JP2010100748A - Coating composition and method for forming coating film - Google Patents

Coating composition and method for forming coating film Download PDF

Info

Publication number
JP2010100748A
JP2010100748A JP2008274004A JP2008274004A JP2010100748A JP 2010100748 A JP2010100748 A JP 2010100748A JP 2008274004 A JP2008274004 A JP 2008274004A JP 2008274004 A JP2008274004 A JP 2008274004A JP 2010100748 A JP2010100748 A JP 2010100748A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
coating
hydroxyl group
coating composition
reaction product
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008274004A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5416385B2 (en
Inventor
Toshiyuki Hanaoka
敏行 花岡
Masato Nakamizu
正人 中水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Paint Co Ltd
Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kansai Paint Co Ltd filed Critical Kansai Paint Co Ltd
Priority to JP2008274004A priority Critical patent/JP5416385B2/en
Publication of JP2010100748A publication Critical patent/JP2010100748A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5416385B2 publication Critical patent/JP5416385B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coating composition forming a cured coating film excellent in all of scratch resistance, acid resistance, stain resistance and finished properties. <P>SOLUTION: The coating composition comprises: a hydroxy group-containing resin (A) having a hydroxyl value of 80-200 mgKOH/g and a weight-average molecular weight of 2,500-40,000; a polyisocyanate compound (B); and a reaction product (C) having a hydroxyl value of 40-180 mgKOH/g and a number-average molecular weight of 1,000-5,000, which is obtained by adding a hydroxy acid to a carbodiimide group in a reaction product (a) obtained by urethanization reaction of a polycarbonate diol and a carbodiimide compound having isocyanate groups at both ends under conditions of excessive hydroxy groups. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、耐擦り傷性、耐酸性及び耐汚染性に優れる塗料組成物に関する。 The present invention relates to a coating composition having excellent scratch resistance, acid resistance and stain resistance.

自動車車体等の被塗物に塗装される塗料には、耐擦り傷性、耐酸性、耐汚染性、仕上り性等の塗膜性能に優れることが要求されている。
従来、上記被塗物用の塗料として、メラミン架橋系塗料が汎用されている。メラミン架橋系塗料は、水酸基含有樹脂及び架橋剤であるメラミン樹脂を含有する塗料であり、加熱硬化時の架橋密度が高く、耐擦り傷性、仕上り性等の塗膜性能に優れている。しかし、この塗料には、メラミン架橋結合が酸性雨により加水分解され易く、塗膜の耐酸性が劣るという問題がある。
A coating material to be coated on an object such as an automobile body is required to have excellent coating film properties such as scratch resistance, acid resistance, stain resistance, and finish.
Conventionally, a melamine cross-linking coating material has been widely used as the coating material for the object. The melamine cross-linking paint is a paint containing a hydroxyl group-containing resin and a melamine resin as a cross-linking agent, has a high cross-linking density at the time of heat curing, and is excellent in coating film performance such as scratch resistance and finish. However, this paint has a problem that the melamine cross-linking is easily hydrolyzed by acid rain, and the acid resistance of the coating film is poor.

特開平6−220397号は、水酸基含有アクリル樹脂、水酸基含有オリゴエステル及びイソシアネートプレポリマーからなる二液型ウレタン架橋系塗料組成物を開示している。この塗料は、ウレタン架橋結合が加水分解され難いため塗膜の耐酸性に優れる。しかし、塗膜の耐擦り傷性は不十分である。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-220397 discloses a two-component urethane cross-linking coating composition comprising a hydroxyl group-containing acrylic resin, a hydroxyl group-containing oligoester and an isocyanate prepolymer. This paint is excellent in acid resistance of the coating film because urethane crosslinks are hardly hydrolyzed. However, the scratch resistance of the coating film is insufficient.

特開平6−220397号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-220397

本発明の目的は、耐擦り傷性、耐酸性、耐汚染性、仕上り性のいずれにも優れる硬化塗膜を形成することができる塗料組成物を提供することにある。   The objective of this invention is providing the coating composition which can form the cured coating film which is excellent in all of abrasion resistance, acid resistance, stain resistance, and finish.

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を行なった結果、特定の水酸基価及び平均分子量を有する水酸基含有樹脂及びポリイソシアネート化合物、並びにポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物を水酸基過剰の条件でウレタン化反応して得られた反応生成物(a)のカルボジイミド基にヒドロキシ酸を付加反応させることにより得られる特定範囲の水酸基価及び数平均分子量の反応生成物(C)を含有することを特徴とする塗料組成物により上記の目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have obtained a hydroxyl group-containing resin and a polyisocyanate compound having a specific hydroxyl value and an average molecular weight, and a polycarbonate diol and a carbodiimide compound having an isocyanate group at both ends. A reaction product (C) having a hydroxyl value and a number average molecular weight in a specific range obtained by addition reaction of a hydroxy acid to a carbodiimide group of a reaction product (a) obtained by urethanation under hydroxyl excess conditions. It has been found that the above object can be achieved by a coating composition characterized by containing the present invention, and the present invention has been completed.

即ち、本発明は、水酸基価が80〜200mgKOH/g、重量平均分子量が2500〜40000である水酸基含有樹脂(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、及びポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物とを水酸基過剰の条件でウレタン化反応してなる反応生成物(a)中のカルボジイミド基にヒドロキシ酸を付加反応させてなる水酸基価40〜180mgKOH/gで且つ数平均分子量1000〜5000である反応生成物(C)を含有することを特徴とする塗料組成物を提供するものである。   That is, the present invention relates to a hydroxyl group-containing resin (A) having a hydroxyl value of 80 to 200 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 2500 to 40000, a polyisocyanate compound (B), and a polycarbonate diol and a carbodiimide having isocyanate groups at both ends. It has a hydroxyl value of 40 to 180 mgKOH / g and a number average molecular weight of 1,000 to 5,000 obtained by addition reaction of a hydroxy acid with a carbodiimide group in a reaction product (a) obtained by urethanation of a compound with hydroxyl group-excess conditions. The present invention provides a coating composition containing the reaction product (C).

また、本発明は、被塗物に順次、少なくとも1層の着色ベースコート塗料及び少なくとも1層のクリヤコート塗料を塗装することにより複層塗膜を形成する方法であって、最上層のクリヤコート塗料として上記記載の塗料組成物を塗装することを特徴とする複層塗膜形成方法を提供するものである。   The present invention also relates to a method of forming a multilayer coating film by coating at least one layer of a colored base coat paint and at least one layer of a clear coat paint on an object to be coated. The present invention provides a method for forming a multilayer coating film characterized by coating the coating composition described above.

特定の水酸基含有樹脂及びポリイソシアネート化合物並びに特定のポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物を水酸基過剰の条件でウレタン化反応して得られた反応生成物(a)のカルボジイミド基にヒドロキシ酸を付加反応させることにより得られる反応生成物(C)を含有する本発明の塗料組成物によれば、反応生成物(C)が水酸基含有樹脂及びポリイソシアネート化合物との相溶性が良好であることから、仕上り性の良好な塗膜を得ることができる。
また、反応生成物(C)により機械的強度等の塗膜物性を向上させることができ、水酸基含有樹脂とポリイソシアネート化合物の、又は反応生成物(C)とポリイソシアネート化合物の反応によるウレタン架橋結合、及び反応生成物(C)のカーボネート結合が酸による耐加水分解性に優れることから、耐擦り傷性、耐酸性、耐汚染性等のいずれにも優れた硬化塗膜を形成することができるという効果を奏することができる。
Specific hydroxyl group-containing resin and polyisocyanate compound, and a specific polycarbonate diol and a carbodiimide group of the reaction product (a) obtained by urethanizing a carbodiimide compound having an isocyanate group at both ends under hydroxyl excess conditions According to the coating composition of the present invention containing the reaction product (C) obtained by the addition reaction, the reaction product (C) has good compatibility with the hydroxyl group-containing resin and the polyisocyanate compound. Therefore, a coating film with good finish can be obtained.
Further, the physical properties of the coating such as mechanical strength can be improved by the reaction product (C), and urethane cross-linking by reaction of the hydroxyl group-containing resin and the polyisocyanate compound or the reaction product (C) and the polyisocyanate compound. In addition, since the carbonate bond of the reaction product (C) is excellent in hydrolysis resistance by acid, a cured coating film excellent in any of scratch resistance, acid resistance, stain resistance, etc. can be formed. There is an effect.

以下、本発明の塗料組成物(以下、「本塗料」ということがある。)及び複層塗膜形成方法について詳細に説明する。
本発明の塗料組成物は、水酸基価が80〜200mgKOH/g、重量平均分子量が2500〜40000である水酸基含有樹脂(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、及びポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物を水酸基過剰の条件でウレタン化反応して反応生成物(a)を合成し、得られた反応生成物(a)中のカルボジイミド基にヒドロキシ酸を付加反応させることにより得られる水酸基価40〜180mgKOH/g及び数平均分子量1000〜5000の反応生成物(C)を含有することを特徴とする塗料組成物である。
水酸基含有樹脂(A)
本発明の塗料組成物の水酸基含有樹脂(A)は、水酸基価が80〜200mgKOH/g、重量平均分子量が2500〜40000の水酸基含有樹脂である。
Hereinafter, the coating composition of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “the present coating”) and the method for forming a multilayer coating film will be described in detail.
The coating composition of the present invention comprises a hydroxyl group-containing resin (A) having a hydroxyl value of 80 to 200 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 2500 to 40000, a polyisocyanate compound (B), and a polycarbonate diol and isocyanate groups at both ends. The hydroxyl value obtained by urethanating a carbodiimide compound having hydroxyl group-excess conditions to synthesize a reaction product (a), and adding a hydroxy acid to the carbodiimide group in the obtained reaction product (a). It is a coating composition characterized by containing the reaction product (C) of 40-180 mgKOH / g and a number average molecular weight 1000-5000.
Hydroxyl-containing resin (A)
The hydroxyl group-containing resin (A) of the coating composition of the present invention is a hydroxyl group-containing resin having a hydroxyl value of 80 to 200 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 2500 to 40000.

水酸基含有樹脂(A)は水酸基価が80〜200mgKOH/g、重量平均分子量が2500〜40000の範囲内であれば特に限定されるものではなく、具体的には、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリウレタン樹脂などをあげることができ、好ましいものとして、水酸基含有アクリル樹脂、水酸基含有ポリエステル樹脂及び水酸基含有ポリウレタン樹脂をあげることができる。
水酸基含有アクリル樹脂は、水酸基含有不飽和単量体(M−1)及びその他の共重合可能な不飽和単量体(M−2)を常法により共重合せしめることによって製造することができる。
水酸基含有不飽和単量体(M−1)は、1分子中に水酸基と不飽和結合とをそれぞれ1個有する化合物であり、この水酸基は主として架橋剤と反応する官能基として作用するものである。該単量体としては、具体的には、アクリル酸又はメタクリル酸と炭素数2〜10の2価アルコールとのモノエステル化物が好適であり、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどを挙げることができる。また、上記多価アルコールとアクリル酸又はメタクリル酸とのモノエステル化物としては他にε−カプロラクトンを開環縮合させた化合物、例えば、「プラクセルFA−1」、「プラクセルFA−2」、「プラクセルFA−3」、「プラクセルFA−4」、「プラクセルFA−5」、「プラクセルFM−1」、「プラクセルFM−2」、「プラクセルFM−3」、「プラクセルFM−4」、「プラクセルFM−5」(以上、いずれもダイセル化学(株)製、商品名)等を挙げることができる。
上記のうち、炭素原子数4以上の水酸基含有炭化水素基を有する水酸基含有不飽和単量体(1a)を、塗膜の耐擦り傷性を向上させる観点から好適に使用することができる。単量体(1a)を構成成分とすることにより、得られる塗膜の高架橋密度化を図ることができることから、塗膜の耐擦り傷性向上の効果を得ることができる。
炭素原子数4以上の水酸基含有炭化水素基を有する水酸基含有不飽和単量体としては、
例えば、アクリル酸又はメタクリル酸と炭素数4〜10の2価アルコールとのモノエステル化物、アクリル酸又はメタクリル酸と炭素数2〜10の2価アルコールとのモノエステル化物にε−カプロラクトンを開環縮合させた化合物などをあげることができる。
アクリル酸又はメタクリル酸と炭素数4〜10の2価アルコールとのモノエステル化物
としては、具体的には上記したもののうち、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートをあげることができる。
The hydroxyl group-containing resin (A) is not particularly limited as long as the hydroxyl value is in the range of 80 to 200 mgKOH / g and the weight average molecular weight is in the range of 2500 to 40000. Specifically, for example, an acrylic resin, a polyester resin, A polyether resin, a polyurethane resin, etc. can be mention | raise | lifted, A hydroxyl-containing acrylic resin, a hydroxyl-containing polyester resin, and a hydroxyl-containing polyurethane resin can be mention | raise | lifted as a preferable thing.
The hydroxyl group-containing acrylic resin can be produced by copolymerizing a hydroxyl group-containing unsaturated monomer (M-1) and another copolymerizable unsaturated monomer (M-2) by a conventional method.
The hydroxyl group-containing unsaturated monomer (M-1) is a compound having one hydroxyl group and one unsaturated bond in one molecule, and this hydroxyl group mainly functions as a functional group that reacts with a crosslinking agent. . As the monomer, specifically, monoesterified products of acrylic acid or methacrylic acid and a dihydric alcohol having 2 to 10 carbon atoms are suitable. For example, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl Examples include acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, and hydroxybutyl (meth) acrylate. In addition, examples of monoesterified products of polyhydric alcohols and acrylic acid or methacrylic acid include compounds obtained by ring-opening condensation of ε-caprolactone, such as “Placcel FA-1”, “Placcel FA-2”, “Placcel”. FA-3, Plaxel FA-4, Plaxel FA-5, Plaxel FM-1, Plaxel FM-2, Plaxel FM-3, Plaxel FM-4, Plaxel FM -5 "(all are trade names manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.).
Among the above, the hydroxyl group-containing unsaturated monomer (1a) having a hydroxyl group-containing hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms can be suitably used from the viewpoint of improving the scratch resistance of the coating film. By using the monomer (1a) as a constituent component, it is possible to increase the crosslinking density of the obtained coating film, and thus the effect of improving the scratch resistance of the coating film can be obtained.
As the hydroxyl group-containing unsaturated monomer having a hydroxyl group-containing hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms,
For example, ε-caprolactone is ring-opened to a monoesterified product of acrylic acid or methacrylic acid and a dihydric alcohol having 4 to 10 carbon atoms, or to a monoesterified product of acrylic acid or methacrylic acid and a dihydric alcohol having 2 to 10 carbon atoms. Examples thereof include condensed compounds.
Specific examples of the monoesterified product of acrylic acid or methacrylic acid and a dihydric alcohol having 4 to 10 carbon atoms include 4-hydroxybutyl (meth) acrylate among those described above.

