、親水性ポリイソシアネート組成物に水分散性をより効果的に付与できる傾向にあり、エチレンオキサイドの付加数が上記上限値以下であることで、低温貯蔵時に親水性ポリイソシアネート組成物の析出物がより発生しにくい傾向にある。 The number of ethylene oxides added to the compound to which ethylene oxide is added is preferably 4 or more and 30 or less, and more preferably 4 or more and 25 or less. When the number of ethylene oxides added is not less than the above lower limit, water dispersibility tends to be more effectively imparted to the hydrophilic polyisocyanate composition, and when the number of ethylene oxides added is not more than the above upper limit. , Precipitates of hydrophilic polyisocyanate compositions tend to be less likely to occur during low temperature storage.

脂環族ポリイソシアネートに付加されるノニオン性親水性基の量(以下、「ノニオン性親水性基の含有量」と称する場合がある)の下限値は、親水性ポリイソシアネート組成物の水分散安定性の観点から、親水性ポリイソシアネート組成物の固形分の質量に対して、1質量%が好ましく、2質量%がより好ましく、3質量%がさらに好ましく、4質量%が特に好ましい。
また、ノニオン性親水性基の含有量の上限値は、得られる樹脂膜の耐水性の観点から、親水性ポリイソシアネート組成物の固形分の質量に対して、55質量%が好ましく、50質量%がより好ましく、48質量%がさらに好ましく、44質量%が特に好ましい。
すなわち、ノニオン性親水性基の含有量は、親水性ポリイソシアネート組成物の固形分の質量に対して、1質量%以上55質量%以下が好ましく、2質量%以上50質量%以下がより好ましく、3質量%以上48質量%以下がさらに好ましく、4質量%以上44質量%以下が特に好ましい。
ノニオン性親水性基の含有量が上記範囲内であることにより、親水性ポリイソシアネート組成物がより水に分散し、均質な膜が得られる傾向にある。
The lower limit of the amount of nonionic hydrophilic groups added to the alicyclic polyisocyanate (hereinafter, may be referred to as "content of nonionic hydrophilic groups") is the water dispersion stability of the hydrophilic polyisocyanate composition. From the viewpoint of properties, 1% by mass is preferable, 2% by mass is more preferable, 3% by mass is more preferable, and 4% by mass is particularly preferable with respect to the mass of the solid content of the hydrophilic polyisocyanate composition.
The upper limit of the content of the nonionic hydrophilic group is preferably 55% by mass, preferably 50% by mass, based on the mass of the solid content of the hydrophilic polyisocyanate composition from the viewpoint of water resistance of the obtained resin film. Is more preferable, 48% by mass is further preferable, and 44% by mass is particularly preferable.
That is, the content of the nonionic hydrophilic group is preferably 1% by mass or more and 55% by mass or less, more preferably 2% by mass or more and 50% by mass or less, based on the mass of the solid content of the hydrophilic polyisocyanate composition. It is more preferably 3% by mass or more and 48% by mass or less, and particularly preferably 4% by mass or more and 44% by mass or less.
When the content of the nonionic hydrophilic group is within the above range, the hydrophilic polyisocyanate composition is more dispersed in water, and a homogeneous film tends to be obtained.

(カチオン性化合物)
カチオン性化合物として、具体的には、カチオン性親水性基と活性水素基とを併せて有する化合物が挙げられる。また、グリシジル基等の活性水素基を有する化合物と、スルフィド、ホスフィン等のカチオン性親水性基を有する化合物を併せて、親水性化合物としてもよい。この場合は、予め、イソシアネート基を有する化合物と活性水素基を有する化合物を反応させ、グリシジル基等の官能基を付加し、その後、スルフィド、ホスフィン等の化合物を反応させる。製造の容易性の観点からは、カチオン性親水性基と活性水素基とを併せて有する化合物が好ましい。
(Cationic compound)
Specific examples of the cationic compound include a compound having both a cationic hydrophilic group and an active hydrogen group. Further, a compound having an active hydrogen group such as a glycidyl group and a compound having a cationic hydrophilic group such as sulfide and phosphine may be combined to form a hydrophilic compound. In this case, a compound having an isocyanate group and a compound having an active hydrogen group are reacted in advance to add a functional group such as a glycidyl group, and then a compound such as sulfide or phosphine is reacted. From the viewpoint of ease of production, a compound having both a cationic hydrophilic group and an active hydrogen group is preferable.

カチオン性親水性基と活性水素基とを併せて有する化合物として、具体的には、例えば、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、メチルジエタノールアミン等が挙げられる。また、これらの化合物を用いて付加された三級アミノ基は、例えば、硫酸ジメチル、硫酸ジエチルで四級化することもできる。 Specific examples of the compound having both a cationic hydrophilic group and an active hydrogen group include dimethylethanolamine, diethylethanolamine, diethanolamine, methyldiethanolamine and the like. Further, the tertiary amino group added using these compounds can be quaternized with, for example, dimethyl sulfate or diethyl sulfate.

カチオン性化合物と脂環族ポリイソシアネートとの反応は、溶剤の存在下で反応させることができる。この場合の溶剤は、活性水素基を含まないものが好ましく、具体的には、例えば、酢酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。 The reaction of the cationic compound with the alicyclic polyisocyanate can be carried out in the presence of a solvent. The solvent in this case is preferably one that does not contain an active hydrogen group, and specific examples thereof include ethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, and dipropylene glycol dimethyl ether.

脂環族ポリイソシアネートに付加されたカチオン性親水性基は、アニオン性基を有する化合物で中和されることが好ましい。このアニオン性基として、具体的には、例えば、カルボキシ基、スルホン酸基、燐酸基、ハロゲン基、硫酸基等が挙げられる。
カルボキシル基を有する化合物として、具体的には、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸等が挙げられる。
スルホン酸基を有する化合物として、具体的には、例えば、エタンスルホン酸等が挙げられる。
燐酸基を有する化合物として、具体的には、例えば、燐酸、酸性燐酸エステル等が挙げられる。
ハロゲン基を有する化合物として、具体的には、例えば、塩酸等が挙げられる。
硫酸基を有する化合物として、具体的には、例えば、硫酸等が挙げられる。
中でも、アニオン性基を有する化合物としては、カルボキシル基を有する化合物が好ましく、酢酸、プロピオン酸又は酪酸がより好ましい。
The cationic hydrophilic group added to the alicyclic polyisocyanate is preferably neutralized with a compound having an anionic group. Specific examples of the anionic group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a halogen group, a sulfate group and the like.
Specific examples of the compound having a carboxyl group include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, and lactic acid.
Specific examples of the compound having a sulfonic acid group include ethane sulfonic acid and the like.
Specific examples of the compound having a phosphoric acid group include phosphoric acid and acidic phosphoric acid esters.
Specific examples of the compound having a halogen group include hydrochloric acid and the like.
Specific examples of the compound having a sulfuric acid group include sulfuric acid and the like.
Among them, as the compound having an anionic group, a compound having a carboxyl group is preferable, and acetic acid, propionic acid or butyric acid is more preferable.

(アニオン性化合物)
アニオン性親水性基として、具体的には、カルボキシ基、スルホン酸基、燐酸基、ハロゲン基、硫酸基が挙げられる。
アニオン性化合物として、具体的には、アニオン性基と活性水素基とを併せて有する化合物が挙げられ、より具体的には、例えば、モノヒドロキシカルボン酸、ポリヒドロキシカルボン酸のカルボキシ基をアニオン性基として有する化合物が挙げられる。
モノヒドロキシカルボン酸としては、例えば、1−ヒドロキシ酢酸、3−ヒドロキシプロパン酸、12−ヒドロキシ−9−オクタデカン酸、ヒドロキシピバル酸(ヒドロキシピバリン酸)、乳酸等が挙げられる。
ポリヒドロキシカルボン酸のカルボキシ基をアニオン性基として有する化合物としては、例えば、ジメチロール酢酸、2,2−ジメチロール酪酸、2,2−ジメチロールペンタン酸、ジヒドロキシコハク酸、ジメチロールプロピオン酸等が挙げられる。
また、スルホン酸基と活性水素基とを併せて有する化合物も挙げられ、より具体的には、例えば、イセチオン酸等が挙げられる。
中でも、アニオン性基と活性水素基とを併せて有する化合物としては、ヒドロキシピバル酸又はジメチロールプロピオン酸が好ましい。
(Anionic compound)
Specific examples of the anionic hydrophilic group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a halogen group and a sulfate group.
Specific examples of the anionic compound include compounds having both an anionic group and an active hydrogen group. More specifically, for example, the carboxy group of a monohydroxycarboxylic acid or a polyhydroxycarboxylic acid is anionic. Examples include compounds having as a group.
Examples of the monohydroxycarboxylic acid include 1-hydroxyacetic acid, 3-hydroxypropanoic acid, 12-hydroxy-9-octadecanoic acid, hydroxypivalic acid (hydroxypivalic acid), lactic acid and the like.
Examples of the compound having a carboxy group of the polyhydroxycarboxylic acid as an anionic group include dimethylol acetic acid, 2,2-dimethylol butyric acid, 2,2-dimethylol pentanoic acid, dihydroxysuccinic acid, dimethylol propionic acid and the like. ..
Further, a compound having a sulfonic acid group and an active hydrogen group in combination can be mentioned, and more specifically, for example, isethionic acid and the like can be mentioned.
Among them, hydroxypivalic acid or dimethylolpropionic acid is preferable as the compound having both an anionic group and an active hydrogen group.

脂環族ポリイソシアネートに付加されたアニオン性親水性基は、塩基性物質であるアミン系化合物で中和することが好ましい。
アミン系化合物として、具体的には、例えば、アンモニア、水溶性アミノ化合物等が挙げられる。
水溶性アミノ化合物として、具体的には、例えば、モノエタノールアミン、エチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、ジプロピルアミン、イソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、トリエタノールアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、メチルエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等が挙げられる。また、トリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン等の第3級アミンも挙げられ、これらを用いることもできる。これらのアミン系化合物は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The anionic hydrophilic group added to the alicyclic polyisocyanate is preferably neutralized with an amine compound which is a basic substance.
Specific examples of the amine compound include ammonia and water-soluble amino compounds.
Specific examples of the water-soluble amino compound include monoethanolamine, ethylamine, dimethylamine, diethylamine, triethylamine, propylamine, dipropylamine, isopropylamine, diisopropylamine, triethanolamine, butylamine, dibutylamine, 2- Examples thereof include ethylhexylamine, ethylenediamine, propylenediamine, methylethanolamine, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, morpholin and the like. Further, tertiary amines such as triethylamine and dimethylethanolamine can also be mentioned, and these can also be used. These amine compounds may be used alone or in combination of two or more.

<親水性ポリイソシアネート組成物の製造方法>
本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物の製造方法は、特に限定されないが、(i)脂環族イソシアネートモノマーをプレポリマー化した後、得られたプレポリマーと、親水性化合物と、を反応させる方法、或いは、(ii)脂環族イソシアネートモノマーと、親水性化合物とを反応させる方法等が挙げられる。中でも、上記(i)の方法が好ましい。
<Method for producing hydrophilic polyisocyanate composition>
The method for producing the hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment is not particularly limited, but (i) after prepolymerizing the alicyclic isocyanate monomer, the obtained prepolymer is reacted with the hydrophilic compound. Examples thereof include a method (ii) of reacting an alicyclic isocyanate monomer with a hydrophilic compound. Above all, the method (i) above is preferable.

脂環族イソシアネートモノマーをプレポリマー化して、イソシアヌレート基を有するプレポリマーを得る方法としては、例えば、イソシアヌレート化反応触媒を用いて行うことができる。 As a method of prepolymerizing the alicyclic isocyanate monomer to obtain a prepolymer having an isocyanurate group, for example, an isocyanurate-forming reaction catalyst can be used.

イソシアヌレート化反応触媒としては、特に限定されないが、一般に塩基性を有するものであることが好ましい。イソシアヌレート化反応触媒として具体的には、例えば、以下に示すもの等が挙げられる。
1)テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム等のテトラアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、及び、前記テトラアルキルアンモニウムの酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
2)ベンジルトリメチルアンモニウム、トリメチルフェニルアンモニウム等のアリールトリアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、及び、前記アリールトリアルキルアンモニウムの酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
3)トリメチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウム、トリエチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリエチルヒドロキシプロピルアンモニウム等のヒドロキシアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、及び、前記ヒドロキシアルキルアンモニウムの酢酸塩、プロピオン酸塩、オクチル酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、安息香酸塩等の有機弱酸塩。
4)酢酸、プロピオン酸、カプロン酸、オクチル酸、カプリン酸、ミリスチン酸等のアルキルカルボン酸の錫、亜鉛、鉛等の金属塩。
5)ナトリウム、カリウム等の金属アルコラート。
6)ヘキサメチレンジシラザン等のアミノシリル基含有化合物。
7)マンニッヒ塩基類。
8)第3級アミン類とエポキシ化合物との混合物。
9)トリブチルホスフィン等の燐系化合物。
The isocyanurate-forming reaction catalyst is not particularly limited, but is generally preferably one having basicity. Specific examples of the isocyanurate-forming reaction catalyst include those shown below.
1) Hydrooxides of tetraalkylammoniums such as tetramethylammonium, tetraethylammonium, and tetrabutylammonium, and acetates, propionates, octylates, capricates, myristates, and benzoates of the tetraalkylammonates. Organic weak salts such as.
2) Hydroxide of aryltrialkylammonium such as benzyltrimethylammonium and trimethylphenylammonium, and acetate, propionate, octylate, capricate, myristate, benzoate and the like of the aryltrialkylammonium. Organic ammonium salt.
3) Hydroxide of hydroxyalkylammonium such as trimethylhydroxyethylammonium, trimethylhydroxypropylammonium, triethylhydroxyethylammonium, triethylhydroxypropylammonium, and acetate, propionate, octylate, capric acid of the hydroxyalkylammonium. Organic weak acid salts such as salts, myristates, and benzoates.
4) Metal salts of alkylcarboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, caproic acid, octyl acid, caproic acid and myristic acid such as tin, zinc and lead.
5) Metalal alcoholates such as sodium and potassium.
6) Aminosilyl group-containing compound such as hexamethylene disilazane.
7) Mannich bases.
8) A mixture of tertiary amines and an epoxy compound.
9) Phosphorus compounds such as tributylphosphine.

中でも、不要な副生成物を生じさせにくい観点からは、イソシアヌレート化反応触媒としては、4級アンモニウムのハイドロオキサイド又は4級アンモニウムの有機弱酸塩であることが好ましく、テトラアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、テトラアルキルアンモニウムの有機弱酸塩、アリールトリアルキルアンモニウムのハイドロオキサイド、又は、アリールトリアルキルアンモニウムの有機弱酸塩であることがより好ましい。 Among them, from the viewpoint of less likely to generate unnecessary by-products, the isocyanurate-forming reaction catalyst is preferably a quaternary ammonium hydrooxide or a quaternary ammonium organic weak acid salt, and a tetraalkylammonium hydrooxide, More preferably, it is an organic weakened salt of tetraalkylammonium, a hydroxide of aryltrialkylammonium, or an organic weakened salt of aryltrialkylammonium.

上述したイソシアヌレート化反応触媒の使用量の上限値は、仕込んだ脂環族イソシアネートモノマーの質量に対して、1000質量ppmであることが好ましく、500質量ppmであることがより好ましく、100質量ppmであることがさらに好ましい。
一方、上述したイソシアヌレート化反応触媒の使用量の下限値は、特別な限定はないが、例えば、10質量ppmであってもよい。
The upper limit of the amount of the isocyanurate-forming reaction catalyst used is preferably 1000 mass ppm, more preferably 500 mass ppm, and 100 mass ppm with respect to the mass of the charged alicyclic isocyanate monomer. Is more preferable.
On the other hand, the lower limit of the amount of the isocyanurate-forming reaction catalyst used is not particularly limited, but may be, for example, 10 mass ppm.

イソシアヌレート化反応温度としては、50℃以上120℃以下であることが好ましく、55℃以上90℃以下であることがより好ましい。イソシアヌレート化反応温度が上記上限値以下であることによって、プレポリマーの着色等をより効果的に抑制できる傾向にある。 The isocyanurate-forming reaction temperature is preferably 50 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, and more preferably 55 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. When the isocyanurate-forming reaction temperature is not more than the above upper limit value, coloring of the prepolymer tends to be suppressed more effectively.

所望の転化率(仕込んだ脂環族イソシアネートモノマーの質量に対する、イソシアヌレート化反応で生成したプレポリマーの質量の割合)になった時点で、イソシアヌレート化反応を、酸性化合物(例えば、リン酸、酸性リン酸エステル等)の添加によって停止する。
なお、プレポリマーを得るためには、反応の進行を初期で停止する必要がある。しかしながら、イソシアヌレート化反応は、初期の反応速度が非常に速いため、反応の進行を初期で停止することに困難が伴い、反応条件、特に触媒の添加量及び添加方法は慎重に選択する必要がある。例えば、触媒の一定時間毎の分割添加方法等が好適なものとして推奨される。
したがって、プレポリマーを得るためのイソシアヌレート化反応の転化率は、10%以上60%以下であることが好ましく、15%以上55%以下であることがより好ましく、20%以上50%以下であることがさらに好ましい。
イソシアヌレート化反応の転化率が上記上限値以下であることによって、親水性ポリイソシアネート組成物をより低粘度とすることができる。また、イソシアヌレート化反応の転化率が上記下限値以上であることによって、反応停止操作をより容易に行うことができる。
When the desired conversion rate (the ratio of the mass of the prepolymer produced by the isocyanurate-forming reaction to the mass of the charged alicyclic isocyanate monomer) is reached, the isocyanurate-forming reaction is carried out with an acidic compound (for example, phosphoric acid, etc.). It is stopped by the addition of (acidic phosphate ester, etc.).
In order to obtain a prepolymer, it is necessary to stop the progress of the reaction at an early stage. However, since the initial reaction rate of the isocyanurate-forming reaction is very fast, it is difficult to stop the progress of the reaction at the initial stage, and the reaction conditions, particularly the amount and method of addition of the catalyst must be carefully selected. is there. For example, a method of dividing and adding the catalyst at regular time intervals is recommended as a suitable method.
Therefore, the conversion rate of the isocyanurate-forming reaction for obtaining the prepolymer is preferably 10% or more and 60% or less, more preferably 15% or more and 55% or less, and 20% or more and 50% or less. Is even more preferable.
When the conversion rate of the isocyanurate-forming reaction is not more than the above upper limit value, the hydrophilic polyisocyanate composition can have a lower viscosity. Further, when the conversion rate of the isocyanurate-forming reaction is at least the above lower limit value, the reaction stop operation can be performed more easily.

また、イソシアヌレート基を含有するプレポリマーを誘導する際に、上記脂環族イソシアネートモノマー以外に1価以上6価以下のアルコールを用いることができる。
使用することのできる1価以上6価以下のアルコールとしては、例えば、非重合性アルコール、重合性アルコールが挙げられる。ここでいう「非重合性アルコール」とは、重合性基を有さないアルコールを意味する。一方、「重合性アルコール」とは、重合性基及び水酸基を有する単量体を重合して得られるアルコールを意味する。
非重合性アルコールとしては、例えば、モノアルコール類、ジオール類、トリオール類、テトラオール類等の多価アルコールが挙げられる。
モノアルコール類としては、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、イソブタノール、sec−ブタノール、n−ペンタノール、n−ヘキサノール、n−オクタノール、n−ノナノール、2−エチルブタノール、2,2−ジメチルヘキサノール、2−エチルヘキサノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、エチルシクロヘキサノール等が挙げられる。
ジオール類としては、例えば、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、2−メチル−1,2−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、2−メチル−2,3−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、2,3−ジメチル−2,3−ブタンジオール、2−エチル−ヘキサンジオール、1,2−オクタンジオール、1,2−デカンジオール、2,2,4−トリメチルペンタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール等が挙げられる。
トリオール類としては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
テトラオール類としては、例えば、ペンタエリトリトール等が挙げられる。
Further, when inducing a prepolymer containing an isocyanurate group, an alcohol having a valence of 1 or more and 6 or less can be used in addition to the alicyclic isocyanate monomer.
Examples of the monohydric or higher and hexavalent or lower alcohols that can be used include non-polymerizable alcohols and polymerizable alcohols. The term "non-polymerizable alcohol" as used herein means an alcohol having no polymerizable group. On the other hand, the "polymerizable alcohol" means an alcohol obtained by polymerizing a monomer having a polymerizable group and a hydroxyl group.
Examples of the non-polymerizable alcohol include polyhydric alcohols such as monoalcohols, diols, triols and tetraols.
Examples of monoalcohols include methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, n-pentanol, n-hexanol, n-octanol, n-nonanol, and 2-ethylbutanol. , 2,2-Dimethylhexanol, 2-ethylhexanol, cyclohexanol, methylcyclohexanol, ethylcyclohexanol and the like.
Examples of diols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, and 1, 3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 2-methyl-1,2-propanediol, 1,5-pentanediol, 2-methyl-2,3-butanediol, 1, 6-Hexanediol, 1,2-hexanediol, 2,5-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 2,3-dimethyl-2,3-butanediol, 2-ethyl-hexanediol, 1,2-octanediol, 1,2-decanediol, 2,2,4-trimethylpentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propane Examples include diol.
Examples of triols include glycerin, trimethylolpropane and the like.
Examples of tetraols include pentaerythritol and the like.

重合性アルコールとしては、特に限定されないが、例えば、ポリエステルポリオール類、ポリエーテルポリオール類、アクリルポリオール類、ポリオレフィンポリオール類等が挙げられる。 The polymerizable alcohol is not particularly limited, and examples thereof include polyester polyols, polyether polyols, acrylic polyols, and polyolefin polyols.

ポリエステルポリオール類としては、特に限定されないが、例えば、二塩基酸の単独又は混合物と、多価アルコールの単独又は混合物との縮合反応によって得られる生成物が挙げられる。
二塩基酸としては、特に限定されないが、例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等のカルボン酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の二塩基酸が挙げられる。
多価アルコールとしては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、及び、グリセリンからなる群より選ばれる少なくとも1種の多価アルコールが挙げられる。
また、ポリエステルポリオール類としては、例えば、上記多価アルコールを用いて、ε−カプロラクトンを開環重合して得られるようなポリカプロラクトン類等が挙げられる。
The polyester polyols are not particularly limited, and examples thereof include products obtained by a condensation reaction between a dibasic acid alone or a mixture and a polyhydric alcohol alone or a mixture.
The dibasic acid is not particularly limited, but is at least one selected from the group consisting of carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dimer acid, maleic anhydride, phthalic acid anhydride, isophthalic acid, and terephthalic acid. Species of dibasic acid.
The polyhydric alcohol is not particularly limited, and examples thereof include at least one polyhydric alcohol selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, and glycerin.
Examples of polyester polyols include polycaprolactones obtained by ring-opening polymerization of ε-caprolactone using the above-mentioned polyhydric alcohol.

ポリエーテルポリオール類としては、特に限定されないが、例えば、アルカリ金属の水酸化物、又は、強塩基性触媒を使用して、多価アルコールの単独又は混合物に、アルキレンオキサイドの単独又は混合物を付加して得られるポリエーテルポリオール類、ポリアミン化合物にアルキレンオキサイドを反応させて得られるポリエーテルポリオール類、上記ポリエーテル類を媒体としてアクリルアミド等を重合して得られるいわゆるポリマーポリオール類が挙げられる。
アルカリ金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられる。
強塩基性触媒としては、例えば、アルコラート、アルキルアミン等が挙げられる。
多価アルコールとしては、上記ポリエステルポリオール類において例示されたものと同様のものが挙げられる。
アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、スチレンオキサイド等が挙げられる。
ポリアミン化合物としては、例えば、エチレンジアミン類等が挙げられる。
The polyether polyols are not particularly limited, but for example, an alkali metal hydroxide or a strongly basic catalyst is used to add an alkylene oxide alone or a mixture to a polyhydric alcohol alone or a mixture. Examples thereof include polyether polyols obtained by reacting a polyamine compound with an alkylene oxide, and so-called polymer polyols obtained by polymerizing acrylamide or the like using the above-mentioned polyethers as a medium.
Examples of the alkali metal include lithium, sodium, potassium and the like.
Examples of the strong basic catalyst include alcoholates and alkylamines.
Examples of the polyhydric alcohol include those similar to those exemplified in the above polyester polyols.
Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, cyclohexene oxide, styrene oxide and the like.
Examples of the polyamine compound include ethylenediamines.

