JPH0224371A - 塗料用樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は新規にして有用なる塗料用樹脂組成物に関し、
さらに詳細には、エポキシ基とカルブキシル基とを有す
る特定の共重合樹脂と、その硬化剤成分たるケチミン基
含有化合物とから成る、とくに経時安定性と低温硬化性
とにすぐれる樹脂組成物に関する。
さらに詳細には、エポキシ基とカルブキシル基とを有す
る特定の共重合樹脂と、その硬化剤成分たるケチミン基
含有化合物とから成る、とくに経時安定性と低温硬化性
とにすぐれる樹脂組成物に関する。
近年、自動車業界および家電業界などにおいては、外板
や部品などのプラスチック化が急速に進展しつつある。
や部品などのプラスチック化が急速に進展しつつある。
ところで、素材が鋼板である場合には、塗料としては、
アミノプラスト系の硬化剤を用いた、いわゆる焼付−深
型塗料が通常、採用されている。
アミノプラスト系の硬化剤を用いた、いわゆる焼付−深
型塗料が通常、採用されている。
しかしながら、素材がプラスチック化された場合には、
素材の耐熱温度が低いものもある処から、そうしたプラ
スチック用として、通常の焼付−深型塗料を用いること
は、まさしく不適当である。
素材の耐熱温度が低いものもある処から、そうしたプラ
スチック用として、通常の焼付−深型塗料を用いること
は、まさしく不適当である。
そこで、プラスチックス用として、いわゆる常温硬化型
や低温硬化型の塗料が検討され、その−部は既に用いら
れてもいる。
や低温硬化型の塗料が検討され、その−部は既に用いら
れてもいる。
こうした塗料系としては、ポリオール型樹脂とイソシア
ネートブレポリマーとの組み合わせや、3級アミン基を
有するアクリル樹脂と多官能エポキシ樹脂との組み合わ
せや、低温硬化性の触媒を用いる、アミノプラスト−ア
クリル樹脂系などである。
ネートブレポリマーとの組み合わせや、3級アミン基を
有するアクリル樹脂と多官能エポキシ樹脂との組み合わ
せや、低温硬化性の触媒を用いる、アミノプラスト−ア
クリル樹脂系などである。
ところが、かかる塗料系のうち、ポリオール型樹脂−イ
ソシアネートブレポリマー系や3級アミノ基含有アクリ
ル樹脂−多官能エポキシ樹脂系は共に二液型であシ、?
クトライフなどの、いわゆる作業性の面で大きな欠点を
有する。
ソシアネートブレポリマー系や3級アミノ基含有アクリ
ル樹脂−多官能エポキシ樹脂系は共に二液型であシ、?
クトライフなどの、いわゆる作業性の面で大きな欠点を
有する。
他方、低温硬化型触媒を用いるアミノゲラスト−アクリ
ル樹脂系は、形態上、−深型になるものではあるが、反
応に関与する官能基がブロック化されていなく、活性に
富んだ本のである処から、長期の貯蔵安定性が著しく悪
いという欠点もあるし、常温近辺の温度で硬化させるこ
とは不可能であるという難点もある。
ル樹脂系は、形態上、−深型になるものではあるが、反
応に関与する官能基がブロック化されていなく、活性に
富んだ本のである処から、長期の貯蔵安定性が著しく悪
いという欠点もあるし、常温近辺の温度で硬化させるこ
とは不可能であるという難点もある。
また、これとは別に、イソシアネートプレIリマーを適
当なブロック化剤で別途、ブロック化せしめた形のグレ
ボリマーを用いることを考慮した場合、それ自体は確か
に、−深型のポリオール型樹脂−イソシアネートプロツ
クポリマー硬化系のものとなるけれども、現状では、解
離温度が高いブロック化剤のみしか見当らない処から、
常温ないしは低温硬化型の樹脂系たり得ない。
当なブロック化剤で別途、ブロック化せしめた形のグレ
ボリマーを用いることを考慮した場合、それ自体は確か
に、−深型のポリオール型樹脂−イソシアネートプロツ
クポリマー硬化系のものとなるけれども、現状では、解
離温度が高いブロック化剤のみしか見当らない処から、
常温ないしは低温硬化型の樹脂系たり得ない。
以上のように、産業界では、塗装作業性の観点からと、
素材の変換や省エネルイーなどの観点とから、−深型で
、しかも、長期の貯蔵安定性ならびに耐候性などの、い
わゆる各型物性ないしは特性にすぐれる、常温ないしは
低温硬化型樹脂系の早急な開発が、真に、要望されてい
るというのが実状である。
素材の変換や省エネルイーなどの観点とから、−深型で
、しかも、長期の貯蔵安定性ならびに耐候性などの、い
わゆる各型物性ないしは特性にすぐれる、常温ないしは
低温硬化型樹脂系の早急な開発が、真に、要望されてい
るというのが実状である。
しかるに、本発明者らは、前述した如き従来技術におけ
る種々の問題点の存在に鑑みて、それらの問題点を悉く
解消するべく鋭意検討を重ねた結果、一分子中にそれぞ
れ少なくとも1個の重合性不飽和結合(以下、不飽和基
と略記する。)およびエポキシ基を、有する特定の単量
体化合物を用いて得られる共重合樹脂を塗料の樹脂成分
として用いるときは、低温または常温硬化型で、かつ、
各種の要求性能にすぐれる塗料が得られることを見い出
すに及んで、本発明を完成させるに到った。
る種々の問題点の存在に鑑みて、それらの問題点を悉く
解消するべく鋭意検討を重ねた結果、一分子中にそれぞ
れ少なくとも1個の重合性不飽和結合(以下、不飽和基
と略記する。)およびエポキシ基を、有する特定の単量
体化合物を用いて得られる共重合樹脂を塗料の樹脂成分
として用いるときは、低温または常温硬化型で、かつ、
各種の要求性能にすぐれる塗料が得られることを見い出