アクリル酸又はメタクリル酸と炭素数2〜10の2価アルコールとのモノエステル化物にε−カプロラクトンを開環縮合させた化合物としては、具体的には上記したもののうち、「プラクセルFA−2」、「プラクセルFM−3」(以上、いずれもダイセル化学(株)製、商品名)等をあげることができる。
水酸基含有不飽和単量体(M−1)の配合割合は、単量体混合物全量に基づいて20〜50質量%、特に、25〜45質量%の範囲内であるのが好ましい。
水酸基含有不飽和単量体(M−1)の配合割合が20質量%未満となると、硬化塗膜の架橋が不十分となって、所定の耐擦り傷性が得られにくくなる場合がある。一方、50質量%を超えると、その他の共重合可能な不飽和単量体(M−2)との相溶性や共重合反応性が低下し、さらに得られた水酸基含有アクリル樹脂の他成分(ポリイソシアネート化合物(B)及び反応生成物(C))との相溶性が低下することにより、塗膜の仕上り外観が低下する場合がある。
なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は「アクリレート又はメタアクリレート」を意味する。
As a compound obtained by ring-opening condensation of ε-caprolactone to a monoesterified product of acrylic acid or methacrylic acid and a dihydric alcohol having 2 to 10 carbon atoms, specifically, among those described above, “Placcel FA-2”, “Placcel FM-3” (all of which are trade names, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) can be used.
The mixing ratio of the hydroxyl group-containing unsaturated monomer (M-1) is preferably 20 to 50% by mass, particularly preferably 25 to 45% by mass based on the total amount of the monomer mixture.
If the blending ratio of the hydroxyl group-containing unsaturated monomer (M-1) is less than 20% by mass, the cured coating film may be insufficiently cross-linked, making it difficult to obtain the predetermined scratch resistance. On the other hand, when it exceeds 50% by mass, the compatibility with other copolymerizable unsaturated monomer (M-2) and the copolymerization reactivity are lowered, and other components of the obtained hydroxyl group-containing acrylic resin ( When the compatibility with the polyisocyanate compound (B) and the reaction product (C) is lowered, the finished appearance of the coating film may be lowered.
In the present specification, “(meth) acrylate” means “acrylate or methacrylate”.

その他の共重合可能な不飽和単量体(M−2)は、上記水酸基含有不飽和単量体(M−1)以外の1分子中に1個の不飽和結合を有する化合物であり、その具体例を以下(1)〜(8)に列挙する。   The other copolymerizable unsaturated monomer (M-2) is a compound having one unsaturated bond in one molecule other than the hydroxyl group-containing unsaturated monomer (M-1). Specific examples are listed below in (1) to (8).

(1)酸基含有不飽和単量体:1分子中に1個以上の酸基と1個の不飽和結合とを有する化合物で、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸及び無水マレイン酸などの如きカルボキシル基含有不飽和単量体;ビニルスルホン酸、スルホエチル(メタ)アクリレートなどの如きスルホン酸基含有不飽和単量体;2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルアシッドホスフェート、2−(メタ)アクリロイルオキシ−3−クロロプロピルアシッドホスフェート、2−メタクロイルオキシエチルフェニルリン酸などの酸性リン酸エステル系不飽和単量体などを挙げることができる。これらは1種で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。上記酸基含有不飽和単量体は(A)成分が架橋剤と架橋反応する時の内部触媒としても作用することができるものであり、その使用量は水酸基含有アクリル樹脂を構成するモノマー混合物全量に基づいて、0〜5質量%、特に、0.1〜3質量%の範囲内で使用することが好ましい。
(2)アクリル酸又はメタクリル酸と炭素数1〜20の1価アルコールとのモノエステル化物:例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチルアクリレート、エチル(メタ)クリレート、プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、iso−ブチル(メタ)アクリレート,tert−ブチル(メタ)アクリレート,2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、イソステアリルアクリレート(大阪有機化学工業社製、商品名)、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(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、アダマンチル(メタ)アクリレート、3,5−ジメチルアダマンチル(メタ)アクリレート、3−テトラシクロドデシルメタアクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、4−メチルシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、4−エチルシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、4−メトキシシクロヘキシルメチル(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、シクロオクチル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等。
上記のうち、炭素原子数10〜20の有橋脂環式炭化水素基を有する不飽和単量体及び/又は炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基を有する不飽和単量体(2a)を塗膜の耐汚染性を向上させる観点から好適に使用することができる。単量体(2a)を構成成分とすることにより、得られる樹脂のTgが上昇し、極性が低下することから、表面の平滑化による仕上り性の向上及び耐水性、耐汚染性の向上の効果を得ることができる。炭素原子数10〜20の有橋脂環式炭化水素基の代表例としては、イソボルニル基、トリシクロデカニル基及びアダマンチル基などを挙げることができる。
(1) Acid group-containing unsaturated monomer: a compound having one or more acid groups and one unsaturated bond in one molecule, such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic Carboxyl group-containing unsaturated monomers such as acid and maleic anhydride; sulfonic acid group-containing unsaturated monomers such as vinyl sulfonic acid and sulfoethyl (meth) acrylate; 2- (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate; Examples include acidic phosphate ester unsaturated monomers such as 2- (meth) acryloyloxypropyl acid phosphate, 2- (meth) acryloyloxy-3-chloropropyl acid phosphate, and 2-methacryloyloxyethylphenyl phosphate. be able to. These can be used alone or in combination of two or more. The acid group-containing unsaturated monomer can also act as an internal catalyst when the component (A) undergoes a crosslinking reaction with the crosslinking agent, and the amount used thereof is the total amount of the monomer mixture constituting the hydroxyl group-containing acrylic resin. Is preferably used in the range of 0 to 5% by mass, particularly 0.1 to 3% by mass.
(2) Monoesterified product of acrylic acid or methacrylic acid and monohydric alcohol having 1 to 20 carbon atoms: for example, methyl (meth) acrylate, ethyl acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (Meth) acrylate, iso-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, isomyristyl (meth) acrylate, isostearyl acrylate (Osaka Organic Chemical Industry) Product name, cyclohexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, 3,5-dimethyla Mantyl (meth) acrylate, 3-tetracyclododecyl methacrylate, tridecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, 4-methylcyclohexylmethyl (meth) acrylate, 4-ethylcyclohexylmethyl (meth) acrylate, 4-methoxycyclohexyl Methyl (meth) acrylate, tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclooctyl (meth) acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate and the like.
Among the above, unsaturated monomers having a bridged alicyclic hydrocarbon group having 10 to 20 carbon atoms and / or unsaturated monomers having an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms ( 2a) can be preferably used from the viewpoint of improving the stain resistance of the coating film. By using the monomer (2a) as a constituent component, the Tg of the resulting resin increases and the polarity decreases, so the effect of improving the finish by smoothing the surface and improving the water resistance and stain resistance Can be obtained. Typical examples of the bridged alicyclic hydrocarbon group having 10 to 20 carbon atoms include isobornyl group, tricyclodecanyl group and adamantyl group.

炭素原子数10〜20の有橋脂環式炭化水素基を有する不飽和単量体の具体例としては、上記したもののうち、例えば、イソボルニル(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、アダマンチル(メタ)アクリレート、3,5−ジメチルアダマンチル(メタ)アクリレート、3−テトラシクロドデシルメタアクリレート等を挙げることができる。   Specific examples of the unsaturated monomer having a bridged alicyclic hydrocarbon group having 10 to 20 carbon atoms include, for example, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, Examples thereof include adamantyl (meth) acrylate, 3,5-dimethyladamantyl (meth) acrylate, and 3-tetracyclododecyl methacrylate.

炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基を有する不飽和単量体の具体例としては、上記したもののうち、例えば、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−メチルシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、4−エチルシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、4−メトキシシクロヘキシルメチル(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、シクロオクチル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等をあげることができる。   Specific examples of the unsaturated monomer having an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms include, for example, cyclohexyl (meth) acrylate, 4-methylcyclohexylmethyl (meth) acrylate, 4 -Ethylcyclohexylmethyl (meth) acrylate, 4-methoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclooctyl (meth) acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, etc. Can give.

単量体(2a)を構成成分とする場合、その配合割合は、単量体混合物全量に基づいて3〜50質量%、特に、10〜40質量%の範囲内であるのが好ましい。   When the monomer (2a) is used as a constituent component, the blending ratio is preferably 3 to 50% by mass, particularly 10 to 40% by mass based on the total amount of the monomer mixture.

また、上記のうち、分岐構造を有する炭素原子数8以上の炭化水素基を有する不飽和単量体(2b)を塗膜の耐擦り傷性を向上させる観点から好適に使用することができる。単量体(2b)を構成成分とすることにより、得られる樹脂のTg及び極性が低下することから、柔軟性付与による塗膜の耐擦り傷性の向上及び表面の平滑化による仕上り性の向上効果を得ることができる。また、分岐構造を有していることから、直鎖状の炭素原子数8以上の炭化水素基を有する不飽和単量体を構成成分とする場合にくらべて塗膜のTgの低下を抑えることができるため、耐酸性の向上の観点からも有利である。
分岐構造を有する炭素原子数8以上の炭化水素基を有する不飽和単量体の具体例としては、上記したもののうち、例えば、2−エチルヘキシルアクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、イソステアリルアクリレート(大阪有機化学工業社製、商品名)をあげることができる。
単量体(2b)を構成成分とする場合、その配合割合は、単量体混合物全量に基づいて3〜50質量%、特に、10〜40質量%の範囲内であるのが好ましい。
(3)アルコキシシラン基含有不飽和単量体:例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アクリロキシエチルトリメトキシシラン、メタクリロキシエチルトリメトキシシラン、アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン等。これらのうち好ましいアルコキシシラン基含有不飽和単量体として、ビニルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。
アルコキシシラン基含有不飽和単量体を構成成分とすることにより、水酸基とイソシアネート基との架橋結合に加え、アルコキシシラン基同士の縮合反応及びアルコキシシラン基と水酸基の反応による架橋結合を生成することができる。それにより、得られる塗膜の架橋密度が向上することから、耐酸性、耐汚染性の向上の効果を得ることができる。
アルコキシシラン基含有不飽和単量体を構成成分とする場合、その配合割合は、単量体混合物全量に基づいて3〜50質量%、特に、5〜35質量%の範囲内であるのが好ましい。
Moreover, among the above, the unsaturated monomer (2b) which has a C8 or more hydrocarbon group which has a branched structure can be used conveniently from a viewpoint of improving the abrasion resistance of a coating film. By using the monomer (2b) as a constituent component, the Tg and polarity of the resulting resin are reduced, so the effect of improving the scratch resistance of the coating film by imparting flexibility and the improvement of finishing by smoothing the surface. Can be obtained. In addition, since it has a branched structure, it suppresses a decrease in the Tg of the coating film as compared with a case where a unsaturated monomer having a linear hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms is used as a constituent component. Therefore, it is advantageous from the viewpoint of improving acid resistance.
Specific examples of the unsaturated monomer having a branched hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms include, for example, 2-ethylhexyl acrylate, isooctyl (meth) acrylate, and isomyristyl (meth) acrylate. , Isostearyl acrylate (trade name, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.).
When the monomer (2b) is used as a constituent component, the blending ratio is preferably 3 to 50% by mass, particularly 10 to 40% by mass based on the total amount of the monomer mixture.
(3) alkoxysilane group-containing unsaturated monomer: for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, acryloxyethyltrimethoxysilane, methacryloxyethyltrimethoxysilane, acryloxypropyltrimethoxysilane, methacryloxypropyltri Methoxysilane, acryloxypropyltriethoxysilane, methacryloxypropyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, and the like. Among these, preferable alkoxysilane group-containing unsaturated monomers include vinyltrimethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and the like.
By using an alkoxysilane group-containing unsaturated monomer as a constituent component, in addition to the crosslinking bond between the hydroxyl group and the isocyanate group, a condensation reaction between the alkoxysilane groups and a crosslinking bond caused by the reaction between the alkoxysilane group and the hydroxyl group are generated. Can do. Thereby, since the crosslinking density of the obtained coating film improves, the effect of an improvement in acid resistance and stain resistance can be obtained.
When an alkoxysilane group-containing unsaturated monomer is used as a constituent component, the blending ratio is preferably in the range of 3 to 50% by weight, particularly 5 to 35% by weight, based on the total amount of the monomer mixture. .

(4)芳香族系不飽和単量体:例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等。
芳香族系不飽和単量体を構成成分とすることにより、得られる樹脂のTgが上昇し、また、高屈折率で疎水性の塗膜を得ることができることから、塗膜の光沢向上による仕上り性の向上、耐水性および耐酸性の向上という効果を得ることができる。
(4) Aromatic unsaturated monomers: for example, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene and the like.
By using an aromatic unsaturated monomer as a constituent component, the Tg of the resulting resin is increased, and a hydrophobic coating film with a high refractive index can be obtained. The effect of improving the property, improving the water resistance and acid resistance can be obtained.

芳香族系不飽和単量体を構成成分とする場合、その配合割合は、単量体混合物全量に基づいて3〜50質量%、特に、5〜40質量%の範囲内であるのが好ましい。
(5)グリシジル基含有不飽和単量体:1分子中にグリシジル基と不飽和結合とをそれぞれ1個有する化合物で、具体的には、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等。
When an aromatic unsaturated monomer is used as the constituent component, the blending ratio is preferably 3 to 50% by mass, particularly 5 to 40% by mass based on the total amount of the monomer mixture.
(5) Glycidyl group-containing unsaturated monomer: a compound having one glycidyl group and one unsaturated bond in a molecule, specifically, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, and the like.

(6)窒素含有不飽和単量体:例えば、(メタ)アクリルアミド、ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルプロピルアクリルアミド、N−ブトキシメチルアクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール等。   (6) Nitrogen-containing unsaturated monomer: For example, (meth) acrylamide, dimethylacrylamide, N, N-dimethylpropylacrylamide, N-butoxymethylacrylamide, N-methylolacrylamide, N-methylolmethacrylamide, diacetoneacrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, vinylpyridine, vinylimidazole and the like.

(7)その他のビニル化合物:例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、塩化ビニル、バーサティック酸ビニルエステルであるベオバ9、ベオバ10(ジャパンエポキシレジン)等。   (7) Other vinyl compounds: For example, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl chloride, versatic acid vinyl ester Veova 9, Veova 10 (Japan Epoxy Resin) and the like.

