JP7264538B2 - 熱硬化性樹脂組成物、硬化膜、複層塗膜の形成方法、エステル化合物、及び、重合体 - Google Patents
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Description
R1は、炭素数50以下のアルキル基。
R3は、水素又は炭素数10以下のアルキル基。
上記構造(a)は、下記一般式(2)で表される単量体に由来する構造であることが好ましい。
R1は、炭素数50以下のアルキル基。
R2は、水素又はメチル基
R3は、水素又は炭素数10以下のアルキル基。
上記熱硬化性樹脂組成物は、水性樹脂組成物であることが好ましい。
上記樹脂成分(A)は、更にカルボン酸基を有し、これを塩基性化合物で中和することで水性化したものであることが好ましい。
上記熱硬化性樹脂組成物は、有機溶剤系樹脂組成物であることが好ましい。
ウェットオンウェットで上記熱硬化性樹脂組成物を塗装する工程(2)及び
工程(1)及び工程(2)で形成された複層塗膜を硬化する工程(3)
を有することを特徴とする複層塗膜の形成方法でもある。
R4は、炭素数1~50のアルキル基
R5は、水素又はメチル基。
R6は、水素又は炭素数10以下のアルキル基。
熱硬化性樹脂組成物においては、一般に、メラミン樹脂、エポキシ化合物、イソシアネート化合物等を硬化剤として使用することが行われている。
しかし、メラミン樹脂は、ホルムアルデヒドを発生してシックハウス症候群の原因とされるため、近年は用途が制限される場合もある。また、塗料として使用する場合、化学構造から耐酸性に問題があることが知られている。
R1は、炭素数50以下のアルキル基。
R3は、水素又は炭素数10以下のアルキル基。
一方、上記一般式(1)で表されるエステル基は、高いエステル交換反応性を有するものであることから、カルボン酸基が存在する場合であっても、高反応性を維持することができる。これによって、低温でのエステル交換反応を生じる水性熱硬化性樹脂組成物を提供することができる。
このような複層塗膜の形成においては、水性ベース塗料の塗装後乾燥のみを行って熱硬化を行っていない未硬化塗膜上に溶剤系クリヤー塗料を塗装し、2つの層を同時に硬化させるという塗膜形成方法が一般的に行われている。
以下、上述した一般式(1)の構造を有するエステル基を有する化合物について、詳述する。
上記一般式(1)の構造は、α置換カルボン酸エステル骨格を基本とするものである。
一般式(1)において、nは0~20である。
nの下限は、1であることがより好ましい。nの上限は5であることがより好ましい。
更に、上記一般式(1)においてnの値が異なる複数の成分の混合物であってもよい。この場合nの平均値navは、0~5であることが好ましい。navの下限は、1であることがより好ましい。navの上限は3であることがより好ましい。navの測定は、NMR分析によって行うことができる。さらに、nの値についてもNMR分析によって測定することができる。
すなわち、nが1以上であるほうが、より低い温度での硬化を図ることができ、これによって本発明の効果をより好適に発揮することができる。
より具体的には、n=0の場合には、120℃での熱硬化を行うことができ、n=1以上であると、100℃での熱硬化を行うことができる。
の構造を有するカルボニル基のα位に活性基Xが導入されたエステル化合物を、カルボン酸又はカルボン酸塩と反応させることで得ることができる。これを一般式で表すと以下のようになる。
なお、以下に示す内容は製造方法の一例であり、本発明においては以下の製造方法によって得られた化合物に限定されるものではない。
このようなアルキル基は、1~3級のいずれであってもよく、具体的にはメチル基、エチル基、ベンジル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基等を挙げることができる。
(式中、R1は、炭素数50以下のアルキル基。
R2は、水素又はメチル基。
nは、1~20)
で表される構造となる。すなわち、このようなポリカルボン酸に対して、上述した反応を行い、上記一般式(1)で表される構造を複数有する化合物を得ることもできる。このような化合物も本発明の目的において、好適に使用することができる。
(A-1)上記一般式(3)で表されるような単量体を構成単位とする重合体を使用するもの
(A-2)ポリカルボン酸の反応によって得られる、上記一般式(1)で表される構造を2以上含有する化合物を使用するもの
の2種類を挙げることができる。
以下、これらのそれぞれについて詳述する。なお、上記(A-1)(A-2)の成分の両方を配合する組成物としても差し支えない。
この場合、
(i)上記一般式(1)で表される構造(a)と水酸基の両方を有する化合物
(ii)上記一般式(1)で表される構造(a)を有する化合物と水酸基を有する化合物との混合物
(iii)上記(i)並びに上記一般式(1)で表される構造を有する化合物及び/又は水酸基を有する化合物のいずれの形態であっても差し支えない。
上述した一般式(3)で表される単量体を構成単位とする重合体は、本発明の熱硬化性樹脂組成物の成分として好適に使用することができる。
また、この場合の重合体は上記(i)~(iii)のいずれの形態とすることもできる。水酸基を有する重合体とする場合は、以下で詳述する水酸基を含有する単量体を適宜組み合わせて、目的に応じた樹脂とすることができる。
上記一般式(3)で表される単量体は、重合体の5~95重量%の割合で配合されるものであることが好ましい。
当該範囲内のものとすることで、上述した目的を好適に達成することができる。