すに及んで、本発明を完成させるに到った。
すなわち、本発明は必須の成分として、一分子中にそれ
ぞれ少なくとも1個の不飽和基とエポキシ基とを併せ有
する化合物〔以下化合物(a−1)と略記する。〕の1
1〜90重量と、カルメキシル基を有するビニル単量体
〔以下、単量体(a−2)と略記する。〕の00.1〜
10重量と、共重合可能なその他の重合性不飽和単量体
〔以下、単量体(a−3)と略記する。〕とからなり、
かつ、総量が100重量部なる単量体混合物を共重合さ
せて得られる共重合樹脂(A)と、一分子中に少なくと
も2個のケチミン基を有する脂肪族および/または脂環
式化合物(B)とを含んで成る。とくに経時安定性なら
びに低温硬化性などにすぐれる塗料用樹脂組成物を提供
しようとするものである。
ぞれ少なくとも1個の不飽和基とエポキシ基とを併せ有
する化合物〔以下化合物(a−1)と略記する。〕の1
1〜90重量と、カルメキシル基を有するビニル単量体
〔以下、単量体(a−2)と略記する。〕の00.1〜
10重量と、共重合可能なその他の重合性不飽和単量体
〔以下、単量体(a−3)と略記する。〕とからなり、
かつ、総量が100重量部なる単量体混合物を共重合さ
せて得られる共重合樹脂(A)と、一分子中に少なくと
も2個のケチミン基を有する脂肪族および/または脂環
式化合物(B)とを含んで成る。とくに経時安定性なら
びに低温硬化性などにすぐれる塗料用樹脂組成物を提供
しようとするものである。
かかる構成になる本発明の塗料用樹脂組成物は、ケチミ
ン化合物(B)が空気中の水分と反応してポリアミン化
合物を再生させる一方で、該ポリアミン化合物中のアミ
ン基と速やかに反応しうるエポキシ基を有する共重合樹
脂(A)の架橋硬化が行なわれ、それによって強固な硬
化塗膜が形成されることを最大の特徴とするものであシ
、その結果、貯蔵安定性ないしは経時安定性にすぐれた
ー液型塗料を得るという本発明の目的に添った樹脂組成
物となるものである。
ン化合物(B)が空気中の水分と反応してポリアミン化
合物を再生させる一方で、該ポリアミン化合物中のアミ
ン基と速やかに反応しうるエポキシ基を有する共重合樹
脂(A)の架橋硬化が行なわれ、それによって強固な硬
化塗膜が形成されることを最大の特徴とするものであシ
、その結果、貯蔵安定性ないしは経時安定性にすぐれた
ー液型塗料を得るという本発明の目的に添った樹脂組成
物となるものである。
ここにおいて、前記共重合樹脂(A)を調製するにさい
して用いられる単量体混合物を構成するそれぞれの化合
物のうち、まず、化合物(a−1)として代表的なもの
を挙げれば、グリシジル(メタ)アクリレートの如き、
後掲するような単量体(&−2)とグリシドールとのエ
ステル化物;または2.3−エポキシプロピルマレエー
トに代表される、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フ
タル酸もしくは無水ハイミック酸のような酸無水物のグ
リシドール付加物などである。
して用いられる単量体混合物を構成するそれぞれの化合
物のうち、まず、化合物(a−1)として代表的なもの
を挙げれば、グリシジル(メタ)アクリレートの如き、
後掲するような単量体(&−2)とグリシドールとのエ
ステル化物;または2.3−エポキシプロピルマレエー
トに代表される、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フ
タル酸もしくは無水ハイミック酸のような酸無水物のグ
リシドール付加物などである。
そして、当該化合物(a−1)の使用量としては、1〜
90重量部、好ましくは5〜40重量部なる範囲内が適
当である。
90重量部、好ましくは5〜40重量部なる範囲内が適
当である。
1重量部未満では、当該化合物の使用効果が期待できな
いからである。
いからである。
次いで、前記単量体(a−2)の代表例としては、(メ
タ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸もしくはイタコ
ン酸;またはモノエチルマレエート、モノエチルフマレ
ートもシくハモノーn−ブチルイタコネートの如き、上
記したマレイン酸、71ル酸もしくはイタコン酸のよう
な不飽和ジカルボン酸とC4〜C4なる一価アルコール
との半エステル化物;あるいは(メタ)アクリロイルオ
キシエチルフタレートの如き、β−ヒドロキシエチル(
メタ)アクリレート、β−ヒドロキシグロビル(メタ)
アクリレートもしくはβ−ヒドロキシブチル(メタ)ア
クリレートのような水酸−基含有ビニル単量体に、無水
フタル酸のような酸無水物を付加して得られる化合物な
どが挙げられる。
タ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸もしくはイタコ
ン酸;またはモノエチルマレエート、モノエチルフマレ
ートもシくハモノーn−ブチルイタコネートの如き、上
記したマレイン酸、71ル酸もしくはイタコン酸のよう
な不飽和ジカルボン酸とC4〜C4なる一価アルコール
との半エステル化物;あるいは(メタ)アクリロイルオ
キシエチルフタレートの如き、β−ヒドロキシエチル(
メタ)アクリレート、β−ヒドロキシグロビル(メタ)
アクリレートもしくはβ−ヒドロキシブチル(メタ)ア
クリレートのような水酸−基含有ビニル単量体に、無水
フタル酸のような酸無水物を付加して得られる化合物な
どが挙げられる。
そして、当該単量体(a−2)の使用量としては、0.