アクリルポリオール類としては、特に限定されないが、例えば、水酸基を有するエチレン性不飽和結合含有単量体の単独又は混合物と、これと共重合可能な他のエチレン性不飽和結合含有単量体の単独又は混合物とを共重合したものが挙げられる。
水酸基を有するエチレン性不飽和結合含有単量体としては、特に限定されないが、例えば、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリル酸ヒドロキシブチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシブチル等が挙げられる。
水酸基を有するエチレン性不飽和結合含有単量体と共重合可能な他のエチレン性不飽和結合含有単量体としては、特に限定されないが、例えば、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、不飽和カルボン酸、不飽和アミド、ビニル系単量体、加水分解性シリル基を有するビニル系単量体が挙げられる。
アクリル酸エステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸−n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸−n−ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル等が挙げられる。
メタクリル酸エステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−n−ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル等が挙げられる。
不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等が挙げられる。
不飽和アミドとしては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N−メチレンビスアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、ダイアセトンメタクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイミド等が挙げられる。
ビニル系単量体としては、例えば、メタクリル酸グリシジル、スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、フマル酸ジブチル等が挙げられる。
加水分解性シリル基を有するビニル系単量体としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
The acrylic polyols are not particularly limited, but for example, an ethylenically unsaturated bond-containing monomer having a hydroxyl group alone or a mixture thereof and another ethylenically unsaturated bond-containing monomer copolymerizable therewith are used alone. Alternatively, a copolymer of a mixture may be used.
The ethylenically unsaturated bond-containing monomer having a hydroxyl group is not particularly limited, and is, for example, hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, hydroxyhydroxymethacrylate. Butyl and the like can be mentioned.
The other ethylenically unsaturated bond-containing monomer copolymerizable with the ethylenically unsaturated bond-containing monomer having a hydroxyl group is not particularly limited, and is, for example, an acrylic acid ester, a methacrylic acid ester, or an unsaturated carboxylic acid. , Unsaturated amides, vinyl-based monomers, and vinyl-based monomers having a hydrolyzable silyl group.
Examples of the acrylic acid ester include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, -n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, -n-hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and -2 acrylate. -Ethylhexyl, lauryl acrylate, benzyl acrylate, phenyl acrylate and the like can be mentioned.
Examples of the methacrylic acid ester include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, -n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, -n-hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, and -2 methacrylic acid. -Ethylhexyl, lauryl methacrylate, benzyl methacrylate, phenyl methacrylate and the like can be mentioned.
Examples of unsaturated carboxylic acids include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid and the like.
Examples of unsaturated amides include acrylamide, methacrylamide, N, N-methylenebisacrylamide, diacetoneacrylamide, diacetonemethacrylamide, maleic acid amide, and maleimide.
Examples of the vinyl-based monomer include glycidyl methacrylate, styrene, vinyltoluene, vinyl acetate, acrylonitrile, dibutyl fumarate and the like.
Examples of the vinyl-based monomer having a hydrolyzable silyl group include vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, and the like.

ポリオレフィンポリオール類としては、例えば、末端水酸基化ポリブタジエン及びその水素添加物等が挙げられる。 Examples of polyolefin polyols include hydroxyl-terminated polybutadiene and hydrogenated products thereof.

反応終了後の反応液から、未反応の脂環族イソシアネートモノマーを薄膜蒸留、抽出等により除去し、プレポリマーを得ることができる。 The unreacted alicyclic isocyanate monomer can be removed from the reaction solution after completion of the reaction by thin film distillation, extraction or the like to obtain a prepolymer.

プレポリマーと親水性化合物との反応は、有機金属塩、3級アミン系化合物、アルカリ金属のアルコラートを触媒として用いてもよい。前記有機金属塩を構成する金属としては、例えば、錫、亜鉛、鉛等が挙げられる。前記アルカリ金属としては、例えば、ナトリウム等が挙げられる。 The reaction between the prepolymer and the hydrophilic compound may use an organometallic salt, a tertiary amine compound, or an alkali metal alcoholate as a catalyst. Examples of the metal constituting the organometallic salt include tin, zinc, lead and the like. Examples of the alkali metal include sodium and the like.

プレポリマーと親水性化合物との反応温度は、−20℃以上150℃以下が好ましく、30℃以上130℃以下がより好ましい。反応温度が上記下限値以上であることで、反応性をより高くできる傾向にある。また、反応温度が上記上限値以下であることで、副反応をより効果的に抑制できる傾向にある。 The reaction temperature of the prepolymer and the hydrophilic compound is preferably −20 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, and more preferably 30 ° C. or higher and 130 ° C. or lower. When the reaction temperature is equal to or higher than the above lower limit, the reactivity tends to be higher. Further, when the reaction temperature is equal to or lower than the above upper limit value, side reactions tend to be suppressed more effectively.

親水性化合物が未反応状態で残存しないよう、完全にプレポリマーと反応させることが好ましい。未反応状態で残存しないことにより、親水性ポリイソシアネート組成物の水分散性をより良好にすることができる。 It is preferable to completely react with the prepolymer so that the hydrophilic compound does not remain in an unreacted state. Since it does not remain in the unreacted state, the water dispersibility of the hydrophilic polyisocyanate composition can be improved.

<親水性ポリイソシアネート組成物の特性>
[イソシアネート基の平均官能基数]
本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物において、親水化前(親水性化合物による変性前)の脂環族ポリイソシアネート、すなわち原料である脂環族ポリイソシアネートが有するイソシアネート基の平均官能基数は、2.5以上6.0以下が好ましく、2.7以上5.8以下がより好ましく、2.9以上5.5以下がさらに好ましい。
平均官能基数が、上記範囲内であることで、樹脂膜としたときの硬度をより高められる傾向がある。
平均官能基数は、後述する実施例に記載の方法を用いて測定することができる。
<Characteristics of hydrophilic polyisocyanate composition>
[Average number of functional groups of isocyanate groups]
In the hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment, the average number of functional groups of the alicyclic polyisocyanate before hydrophilization (before modification with a hydrophilic compound), that is, the alicyclic polyisocyanate as a raw material is 2. It is preferably 5.5 or more and 6.0 or less, more preferably 2.7 or more and 5.8 or less, and further preferably 2.9 or more and 5.5 or less.
When the average number of functional groups is within the above range, the hardness of the resin film tends to be further increased.
The average number of functional groups can be measured by using the method described in Examples described later.

[重量平均分子量]
親水性ポリイソシアネート組成物の重量平均分子量(Mw)は、900以上20000以下が好ましく、1200以上18000以下がより好ましく、1300以上17000以下がさらに好ましい。
重量平均分子量が、上記範囲内であることで、水分散性が良好であり、樹脂膜としたときの硬度に優れる。
重量平均分子量は、後述する実施例に記載の方法を用いて測定することができる。
[Weight average molecular weight]
The weight average molecular weight (Mw) of the hydrophilic polyisocyanate composition is preferably 900 or more and 20,000 or less, more preferably 1200 or more and 18,000 or less, and further preferably 1300 or more and 17,000 or less.
When the weight average molecular weight is within the above range, the water dispersibility is good and the hardness of the resin film is excellent.
The weight average molecular weight can be measured using the method described in Examples described later.

≪ブロックポリイソシアネート組成物≫
第6の実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、上記親水性ポリイソシアネート組成物中のイソシアネート基の少なくとも一部が、ブロック剤で封止されてなるものである。
中でも、親水性ポリイソシアネート組成物中のイソシアネート基の全部がブロック剤で封止されていることが好ましい。全てのイソシアネート基がブロック剤で封止されていることは、例えば、フーリエ変換赤外分光法(FT−IR)にて、イソシアネートに起因する吸収の消失により確認することができる。
また、本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物が、上記親水性基が導入されており、イソシアヌレート基を有する脂環族ポリイソシアネート(以下、「水分散性ポリイソシアネート」と称する場合がある)に加えて、親水性基が導入されていない脂環族ポリイソシアネート(以下、「未導入脂環族ポリイソシアネート」と称する場合がある)や、その他のポリイソシアネートを有する場合に、いずれのポリイソシアネートのイソシアネート基もブロック剤で封止されていることが好ましい。水分散性ポリイソシアネート、未導入脂環族ポリイソシアネート及びその他のポリイソシアネートのイソシアネート基を封止するブロック剤は、同一であってもよく異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
≪Block polyisocyanate composition≫
The blocked polyisocyanate composition of the sixth embodiment is formed by sealing at least a part of the isocyanate groups in the hydrophilic polyisocyanate composition with a blocking agent.
Above all, it is preferable that all the isocyanate groups in the hydrophilic polyisocyanate composition are sealed with a blocking agent. It can be confirmed by, for example, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) that all the isocyanate groups are sealed with the blocking agent by the disappearance of absorption due to isocyanate.
Further, the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment has the above-mentioned hydrophilic group introduced into the alicyclic polyisocyanate having an isocyanurate group (hereinafter, may be referred to as "water-dispersible polyisocyanate"). In addition, if it has an alicyclic polyisocyanate in which a hydrophilic group has not been introduced (hereinafter, may be referred to as "unintroduced alicyclic polyisocyanate") or other polyisocyanate, any of the polyisocyanates It is preferable that the isocyanate group is also sealed with a blocking agent. The blocking agents for sealing the isocyanate groups of water-dispersible polyisocyanates, unintroduced alicyclic polyisocyanates and other polyisocyanates may be the same or different, but are preferably the same.

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、上記親水性ポリイソシアネート組成物から誘導されたものであることにより、水分散性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの硬度及び低温硬化性に優れる。 Since the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment is derived from the above hydrophilic polyisocyanate composition, it has good water dispersibility, and has a hardness and low temperature curability when formed into a resin film. Excellent.

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物の各構成成分について、以下に詳細を説明する。なお、親水性ポリイソシアネート組成物については、上述のとおりである。 Each component of the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment will be described in detail below. The hydrophilic polyisocyanate composition is as described above.

<ブロック剤>
ブロック剤としては、特に限定されないが、具体的には、活性水素を分子内に1個有する化合物が挙げられる。このようなブロック剤としては、特に限定されないが、具体的には、アルコール系化合物、アルキルフェノール系化合物、フェノール系化合物、活性メチレン系化合物、メルカプタン系化合物、酸アミド系化合物、酸イミド系化合物、イミダゾール系化合物、尿素系化合物、オキシム系化合物、アミン系化合物、イミン系化合物、ピラゾール系化合物、トリアゾール系化合物が挙げられる。これらブロック剤は1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。より具体的なブロック剤の例を下記に示す。
<Blocking agent>
The blocking agent is not particularly limited, and specific examples thereof include a compound having one active hydrogen in the molecule. Such a blocking agent is not particularly limited, but specifically, an alcohol compound, an alkylphenol compound, a phenol compound, an active methylene compound, a mercaptan compound, an acid amide compound, an acid imide compound, and an imidazole. Examples thereof include system compounds, urea compounds, oxime compounds, amine compounds, imine compounds, pyrazole compounds, and triazole compounds. These blocking agents may be used alone or in combination of two or more. A more specific example of the blocking agent is shown below.

アルコール系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、メタノール、エタノール、2−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール等が挙げられる。 The alcohol-based compound is not particularly limited, but specifically, for example, methanol, ethanol, 2-propanol, n-butanol, sec-butanol, 2-ethyl-1-hexanol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxy. Examples thereof include ethanol and 2-butoxyethanol.

アルキルフェノール系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、炭素数4以上のアルキル基を置換基として有するモノ及びジアルキルフェノール類が挙げられる。モノアルキルフェノール類としては、例えば、n−プロピルフェノール、iso−プロピルフェノール、n−ブチルフェノール、sec−ブチルフェノール、tert−ブチルフェノール、n−ヘキシルフェノール、2−エチルヘキシルフェノール、n−オクチルフェノール、n−ノニルフェノール等が挙げられる。ジアルキルフェノール類としては、例えば、ジ−n−プロピルフェノール、ジイソプロピルフェノール、イソプロピルクレゾール、ジ−n−ブチルフェノール、ジ−tert−ブチルフェノール、ジ−sec−ブチルフェノール、ジ−n−オクチルフェノール、ジ−2−エチルヘキシルフェノール、ジ−n−ノニルフェノール等が挙げられる。 The alkylphenol-based compound is not particularly limited, and specific examples thereof include mono and dialkylphenols having an alkyl group having 4 or more carbon atoms as a substituent. Examples of monoalkylphenols include n-propylphenol, iso-propylphenol, n-butylphenol, sec-butylphenol, tert-butylphenol, n-hexylphenol, 2-ethylhexylphenol, n-octylphenol, n-nonylphenol and the like. Be done. Examples of dialkylphenols include di-n-propylphenol, diisopropylphenol, isopropylcresol, di-n-butylphenol, di-tert-butylphenol, di-sec-butylphenol, di-n-octylphenol, and di-2-ethylhexyl. Examples thereof include phenol and di-n-nonylphenol.

フェノール系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、フェノール、クレゾール、エチルフェノール、スチレン化フェノール、ヒドロキシ安息香酸エステル等が挙げられる。 The phenolic compound is not particularly limited, and specific examples thereof include phenol, cresol, ethylphenol, styrenated phenol, and hydroxybenzoic acid ester.

活性メチレン系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン、イソブタノイル酢酸エチル等が挙げられる。 The active methylene compound is not particularly limited, and specific examples thereof include dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetylacetone, and ethyl isobutanoyl acetate.

メルカプタン系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等が挙げられる。 The mercaptan-based compound is not particularly limited, and specific examples thereof include butyl mercaptan and dodecyl mercaptan.

酸アミド系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、アセトアニリド、酢酸アミド、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム等が挙げられる。 The acid amide compound is not particularly limited, and specific examples thereof include acetanilide, acetate amide, ε-caprolactam, δ-valerolactam, and γ-butyrolactam.

酸イミド系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、コハク酸イミド、マレイン酸イミド等が挙げられる。 The acidimide-based compound is not particularly limited, and specific examples thereof include succinimide and maleateimide.

イミダゾール系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、イミダゾール、2−メチルイミダゾール等が挙げられる。 The imidazole compound is not particularly limited, and specific examples thereof include imidazole and 2-methylimidazole.

尿素系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等が挙げられる。 The urea-based compound is not particularly limited, and specific examples thereof include urea, thiourea, and ethylene urea.

オキシム系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等が挙げられる。 The oxime-based compound is not particularly limited, and specific examples thereof include formaldehyde, acetaldoxime, acetoxime, methylethylketooxime, and cyclohexanone oxime.

アミン系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾール、ジ−n−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、イソプロピルエチルアミン等が挙げられる。 The amine compound is not particularly limited, and specific examples thereof include diphenylamine, aniline, carbazole, di-n-propylamine, diisopropylamine, and isopropylethylamine.

イミン系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、エチレンイミン、ポリエチレンイミン等が挙げられる。 The imine-based compound is not particularly limited, and specific examples thereof include ethyleneimine and polyethyleneimine.

ピラゾール系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、ピラゾール、3−メチルピラゾール、3,5−ジメチルピラゾール等が挙げられる。 The pyrazole-based compound is not particularly limited, and specific examples thereof include pyrazole, 3-methylpyrazole, and 3,5-dimethylpyrazole.

トリアゾール系化合物としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、1,2,4−トリアゾール、1,2,3−トリアゾール等が挙げられる。 The triazole-based compound is not particularly limited, and specific examples thereof include 1,2,4-triazole, 1,2,3-triazole and the like.

中でも、入手容易性や得られるブロックポリイソシアネート組成物の粘度、硬化温度及び硬化時間の点で、活性メチレン系化合物、オキシム系化合物、アミン系化合物、ピラゾール系化合物、又はトリアゾール系化合物が好ましく、樹脂膜の80℃以下程度の低温での硬化性に特に優れることから、マロン酸ジイソプロピル又はマロン酸ジ−tert−ブチルが特に好ましい。 Among them, active methylene compounds, oxime compounds, amine compounds, pyrazole compounds, or triazole compounds are preferable in terms of availability, viscosity of the obtained blocked polyisocyanate composition, curing temperature, and curing time, and resins are preferable. Diisopropyl malate or di-tert-butyl malate is particularly preferable because the film is particularly excellent in curability at a low temperature of about 80 ° C. or lower.

<ブロックポリイソシアネート組成物の製造方法>
ブロックポリイソシアネート組成物は、特に限定されないが、例えば、上記親水性ポリイソシアネート組成物と上記ブロック剤とを反応させて得られる。
親水性ポリイソシアネート組成物とブロック剤とのブロック化反応は、溶剤の存在の有無に関わらず行うことができ、ブロックポリイソシアネート組成物が得られる。
なお、ブロック剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
ブロック剤の添加量は、通常は、イソシアネート基のモル総量に対して80モル%以上200モル%以下であってよく、90モル%以上150モル%以下であることが好ましく、93モル%以上130モル%以下であることがより好ましい。
<Manufacturing method of blocked polyisocyanate composition>
The blocked polyisocyanate composition is not particularly limited, but is obtained, for example, by reacting the hydrophilic polyisocyanate composition with the blocking agent.
The blocking reaction between the hydrophilic polyisocyanate composition and the blocking agent can be carried out regardless of the presence or absence of a solvent, and a blocked polyisocyanate composition is obtained.
As the blocking agent, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
The amount of the blocking agent added is usually 80 mol% or more and 200 mol% or less, preferably 90 mol% or more and 150 mol% or less, and 93 mol% or more and 130 mol% or less, based on the total molar amount of isocyanate groups. It is more preferably mol% or less.

また、溶剤を用いる場合、イソシアネート基に対して不活性な溶剤を用いればよい。
溶剤を用いる場合、ブロックポリイソシアネート組成物100質量部に対する親水性ポリイソシアネート組成物及びブロック剤に由来する固形分の含有量は、通常は、10質量部以上95質量部以下であってよく、15質量部以上80質量部以下であることが好ましく、20質量部以上75質量部以下であることがより好ましい。
When a solvent is used, a solvent that is inert to the isocyanate group may be used.
When a solvent is used, the content of the solid content derived from the hydrophilic polyisocyanate composition and the blocking agent with respect to 100 parts by mass of the blocked polyisocyanate composition may be usually 10 parts by mass or more and 95 parts by mass or less. It is preferably 20 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, and more preferably 20 parts by mass or more and 75 parts by mass or less.

ブロック化反応に際して、錫、亜鉛、鉛等の有機金属塩、3級アミン系化合物及びナトリウム等のアルカリ金属のアルコラート等を触媒として用いてもよい。
触媒の添加量は、ブロック化反応の温度等により変動するが、通常は、ポリイソシアネート100質量部に対して0.05質量部以上1.5質量部以下であってよく、0.05質量部以上1.0質量部以下であることが好ましい。
In the blocking reaction, organic metal salts such as tin, zinc and lead, tertiary amine compounds and alkali metal alcoholates such as sodium may be used as catalysts.
The amount of the catalyst added varies depending on the temperature of the blocking reaction and the like, but is usually 0.05 parts by mass or more and 1.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of polyisocyanate, and 0.05 parts by mass. It is preferably 1.0 part by mass or less.

ブロック化反応は、一般に−20℃以上150℃以下で行うことができ、0℃以上100℃以下で行うことが好ましく、10℃以上90℃以下で行うことがより好ましい。ブロック化反応の温度が上記下限値以上であることにより、反応速度をより高めることができ、上記上限値以下であることにより、副反応をより抑制することができる。
ブロック化反応後には、酸性化合物等の添加で中和処理してもよい。
前記酸性化合物としては、無機酸を用いてもよく、有機酸を用いてもよい。無機酸としては、例えば、塩酸、亜燐酸、燐酸等が挙げられる。有機酸としては、例えば、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート等が挙げられる。
The blocking reaction can generally be carried out at −20 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, preferably 0 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, and more preferably 10 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. When the temperature of the blocking reaction is at least the above lower limit value, the reaction rate can be further increased, and when it is at least the above upper limit value, the side reaction can be further suppressed.
After the blocking reaction, a neutralization treatment may be performed by adding an acidic compound or the like.
As the acidic compound, an inorganic acid may be used or an organic acid may be used. Examples of the inorganic acid include hydrochloric acid, phosphite, phosphoric acid and the like. Examples of the organic acid include methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, dioctylphthalate, dibutylphthalate and the like.

≪樹脂組成物≫
第7の実施形態の樹脂組成物は、上記第5の実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物又は上記第6の実施形態のブロックポリイソシアネート組成物と、ポリオールと、を含む。
≪Resin composition≫
The resin composition of the seventh embodiment contains the hydrophilic polyisocyanate composition of the fifth embodiment or the blocked polyisocyanate composition of the sixth embodiment, and a polyol.

本実施形態の樹脂組成物は、上記親水性ポリイソシアネート組成物を硬化剤成分として含むことで、樹脂膜としたときの硬度に優れる。また、本実施形態の樹脂組成物は、上記ブロックポリイソシアネート組成物を含むことで、樹脂膜としたときの硬度及び80℃以下程度の低温での硬化性に優れる。 The resin composition of the present embodiment is excellent in hardness when made into a resin film by containing the above-mentioned hydrophilic polyisocyanate composition as a curing agent component. Further, the resin composition of the present embodiment is excellent in hardness when formed into a resin film and curability at a low temperature of about 80 ° C. or less by containing the block polyisocyanate composition.

本実施形態の樹脂組成物の構成成分について、以下に詳細を説明する。なお、親水性ポリイソシアネート組成物及びブロックポリイソシアネート組成物については上述のとおりである。 The constituent components of the resin composition of the present embodiment will be described in detail below. The hydrophilic polyisocyanate composition and the blocked polyisocyanate composition are as described above.

<ポリオール>
ポリオールとしては、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、アクリルポリオール、ポリオレフィンポリオール、フッ素ポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリウレタンポリオール等が挙げられる。これらポリオールを、1種を単独で含んでいてもよく、2種以上組み合わせて含んでいてもよい。
中でも、ポリオールとしては、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、又はそれらの混合物が好ましい。
<Polyol>
Examples of the polyol include polyester polyol, polyether polyol, acrylic polyol, polyolefin polyol, fluorine polyol, polycarbonate polyol, polyurethane polyol and the like. These polyols may be contained alone or in combination of two or more.
Among them, as the polyol, polyester polyol, acrylic polyol, or a mixture thereof is preferable.

[ポリエステルポリオール]
ポリエステルポリオールは、例えば、二塩基酸の単独又は2種類以上の混合物と、多価アルコールの単独又は2種類以上の混合物とを、縮合反応させることによって得ることができる。
[Polyester polyol]
The polyester polyol can be obtained, for example, by subjecting a dibasic acid alone or a mixture of two or more kinds to a condensation reaction of a polyhydric alcohol alone or a mixture of two or more kinds.

前記二塩基酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等のカルボン酸等が挙げられる。 Examples of the dibasic acid include carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, dimer acid, maleic anhydride, phthalic acid anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid.

前記多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、トリメチルペンタンジオール、シクロヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、2−メチロールプロパンジオール、エトキシ化トリメチロールプロパン等が挙げられる。 Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, trimethylpentanediol, cyclohexanediol, trimethylolpropane, glycerin, and pentaerythritol. , 2-Methylolpropanediol, ethoxylated trimethylolpropane and the like.

又は、例えば、ε−カプロラクトン等のラクトン類を、多価アルコールを用いて開環重合して得られるようなポリカプロラクトン類等もポリエステルポリオールとして用いることができる。 Alternatively, for example, polycaprolactones obtained by ring-opening polymerization of lactones such as ε-caprolactone with a polyhydric alcohol can also be used as the polyester polyol.

[ポリエーテルポリオール]
ポリエーテルポリオール類としては、特に限定されないが、例えば、以下(1)〜(3)に示すもの等が挙げられる。
[Polyether polyol]
The polyether polyols are not particularly limited, and examples thereof include those shown in (1) to (3) below.