上記重合体において使用可能なその他のモノマーとしては特に限定されず、重合可能な不飽和基を有する単量体であれば任意のものを使用することができる。使用できる単量体を以下に例示する。
エチレン、プロピレンもしくはブテン-1のような、種々のα-オレフィン類;
塩化ビニルもしくは塩化ビニリデンのような、フルオロオレフィンを除く、種々のハロゲン化オレフィン類;
スチレン、α-メチルスチレンもしくはビニルトルエンのような、種々の芳香族ビニル化合物;N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N-ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドもしくはN-ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドのような、種々のアミノ基含有アミド系不飽和単量体;
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートもしくはジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートのような、種々のジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート類;tert-ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、tert-ブチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、アジリジニルエチル(メタ)アクリレート、ピロリジニルエチル(メタ)アクリレートもしくはピペリジニルエチル(メタ)アクリレートのような、種々のアミノ基含有単量体;
(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸もしくはフマル酸のような、種々のカルボキシル基含有単量体類;グリシジル(メタ)アクリレート、β-メチルグリシジル(メタ)アクリレートもしくは(メタ)アリルグリシジルエーテルのような、種々のエポキシ基含有単量体;マレイン酸、フマル酸もしくはイタコン酸のような、各種のα、β-不飽和ジカルボン酸と、炭素数が1~18である一価アルコールとのモノ-ないしはジエステル類;
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプロポキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルトリス(β-メトキシエトキシ)シラン、アリルトリメトキシシラン、トリメトキシシリルエチルビニルエーテル、トリエトキシシリルエチルビニルエーテル、メチルジメトキシシリルエチルビニルエーテル、トリメトキシシリルプロピルビニルエーテル、トリエトキシシリルプロピルビニルエーテル、メチルジエトキシシリルプロピルビニルエーテル、γ-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシランもしくはγ-(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシランのような、種々の加水分解性シリル基を含有する単量体;
ふっ化ビニル、ふっ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、ブロモトリフルオロエチレン、ペンタフルオロプロピレンもしくは、ヘキサフルオロプロピレンのような、種々のふっ素含有α-オレフィン類;またはトリフルオロメチルトリフルオロビニルエーテル、ペンタフルオロエチルトリフルオロビニルエーテルもしくはヘプタフルオロプロピルトリフルオロビニルエーテルのような、各種のパーフルオロアルキル・パーフルオロビニルエーテルないしは(パー)フルオロアルキルビニルエーテル(ただし、アルキル基の炭素数は1~18の範囲内であるものとする。)などのような種々のフッ素原子含有単量体;
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n-プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、tert-ブチルビニルエーテル、n-ペンチルビニルエーテル、n-ヘキシルビニルエーテル、n-オクチルビニルエーテル、2-エチルヘキシルビニルエーテル、クロロメチルビニルエーテル、クロロエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテルもしくはフェニルエチルビニルエーテルのような、種々のアルキルビニルエーテルないしは置換アルキルビニルエーテル類;
シクロペンチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテルもしくはメチルシクロヘキシルビニルエーテルのような、種々のシクロアルキルビニルエーテル類;ビニル-2,2-ジメチルプロパノエート、ビニル-2,2-ジメチルブタノエート、ビニル-2,2-ジメチルペンタノエート、ビニル-2,2-ジメチルヘキサノエート、ビニル-2-エチル-2-メチルブタノエート、ビニル-2-エチル-2-メチルペンタノエート、ビニル-3-クロロ-2,2-ジメチルプロパノエートなどをはじめ、さらには、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル酸ビニル、カプリン酸ビニルもしくはラウリン酸ビニル、C9 である分岐脂肪族カルボン酸ビニル、C10である分岐脂肪族カルボン酸ビニル、C11である分岐脂肪族カルボン酸ビニルまたはステアリン酸ビニルのような、種々の脂肪族カルボン酸ビニル;あるいはシクロヘキサンカルボン酸ビニル、メチルシクロヘキサンカルボン酸ビニル、安息香酸ビニルもしくはp-tert-ブチル安息香酸ビニルのような、環状構造を有するカルボン酸のビニルエステル類などを挙げることができる。