1〜10重量部なる範囲内が適当である。0.1重量部
未満では、ケチミン基含有化合物(B)との相溶性が不
十分となるし、一方、10重量部を超える場合には、塗
膜の耐水性および耐湿性などが低下するという傾向にあ
るので、いずれも好ましくない。
1〜10重量部なる範囲内が適当である。0.1重量部
未満では、ケチミン基含有化合物(B)との相溶性が不
十分となるし、一方、10重量部を超える場合には、塗
膜の耐水性および耐湿性などが低下するという傾向にあ
るので、いずれも好ましくない。
さらに、前記単量体(a−3)として代表的なものを挙
げれば、C4〜C22なるアルキルをもったアルキル(
メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレ
ート、ベンジル(メタ)アクリレートもしくは2−エト
キシエチル(メタ)アクリレートの如き、官能基不含の
各種(メタ)アクリル酸エステル;β−ヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート、β−ヒドロキシグロビル(メ
タ)アクリレート、β−ヒドロキシブチル(メタ)アク
リレート、N−メチロール(メタ)アクリルアミドもし
くはアリルアルコールの如き水酸基含有重合性不飽和単
量体;ジエチルマレエート、ジエチルフマレートもしく
はジブチルイタコネートの如き、上記不飽和ジカルボン
酸とC4〜C18なる一価アルコールとのジエステル;
スチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレンもL<
はα−メチルスチレンの如き芳香族ビニル単量体;(メ
タ)アクリルアミドもしくはN−メトキシメチル(メタ
)アクリルアミドの如きアミド基含有ビニル単量体;(
メタ)アクリロニトリル、酢酸ビニルもしくはパーサテ
ィック酸ビニルの如き脂肪族ビニルエステル;テトラフ
ルオロエチレンモジくハヘキサフルオロプロピレンの如
き含ふっ素ヒニル単量体;無水こはく酸もしくは無水マ
レイン酸の如き酸無水基含有ビニル単量体; N、N−
ジエチルアミンエチル(メタ)アクリレートの如キN、
N−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート;
またはモノフェニル・モノイソブチル(2−メタクリロ
イルオキシプロピル)ホスフェート、ジフェニル(2−
)タクリロイルオキシエチル)ホスフェートもしくはジ
オクチル(2−メタクリロイルオキシエチル)ホスフェ
ートの如き燐酸基含有ビニル単量体などである。
げれば、C4〜C22なるアルキルをもったアルキル(
メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレ
ート、ベンジル(メタ)アクリレートもしくは2−エト
キシエチル(メタ)アクリレートの如き、官能基不含の
各種(メタ)アクリル酸エステル;β−ヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート、β−ヒドロキシグロビル(メ
タ)アクリレート、β−ヒドロキシブチル(メタ)アク
リレート、N−メチロール(メタ)アクリルアミドもし
くはアリルアルコールの如き水酸基含有重合性不飽和単
量体;ジエチルマレエート、ジエチルフマレートもしく
はジブチルイタコネートの如き、上記不飽和ジカルボン
酸とC4〜C18なる一価アルコールとのジエステル;
スチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレンもL<
はα−メチルスチレンの如き芳香族ビニル単量体;(メ
タ)アクリルアミドもしくはN−メトキシメチル(メタ
)アクリルアミドの如きアミド基含有ビニル単量体;(
メタ)アクリロニトリル、酢酸ビニルもしくはパーサテ
ィック酸ビニルの如き脂肪族ビニルエステル;テトラフ
ルオロエチレンモジくハヘキサフルオロプロピレンの如
き含ふっ素ヒニル単量体;無水こはく酸もしくは無水マ
レイン酸の如き酸無水基含有ビニル単量体; N、N−
ジエチルアミンエチル(メタ)アクリレートの如キN、
N−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート;
またはモノフェニル・モノイソブチル(2−メタクリロ
イルオキシプロピル)ホスフェート、ジフェニル(2−
)タクリロイルオキシエチル)ホスフェートもしくはジ
オクチル(2−メタクリロイルオキシエチル)ホスフェ
ートの如き燐酸基含有ビニル単量体などである。
そして、当該単量体(a−3)は、所望の塗膜性能に応
じて、単独で、または2種以上の混合物の形で用いるこ
とができ、また、当該単量体(a−3)の使用量として
は、前掲された化合物(a−1)とと単量体(a−2)
と当該単量体(a−3)との総量が100!量部となる
ような範囲内であればよい。
じて、単独で、または2種以上の混合物の形で用いるこ
とができ、また、当該単量体(a−3)の使用量として
は、前掲された化合物(a−1)とと単量体(a−2)
と当該単量体(a−3)との総量が100!量部となる
ような範囲内であればよい。
以上に掲げられた各種単量体の混合物を用いて前記共重
合樹脂(A)を調製するには、溶液重合法または非水分
散重合法など従来公知の重合方法がいずれも適用しうる
が、溶液ラジカル重合法によるのが最も簡便である。
合樹脂(A)を調製するには、溶液重合法または非水分
散重合法など従来公知の重合方法がいずれも適用しうる
が、溶液ラジカル重合法によるのが最も簡便である。
また、当該共重合樹脂(A)の数平均分子量とし7ては
、2,000〜so、ooo、好ましくは4. OOO
〜30,000なる範囲内が適切である。
、2,000〜so、ooo、好ましくは4. OOO
〜30,000なる範囲内が適切である。
この数平均分子量が2. OOO未満の場合には、どう
しても所望の性能が得られず、一方、50,000を超
えて余シ高くなると、作業性に悪影響を及ぼすようKな
るので、いずれも好ましくない。
しても所望の性能が得られず、一方、50,000を超