(8)不飽和結合含有ニトリル系化合物:例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等。
これらのその他のビニルモノマー(M−2)は、1種又は2種以上を用いることができる。
上記単量体(M−1)及び(M−2)からなる単量体混合物を共重合して水酸基含有アクリル樹脂を得ることができる。
耐擦り傷性、耐酸性及び耐汚染性の塗膜性能と塗膜の仕上り性のいずれにも優れた塗料組成物とするための水酸基含有アクリル樹脂として、以下の組成の単量体(M−1)及び(M−2)からなる単量体混合物を共重合して得られる水酸基含有含有アクリル樹脂を特に好ましいものとしてあげることができる。
1.(イ)芳香族系不飽和単量体及び/又は炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基を有する不飽和単量体3〜40質量%、(ロ)炭素原子数10〜20の有橋脂環式炭化水素基を有する不飽和単量体3〜40質量%、(ハ)水酸基含有不飽和単量体20〜50質量%、(ニ)共重合可能なその他の不飽和単量体0〜60質量%からなる単量体混合物を共重合してなり、かつ、上記(イ)及び(ロ)成分の合計質量が上記単量体混合物100質量部を基準として、20〜70質量部である水酸基含有アクリル樹脂(α)。
2.(イ)芳香族系不飽和単量体及び/又は炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基を有する不飽和単量体3〜40質量%、(ロ)分岐構造を有する炭素原子数8以上の炭化水素基を有する不飽和単量体3〜40質量%、(ハ)炭素原子数4以上の水酸基含有炭化水素基を有する水酸基含有不飽和単量体3〜50質量%、(ニ)共重合可能なその他の不飽和単量体0〜77重量%からなる単量体混合物を共重合してなり、かつ、上記(イ)及び(ロ)成分の合計質量が上記単量体混合物100質量部を基準として、20〜70質量部である水酸基含有アクリル樹脂(β)。
(8) Unsaturated bond-containing nitrile compounds: for example, acrylonitrile, methacrylonitrile and the like.
These other vinyl monomers (M-2) can use 1 type (s) or 2 or more types.
A monomer mixture comprising the monomers (M-1) and (M-2) can be copolymerized to obtain a hydroxyl group-containing acrylic resin.
A monomer (M-1) having the following composition is used as a hydroxyl group-containing acrylic resin for making a coating composition excellent in both scratch resistance, acid resistance and stain resistance coating film performance and coating finish performance. ) And (M-2), a hydroxyl group-containing acrylic resin obtained by copolymerization of a monomer mixture is particularly preferred.
1. (A) 3-40% by weight of an unsaturated monomer having an aromatic unsaturated monomer and / or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, (B) having 10 to 20 carbon atoms 3-40% by weight of unsaturated monomer having a bridged alicyclic hydrocarbon group, (c) 20-50% by weight of unsaturated monomer having a hydroxyl group, (d) Other unsaturated monomer capable of copolymerization The monomer mixture consisting of 0 to 60% by mass of the body is copolymerized, and the total mass of the components (a) and (b) is 20 to 70 masses based on 100 parts by mass of the monomer mixture. Part of a hydroxyl group-containing acrylic resin (α).
2. (B) 3 to 40% by mass of an unsaturated monomer having an aromatic unsaturated monomer and / or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, and (b) the number of carbon atoms having a branched structure. 3 to 40% by mass of an unsaturated monomer having 8 or more hydrocarbon groups, (c) 3 to 50% by mass of a hydroxyl group-containing unsaturated monomer having a hydroxyl group-containing hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, ) A monomer mixture comprising 0 to 77% by weight of other copolymerizable unsaturated monomers is copolymerized, and the total mass of the components (a) and (b) is the monomer mixture. Hydroxyl group-containing acrylic resin (β) that is 20 to 70 parts by mass based on 100 parts by mass.

上記単量体混合物を共重合して水酸基含有アクリル樹脂を得るための共重合方法は、特に限定されるものではなく、それ自体既知の共重合方法を用いることができるが、なかでも有機溶剤中にて、重合開始剤の存在下で重合を行なう溶液重合法を好適に使用することができる。   The copolymerization method for copolymerizing the monomer mixture to obtain a hydroxyl group-containing acrylic resin is not particularly limited, and a known copolymerization method can be used. A solution polymerization method in which polymerization is carried out in the presence of a polymerization initiator can be preferably used.

上記溶液重合法に際して使用される有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、スワゾール1000(コスモ石油社製、商品名、高沸点石油系溶剤)などの芳香族系溶剤;酢酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートなどのエステル系溶剤;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などのケトン系溶剤、プロピルプロピオネート、ブチルプロピオネート、エトキシエチルプロピオネートなどを挙げることができる。
これらの有機溶剤は、1種で又は2種以上を組合せて使用することができるが、本塗料に使用される水酸基含有アクリル樹脂は高い水酸基価を有するため、樹脂の溶解性の点から高沸点のエステル系溶剤、ケトン系溶剤を使用することが好ましい。また、さらに高沸点の芳香族系溶剤を好適に組合せて使用することもできる。
Examples of the organic solvent used in the solution polymerization method include aromatic solvents such as toluene, xylene, and swazole 1000 (trade name, high-boiling petroleum solvent) manufactured by Cosmo Oil; ethyl acetate, 3-methoxybutyl Ester solvents such as acetate, ethylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol methyl ether acetate; ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl amyl ketone, propyl propionate, butyl propionate, ethoxy ethyl propionate, etc. Can be mentioned.
These organic solvents can be used alone or in combination of two or more. However, since the hydroxyl group-containing acrylic resin used in the coating material has a high hydroxyl value, it has a high boiling point in terms of the solubility of the resin. It is preferable to use an ester solvent or a ketone solvent. In addition, aromatic solvents having higher boiling points can be suitably used in combination.

水酸基含有アクリル樹脂の共重合に際して使用できる重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジ−t−アミルパーオキサイド、t−ブチルパーオクトエート、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)などのそれ自体既知のラジカル重合開始剤を挙げることができる。   Examples of the polymerization initiator that can be used for copolymerization of the hydroxyl group-containing acrylic resin include 2,2′-azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, di-t-amyl peroxide, Mention may be made of radical polymerization initiators known per se, such as t-butyl peroctoate and 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile).

水酸基含有アクリル樹脂の水酸基価は80〜200mgKOH/gの範囲内であり、さらに好ましくは100〜170mgKOH/gの範囲内である。水酸基価が80mgKOH/g未満であると、架橋密度が低いために耐擦り傷性が不十分な場合がある。また、200mgKOH/gを越えると塗膜の耐水性が低下する場合がある。
水酸基含有アクリル樹脂の重量平均分子量は2500〜40000の範囲内であり、さらに好ましくは5000〜30000の範囲内である。重量平均分子量が2500未満であると耐酸性等の塗膜性能が低下する場合があり、また、40000を越えると塗膜の平滑性が低下するため、仕上り性が低下する場合がある。
The hydroxyl value of the hydroxyl group-containing acrylic resin is in the range of 80 to 200 mgKOH / g, more preferably in the range of 100 to 170 mgKOH / g. When the hydroxyl value is less than 80 mgKOH / g, the scratch resistance may be insufficient due to the low crosslinking density. On the other hand, if it exceeds 200 mgKOH / g, the water resistance of the coating film may decrease.
The weight average molecular weight of the hydroxyl group-containing acrylic resin is in the range of 2500 to 40000, more preferably in the range of 5000 to 30000. When the weight average molecular weight is less than 2500, the coating performance such as acid resistance may be deteriorated, and when it exceeds 40000, the smoothness of the coating film is deteriorated, so that the finish may be deteriorated.

なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(東ソー社製、「HLC8120GPC」)で測定した重量平均分子量をポリスチレンの重量平均分子量を基準にして換算した値である。カラムは、「TSKgel G−4000H×L」、「TSKgel G−3000H×L」、「TSKgel G−2500H×L」、「TSKgel G−2000H×L」(いずれも東ソー(株)社製、商品名)の4本を用い、移動相;テトラヒドロフラン、測定温度;40℃、流速;1cc/分、検出器;RIの条件で行ったものである。数平均分子量も上記と同様の条件で測定を行なった値である。
水酸基含有アクリル樹脂のガラス転移温度は−40℃〜85℃、特に−30℃〜80℃の範囲内であるのが好ましい。ガラス転移温度が−40℃未満であると塗膜硬度が不十分な場合があり、また、85℃を越えると塗膜の塗面平滑性が低下する場合がある。
水酸基含有樹脂(A)として用い得る水酸基含有ポリエステル樹脂は、常法により、例えば、多塩基酸と多価アルコールとのエステル化反応によって製造することができる。該多塩基酸は、1分子中に2個以上のカルボキシル基を有する化合物であり、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸及びこれらの無水物などが挙げられ、また、該多価アルコ−ルは、1分子中に2個以上の水酸基を有する化合物であり、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、1,9−ノナンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、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、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチルペンタンジオール、水素化ビスフェノールA等のジオール類、およびトリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の三価以上のポリオール成分、並びに、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、2,2−ジメチロールペンタン酸、2,2−ジメチロールヘキサン酸、2,2−ジメチロールオクタン酸等のヒドロキシカルボン酸などが挙げられる。
また、プロピレンオキサイド及びブチレンオキサイドなどのα−オレフィンエポキシド、カージュラE10(ジャパンエポキシレジン社製、商品名、合成高分岐飽和脂肪酸のグリシジルエステ)などのモノエポキシ化合物などを酸と反応させて、これらの化合物をポリエステル樹脂に導入しても良い。
ポリエステル樹脂へカルボキシル基を導入する場合、例えば、水酸基含有ポリエステルに無水酸を付加し、ハーフエステル化することで導入することもできる。
水酸基含有ポリエステル樹脂の水酸基価は80〜200mgKOH/gの範囲内であり、さらに好ましくは100〜170mgKOH/gの範囲内である。水酸基価が80mgKOH/g未満であると、耐擦り傷性が不十分な場合があり、また、200mgKOH/gを越えると塗膜の耐水性が低下する場合がある。
In addition, in this specification, a weight average molecular weight is the value which converted the weight average molecular weight measured with the gel permeation chromatograph (The Tosoh company make, "HLC8120GPC") on the basis of the weight average molecular weight of polystyrene. Columns are “TSKgel G-4000H × L”, “TSKgel G-3000H × L”, “TSKgel G-2500H × L”, “TSKgel G-2000H × L” (both manufactured by Tosoh Corporation, trade names) ), Mobile phase: tetrahydrofuran, measurement temperature: 40 ° C., flow rate: 1 cc / min, detector: RI. The number average molecular weight is also a value measured under the same conditions as described above.
The glass transition temperature of the hydroxyl group-containing acrylic resin is preferably -40 ° C to 85 ° C, and particularly preferably -30 ° C to 80 ° C. When the glass transition temperature is less than −40 ° C., the coating film hardness may be insufficient, and when it exceeds 85 ° C., the coated surface smoothness of the coating film may be deteriorated.
The hydroxyl group-containing polyester resin that can be used as the hydroxyl group-containing resin (A) can be produced by a conventional method, for example, by an esterification reaction of a polybasic acid and a polyhydric alcohol. The polybasic acid is a compound having two or more carboxyl groups in one molecule. For example, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, tetrahydrophthalic acid, hexa And hydrophthalic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid and their anhydrides. The polyhydric alcohol contains two or more hydroxyl groups in one molecule. For example, ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2,2-diethyl-1,3 -Propanediol, neopentyl glycol, 1,9-nonanediol, 1,4-cyclohexanediol, hydroxy Diols such as valinic acid neopentyl glycol ester, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2,2,4-trimethylpentanediol, hydrogenated bisphenol A, etc. , And trivalent or higher polyol components such as trimethylolpropane, trimethylolethane, glycerin, pentaerythritol, and the like, and 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, 2,2-dimethylol Examples thereof include hydroxycarboxylic acids such as pentanoic acid, 2,2-dimethylolhexanoic acid, and 2,2-dimethyloloctanoic acid.
In addition, α-olefin epoxides such as propylene oxide and butylene oxide, monoepoxy compounds such as Cardura E10 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name, glycidyl ester of synthetic hyperbranched saturated fatty acid) and the like are reacted with acids, and these are reacted. A compound may be introduced into the polyester resin.
When introducing a carboxyl group into a polyester resin, for example, it can be introduced by adding an acid anhydride to a hydroxyl group-containing polyester and half-esterifying it.
The hydroxyl value of the hydroxyl group-containing polyester resin is in the range of 80 to 200 mgKOH / g, more preferably in the range of 100 to 170 mgKOH / g. When the hydroxyl value is less than 80 mgKOH / g, the scratch resistance may be insufficient, and when it exceeds 200 mgKOH / g, the water resistance of the coating film may be lowered.