2-ヒドロキシエチルビニルエーテル、3-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2-ヒドロキシプロピルビニルエーテル、4-ヒドロキシブチルビニルエーテル、3-ヒドロキシブチルビニルエーテル、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピルビニルエーテル、5-ヒドロキシペンチルビニルエーテルもしくは6-ヒドロキシヘキシルビニルエーテルのような、種々の水酸基含有ビニルエーテル類;またはこれら上掲の各種のビニルエーテルと、ε-カプロラクトンとの付加反応生成物;
2-ヒドロキシエチル(メタ)アリルエーテル、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アリルエーテル、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アリルエーテル、4-ヒドロキシブチル(メタ)アリルエーテル、3-ヒドロキシブチル(メタ)アリルエーテル、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピル(メタ)アリルエーテル、5-ヒドロキシペンチル(メタ)アリルエーテルもしくは6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アリルエーテルのような、種々の水酸基含有アリルエーテル;またはこれら上掲の各種のアリルエーテルと、ε-カプロラクトンとの付加反応生成物;
あるいは2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートもしくはポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレートのような、種々の水酸基含有(メタ)アクリレート類;またはこれら上掲の各種の(メタ)アクリレートと、ε-カプロラクトンの付加反応主成分などである。
重量平均分子量が通常5,000~100,000好ましくは5,000~50,000の範囲内の水溶性アクリル樹脂、或いは重量平均分子量が50,000以上、好ましくは100,000以上のアクリル樹脂エマルションの分散質であるアクリル樹脂粒子を挙げることができる。
水性アクリル樹脂は、水酸基を含有することが望ましく、水分散性又は他成分との相溶性、形成される塗膜の硬化性等の観点から、一般に20~200mgKOH/g、特に20~150mgKOH/gの範囲内の水酸基価を有することが好ましい。また、水性アクリル樹脂は、一般に1~100mgKOH/g、特に10~70mgKOH/gの範囲内の酸価を有することが好ましい。
上述したように、カルボン酸基を有する化合物のカルボン酸基を上記一般式(1)で表される構造に変換した化合物も使用することができる。このような化合物は、カルボン酸又はその誘導体を上記一般式(2)で表される化合物と反応させることで得ることができる。
より具体的には、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ブラシル酸、オクタデカン二酸、クエン酸、ブタンテトラカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸;
1,2-シクロヘキサンジカルボン酸、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、4-シクロヘキセン-1,2-ジカルボン酸、3-メチル-1,2-シクロヘキサンジカルボン酸、4-メチル-1,2-シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4-シクロヘキサントリカルボン酸、1,3,5-シクロヘキサントリカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸;
フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、4,4'-ビフェニルジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸;
ヤシ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、麻実油脂肪酸、米ぬか油脂肪酸、魚油脂肪酸、トール油脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、桐油脂肪酸、ナタネ油脂肪酸、ヒマシ油脂肪酸、脱水ヒマシ油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸等の脂肪酸;ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、安息香酸、p-tert-ブチル安息香酸、シクロヘキサン酸、10-フェニルオクタデカン酸等のモノカルボン酸;乳酸、3-ヒドロキシブタン酸、3-ヒドロキシ-4-エトキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸;
等を挙げることができる。
本発明の樹脂成分(A)は、水酸基が必須となる。ここで、水酸基は、上述した一般式(1)で表される構造を有する化合物中に存在するものであってもよいし、別途水酸基含有化合物を使用するものであってもよい。