えて余シ高くなると、作業性に悪影響を及ぼすようKな
るので、いずれも好ましくない。
なお、前述した溶液ラジカル重合法に用いられる溶剤類
として代表的なものを挙げれば、トルエン、キシレン、
シクロヘキサン、n−ヘキサンもしくはオクタンの如き
炭化水素系溶剤;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−n−
ブチルもしくは酢酸アミルの如きエステル系溶剤;また
はアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、メチルアミルケトンもしくはシクロヘキサノンの
如きケトン系溶剤などであり、これらは単独で、または
2種以上の混合物の形で用いられる。
として代表的なものを挙げれば、トルエン、キシレン、
シクロヘキサン、n−ヘキサンもしくはオクタンの如き
炭化水素系溶剤;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−n−
ブチルもしくは酢酸アミルの如きエステル系溶剤;また
はアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、メチルアミルケトンもしくはシクロヘキサノンの
如きケトン系溶剤などであり、これらは単独で、または
2種以上の混合物の形で用いられる。
かかる溶液ラジカル重合は、これらの有機溶剤と、さら
にアゾビスイソブチロニトリルで代表されるアゾ系、ま
たはベンゾイルパーオキサイドで代表される過酸化物系
の如き各種のラジカル重合開始剤を用いて、常法により
行なえばよく、このさい、さらに必要に応じて、分子量
調節剤としてラウリルメルカプタン、オクチルメルカプ
タン、2−メルカグトエタノール、チオグリコール酸オ
クチル、3−メルカプトプロピオン酸またはα−メチル
スチレンダイマーの如き連鎖移動剤を用いることもでき
る。
にアゾビスイソブチロニトリルで代表されるアゾ系、ま
たはベンゾイルパーオキサイドで代表される過酸化物系
の如き各種のラジカル重合開始剤を用いて、常法により
行なえばよく、このさい、さらに必要に応じて、分子量
調節剤としてラウリルメルカプタン、オクチルメルカプ
タン、2−メルカグトエタノール、チオグリコール酸オ
クチル、3−メルカプトプロピオン酸またはα−メチル
スチレンダイマーの如き連鎖移動剤を用いることもでき
る。
次いで、本発明の塗料用樹脂組成物を構成するもう一方
の必須成分である前記ケチミン基含有化合物(B)とし
ては、それぞれ、−q子中に少なくとも2個のケチミン
基を有する化合物のうち、とくに脂肪族ケチミン基含有
化合物(b−1)と脂環式ケチミン基含有化合物(b−
2)との使用が望ましい。
の必須成分である前記ケチミン基含有化合物(B)とし
ては、それぞれ、−q子中に少なくとも2個のケチミン
基を有する化合物のうち、とくに脂肪族ケチミン基含有
化合物(b−1)と脂環式ケチミン基含有化合物(b−
2)との使用が望ましい。
ところで、前述したように、かかる化合物(B)にあっ
ては、その分子中のケチミン基の部位、つまジケトン基
のカルゲニル基の酸素がイミノ基で置換された部位が、
空気中の水分と反応してポリアミン化合物を再生するわ
けであシ、そして、こうした再生アミノ基が前記共重合
樹脂(A)中のエポキシ基と反応することになるわけで
ある。
ては、その分子中のケチミン基の部位、つまジケトン基
のカルゲニル基の酸素がイミノ基で置換された部位が、
空気中の水分と反応してポリアミン化合物を再生するわ
けであシ、そして、こうした再生アミノ基が前記共重合
樹脂(A)中のエポキシ基と反応することになるわけで
ある。
以上の説明から明らかなように、当該ケチミン基含有化
合物(B)は、ポリアミン化合物中の活性水素をケチミ
ン基の形で、−時的に保護されているものであれば、い
ずれの化合物であってもよい。
合物(B)は、ポリアミン化合物中の活性水素をケチミ
ン基の形で、−時的に保護されているものであれば、い
ずれの化合物であってもよい。
そして、このポリアミン化合物との反応によシ当該ケチ
ミン基含有化合物(B)を得るために用いられるケトン
化合物またはアルデヒド化合物の如きカルボニル基含有
化合物としては、アセトアルデヒド、プロピオンアルデ
ヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、
トリメチルアセトアルデヒド、パレロアルデヒド、アク
ロレインもしくはクロトンアルデヒド;またはアセトン
、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエ
チルケトン、ジイソブチルケトン、メチルへブテノン、
シクロヘキサノン、インホロンもしくはアセトフェノン
などが代表的なものである。
ミン基含有化合物(B)を得るために用いられるケトン
化合物またはアルデヒド化合物の如きカルボニル基含有
化合物としては、アセトアルデヒド、プロピオンアルデ
ヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、
トリメチルアセトアルデヒド、パレロアルデヒド、アク
ロレインもしくはクロトンアルデヒド;またはアセトン
、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエ
チルケトン、ジイソブチルケトン、メチルへブテノン、
シクロヘキサノン、インホロンもしくはアセトフェノン
などが代表的なものである。
他方、本発明の塗料用樹脂組成物から得られる塗膜の性
能は、この、j(リアミン化合物によシ大きく左右され
るものであるが、そのうちでも、脂肪族ポリアミンまた
は脂環式ポリアミンの使用が望ましく、具体的には、エ
チレンジアミン、1,2−ジアミノプロノぐン、1.3
−ジアミノオクタン、1.4−ジアミノブタン、1,5
−ジアミノペンタン、1.6−ジアミツヘキサン、1,
7−ゾアミノヘグタン、1.8−ジアミノオクタン、1
,9−ジアミノノナンもしくは1.10−ジアミノデカ
ン;あるいは1.2−ジアミノシクロヘキサン、1.4
−ビス(3−アミノプロピル)ピペラジン、3,9−ビ
ス(3−アミノプロピル) −2,4,8,10−テト
ラオキサスピロ[5,5]ウンデセン、ビス(A−アミ
ノシクロヘキシル)メタン、1.3−ビス(アミノメチ
ル)シクロヘキサン、トリスアミノエチルアミン、4−
アミノメチル−1,8−ジアミノオクタンまたは「ジュ
ファーミン D−230、D−440もしくはT−40
3J (三井テキサコケミカル(株)製品〕;さらには
、酸基含有アクリル樹脂にエチレンイミンまたはプロピ
レンイミンを反応させて得られるアクリル系ポリアミン
など代表的なものとして挙げられる。これらのポリアミ
ン化合物は2種以上の併用によってもよいことは勿論で
ある。
能は、この、j(リアミン化合物によシ大きく左右され
るものであるが、そのうちでも、脂肪族ポリアミンまた
は脂環式ポリアミンの使用が望ましく、具体的には、エ
チレンジアミン、1,2−ジアミノプロノぐン、1.3
−ジアミノオクタン、1.4−ジアミノブタン、1,5
−ジアミノペンタン、1.6−ジアミツヘキサン、1,
7−ゾアミノヘグタン、1.8−ジアミノオクタン、1
,9−ジアミノノナンもしくは1.10−ジアミノデカ
ン;あるいは1.2−ジアミノシクロヘキサン、1.4
−ビス(3−アミノプロピル)ピペラジン、3,9−ビ
ス(3−アミノプロピル) −2,4,8,10−テト
ラオキサスピロ[5,5]ウンデセン、ビス(A−アミ
ノシクロヘキシル)メタン、1.3−ビス(アミノメチ
ル)シクロヘキサン、トリスアミノエチルアミン、4−
アミノメチル−1,8−ジアミノオクタンまたは「ジュ
ファーミン D−230、D−440もしくはT−40
3J (三井テキサコケミカル(株)製品〕;さらには
、酸基含有アクリル樹脂にエチレンイミンまたはプロピ
レンイミンを反応させて得られるアクリル系ポリアミン
など代表的なものとして挙げられる。これらのポリアミ
ン化合物は2種以上の併用によってもよいことは勿論で
ある。
なお、これらのポリアミン化合物と上掲された如きケト
ン化合物またはアルデヒド化合物との反応は、従来公知
の条件下で行なえばよい。
ン化合物またはアルデヒド化合物との反応は、従来公知
の条件下で行なえばよい。
前述した共重合樹脂(A)、つまジェポキシ基とカル−
キシル基とを併有する共重合樹脂と、上述したケチミン
基含有化合物(B)との配合量としては、このエポキシ
基と、該化合物中に存在する1級アミ7基との当量比が
1.0:0.5〜0.5:1.0なる範囲内が適当であ
シ、かかる範囲内にあるときは、良好な性能をもっ九m
膜が得られるし、しかも、これらのエポキシ基とケチミ
ン基との反応を通して形成されるウレタン結合によって
弾性にすぐれる塗膜を得ることができる。
キシル基とを併有する共重合樹脂と、上述したケチミン
基含有化合物(B)との配合量としては、このエポキシ
基と、該化合物中に存在する1級アミ7基との当量比が
1.0:0.5〜0.5:1.0なる範囲内が適当であ
シ、かかる範囲内にあるときは、良好な性能をもっ九m
膜が得られるし、しかも、これらのエポキシ基とケチミ
ン基との反応を通して形成されるウレタン結合によって
弾性にすぐれる塗膜を得ることができる。
ところで、本発明の塗料用樹脂組成物の硬化を促進させ
るためには、空気中の湿気が必要である。
るためには、空気中の湿気が必要である。
そのために、水分の無い系では、本発明組成物は非常に
安定であるが、長期の保存にさいしては、さらに添加剤
として、p−トルエンスルホン酸の如き酸系添加剤や、
オルト蟻酸メチルまたはp−トルエンスルホン酸インシ
アネートの如き水結合剤などが用いられ、このようにす
ることによって、−層安定な塗料用樹脂組成物となすこ
とができる。
安定であるが、長期の保存にさいしては、さらに添加剤
として、p−トルエンスルホン酸の如き酸系添加剤や、
オルト蟻酸メチルまたはp−トルエンスルホン酸インシ
アネートの如き水結合剤などが用いられ、このようにす
ることによって、−層安定な塗料用樹脂組成物となすこ
とができる。
また、本発明組成物には、必要に応じて、レベリング剤
、紫外線吸収剤または顔料分散剤などの各種の慣用の添
加剤をも配合することができるし、嘔らには、公知慣用
のセルロース系化合物、可塑剤、加水分解性シリル基含
有化合物、または他の樹脂成分、たとえばポリエステル
樹脂なども用いることができる。
、紫外線吸収剤または顔料分散剤などの各種の慣用の添
加剤をも配合することができるし、嘔らには、公知慣用
のセルロース系化合物、可塑剤、加水分解性シリル基含
有化合物、または他の樹脂成分、たとえばポリエステル
樹脂なども用いることができる。
かくして得られる本発明の塗料用樹脂組成物は、そのま
ま、クリヤー塗料として使用することもできるし、さら
に顔料を混合することKよりエナメル塗料として使用す
ることもできる。
ま、クリヤー塗料として使用することもできるし、さら
に顔料を混合することKよりエナメル塗料として使用す
ることもできる。
そして、塗装方法としては、刷毛塗シ、スプレー塗装ま
たはロール塗装などの如き常用の方法が採用できる。
たはロール塗装などの如き常用の方法が採用できる。
また、硬化方式としては、常温乾燥から加熱乾燥までの
幅広い範囲の方式が採られるが、本発明組成物の必須構
成成分たる、それぞれ、共重合樹脂(A)およびケチミ
ン基含有化合物(B)として用いるものの組み合わせに
応じた最適の硬化条件を、適宜、設計することができる
。
幅広い範囲の方式が採られるが、本発明組成物の必須構
成成分たる、それぞれ、共重合樹脂(A)およびケチミ
ン基含有化合物(B)として用いるものの組み合わせに
応じた最適の硬化条件を、適宜、設計することができる
。
かくして、本発明の塗料用樹脂組成物は、各種のプラス
チック素材、自動車の車体用などとしての金属類、木材
質材または無機質素材など、多岐に亘る素材の塗装に極
めて有用なものである。
チック素材、自動車の車体用などとしての金属類、木材
質材または無機質素材など、多岐に亘る素材の塗装に極
めて有用なものである。
とシわけ、−深型で、かつ低温硬化型の塗料系となした
場合、貯蔵安定性の要求される分野において、その効果
が顕著である。
場合、貯蔵安定性の要求される分野において、その効果
が顕著である。
次に、本発明を参考例、実施例および比較例によシ具体
的に説明するが、以下において、部およびチは特に断シ
のない限シ、すべて重量基準である。
的に説明するが、以下において、部およびチは特に断シ
のない限シ、すべて重量基準である。
参考例1〔共重合樹脂(A)の調製例〕攪拌機、温度計
、冷却管および窒素ガス導入管を備えた四ツロフラスコ
に、グリシジルメタクリレートの200部、メチルメタ
クリレートの300部、n−ブチルアクリレートの27
0部およびメタクリル酸の30部からなる単量体混合物
のうちの200部と、トルエンの500部、酢酸イソブ
チルの200部、t−プチルノ母−オクトエート(TB
PO)の10部およびアゾビスインブチロニトリル(A
IBN )の5部とを仕込んで90℃に1時間保持して
から、3時間を要して115℃に昇温し、同温で残シの
単量体混合物 800部と、酢酸イソグチルの300部
、TBPOの10部およびArBHの5部からなる混合
物を3時間かけて滴下し、さらに同温度に10時間保持
して重合反応を行なった処、不揮発分が49.8部%で
、25℃におけるガードナー粘度;以下同様)がo−p
で、かつ、数平均分子量が13,000なる樹脂溶液が
得られた。
、冷却管および窒素ガス導入管を備えた四ツロフラスコ
に、グリシジルメタクリレートの200部、メチルメタ
クリレートの300部、n−ブチルアクリレートの27
0部およびメタクリル酸の30部からなる単量体混合物
のうちの200部と、トルエンの500部、酢酸イソブ
チルの200部、t−プチルノ母−オクトエート(TB
PO)の10部およびアゾビスインブチロニトリル(A
IBN )の5部とを仕込んで90℃に1時間保持して
から、3時間を要して115℃に昇温し、同温で残シの
単量体混合物 800部と、酢酸イソグチルの300部
、TBPOの10部およびArBHの5部からなる混合
物を3時間かけて滴下し、さらに同温度に10時間保持
して重合反応を行なった処、不揮発分が49.8部%で
、25℃におけるガードナー粘度;以下同様)がo−p
で、かつ、数平均分子量が13,000なる樹脂溶液が
得られた。
以下、これを樹脂(A−1)と略記する。
参考例2(同上)
使用すべき単量体として、グリシジルメタクリレートの
200部、メチルメタクリレートの510部、n−ブチ
ルメタクリレートの200部、アクリル酸の15部およ
びメチルアクリレートの75部からなる混合物を用いる
ように変更した以外は参考例1と同様の操作を繰シ返し
て、不揮発分が50、7 %で、粘度がX−Yで、かつ
数平均分子量が18,000なる樹脂溶液を得た。以下
、これを樹脂(A−2)と略記する。
200部、メチルメタクリレートの510部、n−ブチ
ルメタクリレートの200部、アクリル酸の15部およ
びメチルアクリレートの75部からなる混合物を用いる
ように変更した以外は参考例1と同様の操作を繰シ返し
て、不揮発分が50、7 %で、粘度がX−Yで、かつ
数平均分子量が18,000なる樹脂溶液を得た。以下
、これを樹脂(A−2)と略記する。
参考例3(同上)
単量体混合物を、グリシゾルメタクリレートの300部
、スチレンの250部、n−ブチルアクリレートの25
0部、メチルメタクリレートの180部およびメチルメ
タクリレートの20部なる組成のものに変更した以外は
、参考例1と同様にして、不揮発分が50.8%で、粘
度がYで、かつ数平均分子量が18,000なる樹脂溶
液を得た。
、スチレンの250部、n−ブチルアクリレートの25
0部、メチルメタクリレートの180部およびメチルメ
タクリレートの20部なる組成のものに変更した以外は
、参考例1と同様にして、不揮発分が50.8%で、粘
度がYで、かつ数平均分子量が18,000なる樹脂溶
液を得た。
以下、これを樹脂(A−3)と略記する。
参考例4(同上)
単量体として、グリシジルメタクリレートの150部、
酢酸ビニルの500部、メテルメタク+)V−)の33
0部およびアクリル酸の20部からなる混合物を用いる
ように、かつ、80℃で反応を行なうように変更した以
外は、参考例1と同様にして、不揮発分が51.0%で
、粘度が0−Pで、かつ数平均分子量が13,000な
る樹脂溶液を得た。以下、これを樹脂(A−4)と略記
する。
酢酸ビニルの500部、メテルメタク+)V−)の33
0部およびアクリル酸の20部からなる混合物を用いる
ように、かつ、80℃で反応を行なうように変更した以
外は、参考例1と同様にして、不揮発分が51.0%で
、粘度が0−Pで、かつ数平均分子量が13,000な
る樹脂溶液を得た。以下、これを樹脂(A−4)と略記
する。
参考例5(同上)
単量体として、グリシジルメタクリレートの200部、
スチレンの200部、メチルメタクリレートの310部
、n−ブチルメタクリレートの160部、アクリル酸の
15部、無水マレイン酸の40部およびエチルアクリレ
ートの75部からなる混合物を用いるように変更した以
外は、参考例1と同様にして、不揮発分が50.2%で
、粘度がR−8で、かつ数平均分子量が13,000な
る樹脂溶液を得た。以下、これを樹脂(A−5)と略記
する。
スチレンの200部、メチルメタクリレートの310部
、n−ブチルメタクリレートの160部、アクリル酸の
15部、無水マレイン酸の40部およびエチルアクリレ
ートの75部からなる混合物を用いるように変更した以
外は、参考例1と同様にして、不揮発分が50.2%で
、粘度がR−8で、かつ数平均分子量が13,000な
る樹脂溶液を得た。以下、これを樹脂(A−5)と略記
する。
参考例6(同上)
単量体混合物を、マレイン酸モノグリシジルエステルの
100部、メチルメタクリレートの300部、スチレン
の200部、n−ブチルアクリレートの370部および
メタクリル酸の30部なる組成のものに変更した以外は
、参考例1と同様にして、不揮発分が49.2 %で、
粘度がQ−Rで、かつ数平均分子量が11,000なる
樹脂溶液を得た。
100部、メチルメタクリレートの300部、スチレン
の200部、n−ブチルアクリレートの370部および
メタクリル酸の30部なる組成のものに変更した以外は
、参考例1と同様にして、不揮発分が49.2 %で、
粘度がQ−Rで、かつ数平均分子量が11,000なる
樹脂溶液を得た。
以下、これを樹脂(A−6)と略記する。
参考例7(同上)
マレイン酸モノグリシジルエステルの代わシに、同量の
テトラヒドロフタル酸モノグリシジルエステルを用いる
ように変更した以外は、参考例6と同様にして、不揮発
分が49.7%で、粘度がP−Qで、かつ数平均分子量
が11,000なる樹脂溶液を得た。以下、これを樹脂
(A−7)と略記する。
テトラヒドロフタル酸モノグリシジルエステルを用いる
ように変更した以外は、参考例6と同様にして、不揮発
分が49.7%で、粘度がP−Qで、かつ数平均分子量
が11,000なる樹脂溶液を得た。以下、これを樹脂
(A−7)と略記する。
参考例8(同上)
マレイン酸モノグリシジルエステルの代わシに、同量の
ハイミック酸モノグリシジルエステルを用いるように変
更した以外は、参考例6と同様にして、不揮発分が49
.0%で、粘度がP−Qで、かつ数平均分子量が12,
000なる樹脂溶液を得た。
ハイミック酸モノグリシジルエステルを用いるように変
更した以外は、参考例6と同様にして、不揮発分が49
.0%で、粘度がP−Qで、かつ数平均分子量が12,
000なる樹脂溶液を得た。
以下、これを樹脂(A−8)と略記する。
参考例9(水酸基含有ビニル重合体の調製例)グリシジ
ルメタクリレートの代わりに、同量のβ−ヒドロキシエ
チルメタクリレートを用いるように変更した以外は、参
考例1と同様にして、不揮発分が51.2%で、粘度が
Yで、かつ数平均分子量が13,000なる対照用の樹
脂溶液を得た。以下、これを重合体(A’−1)と略記
する。
ルメタクリレートの代わりに、同量のβ−ヒドロキシエ
チルメタクリレートを用いるように変更した以外は、参
考例1と同様にして、不揮発分が51.2%で、粘度が
Yで、かつ数平均分子量が13,000なる対照用の樹
脂溶液を得た。以下、これを重合体(A’−1)と略記
する。
参考例10〔ケチミン基含有化合物(B)の調製例〕ヘ
キサメチレンジアミンを過剰のメチルイソブチルケトン
と共に加熱還流させて、生成する水を水滴分離器で除去
せしめ、次いで蒸留せしめて目的化合物を得た。以下、
これを化合物(B−1)と略記する。
キサメチレンジアミンを過剰のメチルイソブチルケトン
と共に加熱還流させて、生成する水を水滴分離器で除去
せしめ、次いで蒸留せしめて目的化合物を得た。以下、
これを化合物(B−1)と略記する。
参考例11〜14(同上)
第1表に示されるようなポリアミン化合物と、ブロック
用のケトン化合物とを用いるように変更した以外は、参
考例10と同様にして、各種の目的化合物を得た。
用のケトン化合物とを用いるように変更した以外は、参
考例10と同様にして、各種の目的化合物を得た。
実施例1〜13
参考例1〜8で得られたエポキシ基含有共重合樹脂(A
−1)〜(A−8)と、参考例10〜14で得られたケ
チミン基含有化合物(B−1)〜(B−5)とを、第2
表に示されるような割合で配合せしめて、本発明の塗料
用樹脂組成物を調製した。
−1)〜(A−8)と、参考例10〜14で得られたケ
チミン基含有化合物(B−1)〜(B−5)とを、第2
表に示されるような割合で配合せしめて、本発明の塗料
用樹脂組成物を調製した。
比較例1および2
参考例9で得られた水酸基含有ビニル重合体(A’−1
)にイソシアネート・プレポリマーを、第2表に示され
るような割合で配合せしめて、対照用の塗料用樹脂組成
物を調製して、これを比較例1とし、一方、参考例1で
得られたエポキシ基含有共重合樹脂(A−1)と、ブロ
ックされていないフリーの4リアミン化合物とを、同表
に示されているような割合で配合せしめて、対照用の塗
料用樹脂組成物を調製して、これを比較例2とした。
)にイソシアネート・プレポリマーを、第2表に示され
るような割合で配合せしめて、対照用の塗料用樹脂組成
物を調製して、これを比較例1とし、一方、参考例1で
得られたエポキシ基含有共重合樹脂(A−1)と、ブロ
ックされていないフリーの4リアミン化合物とを、同表
に示されているような割合で配合せしめて、対照用の塗
料用樹脂組成物を調製して、これを比較例2とした。
以上の各実施例および比較例で得られたそれぞれの塗料
用樹脂組成物について、下記する如き要領で行なった各
型の性能評価の結果を、まとめて第3表に示す。
用樹脂組成物について、下記する如き要領で行なった各
型の性能評価の結果を、まとめて第3表に示す。
(被塗物) : 0.6mX 70mX 150wmな
るボンデライト す144処理鋼板 (膜 厚):約40ミクロン (硬化条件)二り0℃×20分間 (安定性):各樹脂組成物を50℃の温度で7日間保存
したのち、その粘度の変化度や状態変化などを観測した
。
るボンデライト す144処理鋼板 (膜 厚):約40ミクロン (硬化条件)二り0℃×20分間 (安定性):各樹脂組成物を50℃の温度で7日間保存
したのち、その粘度の変化度や状態変化などを観測した
。
(クリアリティ):前記の硬化条件で硬化させて得られ
るフィルムの透明感を目視により判定し、「透明」や「
白濁コなどの別で表示した。
るフィルムの透明感を目視により判定し、「透明」や「
白濁コなどの別で表示した。
()l′ル分率):前記の硬化条件で焼付けを行なって
得られた硬化塗膜を、室温で24時間のあいだ、アセト
ン中に浸漬せしめたのちの不溶解分を測定した。
得られた硬化塗膜を、室温で24時間のあいだ、アセト
ン中に浸漬せしめたのちの不溶解分を測定した。
(硬 度)二三羨鉛筆「ユニ」を用い、硬化塗膜に傷が
付くまでの硬度を以て表示した。
付くまでの硬度を以て表示した。
(耐薬品性) : 5 %Na0)I水溶液および5%
H2SO4水溶液中に、各別に、硬化塗膜を24時間に
亘って浸漬したのちの、塗膜の状態変化を目視によシ判
定し、「変化なし」や「白化」などの別で表示した。
H2SO4水溶液中に、各別に、硬化塗膜を24時間に
亘って浸漬したのちの、塗膜の状態変化を目視によシ判
定し、「変化なし」や「白化」などの別で表示した。
なお、別の性能評価のために、第2表に示されるような
割合で配合した、樹脂(A−1)〜(A−8)ならびに
重合体(A’−1)と化合物(R−1)〜(B−5)な
らびにインシアネート・プレポリマーおよびフリーのボ
リアミシ化合物との、それぞれの組み合わせになる塗料
用樹脂組成物を、各別に、アルミペーストで鷹が10%
となるようにしてメタリック塗料となし、次いでかくし
て得られたメタリック塗料を前記被塗物に塗装し、しか
るのち、「アクリディック BU−955J(大日本イ
ンキ化学工業(株)製のアクリル、f? IJオール;
不揮発分−60%、OHV −44)と、「ノ9−ノッ
ク DN−950J(同上社製のインシアネート・プレ
ポリマー;不揮発分−75チ、NCO含有率−12,5
チ)とからなるクリヤー塗料をトップコートとして各別
に塗装し、次いで前記硬化条件で硬化せしめて、2コー
ト1ベーク(2CIB )系の硬化塗膜を得、それぞれ
の塗膜について、下記する如き要領で行なった、相ハギ
性およびメタル戻夛ムラの両性能評価の結果を、まとめ
て第3表に示す。
割合で配合した、樹脂(A−1)〜(A−8)ならびに
重合体(A’−1)と化合物(R−1)〜(B−5)な
らびにインシアネート・プレポリマーおよびフリーのボ
リアミシ化合物との、それぞれの組み合わせになる塗料
用樹脂組成物を、各別に、アルミペーストで鷹が10%
となるようにしてメタリック塗料となし、次いでかくし
て得られたメタリック塗料を前記被塗物に塗装し、しか
るのち、「アクリディック BU−955J(大日本イ
ンキ化学工業(株)製のアクリル、f? IJオール;
不揮発分−60%、OHV −44)と、「ノ9−ノッ
ク DN−950J(同上社製のインシアネート・プレ
ポリマー;不揮発分−75チ、NCO含有率−12,5
チ)とからなるクリヤー塗料をトップコートとして各別
に塗装し、次いで前記硬化条件で硬化せしめて、2コー
ト1ベーク(2CIB )系の硬化塗膜を得、それぞれ
の塗膜について、下記する如き要領で行なった、相ハギ
性およびメタル戻夛ムラの両性能評価の結果を、まとめ
て第3表に示す。
(相ハギ性):1−間隔でクロスカットを入れ、次いで
セロファンテープで剥離を行なって、層間付着性の善し
悪しを判定し、「良好jと「剥離」との別で表示した。
セロファンテープで剥離を行なって、層間付着性の善し
悪しを判定し、「良好jと「剥離」との別で表示した。
(メタル戻シムラ):目視によシ判定し、「良好」と「
戻りムラ」の別で表示した。
戻りムラ」の別で表示した。
第3表より明らかな如く、本発明の塗料用樹脂組成物は
低温硬化性にすぐれるし、加えて安定性の上でも、−液
型塗料として十分に使用できるほどに、すぐれているこ
とが知れる。
低温硬化性にすぐれるし、加えて安定性の上でも、−液
型塗料として十分に使用できるほどに、すぐれているこ
とが知れる。
このように、エポキシ基とカルボキシル基とを併せ有す
る特定の共重合樹脂成分とケチミン基含有化合物成分と
から成る本発明の塗料用樹脂組成物は、長期の保存安定
性にすぐれると共に、常温乾燥から加熱乾燥までの幅広
い範囲で硬化させることができる。
る特定の共重合樹脂成分とケチミン基含有化合物成分と
から成る本発明の塗料用樹脂組成物は、長期の保存安定
性にすぐれると共に、常温乾燥から加熱乾燥までの幅広
い範囲で硬化させることができる。
したがりて、本発明の塗料用樹脂組成物は、各種の素材
に対する塗料として、とくに貯蔵安定性が要求される分
野において、−成型で、しかも低温硬化性の塗料として
極めて有用なものである。
に対する塗料として、とくに貯蔵安定性が要求される分
野において、−成型で、しかも低温硬化性の塗料として
極めて有用なものである。
代理人 弁理士 高 橋 勝 利
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、(A)一分子中にそれぞれ少なくとも1個の重合性
不飽和結合およびエポキシ基を有する化合物の1〜90
重量部と、カル、キシル基を有するビニル単量体の0.
1〜10重量部と、共重合可能なその他の重合性不飽和
単量体とからなる、全体が100重量部である単量体混
合物を共重合させて得られる共重合樹脂と、 (B)一分子中に少なくとも2個のケチミン基を有する
、脂肪族および/または脂環式化合物とから成る、経時
安定性および低温硬化性などにすぐれる塗料用樹脂組成
物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17428388A JPH0224371A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 塗料用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17428388A JPH0224371A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 塗料用樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0224371A true JPH0224371A (ja) | 1990-01-26 |
Family
ID=15975959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17428388A Pending JPH0224371A (ja) | 1988-07-13 | 1988-07-13 | 塗料用樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0224371A (ja) |
-
1988
- 1988-07-13 JP JP17428388A patent/JPH0224371A/ja active Pending
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