水酸基含有ポリエステル樹脂の重量平均分子量は2500〜40000の範囲内であり、さらに好ましくは5000〜30000の範囲内である。重量平均分子量が2500未満であると耐酸性等の塗膜性能が低下する場合があり、また、40000を越えると塗膜の塗面平滑性が低下する場合がある。
水酸基含有ポリエステル樹脂のガラス転移温度は−40℃〜85℃、特に−30℃〜80℃の範囲内であるのが好ましい。ガラス転移温度が−40℃未満であると塗膜硬度が不十分な場合があり、また、85℃を越えると塗膜の塗面平滑性が低下する場合がある。
また、水酸基含有樹脂(A)には、いわゆるウレタン変性アクリル樹脂及びウレタン変性ポリエステル樹脂も包含される。
水酸基含有ポリウレタン樹脂としては、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させることにより得られる水酸基含有ポリウレタン樹脂をあげることができる。
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、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサメチレングリコールなどの2価のアルコール、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、ソルビトールなどの3価以上のアルコールなどをあげることができる。高分子量のものとして、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、エポキシポリオールなどをあげることができる。ポリエーテルポリオールとしてはポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどがあげられる。ポリエステルポリオールとしては前記の2価のアルコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどのアルコールとアジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸などの2塩基酸との重縮合物、ポリカプロラクトンなどのラクトン系開環重合体ポリオール、ポリカーボネートジオールなどをあげることができる。また、例えば、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸などのカルボキシル基含有ポリオールも使用することができる。
上記のポリオールと反応させるポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、リジンジイソシアネートなどの脂肪族ポリイソシアネート類;及びこれらのポリイソシアネートのビューレットタイプ付加物、イソシアヌレート環付加物;イソホロンジイソシアネート、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、メチルシクロヘキサン−2,4−(又は−2,6−)ジイソシアネート、1,3−(又は1,4−)ジ(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、1,3−シクロペンタンジイソシアネート、1,2−シクロヘキサンジイソシアネートなどの脂環族ジイソシアネート類;及びこれらのポリイソシアネートのビューレットタイプ付加物、イソシアヌレート環付加物;キシリレンジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、1,4−ナフタレンジイソシアネート、4,4−トルイジンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルエーテルジイソシアネート、(m−又はp−)フェニレンジイソシアネート、4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、ビス(4−イソシアナトフェニル)スルホン、イソプロピリデンビス(4−フェニルイソシアネート)などの芳香族ジイソシアネート化合物;及びこれらのポリイソシアネートのビューレットタイプ付加物、イソシアヌレート環付加物;トリフェニルメタン−4,4’,4”−トリイソシアネート、1,3,5−トリイソシアナトベンゼン、2,4,6−トリイソシアナトトルエン、4,4’−ジメチルジフェニルメタン−2,2’,5,5’−テトライソシアネートなどの1分子中に3個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート類;及びこれらのポリイソシアネートのビューレットタイプ付加物、イソシアヌレート環付加物;などを挙げることができる。
水酸基含有ポリウレタン樹脂の水酸基価は80〜200mgKOH/gの範囲内であり、さらに好ましくは100〜170mgKOH/gの範囲内である。水酸基価が80mgKOH/g未満であると、耐擦り傷性が不十分な場合が、また、200mgKOH/gを越えると塗膜の耐水性が低下する場合がある。
The weight average molecular weight of the hydroxyl group-containing polyester resin is in the range of 2500 to 40000, more preferably in the range of 5000 to 30000. When the weight average molecular weight is less than 2500, the coating performance such as acid resistance may be deteriorated, and when it exceeds 40000, the coating surface smoothness of the coating may be deteriorated.
The glass transition temperature of the hydroxyl group-containing polyester resin is preferably in the range of −40 ° C. to 85 ° C., particularly in the range of −30 ° C. to 80 ° C. When the glass transition temperature is less than −40 ° C., the coating film hardness may be insufficient, and when it exceeds 85 ° C., the coated surface smoothness of the coating film may be deteriorated.
The hydroxyl group-containing resin (A) also includes so-called urethane-modified acrylic resins and urethane-modified polyester resins.
Examples of the hydroxyl group-containing polyurethane resin include a hydroxyl group-containing polyurethane resin obtained by reacting a polyol and a polyisocyanate.
Examples of the polyol include dihydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, and hexamethylene glycol, and trihydric or higher alcohols such as trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol, and sorbitol. Etc. Examples of the high molecular weight material include polyether polyol, polyester polyol, acrylic polyol, and epoxy polyol. Examples of the polyether polyol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol. Examples of the polyester polyol include alcohols such as the above divalent alcohols, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, and neopentyl glycol, and dibasic acids such as adipic acid, azelaic acid, and sebacic acid. Lactone-based ring-opening polymer polyol such as polycaprolactone, polycarbonate diol, and the like. Moreover, for example, carboxyl group-containing polyols such as 2,2-dimethylolpropionic acid and 2,2-dimethylolbutanoic acid can also be used.
Examples of the polyisocyanate to be reacted with the above polyol include aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, dimer acid diisocyanate, and lysine diisocyanate; and burette type addition of these polyisocyanates. Product, isocyanurate cycloadduct; isophorone diisocyanate, 4,4′-methylenebis (cyclohexyl isocyanate), methylcyclohexane-2,4- (or-2,6-) diisocyanate, 1,3- (or 1,4-) Alicyclic diisocyanates such as di (isocyanatomethyl) cyclohexane, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1,3-cyclopentane diisocyanate, 1,2-cyclohexane diisocyanate And burette type adducts, isocyanurate cycloadducts of these polyisocyanates; xylylene diisocyanate, metaxylylene diisocyanate, tetramethylxylylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 1,5- Naphthalene diisocyanate, 1,4-naphthalene diisocyanate, 4,4-toluidine diisocyanate, 4,4'-diphenyl ether diisocyanate, (m- or p-) phenylene diisocyanate, 4,4'-biphenylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl- Aromatic diisocyanates such as 4,4′-biphenylene diisocyanate, bis (4-isocyanatophenyl) sulfone, isopropylidenebis (4-phenylisocyanate) Compounds; and burette-type adducts of these polyisocyanates, isocyanurate cycloadducts; triphenylmethane-4,4 ′, 4 ″ -triisocyanate, 1,3,5-triisocyanatobenzene, 2,4, Polyisocyanates having three or more isocyanate groups in one molecule such as 6-triisocyanatotoluene, 4,4′-dimethyldiphenylmethane-2,2 ′, 5,5′-tetraisocyanate; and these polyisocyanates Burette type adducts, isocyanurate ring adducts, and the like.
The hydroxyl value of the hydroxyl group-containing polyurethane resin is in the range of 80 to 200 mgKOH / g, more preferably in the range of 100 to 170 mgKOH / g. When the hydroxyl value is less than 80 mgKOH / g, the scratch resistance may be insufficient, and when it exceeds 200 mgKOH / g, the water resistance of the coating film may be lowered.

水酸基含有ポリウレタン樹脂の重量平均分子量は2500〜40000の範囲内であり、さらに好ましくは5000〜30000の範囲内である。重量平均分子量が2500未満であると耐酸性等の塗膜性能が低下する場合があり、また、40000を越えると塗膜の塗面平滑性が低下する場合がある。
水酸基含有ポリウレタン樹脂のガラス転移温度は−40℃〜85℃、特に−30℃〜80℃の範囲内であるのが好ましい。ガラス転移温度が−40℃未満であると塗膜硬度が不十分な場合があり、また、85℃を越えると塗膜の塗面平滑性が低下する場合がある。
水酸基含有樹脂(A)は単独で又は2種以上を併用して使用することができ、水酸基含有樹脂(A)としては、水酸基含有アクリル樹脂又は水酸基含有ポリエステル樹脂を好適に使用することができる。
ポリイソシアネート化合物(B)
本発明の塗料組成物のポリイソシアネート化合物(B)は、1分子中に遊離のイソシアネート基を2個以上有する化合物であり、従来からポリウレタンの製造に使用されているものを使用することができる。例えば、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート及びこれらポリイソシアネートの誘導体などをあげることができる。
The weight average molecular weight of the hydroxyl group-containing polyurethane resin is in the range of 2500 to 40000, more preferably in the range of 5000 to 30000. When the weight average molecular weight is less than 2500, the coating performance such as acid resistance may be deteriorated, and when it exceeds 40000, the coating surface smoothness of the coating may be deteriorated.
The glass transition temperature of the hydroxyl group-containing polyurethane resin is preferably in the range of -40 ° C to 85 ° C, particularly -30 ° C to 80 ° C. When the glass transition temperature is less than −40 ° C., the coating film hardness may be insufficient, and when it exceeds 85 ° C., the coated surface smoothness of the coating film may be deteriorated.
The hydroxyl group-containing resin (A) can be used alone or in combination of two or more. As the hydroxyl group-containing resin (A), a hydroxyl group-containing acrylic resin or a hydroxyl group-containing polyester resin can be suitably used.
Polyisocyanate compound (B)
The polyisocyanate compound (B) of the coating composition of the present invention is a compound having two or more free isocyanate groups in one molecule, and those conventionally used in the production of polyurethane can be used. Examples thereof include aliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates, aromatic polyisocyanates, and derivatives of these polyisocyanates.

脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2−プロピレンジイソシアネート、1,2−ブチレンジイソシアネート、2,3−ブチレンジイソシアネート、1,3−ブチレンジイソシアネート、2,4,4−または2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエートなどの脂肪族ジイソシアネート、例えば、リジンエステルトリイソシアネート、1,4,8−トリイソシアナトオクタン、1,6,11−トリイソシアナトウンデカン、1,8−ジイソシアナト−4−イソシアナトメチルオクタン、1,3,6−トリイソシアナトヘキサン、2,5,7−トリメチル−1,8−ジイソシアナト−5−イソシアナトメチルオクタンなどの脂肪族トリイソシアネートなどを挙げることができる。   Examples of the aliphatic polyisocyanate include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 1,2-butylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, 1,3- Aliphatic diisocyanates such as butylene diisocyanate, 2,4,4- or 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethylcaproate, such as lysine ester triisocyanate, 1,4,8- Triisocyanatooctane, 1,6,11-triisocyanatoundecane, 1,8-diisocyanato-4-isocyanatomethyloctane, 1,3,6-triisocyanatohexane, 2 5,7 and aliphatic triisocyanates such as trimethyl-1,8-diisocyanato-5-isocyanatomethyl octane and the like.

脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、1,3−シクロペンテンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、1,3−シクロヘキサンジイソシアネート、3−イソシアナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(慣用名:イソホロンジイソシアネート)、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、メチル−2,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチル−2,6−シクロヘキサンジイソシアネート、1,3−または1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン(慣用名:水添キシリレンジイソシアネート)もしくはその混合物、ノルボルナンジイソシアネートなどの脂環族ジイソシアネート、例えば、1,3,5−トリイソシアナトシクロヘキサン、1,3,5−トリメチルイソシアナトシクロヘキサン、2−(3−イソシアナトプロピル)−2,5−ジ(イソシアナトメチル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、2−(3−イソシアナトプロピル)−2,6−ジ(イソシアナトメチル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、3−(3−イソシアナトプロピル)−2,5−ジ(イソシアナトメチル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、5−(2−イソシアナトエチル)−2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、6−(2−イソシアナトエチル)−2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、5−(2−イソシアナトエチル)−2−イソシアナトメチル−2−(3−イソシアナトプロピル)−ビシクロ(2.2.1)−ヘプタン、6−(2−イソシアナトエチル)−2−イソシアナトメチル−2−(3−イソシアナトプロピル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタンなどの脂環族トリイソシアネートなどをあげることができる。   Examples of the alicyclic polyisocyanate include 1,3-cyclopentene diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (common name: Isophorone diisocyanate), 4,4'-methylenebis (cyclohexyl isocyanate), methyl-2,4-cyclohexane diisocyanate, methyl-2,6-cyclohexane diisocyanate, 1,3- or 1,4-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane ( Common name: hydrogenated xylylene diisocyanate) or mixtures thereof, alicyclic diisocyanates such as norbornane diisocyanate, for example 1,3,5-triisocyanatocyclohexane, 1, , 5-trimethylisocyanatocyclohexane, 2- (3-isocyanatopropyl) -2,5-di (isocyanatomethyl) -bicyclo (2.2.1) heptane, 2- (3-isocyanatopropyl) -2 , 6-Di (isocyanatomethyl) -bicyclo (2.2.1) heptane, 3- (3-isocyanatopropyl) -2,5-di (isocyanatomethyl) -bicyclo (2.2.1) heptane 5- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-3- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo (2.2.1) heptane, 6- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanate Natomethyl-3- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo (2.2.1) heptane, 5- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-2- (3-isocyana Propyl) -bicyclo (2.2.1) -heptane, 6- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-2- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo (2.2.1) heptane, etc. And alicyclic triisocyanate.

芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、1,3−もしくは1,4−キシリレンジイソシアネートまたはその混合物、ω,ω’−ジイソシアナト−1,4−ジエチルベンゼン、1,3−または1,4−ビス(1−イソシアナト−1−メチルエチル)ベンゼン(慣用名:テトラメチルキシリレンジイソシアネート)もしくはその混合物などの芳香脂肪族ジイソシアネート、例えば、1,3,5−トリイソシアナトメチルベンゼンなどの芳香脂肪族トリイソシアネートなどをあげることができる。   Examples of the araliphatic polyisocyanate include 1,3- or 1,4-xylylene diisocyanate or a mixture thereof, ω, ω′-diisocyanato-1,4-diethylbenzene, 1,3- or 1,4-bis ( 1-isocyanato-1-methylethyl) benzene (common name: tetramethylxylylene diisocyanate) or an aromatic aliphatic diisocyanate such as a mixture thereof, for example, an araliphatic triisocyanate such as 1,3,5-triisocyanatomethylbenzene Etc.

芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、2,4’−または4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートもしくはその混合物、2,4−または2,6−トリレンジイソシアネートもしくはその混合物、4,4’−トルイジンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルエーテルジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート、例えば、トリフェニルメタン−4,4’,4”−トリイソシアネート、1,3,5−トリイソシアナトベンゼン、2,4,6−トリイソシアナトトルエンなどの芳香族トリイソシアネート、例えば、4,4’−ジフェニルメタン−2,2’,5,5’−テトライソシアネートなどの芳香族テトライソシアネートなどをあげることができる。   Examples of the aromatic polyisocyanate include m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenyl diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 2,4′- or 4,4′-diphenylmethane diisocyanate or a mixture thereof. 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate or mixtures thereof, aromatic diisocyanates such as 4,4′-toluidine diisocyanate, 4,4′-diphenyl ether diisocyanate, for example, triphenylmethane-4,4 ′, 4 "Aromatic triisocyanates such as -triisocyanate, 1,3,5-triisocyanatobenzene, 2,4,6-triisocyanatotoluene, such as 4,4'-diphenylmethane-2,2 ', 5,5 '-Tet And aromatic tetra isocyanates such as isocyanate can be mentioned.

また、ポリイソシアネートの誘導体としては、例えば、上記したポリイソシアネート化合物のダイマー、トリマー、ビュウレット、アロファネート、カルボジイミド、ウレトジオン、ウレトイミン、イソシアヌレート、オキサジアジントリオン、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(クルードMDI、ポリメリックMDI)及びクルードTDIなどをあげることができる。   Examples of the polyisocyanate derivative include dimer, trimer, burette, allophanate, carbodiimide, uretdione, uretoimine, isocyanurate, oxadiazine trione, polymethylene polyphenyl polyisocyanate (crude MDI, polymeric). MDI) and Crude TDI.

これらポリイソシアネート化合物は、単独で用いてもよく、また、2種以上併用してもよい。また、これらポリイソシアネート化合物のうち、耐擦り傷性、耐候性等の観点から、脂肪族ジイソシアネートおよびこれらの誘導体を好適に使用することができる。
また、ポリイソシアネート化合物として、上記した1分子中に2個以上の遊離のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物のイソシアネート基をブロック剤でブロックした化合物であるブロック化ポリイソシアネート化合物を使用することもできる。
These polyisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more. Of these polyisocyanate compounds, aliphatic diisocyanates and derivatives thereof can be suitably used from the viewpoint of scratch resistance, weather resistance, and the like.
Moreover, the blocked polyisocyanate compound which is the compound which blocked the isocyanate group of the polyisocyanate compound which has a 2 or more free isocyanate group in 1 molecule mentioned above with the blocking agent as a polyisocyanate compound can also be used.