(1)触媒を使用して、アルキレンオキシドの単独又は混合物を、多価ヒドロキシ化合物の単独又は混合物に、ランダム又はブロック付加して、得られるポリエーテルポリオール類。
前記触媒としては、例えば、水酸化物(リチウム、ナトリウム、カリウム等)、強塩基性触媒(アルコラート、アルキルアミン等)、複合金属シアン化合物錯体(金属ポルフィリン、ヘキサシアノコバルト酸亜鉛錯体等)等が挙げられる。
前記アルキレンオキシドとしては、例えば、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、シクロヘキセンオキシド、スチレンオキシド等が挙げられる。
(2)ポリアミン化合物にアルキレンオキシドを反応させて、得られるポリエーテルポリオール類。
前記ポリアミン化合物としては、例えば、エチレンジアミン類等が挙げられる。
前記アルキレンオキシドとしては、(1)で例示されたものと同様のものが挙げられる。
(3)(1)又は(2)で得られたポリエーテルポリオール類を媒体として、アクリルアミド等を重合して得られる、いわゆるポリマーポリオール類。
(1) Polyether polyols obtained by randomly or blocking addition of a alkylene oxide alone or a mixture to a polyvalent hydroxy compound alone or a mixture using a catalyst.
Examples of the catalyst include hydroxides (lithium, sodium, potassium, etc.), strong basic catalysts (alcolate, alkylamine, etc.), complex metallic cyanide complex (metal porphyrin, zinc hexacyanocobalate complex, etc.) and the like. Be done.
Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, cyclohexene oxide, and styrene oxide.
(2) Polyether polyols obtained by reacting a polyamine compound with an alkylene oxide.
Examples of the polyamine compound include ethylenediamines.
Examples of the alkylene oxide include those similar to those exemplified in (1).
(3) So-called polymer polyols obtained by polymerizing acrylamide or the like using the polyether polyols obtained in (1) or (2) as a medium.

前記多価ヒドロキシ化合物としては、例えば、以下の(i)〜(vi)に示すものが挙げられる。
(i)ジグリセリン、ジ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等。
(ii)エリトリトール、D−トレイトール、L−アラビニトール、リビトール、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、ガラクチトール、ラムニトール等の糖アルコール系化合物。
(iii)アラビノース、リボース、キシロース、グルコース、マンノース、ガラクトース、フルクトース、ソルボース、ラムノース、フコース、リボデソース等の単糖類。
(iv)トレハロース、ショ糖、マルトース、セロビオース、ゲンチオビオース、ラクトース、メリビオース等の二糖類。
(v)ラフィノース、ゲンチアノース、メレチトース等の三糖類。
(vi)スタキオース等の四糖類。
Examples of the multivalent hydroxy compound include those shown in the following (i) to (vi).
(I) Diglycerin, ditrimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, etc.
(Ii) Sugar alcohol compounds such as erythritol, D-threitol, L-arabinitol, ribitol, xylitol, sorbitol, mannitol, galactitol, and ramnitol.
(Iii) Monosaccharides such as arabinose, ribose, xylose, glucose, mannose, galactose, fructose, sorbose, rhamnose, fucose, and ribodesose.
(Iv) Disaccharides such as trehalose, sucrose, maltose, cellobiose, gentiobiose, lactose, and melibiose.
(V) Trisaccharides such as raffinose, gentianose, and meletitose.
(Vi) Tetrasaccharides such as stachyose.

[アクリルポリオール]
アクリルポリオールとしては、特に限定されないが、例えば、ヒドロキシ基を有するエチレン性不飽和結合含有単量体の単独又は混合物と、これと共重合可能な他のエチレン性不飽和結合含有単量体の単独又は混合物と、を共重合させることにより得られるものが挙げられる。
[Acrylic polyol]
The acrylic polyol is not particularly limited, but for example, an ethylenically unsaturated bond-containing monomer having a hydroxy group alone or a mixture thereof and another ethylenically unsaturated bond-containing monomer copolymerizable therewith are used alone. Alternatively, those obtained by copolymerizing with a mixture can be mentioned.

前記ヒドロキシ基を有するエチレン性不飽和結合含有単量体としては、特に限定されないが、例えば、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、アクリル酸ヒドロキシブチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ヒドロキシブチル等が挙げられる。これらを単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、アクリル酸ヒドロキシエチル又はメタクリル酸ヒドロキシエチルであることが好ましい。 The ethylenically unsaturated bond-containing monomer having a hydroxy group is not particularly limited, and for example, hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, and methacryl. Hydroxybutyl acid acid and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more types. Of these, hydroxyethyl acrylate or hydroxyethyl methacrylate is preferable.

上記単量体と共重合可能な他のエチレン性不飽和結合含有単量体としては、例えば、以下の(1)〜(6)に示すもの等が挙げられる。これらを単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of other ethylenically unsaturated bond-containing monomers copolymerizable with the above-mentioned monomers include those shown in the following (1) to (6). These may be used alone or in combination of two or more types.

(1)アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸−n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸−n−ヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル、アクリル酸−2−メトキシエチル、エトキシエチルアクリレート、メトキシ−ポリエチレングリコールアクリレート。
(2)メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−n−ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル等のメタクリル酸エステル。
(3)アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸。
(4)アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N−メチレンビスアクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド、ダイアセトンメタクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイミド等の不飽和アミド。
(5)メタクリル酸グリシジル、スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、アクリロニトリル、フマル酸ジブチル等のビニル系単量体。
(6)ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の加水分解性シリル基を有するビニル系単量体。
(1) Methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, -n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, -n-hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, -2-ethylhexyl acrylate, acrylate Acrylic acid esters such as lauryl, benzyl acrylate, phenyl acrylate, -2-methoxyethyl acrylate, ethoxyethyl acrylate, methoxy-polyethylene glycol acrylate.
(2) Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, -n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, -n-hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, -2-ethylhexyl methacrylate, methacrylic acid Methacrylic acid esters such as lauryl, benzyl methacrylate, and phenyl methacrylate.
(3) Unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, and itaconic acid.
(4) Unsaturated amides such as acrylamide, methacrylamide, N, N-methylenebisacrylamide, diacetoneacrylamide, diacetonemethacrylamide, maleic acid amide, and maleimide.
(5) Vinyl-based monomers such as glycidyl methacrylate, styrene, vinyltoluene, vinyl acetate, acrylonitrile, and dibutyl fumarate.
(6) A vinyl-based monomer having a hydrolyzable silyl group such as vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, and γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane.

[ポリオレフィンポリオール]
ポリオレフィンポリオールとしては、特に限定されないが、例えば、水酸基を2個以上有するポリブタジエン、水素添加ポリブタジエン、ポリイソプレン、水素添加ポリイソプレン等が挙げられる。
[Polyolefin polyol]
The polyolefin polyol is not particularly limited, and examples thereof include polybutadiene having two or more hydroxyl groups, hydrogenated polybutadiene, polyisoprene, and hydrogenated polyisoprene.

ポリオールの統計的1分子が持つ水酸基数(以下、「水酸基平均数」と称する場合がある)は2以上であることが好ましい。ポリオールの水酸基平均数が2以上であることによって、本実施形態の一液型コーティング組成物を硬化させて得られる塗膜の架橋密度の低下をより抑制することができる傾向にある。 It is preferable that the number of hydroxyl groups (hereinafter, may be referred to as “average number of hydroxyl groups”) possessed by one statistical molecule of the polyol is 2 or more. When the average number of hydroxyl groups of the polyol is 2 or more, it tends to be possible to further suppress a decrease in the crosslink density of the coating film obtained by curing the one-component coating composition of the present embodiment.

[フッ素ポリオール]
本明細書において、「フッ素ポリオール」とは、分子内にフッ素を含むポリオールを意味する。フッ素ポリオールとして具体的には、例えば、特開昭57−34107号公報(参考文献1)、特開昭61−275311号公報(参考文献2)等で開示されているフルオロオレフィン、シクロビニルエーテル、ヒドロキシアルキルビニルエーテル、モノカルボン酸ビニルエステル等の共重合体等が挙げられる。
[Fluorine polyol]
As used herein, the term "fluorine polyol" means a polyol containing fluorine in the molecule. Specific examples of the fluorine polyol include fluoroolefins, cyclovinyl ethers, and hydroxys disclosed in JP-A-57-34107 (Reference 1) and JP-A-61-275311 (Reference 2). Examples thereof include copolymers such as alkyl vinyl ether and monocarboxylic acid vinyl ester.

[ポリカーボネートポリオール]
ポリカーボネートポリオール類としては、特に限定されないが、例えば、以下の(1)〜(4)に示すもの等が挙げられる。
(1)ジメチルカーボネート等のジアルキルカーボネート;
(2)エチレンカーボネート等のアルキレンカーボネート;
(3)ジフェニルカーボネート等のジアリールカーボネート;
(4)上記(1)〜(3)等の低分子カーボネート化合物を縮重合して得られるもの
[Polycarbonate polyol]
The polycarbonate polyols are not particularly limited, and examples thereof include those shown in the following (1) to (4).
(1) Dialkyl carbonate such as dimethyl carbonate;
(2) An alkylene carbonate such as ethylene carbonate;
(3) Diaryl carbonate such as diphenyl carbonate;
(4) Obtained by polycondensation of low molecular weight carbonate compounds such as those (1) to (3) above.

[ポリウレタンポリオール]
ポリウレタンポリオールとしては、特に限定されないが、例えば、常法によりカルボキシ基を含有しないポリオールとイソシアネート成分とを反応させることにより得ることができる。
前記カルボキシ基を含有しないポリオールとしては、例えば低分子量のものとして、エチレングリコール、プロピレングリコール等が挙げられる。また、例えば高分子量のものとして、アクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等が挙げられる。
[Polyurethane polyol]
The polyurethane polyol is not particularly limited, but can be obtained, for example, by reacting a polyol containing no carboxy group with an isocyanate component by a conventional method.
Examples of the polyol containing no carboxy group include ethylene glycol, propylene glycol and the like as those having a low molecular weight. Further, for example, examples of high molecular weight materials include acrylic polyols, polyester polyols, and polyether polyols.

[ポリオールの水酸基価]
ポリオールの樹脂あたりの水酸基価は、特に限定されないが、10mgKOH/樹脂g以上300mgKOH/樹脂g以下であることが好ましい。
樹脂あたりの水酸基価が上記下限値以上であることによって、架橋密度が減少することを抑制し、目的とする物性をより十分に達成することができる傾向にある。樹脂あたりの水酸基価が上記上限値以下であることによって、架橋密度が過度に増大することを抑制し、本実施形態の一液型コーティング組成物を硬化させて得られる塗膜の機械的物性をより向上させることができる傾向にある。
なお、ポリオールの水酸基価は、JIS K1557に準拠して測定することができる。
[Hydroxyl value of polyol]
The hydroxyl value of the polyol per resin is not particularly limited, but is preferably 10 mgKOH / resin g or more and 300 mgKOH / resin g or less.
When the hydroxyl value per resin is at least the above lower limit value, it tends to be possible to suppress the decrease in the crosslink density and more sufficiently achieve the desired physical properties. When the hydroxyl value per resin is not more than the above upper limit value, it is possible to suppress an excessive increase in the crosslink density and to improve the mechanical properties of the coating film obtained by curing the one-component coating composition of the present embodiment. It tends to be improved.
The hydroxyl value of the polyol can be measured according to JIS K1557.

<その他添加剤>
本実施形態の樹脂組成物は、その他添加剤を更に含んでもよい。
その他添加剤としては、例えば、ポリオール中の架橋性官能基と反応しうる硬化剤、硬化触媒、溶剤、顔料類(体質顔料、着色顔料、メタリック顔料等)、紫外線吸収剤、光安定剤、ラジカル安定剤、焼付工程時の着色を抑える黄変防止剤、塗面調整剤、流動調整剤、顔料分散剤、消泡剤、増粘剤、造膜助剤等が挙げられる。
<Other additives>
The resin composition of the present embodiment may further contain other additives.
Other additives include, for example, curing agents that can react with crosslinkable functional groups in polyols, curing catalysts, solvents, pigments (constitution pigments, coloring pigments, metallic pigments, etc.), ultraviolet absorbers, light stabilizers, radicals. Examples thereof include stabilizers, anti-yellowing agents that suppress coloring during the baking process, coating surface adjusting agents, flow adjusting agents, pigment dispersants, defoaming agents, thickeners, and film-forming aids.

前記硬化剤としては、例えば、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ基含有化合物又は樹脂、カルボキシル基含有化合物又は樹脂、酸無水物、アルコキシシラン基含有化合物又は樹脂、ヒドラジド化合物等が挙げられる。 Examples of the curing agent include melamine resin, urea resin, epoxy group-containing compound or resin, carboxyl group-containing compound or resin, acid anhydride, alkoxysilane group-containing compound or resin, hydrazide compound and the like.

前記硬化触媒としては、塩基性化合物であってもよく、ルイス酸性化合物であってもよい。
前記塩基性化合物としては、例えば、金属ヒドロキシド、金属アルコキシド、金属カルボキシレート、金属アセチルアセチネート、オニウム塩の水酸化物、オニウムカルボキシレート、オニウム塩のハロゲン化物、活性メチレン系化合物の金属塩、活性メチレン系化合物のオニウム塩、アミノシラン類、アミン類、ホスフィン類等が挙げられる。前記オニウム塩としては、アンモニウム塩、ホスホニウム塩又はスルホニウム塩が好適である。
前記ルイス酸性化合物としては、例えば、有機スズ化合物、有機亜鉛化合物、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合物等が挙げられる。
The curing catalyst may be a basic compound or a Lewis acidic compound.
Examples of the basic compound include metal hydroxides, metal alkoxides, metal carboxylates, metal acetylacetylates, hydroxides of onium salts, onium carboxylates, halides of onium salts, and metal salts of active methylene compounds. Examples thereof include onium salts of active methylene compounds, aminosilanes, amines, phosphines and the like. As the onium salt, an ammonium salt, a phosphonium salt or a sulfonium salt is suitable.
Examples of the Lewis acidic compound include an organic tin compound, an organic zinc compound, an organic titanium compound, and an organic zirconium compound.

前記溶剤としては、上記ブロックポリイソシアネート組成物において例示されたものと同様のものが挙げられる。 Examples of the solvent include those similar to those exemplified in the block polyisocyanate composition.

また、顔料類(体質顔料、着色顔料、メタリック顔料等)、紫外線吸収剤、光安定剤、ラジカル安定剤、焼付工程時の着色を抑える黄変防止剤、塗面調整剤、流動調整剤、顔料分散剤、消泡剤、増粘剤及び造膜助剤としては、公知のものを適宜選択して用いることができる。 In addition, pigments (constitution pigments, coloring pigments, metallic pigments, etc.), ultraviolet absorbers, light stabilizers, radical stabilizers, anti-yellowing agents that suppress coloring during the baking process, coating surface conditioners, flow conditioners, pigments As the dispersant, antifoaming agent, thickener and film-forming auxiliary, known ones can be appropriately selected and used.

<樹脂組成物の製造方法>
本実施形態の樹脂組成物は、溶剤ベース、水系ベースどちらにも使用可能である。樹脂組成物が、上記ブロックポリイソシアネート組成物を含む場合には、樹脂膜としたときの80℃以下での低温硬化性に優れる樹脂組成物はこれまでに知られていなかったことから、水系ベースの樹脂組成物として好適に用いられる。
<Manufacturing method of resin composition>
The resin composition of the present embodiment can be used for both solvent-based and water-based bases. When the resin composition contains the above-mentioned block polyisocyanate composition, a resin composition having excellent low-temperature curability at 80 ° C. or lower when formed into a resin film has not been known so far, and thus is water-based. Is preferably used as a resin composition of.

水系ベースの樹脂組成物(水系樹脂組成物)を製造する場合には、まず、ポリオール又はその水分散体若しくは水溶物に、必要に応じて、ポリオール中の架橋性官能基と反応しうる硬化剤、硬化触媒、溶剤、顔料類(体質顔料、着色顔料、メタリック顔料等)、紫外線吸収剤、光安定剤、ラジカル安定剤、焼付工程時の着色を抑える黄変防止剤、塗面調整剤、流動調整剤、顔料分散剤、消泡剤、増粘剤、造膜助剤等の添加剤を加える。次いで、上記親水性ポリイソシアネート組成物、上記ブロックポリイソシアネート組成物又はそれらの水分散体を硬化剤として添加し、必要に応じて、水や溶剤を更に添加して、粘度を調整する。次いで、攪拌機器により強制攪拌することによって、水系ベースの樹脂組成物(水系樹脂組成物)を得ることができる。 When producing an aqueous-based resin composition (aqueous resin composition), first, a curing agent capable of reacting with a polyol or an aqueous dispersion thereof or a water-soluble substance with a crosslinkable functional group in the polyol, if necessary. , Curing catalyst, solvent, pigments (constitution pigment, coloring pigment, metallic pigment, etc.), ultraviolet absorber, light stabilizer, radical stabilizer, anti-yellowing agent that suppresses coloring during baking process, coating surface conditioner, flow Add additives such as adjusters, pigment dispersants, defoamers, thickeners, and film-forming aids. Next, the hydrophilic polyisocyanate composition, the blocked polyisocyanate composition, or an aqueous dispersion thereof is added as a curing agent, and if necessary, water or a solvent is further added to adjust the viscosity. Then, the water-based resin composition (water-based resin composition) can be obtained by forcibly stirring with a stirring device.

溶剤ベースの樹脂組成物を製造する場合には、まず、ポリオール又はその溶剤希釈物に、必要に応じて、ポリオール中の架橋性官能基と反応しうる硬化剤、硬化触媒、溶剤、顔料類(体質顔料、着色顔料、メタリック顔料等)、紫外線吸収剤、光安定剤、ラジカル安定剤、焼付工程時の着色を抑える黄変防止剤、塗面調整剤、流動調整剤、顔料分散剤、消泡剤、増粘剤、造膜助剤等の添加剤を加える。次いで、上記親水性ポリイソシアネート組成物、又は上記ブロックポリイソシアネート組成物を硬化剤として添加し、必要に応じて、溶剤を更に添加して、粘度を調整する。次いで、手攪拌又はマゼラー等の攪拌機器を用いて攪拌することによって、溶剤ベースの樹脂組成物を得ることができる。 When producing a solvent-based resin composition, first, a curing agent, a curing catalyst, a solvent, pigments (curing agent, curing catalyst, solvent, pigments) capable of reacting with a crosslinkable functional group in the polyol or a solvent diluted product thereof, if necessary, are added. Constituent pigments, coloring pigments, metallic pigments, etc.), UV absorbers, light stabilizers, radical stabilizers, anti-yellowing agents that suppress coloring during the baking process, coating surface adjusters, flow conditioners, pigment dispersants, defoamers Add additives such as agents, thickeners, and film-forming aids. Next, the hydrophilic polyisocyanate composition or the blocked polyisocyanate composition is added as a curing agent, and if necessary, a solvent is further added to adjust the viscosity. Then, the solvent-based resin composition can be obtained by stirring by hand or using a stirring device such as a magella.

≪樹脂膜≫
第8の実施形態の樹脂膜は、上記第7の実施形態の樹脂組成物を硬化させてなる。本実施形態の樹脂膜は、上記第5の実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物を含む上記樹脂組成物を用いることで、硬度に優れる。また、上記第6の実施形態のブロックポリイソシアネート組成物を含む上記樹脂組成物を用いる場合には、更に、80℃以下程度の低温での硬化性に優れる。
≪Resin film≫
The resin film of the eighth embodiment is formed by curing the resin composition of the seventh embodiment. The resin film of the present embodiment has excellent hardness by using the resin composition containing the hydrophilic polyisocyanate composition of the fifth embodiment. Further, when the resin composition containing the block polyisocyanate composition of the sixth embodiment is used, the curability at a low temperature of about 80 ° C. or lower is further excellent.

本実施形態の樹脂膜は、上記樹脂組成物を、基材にロール塗装、カーテンフロー塗装、スプレー塗装、ベル塗装、静電塗装等の公知の方法を用いて塗装し、加熱することで硬化させることで得られる。 The resin film of the present embodiment is cured by coating the above resin composition on a base material using a known method such as roll coating, curtain flow coating, spray coating, bell coating, electrostatic coating, and heating. It can be obtained by.

加熱温度は、省エネルギー及び基材の耐熱性の観点から、約60℃以上約120℃以下が好ましく、約65℃以上約110℃以下がより好ましく、約70℃以上約100℃以下がさらに好ましい。
加熱時間は、省エネルギー及び基材の耐熱性の観点から、約1分間以上約60分間以下が好ましく、約2分間以上約40分間以下がより好ましい。
From the viewpoint of energy saving and heat resistance of the base material, the heating temperature is preferably about 60 ° C. or higher and about 120 ° C. or lower, more preferably about 65 ° C. or higher and about 110 ° C. or lower, and further preferably about 70 ° C. or higher and about 100 ° C. or lower.
From the viewpoint of energy saving and heat resistance of the base material, the heating time is preferably about 1 minute or more and about 60 minutes or less, and more preferably about 2 minutes or more and about 40 minutes or less.

基材としては、特に限定されるものではなく、例えば、乗用車、トラック、オートバイ、バス等の自動車車体の外板部;バンパー等の自動車部品;携帯電話、オーディオ機器等の家庭電気製品の外板部;各種フィルム等が挙げられる。 The base material is not particularly limited, and for example, the outer panel of an automobile body such as a passenger car, a truck, a motorcycle, or a bus; an automobile part such as a bumper; an outer panel of a household electric product such as a mobile phone or an audio device. Part; Various films and the like can be mentioned.

基材の材質は、特に限定されるものではなく、例えば、鉄、アルミニウム、真鍮、銅、ブリキ、ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼、亜鉛合金(Zn−Al、Zn−Ni、Zn−Fe等)メッキ鋼等の金属材料;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂類、各種のFRP(繊維強化プラスチック)等のプラスチック材料;ガラス、セメント、コンクリート等の無機材料;木材、紙、布等の繊維材料等が挙げられる。 The material of the base material is not particularly limited, and is, for example, iron, aluminum, brass, copper, tin, stainless steel, zinc-plated steel, zinc alloy (Zn-Al, Zn-Ni, Zn-Fe, etc.) plating. Metallic materials such as steel; polyethylene resin, polypropylene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin, polyamide resin, acrylic resin, vinylidene chloride resin, polycarbonate resin, polyurethane resin, epoxy resin and other resins, various FRP (fibers) Plastic materials such as reinforced plastics); inorganic materials such as glass, cement and concrete; textile materials such as wood, paper and cloth.

基材は、上記金属材料の表面、又は、上記金属材料から成形された車体等の金属表面に、リン酸塩処理、クロメート処理、複合酸化物処理等の表面処理が施されたものであってもよく、さらに、その上に塗膜が形成されているものであってもよい。塗膜が形成された基材としては、必要に応じて表面処理を施し、その上に下塗り塗膜が形成されたもの、例えば、電着塗料によって下塗り塗膜が形成された車体であってもよい。基材は、上記プラスチック材料の表面、又は、上記プラスチック材料から成形された自動車部品等のプラスチック表面に、所望による表面処理を行ったものであってもよい。また、基材は、プラスチック材料と金属材料とが組み合わさったものであってもよい。 The base material is obtained by subjecting the surface of the metal material or the metal surface of a vehicle body or the like molded from the metal material to a surface treatment such as a phosphate treatment, a chromate treatment, or a composite oxide treatment. In addition, a coating film may be formed on the coating film. As the base material on which the coating film is formed, even if the base material is surface-treated as necessary and the undercoat coating film is formed on the base material, for example, the vehicle body in which the undercoat coating film is formed by the electrodeposition paint. Good. The base material may be a surface of the plastic material or a plastic surface of an automobile part or the like molded from the plastic material, which has been subjected to a desired surface treatment. Further, the base material may be a combination of a plastic material and a metal material.

以下、本実施形態を実施例及び比較例に基づいて更に詳しく説明するが、本実施形態は、以下の実施例により何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present embodiment will be described in more detail based on Examples and Comparative Examples, but the present embodiment is not limited to the following Examples.

≪実施例1−1〜1−18及び比較例1−1〜1−6≫
<試験項目>
実施例及び比較例で得られたブロックポリイソシアネート組成物について、以下に示す方法に従い、各物性の測定及び各評価を行った。
<< Examples 1-1 to 1-18 and Comparative Examples 1-1 to 1-6 >>
<Test items>
The blocked polyisocyanate compositions obtained in Examples and Comparative Examples were measured and evaluated for their physical characteristics according to the methods shown below.