以下、上述した一般式(1)で表される構造を有する化合物と別に水酸基を含有する化合物を配合するときに使用することができる化合物を例示する。
アクリルポリオールは、例えば、水酸基含有重合性不飽和モノマー(a1)及び上記(a1)と共重合可能な他の重合性不飽和モノマー(a2)を、公知の方法により共重合することによって製造することができる。より具体的には、有機溶媒中での溶液重合法、水中での乳化重合法、水中でのミニエマルション重合法、水溶液重合法、等の重合方法を挙げることができる。
2-ヒドロキシエチル(メタ)アリルエーテル、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アリルエーテル、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アリルエーテル、4-ヒドロキシブチル(メタ)アリルエーテル、3-ヒドロキシブチル(メタ)アリルエーテル、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピル(メタ)アリルエーテル、5-ヒドロキシペンチル(メタ)アリルエーテルもしくは6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アリルエーテルのような、種々の水酸基含有アリルエーテル;またはこれら上掲の各種のアリルエーテルと、ε-カプロラクトンとの付加反応生成物;
あるいは2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートもしくはポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレートのような、種々の水酸基含有(メタ)アクリレート類;またはこれら上掲の各種の(メタ)アクリレートと、ε-カプロラクトンの付加反応主成分などである。
例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、tert-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、等
イソボルニル(メタ)アクリレート等
アダマンチル(メタ)アクリレート等
トリシクロデセニル(メタ)アクリレート等
ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン等
ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2-メトキシエトキシ)シラン、γ-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ-(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン等
パーフルオロブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート等のパーフルオロアルキル(メタ)アクリレート;フルオロオレフィン等
N-ビニルピロリドン、エチレン、ブタジエン、クロロプレン、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル等
(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、β-カルボキシエチルアクリレート等
(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)アクリレートとアミン化合物との付加物等
アリル(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート等
グリシジル(メタ)アクリレート、β-メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルプロピル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等
2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、2-スルホエチル(メタ)アクリレート、アリルスルホン酸、4-スチレンスルホン酸等;これらスルホン酸のナトリウム塩及びアンモニウム塩等
アシッドホスホオキシエチル(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシプロピル(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシポリ(オキシエチレン)グリコール(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシポリ(オキシプロピレン)グリコール(メタ)アクリレート等
2-ヒドロキシ-4-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-(3-アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2,2'-ジヒドロキシ-4-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2,2'-ジヒドロキシ-4-(3-アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2-(2'-ヒドロキシ-5'-メタクリロイルオキシエチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール等