ブロック剤は、遊離のイソシアネート基を封鎖するものであり、例えば、100℃以上、好ましくは130℃以上に加熱することにより、イソシアネート基が再生し、水酸基と容易に反応することができる。かかるブロック剤としては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、ニトロフェノール、エチルフェノール、ヒドロキシジフェニル、ブチルフェノール、イソプロピルフェノール、ノニルフェノール、オクチルフェノール、ヒドロキシ安息香酸メチルなどのフェノール系;ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム、β−プロピオラクタムなどのラクタム系;メタノール、エタノール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、アミルアルコール、ラウリルアルコールなどの脂肪族アルコール系;エチレングリコールモノメチルエーテル、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ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、メトキシメタノールなどのエーテル系;ベンジルアルコール;グリコール酸;グリコール酸メチル、グリコール酸エチル、グリコール酸ブチルなどのグリコール酸エステル;乳酸、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチルなどの乳酸エステル;メチロール尿素、メチロールメラミン、ジアセトンアルコール、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレートなどのアルコール系;ホルムアミドオキシム、アセトアミドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、ジアセチルモノオキシム、ベンゾフェノンオキシム、シクロヘキサンオキシムなどのオキシム系;マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸メチル、アセチルアセトンなどの活性メチレン系;ブチルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、ヘキシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、2−メルカプトベンゾチアゾール、チオフェノール、メチルチオフェノール、エチルチオフェノールなどのメルカプタン系;アセトアニリド、アセトアニシジド、アセトトルイド、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸アミド、ステアリン酸アミド、ベンズアミドなどの酸アミド系;コハク酸イミド、フタル酸イミド、マレイン酸イミドなどのイミド系;ジフェニルアミン、フェニルナフチルアミン、キシリジン、N−フェニルキシリジン、カルバゾール、アニリン、ナフチルアミン、ブチルアミン、ジブチルアミン、ブチルフェニルアミンなどアミン系;イミダゾール、2−エチルイミダゾールなどのイミダゾール系;3,5−ジメチルピラゾールなどのピラゾール系;尿素、チオ尿素、エチレン尿素、エチレンチオ尿素、ジフェニル尿素などの尿素系;N−フェニルカルバミン酸フェニルなどのカルバミン酸エステル系;エチレンイミン、プロピレンイミンなどのイミン系;重亜硫酸ソーダ、重亜硫酸カリなどの亜硫酸塩系などのブロック剤を挙げることができる。   The blocking agent blocks free isocyanate groups. For example, when heated to 100 ° C. or higher, preferably 130 ° C. or higher, isocyanate groups are regenerated and can easily react with hydroxyl groups. Examples of the blocking agent include phenols such as phenol, cresol, xylenol, nitrophenol, ethylphenol, hydroxydiphenyl, butylphenol, isopropylphenol, nonylphenol, octylphenol, and hydroxybenzoic acid methyl; ε-caprolactam, δ-valerolactam, Lactams such as γ-butyrolactam and β-propiolactam; aliphatic alcohols such as methanol, ethanol, propyl alcohol, butyl alcohol, amyl alcohol, lauryl alcohol; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono Butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether Ethers such as propylene glycol monomethyl ether and methoxymethanol; benzyl alcohol; glycolic acid; glycolic acid esters such as methyl glycolate, ethyl glycolate and butyl glycolate; lactic acid esters such as lactic acid, methyl lactate, ethyl lactate and butyl lactate; Alcohols such as methylol urea, methylol melamine, diacetone alcohol, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate; oximes such as formamide oxime, acetamide oxime, acetoxime, methyl ethyl ketoxime, diacetyl monooxime, benzophenone oxime, cyclohexane oxime System: Dimethyl malonate, diethyl malonate, ethyl acetoacetate, methyl acetoacetate, acetylacetone Which active methylene series; mercaptans such as butyl mercaptan, t-butyl mercaptan, hexyl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, 2-mercaptobenzothiazole, thiophenol, methylthiophenol, ethylthiophenol; Acid amides such as amides, acetic acid amides, stearic acid amides, benzamides; imides such as succinimides, phthalic acid imides, maleic acid imides; Amines such as butylamine, dibutylamine and butylphenylamine; imidazo such as imidazole and 2-ethylimidazole Pyrazoles such as 3,5-dimethylpyrazole; Ureas such as urea, thiourea, ethyleneurea, ethylenethiourea and diphenylurea; Carbamate esters such as phenyl N-phenylcarbamate; Ethyleneimine and propyleneimine And the like, and blocking agents such as sulfites such as sodium bisulfite and potassium bisulfite.

ブロック化を行なう(ブロック剤を反応させる)にあたっては、必要に応じて溶剤を添加して行なうことができる。ブロック化反応に用いる溶剤としてはイソシアネート基に対して反応性でないものが良く、例えば、アセトン、メチルエチルケトンのようなケトン類、酢酸エチルのようなエステル類、N−メチルピロリドン(NMP)のような溶剤をあげることができる。
ポリイソシアネート化合物(B)は、単独で又は2種以上を組み合せて使用することができる。
反応生成物(C)
本塗料の反応生成物(C)は、ポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物とを水酸基過剰の条件でウレタン化反応して反応生成物(a)を合成し、得られた反応生成物(a)中のカルボジイミド基にヒドロキシ酸を付加反応させることにより得られる水酸基価40〜180mgKOH/gで且つ数平均分子量1000〜5000である反応生成物である。
反応生成物(C)の水酸基価は、水酸基含有樹脂(A)及びポリイソシアネート化合物(B)との相溶性、得られる塗料組成物の硬化性及び得られる塗膜の耐擦傷性、耐酸性、耐水性等の点から40〜180mgKOH/g、好ましくは50〜150mgKOH/gである。
反応生成物(C)は、ポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物を水酸基過剰の条件でウレタン化反応して反応生成物(a)を合成し、得られた反応生成物(a)中のカルボジイミド基にヒドロキシ酸を付加反応させることにより合成することができる。
反応生成物(C)を合成するにはまず、反応生成物(a)を合成する。反応生成物(a)は、ポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物を水酸基過剰の条件でウレタン化反応することにより合成することができる。
ポリカーボネートジオールは、通常、ジオールとカルボニル化剤とを重縮合反応させることにより得られる化合物である。
反応生成物(C)の合成に用いられるポリカーボネートジオールのジオール成分としては、炭素数が2〜10、特に4〜8の2価のアルコールが好ましい。具体的には、例えば、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族系;1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等の脂環式系;p−キシレンジオール、p−テトラクロロキシレンジオール等の芳香族系;ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール等のジオールをあげることができる。これらのジオールは、単独で又は2種以上を組合せて使用することができる。
反応生成物(C)の合成に用いられるポリカーボネートジオールとしては、耐久性及び硬度の観点から、1,6−ヘキサンジオールを含有するジオール成分とカルボニル化剤とを重縮合させてなるものが好ましい。
また、特に好ましいものとして、1,6−ヘキサンジオールを必須ジオール成分としてジオール成分を2種以上組合せて使用するものであって、1,6−ヘキサンジオールと1,5−ペンタンジオールの組合せ、1,6−ヘキサンジオールと1,4−ブタンジオールの組合せ、又は1,6−ヘキサンジオールと1,4−シクロヘキサンジメタノールの組合せ等のジオール成分とカルボニル化剤とを重縮合させて得られるポリカーボネートジオールをあげることができる。
カルボニル化剤としては、例えば、通常用いられるアルキレンカーボネート、ジアルキルカーボネート、ジアリルカーボネート及びホスゲン等の1種又は2種以上を組合せて使用することができる。これらのうち好ましいものとして、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート、ジフェニルカーボネート等をあげることができる。
反応生成物(C)の合成に用いられるポリカーボネートジオールとしては、50℃における粘度が10000mPa・s以下であるものを使用するのが好ましい。50℃における粘度が10000mPa・sを超えると取り扱いが困難となる場合があり、また、得られる反応生成物(C)が、水酸基含有樹脂(A)及びポリイソシアネート化合物(B)との相溶性が不良となるため、塗膜の光沢低下又は白濁等が生じることにより塗膜の仕上り性が不良となる場合がある。
反応生成物(C)の合成に用いられるポリカーボネートジオールの粘度は50℃において、より好ましくは8000mPa・s以下、さらに好ましくは5000mPa・s以下である。なお、粘度は50℃でB型粘度計を用いて6rpmの条件で測定した値である。
反応生成物(C)の合成に用いられるポリカーボネートジオールの数平均分子量は、塗膜の耐酸性及び耐擦り傷性の点から、好ましくは300〜2000、より好ましくは500〜1800、さらに好ましくは700〜1500である。
なお、本明細書において、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフで測定したクロマトグラムから標準ポリスチレンの分子量を基準にして算出した値である。ゲルパーミエーションクロマトグラフは、「HLC8120GPC」(東ソー社製)を使用した。カラムとしては、「TSKgel G−4000HXL」、「TSKgel G−3000HXL」、「TSKgel G−2500HXL」、「TSKgel G−2000HXL」(いずれも東ソー(株)社製、商品名)の4本を用い、移動相;テトラヒドロフラン、測定温度;40℃、流速;1cc/分、検出器;RIの条件で行った。
When blocking (reacting the blocking agent), a solvent can be added as necessary. As the solvent used for the blocking reaction, those not reactive to isocyanate groups are preferable. For example, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as ethyl acetate, and solvents such as N-methylpyrrolidone (NMP). Can give.
A polyisocyanate compound (B) can be used individually or in combination of 2 or more types.
Reaction product (C)
The reaction product (C) of this paint is a urethanation reaction between polycarbonate diol and a carbodiimide compound having an isocyanate group at both ends under hydroxyl excess conditions to synthesize a reaction product (a), and the reaction product obtained It is a reaction product having a hydroxyl value of 40 to 180 mgKOH / g and a number average molecular weight of 1000 to 5000 obtained by addition reaction of a hydroxy acid to a carbodiimide group in the product (a).
The hydroxyl value of the reaction product (C) is compatible with the hydroxyl group-containing resin (A) and the polyisocyanate compound (B), the curability of the resulting coating composition and the scratch resistance, acid resistance, From the viewpoint of water resistance and the like, it is 40 to 180 mgKOH / g, preferably 50 to 150 mgKOH / g.
The reaction product (C) was obtained by urethanating a polycarbonate diol and a carbodiimide compound having an isocyanate group at both ends under hydroxyl-excess conditions to synthesize a reaction product (a), and the reaction product (a) thus obtained. It can be synthesized by adding a hydroxy acid to the carbodiimide group therein.
To synthesize the reaction product (C), first, the reaction product (a) is synthesized. The reaction product (a) can be synthesized by urethanizing a polycarbonate diol and a carbodiimide compound having isocyanate groups at both ends under conditions of excess hydroxyl group.
Polycarbonate diol is usually a compound obtained by polycondensation reaction between a diol and a carbonylating agent.
The diol component of the polycarbonate diol used for the synthesis of the reaction product (C) is preferably a divalent alcohol having 2 to 10 carbon atoms, particularly 4 to 8 carbon atoms. Specifically, for example, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1 , 7-heptanediol, 1,8-octanediol, 2-ethyl-1,6-hexanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, etc. Aliphatic systems such as 1,3-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol and the like; aromatic systems such as p-xylenediol and p-tetrachloroxylenediol; Examples thereof include diols such as diethylene glycol and dipropylene glycol. These diols can be used alone or in combination of two or more.
As the polycarbonate diol used for the synthesis of the reaction product (C), those obtained by polycondensation of a diol component containing 1,6-hexanediol and a carbonylating agent are preferable from the viewpoint of durability and hardness.
Further, as a particularly preferred one, 1,6-hexanediol is used as an essential diol component and two or more diol components are used in combination, and a combination of 1,6-hexanediol and 1,5-pentanediol, Polycarbonate diol obtained by polycondensation of a diol component and a carbonylating agent such as a combination of 1,6-hexanediol and 1,4-butanediol, or a combination of 1,6-hexanediol and 1,4-cyclohexanedimethanol Can give.
As the carbonylating agent, for example, one or a combination of two or more commonly used alkylene carbonates, dialkyl carbonates, diallyl carbonates and phosgenes can be used. Of these, preferred are ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dibutyl carbonate, diphenyl carbonate and the like.
As the polycarbonate diol used for the synthesis of the reaction product (C), those having a viscosity at 50 ° C. of 10,000 mPa · s or less are preferably used. When the viscosity at 50 ° C. exceeds 10,000 mPa · s, handling may be difficult, and the obtained reaction product (C) is compatible with the hydroxyl group-containing resin (A) and the polyisocyanate compound (B). Since it becomes inferior, the glossiness of a coating film, white turbidity, etc. arise, and the finish of a coating film may become inferior.
The viscosity of the polycarbonate diol used for the synthesis of the reaction product (C) is preferably 8000 mPa · s or less, more preferably 5000 mPa · s or less, at 50 ° C. The viscosity is a value measured at 50 ° C. using a B-type viscometer under the condition of 6 rpm.
The number average molecular weight of the polycarbonate diol used for the synthesis of the reaction product (C) is preferably from 300 to 2000, more preferably from 500 to 1800, and even more preferably from 700 to 2000, from the viewpoint of acid resistance and scratch resistance of the coating film. 1500.
In the present specification, the number average molecular weight is a value calculated based on the molecular weight of standard polystyrene from the chromatogram measured by gel permeation chromatography. As the gel permeation chromatograph, “HLC8120GPC” (manufactured by Tosoh Corporation) was used. As the columns, four columns of “TSKgel G-4000HXL”, “TSKgel G-3000HXL”, “TSKgel G-2500HXL”, “TSKgel G-2000HXL” (both manufactured by Tosoh Corporation, trade name) were used, Mobile phase: Tetrahydrofuran, measurement temperature: 40 ° C., flow rate: 1 cc / min, detector: RI

反応生成物(C)の合成に用いられるポリカーボネートジオールとしては、市販品を使用することができる。市販品としては、例えば、旭化成ケミカルズ社製のT−5650J(ジオール成分:1,6−ヘキサンジオール及び1,5−ペンタンジオール)、T−4671(ジオール成分:1,6−ヘキサンジオール及び1,4−ブタンジオール);宇部興産社製のUM−90(ジオール成分:1,6−ヘキサンジオール及び1,4−シクロヘキサンジメタノール)などをあげることができる。
反応生成物(a)の合成に用いられる両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物としては、
例えば、日清紡社製のカルボジイミド化合物である「カルボジライトV−01」、「カルボジライトV−05」等をあげることができる。
これらのうち、耐候性及び塗膜の耐擦り傷性等の点から、「カルボジライトV−05」を好適に用いることができる。
これら両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物は、単独でもしくは2種以上を適宜選択して使用することができる。
反応生成物(a)は、通常、両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物の末端イソシアネート基がポリカーボネートジオールの水酸基と反応してウレタン結合が生成した構造の化合物が得られるような条件で合成される。
反応は、60〜120℃の温度で3〜6時間程度の条件でウレタン化反応させることにより行うことができる。
上記ポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物は、当量比(両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物のNCO基/ポリカーボネートジオールの水酸基)が水酸基過剰条件でウレタン化反応させることにより合成することができる。該当量比は、塗料組成物としたときの硬化性及び得られる塗膜の仕上り性、耐酸性等の点から、好ましくは0.2〜0.7、より好ましくは0.3〜0.6、さらに好ましくは0.4〜0.5である。
該当量比が低いほど反応生成物(a)中に未反応のポリカーボネートジオールが残存することになるが本発明においては、通常、未反応のポリカーボネートジオールを分離することなく、残存ポリカーボネートジオールを含んだ反応生成物(a)を使用することができる。
反応生成物(C)は、得られた反応生成物(a)中のカルボジイミド基にヒドロキシ酸を付加反応させることにより得ることができる。
ヒドロキシ酸としては、ジメチロールブタン酸、ジメチロールプロピオン酸、12−ヒドロキシステアリン酸等を使用することができる。
これらのうち、塗膜の耐擦り傷性等の点から、12−ヒドロキシステアリン酸を好適に用いることができる。
これらのヒドロキシ酸は、必要に応じて単独でもしくは2種以上を適宜選択して使用することができる。
As the polycarbonate diol used for the synthesis of the reaction product (C), a commercially available product can be used. Examples of commercially available products include T-5650J (diol components: 1,6-hexanediol and 1,5-pentanediol) manufactured by Asahi Kasei Chemicals, T-4671 (diol components: 1,6-hexanediol and 1, 4-butanediol); UM-90 (diol components: 1,6-hexanediol and 1,4-cyclohexanedimethanol) manufactured by Ube Industries, Ltd. can be exemplified.
As the carbodiimide compound having an isocyanate group at both ends used for the synthesis of the reaction product (a),
For example, “Carbodilite V-01” and “Carbodilite V-05”, which are carbodiimide compounds manufactured by Nisshinbo Co., Ltd., can be mentioned.
Among these, “Carbodilite V-05” can be preferably used from the viewpoints of weather resistance, scratch resistance of the coating film, and the like.
These carbodiimide compounds having an isocyanate group at both ends can be used alone or in appropriate combination of two or more.
The reaction product (a) is usually synthesized under such conditions that the terminal isocyanate group of the carbodiimide compound having isocyanate groups at both ends reacts with the hydroxyl group of polycarbonate diol to form a urethane bond. .
The reaction can be carried out by a urethanization reaction at a temperature of 60 to 120 ° C. for about 3 to 6 hours.
The polycarbonate diol and the carbodiimide compound having an isocyanate group at both ends are synthesized by urethanizing the equivalent ratio (NCO group of the carbodiimide compound having an isocyanate group at both ends / hydroxyl group of the polycarbonate diol) under hydroxyl group-excess conditions. Can do. The relevant amount ratio is preferably 0.2 to 0.7, more preferably 0.3 to 0.6, from the viewpoint of curability when used as a coating composition, finish of the resulting coating film, acid resistance, and the like. More preferably, it is 0.4 to 0.5.
The lower the amount ratio, the more unreacted polycarbonate diol remains in the reaction product (a). In the present invention, however, the remaining polycarbonate diol was usually contained without separating the unreacted polycarbonate diol. The reaction product (a) can be used.
The reaction product (C) can be obtained by adding a hydroxy acid to the carbodiimide group in the obtained reaction product (a).
As the hydroxy acid, dimethylolbutanoic acid, dimethylolpropionic acid, 12-hydroxystearic acid and the like can be used.
Of these, 12-hydroxystearic acid can be suitably used from the viewpoint of scratch resistance of the coating film.
These hydroxy acids can be used alone or in appropriate combination of two or more as required.