[物性1−1]
(イソシアネート基(NCO)含有率)
ポリイソシアネートのNCO含有率を測定するために、ブロック剤によるブロック化前のポリイソシアネートを測定試料として用いた。
[Physical characteristics 1-1]
(Isocyanate group (NCO) content)
In order to measure the NCO content of polyisocyanate, polyisocyanate before blocking with a blocking agent was used as a measurement sample.

まず、フラスコに測定試料2g以上3g以下を精秤した(Wg)。次いで、トルエン20mLを添加し、測定試料を溶解した。次いで、2規定のジ−n−ブチルアミンのトルエン溶液20mLを添加し、混合後、15分間室温放置した。次いで、イソプロピルアルコール70mLを加え、混合した。次いで、この液を1規定塩酸溶液(ファクターF)で、指示薬に滴定した。得られた滴定値をV2mLとした。次いで、同様の操作をポリイソシアネート試料無しで行い、得られた滴定値をV1mlとした。次いで、下記式からポリイソシアネートのイソシアネート基(NCO)含有率(イソシアネート基(NCO)含有率)(質量%)を算出した。 First, 2 g or more and 3 g or less of the measurement sample were precisely weighed in a flask (Wg). Then, 20 mL of toluene was added to dissolve the measurement sample. Then, 20 mL of a toluene solution of 2N-n-butylamine was added, and after mixing, the mixture was allowed to stand at room temperature for 15 minutes. Then 70 mL of isopropyl alcohol was added and mixed. This solution was then titrated into an indicator with a 1N hydrochloric acid solution (Factor F). The obtained titration value was defined as V2 mL. Then, the same operation was carried out without the polyisocyanate sample, and the obtained titration value was set to V1 ml. Next, the isocyanate group (NCO) content (isocyanate group (NCO) content) (mass%) of the polyisocyanate was calculated from the following formula.

イソシアネート基(NCO)含有率(質量%) = (V1-V2)×F×42/(W×1000)×100 Isocyanate group (NCO) content (% by mass) = (V1-V2) x F x 42 / (W x 1000) x 100

[物性1−2]
(数平均分子量)
数平均分子量は下記の装置を用いたゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)測定によるポリスチレン基準の数平均分子量である。ポリイソシアネートの数平均分子量を測定するために、ブロック剤によるブロック化前のポリイソシアネートを測定試料として用いた。測定条件を以下に示す。
[Physical characteristics 1-2]
(Number average molecular weight)
The number average molecular weight is a polystyrene-based number average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC) using the following apparatus. In order to measure the number average molecular weight of polyisocyanate, polyisocyanate before blocking with a blocking agent was used as a measurement sample. The measurement conditions are shown below.

(測定条件)
装置:東ソー(株)製、HLC−802A
カラム:東ソー(株)製、G1000HXL×1本
G2000HXL×1本
G3000HXL×1本
キャリアー:テトラヒドロフラン
検出方法:示差屈折計
(Measurement condition)
Equipment: HLC-802A manufactured by Tosoh Corporation
Column: Made by Tosoh Corporation, G1000HXL x 1
G2000HXL x 1
G3000HXL x 1 Carrier: Tetrahydrofuran Detection method: Differential refractometer

[物性1−3]
(平均イソシアネート官能基数)
ポリイソシアネートの平均イソシアネート官能基数(平均NCO数)は、下記式により、平均イソシアネート官能基数を求めた。なお、式中、「Mn」は、ブロックポリイソシアネート組成物について、ブロック剤によるブロック化前のポリイソシアネートの数平均分子量であり、上記「物性1−2」において測定された値を用いた。「NCO含有率」は、ブロックポリイソシアネート組成物について、ブロック剤によるブロック化前に測定したポリイソシアネートのイソシアネート基含有率であり、上記「物性1−1」において算出された値を用いた。
[Physical characteristics 1-3]
(Average number of isocyanate functional groups)
For the average number of isocyanate functional groups (average number of NCOs) of polyisocyanate, the average number of isocyanate functional groups was determined by the following formula. In the formula, "Mn" is the number average molecular weight of the polyisocyanate before being blocked by the blocking agent for the blocked polyisocyanate composition, and the value measured in the above "Physical Properties 1-2" was used. The “NCO content” is the isocyanate group content of the polyisocyanate measured before blocking with the blocking agent for the blocked polyisocyanate composition, and the value calculated in the above “Physical Properties 1-1” was used.

平均イソシアネート官能基数 = (Mn×NCO含有率×0.01)/42 Average number of isocyanate functional groups = (Mn x NCO content x 0.01) / 42

[物性1−4]
(ブロックポリイソシアネート組成物の固形分量)
ブロックポリイソシアネート組成物の固形分量は、次のように求めた。
まず、底直径38mmのアルミ皿を精秤した。次いで、アルミ皿上に実施例及び比較例で製造されたブロックポリイソシアネート組成物約1gを乗せた状態で精秤した(W1)。次いで、ブロックポリイソシアネート組成物を均一厚さに調整した。次いで、アルミ皿に乗せた状態のブロックポリイソシアネート組成物を105℃のオーブンで1時間保持した。次いで、アルミ皿が室温になった後、アルミ皿に残存したブロックポリイソシアネート組成物を精秤した(W2)。次いで、下記式からブロックポリイソシアネート組成物の固形分量(質量%)を算出した。
[Physical characteristics 1-4]
(Solid content of blocked polyisocyanate composition)
The solid content of the blocked polyisocyanate composition was determined as follows.
First, an aluminum dish having a bottom diameter of 38 mm was precisely weighed. Next, about 1 g of the block polyisocyanate composition produced in Examples and Comparative Examples was placed on an aluminum dish and weighed precisely (W1). The blocked polyisocyanate composition was then adjusted to a uniform thickness. Next, the blocked polyisocyanate composition on an aluminum dish was held in an oven at 105 ° C. for 1 hour. Then, after the aluminum dish reached room temperature, the blocked polyisocyanate composition remaining on the aluminum dish was precisely weighed (W2). Next, the solid content (mass%) of the blocked polyisocyanate composition was calculated from the following formula.

ブロックポリイソシアネート組成物の固形分量[質量%] = W2/W1×100 Solid content of block polyisocyanate composition [mass%] = W2 / W1 × 100

[物性1−5]
(分散剤の25℃における表面張力)
実施例及び比較例で用いた各分散剤を水で希釈して、水溶液の総質量に対して0.1質量%の前記アニオン性分散剤と水とからなる分散剤水溶液を調製した。次いで、この分散剤水溶液を用いて、ウィルへルミ法により25℃における表面張力を測定した。
[Physical characteristics 1-5]
(Surface tension of dispersant at 25 ° C)
Each dispersant used in Examples and Comparative Examples was diluted with water to prepare a dispersant aqueous solution containing 0.1% by mass of the anionic dispersant and water with respect to the total mass of the aqueous solution. Then, using this dispersant aqueous solution, the surface tension at 25 ° C. was measured by the Wilhelmi method.

[樹脂組成物の作製]
アクリルポリオール(Nuplex社製 Setaqua(登録商標)6515(商品名)、OH(%)(on solids)=3.3、Acid value(mgKOH/g)=9.9、樹脂分45%)と、各ブロックポリイソシアネート組成物を、水酸基のモル量に対するイソシアネート基のモル量の比(イソシアネート基/水酸基)が1となるように配合し、さらにイオン交換水を配合して、固形分量40質量%になるように調製し、樹脂組成物を得た。
[Preparation of resin composition]
Acrylic polyol (Setaqua (registered trademark) 6515 (trade name) manufactured by Nuplex, OH (%) (on solids) = 3.3, Acid value (mgKOH / g) = 9.9, resin content 45%) and each. The block polyisocyanate composition is blended so that the ratio of the molar amount of isocyanate groups to the molar amount of hydroxyl groups (isocyanate group / hydroxyl group) is 1, and ion-exchanged water is further blended to obtain a solid content of 40% by mass. To obtain a resin composition.

[評価1−1]貯蔵安定性
得られた樹脂組成物20gについて、初期粘度、及び、20mLガラス瓶にて、40℃で10日貯蔵した時の粘度を測定(粘度計:東機産業社製 RE−85R)した。初期粘度に対する貯蔵後の粘度の比を算出した。なお、初期粘度に対する貯蔵後の粘度の比が2.5以下であり、ゲル化や沈殿がみられないものを良好であると評価し、初期粘度に対する貯蔵後の粘度の比が1超の場合には1に近い数値、及び、1以下の数値であるものを特に良好であると評価した。
[Evaluation 1-1] Storage stability Measure the initial viscosity of 20 g of the obtained resin composition and the viscosity when stored in a 20 mL glass bottle at 40 ° C. for 10 days (Viscometer: RE manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). -85R). The ratio of the viscosity after storage to the initial viscosity was calculated. When the ratio of the viscosity after storage to the initial viscosity is 2.5 or less and no gelation or precipitation is observed, it is evaluated as good, and the ratio of the viscosity after storage to the initial viscosity is more than 1. A value close to 1 and a value of 1 or less were evaluated as particularly good.

[評価1−2]低温硬化性
得られた樹脂組成物をポリプロピレン(PP)板上に乾燥膜厚40μmになるよう塗装した後、80℃で30分間加熱乾燥し、樹脂膜を得た。得られた樹脂膜を常温(23℃)で1週間保管し、ゲル分率の測定を行なった。ゲル分率は、樹脂膜をアセトン中に23℃で24時間浸漬した際の未溶解部分質量を浸漬前質量で除した値の百分率(質量%)として求めた。なお、ゲル分率が80質量%以上であるものを良好であると評価した。
[Evaluation 1-2] Low-temperature curability The obtained resin composition was coated on a polypropylene (PP) plate so as to have a dry film thickness of 40 μm, and then heat-dried at 80 ° C. for 30 minutes to obtain a resin film. The obtained resin film was stored at room temperature (23 ° C.) for 1 week, and the gel fraction was measured. The gel fraction was determined as a percentage (mass%) of the value obtained by dividing the mass of the undissolved portion when the resin film was immersed in acetone at 23 ° C. for 24 hours by the mass before immersion. Those having a gel fraction of 80% by mass or more were evaluated as good.

<ポリイソシアネートの合成>
[合成例1−1]
(ポリイソシアネートP−1の合成)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、HDI:100質量部、及び、3価アルコールとε−カプロラクトンとから誘導されるポリエステルポリオール(ダイセル化学社製、「プラクセル303」(商品名)):5.1質量部を仕込み、撹拌下反応器内温度を90℃に1時間保持しウレタン化反応を行った。その後反応器内温度を60℃に保持し、イソシアヌレート化触媒テトラメチルアンモニウムカプリエートを加え、収率が51質量%になった時点で燐酸を添加し反応を停止した。反応液をろ過した後、薄膜蒸発缶を用いて未反応のHDIを除去して、イソシアヌレート型ポリイソシアネート(以下、「ポリイソシアネートP−1」と称する場合がある)を得た。得られたポリイソシアネートP−1のNCO含有率は18.8質量%、数平均分子量は1130、平均イソシアネート基数は5.1であった。また、得られたポリイソシアネートP−1についてGPC分析及びH−NMR分析を行い、イソシアヌレート3量体が存在することを確認した。
<Synthesis of polyisocyanate>
[Synthesis Example 1-1]
(Synthesis of polyisocyanate P-1)
A polyester polyol (manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd.) derived from HDI: 100 parts by mass and trihydric alcohol and ε-caprolactone in a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirring blade and a reflux condenser under a nitrogen stream. , "Praxel 303" (trade name)): 5.1 parts by mass was charged, and the temperature inside the reactor was maintained at 90 ° C. for 1 hour under stirring to carry out a urethanization reaction. After that, the temperature inside the reactor was maintained at 60 ° C., the isocyanurate-forming catalyst tetramethylammonium capriate was added, and when the yield reached 51% by mass, phosphoric acid was added to stop the reaction. After filtering the reaction solution, unreacted HDI was removed using a thin film evaporator to obtain an isocyanurate-type polyisocyanate (hereinafter, may be referred to as "polyisocyanate P-1"). The obtained polyisocyanate P-1 had an NCO content of 18.8% by mass, a number average molecular weight of 1130, and an average number of isocyanate groups of 5.1. In addition, GPC analysis and 1 H-NMR analysis were performed on the obtained polyisocyanate P-1, and it was confirmed that an isocyanurate trimer was present.

[合成例1−2]
(ポリイソシアネートP−2の合成)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、HDI:80質量部、IPDI:20質量部、及び、3価アルコールである、トリメチロールプロパン:3.4質量部を仕込み、撹拌下反応器内温度を90℃に1時間保持しウレタン化反応を行った。その後反応器内温度を77℃に保持し、イソシアヌレート化触媒テトラメチルアンモニウムカプリエート:0.012質量部を加え、収率が45質量%になった時点で燐酸を添加し反応を停止した。反応液をろ過した後、薄膜蒸発缶を用いて未反応のHDI及びIPDIを除去して、イソシアヌレート型ポリイソシアネート(以下、「ポリイソシアネートP−2」と称する場合がある)を得た。得られたポリイソシアネートP−2のNCO含有率は19.1質量%、数平均分子量は1210、平均イソシアネート基数は5.5であった。また、得られたポリイソシアネートP−2についてGPC分析及びH−NMR分析を行い、イソシアヌレート3量体が存在することを確認した。
[Synthesis Example 1-2]
(Synthesis of polyisocyanate P-2)
HDI: 80 parts by mass, IPDI: 20 parts by mass, and trimeticol propane: 3.4, which is a trivalent alcohol, in a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirring blade and a reflux condenser under a nitrogen stream. A mass portion was charged, and the temperature inside the reactor was maintained at 90 ° C. for 1 hour under stirring to carry out a urethanization reaction. After that, the temperature inside the reactor was maintained at 77 ° C., isocyanurate-forming catalyst tetramethylammonium capriate: 0.012 parts by mass was added, and when the yield reached 45% by mass, phosphoric acid was added to stop the reaction. After filtering the reaction solution, unreacted HDI and IPDI were removed using a thin film evaporator to obtain an isocyanurate-type polyisocyanate (hereinafter, may be referred to as "polyisocyanate P-2"). The obtained polyisocyanate P-2 had an NCO content of 19.1% by mass, a number average molecular weight of 1210, and an average number of isocyanate groups of 5.5. In addition, GPC analysis and 1 H-NMR analysis were performed on the obtained polyisocyanate P-2, and it was confirmed that the isocyanurate trimer was present.

<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
[実施例1−1]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a1の製造)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、合成例1−1で得られたポリイソシアネートP−1:100質量部、メトキシポリエチレングリコール(MPG−081、エチレンオキサイド繰り返し単位:15個、日本乳化剤株式会社製):24質量部(イソシアネート基100モル%に対して8モル%)、2−エチルヘキシルアシッドホスフェート(JP−508T、城北化学工業株式会社製):0.01質量部、及び、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(DPDM):67質量部を混合し、115℃で2時間反応を行った。反応液を40℃まで冷却し、ブロック剤としてマロン酸ジ−tert−ブチルを反応物中のイソシアネート基のモル量に対して1.1モル当量となるように添加し、さらにナトリウムメチラート(28質量%)含有メタノール溶液:溶液として1.0質量部添加し、撹拌した。50℃に内浴を維持して6時間以上攪拌し、赤外スペクトルでイソシアネート基の特性吸収がなくなったことを確認し、DPDMを固形分量60質量%になるように加えて攪拌し、40℃以下に冷却した。その後、さらに、反応液に分散剤としてポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩(ポリオキシエチレン(オキシエチレンの繰り返し数n=10〜15)アルキル(アルキル基の炭素数C=1,8,9)(モノ〜ペンタ)スチリル−フェニルエーテルの硫酸アンモニウム塩)(25℃における表面張力40.3mM/m)をブロックポリイソシアネートの固形分100質量部に対して1.5質量部となるように添加し、更に30分撹拌し、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a1を得た。
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
[Example 1-1]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a1)
Polyisocyanate P-1: 100 parts by mass, methoxypolyethylene glycol (MPG-081) obtained in Synthesis Example 1-1 in a four-necked flask equipped with a thermometer, stirring blades and a reflux cooling tube under a nitrogen stream. Ethethylene oxide repeating unit: 15 pieces, manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.): 24 parts by mass (8 mol% with respect to 100 mol% of isocyanate groups), 2-ethylhexyl acid phosphate (JP-508T, manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd.): 0.01 parts by mass and 67 parts by mass of dipropylene glycol dimethyl ether (DPDM) were mixed, and the reaction was carried out at 115 ° C. for 2 hours. The reaction solution was cooled to 40 ° C., di-tert-butyl malonate was added as a blocking agent so as to be 1.1 molar equivalents with respect to the molar amount of isocyanate groups in the reaction product, and sodium methylate (28) was added. Mass%)-containing methanol solution: 1.0 part by mass was added as a solution and stirred. The indoor bath was maintained at 50 ° C. and stirred for 6 hours or more. After confirming that the characteristic absorption of isocyanate groups had disappeared in the infrared spectrum, DPDM was added so as to have a solid content of 60% by mass and stirred, and the mixture was stirred at 40 ° C. It was cooled below. After that, polyoxyethylene polycyclic phenyl ether ammonium sulfate (polyoxyethylene (repetition number n = 10 to 15 of oxyethylene) alkyl (alkyl group carbon number C = 1,8,9)) is further added to the reaction solution as a dispersant. (Mono-penta) ammonium sulfate of styryl-phenyl ether) (surface tension at 25 ° C. 40.3 mM / m) was added so as to be 1.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the blocked polyisocyanate. The mixture was further stirred for 30 minutes to obtain a blocked polyisocyanate composition BL-a1.

[実施例1−2〜1−11及び比較例1−1〜1−6]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a2〜BL−a11及びBL−b1〜BL−b6の製造)
表1、2、4に記載のブロック剤の種類、親水性化合物の配合量、並びに、分散剤の種類及び配合量とした以外は、実施例1−1と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a2〜BL−a11及びBL−b1〜BL−b6を製造した。
[Examples 1-2 to 1-11 and Comparative Examples 1-1 to 1-6]
(Production of Block Polyisocyanate Compositions BL-a2-BL-a11 and BL-b1-BL-b6)
Using the same method as in Example 1-1, block poly was used except that the types of blocking agents, the blending amounts of hydrophilic compounds, and the types and blending amounts of dispersants shown in Tables 1, 2 and 4 were used. The isocyanate compositions BL-a2 to BL-a11 and BL-b1 to BL-b6 were produced.

[実施例1−12]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a12の製造)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、合成例1−1で得られたポリイソシアネートP−1に、マロン酸ジ−tert−ブチルをポリイソシアネートのイソシアネート基のモル量に対して1.1モル当量となるように添加し、DPDMを固形分量が60質量%になるように加え、さらに、ナトリウムメチラート(28質量%)含有メタノール溶液:1.0質量部を加えて、50℃に内浴を維持して6時間以上攪拌し、赤外スペクトルでイソシアネート基の特性吸収がなくなったことを確認した。次いで、反応液を40℃以下に冷却後、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩(下記一般式(II−1)で表される化合物;以下、「化合物(II−1)」と称する場合がある)(25℃における表面張力30.7mN/m)を室温で添加し、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a12を得た。
[Example 1-12]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a12)
In a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirring blade and a reflux cooling tube, di-tert-butyl malonate was added to the polyisocyanate P-1 obtained in Synthesis Example 1-1 under a nitrogen stream. Add 1.1 molar equivalents to the molar amount of isocyanate groups, add DPDM to a solid content of 60% by mass, and further sodium methylate (28% by mass) -containing methanol solution: 1. 0 parts by mass was added, the indoor bath was maintained at 50 ° C., and the mixture was stirred for 6 hours or more, and it was confirmed in the infrared spectrum that the characteristic absorption of the isocyanate group disappeared. Then, after cooling the reaction solution to 40 ° C. or lower, the polyoxyethylene alkyl ether ammonium sulfate salt (compound represented by the following general formula (II-1); hereinafter may be referred to as “compound (II-1)”). (Surface tension at 25 ° C. of 30.7 mN / m) was added at room temperature to obtain a blocked polyisocyanate composition BL-a12.

R21-O-(CH2CH2O)30-SO3NH4 (II-1) R 21 -O- (CH 2 CH 2 O) 30 -SO 3 NH 4 (II-1)

一般式(II−1)中、R21はトリデシル基である。 In general formula (II-1), R 21 is a tridecylic group.

[実施例1−13〜1−14]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a13〜BL−a14の製造)
表3に記載のブロック剤の種類、親水性化合物の配合量、並びに、分散剤の種類及び配合量とした以外は、実施例1−12と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a13〜BL−a14を製造した。
[Examples 1-13 to 1-14]
(Production of Block Polyisocyanate Compositions BL-a13 to BL-a14)
The block polyisocyanate composition BL was used in the same manner as in Example 1-12 except that the types of blocking agents, the blending amounts of hydrophilic compounds, and the types and blending amounts of dispersants shown in Table 3 were used. -A13 to BL-a14 were produced.

[実施例1−15〜1−16]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a15〜BL−a16の製造)
ブロック剤B−1及びB−2の2種を、実施例1−15については、B−1とB−2の配合量がモル比でB−1:B−2=50モル%:50モル%となるように、実施例1−16については、B−1:B−2=20モル%:80モル%となるように用いて、表3に記載の親水性化合物の配合量、並びに、分散剤の種類及び配合量とした以外は、実施例1−1と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a15〜BL−a16を製造した。
[Examples 1-15-1-16]
(Production of Block Polyisocyanate Compositions BL-a15 to BL-a16)
Two types of blocking agents B-1 and B-2 were used. For Examples 1-15, the blending amounts of B-1 and B-2 were B-1: B-2 = 50 mol%: 50 mol in terms of molar ratio. For Examples 1-16, B-1: B-2 = 20 mol%: 80 mol% was used, and the blending amount of the hydrophilic compound shown in Table 3 and the blending amount of the hydrophilic compound were used. Block polyisocyanate compositions BL-a15 to BL-a16 were produced by using the same method as in Example 1-1 except that the type and amount of the dispersant were used.

[実施例1−17〜1−18]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a17〜BL−a18の製造)
ポリイソシアネートP−2を用いて、ブロック剤B−1及びB−2の2種を、実施例1−17については、B−1とB−2の配合量がモル比でB−1:B−2=50モル%:50モル%となるように、実施例1−18については、B−1:B−2=35モル%:65モル%となるように用いて、表3に記載の親水性化合物の配合量、並びに、分散剤の種類及び配合量とした以外は、実施例1−1と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a17〜BL−a18を製造した。
[Examples 1-17 to 1-18]
(Production of Block Polyisocyanate Compositions BL-a17 to BL-a18)
Using polyisocyanate P-2, two types of blocking agents B-1 and B-2 were used. For Example 1-17, the blending amounts of B-1 and B-2 were B-1: B in molar ratio. Table 3 shows Example 1-18 using B-1: B-2 = 35 mol%: 65 mol% so that -2 = 50 mol%: 50 mol%. Block polyisocyanate compositions BL-a17 to BL-a18 were produced by using the same method as in Example 1-1 except that the blending amount of the hydrophilic compound and the type and blending amount of the dispersant were used.

また、実施例及び比較例で得られたブロックポリイソシアネート組成物について、上記方法を用いて、各種評価を行った。結果を以下の表1〜4に示す。 In addition, the blocked polyisocyanate compositions obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated in various ways using the above methods. The results are shown in Tables 1 to 4 below.

なお、表1〜4において、ブロック剤及び分散剤の種類は以下に示すとおりである。
(ブロック剤)
B−1:マロン酸ジ−tert−ブチル
B−2:マロン酸ジイソプロピル
In Tables 1 to 4, the types of blocking agents and dispersants are as shown below.
(Blocking agent)
B-1: Di-tert-butyl malonic acid B-2: Diisopropyl malonic acid

(分散剤)
D−1:ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩(ポリオキシエチレン(オキシエチレンの繰り返し数n=10〜15)アルキル(アルキル基の炭素数C=1,8,9)(モノ〜ペンタ)スチリル−フェニルエーテルの硫酸アンモニウム塩)(25℃における表面張力40.3mN/m)
D−2:ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸ナトリウム塩(ポリオキシエチレン(オキシエチレンの繰り返し数n=10〜15)アルキル(アルキル基の炭素数C=1,8,9)(モノ〜ペンタ)スチリル−フェニルエーテルの硫酸ナトリウム塩)(25℃における表面張力41.5mN/m)
(Dispersant)
D-1: Polyoxyethylene polycyclic phenyl ether ammonium sulfate (polyoxyethylene (repetition number of oxyethylene n = 10 to 15) alkyl (alkyl group carbon number C = 1,8,9) (mono to penta) styryl -Ammonium sulfate salt of phenyl ether) (Surface tension at 25 ° C. 40.3 mN / m)
D-2: Polyoxyethylene polycyclic phenyl ether sodium sulfate (polyoxyethylene (repetition number of oxyethylene n = 10 to 15) alkyl (alkyl group carbon number C = 1,8,9) (mono to penta) Sodium sulfate salt of styryl-phenyl ether) (surface tension at 25 ° C. 41.5 mN / m)

D−3:ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩(下記一般式(II−2)で表される化合物;以下、「化合物(II−2)」と称する場合がある)(25℃における表面張力40.4mN/m) D-3: Polyoxyethylene alkyl ether ammonium sulfate salt (compound represented by the following general formula (II-2); hereinafter may be referred to as "compound (II-2)") (surface tension at 25 ° C. 40. 4mN / m)

R22-O-(CH2CH2O)8-SO3NH4 (II-2) R 22 -O- (CH 2 CH 2 O) 8 -SO 3 NH 4 (II-2)

一般式(II−2)中、R22は炭素数12又は13のアルキル基である。化合物(II−2)は、R22が炭素数12のアルキル基であるものと、炭素数13のアルキル基であるものの混合物である。 In the general formula (II-2), R 22 is an alkyl group having 12 or 13 carbon atoms. Compound (II-2) is a mixture of an alkyl group having 12 carbon atoms and an alkyl group having 13 carbon atoms in R 22.

D−4:ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステル(下記一般式(II−3)で表される化合物;以下、「化合物(II−3)」と称する場合がある)(25℃における表面張力30.7mN/m) D-4: Polyoxyalkylene alkyl ether phosphoric acid ester (compound represented by the following general formula (II-3); hereinafter may be referred to as "compound (II-3)") (surface tension 30 at 25 ° C.) .7mN / m)

R23-O-(CH2CH2O)2-OPOOHONa (II-3) R 23 -O- (CH 2 CH 2 O) 2 -OPOOHONa (II-3)

一般式(II−3)中、R23は2−エチルへキシル基である。 In the general formula (II-3), R 23 is a 2-ethylhexyl group.

D−5:ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩(下記一般式(II−4)で表される化合物;以下、「化合物(II−4)」と称する場合がある)(25℃における表面張力52.1mN/m) D-5: Polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salt (compound represented by the following general formula (II-4); hereinafter may be referred to as "compound (II-4)") (surface tension 52 at 25 ° C.) .1mN / m)

R24-O-(CH2CH2O)60-SO3Na (II-4) R 24 -O- (CH 2 CH 2 O) 60 -SO 3 Na (II-4)

一般式(II−4)中、R24は炭素数12又は13のアルキル基である。化合物(II−4)は、R24が炭素数12のアルキル基であるものと、炭素数13のアルキル基であるものの混合物である。 In the general formula (II-4), R 24 is an alkyl group having 12 or 13 carbon atoms. Compound (II-4) is a mixture of an alkyl group having 12 carbon atoms and an alkyl group having 13 carbon atoms in R 24.

D−6:ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩(上記化合物(II−1))(25℃における表面張力38.8mN/m) D-6: Polyoxyethylene alkyl ether ammonium sulfate salt (compound (II-1) above) (surface tension at 25 ° C. 38.8 mN / m)

D−7:ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム塩(下記一般式(II−5)で表される化合物;以下、「化合物(II−5)」と称する場合がある)(25℃における表面張力45.9mN/m) D-7: Polyoxyethylene alkyl ether sodium sulfate (compound represented by the following general formula (II-5); hereinafter may be referred to as "compound (II-5)") (surface tension 45 at 25 ° C.) .9mN / m)

R25-O-(CH2CH2O)20-SO3Na (II-5) R 25 -O- (CH 2 CH 2 O) 20 -SO 3 Na (II-5)

一般式(II−5)中、R25は炭素数12又は13のアルキル基である。化合物(II−5)は、R25が炭素数12のアルキル基であるものと、炭素数13のアルキル基であるものの混合物である。 In the general formula (II-5), R 25 is an alkyl group having 12 or 13 carbon atoms. Compound (II-5) is a mixture of an alkyl group having 12 carbon atoms and an alkyl group having 13 carbon atoms in R 25.

また、表4において、貯蔵安定性についてはゲル化又は沈殿が生じたことから初期粘度に対する貯蔵後の粘度の比を算出することができなかった。 Further, in Table 4, regarding the storage stability, the ratio of the viscosity after storage to the initial viscosity could not be calculated because gelation or precipitation occurred.

Figure 2021101007
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表1〜4から、25℃における表面張力が38.8mN/m以上45.9mN/m以下の分散剤を含むブロックポリイソシアネート組成物BL−a1〜BL−a18(実施例1−1〜1−18)では、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの低温硬化性が良好であった。
また、親水性化合物の含有量が異なるブロックポリイソシアネート組成物BL−a1〜BL−a9(実施例1−1〜1−9)において、親水性化合物の配合量が低下するほど、樹脂組成物としたときの貯蔵安定性がより良好になる傾向がみられた。
From Tables 1 to 4, the blocked polyisocyanate compositions BL-a1 to BL-a18 containing a dispersant having a surface tension of 38.8 mN / m or more and 45.9 mN / m or less at 25 ° C. (Examples 1-1 to 1-). In 18), the storage stability of the resin composition was good, and the low-temperature curability of the resin film was good.
Further, in the blocked polyisocyanate compositions BL-a1 to BL-a9 (Examples 1-1 to 1-9) in which the content of the hydrophilic compound is different, the lower the blending amount of the hydrophilic compound, the more the resin composition and the resin composition. There was a tendency for the storage stability to be better when it was used.

一方、25℃における表面張力が30.7mN/m若しくは52.1mN/mである分散剤を含む、又は、分散剤を含まないブロックポリイソシアネート組成物BL−b1〜BL−b6(比較例1−1〜比較例1−6)では、樹脂組成物とした際に、ゲル化又は沈殿を生じ、貯蔵安定性が不良であった。 On the other hand, block polyisocyanate compositions BL-b1 to BL-b6 containing or not containing a dispersant having a surface tension of 30.7 mN / m or 52.1 mN / m at 25 ° C. (Comparative Example 1-). In 1 to 1-6), when the resin composition was prepared, gelation or precipitation occurred, and the storage stability was poor.

≪実施例2−1〜2−42及び比較例2−1〜2−12≫
<試験項目>
ポリオールについて、以下に示す方法に従い、各物性の測定を行った。なお、ブロックポリイソシアネート組成物の固形分量及び分散剤の25℃における表面張力については、上記「実施例1−1〜1−18及び比較例1−1〜1−6」と同様の方法を用いて測定を行った。実施例及び比較例で得られた樹脂組成物について、以下に示す方法に従い、評価を行なった。なお、貯蔵安定性及び低温硬化性については、上記「実施例1−1〜1−18及び比較例1−1〜1−6」と同様の方法を用いて評価を行なった。
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<Test items>
The physical characteristics of the polyol were measured according to the methods shown below. Regarding the solid content of the blocked polyisocyanate composition and the surface tension of the dispersant at 25 ° C., the same methods as in "Examples 1-1 to 1-18 and Comparative Examples 1-1 to 1-6" were used. The measurement was performed. The resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated according to the methods shown below. The storage stability and low-temperature curability were evaluated using the same methods as in "Examples 1-1 to 1-18 and Comparative Examples 1-1 to 1-6".

[物性2−1]
(ガラス転移温度)
ポリオールのガラス転移温度は、ポリオール溶液中の有機溶剤及び水分を減圧下で飛ばした後、真空乾燥したものを、示差走査熱量(DSC)測定装置を用いて、昇温速度5℃/分の条件で測定した値をガラス転移温度として用いた。
[Physical characteristics 2-1]
(Glass-transition temperature)
The glass transition temperature of the polyol is a condition in which the organic solvent and water in the polyol solution are blown under reduced pressure and then vacuum dried using a differential scanning calorimetry (DSC) measuring device at a heating rate of 5 ° C./min. The value measured in 1 was used as the glass transition temperature.

[物性2−2]
(重量平均分子量)
ポリオールの重量平均分子量は、下記の装置を用いたGPC測定によるポリスチレン基準の重量平均分子量である。実施例及び比較例で用いた各ポリオールを測定試料として用いた。測定条件を以下に示す。
[Physical characteristics 2-2]
(Weight average molecular weight)
The weight average molecular weight of the polyol is a polystyrene-based weight average molecular weight measured by GPC using the following apparatus. Each polyol used in Examples and Comparative Examples was used as a measurement sample. The measurement conditions are shown below.

(測定条件)
装置:東ソー(株)製、HLC−802A
カラム:東ソー(株)製、G1000HXL×1本
G2000HXL×1本
G3000HXL×1本
キャリアー:テトラヒドロフラン
検出方法:示差屈折計
(Measurement condition)
Equipment: HLC-802A manufactured by Tosoh Corporation
Column: Made by Tosoh Corporation, G1000HXL x 1
G2000HXL x 1
G3000HXL x 1 Carrier: Tetrahydrofuran Detection method: Differential refractometer

[物性2−3]
(水酸基価)
ポリオールの水酸基価は、電位差滴定法により測定し算出した。また、水酸基価はポリオール中の固形分に対する値である。
[Physical characteristics 2-3]
(Hydroxy group value)
The hydroxyl value of the polyol was measured and calculated by the potentiometric titration method. The hydroxyl value is a value with respect to the solid content in the polyol.

[評価2−1]
(引張強度)
得られた樹脂組成物をポリプロピレン(PP)板上に乾燥膜厚40μmになるよう塗装した後、80℃で30分間加熱乾燥し、樹脂膜を得た。得られた樹脂膜を幅10mm、長さ40mmにカットし、チャック間距離が20mmになるようにセットし、20mm/分の速度で引張試験を実施した。その時の最大点応力を最大応力値として、引張強度を求めた。
[Evaluation 2-1]
(Tensile strength)
The obtained resin composition was coated on a polypropylene (PP) plate so as to have a dry film thickness of 40 μm, and then heated and dried at 80 ° C. for 30 minutes to obtain a resin film. The obtained resin film was cut into a width of 10 mm and a length of 40 mm, set so that the distance between chucks was 20 mm, and a tensile test was carried out at a speed of 20 mm / min. The tensile strength was calculated with the maximum point stress at that time as the maximum stress value.

<ポリイソシアネートの合成>
[合成例2−1]ポリイソシアネートP−1の合成
上記合成例「1−1」と同様の方法を用いて、イソシアヌレート型ポリイソシアネート(以下、「ポリイソシアネートP−1」と称する場合がある)を得た。
<Synthesis of polyisocyanate>
[Synthesis Example 2-1] Synthesis of Polyisocyanate P-1 Isocyanurate-type polyisocyanate (hereinafter, may be referred to as "polyisocyanate P-1") by using the same method as in the above synthesis example "1-1". ) Was obtained.

<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
[実施例2−1]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a19の製造)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、合成例2−1で得られたポリイソシアネートP−1:100質量部、メトキシポリエチレングリコール(MPG−081、エチレンオキサイド繰り返し単位:15個、日本乳化剤株式会社製):21質量部(イソシアネート基100モル%に対して7モル%)、2−エチルヘキシルアシッドホスフェート(JP−508T、城北化学工業株式会社製):0.01質量部、及び、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(DPDM):67質量部を混合し、115℃で2時間反応を行った。反応液を40℃まで冷却し、ブロック剤としてマロン酸ジ−tert−ブチルを反応物中のイソシアネート基のモル量に対して1.1モル当量となるように添加し、さらにナトリウムメチラート(28質量%)含有メタノール溶液:溶液として1.0質量部添加し、撹拌した。50℃に内浴を維持して6時間以上攪拌し、赤外スペクトルでイソシアネート基の特性吸収がなくなったことを確認し、DPDMを固形分量60質量%になるように加えて攪拌し、40℃以下に冷却した。その後、さらに、反応液に分散剤としてポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩(ポリオキシエチレン(オキシエチレンの繰り返し数n=10〜15)アルキル(アルキル基の炭素数C=1,8,9)(モノ〜ペンタ)スチリル−フェニルエーテルの硫酸アンモニウム塩)(25℃における表面張力40.3mM/m)をブロックポリイソシアネートの固形分100質量部に対して1.3質量部となるように添加し、更に30分撹拌し、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a19を得た。
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
[Example 2-1]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a19)
Polyisocyanate P-1: 100 parts by mass obtained in Synthesis Example 2-1 in a four-necked flask equipped with a thermometer, stirring blades and a reflux cooling tube under a nitrogen stream, methoxypolyethylene glycol (MPG-081, Ethethylene oxide repeating unit: 15 pieces, manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.): 21 parts by mass (7 mol% with respect to 100 mol% of isocyanate groups), 2-ethylhexyl acid phosphate (JP-508T, manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd.): 0.01 parts by mass and 67 parts by mass of dipropylene glycol dimethyl ether (DPDM) were mixed, and the reaction was carried out at 115 ° C. for 2 hours. The reaction solution was cooled to 40 ° C., di-tert-butyl malonate was added as a blocking agent so as to be 1.1 molar equivalents with respect to the molar amount of isocyanate groups in the reaction product, and sodium methylate (28) was added. Mass%)-containing methanol solution: 1.0 part by mass was added as a solution and stirred. The indoor bath was maintained at 50 ° C. and stirred for 6 hours or more. After confirming that the characteristic absorption of isocyanate groups had disappeared in the infrared spectrum, DPDM was added so as to have a solid content of 60% by mass and stirred, and the mixture was stirred at 40 ° C. It was cooled below. After that, polyoxyethylene polycyclic phenyl ether ammonium sulfate (polyoxyethylene (repetition number n = 10 to 15 of oxyethylene) alkyl (alkyl group carbon number C = 1,8,9)) is further added to the reaction solution as a dispersant. (Mono-penta) ammonium sulfate of styryl-phenyl ether) (surface tension at 25 ° C. 40.3 mM / m) was added so as to be 1.3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the blocked polyisocyanate. The mixture was further stirred for 30 minutes to obtain a blocked polyisocyanate composition BL-a19.

[実施例2−2〜2−11、2−15〜2−17及び比較例2−1〜2−6]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a20〜BL−a29、BL−a33〜BL−a35及びBL−b7〜BL−b12の製造)
表5〜8に記載のブロック剤の種類、親水性化合物の配合量、並びに、分散剤の種類及び配合量とした以外は、実施例2−1と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a20〜BL−a29、BL−a33〜BL−a35及びBL−b7〜BL−b12を製造した。
[Examples 2-2 to 2-11, 2-15 to 2-17 and Comparative Examples 2-1 to 2-6]
(Production of Block Polyisocyanate Compositions BL-a20 to BL-a29, BL-a33 to BL-a35 and BL-b7 to BL-b12)
Using the same method as in Example 2-1 except for the types of blocking agents, the blending amounts of hydrophilic compounds, and the types and blending amounts of dispersants shown in Tables 5 to 8, the blocked polyisocyanate composition was used. The products BL-a20 to BL-a29, BL-a33 to BL-a35 and BL-b7 to BL-b12 were produced.

[実施例2−12]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a30の製造)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、合成例2−1で得られたポリイソシアネートP−1に、マロン酸ジ−tert−ブチルをポリイソシアネートのイソシアネート基のモル量に対して1.1モル当量となるように添加し、DPDMを固形分量が60質量%になるように加え、さらに、ナトリウムメチラート(28質量%)含有メタノール溶液:1.0質量部を加えて、50℃に内浴を維持して6時間以上攪拌し、赤外スペクトルでイソシアネート基の特性吸収がなくなったことを確認した。次いで、反応液を40℃以下に冷却後、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩(化合物(II−1))(25℃における表面張力30.7mN/m)を室温で添加し、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a30を得た。
[Example 2-12]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a30)
In a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirring blade and a reflux cooling tube, di-tert-butyl malonate was added to the polyisocyanate P-1 obtained in Synthesis Example 2-1 under a nitrogen stream. Add 1.1 molar equivalents to the molar amount of isocyanate groups, add DPDM to a solid content of 60% by mass, and further sodium methylate (28% by mass) -containing methanol solution: 1. 0 parts by mass was added, the indoor bath was maintained at 50 ° C., and the mixture was stirred for 6 hours or more, and it was confirmed in the infrared spectrum that the characteristic absorption of the isocyanate group disappeared. Next, after cooling the reaction solution to 40 ° C. or lower, polyoxyethylene alkyl ether ammonium sulfate (compound (II-1)) (surface tension at 25 ° C., 30.7 mN / m) was added at room temperature to form a blocked polyisocyanate composition. BL-a30 was obtained.

[実施例2−13〜2−14]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a31〜BL−a32の製造)
表6に記載のブロック剤の種類、親水性化合物の配合量、並びに、分散剤の種類及び配合量とした以外は、実施例2−12と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a31〜BL−a32を製造した。
[Examples 2-13 to 2-14]
(Production of Block Polyisocyanate Compositions BL-a31 to BL-a32)
The block polyisocyanate composition BL was used in the same manner as in Example 2-12 except that the types of blocking agents, the blending amounts of hydrophilic compounds, and the types and blending amounts of dispersants shown in Table 6 were used. -A31 to BL-a32 were produced.

なお、表5〜8において、ブロック剤及び分散剤の種類は上記「実施例1−1〜1−18及び比較例1−1〜1−6」と同じである。 In Tables 5 to 8, the types of the blocking agent and the dispersant are the same as those in "Examples 1-1 to 1-18 and Comparative Examples 1-1 to 1-6".

Figure 2021101007
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<ポリオールの製造>
[製造例2−1]
(ポリオールOHP1の製造)
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四ツ口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル:33質量部を仕込み、窒素ガス通気下で110℃に昇温した。110℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、2−ヒドロキシエチルメタクリレート:25.1質量部、メチルメタクリレート:40.9質量部、ブチルアクリレート:25.7質量部、スチレン:7.0質量部、アクリル酸:1.3質量部、及び、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル):5.0質量部からなる混合物を5時間かけて滴下した。次いで、115℃で窒素ガスをフローしながら3時間攪拌した後、60℃まで冷却し、プロピレングリコールモノメチルエーテルを投入し、固形分量60質量%のアクリルポリオール系樹脂であるポリオールOHP1の溶液を得た。ポリオールOHP1は、重量平均分子量Mw1.21×10、水酸基価109mgKOH/gであった。
<Manufacturing of polyol>
[Manufacturing Example 2-1]
(Manufacturing of polyol OHP1)
Propylene glycol monomethyl ether: 33 parts by mass was charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a cooling tube, and a nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 110 ° C. under ventilation of nitrogen gas. After reaching 110 ° C., the aeration of nitrogen gas was stopped, 2-hydroxyethyl methacrylate: 25.1 parts by mass, methyl methacrylate: 40.9 parts by mass, butyl acrylate: 25.7 parts by mass, styrene: 7.0 parts by mass. A mixture consisting of 1.3 parts by mass of acrylic acid and 5.0 parts by mass of 2,2'-azobis (isobutyronitrile): 5.0 parts by mass was added dropwise over 5 hours. Then, after stirring for 3 hours while flowing nitrogen gas at 115 ° C., the mixture was cooled to 60 ° C., propylene glycol monomethyl ether was added, and a solution of polyol OHP1 which is an acrylic polyol resin having a solid content of 60% by mass was obtained. .. Polyols OHP1 has a weight average molecular weight Mw1.21 × 10 4, a hydroxyl value of 109mgKOH / g.

[製造例2−2]
(ポリオールOHP2の製造)
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四ツ口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル:29質量部を仕込み、窒素ガス通気下で110℃に昇温した。110℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、2−ヒドロキシエチルメタクリレート:22.3質量部、メチルメタクリレート:8.0質量部、ブチルアクリレート:26.1質量部、スチレン:42.3質量部、アクリル酸:1.3質量部、及び、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル):2質量部からなる混合物を5時間かけて滴下した。ついで、115℃で窒素ガスをフローしながら3時間攪拌した後、60℃まで冷却し、プロピレングリコールモノメチルエーテルを投入し、固形分量60質量%のアクリルポリオール系樹脂であるポリオールOHP2の溶液を得た。ポリオールOHP2は、重量平均分子量Mw2.62×10、水酸基価139mgKOH/gであった。
[Manufacturing Example 2-2]
(Manufacturing of polyol OHP2)
29 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether was charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a cooling tube, and a nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 110 ° C. under ventilation of nitrogen gas. After reaching 110 ° C., the aeration of nitrogen gas was stopped, 2-hydroxyethyl methacrylate: 22.3 parts by mass, methyl methacrylate: 8.0 parts by mass, butyl acrylate: 26.1 parts by mass, styrene: 42.3 parts by mass. A mixture consisting of parts, acrylic acid: 1.3 parts by mass, and 2,2'-azobis (isobutyronitrile): 2 parts by mass was added dropwise over 5 hours. Then, after stirring for 3 hours while flowing nitrogen gas at 115 ° C., the mixture was cooled to 60 ° C., propylene glycol monomethyl ether was added, and a solution of polyol OHP2, which is an acrylic polyol resin having a solid content of 60% by mass, was obtained. .. Polyols OHP2 has a weight average molecular weight Mw2.62 × 10 4, a hydroxyl value of 139mgKOH / g.

[製造例2−3]
(ポリオールOHP3の製造)
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四ツ口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル:25質量部を仕込み、窒素ガス通気下で110℃に昇温した。110℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、2−ヒドロキシエチルメタクリレート:15.2質量部、2−エチルへキシルアクリレート:18.0質量部、メチルメタクリレート:58.3質量部、スチレン:7.0質量部、アクリル酸:1.50質量部、及び、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル):1.5質量部からなる混合物を5時間かけて滴下した。ついで、115℃で窒素ガスをフローしながら3時間攪拌した後、60℃まで冷却し、プロピレングリコールモノメチルエーテルを投入し、固形分量60質量%のアクリルポリオール系樹脂であるポリオールOHP3の溶液を得た。ポリオールOHP3は、重量平均分子量Mw3.52×10、水酸基価66mgKOH/gであった。
[Manufacturing Example 2-3]
(Manufacturing of polyol OHP3)
Propylene glycol monomethyl ether: 25 parts by mass was charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a cooling tube, and a nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 110 ° C. under ventilation of nitrogen gas. After reaching 110 ° C., the aeration of nitrogen gas was stopped, 2-hydroxyethyl methacrylate: 15.2 parts by mass, 2-ethylhexyl acrylate: 18.0 parts by mass, methyl methacrylate: 58.3 parts by mass, styrene: A mixture consisting of 7.0 parts by mass, acrylic acid: 1.50 parts by mass, and 2,2'-azobis (isobutyronitrile): 1.5 parts by mass was added dropwise over 5 hours. Then, after stirring for 3 hours while flowing nitrogen gas at 115 ° C., the mixture was cooled to 60 ° C., propylene glycol monomethyl ether was added, and a solution of polyol OHP3, which is an acrylic polyol resin having a solid content of 60% by mass, was obtained. .. Polyols OHP3 has a weight average molecular weight Mw3.52 × 10 4, a hydroxyl value of 66mgKOH / g.

[製造例2−4]
(ポリオールOHP4の製造)
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四ツ口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル:45質量部を仕込み、窒素ガス通気下で115℃に昇温した。115℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、2−ヒドロキシエチルメタクリレート:28.2質量部、メチルメタクリレート:31.5質量部、ブチルアクリレート:32.0質量部、スチレン:7.0質量部、アクリル酸:1.3質量部、及び、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル):8質量部からなる混合物を5時間かけて滴下した。次いで、115℃で窒素ガスをフローしながら3時間攪拌した後、60℃まで冷却し、プロピレングリコールモノメチルエーテルを投入し、固形分量60質量%のアクリルポリオール系樹脂であるポリオールOHP4の溶液を得た。ポリオールOHP4は、重量平均分子量Mw7.20×10、水酸基価150mgKOH/gであった。
[Manufacturing Example 2-4]
(Manufacturing of polyol OHP4)
Propylene glycol monomethyl ether: 45 parts by mass was charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a cooling tube, and a nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 115 ° C. under ventilation of nitrogen gas. After reaching 115 ° C., the aeration of nitrogen gas was stopped, 2-hydroxyethyl methacrylate: 28.2 parts by mass, methyl methacrylate: 31.5 parts by mass, butyl acrylate: 32.0 parts by mass, styrene: 7.0 parts by mass. A mixture consisting of parts, acrylic acid: 1.3 parts by mass, and 2,2'-azobis (isobutyronitrile): 8 parts by mass was added dropwise over 5 hours. Then, after stirring for 3 hours while flowing nitrogen gas at 115 ° C., the mixture was cooled to 60 ° C., propylene glycol monomethyl ether was added, and a solution of polyol OHP4, which is an acrylic polyol resin having a solid content of 60% by mass, was obtained. .. Polyols OHP4 has a weight average molecular weight Mw7.20 × 10 3, a hydroxyl value of 150 mgKOH / g.

<樹脂組成物の製造>
[実施例2−18〜2−42及び比較例2−7〜2−12]
(樹脂組成物S−a1〜S−a25及びS−b1〜S−b6の製造)
各ポリオールの溶液についてエバボレーターによって固形分70質量%になるまで溶媒を蒸発させた溶液と、実施例又は比較例で得られた各ブロックポリイソシアネート組成物とを、水酸基のモル量に対するイソシアネート基のモル量の比(イソシアネート基/水酸基)が1となるように配合し、さらにイオン交換水を配合して、固形分量40質量%になるように調製し、樹脂組成物を得た。なお、樹脂組成物S−a21及びS−a22(実施例2−38及び2−39)では、実施例1−9及び実施例1−10で得られたブロックポリイソシアネート組成物BL−a9及びBL−a10をそれぞれ用いた。
<Manufacturing of resin composition>
[Examples 2-18 to 2-42 and Comparative Examples 2-7 to 2-12]
(Production of Resin Compositions S-a1 to S-a25 and S-b1 to S-b6)
The solvent was evaporated to 70% by mass of the solid content of each polyol solution by an evaporator, and each block polyisocyanate composition obtained in Example or Comparative Example was added to the molar amount of the isocyanate group with respect to the molar amount of the hydroxyl group. The mixture was blended so that the amount ratio (isocyanate group / hydroxyl group) was 1, and ion-exchanged water was further blended to prepare a solid content of 40% by mass to obtain a resin composition. In the resin compositions S-a21 and S-a22 (Examples 2-38 and 2-39), the blocked polyisocyanate compositions BL-a9 and BL obtained in Examples 1-9 and 1-10. -A10 was used respectively.

なお、表9〜13において、ポリオールの種類は以下に示すとおりである。
(ポリオール)
OHP1:ガラス転移温度Tg27.2℃、重量平均分子量Mw1.21×10、水酸基価109mgKOH/g(固形分として)
OHP2:ガラス転移温度Tg29.3℃、重量平均分子量Mw2.62×10、水酸基価139mgKOH/g(固形分として)
OHP3:ガラス転移温度Tg44.5℃、重量平均分子量Mw3.52×10、水酸基価66mgKOH/g(固形分として)
OHP4:ガラス転移温度Tg15.2℃、重量平均分子量Mw7.20×10、水酸基価150mgKOH/g(固形分として)
In Tables 9 to 13, the types of polyols are as shown below.
(Polyol)
OHP1: Glass transition temperature Tg27.2 ℃, weight average molecular weight Mw1.21 × 10 4, a hydroxyl value 109mgKOH / g (as solid content)
OHP2: Glass transition temperature Tg 29.3 ° C., weight average molecular weight Mw 2.62 × 10 4 , hydroxyl value 139 mgKOH / g (as solid content)
OHP3: Glass transition temperature Tg44.5 ℃, weight average molecular weight Mw3.52 × 10 4, a hydroxyl value 66mgKOH / g (as solid content)
OHP4: Glass transition temperature Tg 15.2 ° C., weight average molecular weight Mw 7.20 × 10 3 , hydroxyl value 150 mgKOH / g (as solid content)

実施例及び比較例で得られた樹脂組成物について、上記方法を用いて、各種評価を行った。結果を以下の表9〜13に示す。表9〜13において、ブロックポリイソシアネート組成物の配合量は、ポリオール100質量部に対する、ブロックポリイソシアネート組成物の固形分量(質量部)で示した。表13において、貯蔵安定性についてはゲル化又は沈殿が生じたことから初期粘度に対する貯蔵後の粘度の比を算出することができなかった。 The resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated in various ways using the above methods. The results are shown in Tables 9-13 below. In Tables 9 to 13, the blending amount of the blocked polyisocyanate composition is shown by the solid content (parts by mass) of the blocked polyisocyanate composition with respect to 100 parts by mass of the polyol. In Table 13, regarding the storage stability, the ratio of the viscosity after storage to the initial viscosity could not be calculated because gelation or precipitation occurred.

Figure 2021101007
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表9〜13から、樹脂組成物S−a1〜S−a25(実施例2−18〜2−42)では、貯蔵安定性が良好であり、且つ、樹脂膜としたときの低温硬化性及び引張強度が良好であった。
また、ポリオールの種類が異なる、樹脂組成物S−a4〜S−a6及びS−a15〜S−a17(実施例2−21〜2−23及び2−32〜2−34)の比較、並びに、樹脂組成物S−a8〜S−a9及びS−a23〜S−a24(実施例2−25〜2−27及び2−40〜2−42)の比較において、ポリオールのガラス転移温度Tgが低下し、且つ、重量平均分子量が減少するほど、貯蔵安定性がより良好になる傾向がみられ、一方で、ポリオールのガラス転移温度Tgが上昇し、且つ、重量平均分子量が増加するほど、樹脂膜としたときの低温硬化性及び引張強度がより良好になる傾向がみられた。
From Tables 9 to 13, the resin compositions S-a1 to S-a25 (Examples 2-18 to 2-42) have good storage stability, and have low-temperature curability and tension when formed into a resin film. The strength was good.
Further, comparison of resin compositions S-a4-S-a6 and S-a15-S-a17 (Examples 2-21 to 2-23 and 2-32 to 2-34) in which the types of polyols are different, and In comparison of the resin compositions S-a8 to S-a9 and S-a23 to S-a24 (Examples 2-25 to 2-27 and 2-40 to 2-42), the glass transition temperature Tg of the polyol was lowered. Moreover, as the weight average molecular weight decreases, the storage stability tends to be better, while as the glass transition temperature Tg of the polyol increases and the weight average molecular weight increases, the resin film and the resin film are formed. There was a tendency for the low temperature curability and tensile strength to be better.

一方、樹脂組成物S−b1〜S−b6(比較例2−7〜比較例2−12)では、樹脂組成物とした際に、ゲル化又は沈殿を生じ、貯蔵安定性が不良であった。 On the other hand, in the resin compositions S-b1 to S-b6 (Comparative Examples 2-7 to 2-12), gelation or precipitation occurred when the resin composition was used, and the storage stability was poor. ..

(ブロック剤)
B−3:1,2,3−トリアゾール
B−4:1,2,4−トリアゾール
(Blocking agent)
B-3: 1,2,3-triazole B-4: 1,2,4-triazole

(溶剤)
DMF:N,N−ジメチルホルムアミド
(solvent)
DMF: N, N-dimethylformamide

(カルボン酸塩)
C:酢酸カリウム
(Carboxylate)
C: Potassium acetate

(ウレタン化触媒)
LH−10:エマルジョンの総質量に対して10質量%のジラウリン酸ジブチルスズ(DBTDL)を含有する水性エマルジョン(Borchers製、「LH−10」(商品名))
(Urethane catalyst)
LH-10: An aqueous emulsion containing 10% by mass of dibutyltin dilaurate (DBTDL) with respect to the total mass of the emulsion (Borchers, "LH-10" (trade name)).

[物性3−1]
有効NCO含有率[質量%]
=[(ブロックポリイソシアネート組成物の固形分[質量%])×{(ブロック化反応に使用したポリイソシアネートの質量)×NCO%}]/(ブロック化反応後のブロックポリイソシアネート組成物の質量)
[Physical characteristics 3-1]
Effective NCO content [mass%]
= [(Solid content of blocked polyisocyanate composition [mass%]) x {(mass of polyisocyanate used in blocking reaction) x NCO%}] / (mass of blocked polyisocyanate composition after blocking reaction)

[物性3−2]
(カルボン酸塩のカウンターカチオンの含有量)
ブロックポリイソシアネート組成物に含まれるカルボン酸塩のカウンターカチオンの含有量は、次の方法で測定した。
まず、試料に超純水を添加して混合し、数時間静置した。その後、水層をフィルターでろ過した後、イオンクロマトグラフで測定し、カルボン酸塩のカウンターカチオンの含有量を得た。測定条件は、以下に示すとおりである。
[Physical characteristics 3-2]
(Content of counter cation of carboxylate)
The content of the counter cation of the carboxylate contained in the blocked polyisocyanate composition was measured by the following method.
First, ultrapure water was added to the sample, mixed, and allowed to stand for several hours. Then, the aqueous layer was filtered with a filter and then measured by an ion chromatograph to obtain the counter cation content of the carboxylate. The measurement conditions are as shown below.

(測定条件)
装置:SHIMADZU社製、イオンクロマトグラフ
カラム:Shim−pack−IC−C4
4.6mm I.D.×150mmL、7μm(SHIMADZU社製)
移動相:A)3.5mmol/L Oxalic Acid
B)1mmol/L 18−crown−6
流速:1.0mL/分
試料濃度:1.0質量%
注入量:50μL
温度:45℃
検出:CDD
(Measurement condition)
Equipment: Shimadzu Ion Chromatograph Column: Sim-pack-IC-C4
4.6mm I. D. × 150 mmL, 7 μm (manufactured by SHIMADZU)
Mobile phase: A) 3.5 mmol / L Oxalic Acid
B) 1 mmol / L 18-crown-6
Flow velocity: 1.0 mL / min Sample concentration: 1.0 mass%
Injection volume: 50 μL
Temperature: 45 ° C
Detection: CDD

[製造例3−1]
<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a36の製造)
撹拌機、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管を取り付けた四ツ口フラスコ内を窒素雰囲気にし、前記[合成例1−1]で得られたポリイソシアネートP−1:100質量部に、及び、メトキシポリエチレングリコール(MPG−081、エチレンオキサイド繰り返し単位:15個、日本乳化剤株式会社製):15.0質量部(ポリイソシアネートP−1のNCO%に対して5mol%)を仕込み、120℃に加熱撹拌しながら2時間保持した。次いで、反応液を80℃以上110℃以下程度まで冷却し、1,2,3−トリアゾール:30.8質量部を徐々に添加し、80℃以上120℃未満の温度条件下で、1時間以上4時間以下程度撹拌して反応を行った。その後、FT−IRスペクトルを測定し、イソシアネート基がブロックされていることを確認した。さらに、反応液にN,N−ジメチルホルムアミドを固形分が60%になるように添加し、60℃で均一になるまで攪拌した。続いて、30℃まで冷却し、反応液に分散剤として前記D−1(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩(ポリオキシエチレン(オキシエチレンの繰り返し数n=10〜15)アルキル(アルキル基の炭素数C=1,8,9)(モノ〜ペンタ)スチリル−フェニルエーテルの硫酸アンモニウム塩)(25℃における表面張力40.3mM/m))をブロックポリイソシアネートの固形分100質量部に対して1.5質量部となるように添加し、更に30分撹拌し、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a36を得た。
[Manufacturing Example 3-1]
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a36)
The inside of the four-necked flask equipped with the stirrer, thermometer, reflux cooling tube, and nitrogen blowing tube was made into a nitrogen atmosphere, and the polyisocyanate P-1 obtained in the above [Synthesis Example 1-1] was added to 100 parts by mass. , Methoxypolyethylene glycol (MPG-081, ethylene oxide repeating unit: 15, manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.): 15.0 parts by mass (5 mol% with respect to NCO% of polyisocyanate P-1), and heated to 120 ° C. It was held for 2 hours with heating and stirring. Next, the reaction solution was cooled to about 80 ° C. or higher and 110 ° C. or lower, 1,2,3-triazole: 30.8 parts by mass was gradually added, and under temperature conditions of 80 ° C. or higher and lower than 120 ° C. for 1 hour or longer. The reaction was carried out with stirring for about 4 hours or less. Then, the FT-IR spectrum was measured and it was confirmed that the isocyanate group was blocked. Further, N, N-dimethylformamide was added to the reaction solution so that the solid content became 60%, and the mixture was stirred at 60 ° C. until uniform. Subsequently, the mixture was cooled to 30 ° C., and the above D-1 (polyoxyethylene polycyclic phenyl ether ammonium sulfate salt (polyoxyethylene (repetition number n = 10 to 15 of oxyethylene) alkyl (alkyl group)) was added to the reaction solution as a dispersant. Carbon number C = 1,8,9) (mono-penta) ammonium sulfate of styryl-phenyl ether) (surface tension at 25 ° C. 40.3 mM / m)) was 1 with respect to 100 parts by mass of solid content of blocked polyisocyanate. The mixture was added so as to have a volume of .5 parts by mass, and the mixture was further stirred for 30 minutes to obtain a blocked polyisocyanate composition BL-a36.

[製造例3−2]
<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a37の製造)
分散剤として、前記D−2(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸ナトリウム塩(ポリオキシエチレン(オキシエチレンの繰り返し数n=10〜15)アルキル(アルキル基の炭素数C=1,8,9)(モノ〜ペンタ)スチリル−フェニルエーテルの硫酸ナトリウム塩)(25℃における表面張力41.5mN/m))を用いた以外は製造例3−1と同様にして、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a37を得た。
[Manufacturing Example 3-2]
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a37)
As the dispersant, the D-2 (polyoxyethylene polycyclic phenyl ether sodium sulfate sodium salt (polyoxyethylene (repetition number n = 10 to 15 of oxyethylene) alkyl (alkyl group carbon number C = 1,8,9)) Block polyisocyanate composition BL-a37 in the same manner as in Production Example 3-1 except that (mono-penta) sodium sulfate of styryl-phenyl ether) (surface tension at 25 ° C. 41.5 mN / m) was used. Got

[製造例3−3]
<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a38の製造)
分散剤として、前記D−3(ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩(化合物(II−2))(25℃における表面張力40.4mN/m))を用いた以外は製造例3−1と同様にして、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a38を得た。
[Manufacturing Example 3-3]
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a38)
The same as in Production Example 3-1 except that D-3 (polyoxyethylene alkyl ether ammonium sulfate (compound (II-2)) (surface tension at 25 ° C. 40.4 mN / m)) was used as the dispersant. A block polyisocyanate composition BL-a38 was obtained.

[製造例3−4]
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a39の製造)
撹拌機、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管を取り付けた四ツ口フラスコ内を窒素雰囲気にし、前記[合成例1−1]で得られたポリイソシアネートP−1:100質量部、及び、メトキシポリエチレングリコール(MPG−081、エチレンオキサイド繰り返し単位:15個、日本乳化剤株式会社製):15.0質量部を仕込み、120℃に加熱撹拌しながら2時間保持した。次いで、反応液を80℃以上110℃以下程度まで冷却し、1,2,4−トリアゾール:30.8質量部を徐々に添加し、80℃以上120℃未満の温度条件下で、1時間以上4時間以下程度撹拌して反応を行った。その後、FT−IRスペクトルを測定し、イソシアネート基がブロックされていることを確認した。さらに、反応液にN,N−ジメチルホルムアミドを固形分が60質量%になるように添加し、60℃で均一になるまで攪拌し、さらにその後、30℃まで冷却し、反応液に分散剤として前記D−1(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩(ポリオキシエチレン(オキシエチレンの繰り返し数n=10〜15)アルキル(アルキル基の炭素数C=1,8,9)(モノ〜ペンタ)スチリル−フェニルエーテルの硫酸アンモニウム塩)(25℃における表面張力40.3mM/m))をブロックポリイソシアネートの固形分100質量部に対して1.5質量部となるように添加し、更に30分撹拌し、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a39を得た。
[Manufacturing Example 3-4]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a39)
The inside of the four-necked flask equipped with the stirrer, thermometer, reflux cooling tube, and nitrogen blowing tube was made into a nitrogen atmosphere, and the polyisocyanate P-1 obtained in the above [Synthesis Example 1-1]: 100 parts by mass, and A 15.0 parts by mass of methoxypolyethylene glycol (MPG-081, ethylene oxide repeating unit: 15, manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.) was charged and held at 120 ° C. for 2 hours with heating and stirring. Next, the reaction solution was cooled to about 80 ° C. or higher and 110 ° C. or lower, 1,2,4-triazole: 30.8 parts by mass was gradually added, and the temperature condition was 80 ° C. or higher and lower than 120 ° C. for 1 hour or longer. The reaction was carried out with stirring for about 4 hours or less. Then, the FT-IR spectrum was measured and it was confirmed that the isocyanate group was blocked. Further, N, N-dimethylformamide was added to the reaction solution so that the solid content was 60% by mass, stirred at 60 ° C. until uniform, and then cooled to 30 ° C. as a dispersant in the reaction solution. D-1 (Polyoxyethylene polycyclic phenyl ether ammonium sulfate salt (polyoxyethylene (repetition number of oxyethylene n = 10 to 15) alkyl (alkyl group carbon number C = 1,8,9) (mono to penta) Styryl-phenyl ether ammonium sulfate salt) (surface tension at 25 ° C. 40.3 mM / m)) was added so as to be 1.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the blocked polyisocyanate, and further stirred for 30 minutes. Then, a blocked polyisocyanate composition BL-a39 was obtained.

[製造例3−5]
<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a40の製造)
分散剤として、前記D−2(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸ナトリウム塩(ポリオキシエチレン(オキシエチレンの繰り返し数n=10〜15)アルキル(アルキル基の炭素数C=1,8,9)(モノ〜ペンタ)スチリル−フェニルエーテルの硫酸ナトリウム塩)(25℃における表面張力41.5mN/m))を用いた以外は製造例3−4と同様にして、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a40を得た。
[Manufacturing Example 3-5]
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a40)
As the dispersant, the D-2 (polyoxyethylene polycyclic phenyl ether sodium sulfate sodium salt (polyoxyethylene (repetition number n = 10 to 15 of oxyethylene) alkyl (alkyl group carbon number C = 1,8,9)) Block polyisocyanate composition BL-a40 in the same manner as in Production Example 3-4 except that (mono-penta) sodium sulfate of styryl-phenyl ether) (surface tension at 25 ° C. 41.5 mN / m) was used. Got

[製造例3−6]
<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a41の製造)
分散剤として、前記D−3(ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム塩(化合物(II−2))(25℃における表面張力40.4mN/m))を用いた以外は製造例3−4と同様にして、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a41を得た。
[Manufacturing Example 3-6]
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a41)
The same as in Production Example 3-4 except that D-3 (polyoxyethylene alkyl ether ammonium sulfate (compound (II-2)) (surface tension at 25 ° C. 40.4 mN / m)) was used as the dispersant. A block polyisocyanate composition BL-a41 was obtained.

[製造例3−7]
<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
(ブロックポリイソシアネート組成物BL−a42の製造)
分散剤D−3を、ブロックポリイソシアネートの固形分100質量部に対して0.5質量部となるように添加した以外は製造例3−6と同様にして、ブロックポリイソシアネート組成物BL−a42を得た。
[Manufacturing Example 3-7]
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
(Production of Block Polyisocyanate Composition BL-a42)
The block polyisocyanate composition BL-a42 was added in the same manner as in Production Example 3-6 except that the dispersant D-3 was added so as to be 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the block polyisocyanate. Got

<樹脂組成物の調製>
[実施例3−1]
水系アクリルポリオール(Nuplex社製 Setaqua(登録商標)6515(商品名)、OH(%)(on solids)=3.3、Acid value(mgKOH/g)=9.9、樹脂分45%):10.0質量部(溶液重量)と、ブロックポリイソシアネートBL−a36:4.08質量部(溶液重量)(水酸基のモル量に対するイソシアネート基のモル量の比(イソシアネート基/水酸基)が0.80となるように)配合した。次いで、酢酸カリウム:0.14質量部(全樹脂固形分重量に対して0.80質量%)と、10質量%のジラウリン酸ジブチルスズ(DBTDL、(Borchers製、「LH−10」(商品名))):0.14質量部(溶液重量、全樹脂固形分重量に対して0.80質量%)を添加し、さらにイオン交換水を配合し固形分量40質量%になるように調製した後、ジメチルアミノエタノールを微量添加しpHを8.0−8.5に調整し、ホモディスパーを用いて1000rpmで15分撹拌し、樹脂組成物を得た。
<Preparation of resin composition>
[Example 3-1]
Aqueous acrylic polyol (Setaqua (registered trademark) 6515 (trade name) manufactured by Nuplex, OH (%) (on solids) = 3.3, Acid value (mgKOH / g) = 9.9, resin content 45%): 10 .0 parts by mass (solution weight) and blocked polyisocyanate BL-a36: 4.08 parts by mass (solution weight) (ratio of molar amount of isocyanate groups to molar amount of hydroxyl groups (isocyanate group / hydroxyl group) is 0.80 (To be). Next, potassium acetate: 0.14 parts by mass (0.80% by mass with respect to the total resin solid content weight) and 10% by mass of dibutyltin dilaurate (DBTDL, manufactured by Borchers, "LH-10" (trade name)). )): After adding 0.14 parts by mass (solution weight, 0.80% by mass with respect to the total resin solid content weight) and further adding ion-exchanged water to prepare the solid content to 40% by mass. A small amount of dimethylaminoethanol was added to adjust the pH to 8.0-8.5, and the mixture was stirred at 1000 rpm for 15 minutes using a homodisper to obtain a resin composition.

[実施例3−2〜3−7]
各ブロックポリイソシアネートBL−a37〜42を水酸基のモル量に対するイソシアネート基のモル量の比(イソシアネート基/水酸基)が0.80となるように配合し、酢酸カリウムを全樹脂固形分重量に対して0.80質量%となるように配合し、10質量%のジラウリン酸ジブチルスズを全樹脂固形分重量に対して0.80質量%となるように添加した以外は、実施例3−1と同様にして、樹脂組成物を得た。
[Examples 3-2-3-7]
Each block polyisocyanate BL-a37 to 42 is blended so that the ratio of the molar amount of isocyanate groups to the molar amount of hydroxyl groups (isocyanate group / hydroxyl group) is 0.80, and potassium acetate is added to the total resin solid content weight. The same as in Example 3-1 except that the mixture was blended so as to be 0.80% by mass and 10% by mass of dibutyltin dilaurate was added so as to be 0.80% by mass based on the total resin solid content weight. To obtain a resin composition.

[評価3−1]貯蔵安定性
得られた樹脂組成物20gについて、初期粘度、及び、20mLガラス瓶にて、40℃で10日貯蔵した時の粘度を測定(粘度計:東機産業社製 RE−85R)した。初期粘度に対する貯蔵後の粘度の比を算出した。なお、初期粘度に対する貯蔵後の粘度の比が2.5以下であり、ゲル化や沈殿がみられないものを良好であると評価し、初期粘度に対する貯蔵後の粘度の比が1超の場合には1に近い数値、及び、1以下の数値であるものを特に良好であると評価した。
[Evaluation 3-1] Storage stability Measure the initial viscosity of 20 g of the obtained resin composition and the viscosity when stored in a 20 mL glass bottle at 40 ° C. for 10 days (Viscometer: RE manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). -85R). The ratio of the viscosity after storage to the initial viscosity was calculated. When the ratio of the viscosity after storage to the initial viscosity is 2.5 or less and no gelation or precipitation is observed, it is evaluated as good, and the ratio of the viscosity after storage to the initial viscosity is more than 1. A value close to 1 and a value of 1 or less were evaluated as particularly good.

[評価3−2]低温硬化性
得られた樹脂組成物をポリプロピレン(PP)板上に乾燥膜厚40μmになるよう塗装した後、90℃で30分間加熱乾燥し、樹脂膜を得た。得られた樹脂膜を常温(23℃)で1週間保管し、ゲル分率の測定を行なった。ゲル分率は、樹脂膜をアセトン中に23℃で24時間浸漬した際の未溶解部分質量を浸漬前質量で除した値の百分率(質量%)として求めた。なお、ゲル分率が80質量%以上であるものを良好であると評価した。
[Evaluation 3-2] Low-temperature curability The obtained resin composition was coated on a polypropylene (PP) plate so as to have a dry film thickness of 40 μm, and then heat-dried at 90 ° C. for 30 minutes to obtain a resin film. The obtained resin film was stored at room temperature (23 ° C.) for 1 week, and the gel fraction was measured. The gel fraction was determined as a percentage (mass%) of the value obtained by dividing the mass of the undissolved portion when the resin film was immersed in acetone at 23 ° C. for 24 hours by the mass before immersion. Those having a gel fraction of 80% by mass or more were evaluated as good.

Figure 2021101007
Figure 2021101007

<物性の測定方法>
[物性4−1]
(変性率)
親水性ポリイソシアネート組成物を試料として、脂環族ポリイソシアネートのイソシアネート基の総モル量に対する前記親水性化合物により変性されたイソシアネート基の割合を以下の方法を用いて、測定した。当該割合は、原料のポリイソシアネートのイソシアネート基100モル%に対して、親水性化合物によって変性されたイソシアネート基の割合(変性率)ということもできる。具体的には、液体クロマトグラフィー(LC)の220nmにおける、未変性のIPDIベースイソシアヌレート型ポリイソシアネート、1変性のIPDIベースイソシアヌレート型ポリイソシアネート、2変性のIPDIベースイソシアヌレート型ポリイソシアネート、及び3変性のIPDIベースイソシアヌレート型ポリイソシアネートのピーク面積比から求めた。用いた装置及び測定条件は以下のとおりである。
<Measurement method of physical properties>
[Physical characteristics 4-1]
(Degeneration rate)
Using the hydrophilic polyisocyanate composition as a sample, the ratio of the isocyanate groups modified by the hydrophilic compound to the total molar amount of the isocyanate groups of the alicyclic polyisocyanate was measured by the following method. The ratio can also be said to be the ratio (modification rate) of the isocyanate group modified by the hydrophilic compound to 100 mol% of the isocyanate group of the raw material polyisocyanate. Specifically, unmodified IPDI-based isocyanurate-type polyisocyanate, 1-modified IPDI-based isocyanurate-type polyisocyanate, 2-modified IPDI-based isocyanurate-type polyisocyanate, and 3 at 220 nm of liquid chromatography (LC). It was determined from the peak area ratio of the modified IPDI-based isocyanurate-type polyisocyanate. The equipment and measurement conditions used are as follows.

(装置及び測定条件)
LC装置:Waters社製、UPLC(商品名)
カラム:Waters社製、ACQUITY UPLC HSS T3 1.8μm
C18、内径2.1mm×長さ50mm
流速:0.3mL/min
移動相:A=10mM 酢酸アンモニウム水溶液、B=アセトニトリル
グラジェント条件:初期の移動相組成はA/B=98/2で、試料注入後Bの比率を直線的に上昇させ、10分後にA/B=0/100とした。
検出方法:フォトダイオードアレイ検出器、測定波長は220nm
(Device and measurement conditions)
LC device: Waters, UPLC (trade name)
Column: ACQUITY UPLC HSS T3 1.8 μm manufactured by Waters
C18, inner diameter 2.1 mm x length 50 mm
Flow velocity: 0.3 mL / min
Mobile phase: A = 10 mM ammonium acetate aqueous solution, B = acetonitrile Granant Condition: The initial mobile phase composition is A / B = 98/2, the ratio of B is linearly increased after sample injection, and A / after 10 minutes. B = 0/100.
Detection method: photodiode array detector, measurement wavelength 220 nm

[物性4−2]
(固形分量)
試料として、親水性ポリイソシアネート組成物又はブロックポリイソシアネート組成物を用いた。
まず、底直径38mmのアルミ皿を精秤した。次いで、アルミ皿上に試料約1gを乗せた状態で精秤した(W1)。次いで、試料を均一厚さに調整した。次いで、アルミ皿に乗せた状態の試料を105℃のオーブンで1時間保持した。次いで、アルミ皿が室温になった後、アルミ皿に残存した試料を精秤した(W2)。次いで、下記式から試料の固形分量(質量%)を算出した。
[Physical characteristics 4-2]
(Amount of solid content)
As a sample, a hydrophilic polyisocyanate composition or a blocked polyisocyanate composition was used.
First, an aluminum dish having a bottom diameter of 38 mm was precisely weighed. Next, the sample was precisely weighed on an aluminum plate with about 1 g of the sample placed (W1). The sample was then adjusted to a uniform thickness. Next, the sample on the aluminum plate was held in an oven at 105 ° C. for 1 hour. Then, after the aluminum plate reached room temperature, the sample remaining on the aluminum plate was precisely weighed (W2). Next, the solid content (mass%) of the sample was calculated from the following formula.

固形分量(質量%) = W2/W1×100 Solid content (mass%) = W2 / W1 x 100

[物性4−3]
(イソシアネート基含有率(NCO%))
原料であるポリイソシアネート及び親水性ポリイソシアネート組成物を試料として、イソシアネート基含有率の測定は、JIS K7301−1995(熱硬化性ウレタンエラストマー用トリレンジイソシアネート型プレポリマー試験方法)に記載の方法に従って実施した。以下に、より具体的なイソシアネート基含有率の測定方法を示す。
[Physical characteristics 4-3]
(Isocyanate group content (NCO%))
Using the raw material polyisocyanate and hydrophilic polyisocyanate composition as samples, the isocyanate group content was measured according to the method described in JIS K7301-1995 (Torrange isocyanate type prepolymer test method for thermosetting urethane elastomer). did. A more specific method for measuring the isocyanate group content is shown below.

(1)試料1g(Wg)を200mL三角フラスコに採取し、該フラスコにトルエン20mLを添加し、試料を溶解させた。
(2)その後、上記フラスコに2.0Nのジ−n−ブチルアミン・トルエン溶液20mLを添加し、15分間静置した。
(3)上記フラスコに2−プロパノール70mLを添加し、溶解させて溶液を得た。
(4)上記(3)で得られた溶液について、1mol/L塩酸を用いて滴定を行い、試料滴定量(V1mL)を求めた。
(5)試料を添加しない場合にも、上記(1)〜(3)と同様の方法で測定を実施し、ブランク滴定量(V0mL)を求めた。
上記で求めた試料滴定量及びブランク滴定量から、イソシアネート基含有率(NCO%)を以下に示す式を用いて、算出した。
(1) 1 g (Wg) of a sample was collected in a 200 mL Erlenmeyer flask, and 20 mL of toluene was added to the flask to dissolve the sample.
(2) After that, 20 mL of a 2.0 N di-n-butylamine-toluene solution was added to the flask, and the flask was allowed to stand for 15 minutes.
(3) 70 mL of 2-propanol was added to the flask and dissolved to obtain a solution.
(4) The solution obtained in (3) above was titrated with 1 mol / L hydrochloric acid to determine a sample titer (V1 mL).
(5) Even when no sample was added, the measurement was carried out in the same manner as in (1) to (3) above, and a blank titration amount (V0 mL) was determined.
The isocyanate group content (NCO%) was calculated from the sample titration and blank titration obtained above using the formula shown below.

[イソシアネート基含有率](質量%) = (V0−V1)×42/[W(1g)×1000]×100 [Isocyanate group content] (% by mass) = (V0-V1) x 42 / [W (1g) x 1000] x 100

[物性4−4]
(数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw))
原料であるポリイソシアネートの数平均分子量(Mn)及び親水性ポリイソシアネート組成物の重量平均分子量(Mw)は下記に示す測定条件のGPC測定により、ポリスチレン基準の数平均分子量及び重量平均分子量を測定することで得た。
[Physical characteristics 4-4]
(Number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw))
The number average molecular weight (Mn) of the raw material polyisocyanate and the weight average molecular weight (Mw) of the hydrophilic polyisocyanate composition are measured by GPC measurement under the measurement conditions shown below to measure the polystyrene-based number average molecular weight and weight average molecular weight. I got it.

(測定条件)
装置:東ソー(株)HLC−8120GPC(商品名)
カラム:東ソー(株)TSKgel SuperH1000(商品名)×1本
TSKgel SuperH2000(商品名)×1本
TSKgel SuperH3000(商品名)×1本
キャリアー:テトラハイドロフラン
検出方法:示差屈折計
(Measurement condition)
Equipment: Tosoh Corporation HLC-8120GPC (trade name)
Column: Tosoh Corporation TSKgel SuperH1000 (trade name) x 1 TSKgel SuperH2000 (trade name) x 1 TSKgel SuperH3000 (trade name) x 1 Carrier: Tetrahydrofuran Detection method: Differential refractometer

[物性4−5]
(イソシアネート基の平均官能基数(平均NCO数))
親水化前の(親水性化合物による変性前の)ポリイソシアネート、すなわち原料であるポリイソシアネートのイソシアネート基の平均官能基数(平均NCO数)は、下記式により求めた。なお、式中、「Mn」は、原料であるポリイソシアネートの数平均分子量であり、上記「物性4−4」において測定された値を用いた。「NCO%」は、原料であるポリイソシアネートのイソシアネート基含有率であり、上記「物性4−3」において算出された値を用いた。
[Physical characteristics 4-5]
(Average number of functional groups of isocyanate groups (average number of NCOs))
The average number of functional groups (average number of NCOs) of the isocyanate groups of the polyisocyanate before hydrophilization (before modification with the hydrophilic compound), that is, the raw material polyisocyanate, was calculated by the following formula. In the formula, "Mn" is the number average molecular weight of the raw material polyisocyanate, and the value measured in the above "physical properties 4-4" was used. “NCO%” is the isocyanate group content of the raw material polyisocyanate, and the value calculated in the above “Physical characteristics 4-3” was used.

[平均NCO数] = (Mn×[NCO%]×0.01)/42 [Average number of NCOs] = (Mn x [NCO%] x 0.01) / 42

<評価方法>
[評価4−1]
(水分散性)
親水性ポリイソシアネート組成物又はブロックポリイソシアネート組成物にイオン交換水を、水分散体の総質量に対して固形分量が40質量%になるように添加し、ディスパー撹拌機で1000rpmの回転数で5分間攪拌した後に脱泡して水分散体を得た。得られた水分散体について、以下の評価基準に従い、水分散性を評価した。
<Evaluation method>
[Evaluation 4-1]
(Water dispersibility)
Ion-exchanged water was added to the hydrophilic polyisocyanate composition or the blocked polyisocyanate composition so that the solid content was 40% by mass with respect to the total mass of the aqueous dispersion, and the disper stirrer was used at a rotation speed of 1000 rpm. After stirring for minutes, defoaming was performed to obtain an aqueous dispersion. The water dispersibility of the obtained aqueous dispersion was evaluated according to the following evaluation criteria.

(評価基準)
A:沈殿物や目視で確認できるダマがない液体状態である。
B:沈殿物はなく目視で確認できるダマが部分的に確認される液体状態である。
C:沈殿物が薄く沈殿し、目視で確認できるダマが一部確認される液体状態である。
D:沈殿物が顕著に確認でき沈殿する、又は目視で確認できるダマが大量に確認される液体状態である。
(Evaluation criteria)
A: It is a liquid state with no precipitate or lumps that can be visually confirmed.
B: It is a liquid state in which there is no precipitate and lumps that can be visually confirmed are partially confirmed.
C: A liquid state in which the precipitate is thinly precipitated and some lumps that can be visually confirmed are confirmed.
D: A liquid state in which a large amount of lumps that can be clearly confirmed and settled or visually confirmed can be confirmed.

[樹脂組成物の製造]
アクリルディスパージョン(Allnex社製、「SETAQUA6515」(商品名)、水酸基濃度3.3モル%(樹脂基準)、アクリルディスパージョンの総質量に対する固形分量45質量%)と、親水性ポリイソシアネート組成物又はブロックポリイソシアネート組成物を、水酸基のモル量に対するイソシアネート基のモル量の比(イソシアネート基/水酸基)が1となるように配合した。さらにイオン交換水を配合して、固形分量が樹脂組成物の総質量に対して40質量%になるように調製し、ディスパー撹拌機で1000rpmの回転数で10分間攪拌し、樹脂組成物を得た。
[Manufacturing of resin composition]
Acrylic dispersion (manufactured by Allnex, "SETAQUA6515" (trade name), hydroxyl group concentration 3.3 mol% (resin standard), solid content 45% by mass based on the total mass of the acrylic dispersion) and a hydrophilic polyisocyanate composition or The blocked polyisocyanate composition was blended so that the ratio of the molar amount of isocyanate groups to the molar amount of hydroxyl groups (isocyanate group / hydroxyl group) was 1. Further, ion-exchanged water was added to prepare the solid content so as to be 40% by mass with respect to the total mass of the resin composition, and the mixture was stirred with a disper stirrer at a rotation speed of 1000 rpm for 10 minutes to obtain a resin composition. It was.

[評価4−2]
(ケーニッヒ硬度)
得られた樹脂組成物をガラス板上に乾燥膜厚40μmになるよう塗装した後、80℃で30分間加熱乾燥し、樹脂膜を得た。得られた樹脂膜について、ケーニッヒ硬度計でケーニッヒ硬度(回)を測定した。
[Evaluation 4-2]
(König hardness)
The obtained resin composition was coated on a glass plate so as to have a dry film thickness of 40 μm, and then heat-dried at 80 ° C. for 30 minutes to obtain a resin film. The König hardness (times) of the obtained resin film was measured with a König hardness tester.

[評価4−3]
(低温硬化性)
上記「評価4−2」と同様の方法を用いて、ポリプロピレン(PP)板上に乾燥膜厚40μmになるよう塗装した後、80℃で30分間加熱乾燥し、樹脂膜を得た。得られた樹脂膜を常温(23℃)で1週間保管した後、ゲル分率の測定を行なった。ゲル分率は、樹脂膜をアセトン中に23℃で24時間浸漬した際の未溶解部分質量を浸漬前質量で除した値の百分率(質量%)として求めた。なお、ゲル分率が75質量%以上であるものを良好であると評価した。
[Evaluation 4-3]
(Low temperature curability)
Using the same method as in "Evaluation 4-2" above, a polypropylene (PP) plate was coated with a dry film thickness of 40 μm, and then heated and dried at 80 ° C. for 30 minutes to obtain a resin film. The obtained resin film was stored at room temperature (23 ° C.) for 1 week, and then the gel fraction was measured. The gel fraction was determined as a percentage (mass%) of the value obtained by dividing the mass of the undissolved portion when the resin film was immersed in acetone at 23 ° C. for 24 hours by the mass before immersion. Those having a gel fraction of 75% by mass or more were evaluated as good.

<親水性ポリイソシアネート組成物の製造>
[実施例4−1]
(親水性ポリイソシアネート組成物P−a1の製造)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、固形分量が100質量%であり、イソシアネート基含有率が17.4質量%のイソシアヌレート基を有するイソホロンジイソシアネートベースのポリイソシアネート(以下、「IPDIベースイソシアヌレート型PI」と略記する場合がある):100質量部、メトキシポリエチレングリコール(「MPG−081」(商品名)、エチレンオキサイド繰り返し単位:15個、日本乳化剤株式会社製):8.3質量部(イソシアネート基100モル%に対してエチレンオキサイドが3モル%となる量)、及び、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(DPDM)を混合し、115℃で2時間反応を行った。その後、反応液を40℃まで冷却し、固形分量が60.1質量%の親水性ポリイソシアネート組成物P−a1を得た。
<Manufacturing of hydrophilic polyisocyanate composition>
[Example 4-1]
(Production of Hydrophilic Polyisocyanate Composition P-a1)
Isophorone diisocyanate having an isocyanurate group having a solid content of 100% by mass and an isocyanate group content of 17.4% by mass in a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirring blade and a reflux cooling tube under a nitrogen stream. Base polyisocyanate (hereinafter sometimes abbreviated as "IPDI-based isocyanurate type PI"): 100 parts by mass, methoxypolyethylene glycol ("MPG-081" (trade name), ethylene oxide repeating unit: 15 pieces, Japan (Manufactured by Emulsifier Co., Ltd.): 8.3 parts by mass (amount of ethylene oxide of 3 mol% with respect to 100 mol% of isocyanate groups) and dipropylene glycol dimethyl ether (DPDM) are mixed and reacted at 115 ° C. for 2 hours. Was done. Then, the reaction solution was cooled to 40 ° C. to obtain a hydrophilic polyisocyanate composition P-a1 having a solid content of 60.1% by mass.

[実施例4−2〜4−6及び比較例4−1〜4−4]
(親水性ポリイソシアネート組成物P−a2〜P−a6及びP−b1〜P−b4の製造)
イソシアネート基100モル%に対するエチレンオキサイドのモル量(変性率)が表1及び2に記載の値となるように親水性化合物であるメトキシポリエチレングリコールMPG−081を配合した以外は、実施例4−1と同様の方法を用いて、各親水性ポリイソシアネート組成物を得た。
[Examples 4-2 to 4-6 and Comparative Examples 4-1 to 4-4]
(Production of Hydrophilic Polyisocyanate Compositions P-a2-P-a6 and P-b1-P-b4)
Example 4-1 except that the hydrophilic compound methoxypolyethylene glycol MPG-081 was blended so that the molar amount (denaturation rate) of ethylene oxide with respect to 100 mol% of isocyanate groups would be the values shown in Tables 1 and 2. Each hydrophilic polyisocyanate composition was obtained by the same method as in the above.

実施例及び比較例で得られた各親水性ポリイソシアネート組成物について、上記方法を用いて物性を測定し、各種評価を行なった。結果を表15及び16に示す。 The physical properties of each of the hydrophilic polyisocyanate compositions obtained in Examples and Comparative Examples were measured using the above method, and various evaluations were performed. The results are shown in Tables 15 and 16.

Figure 2021101007
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Figure 2021101007
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表15〜16から、変性率が3mol%以上15mol%以下である親水性ポリイソシアネート組成物P−a1〜P−a6(実施例4−1〜4−6)では、水分散性が良好であり、樹脂膜としたときのケーニッヒ硬度が優れていた。
また、変性率が5mol%以上12mol%以下である組成物P−a2〜P−a5(実施例4−2〜4−5)では、水分散性が特に良好であった。
From Tables 15 to 16, the hydrophilic polyisocyanate compositions P-a1 to P-a6 (Examples 4-1 to 4-6) having a modification rate of 3 mol% or more and 15 mol% or less have good water dispersibility. , The König hardness when made into a resin film was excellent.
Further, in the compositions P-a2 to P-a5 (Examples 4-2 to 4-5) having a denaturation rate of 5 mol% or more and 12 mol% or less, the water dispersibility was particularly good.

一方、変性率が2mol%未満又は15mol%超である親水性ポリイソシアネート組成物P−b1〜P−b4(比較例4−1〜4−4)では、水分散性及び樹脂膜としたときのケーニッヒ硬度がいずれも不良であった。 On the other hand, in the hydrophilic polyisocyanate compositions P-b1 to P-b4 (Comparative Examples 4-1 to 4-4) having a modification rate of less than 2 mol% or more than 15 mol%, the water-dispersible and resin film was used. All König hardnesses were poor.

<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
[実施例4−7]
(ブロックポリイソシアネート組成物BP−a1の製造)
実施例4−1で得られた親水性ポリイソシアネート組成物P−a1に対して、ブロック剤としてマロン酸ジイソプロピル(B−2)をイソシアネート基のモル量に対して1.1モル当量となるように添加し、さらに、ナトリウムメチラートを溶液の総質量に対して28質量%含有するメタノール溶液:1.0質量部(溶液としての量)を添加し、DPDMを固形分量が60質量%になるように加えて撹拌した。55℃に内浴を維持して6時間以上攪拌し、赤外スペクトルでイソシアネート基の特性吸収がなくなったことを確認した。その後、固形分量60.1質量%のブロックポリイソシアネート組成物BP−a1を得た。
<Manufacturing of blocked polyisocyanate composition>
[Example 4-7]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BP-a1)
With respect to the hydrophilic polyisocyanate composition P-a1 obtained in Example 4-1 so that the amount of diisopropyl malonate (B-2) as a blocking agent is 1.1 molar equivalents with respect to the molar amount of isocyanate groups. In addition, a methanol solution containing 28% by mass of sodium methylate with respect to the total mass of the solution: 1.0 part by mass (amount as a solution) is added to obtain DPDM having a solid content of 60% by mass. And stirred. The indoor bath was maintained at 55 ° C. and the mixture was stirred for 6 hours or more, and it was confirmed in the infrared spectrum that the characteristic absorption of the isocyanate group disappeared. Then, a block polyisocyanate composition BP-a1 having a solid content of 60.1% by mass was obtained.

[実施例4−8〜4−12及び比較例4−5〜4−8]
(ブロックポリイソシアネート組成物BP−a2〜BP−a6及びBP−b1〜BP−b8の製造)
親水性ポリイソシアネート組成物P−a1の代わりに、表17及び18に示す親水性ポリイソシアネート組成物およびブロック剤を用いた以外は、実施例4−7と同様の方法を用いて、各ブロックポリイソシアネート組成物を得た。
[Examples 4-8 to 4-12 and Comparative Examples 4-5 to 4-8]
(Production of Block Polyisocyanate Compositions BP-a2-BP-a6 and BP-b1-BP-b8)
Each block poly was used in the same manner as in Example 4-7, except that the hydrophilic polyisocyanate compositions and blocking agents shown in Tables 17 and 18 were used instead of the hydrophilic polyisocyanate composition P-a1. An isocyanate composition was obtained.

[実施例4−13]
(ブロックポリイソシアネート組成物BP−a7の製造)
実施例4−2で得られた親水性ポリイソシアネート組成物P−a2に対して、ブロック剤としてマロン酸ジ−tert−ブチル(B−1)をイソシアネート基のモル量に対して1.1モル当量となるように添加し、さらに、ナトリウムメチラートを溶液の総質量に対して28質量%含有するメタノール溶液:1.0質量部(溶液としての量)を添加し、DPDMを固形分量が60質量%になるように加えて撹拌した。55℃に内浴を維持して6時間以上攪拌し、赤外スペクトルでイソシアネート基の特性吸収がなくなったことを確認した。その後、固形分量60.1質量%のブロックポリイソシアネート組成物BP−a7を得た。
[Example 4-13]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BP-a7)
To the hydrophilic polyisocyanate composition P-a2 obtained in Example 4-2, 1.1 mol of di-tert-butyl malonate (B-1) as a blocking agent was added to the molar amount of the isocyanate group. Add the equivalent amount, and add 1.0 part by mass (amount as a solution) of a methanol solution containing 28% by mass of sodium methylate with respect to the total mass of the solution, and add DPDM with a solid content of 60. It was added to a mass% and stirred. The indoor bath was maintained at 55 ° C. and the mixture was stirred for 6 hours or more, and it was confirmed in the infrared spectrum that the characteristic absorption of the isocyanate group disappeared. Then, a block polyisocyanate composition BP-a7 having a solid content of 60.1% by mass was obtained.

[実施例4−14]
(ブロックポリイソシアネート組成物BP−a8の製造)
実施例4−2で得られた親水性ポリイソシアネート組成物P−a2の代わりに、実施例4−3で得られた親水性ポリイソシアネート組成物P−a3を用いた以外は、実施例4−13と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネート組成物BP−a8を得た。
[Example 4-14]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BP-a8)
Example 4-except that the hydrophilic polyisocyanate composition P-a3 obtained in Example 4-3 was used instead of the hydrophilic polyisocyanate composition P-a2 obtained in Example 4-2. The blocked polyisocyanate composition BP-a8 was obtained by the same method as in 13.

実施例及び比較例で得られた各ブロックポリイソシアネート組成物について、上記方法を用いて物性を測定し、各種評価を行なった。結果を表17及び18に示す。 The physical properties of each of the blocked polyisocyanate compositions obtained in Examples and Comparative Examples were measured using the above method, and various evaluations were performed. The results are shown in Tables 17 and 18.

Figure 2021101007
Figure 2021101007

Figure 2021101007
Figure 2021101007

表17及び18から、変性率が3mol%以上15mol%以下である親水性ポリイソシアネート組成物を用いたブロックポリイソシアネート組成物BP−a1〜BP−a8(実施例4−7〜4−14)では、水分散性が良好であり、樹脂膜としたときのケーニッヒ硬度及び低温硬化性が優れていた。
また、用いた親水性ポリイソシアネート組成物での変性率の増加に伴い、水分散性及び樹脂膜としたときの低温硬化性がより良好になる傾向がみられた。一方、用いた親水性ポリイソシアネート組成物での変性率の減少に伴い、樹脂膜としたときのケーニッヒ硬度がより良好になる傾向がみられた。
また、ブロック剤としてマロン酸ジ−tert−ブチルを用いたブロックポリイソシアネート組成物BP−a7及びBP−a8(実施例4−13及び4−14)は、ブロック剤としてマロン酸ジイソプロピルを用いたブロックポリイソシアネート組成物BP−a2及びBP−a3(実施例4−8及び4−9)と比較して、樹脂膜としたときのケーニッヒ硬度及び低温硬化性がより優れていた。
From Tables 17 and 18, in the blocked polyisocyanate compositions BP-a1 to BP-a8 (Examples 4-7 to 4-14) using the hydrophilic polyisocyanate composition having a modification rate of 3 mol% or more and 15 mol% or less. The water dispersibility was good, and the König hardness and low-temperature curability when made into a resin film were excellent.
Further, as the modification rate of the hydrophilic polyisocyanate composition used increased, the water dispersibility and the low-temperature curability when formed into a resin film tended to become better. On the other hand, as the modification rate of the hydrophilic polyisocyanate composition used decreased, the König hardness of the resin film tended to become better.
Further, the blocked polyisocyanate compositions BP-a7 and BP-a8 (Examples 4-13 and 4-14) using di-tert-butyl malonic acid as a blocking agent are blocked using diisopropyl malonic acid as a blocking agent. Compared with the polyisocyanate compositions BP-a2 and BP-a3 (Examples 4-8 and 4-9), the König hardness and low-temperature curability when made into a resin film were more excellent.

一方、変性率が2mol%未満又は15mol%超である親水性ポリイソシアネート組成物を用いたブロックポリイソシアネート組成物BP−b1〜BP−b4(比較例4−5〜4−8)では、水分散性、並びに、樹脂膜としたときの硬度及び低温硬化性の全てが不良であった。 On the other hand, in the blocked polyisocyanate compositions BP-b1 to BP-b4 (Comparative Examples 4-5 to 4-8) using the hydrophilic polyisocyanate composition having a denaturation rate of less than 2 mol% or more than 15 mol%, water dispersion was performed. The properties, as well as the hardness and low-temperature curability of the resin film, were all poor.

[実施例4−15]
(ポリイソシアネートP−c1の合成)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、HDI:100質量部、及び、3価アルコールとε−カプロラクトンとから誘導されるポリエステルポリオール(ダイセル化学社製、「プラクセル303」(商品名)):5.2質量部を仕込み、撹拌下反応器内温度を90℃に1時間保持しウレタン化反応を行った。その後反応器内温度を60℃に保持し、イソシアヌレート化触媒テトラメチルアンモニウムカプリエートを加え、収率が51質量%になった時点で燐酸を添加し反応を停止した。反応液をろ過した後、薄膜蒸発缶を用いて未反応のHDIを除去して、イソシアヌレート型ポリイソシアネート(以下、「ポリイソシアネートP−c1」と称する場合がある)を得た。
得られたポリイソシアネートP−c1のNCO含有率は18.7質量%、数平均分子量は1140、平均イソシアネート基数は5.1であった。また、得られたポリイソシアネートP−c1についてGPC分析及びH−NMR分析を行い、イソシアヌレート3量体が存在することを確認した。
[Example 4-15]
(Synthesis of polyisocyanate P-c1)
A polyester polyol (manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd.) derived from HDI: 100 parts by mass and trihydric alcohol and ε-caprolactone in a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirring blade and a reflux condenser under a nitrogen stream. , "Praxel 303" (trade name)): 5.2 parts by mass was charged, and the temperature inside the reactor was maintained at 90 ° C. for 1 hour under stirring to carry out a urethanization reaction. After that, the temperature inside the reactor was maintained at 60 ° C., the isocyanurate-forming catalyst tetramethylammonium capriate was added, and when the yield reached 51% by mass, phosphoric acid was added to stop the reaction. After filtering the reaction solution, unreacted HDI was removed using a thin film evaporator to obtain an isocyanurate-type polyisocyanate (hereinafter, may be referred to as "polyisocyanate P-c1").
The obtained polyisocyanate P-c1 had an NCO content of 18.7% by mass, a number average molecular weight of 1140, and an average number of isocyanate groups of 5.1. In addition, GPC analysis and 1 H-NMR analysis were performed on the obtained polyisocyanate P-c1 to confirm the presence of isocyanurate trimer.

[実施例4−16]
(ブロックポリイソシアネート組成物BP−c1の製造)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、実施例4−15で得られたで得られたポリイソシアネートP−c1:100質量部、メトキシポリエチレングリコール(MPG−081、エチレンオキサイド繰り返し単位:15個、日本乳化剤株式会社製):1.5質量部(イソシアネート基100モル%に対して0.5モル%)、2−エチルヘキシルアシッドホスフェート(JP−508T、城北化学工業株式会社製):0.01質量部、及び、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(DPDM)を固形分濃度が65質量%になる様に調製し、115℃で2時間反応を行った。反応液を40℃まで冷却し、ブロック剤としてマロン酸ジ−tert−ブチルを反応物中のイソシアネート基のモル量に対して1.1モル当量となるように添加し、さらにナトリウムメチラート(28質量%)含有メタノール溶液:溶液として1.0質量部添加し、撹拌した。48℃に内浴を維持して6時間以上攪拌し、赤外スペクトルでイソシアネート基の特性吸収がなくなったことを確認し、DPDMを固形分量60質量%になるように加えて攪拌し、40℃以下に冷却しブロックポリイソシアネート組成物BP−c1を得た。
[Example 4-16]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BP-c1)
In a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirring blade and a reflux cooling tube, under a nitrogen stream, the polyisocyanate P-c obtained in Example 4-15 by 1: 100 parts by mass, methoxypolyethylene glycol ( MPG-081, ethylene oxide repeating unit: 15, manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.): 1.5 parts by mass (0.5 mol% with respect to 100 mol% of isocyanate groups), 2-ethylhexyl acid phosphate (JP-508T, Johoku Chemical Industry Co., Ltd.): 0.01 parts by mass and dipropylene glycol dimethyl ether (DPDM) were prepared so as to have a solid content concentration of 65% by mass, and the reaction was carried out at 115 ° C. for 2 hours. The reaction solution was cooled to 40 ° C., di-tert-butyl malonate was added as a blocking agent so as to be 1.1 molar equivalents with respect to the molar amount of isocyanate groups in the reaction product, and sodium methylate (28) was added. Mass%)-containing methanol solution: 1.0 part by mass was added as a solution, and the mixture was stirred. The indoor bath was maintained at 48 ° C. and stirred for 6 hours or more. After confirming in the infrared spectrum that the characteristic absorption of isocyanate groups had disappeared, DPDM was added so as to have a solid content of 60% by mass and stirred, and the mixture was stirred at 40 ° C. The mixture was cooled below to obtain a blocked polyisocyanate composition BP-c1.

[実施例4−17]
(ブロックポリイソシアネート組成物BP−d1の製造)
温度計、攪拌羽根及び還流冷却管を取り付けた四ツ口フラスコに、窒素気流下で、ブロックポリイソシアネート組成物BP−c1とBP−a7をNCOのモル比で95:5の比率でブレンドし、30分間撹拌し、固形分60.1質量%のブロックポリイソシアネート組成物BP−d1を得た。
[Example 4-17]
(Production of Block Polyisocyanate Composition BP-d1)
The block polyisocyanate composition BP-c1 and BP-a7 were blended in a four-necked flask equipped with a thermometer, a stirring blade and a reflux condenser under a nitrogen stream at a NCO molar ratio of 95: 5. The mixture was stirred for 30 minutes to obtain a blocked polyisocyanate composition BP-d1 having a solid content of 60.1% by mass.

[実施例4−18〜4−20]
実施例4−18−4−20は表19に従い、実施例4−17と同様の方法でブロックポリイソシアネート組成物を作製した。
得られた各ブロックポリイソシアネート組成物について、上記方法を用いて物性を測定し、各種評価を行なった。結果を表19に示す。
[Examples 4-18 to 4-20]
In Example 4-18-4-20, a blocked polyisocyanate composition was prepared in the same manner as in Example 4-17 according to Table 19.
The physical properties of each of the obtained blocked polyisocyanate compositions were measured using the above method, and various evaluations were performed. The results are shown in Table 19.

Figure 2021101007
Figure 2021101007

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物によれば、貯蔵安定性が良好である樹脂組成物を提供することができる。更に、80℃程度の低温での硬化性が良好である樹脂膜を形成することができるため、耐熱性の低い材料の塗装に好適に用いられる。
また、本実施形態の親水性ポリイソシアネート組成物によれば、水分散性が良好であり、硬度に優れた樹脂膜を提供することができる。
According to the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, it is possible to provide a resin composition having good storage stability. Further, since a resin film having good curability at a low temperature of about 80 ° C. can be formed, it is suitably used for coating a material having low heat resistance.
Further, according to the hydrophilic polyisocyanate composition of the present embodiment, it is possible to provide a resin film having good water dispersibility and excellent hardness.

Claims (35)

ポリイソシアネート及び1種類以上のブロック剤から誘導されるブロックポリイソシアネートと、
アニオン性分散剤と、
を含むブロックポリイソシアネート組成物であって、
前記ブロック剤が
(A)下記一般式(I)で示される化合物、
又は
(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物、
を含み、
前記アニオン性分散剤は、ウィルへルミ法によって測定された、水溶液の総質量に対して0.1質量%の前記アニオン性分散剤と水とからなる水溶液の25℃における表面張力が、32mN/m以上51mN/m以下であり、
前記ブロック剤が、前記(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物を含む時、前記ブロックポリイソシアネート組成物は更にカルボン酸塩を含む、ブロックポリイソシアネート組成物。
Figure 2021101007
(前記一般式(I)中、R11は、ヒドロキシ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;ヒドロキシ基及びアルキル基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアミノ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基;又は、ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルコキシ基である。但し、前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。
12、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;又はヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基である。前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。但し、R12、R13及びR14のうち2つ以上が水素原子であることはない。)
Blocked polyisocyanates derived from polyisocyanates and one or more blocking agents,
Anionic dispersant and
A blocked polyisocyanate composition containing
The blocking agent is (A) a compound represented by the following general formula (I),
Or (B) a compound having a heterocycle containing one or more nitrogens,
Including
The anionic dispersant has a surface tension of 0.1% by mass based on the total mass of the aqueous solution measured by the Wilhelmi method at 25 ° C. of the aqueous solution consisting of the anionic dispersant and water of 32 mN /. M or more and 51 mN / m or less,
A blocked polyisocyanate composition, wherein the blocking agent further comprises a carboxylic acid salt when the blocking agent contains a compound having a heterocycle containing one or more of the nitrogen (B).
Figure 2021101007
(In the general formula (I), R 11 is a hydroxy group; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; and a group consisting of a hydroxy group and an alkyl group. Amino group which may contain one or more substituents selected; aryl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of hydroxy group and amino group; or which consists of hydroxy group and amino group It is an alkoxy group that may contain one or more substituents selected from the group. However, the amino group may be formed by connecting two of the substituents to each other to form a ring.
R 12 , R 13 and R 14 each independently consist of a hydrogen atom; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; or a hydroxy group and an amino group. It is an aryl group that may contain one or more substituents selected from the group. The amino group may be formed by connecting the two substituents to each other to form a ring. However, two or more of R 12 , R 13 and R 14 are not hydrogen atoms. )
ポリイソシアネート及び1種類以上のブロック剤から誘導されるブロックポリイソシアネートと、
アニオン性分散剤と、
を含むブロックポリイソシアネート組成物であって、
前記ブロック剤が下記一般式(I)で示される化合物を含み、
前記アニオン性分散剤は、ウィルへルミ法によって測定された、水溶液の総質量に対して0.1質量%の前記アニオン性分散剤と水とからなる水溶液の25℃における表面張力が、32mN/m以上51mN/m以下である、ブロックポリイソシアネート組成物。
Figure 2021101007
(前記一般式(I)中、R11は、ヒドロキシ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;ヒドロキシ基及びアルキル基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアミノ基;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基;又は、ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルコキシ基である。但し、前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。
12、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子;ヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアルキル基;又はヒドロキシ基及びアミノ基からなる群より選択される1種以上の置換基を含んでもよいアリール基である。前記アミノ基は、2つの前記置換基が互いに連結して環を形成してもよい。但し、R12、R13及びR14のうち2つ以上が水素原子であることはない。)
Blocked polyisocyanates derived from polyisocyanates and one or more blocking agents,
Anionic dispersant and
A blocked polyisocyanate composition containing
The blocking agent contains a compound represented by the following general formula (I).
The anionic dispersant has a surface tension at 25 ° C. of 32 mN /% of the aqueous solution composed of the anionic dispersant and water, which is 0.1% by mass based on the total mass of the aqueous solution, as measured by the Wilhelmi method. A blocked polyisocyanate composition having a mass of m or more and 51 mN / m or less.
Figure 2021101007
(In the general formula (I), R 11 is a hydroxy group; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; and a group consisting of a hydroxy group and an alkyl group. Amino group which may contain one or more substituents selected; aryl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of hydroxy group and amino group; or which consists of hydroxy group and amino group It is an alkoxy group that may contain one or more substituents selected from the group. However, the amino group may be formed by connecting two of the substituents to each other to form a ring.
R 12 , R 13 and R 14 each independently consist of a hydrogen atom; an alkyl group which may contain one or more substituents selected from the group consisting of a hydroxy group and an amino group; or a hydroxy group and an amino group. It is an aryl group that may contain one or more substituents selected from the group. The amino group may be formed by connecting the two substituents to each other to form a ring. However, two or more of R 12 , R 13 and R 14 are not hydrogen atoms. )
前記ブロックポリイソシアネートの一部又は全部が、親水性化合物から誘導される構造単位を有する、請求項1もしくは2に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 1 or 2, wherein a part or all of the blocked polyisocyanate has a structural unit derived from a hydrophilic compound. 前記親水性化合物から誘導される構造単位が、ノニオン性親水性基及びアニオン性親水性基からなる群より選ばれる少なくとも1種の親水性基を含む、請求項3に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 3, wherein the structural unit derived from the hydrophilic compound contains at least one hydrophilic group selected from the group consisting of a nonionic hydrophilic group and an anionic hydrophilic group. .. 前記ブロック剤は、前記R11がアルコキシ基であり、前記R12が水素基又はアルキル基であり、且つ、前記R13及び前記R14がアルキル基である、前記一般式(I)で示される化合物を1種類以上含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocking agent is represented by the general formula (I) , wherein R 11 is an alkoxy group, R 12 is a hydrogen group or an alkyl group, and R 13 and R 14 are alkyl groups. The blocked polyisocyanate composition according to any one of claims 1 to 4, which comprises one or more compounds. 前記アニオン性分散剤の含有量が、前記ブロックポリイソシアネート100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下である、請求項1〜5のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate according to any one of claims 1 to 5, wherein the content of the anionic dispersant is 0.01 part by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the blocked polyisocyanate. Composition. 前記ブロックポリイソシアネートが、ブロック化されたイソシアヌレート3量体を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the blocked polyisocyanate contains a blocked isocyanurate trimer. 前記ポリイソシアネートの平均イソシアネート官能基数が2.0以上である、請求項1〜7のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the polyisocyanate has an average number of isocyanate functional groups of 2.0 or more. 前記ポリイソシアネートが、脂肪族ジイソシアネート及び脂環族ジイソシアネートからなる群から選択される1種類以上のジイソシアネートから誘導されたポリイソシアネートである、請求項1〜8のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate according to any one of claims 1 to 8, wherein the polyisocyanate is a polyisocyanate derived from one or more kinds of diisocyanates selected from the group consisting of an aliphatic diisocyanate and an alicyclic diisocyanate. Composition. 前記ブロック剤が、前記(B)窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物を含む、請求項1に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 1, wherein the blocking agent comprises a compound having a heterocycle containing one or more of the nitrogen (B). 前記カルボン酸塩のカウンターカチオンの含有量が、前記ブロックポリイソシアネートの総質量に対して、0.1質量%以上20質量%以下である、請求項10に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 10, wherein the content of the counter cation of the carboxylate is 0.1% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the total mass of the blocked polyisocyanate. 前記カルボン酸塩がカルボン酸金属塩又は第四級アンモニウムカチオンのカルボン酸塩である、請求項10又は11に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 10 or 11, wherein the carboxylate is a carboxylic acid metal salt or a quaternary ammonium cation carboxylate. 前記カルボン酸塩がカルボン酸金属塩である、請求項12に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 12, wherein the carboxylic acid salt is a carboxylic acid metal salt. 前記カルボン酸金属塩の金属種が1価の金属である、請求項13に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 13, wherein the metal species of the carboxylic acid metal salt is a monovalent metal. 前記窒素を1つ以上含有する複素環を有する化合物が、窒素を2つ以上含有する複素環を有する化合物である、請求項10〜14のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to any one of claims 10 to 14, wherein the compound having a heterocycle containing one or more nitrogen is a compound having a heterocycle containing two or more nitrogen. 前記ブロック剤が、窒素を3つ以上含有する複素環を有する化合物である、請求項15に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 15, wherein the blocking agent is a compound having a heterocycle containing three or more nitrogens. 請求項1〜16のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物と、多価ヒドロキシ化合物と、を含む、樹脂組成物。 A resin composition comprising the block polyisocyanate composition according to any one of claims 1 to 16 and a multivalent hydroxy compound. 前記多価ヒドロキシ化合物のガラス転移温度Tgが0℃以上100℃以下である、請求項17に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to claim 17, wherein the glass transition temperature Tg of the multivalent hydroxy compound is 0 ° C. or higher and 100 ° C. or lower. 前記多価ヒドロキシ化合物の重量平均分子量が5.0×10以上2.0×10以下である、請求項17又は18に記載の樹脂組成物。 The polyvalent weight average molecular weight of the hydroxy compound is 2.0 × 10 5 or less 5.0 × 10 3 or more, the resin composition according to claim 17 or 18. 前記多価ヒドロキシ化合物の水酸基価が30mgKOH/g以上250mgKOH/g以下である、請求項17〜19のいずれか一項に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to any one of claims 17 to 19, wherein the hydroxyl value of the multivalent hydroxy compound is 30 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less. 前記ブロックポリイソシアネートの含有量が、前記多価ヒドロキシ化合物100質量部に対して、5質量部以上200質量部以下である、請求項17〜20のいずれか一項に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to any one of claims 17 to 20, wherein the content of the blocked polyisocyanate is 5 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polyvalent hydroxy compound. 請求項17〜21のいずれか一項に記載の樹脂組成物を硬化させてなる、樹脂膜。 A resin film obtained by curing the resin composition according to any one of claims 17 to 21. 前記樹脂組成物を80℃で30分間加熱して硬化させてなる膜厚40μmの樹脂膜を23℃で1週間保存後にアセトン中に23℃で24時間浸漬した際のゲル分率が80質量%以上である、請求項22に記載の樹脂膜。 A resin film having a thickness of 40 μm obtained by heating and curing the resin composition at 80 ° C. for 30 minutes is stored at 23 ° C. for 1 week and then immersed in acetone at 23 ° C. for 24 hours to have a gel fraction of 80% by mass. The resin film according to claim 22. 前記樹脂組成物を80℃で30分間加熱して硬化させてなる膜厚40μm、幅10mm及び長さ40mmの樹脂膜をチャック間距離20mmとなるようにセットし、20mm/分の速度で実施された引張試験における引張強度が5MPa以上である、請求項22又は23に記載の樹脂膜。 A resin film having a film thickness of 40 μm, a width of 10 mm and a length of 40 mm, which is obtained by heating the resin composition at 80 ° C. for 30 minutes and curing it, is set so that the distance between chucks is 20 mm, and the process is carried out at a speed of 20 mm / min. The resin film according to claim 22 or 23, wherein the tensile strength in the tensile test is 5 MPa or more. 異なる組成の、請求項22〜24のいずれか一項に記載の樹脂膜を2層以上含む積層体であって、
前記積層体の1層当たりの厚さが1μm以上50μm以下である、積層体。
A laminate containing two or more layers of the resin film according to any one of claims 22 to 24 having different compositions.
A laminate having a thickness of 1 μm or more and 50 μm or less per layer of the laminate.
親水性化合物と、イソシアヌレート基を有する脂環族ポリイソシアネートと、から誘導される、親水性ポリイソシアネート組成物であって、
前記脂環族ポリイソシアネートのイソシアネート基の総モル量に対する前記親水性化合物により変性されたイソシアネート基の割合が2mol%以上15mol%以下である、親水性ポリイソシアネート組成物。
A hydrophilic polyisocyanate composition derived from a hydrophilic compound and an alicyclic polyisocyanate having an isocyanurate group.
A hydrophilic polyisocyanate composition in which the ratio of isocyanate groups modified with the hydrophilic compound to the total molar amount of isocyanate groups of the alicyclic polyisocyanate is 2 mol% or more and 15 mol% or less.
前記脂環族ポリイソシアネートがイソホロンジイソシアネートから誘導された、イソシアヌレート基を有するポリイソシアネートを含む、請求項26に記載の親水性ポリイソシアネート組成物。 The hydrophilic polyisocyanate composition according to claim 26, wherein the alicyclic polyisocyanate contains a polyisocyanate having an isocyanurate group derived from isophorone diisocyanate. 前記脂環族ポリイソシアネートが有するイソシアネート基の平均官能基数が2.5以上6.0以下である、請求項26又は27に記載の親水性ポリイソシアネート組成物。 The hydrophilic polyisocyanate composition according to claim 26 or 27, wherein the alicyclic polyisocyanate has an average number of functional groups of 2.5 or more and 6.0 or less. 前記親水性ポリイソシアネート組成物の重量平均分子量が900以上20000以下である、請求項26〜28のいずれか一項に記載の親水性ポリイソシアネート組成物。 The hydrophilic polyisocyanate composition according to any one of claims 26 to 28, wherein the hydrophilic polyisocyanate composition has a weight average molecular weight of 900 or more and 20000 or less. 前記親水性化合物がノニオン性化合物又はアニオン性化合物である、請求項26〜29のいずれか一項に記載の親水性ポリイソシアネート組成物。 The hydrophilic polyisocyanate composition according to any one of claims 26 to 29, wherein the hydrophilic compound is a nonionic compound or an anionic compound. 請求項26〜30のいずれか一項に記載の親水性ポリイソシアネート組成物中のイソシアネート基の少なくとも一部が、ブロック剤で封止されてなる、ブロックポリイソシアネート組成物。 A blocked polyisocyanate composition, wherein at least a part of the isocyanate groups in the hydrophilic polyisocyanate composition according to any one of claims 26 to 30 is sealed with a blocking agent. 前記ブロック剤が活性メチレン系化合物、オキシム系化合物、アミン系化合物、ピラゾール系化合物、及びトリアゾール系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である、請求項31に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 The blocked polyisocyanate composition according to claim 31, wherein the blocking agent is at least one compound selected from the group consisting of an active methylene compound, an oxime compound, an amine compound, a pyrazole compound, and a triazole compound. .. 請求項26〜30のいずれか一項に記載の親水性ポリイソシアネート組成物と、ポリオールと、を含む、樹脂組成物。 A resin composition comprising the hydrophilic polyisocyanate composition according to any one of claims 26 to 30 and a polyol. 請求項31又は32に記載のブロックポリイソシアネート組成物と、ポリオールと、を含む、樹脂組成物。 A resin composition comprising the blocked polyisocyanate composition according to claim 31 or 32 and a polyol. 請求項33又は34に記載の樹脂組成物を硬化させてなる、樹脂膜。 A resin film obtained by curing the resin composition according to claim 33 or 34.
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