4-(メタ)アクリロイルオキシ-1,2,2,6,6-ペンタメチルピペリジン、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-シアノ-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-(メタ)アクリロイル-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-(メタ)アクリロイル-4-シアノ-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、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、4-クロトノイルアミノ-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等
アクロレイン、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、アセトアセトキシエチルメタクリレート、ホルミルスチロール、炭素数約4~約7のビニルアルキルケトン(例えば、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルブチルケトン)等
上記下限は、1.0重量%であることがより好ましく、1.5重量%であることが更に好ましい。上記上限は、40重量%であることがより好ましい。
ポリエステルポリオール(A-4)は、通常、酸成分とアルコール成分とのエステル化反応又はエステル交換反応によって製造することができる。
上記酸成分としては、ポリエステル樹脂の製造に際して、酸成分として通常使用される化合物が挙げられる。上記酸成分としては、例えば、脂肪族多塩基酸、脂環族多塩基酸、芳香族多塩基酸等、並びにそれらの無水物及びエステル化物を挙げることができる。
上記脂肪族多塩基酸としては、得られる塗膜の平滑性の観点から、アジピン酸及び/又はアジピン酸無水物であることが好ましい。
上記芳香族多塩基酸、並びにそれらの無水物及びエステル化物としては、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸、及び無水トリメリット酸が好ましい。
また、分子中に少なくとも2個の水酸基を有する化合物として低分子量ポリオール(具体的には分子量2,000以下)を使用してもよい。
低分子量ポリオール(A-5)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、トリメチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、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、2,3-ブタンジオール、1,2-ブタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,2-ブタンジオール、1,1,1-トリメチロールプロパン、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、2,3-ジメチルトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、3-メチル-4,3-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,5-ヘキサンジオール、1,4-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールF、ジメチロールプロピオン酸等の2価アルコール;上記2価アルコールにε-カプロラクトン等のラクトン化合物を付加したポリラクトンジオール;ビス(ヒドロキシエチル)テレフタレート等のエステルジオール化合物;ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等のポリエーテルジオール化合物;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジグリセリン、トリグリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸、ソルビトール、マンニット等の3価以上のアルコール等を挙げることができる。
本発明の熱硬化型樹脂組成物は、エステル交換触媒(B)を含有するものである。すなわち、エステル基と水酸基との間のエステル交換反応を効率よく生じさせ、充分な熱硬化性を得るために、エステル交換触媒(B)を配合する。
具体的には、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、燐酸又はスルホン酸、ヘテロポリ酸などのような種々の酸性化合物;LiOH、KOH又はNaOH、アミン類、ホスフィン類などのような種々の塩基性化合物;PbO、酸化マグネシウム、酢酸亜鉛、アクリル酸亜鉛、トリフルオロメタンスルホン酸亜鉛、酢酸鉛、酢酸マンガン、酢酸銅、酢酸ニッケル、酢酸パラジウム、アルミニウムイソプロピレート、ジルコニウムアセチルアセトナート、塩化鉄、塩化コバルト、塩化パラジウム、ジチオカルバミン酸亜鉛、三酸化アンチモン、テトライソプロピルチタネート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジオクテート、モノブチル錫酸、トリフルオロメタンスルホン酸イッテルビウムまたはトリフルオロメタンスルホン酸スカンジウムなどのような種々の金属化合物;テトラメチルアンモニウムクロリド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド、水酸化テトラメチルアンモニウム、トリメチルベンジルアンモニウムメチルカルボナートなどの4級アンモニウム塩等、テトラブチルホスホニウムブロミド、水酸化テトラブチルホスホニウムなどのホスホニウム塩等、1,8‐ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン‐7などの強塩基等を挙げることができる。また、光や熱によって酸を発生させる光応答性触媒、熱潜在性触媒も使用することができる。更に、亜鉛クラスター触媒(例えば、東京化成工業株式会社製のZnTAC24(商品名)等を使用することもできる。
更に、上述した化合物のうち、2種以上を併用して使用するものであってもよい。
以上の観点から、本発明において好適に使用することができる、水溶性の金属化合物触媒としては特に限定されず、トラメチルアンモニウムクロリド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、トリエチルベンジルアンモニウムクロリド、水酸化テトラメチルアンモニウム、トリメチルベンジルアンモニウムメチルカルボナート、酢酸亜鉛、アクリル酸亜鉛、1,8‐ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン‐7、ジブチル錫ジラウレート等を挙げることができる。
上記下限は、0.01重量%であることがより好ましく、1重量%であることが更に好ましい。上記上限は、30重量%であることがより好ましく、20重量%であることが更に好ましい。
(a)水溶性又は水分散性の成分を使用することで水性化する方法。
(b)水不溶性の成分を乳化剤によって水中に乳化させることで水性化する方法。
の方法が一般に知られている。よって、これらの方法についてそれぞれ詳述する。なお、水性熱硬化性樹脂組成物に含まれる成分のうち、一部の成分については、(a)の方法で水性化し、その他の成分については(b)の方法によって水性化するものであってもよい。
このような方法は、塗膜を形成する有機成分自体を水溶性又は水分散性のものとすることで水性化するものである。このような方法を使用すると界面活性剤を使用しない塗料組成物とすることができる点で好ましい。
上述したものとは異なり、樹脂を乳化剤によってエマルション化することで水溶化したものであってもよい。
この場合、樹脂は、乳化重合によって得られたものであってもよいし、溶液重合等によって得られた樹脂を乳化剤によって乳化させたものであってもよい。更に、当該乳化剤は、反応性乳化剤を使用するものであってもよい。
また、ノニオン性の反応性乳化剤としては、例えば、(メタ)アリル基、(メタ)アクリル基、プロペニル基、ブテニル基などの重合性不飽和基を有し、エチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加したもの等がある。
上記顔料分散樹脂は、水に溶解するか、又は分散できる樹脂であることが好ましく、具体的には、好ましくは10~100mgKOH/g、そしてより好ましくは20~70mgKOH/gの水酸基価と、好ましくは10~80mgKOH/g、そしてより好ましくは20~60mgKOH/gの酸価とを有する。
ウェットオンウェット方式は、第1の塗膜層を形成した後、乾燥のみで硬化を生じさせないまま第2の塗膜層を塗装し、複数の塗膜層を同時に加熱硬化するものを意味する。3層以上の塗膜層をこのような方法で形成することもできる。
上述したように、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、水性塗料としたときに好適な性能を得ることができるものである。さらに、上述したように、他の塗膜層の成分が混入した場合であっても良好な硬化性能を得ることができる。
上記塗膜を有する被塗物としては、基材に所望により表面処理を施し、その上に下塗り塗膜が形成されたもの等を挙げることができる。特に、電着塗料によって下塗り塗膜が形成された車体が好ましく、カチオン電着塗料によって下塗り塗膜が形成された車体がより好ましい。
一方、接着剤や粘着剤等の分野において使用する場合は、塗料において要求されるほどの高い硬化性能は必要とされない。本発明の水性熱硬化性樹脂組成物は、塗料として使用できるレベルのものとすることが可能であるが、このような水準に到達しない組成物であっても、接着剤や粘着剤等の分野においては使用できる場合がある。
このような硬化膜は、塗料・接着剤として使用することができるような充分な性能を有したものである。
上記硬化膜は、上述した複層塗膜の形成方法によって形成された硬化膜も包含するものである。
ブロモ酢酸メチル100部、クロロ酢酸ナトリウム84部、ジメチルホルムアミド123部を混合し、室温で5時間撹拌した後、50℃で6時間撹拌した。反応終了後、トルエン150部と水200部を投入し、水洗した。有機層は水200部で3度水洗した後、得られた有機層を減圧下濃縮し、クロロ酢酸エステルAを得た。
クロロ酢酸エステルA40部、メタクリル酸カリウム36部、トリエチルアミン2.4部、トルエン76部を混合し、95℃で6時間撹拌した。反応終了後、水150部で4度水洗した。得られた有機層を減圧下濃縮し、モノマーA-1を得た。
クロロ酢酸ナトリウム70部、クロロ酢酸メチル80部、トリエチルアミン15部、トルエン166部を混合し、80℃で2時間撹拌した。その後、メタクリル酸カリウム100部を投入し、さらに80℃で2時間撹拌した。反応終了後、水300部で4度水洗した。得られた有機層を減圧下濃縮し、モノマーA-2を得た。
乳酸メチル15部、トルエン20部、ピリジン16部を混合し、撹拌しながら0~5℃まで冷却した。その後、クロロアセチルクロリド15部を氷浴下1時間で滴下した。滴下終了後、25℃まで昇温し、3時間撹拌した。反応終了後、水30部、パラトルエンスルホン酸9部を投入し、中和水洗した。有機層は10%重曹水60部で2度水洗した後、得られた有機層を減圧下濃縮し、クロロ酢酸エステルBを得た。
クロロ酢酸エステルB40部、メタクリル酸カリウム36部、トリエチルアミン2.4部、トルエン76部を混合し、95℃で6時間撹拌した。反応終了後、水150部で4度水洗した。得られた有機層を減圧下濃縮し、モノマーBを得た。
クロロ酢酸メチル90部、炭酸カリウム130部、ジメチルホルムアミド250部を混合し、混合液に対し、メタクリル酸78部を30~40℃で滴下した。滴下終了後、トリエチルアミン8部を投入し、50℃で4時間撹拌した。反応終了後、水500部で水洗した。有機層にトルエン300部を投入し、水300部で4度水洗した。得られた有機層を減圧下蒸留し、モノマーCを得た。
メタクリル酸4部、エチル6-ブロモヘキサノエート10部、炭酸カリウム9部、ジメチルホルムアミド14部を混合し、75℃で3時間撹拌した。反応終了後、トルエン30部を投入し、水50部で4度水洗した。得られた有機層を減圧下濃縮し、モノマーDを得た。
エチレングリコールモノアセトアセタートモノメタクリラート54部、メチルアクリレート43部、炭酸カリウム33部、18-クラウン-6エーテル2部、テトラヒドロフラン97部を混合し、50℃で3時間撹拌した。反応終了後、シクロヘキサンと水を投入し、水洗した。有機層は飽和塩化アンモニウム水溶液で中和後、2度水洗し、得られた有機層を減圧下濃縮し、モノマーEを得た。
表2に記載の割合のモノマー混合液100部とAIBN5部を芳香族炭化水素(T-SOL 100)50部に溶解させた開始剤溶液を作成した。
撹拌可能なフラスコに芳香族炭化水素(T-SOL 100)50部を入れ、窒素封入しながら、モノマー混合液および開始剤溶液を滴下した。この時の重合温度を100℃とした。滴下は2時間で行い、更に100℃で熟成を4時間行い、ポリマー溶液A~Eを得た。
表3に示した各成分を混合し、アプリケーターを用いてWETで400μmの塗膜を作成し、各焼付温度で30分硬化を行った。その後、ゲル分率、キシレンラビング試験、及び調整液にて剛体振り子試験を行った。
表4に記載の割合のモノマー混合液100部とAIBN5部をブチルグリコール50部に溶解させた開始剤溶液を作成した。
撹拌可能なフラスコにブチルグリコール50部を入れ、窒素封入しながら、モノマー混合液および開始剤溶液を滴下した。この時の重合温度を100℃とした。滴下は2時間で行い、更に100℃で熟成を4時間行い、ポリマー溶液F~Hを得た。
表5に示した各成分を混合し、アプリケーターを用いてWETで400μmの塗膜を作成し、各焼付温度で30分硬化を行った。その後、ゲル分率、キシレンラビング試験、及び調整液にて剛体振り子試験を行った。
黒色顔料(カーボンブラック:ラーベン5000UIII)17部、水100部、分散剤(共栄社化学(株)品:フローレンGW-1500)10部、消泡剤(共栄社化学品 アクアレンHS-01) 0.6部の混合物にガラスビーズ(粒径1.5-2.0mm)100部加え、ラウンドシェイカーで2時間分散させ顔料分散ペーストAを作製した。
作製した顔料分散ペーストA19部、ウォーターゾールACD-2001(DIC(株)品)70部、ニカラックMS-11(三和ケミカル(株)品)30部を混合し、水を用いて、フォードカップにて20~25秒になるように希釈し、水性ベース塗料Aを作製した。
厚さ0.8mmのダル鋼板上に水性ベース塗料Aを乾燥後膜厚20μmとなるようにスプレー塗付し、80℃で5分間プレヒートした。この塗膜上に表6の配合で作製した各クリヤー塗料を乾燥後膜厚40μmとなるようにウェットオンウェットで塗付し、10分間のセッティング時間の後、140℃で30分焼き付けを行い、クリヤーコート塗膜を形成した。得られた塗膜に対し、塗膜状態評価、耐キシレンラビング性試験、耐酸性試験を実施した。
クロロ酢酸メチル60部、クエン酸三ナトリウム40部、トリエチルアミン1.5部を混合し、100℃で5時間撹拌した。反応終了後トルエン250部、水150部を加え水洗した。有機層を水150部で3度水洗した後、減圧下で濃縮することでエステル化合物Aを得た。
クロロ酢酸メチル36部、クロロ酢酸ナトリウム32部、トリエチルアミン1.5部を混合し、100℃で3時間撹拌した。その後、クエン酸三ナトリウム24部を加え、100℃でさらに5時間撹拌した。反応終了後トルエン250部、水150部を加え水洗した。有機層を水150部で3度水洗した後、減圧下で濃縮することでエステル化合物Bを得た。
メチルメタクリレート50部、2-ヒドロキシエチルアクリレート35部、スチレン15部の混合液とAIBN1部をブチルグリコール50部に溶解させた開始剤溶液を作成した。
撹拌可能なフラスコにブチルグリコール50部を入れ、窒素封入しながら、モノマー混合液および開始剤溶液を滴下した。この時の重合温度を100℃とした。滴下は2時間で行い、更に100℃で熟成を4時間行い、ポリマー溶液Iを得た。
表7に示した各成分を混合し、アプリケーターを用いてWETで400μmの塗膜を作成し、各焼付温度で30分硬化を行った。その後、ゲル分率、キシレンラビング試験を行った。
ゲル分率は0~40%を実用に耐えられないものとして×とした。
ゲル分率は40~60%を一定の硬化が認められるものとして△とした。
ゲル分率は60~80%を実用に耐えるものとして○とした。
ゲル分率は80~100%を性能が優れているものとして◎とした。
◎ : 光沢があり、表面状態が滑らかなもの
○ : 僅かにユズ肌が見られるもの
△ : ユズ肌、ワキが見られ、光沢が無いもの
× : 光沢が無く、表面の凹凸、ユズ肌、ワキが酷いもの
◎:全く変化が無かったもの
〇:僅かにキズが付いたもの
△:僅かに溶解したもの
×:表面が白化、溶解したもの
◎:全く変化が無かったもの
○:僅かに硫酸の輪郭が見られたもの
△:塗膜が劣化し、白化したもの
×:塗膜を分解し、明らかに塗膜内部まで浸食したもの
振り子:FRB-100
膜厚(WET):100μm
Claims (8)
- 樹脂成分(A)は、構造(a)においてnの値が相違する複数の構造が混在したものである請求項1又は2記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 水性樹脂組成物である請求項1,2又は3記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 樹脂成分(A)は、更にカルボン酸基を有し、これを塩基性化合物で中和することで水性化したものである請求項4記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 有機溶剤系樹脂組成物である請求項1,2又は3記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 請求項1~6のいずれかに記載の樹脂組成物を、熱によって硬化したものであることを特徴とする硬化膜。
- 水性樹脂組成物を塗装し乾燥する工程(1)
ウェットオンウェットで請求項6又は7記載の熱硬化性樹脂組成物を塗装する工程(2)及び
工程(1)及び工程(2)で形成された複層塗膜を硬化する工程(3)
を有することを特徴とする複層塗膜の形成方法。
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001316637A (ja) | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Dainippon Ink & Chem Inc | 上塗り塗料及び塗装方法 |
JP2002309113A (ja) | 2001-04-12 | 2002-10-23 | Dainippon Ink & Chem Inc | 硬化性組成物 |
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JP2004217857A (ja) | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Dainippon Ink & Chem Inc | 硬化性組成物 |
JP2013083966A (ja) | 2011-09-30 | 2013-05-09 | Fujifilm Corp | 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、それを用いた感活性光線性又は感放射線性膜及びパターン形成方法 |
JP2014041327A (ja) | 2012-07-27 | 2014-03-06 | Fujifilm Corp | 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、それを用いたレジスト膜、パターン形成方法、電子デバイスの製造方法、及び電子デバイス |
JP2014153686A (ja) | 2013-02-13 | 2014-08-25 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | レジスト組成物、レジストパターン形成方法、化合物、ラジカル重合開始剤、化合物の製造方法、重合体 |
WO2017094479A1 (ja) | 2015-12-01 | 2017-06-08 | Jsr株式会社 | 感放射線性組成物、パターン形成方法及び感放射線性酸発生剤 |
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JP2002309113A (ja) | 2001-04-12 | 2002-10-23 | Dainippon Ink & Chem Inc | 硬化性組成物 |
JP2003119401A (ja) | 2001-10-10 | 2003-04-23 | Dainippon Ink & Chem Inc | 硬化性樹脂組成物 |
JP2004217857A (ja) | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Dainippon Ink & Chem Inc | 硬化性組成物 |
JP2013083966A (ja) | 2011-09-30 | 2013-05-09 | Fujifilm Corp | 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、それを用いた感活性光線性又は感放射線性膜及びパターン形成方法 |
JP2014041327A (ja) | 2012-07-27 | 2014-03-06 | Fujifilm Corp | 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、それを用いたレジスト膜、パターン形成方法、電子デバイスの製造方法、及び電子デバイス |
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