反応生成物(C)は、通常、上記反応生成物(a)中のカルボジイミド基にヒドロキシ酸のカルボキシル基を付加反応させることにより、反応生成物(a)のカルボジイミド基
に、ヒドロキシ酸が付加した構造の化合物が得られるような条件で合成される。
反応は、60〜140℃の温度で2〜5時間程度の条件で付加反応させることにより行うことができる。
上記反応生成物(a)とヒドロキシ酸は、当量比(ヒドロキシ酸のカルボキシル基/反応生成物(a)中のカルボジイミド基)が0.5〜1.0で付加反応させることにより合成することができる。該当量比は、塗料組成物としたときの硬化性及び得られる塗膜の耐酸性、耐水性等の点から、好ましくは0.6〜0.9、より好ましくは0.65〜0.8である。
反応生成物(C)の水酸基価は、塗料組成物としたときの硬化性及び得られる塗膜の耐擦傷性、耐酸性、耐水性等の点から、40〜180mgKOH/g、好ましくは50〜150mgKOH/g、より好ましくは60〜130mgKOH/gである。
反応生成物(C)の数平均分子量は、水酸基含有樹脂(A)及びポリイソシアネート化合物(B)との相溶性、得られる塗膜の耐擦り傷性、硬度、耐候性、仕上り性等の点から、1000〜5000、好ましくは1500〜4500、より好ましくは1800〜4000である。
なお、本発明において、上記水酸基価及び数平均分子量は、未反応の化合物(残存ポリカーボネートジオール等)も含んだ反応生成物(C)としての値である。
本発明の塗料組成物において、塗膜の硬化性や耐擦傷性等の観点から、水酸基含有樹脂(A)及び反応生成物(C)の水酸基とポリイソシアネート化合物(B)のイソシアネート基の当量比(NCO/OH)は好ましくは0.5〜2.0、さらに好ましくは0.8〜1.5の範囲内である。
本発明の塗料組成物中の水酸基含有樹脂(A)、ポリイソシアネート化合物(B)及び反応生成物(C)の量は、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の固形分合計100質量部を基準として、不揮発分として、水酸基含有樹脂(A)が30〜75質量%、好ましくは40〜65質量%、ポリイソシアネート化合物(B)が20〜65質量%、好ましくは30〜55質量%、反応生成物(C)が3〜30質量%、好ましくは5〜25質量%、さらに好ましくは10〜20質量%の範囲内であるのが適している。
その他の成分
本塗料は、前記水酸基含有樹脂(A)、ポリイソシアネート化合物(B)及び反応生成物(C)を必須成分とする塗料組成物であって、通常、有機溶剤を含有し、さらに必要に応じて、その他の硬化触媒、顔料、顔料分散剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、光安定剤、可塑剤など通常、塗料の分野で用いられる塗料用添加剤を含有することができる。
In the reaction product (C), a hydroxy acid is usually added to the carbodiimide group of the reaction product (a) by addition reaction of the carboxyl group of the hydroxy acid to the carbodiimide group in the reaction product (a). The compound is synthesized under the condition that a compound having a structure is obtained.
The reaction can be carried out by addition reaction at a temperature of 60 to 140 ° C. for about 2 to 5 hours.
The reaction product (a) and the hydroxy acid can be synthesized by addition reaction with an equivalent ratio (carboxyl group of hydroxy acid / carbodiimide group in the reaction product (a)) of 0.5 to 1.0. it can. The relevant amount ratio is preferably 0.6 to 0.9, more preferably 0.65 to 0.8, from the viewpoints of curability when used as a coating composition and acid resistance and water resistance of the resulting coating film. It is.
The hydroxyl value of the reaction product (C) is 40 to 180 mgKOH / g, preferably 50 to 50 from the viewpoints of curability when used as a coating composition and scratch resistance, acid resistance, water resistance and the like of the resulting coating film. 150 mgKOH / g, more preferably 60 to 130 mgKOH / g.
The number average molecular weight of the reaction product (C) is in terms of compatibility with the hydroxyl group-containing resin (A) and the polyisocyanate compound (B), scratch resistance, hardness, weather resistance, finish, etc. of the resulting coating film. 1000-5000, preferably 1500-4500, more preferably 1800-4000.
In the present invention, the hydroxyl value and the number average molecular weight are values as a reaction product (C) including an unreacted compound (such as residual polycarbonate diol).
In the coating composition of the present invention, the equivalent ratio of the hydroxyl group of the hydroxyl group-containing resin (A) and the reaction product (C) to the isocyanate group of the polyisocyanate compound (B) from the viewpoints of the curability and scratch resistance of the coating film. (NCO / OH) is preferably in the range of 0.5 to 2.0, more preferably 0.8 to 1.5.
The amount of the hydroxyl group-containing resin (A), polyisocyanate compound (B) and reaction product (C) in the coating composition of the present invention is the total solid content of the component (A), the component (B) and the component (C). Based on 100 parts by mass, the non-volatile content of the hydroxyl group-containing resin (A) is 30 to 75% by mass, preferably 40 to 65% by mass, and the polyisocyanate compound (B) is 20 to 65% by mass, preferably 30 to 55%. It is suitable that the mass% and the reaction product (C) are in the range of 3 to 30 mass%, preferably 5 to 25 mass%, more preferably 10 to 20 mass%.
Other components The coating composition is a coating composition containing the hydroxyl group-containing resin (A), polyisocyanate compound (B) and reaction product (C) as essential components, and usually contains an organic solvent. In addition, if necessary, it may contain other additives such as curing catalysts, pigments, pigment dispersants, leveling agents, ultraviolet absorbers, light stabilizers, plasticizers and the like, which are usually used in the field of paints. it can.

上記硬化触媒としては、例えば、オクチル酸錫、ジブチル錫ジ(2−エチルヘキサノエート)、ジオクチル錫ジ(2−エチルヘキサノエート)、ジオクチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫オキサイド、ジオクチル錫オキサイド、2−エチルヘキサン酸鉛などの有機金属触媒、第三級アミンなどを挙げることができる。   Examples of the curing catalyst include tin octylate, dibutyltin di (2-ethylhexanoate), dioctyltin di (2-ethylhexanoate), dioctyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin oxide, and dioctyl. Examples thereof include organometallic catalysts such as tin oxide and lead 2-ethylhexanoate, and tertiary amines.

硬化触媒として上記したこれらの化合物は単独で又は2種以上の混合物として用いてもよい。硬化触媒の量はその種類により異なるが、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の固形分合計100質量部に対し、通常、0〜5質量部、好ましくは0.1〜4質量部程度である。   These compounds described above as the curing catalyst may be used alone or as a mixture of two or more. The amount of the curing catalyst varies depending on the type, but is usually 0 to 5 parts by mass, preferably 0.1 to 4 parts per 100 parts by mass of the total solids of the component (A), the component (B) and the component (C). About mass parts.

顔料としては、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムエロー、酸化クロム、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリン顔料、スレン系顔料、ペリレン顔料などの着色顔料(D);タルク、クレー、カオリン、バリタ、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナホワイトなどの体質顔料;アルミニウム粉末、雲母粉末、酸化チタンで被覆した雲母粉末などのメタリック顔料などをあげることができる。
上記したこれらの顔料は単独で又は2種以上使用することができる。顔料の含有量はその種類により異なるが、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の固形分合計100質量部に対し、通常、0〜200質量部、好ましくは1〜100質量部程度である。
また、着色顔料の含有量はその種類により異なるが、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の固形分合計100質量部に対し、通常、0〜150質量部、好ましくは1〜100質量部程度である。
紫外線吸収剤としては、従来から公知のものが使用でき、例えば、ベンゾトリアゾール系吸収剤、トリアジン系吸収剤、サリチル酸誘導体系吸収剤、ベンゾフェノン系吸収剤等の紫外線吸収剤をあげることができる。
Examples of the pigment include titanium oxide, zinc white, carbon black, cadmium red, molybdenum red, chromium yellow, chromium oxide, Prussian blue, cobalt blue, azo pigment, phthalocyanine pigment, quinacridone pigment, isoindoline pigment, selenium pigment, and perylene. Color pigments (D) such as pigments; extender pigments such as talc, clay, kaolin, barita, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silica, alumina white; aluminum powder, mica powder, mica powder coated with titanium oxide, etc. Metallic pigments can be mentioned.
These pigments described above can be used alone or in combination of two or more. The pigment content varies depending on the type, but is usually 0 to 200 parts by weight, preferably 1 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total solids of the components (A), (B) and (C) Degree.
Moreover, although content of a color pigment changes with the kinds, it is 0-150 mass parts normally with respect to 100 mass parts of total solid content of (A) component, (B) component, and (C) component, Preferably it is 1- About 100 parts by mass.
As the ultraviolet absorber, conventionally known ones can be used, and examples thereof include ultraviolet absorbers such as benzotriazole absorbers, triazine absorbers, salicylic acid derivative absorbers, and benzophenone absorbers.

紫外線吸収剤の塗料組成物中の含有量としては、通常、樹脂固形分総合計量100質量部に対して0〜10質量部、特に0.2〜5質量部、さらに特に0.3〜2質量部の範囲内であるのが耐侯性、耐黄変性の面から好ましい。   As content in the coating composition of a ultraviolet absorber, it is 0-10 mass parts normally with respect to 100 mass parts of resin solid content total measurement, especially 0.2-5 mass parts, Furthermore, especially 0.3-2 mass It is preferable from the viewpoint of weather resistance and yellowing resistance to be within the range of parts.

光安定剤としては、従来から公知のものが使用でき、例えば、ヒンダードアミン系光安定剤をあげることができる。   A conventionally well-known thing can be used as a light stabilizer, For example, a hindered amine light stabilizer can be mention | raise | lifted.

光安定剤の塗料組成物中の含有量としては、通常、樹脂固形分総合計量100質量部に対して0〜10質量部、特に0.2〜5質量部、さらに特に0.3〜2質量部の範囲内であるのが耐侯性、耐黄変性の面から好ましい。   The content of the light stabilizer in the coating composition is usually from 0 to 10 parts by weight, particularly from 0.2 to 5 parts by weight, more particularly from 0.3 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total resin solid content. It is preferable from the viewpoint of weather resistance and yellowing resistance to be within the range of parts.

本発明の塗料組成物は(B)成分であるポリイソシアネート化合物のイソシアネート基がブロック化されていないものである場合には、貯蔵安定性から、水酸基含有樹脂(A)及び反応生成物(C)と、ポリイソシアネート化合物(B)とが分離した2液型塗料であり、使用直前に両者を混合して使用することが好適である。   When the isocyanate group of the polyisocyanate compound as the component (B) is not blocked, the coating composition of the present invention has a hydroxyl group-containing resin (A) and a reaction product (C) because of storage stability. And the polyisocyanate compound (B) are separated from each other, and it is preferable to use a mixture of both before use.

塗料組成物の塗装方法
本塗料を適用する被塗物としては、特に限定されるものではないが、例えば、自動車、二輪車、コンテナ等の各種車両の車体であるのが好ましい。また、これら車体を形成する冷延鋼板、亜鉛メッキ鋼板、亜鉛合金メッキ鋼板、ステンレス鋼板、錫メッキ鋼板等の鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板等の金属基材;各種プラスチック素材等であってもよい。
Coating Method of Coating Composition The coating object to which the present coating is applied is not particularly limited, but is preferably the body of various vehicles such as automobiles, motorcycles and containers. In addition, cold rolled steel sheets, galvanized steel sheets, zinc alloy plated steel sheets, stainless steel sheets, tin plated steel sheets, etc., metal substrates such as aluminum plates, aluminum alloy plates, etc .; Good.

また、被塗物としては、上記車体や金属基材の金属表面に、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い。更に、被塗物としては、上記車体、金属基材等に、各種電着塗料等の下塗り塗膜及び/又は中塗り塗膜が形成されたものであってもよい。   Moreover, as a to-be-coated object, surface treatments, such as a phosphate process, a chromate process, a complex oxide process, may be given to the metal surface of the said vehicle body or a metal base material. Furthermore, as the object to be coated, an undercoat film and / or an intermediate coat film such as various electrodeposition paints may be formed on the vehicle body, metal base material, or the like.

本塗料の塗装方法としては、特に限定されないが、例えば、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、回転霧化塗装、カーテンコート塗装などの塗装方法でウエット塗膜を形成することができる。これらの塗装方法は、必要に応じて、静電印加してもよい。このうちエアスプレー塗装が特に好ましい。本塗料の塗布量は、通常、硬化膜厚として、10〜50μm程度となる量とするのが好ましい。   The coating method of this paint is not particularly limited, and for example, the wet coating film can be formed by a coating method such as air spray coating, airless spray coating, rotary atomization coating, or curtain coat coating. In these coating methods, electrostatic application may be performed as necessary. Of these, air spray coating is particularly preferred. In general, the coating amount of the paint is preferably set to an amount of about 10 to 50 μm as a cured film thickness.

また、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装及び回転霧化塗装する場合には、本塗料の粘度を、該塗装に適した粘度範囲、通常、フォードカップNo.4粘度計において、20℃で15〜60秒程度の粘度範囲となるように、有機溶剤等の溶媒を用いて、適宜、調整しておくことが好ましい。   In the case of air spray coating, airless spray coating, and rotary atomization coating, the viscosity of the coating is adjusted to a viscosity range suitable for the coating, usually Ford Cup No. In a 4-viscosity meter, it is preferable to adjust appropriately using a solvent such as an organic solvent so that the viscosity is within a range of about 15 to 60 seconds at 20 ° C.

被塗物に本塗料を塗装してなるウエット塗膜の硬化は、加熱することにより行われ、加熱は公知の加熱手段により行うことができ、例えば、熱風炉、電気炉、赤外線誘導加熱炉等の乾燥炉を適用できる。加熱温度は、60〜180℃、好ましくは90〜150℃の範囲内にあることが適している。加熱時間は、特に制限されるものではないが15〜30分間の範囲内であるのが好適である。   Curing of the wet coating film formed by applying the coating material to the object to be coated is performed by heating, and the heating can be performed by a known heating means, such as a hot air furnace, an electric furnace, an infrared induction heating furnace, etc. The drying oven can be applied. The heating temperature is suitably in the range of 60 to 180 ° C, preferably 90 to 150 ° C. The heating time is not particularly limited but is preferably in the range of 15 to 30 minutes.

本塗料は、耐擦り傷性、耐酸性、耐汚染性及び仕上り性のいずれにも優れる硬化塗膜を得ることができることから、上塗りトップクリヤコート塗料として好適に用いることができる。本塗料は、自動車用塗料として特に好適に用いることができる。   Since this paint can obtain a cured coating film excellent in any of scratch resistance, acid resistance, stain resistance and finish, it can be suitably used as a top-coat top clear coat paint. This paint can be particularly suitably used as an automobile paint.

複層塗膜形成方法
上塗りトップクリヤコート塗料として、本塗料が塗装される複層塗膜形成方法として、
被塗物に順次、少なくとも1層の着色ベースコート塗料及び少なくとも1層のクリヤコート塗料を塗装することにより複層塗膜を形成する方法であって、最上層のクリヤコート塗料として本発明の塗料組成物を塗装することを特徴とする複層塗膜形成方法をあげることができる。
具体的には、例えば、電着塗装及び/又は中塗り塗装が施された被塗物上に、溶剤型又は水性のベースコート塗料を塗装し、該塗膜を硬化させることなく、必要に応じてベースコート塗料中の溶媒の揮散を促進させるために例えば、40〜90℃で3〜30分間程度のプレヒートを行なった後、その未硬化のベースコート塗膜上にクリヤコート塗料として本塗料の塗装を行った後、ベースコートとクリヤコートを一緒に硬化させる2コート1ベーク方式の複層塗膜形成方法をあげることができる。
Multi-layer coating film formation method As a top-coat top clear coat paint, as a multi-layer coating film formation method in which this paint is applied,
A method for forming a multi-layer coating film by coating at least one layer of a colored base coat paint and at least one layer of a clear coat paint on a substrate to be coated, wherein the paint composition of the present invention is used as the uppermost clear coat paint. A multilayer coating film forming method characterized by painting an object can be given.
Specifically, for example, a solvent-type or water-based base coat paint is applied on an object to which electrodeposition coating and / or intermediate coating has been applied, and the coating film is not cured, as needed. In order to promote the volatilization of the solvent in the base coat paint, for example, after preheating at 40 to 90 ° C. for about 3 to 30 minutes, the paint is applied as a clear coat paint on the uncured base coat film. Thereafter, there can be mentioned a method for forming a multi-layer coating film of a 2-coat 1-bake method in which the base coat and the clear coat are cured together.

また、3コート2ベーク方式又は3コート1ベーク方式の上塗り塗装におけるトップクリヤコート塗料としても好適に使用することができる。   Further, it can also be suitably used as a top clear coat paint in the top coat of the 3-coat 2-bake method or the 3-coat 1-bake method.

上記で用いられるベースコート塗料としては、従来から公知の通常の熱硬化型ベースコート塗料を使用することができ、具体的には、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂系などの基体樹脂にアミノ樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロックポリイソシアネート化合物等の硬化剤を基体樹脂が含有する反応性官能基と適宜組合せてなる塗料を使用することができる。   As the base coat paint used in the above, a conventionally known normal thermosetting base coat paint can be used. Specifically, for example, a base resin such as an acrylic resin, a polyester resin, an alkyd resin, a urethane resin type, or the like. In addition, a coating material obtained by appropriately combining a curing agent such as an amino resin, a polyisocyanate compound, or a block polyisocyanate compound with a reactive functional group contained in the base resin can be used.

また、ベースコート塗料としては、環境問題、省資源等の観点から、有機溶剤の使用量の少ないハイソリッド型のものが望ましく、更に水性塗料又は粉体塗料を用いることもできる。   The base coat paint is preferably a high solid type with a small amount of organic solvent used from the viewpoints of environmental problems and resource saving, and an aqueous paint or powder paint can also be used.

複層塗膜形成方法において、クリヤコートを2層以上塗装する場合、本塗料以外に、クリヤコート塗料として、従来から公知の通常の熱硬化型クリヤコート塗料を使用することができる。   In the multilayer coating film forming method, when two or more clear coats are applied, a conventionally known ordinary thermosetting clear coat paint can be used as the clear coat paint in addition to the present paint.

以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下、「部」及び「%」はいずれも質量基準によるものとし、また、塗膜の膜厚はいずれも硬化塗膜に基づくものである。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples. In the following, “part” and “%” are both based on mass, and the film thickness of the coating film is based on the cured coating film.

水酸基含有樹脂(A)の製造例
製造例1〜9
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エトキシエチルプロピオネート31部を仕込み、窒素ガス通気下で155℃に昇温した。155℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、下記表1に示すモノマーと重合開始剤からなる組成配合の滴下モノマー混合物を4時間かけて滴下した。155℃で窒素ガスを通気しながら2時間熟成させた後、100℃まで冷却し、酢酸ブチル32.5部で希釈することにより、固形分60%の塗料用樹脂を得た。得られた塗料用樹脂の質量固形分濃度(%)及び樹脂性状値を下記表1に示す。
Production Examples of Hydroxyl-Containing Resin (A) Production Examples 1-9
31 parts of ethoxyethyl propionate was charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 155 ° C. under nitrogen gas flow. After reaching 155 ° C., the flow of nitrogen gas was stopped, and a dropping monomer mixture composed of a monomer and a polymerization initiator shown in Table 1 below was dropped over 4 hours. After aging at 155 ° C. for 2 hours while bubbling nitrogen gas, the mixture was cooled to 100 ° C. and diluted with 32.5 parts of butyl acetate to obtain a coating resin having a solid content of 60%. Table 1 below shows the mass solid content concentration (%) and the resin property values of the obtained coating resin.

なお、表1におけるガラス転移温度(℃)は、下記式によって算出した。
1/Tg(K)=(W1/T1)+(W2/T2)+・・・・・
Tg(℃)=Tg(K)−273
各式中、W1、W2、・・は共重合に使用されたモノマーのそれぞれの質量分率、T1、T2、・・はそれぞれの単量体のホモポリマ−のTg(K)を表わす。なお、T1、T2、・・は、Polymer Handbook(Second Edition,J.Brandup・E.H.Immergut編)による値である。
In addition, the glass transition temperature (degreeC) in Table 1 was computed by the following formula.
1 / Tg (K) = (W1 / T1) + (W2 / T2) +
Tg (° C.) = Tg (K) -273
In each formula, W1, W2,... Represent the respective mass fractions of the monomers used for copolymerization, and T1, T2,... Represent the Tg (K) of the homopolymer of each monomer. T1, T2,... Are values according to Polymer Handbook (Second Edition, edited by J. Brandup, E. H. Immergut).

Figure 2010100748
Figure 2010100748

反応生成物(C)の製造例
製造例10〜17
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、下記表2に示すポリカーボネートジオール、カルボジライトV−05(日清紡社製、商品名、カルボジイミド化合物)、スワゾール1000(コスモ石油社製、商品名、炭化水素系溶剤)を仕込み、窒素雰囲気下で100℃に昇温した。100℃に達した後、5時間反応させ、NCO価が0になったことを確認した後、下記表2に示すヒドロキシ酸を加え、120℃に昇温し5時間反応させることにより、各反応生成物(C)の溶液No.1〜8を得た。得られた各反応生成物溶液の質量固形分濃度(%)及び特数値も併せて下記表2に示す。
表2における(*1)〜(*3)は、それぞれ下記の意味を有し、また、ポリカーボネートジオールの粘度は50℃でB型粘度計を用いて6rpmの条件で測定した値である。
(*1)T−5650J:旭化成ケミカルズ社製、1,6−ヘキサンジオール及び1,5−ペンタンジオールをジオール成分とするポリカーボネートジオール、数平均分子量800、粘度860mPa・s、水酸基価140mgKOH/g、固形分100%。
(*2)UM−90:宇部興産社製、1,6−ヘキサンジオール及び1,4−シクロヘキサンジメタノールをジオール成分とするポリカーボネートジオール、数平均分子量900、粘度7000mPa・s、水酸基価124mgKOH/g、固形分100%。
(*3)PC−N:ジオール成分として1,6−ヘキサンジオール及び3−メチルペンタンジオール、カルボニル化剤としてジフェニルカーボネートを用いて合成したポリカーボネートジオール、数平均分子量380、粘度120mPa・s、水酸基価260mgKOH/g、固形分100%。
Production examples of reaction product (C) Production examples 10 to 17
In a four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, condenser, and nitrogen gas inlet, polycarbonate diol, carbodilite V-05 (Nisshinbo Co., Ltd., trade name, carbodiimide compound) shown in Table 2 below, Swazol 1000 (Cosmo) Petroleum Company, trade name, hydrocarbon solvent) was charged, and the temperature was raised to 100 ° C. in a nitrogen atmosphere. After reaching 100 ° C., the reaction was allowed to proceed for 5 hours, and after confirming that the NCO value was 0, the hydroxy acid shown in Table 2 below was added, the temperature was raised to 120 ° C., and the reaction was allowed to proceed for 5 hours. Solution No. of product (C) 1-8 were obtained. The mass solid content concentration (%) and the characteristic value of each reaction product solution obtained are also shown in Table 2 below.
(* 1) to (* 3) in Table 2 have the following meanings, respectively, and the viscosity of the polycarbonate diol is a value measured at 50 ° C. using a B-type viscometer under the condition of 6 rpm.
(* 1) T-5650J: manufactured by Asahi Kasei Chemicals, polycarbonate diol having 1,6-hexanediol and 1,5-pentanediol as diol components, number average molecular weight 800, viscosity 860 mPa · s, hydroxyl value 140 mgKOH / g, 100% solids.
(* 2) UM-90: manufactured by Ube Industries, Ltd., polycarbonate diol having 1,6-hexanediol and 1,4-cyclohexanedimethanol as diol components, number average molecular weight 900, viscosity 7000 mPa · s, hydroxyl value 124 mgKOH / g , 100% solids.
(* 3) PC-N: 1,6-hexanediol and 3-methylpentanediol as diol components, polycarbonate diol synthesized using diphenyl carbonate as carbonylating agent, number average molecular weight 380, viscosity 120 mPa · s, hydroxyl value 260 mg KOH / g, solid content 100%.

Figure 2010100748
Figure 2010100748

塗料組成物の製造
実施例1〜9及び比較例1〜9
上記製造例1〜17で得られた水酸基含有樹脂、反応生成物溶液及び後記表3に記載の原材料を用いて、後記表3に示す配合にてディスパーを用いて攪拌して混合し、塗料化を行い各塗料組成物No.1〜18を得た。なお、表3に示す各塗料組成物の配合は各成分の固形分質量比であり、(*4)〜(*7)は、それぞれ下記の意味を有する。
(*4)N−3300:住化バイエルウレタン社製、ヘキサメチレンジイソシアネート、固形分100%、NCO含有率21.8%。
(*5)UV1164:チバガイギー社製、紫外線吸収剤。
(*6)HALS292:チバガイギー社製、光安定剤。
(*7)BYK−300:商品名、ビックケミー社製、表面調整剤。
Production Examples 1-9 and Comparative Examples 1-9 of Coating Composition
Using the hydroxyl group-containing resins obtained in the above Production Examples 1 to 17, the reaction product solution, and the raw materials listed in Table 3 below, the mixture shown in Table 3 below is stirred and mixed using a disper to form a paint. Each paint composition No. 1-18 were obtained. In addition, the mixing | blending of each coating composition shown in Table 3 is solid content mass ratio of each component, (* 4)-(* 7) has the following meaning, respectively.
(* 4) N-3300: Sumika Bayer Urethane Co., Ltd., hexamethylene diisocyanate, solid content 100%, NCO content 21.8%.
(* 5) UV1164: UV absorber manufactured by Ciba Geigy.
(* 6) HALS292: Ciba Geigy Corporation light stabilizer.
(* 7) BYK-300: trade name, manufactured by Big Chemie, surface conditioner.

上記実施例1〜9及び比較例1〜9で得られた各塗料組成物No.1〜18は、酢酸ブチルを添加してフォードカップ#No.4を用いて20℃で25秒の粘度に調整した。   Each coating composition No. obtained in Examples 1-9 and Comparative Examples 1-9. Nos. 1 to 18 are ford cups #No. 4 was adjusted to a viscosity of 25 seconds at 20 ° C.

試験板の作成
実施例1〜9及び比較例1〜9で得られた上記各塗料組成物No.1〜18の粘度調整したものを使用して、それぞれについて以下の様にして試験板を作製した。
リン酸亜鉛化成処理を施した厚さ0.8mmのダル鋼板上に、エレクロンGT−10(関西ペイント社製、商品名、熱硬化性エポキシ樹脂系カチオン電着塗料)を膜厚が20μmになるように電着塗装し、170℃で30分間加熱し硬化させ、その上にアミラックTP−65−2(関西ペイント社製、商品名、ポリエステル・メラミン樹脂系自動車中塗り塗料)を膜厚35μmとなるようにエアスプレー塗装し、140℃で30分間加熱硬化させた。該塗膜上に水性メタリックベースコートWBC713T#202(関西ペイント社製、アクリル・メラミン樹脂系自動車用上塗ベースコート塗料、黒塗色)を膜厚15μmとなるように塗装し、室温で5分間放置してから、80℃で10分間プレヒートを行なった後、未硬化の該塗膜上に上記実施例及び比較例にて製造、粘度調整した各塗料組成物No.1〜18を膜厚35μmとなるように塗装し、室温で10分間放置してから、140℃で20分間加熱してこの両塗膜を一緒に硬化させることにより試験板を得た。得られたそれぞれの試験板を常温で7日間放置してから下記塗膜性能試験を行なった。
性能試験結果
耐擦り傷性:ルーフにニチバン社製耐水テープにて試験板を貼りつけた自動車を、20℃±5℃の条件下、洗車機で15回洗車を行なった後の試験板の20度鏡面反射率(20°光沢値)を測定し、試験前の20°光沢値に対する光沢保持率(%)により評価した。該光沢保持率が高いほど耐擦り傷性が良好であることを表わす。洗車機は、ヤスイ産業社製「PO20 FWRC」を用いた。
Preparation of test plates Each of the coating composition Nos. Obtained in Examples 1-9 and Comparative Examples 1-9. Test plates were prepared in the following manner for each of those having a viscosity of 1 to 18 adjusted.
Electron GT-10 (trade name, thermosetting epoxy resin-based cationic electrodeposition paint manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) has a thickness of 20 μm on a 0.8 mm-thick dull steel sheet subjected to zinc phosphate conversion treatment. Electrodeposited as above, cured by heating at 170 ° C. for 30 minutes, and then coated with Amirac TP-65-2 (trade name, polyester / melamine resin-based automotive intermediate coating) manufactured by Kansai Paint Co., Ltd. with a film thickness of 35 μm Air spray coating was performed, and the mixture was heated and cured at 140 ° C. for 30 minutes. A water-based metallic base coat WBC713T # 202 (manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., acrylic / melamine resin-based automotive top coat paint, black paint color) is applied to the coating film so as to have a film thickness of 15 μm and left at room temperature for 5 minutes. Then, after preheating at 80 ° C. for 10 minutes, each coating composition No. prepared and viscosity-adjusted in the above Examples and Comparative Examples on the uncured coating film was prepared. 1 to 18 were coated to a film thickness of 35 μm, and allowed to stand at room temperature for 10 minutes, and then heated at 140 ° C. for 20 minutes to cure both coating films together to obtain a test plate. Each of the obtained test plates was allowed to stand at room temperature for 7 days and then subjected to the following coating film performance test.
Results of performance test : Scratch resistance: 20 degrees of test plate after car washer was washed 15 times with car wash machine at 20 ° C ± 5 ° C under the condition of 20 ° C ± 5 ° C. The specular reflectance (20 ° gloss value) was measured and evaluated by the gloss retention (%) relative to the 20 ° gloss value before the test. The higher the gloss retention, the better the scratch resistance. As the car washer, “PO20 FWRC” manufactured by Yasui Industry Co., Ltd. was used.

耐酸性:40%硫酸を各試験板の塗膜上に0.4cc滴下し、60℃に加熱したホットプレート上で15分間加熱した後、試験板を水洗した。硫酸滴下箇所のエッチング深さ(μm)を表面粗度計(東京精密社製、表面粗さ形状測定機 『サーフコム570A』)を用いて、カットオフ0.8mm(走査速度0.3mm/sec、倍率5000倍)の条件で測定することにより耐酸性の評価を行なった。エッチング深さが小さいほど耐酸性が良好であることを表わす。   Acid resistance: 0.4 cc of 40% sulfuric acid was dropped on the coating film of each test plate, heated for 15 minutes on a hot plate heated to 60 ° C., and then the test plate was washed with water. The etching depth (μm) of the sulfuric acid dropping portion was cut off using a surface roughness meter (manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd., surface roughness profile measuring machine “Surfcom 570A”) with a cutoff of 0.8 mm (scanning speed: 0.3 mm / sec, The acid resistance was evaluated by measurement under the condition of 5000 times magnification. The smaller the etching depth, the better the acid resistance.

仕上り性(光沢):試験板の20度鏡面反射率(20°光沢値)を測定して評価した。   Finishability (gloss): The 20-degree specular reflectance (20 ° gloss value) of the test plate was measured and evaluated.

耐汚染性:各試験塗板をサンシャインウエザオメーター(スガ試験機社製、促進耐侯性試験機)中で600時間試験後、各試験塗板に、泥土、カーボンブラック、鉱油及びクレーの混合物からなる汚染物質をネルに付着させて各試験塗板の塗面に軽くこすりつけた。これを20℃で75%RHの恒温恒湿室中に24時間放置後、塗面を流水で洗浄し、塗膜の汚染度を塗板の明度差(ΔL)により下記の基準により評価した。ΔL値が小さいほど耐汚染性は良好である。ΔLは以下の式で求めた。   Contamination resistance: After each test coating plate was tested for 600 hours in a sunshine weatherometer (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., accelerated weathering tester), each test coating plate was contaminated with a mixture of mud, carbon black, mineral oil and clay. The substance was adhered to the nell and rubbed lightly on the surface of each test plate. This was left for 24 hours in a constant temperature and humidity chamber at 20 ° C. and 75% RH, then the coated surface was washed with running water, and the degree of contamination of the coated film was evaluated according to the following criteria based on the lightness difference (ΔL) of the coated plate. The smaller the ΔL value, the better the stain resistance. ΔL was determined by the following equation.

ΔL=(耐汚染性試験前のL値)−(耐汚染性試験後のL値)
L値はCR−200(ミノルタカメラ社製の色差計)を用いて測定した。
◎:ΔL<0.2、○:0.2≦ΔL<1、△:1≦ΔL<2、×:2≦ΔL。
なお、耐汚染性の試験においては、リン酸亜鉛化成処理を施した厚さ0.8mmのダル鋼板上に、エレクロンGT−10(関西ペイント社製、商品名、熱硬化性エポキシ樹脂系カチオン電着塗料)を膜厚が20μmになるように電着塗装し、170℃で30分間加熱し硬化させ、その上にアミラックTP−65−2(関西ペイント社製、商品名、ポリエステル・メラミン樹脂系自動車中塗り塗料、白塗色)を膜厚35μmとなるようにエアスプレー塗装し、140℃で30分間加熱硬化させた塗膜上に、上記実施例及び比較例にて製造、粘度調整した各塗料組成物を膜厚35μmとなるように塗装し、室温で10分間放置してから、140℃で20分間加熱して硬化させることにより得られた試験板を使用し、同様にそれぞれの試験板を常温で7日間放置してから耐汚染性の試験を行なった。
上記性能試験結果を併せて表3に示す。
ΔL = (L value before stain resistance test) − (L value after stain resistance test)
The L value was measured using CR-200 (color difference meter manufactured by Minolta Camera Co.).
A: ΔL <0.2, O: 0.2 ≦ ΔL <1, Δ: 1 ≦ ΔL <2, X: 2 ≦ ΔL.
In the contamination resistance test, Eleclon GT-10 (trade name, thermosetting epoxy resin-based cationic battery, manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) was applied on a 0.8 mm-thick dull steel plate subjected to zinc phosphate conversion treatment. Electrodeposition coating to a film thickness of 20 μm, and cured by heating at 170 ° C. for 30 minutes, and then amylak TP-65-2 (trade name, polyester / melamine resin system, manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) Each of the above-mentioned Examples and Comparative Examples was prepared and viscosity-adjusted on a coating film that was air-sprayed to a film thickness of 35 μm and cured by heating at 140 ° C. for 30 minutes. Using the test plate obtained by coating the coating composition so as to have a film thickness of 35 μm, allowing it to stand at room temperature for 10 minutes, and then heating and curing at 140 ° C. for 20 minutes, each test plate was similarly used. At room temperature It was performed stain resistance test from left to days.
The performance test results are also shown in Table 3.

Figure 2010100748
Figure 2010100748

Figure 2010100748
Figure 2010100748

Claims (6)

水酸基価が80〜200mgKOH/g、重量平均分子量が2500〜40000である水酸基含有樹脂(A)、ポリイソシアネート化合物(B)、及びポリカーボネートジオールと両末端にイソシアネート基を有するカルボジイミド化合物とを水酸基過剰の条件でウレタン化反応してなる反応生成物(a)中のカルボジイミド基にヒドロキシ酸を付加反応させてなる水酸基価40〜180mgKOH/gで且つ数平均分子量1000〜5000である反応生成物(C)を含有することを特徴とする塗料組成物。 A hydroxyl group-containing resin (A) having a hydroxyl value of 80 to 200 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 2500 to 40000, a polyisocyanate compound (B), and a polycarbonate diol and a carbodiimide compound having an isocyanate group at both ends are allowed to have an excess of hydroxyl groups. Reaction product (C) having a hydroxyl value of 40 to 180 mgKOH / g and a number average molecular weight of 1000 to 5000, obtained by addition reaction of a hydroxy acid with a carbodiimide group in the reaction product (a) obtained by urethanation under conditions A coating composition comprising: 水酸基含有樹脂(A)が水酸基含有アクリル樹脂である請求項1に記載の塗料組成物。 The coating composition according to claim 1, wherein the hydroxyl group-containing resin (A) is a hydroxyl group-containing acrylic resin. ポリイソシアネート化合物(B)として、脂肪族ジイソシアネート又はこれらの誘導体を含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の塗料組成物。 The coating composition according to claim 1 or 2, which contains an aliphatic diisocyanate or a derivative thereof as the polyisocyanate compound (B). ヒドロキシ酸が、12−ヒドロキシステアリン酸である請求項1〜3のいずれか1項に記載の塗料組成物。 The coating composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the hydroxy acid is 12-hydroxystearic acid. さらに、着色顔料を含有する請求項1〜4のいずれか1項に記載の塗料組成物。 Furthermore, the coating composition of any one of Claims 1-4 containing a coloring pigment. 被塗物に順次、少なくとも1層の着色ベースコート塗料及び少なくとも1層のクリヤコート塗料を塗装することにより複層塗膜を形成する方法であって、最上層のクリヤコート塗料として請求項1〜4のいずれか1項に記載の塗料組成物を塗装することを特徴とする複層塗膜形成方法。 A method for forming a multi-layer coating film by coating at least one layer of a colored base coat paint and at least one layer of a clear coat paint on an object to be coated, wherein the clear coat paint is the uppermost layer. A method for forming a multilayer coating film, comprising coating the coating composition according to any one of the above.
JP2008274004A 2008-10-24 2008-10-24 Coating composition and coating film forming method Expired - Fee Related JP5416385B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008274004A JP5416385B2 (en) 2008-10-24 2008-10-24 Coating composition and coating film forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008274004A JP5416385B2 (en) 2008-10-24 2008-10-24 Coating composition and coating film forming method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010100748A true JP2010100748A (en) 2010-05-06
JP5416385B2 JP5416385B2 (en) 2014-02-12

Family

ID=42291670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008274004A Expired - Fee Related JP5416385B2 (en) 2008-10-24 2008-10-24 Coating composition and coating film forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5416385B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013216777A (en) * 2012-04-09 2013-10-24 Dic Corp Curable coating composition, laminated polyester resin film and solar cell back sheet
JP2014218568A (en) * 2013-05-07 2014-11-20 旭化成ケミカルズ株式会社 Resin composition containing terminal hydroxy group and manufacturing method therefor, cross-linkable coating composition, coated film and article
WO2024018730A1 (en) * 2022-07-22 2024-01-25 関西ペイント株式会社 Coating composition and in-mold coating method

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09157588A (en) * 1995-10-04 1997-06-17 Nisshinbo Ind Inc Curing agent for urethane coating material and polyester/urethane coating material
JPH09235516A (en) * 1996-02-29 1997-09-09 Nisshinbo Ind Inc Coating material for precoat metal
JPH1160667A (en) * 1997-08-11 1999-03-02 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd Polycarbodiimide compound, its production, resin composition and treatment of article
JPH11152321A (en) * 1997-11-21 1999-06-08 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd Urethane prepolymer, its production, and coating composition using it
JPH11309941A (en) * 1998-04-28 1999-11-09 Toyo Ink Mfg Co Ltd Recording material
JP2001011151A (en) * 1999-04-30 2001-01-16 Nippon Paint Co Ltd Thermosetting aqueous coating material composition, membrane formation by using the same and plurally layered coated membrane formation
JP2002285079A (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Nippon Paint Co Ltd Cationic electrodeposition coating composition having low heating loss
JP2003519704A (en) * 2000-01-11 2003-06-24 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト Carbodiimide having a carboxyl or carboxylate group
JP2003201442A (en) * 2002-01-08 2003-07-18 Nippon Paint Co Ltd Water-based undercoating composition
JP2003268065A (en) * 2002-03-12 2003-09-25 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd Method for producing polyisocyanate for coating
WO2007119305A1 (en) * 2006-03-15 2007-10-25 Kansai Paint Co., Ltd. Coating composition and method of forming coating film

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09157588A (en) * 1995-10-04 1997-06-17 Nisshinbo Ind Inc Curing agent for urethane coating material and polyester/urethane coating material
JPH09235516A (en) * 1996-02-29 1997-09-09 Nisshinbo Ind Inc Coating material for precoat metal
JPH1160667A (en) * 1997-08-11 1999-03-02 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd Polycarbodiimide compound, its production, resin composition and treatment of article
JPH11152321A (en) * 1997-11-21 1999-06-08 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd Urethane prepolymer, its production, and coating composition using it
JPH11309941A (en) * 1998-04-28 1999-11-09 Toyo Ink Mfg Co Ltd Recording material
JP2001011151A (en) * 1999-04-30 2001-01-16 Nippon Paint Co Ltd Thermosetting aqueous coating material composition, membrane formation by using the same and plurally layered coated membrane formation
JP2003519704A (en) * 2000-01-11 2003-06-24 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト Carbodiimide having a carboxyl or carboxylate group
JP2002285079A (en) * 2001-03-27 2002-10-03 Nippon Paint Co Ltd Cationic electrodeposition coating composition having low heating loss
JP2003201442A (en) * 2002-01-08 2003-07-18 Nippon Paint Co Ltd Water-based undercoating composition
JP2003268065A (en) * 2002-03-12 2003-09-25 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd Method for producing polyisocyanate for coating
WO2007119305A1 (en) * 2006-03-15 2007-10-25 Kansai Paint Co., Ltd. Coating composition and method of forming coating film

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"カルボジイミド化合物の親水化変性とその水性塗料への対応", テクノコスモス, vol. 16, JPN6013055094, 2003, pages 8 - 13, ISSN: 0002675059 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013216777A (en) * 2012-04-09 2013-10-24 Dic Corp Curable coating composition, laminated polyester resin film and solar cell back sheet
JP2014218568A (en) * 2013-05-07 2014-11-20 旭化成ケミカルズ株式会社 Resin composition containing terminal hydroxy group and manufacturing method therefor, cross-linkable coating composition, coated film and article
WO2024018730A1 (en) * 2022-07-22 2024-01-25 関西ペイント株式会社 Coating composition and in-mold coating method

Also Published As

Publication number Publication date
JP5416385B2 (en) 2014-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009530425A (en) Coating composition and coating film forming method
JP5946356B2 (en) Coating composition and coating film forming method
JPWO2010047195A1 (en) Coating composition and coating film forming method
US8221848B2 (en) Method for making multilayer coating film
JP5630833B2 (en) Coating composition and coating film forming method using the coating composition
JP5850526B2 (en) Coating composition and coating film forming method
JP2017165955A (en) High solid content coating composition
JP2009503122A (en) Water-based clear coating composition and method for forming topcoat multilayer coating film
JP6732913B2 (en) Paint composition
WO2013047208A1 (en) Coating composition and coated article
WO2019131459A1 (en) Coating material composition
JP2010285458A (en) Coating composition and method for forming coating film
WO2011068246A1 (en) Chipping-resistant coating composition
JP5843384B2 (en) Multi-layer coating formation method
JP2010285459A (en) Coating composition and method for forming coating film
JP5681101B2 (en) Coating composition and coating film forming method
JP5416385B2 (en) Coating composition and coating film forming method
JP6230473B2 (en) Coating composition and multilayer coating film forming method
JP5015884B2 (en) Multi-layer coating formation method
WO2009075392A1 (en) Coating composition and method for forming multilayer coating film
JP2009067957A (en) Coating material composition and coating film forming method
JP6270143B2 (en) Paint composition
JP7413287B2 (en) Viscosity modifiers and coating compositions
JP2009149825A (en) Coating composition and method for forming coated film
JP2017025241A (en) Intermediate coating composition and method for forming multilayer coating film

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110524

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20121227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130115

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130118

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131112

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131115

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees