JP2015067783A - Method for producing fluorine-containing polymer solution and method for producing fluorine-containing coating material composition - Google Patents

Method for producing fluorine-containing polymer solution and method for producing fluorine-containing coating material composition Download PDF

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俊 齋藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the discoloration of a fluorine-containing polymer solution including a fluorine-containing polymer containing a carboxyl group just after it is produced and to achieve good storage stability.SOLUTION: In a method for producing a fluorine-containing polymer solution including (A) a fluorine-containing polymer having a carboxyl group by reacting (X) a fluorine-containing polymer having a hydroxyl group and (Y) a polybasic acid anhydride produced from a polybasic acid having two or more carboxylic groups, the fluorine-containing polymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y) are reacted in (B) an organic solvent containing (B1) a polycyclic aromatic hydrocarbon in a ratio of 0.1-50,000 mass ppm. A method for producing a fluorine-containing coating material composition comprises adding a specific curing agent (C) to the fluorine-containing polymer solution produced by the production method as mentioned above.

Description

本発明は、含フッ素重合体溶液の製造方法、および含フッ素塗料組成物の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a fluorine-containing polymer solution and a method for producing a fluorine-containing coating composition.

輸送用機器、土木部材、建築部材、電子部品等の基材に対する塗装に用いる塗料組成物としては、含フッ素重合体と有機溶媒を含む含フッ素重合体溶液に、硬化剤、顔料等を配合した含フッ素塗料組成物が広く用いられている。含フッ素塗料組成物は、耐久性に優れた塗膜を形成でき、またVOC(揮発性有機化合物)の発生量も低減でき、環境に優れていることから、特にPCM(プレコートメタル)用塗料として需要が拡大している。   As a coating composition used for coating on substrates such as transportation equipment, civil engineering members, building members, and electronic parts, a curing agent, a pigment, and the like are blended in a fluoropolymer solution containing a fluoropolymer and an organic solvent. Fluorine-containing paint compositions are widely used. The fluorine-containing coating composition can form a coating film with excellent durability, can reduce the amount of VOC (volatile organic compound) generated, and is excellent in the environment, so that it is particularly useful as a coating for PCM (pre-coated metal). Demand is expanding.

含フッ素塗料組成物に用いる含フッ素重合体としては、たとえば、カルボキシ基を有するカルボキシ基含有含フッ素重合体が知られている。カルボキシ基含有含フッ素重合体を含む含フッ素重合体溶液(ワニス)の製造方法としては、たとえば、以下の方法が知られている。
キシレン等の有機溶媒中で、水酸基を有する水酸基含有含フッ素重合体と、2つ以上のカルボキシ基を有する多塩基酸から得られる多塩基酸無水物とを反応させ、水酸基を有する構成単位の少なくとも一部を、カルボキシ基を有する構成単位に変換する方法(特許文献1〜4)。
As the fluorine-containing polymer used in the fluorine-containing coating composition, for example, a carboxyl group-containing fluorine-containing polymer having a carboxy group is known. As a method for producing a fluoropolymer solution (varnish) containing a carboxy group-containing fluoropolymer, for example, the following methods are known.
In an organic solvent such as xylene, a hydroxyl group-containing fluorine-containing polymer having a hydroxyl group and a polybasic acid anhydride obtained from a polybasic acid having two or more carboxy groups are reacted to form at least a structural unit having a hydroxyl group. A method of converting a part into a structural unit having a carboxy group (Patent Documents 1 to 4).

しかし、前記製造方法では、水酸基含有含フッ素重合体の水酸基と、多塩基酸無水物との反応速度が遅いために反応時間が長くなり、含フッ素重合体溶液の熱履歴が長くなる傾向がある。そのため、製造直後の含フッ素重合体溶液に、重合体の黄変等によって着色が生じやすく、その結果、形成する塗膜も着色しやすくなる。
また、貯蔵中においても、含フッ素重合体溶液が着色しやすく、またカルボキシ基含有含フッ素重合体の分子量が増大しやすくなる。そのため、良好な貯蔵安定性を得ることが難しく、たとえば、夏場にドラム缶等で温度管理できない保管場所で貯蔵すると、含フッ素重合体溶液がゲル化することがある。また、カルボキシ基含有含フッ素重合体の分子量が増大することで、含フッ素塗料組成物における顔料分散性が低下し、良好な光沢を有する塗膜の形成が困難になることもある。
However, in the above production method, the reaction time of the hydroxyl group-containing fluoropolymer and the polybasic acid anhydride is slow, so that the reaction time is long and the thermal history of the fluoropolymer solution tends to be long. . Therefore, the fluoropolymer solution immediately after production is likely to be colored due to yellowing of the polymer, and as a result, the formed coating film is also likely to be colored.
Further, even during storage, the fluoropolymer solution tends to be colored, and the molecular weight of the carboxy group-containing fluoropolymer tends to increase. For this reason, it is difficult to obtain good storage stability. For example, when stored in a storage place where the temperature cannot be controlled with a drum can or the like in summer, the fluoropolymer solution may gel. Moreover, when the molecular weight of the carboxy group-containing fluoropolymer increases, the pigment dispersibility in the fluorine-containing coating composition is lowered, and it may be difficult to form a coating film having good gloss.

特開昭58−136605号公報JP 58-136605 A 特開平6−41223号公報JP-A-6-41223 特開平7−216020号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-2106020 特開平10−95888号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-95888

本発明は、カルボキシ基含有含フッ素重合体を含み、製造直後の着色が抑制され、かつ良好な貯蔵安定性を有する含フッ素重合体溶液およびその製造方法、ならびに、前記製造方法で得られた含フッ素重合体溶液を用いる、良好な塗膜を形成できる含フッ素塗料組成物の製造方法を提供する。   The present invention includes a fluorinated polymer solution containing a carboxy group-containing fluoropolymer, in which coloring immediately after production is suppressed and having good storage stability, a method for producing the same, and the content obtained by the production method. Provided is a method for producing a fluorine-containing coating composition using a fluoropolymer solution and capable of forming a good coating film.

前記の課題を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
[1]水酸基を有する含フッ素重合体(X)と、2つ以上のカルボキシ基を有する多塩基酸から得られる多塩基酸無水物(Y)とを反応させて、カルボキシ基を有する含フッ素重合体(A)を含む含フッ素重合体溶液を製造する方法であって、
0.1〜50,000質量ppmの割合で多環芳香族炭化水素(B1)を含む有機溶媒(B)中で、前記含フッ素重合体(X)と前記多塩基酸無水物(Y)とを反応させることを特徴とする、含フッ素重合体溶液の製造方法。
[2]前記多環芳香族炭化水素(B1)が、ナフタレン、アセナフチレン、アセナフテン、フルオレン、フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、ピレン、クリセン、ベンゾ(a)アントラセン、ベンゾ(b)フルオランテン、ベンゾ(k)フルオランテン、ベンゾ(j)フルオランテン、ベンゾ(a)ピレン、ベンゾ(e)ピレン、インデノ(1,2,3−cd)ピレン、ジベンゾ(a,h)アントラセンおよびベンゾ(g,h,i)ぺリレンからなる群から選ばれる少なくとも1種である、前記[1]の含フッ素重合体溶液の製造方法。
[3]前記含フッ素重合体(X)が、下記構成単位(α1)〜(α3)を有する含フッ素重合体(X1)である、前記[1]または[2]の含フッ素重合体溶液の製造方法。
構成単位(α1):フルオロオレフィンに基づく構成単位。
構成単位(α2):水酸基を有する単量体に基づく構成単位。
構成単位(α3):フッ素原子および水酸基を有しない単量体に基づく構成単位。
[4]前記含フッ素重合体(A)の水酸基価が0.1〜200mgKOH/gであり、酸価が0.05〜30mgKOH/gであり、数平均分子量が3,000〜200,000である、前記[1]〜[3]のいずれかの含フッ素重合体溶液の製造方法。
[5]前記[1]〜[4]のいずれかの製造方法によって、前記含フッ素重合体(X)と前記多塩基酸無水物(Y)とを反応させて含フッ素重合体溶液を得た後に、さらにイソシアネート系硬化剤(C1)、ブロック化イソシアネート系硬化剤(C2)およびアミノ樹脂(C3)からなる群から選ばれる少なくとも1種の硬化剤(C)を添加する、含フッ素塗料組成物の製造方法。
In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration.
[1] A fluorine-containing polymer having a carboxy group by reacting a fluorine-containing polymer (X) having a hydroxyl group with a polybasic acid anhydride (Y) obtained from a polybasic acid having two or more carboxy groups A method for producing a fluoropolymer solution containing a coalescence (A),
In the organic solvent (B) containing the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) at a ratio of 0.1 to 50,000 mass ppm, the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y) A process for producing a fluoropolymer solution, characterized in that
[2] The polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) is naphthalene, acenaphthylene, acenaphthene, fluorene, phenanthrene, anthracene, fluoranthene, pyrene, chrysene, benzo (a) anthracene, benzo (b) fluoranthene, benzo (k) fluoranthene. Benzo (j) fluoranthene, benzo (a) pyrene, benzo (e) pyrene, indeno (1,2,3-cd) pyrene, dibenzo (a, h) anthracene and benzo (g, h, i) perylene The method for producing a fluoropolymer solution according to [1], which is at least one selected from the group consisting of:
[3] The fluoropolymer solution of the above [1] or [2], wherein the fluoropolymer (X) is a fluoropolymer (X1) having the following structural units (α1) to (α3): Production method.
Structural unit (α1): a structural unit based on a fluoroolefin.
Structural unit (α2): a structural unit based on a monomer having a hydroxyl group.
Structural unit (α3): a structural unit based on a monomer having no fluorine atom or hydroxyl group.
[4] The hydroxyl value of the fluoropolymer (A) is 0.1 to 200 mgKOH / g, the acid value is 0.05 to 30 mgKOH / g, and the number average molecular weight is 3,000 to 200,000. A method for producing a fluoropolymer solution according to any one of [1] to [3].
[5] The fluoropolymer solution was obtained by reacting the fluoropolymer (X) with the polybasic acid anhydride (Y) by the production method of any one of [1] to [4]. Fluorine-containing coating composition to which at least one curing agent (C) selected from the group consisting of isocyanate curing agent (C1), blocked isocyanate curing agent (C2) and amino resin (C3) is further added Manufacturing method.

本発明の含フッ素重合体溶液の製造方法によれば、カルボキシ基含有含フッ素重合体を含み、製造直後の着色が抑制され、かつ良好な貯蔵安定性を有する含フッ素重合体溶液が得られる。
本発明の含フッ素塗料組成物の製造方法によれば、変色、光沢の低下等が抑制された良好な塗膜を形成できる含フッ素塗料組成物が得られる。
According to the method for producing a fluorine-containing polymer solution of the present invention, a fluorine-containing polymer solution containing a carboxyl group-containing fluorine-containing polymer, suppressing coloration immediately after production and having good storage stability can be obtained.
According to the method for producing a fluorine-containing coating composition of the present invention, a fluorine-containing coating composition capable of forming a good coating film in which discoloration, gloss reduction, etc. are suppressed can be obtained.

本明細書においては、単量体が重合することで直接形成される繰り返し単位と、単量体の重合によって形成される繰り返し単位の一部を化学変換することで得られる繰り返し単位とを総称して「構成単位」という。
本明細書において、単量体は、重合性の二重結合とを有する化合物を表す。
本明細書において、(メタ)アクリル酸の記載は、アクリル酸およびメタクリル酸の少なくとも一方を表す。
本明細書においては、式(1)で表される化合物を化合物(1)と記す。他の式で表される化合物も同様に記す。
In this specification, the term “repeating unit directly formed by polymerization of monomers” and the term “repeating unit obtained by chemical conversion of a part of the repeating units formed by polymerization of the monomer” are collectively used. This is called “structural unit”.
In the present specification, the monomer represents a compound having a polymerizable double bond.
In this specification, the description of (meth) acrylic acid represents at least one of acrylic acid and methacrylic acid.
In the present specification, a compound represented by the formula (1) is referred to as a compound (1). The same applies to compounds represented by other formulas.

<含フッ素重合体溶液の製造方法>
本発明の含フッ素重合体溶液の製造方法は、カルボキシ基を有する含フッ素重合体(A)を含む含フッ素重合体溶液を製造する方法である。
本発明の含フッ素重合体溶液の製造方法では、水酸基を有する含フッ素重合体(X)と、2つ以上のカルボキシ基を有する多塩基酸から得られる多塩基酸無水物(Y)とを、多環芳香族炭化水素(B1)を含む有機溶媒(B)中で反応させる。
<Method for producing fluoropolymer solution>
The method for producing a fluoropolymer solution of the present invention is a method for producing a fluoropolymer solution containing a fluoropolymer (A) having a carboxy group.
In the method for producing a fluoropolymer solution of the present invention, a fluoropolymer (X) having a hydroxyl group and a polybasic acid anhydride (Y) obtained from a polybasic acid having two or more carboxy groups, The reaction is carried out in an organic solvent (B) containing a polycyclic aromatic hydrocarbon (B1).

含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)との反応は、エステル化反応である。含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)とをエステル化反応させることで、含フッ素重合体(X)における水酸基を有する構成単位の少なくとも一部が、カルボキシ基を有する構成単位に変換され、含フッ素重合体(A)が得られる。
含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)との反応には、それらの反応を促進する触媒(Z)を用いることが好ましい。
The reaction between the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y) is an esterification reaction. A structural unit in which at least a part of the structural unit having a hydroxyl group in the fluoropolymer (X) has a carboxy group by an esterification reaction of the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y). To obtain a fluoropolymer (A).
For the reaction between the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y), it is preferable to use a catalyst (Z) that accelerates the reaction.

本発明の含フッ素重合体溶液の製造方法は、特定の割合で多環芳香族炭化水素(B1)を含む有機溶媒(B)中で、含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)とを反応させることを特徴とする。   In the method for producing a fluoropolymer solution of the present invention, a fluoropolymer (X) and a polybasic acid anhydride (B) are contained in an organic solvent (B) containing a polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) at a specific ratio. Y) is reacted.

[有機溶媒(B)]
有機溶媒(B)は、多環芳香族炭化水素(B1)と、多環芳香族炭化水素(B1)以外の他の有機溶媒(B2)を含む。
反応に用いる有機溶媒(B)中の多環芳香族炭化水素(B1)の割合は、0.1〜50,000質量ppm(0.00001〜5質量%)である。前記多環芳香族炭化水素(B1)の割合を前記範囲内とすれば、後述する触媒(Z)の量が少なくても、含フッ素重合体(X)の水酸基と、多塩基酸無水物(Y)との反応が速やかに進行する。その結果、反応時間が短くなり、含フッ素重合体溶液の熱履歴が低減されることで、製造直後の着色が抑制され、さらに貯蔵安定性に優れた含フッ素重合体溶液が得られる。
また、多環芳香族炭化水素(B1)は毒性があるため、多環芳香族炭化水素(B1)の割合を前記範囲内とすることは、環境および人体にも優しい。
[Organic solvent (B)]
The organic solvent (B) includes a polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) and another organic solvent (B2) other than the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1).
The ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) in the organic solvent (B) used for the reaction is 0.1 to 50,000 mass ppm (0.00001 to 5 mass%). If the ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) is within the above range, the hydroxyl group of the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride ( The reaction with Y) proceeds rapidly. As a result, the reaction time is shortened and the thermal history of the fluoropolymer solution is reduced, so that coloring immediately after production is suppressed and a fluoropolymer solution having excellent storage stability is obtained.
Moreover, since polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) is toxic, setting the ratio of polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) within the above range is friendly to the environment and the human body.

有機溶媒(B)中の多環芳香族炭化水素(B1)の割合は、0.5〜45,000質量ppm(0.00005〜4.5質量%)が好ましく、1〜40,000質量ppm(0.0001〜4質量%)がより好ましく、1.5〜35,000質量ppm(0.00015〜3.5質量%)がさらに好ましい。前記多環芳香族炭化水素(B1)の割合が下限値以上であれば、含フッ素重合体の水酸基と、多塩基酸無水物との反応が速やかに進行する。前記多環芳香族炭化水素(B1)の割合が上限値以下であれば、多塩基酸無水物とアミン付加物に由来する含フッ素重合体溶液の着色、および含フッ素重合体(A)の分子量の増加が抑制されやすく、貯蔵安定性に優れた含フッ素重合体溶液が得られやすい。   The ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) in the organic solvent (B) is preferably 0.5 to 45,000 mass ppm (0.00005 to 4.5 mass%), and preferably 1 to 40,000 mass ppm. (0.0001-4 mass%) is more preferable, and 1.5-35,000 mass ppm (0.00015-3.5 mass%) is further more preferable. When the ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) is at least the lower limit, the reaction between the hydroxyl group of the fluoropolymer and the polybasic acid anhydride proceeds promptly. If the ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) is not more than the upper limit, the coloring of the fluoropolymer solution derived from the polybasic acid anhydride and the amine adduct, and the molecular weight of the fluoropolymer (A) Is easily suppressed, and a fluoropolymer solution having excellent storage stability is easily obtained.

多環芳香族炭化水素(B1)としては、塗膜に発泡跡を残しにくいという点から、ナフタレン、アセナフチレン、アセナフテン、フルオレン、フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、ピレン、クリセン、ベンゾ(a)アントラセン、ベンゾ(b)フルオランテン、ベンゾ(k)フルオランテン、ベンゾ(j)フルオランテン、ベンゾ(a)ピレン、ベンゾ(e)ピレン、インデノ(1,2,3−cd)ピレン、ジベンゾ(a,h)アントラセンおよびベンゾ(g,h,i)ぺリレンからなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
多環芳香族炭化水素(B1)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
As the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1), naphthalene, acenaphthylene, acenaphthene, fluorene, phenanthrene, anthracene, fluoranthene, pyrene, chrysene, benzo (a) anthracene, benzo ( b) fluoranthene, benzo (k) fluoranthene, benzo (j) fluoranthene, benzo (a) pyrene, benzo (e) pyrene, indeno (1,2,3-cd) pyrene, dibenzo (a, h) anthracene and benzo ( g, h, i) At least one selected from the group consisting of perylene is preferred.
Polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

他の有機溶媒(B2)としては、たとえば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類;キシレン、トルエン等の単環芳香族炭化水素;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のカルボニル化合物;酢酸ブチル、酢酸アミル等の酢酸エステル類;プロピレングリコールモノメチルエーテル等のプロピレングリコールアルキルエーテル類等が挙げられる。
他の有機溶媒(B2)としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類が好ましい。
他の有機溶媒(B2)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
Other organic solvents (B2) include, for example, alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol; monocyclic aromatic hydrocarbons such as xylene and toluene; carbonyl compounds such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; butyl acetate And acetic acid esters such as amyl acetate; and propylene glycol alkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether.
Other organic solvents (B2) are preferably alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol.
Another organic solvent (B2) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

[含フッ素重合体(X)]
含フッ素重合体(X)は、水酸基を有する含フッ素重合体である。すなわち、含フッ素重合体(X)は、水酸基を有する構成単位を有する含フッ素重合体である。
含フッ素重合体(X)としては、塗膜の耐候性と基材への密着性の点から、下記構成単位(α1)〜(α3)を有する含フッ素重合体(X1)が好ましい。
構成単位(α1):フルオロオレフィンに基づく構成単位。
構成単位(α2):水酸基を有する単量体に基づく構成単位。
構成単位(α3):フッ素原子および水酸基を有しない単量体に基づく構成単位。
[Fluoropolymer (X)]
The fluoropolymer (X) is a fluoropolymer having a hydroxyl group. That is, the fluoropolymer (X) is a fluoropolymer having a structural unit having a hydroxyl group.
As the fluoropolymer (X), the fluoropolymer (X1) having the following structural units (α1) to (α3) is preferable from the viewpoint of the weather resistance of the coating film and the adhesion to the substrate.
Structural unit (α1): a structural unit based on a fluoroolefin.
Structural unit (α2): a structural unit based on a monomer having a hydroxyl group.
Structural unit (α3): a structural unit based on a monomer having no fluorine atom or hydroxyl group.

(構成単位(α1))
フルオロオレフィンは、オレフィン炭化水素(一般式C2n)の水素原子の1個以上がフッ素原子で置換された化合物である。
フルオロオレフィンの炭素数は、2〜8が好ましく、2〜6がより好ましい。
フルオロオレフィンにおけるフッ素原子の数(以下、「フッ素付加数」という。)は、2以上が好ましく、3〜4がより好ましい。フッ素付加数が2以上であれば、形成される塗膜の耐候性が向上する。フルオロオレフィンにおいては、フッ素原子で置換されていない水素原子の1個以上が塩素原子で置換されていてもよい。
(Structural unit (α1))
A fluoroolefin is a compound in which one or more hydrogen atoms of an olefin hydrocarbon (general formula C n H 2n ) are substituted with a fluorine atom.
2-8 are preferable and, as for carbon number of a fluoro olefin, 2-6 are more preferable.
The number of fluorine atoms in the fluoroolefin (hereinafter referred to as “fluorine addition number”) is preferably 2 or more, and more preferably 3-4. When the fluorine addition number is 2 or more, the weather resistance of the formed coating film is improved. In the fluoroolefin, one or more hydrogen atoms not substituted with fluorine atoms may be substituted with chlorine atoms.

フルオロオレフィンとしては、たとえば、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、ペンタフルオロプロピレン等の炭素原子数2または3のフルオロオレフィンが挙げられる。
フルオロオレフィンとしては、塗膜の耐候性の点から、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンが好ましく、クロロトリフルオロエチレンがより好ましい。
Examples of the fluoroolefin include fluoroolefins having 2 or 3 carbon atoms such as tetrafluoroethylene, chlorotrifluoroethylene, trifluoroethylene, vinylidene fluoride, hexafluoropropylene, and pentafluoropropylene.
As the fluoroolefin, tetrafluoroethylene and chlorotrifluoroethylene are preferable and chlorotrifluoroethylene is more preferable from the viewpoint of the weather resistance of the coating film.

含フッ素重合体(X1)が有する構成単位(α1)は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
構成単位(α1)としては、フルオロオレフィンを重合することで直接形成される構成単位が好ましい。
The structural unit (α1) possessed by the fluoropolymer (X1) may be one type or two or more types.
As the structural unit (α1), a structural unit directly formed by polymerizing a fluoroolefin is preferable.

(構成単位(α2))
水酸基を有する単量体の具体例としては、たとえば、以下の化合物が挙げられる。
2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、3−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、4−ヒドロキシ−2−メチルブチルビニルエーテル、5−ヒドロキシペンチルビニルエーテル、6−ヒドロキシヘキシルビニルエーテル等のヒドロキシアルキルビニルエーテル類;
ジエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、テトラエチレングリコールモノビニルエーテル等のエチレングリコールモノビニルエーテル類;
2−ヒドロキシエチルアリルエーテル、4−ヒドロキシブチルアリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル等のヒドロキシアルキルアリルエーテル類;
2−ヒドロキシエチルビニルエステル、4−ヒドロキシブチルビニルエステル等のヒドロキシアルキルビニルエステル類;
ヒドロキシエチルアリルエステル、ヒドロキシブチルアリルエステル等のヒドロキシアルキルアリルエステル類;
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類等。
(Structural unit (α2))
Specific examples of the monomer having a hydroxyl group include the following compounds.
2-hydroxyethyl vinyl ether, 3-hydroxypropyl vinyl ether, 2-hydroxypropyl vinyl ether, 2-hydroxy-2-methylpropyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, 4-hydroxy-2-methylbutyl vinyl ether, 5-hydroxypentyl vinyl ether, Hydroxyalkyl vinyl ethers such as 6-hydroxyhexyl vinyl ether;
Ethylene glycol monovinyl ethers such as diethylene glycol monovinyl ether, triethylene glycol monovinyl ether, tetraethylene glycol monovinyl ether;
Hydroxyalkyl allyl ethers such as 2-hydroxyethyl allyl ether, 4-hydroxybutyl allyl ether, glycerol monoallyl ether;
Hydroxyalkyl vinyl esters such as 2-hydroxyethyl vinyl ester and 4-hydroxybutyl vinyl ester;
Hydroxyalkyl allyl esters such as hydroxyethyl allyl ester and hydroxybutyl allyl ester;
(Meth) acrylic acid hydroxyalkyl esters such as hydroxyethyl (meth) acrylate.

水酸基を有する単量体としては、入手が容易な点から、ヒドロキシアルキルビニルエーテル類が好ましく、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、3−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテルがより好ましく、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテルがさらに好ましい。   As the monomer having a hydroxyl group, hydroxyalkyl vinyl ethers are preferable from the viewpoint of easy availability, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 3-hydroxypropyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether are more preferable, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether is more preferred.

含フッ素重合体(X1)が有する構成単位(α2)は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
構成単位(α2)としては、水酸基を有する単量体を重合することで直接形成される構成単位が好ましい。
The structural unit (α2) possessed by the fluoropolymer (X1) may be one type or two or more types.
As the structural unit (α2), a structural unit directly formed by polymerizing a monomer having a hydroxyl group is preferable.

(構成単位(α3))
構成単位(α3)は、フッ素原子および水酸基を有しない単量体(以下、単量体(a)ともいう。)に基づく構成単位である。
単量体(a)は、水酸基に加えて、カルボキシ基、エポキシ基、オキセタン基およびアルコキシシリル基を有さないことが好ましい。また、単量体(a)は、有機溶剤(B)に対する含フッ素重合体(X1)の溶解性を高めるものが好ましい。
(Structural unit (α3))
The structural unit (α3) is a structural unit based on a monomer having no fluorine atom and hydroxyl group (hereinafter also referred to as monomer (a)).
The monomer (a) preferably has no carboxy group, epoxy group, oxetane group or alkoxysilyl group in addition to the hydroxyl group. The monomer (a) is preferably one that enhances the solubility of the fluoropolymer (X1) in the organic solvent (B).

単量体(a)としては、たとえば、ビニルエーテル類、アリルエーテル類、イソプロペニルエーテル類、カルボン酸ビニルエステル類、カルボン酸アリルエステル類、カルボン酸イソプロペニルエステル類、メタリルエーテル類、カルボン酸メタリルエステル類、α−オレフィン類、(メタ)アクリル酸エステル類等が挙げられる。   Examples of the monomer (a) include vinyl ethers, allyl ethers, isopropenyl ethers, carboxylic acid vinyl esters, carboxylic acid allyl esters, carboxylic acid isopropenyl esters, methallyl ethers, and carboxylic acid methallyl esters. , Α-olefins, (meth) acrylic acid esters and the like.

ビニルエーテル類としては、たとえば、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、フルオロアルキルビニルエーテル、パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)等のアルキルビニルエーテル類等が挙げられる。
アリルエーテル類としては、たとえば、エチルアリルエーテル、シクロヘキシルアリルエーテル等のアルキルアリルエーテル類等が挙げられる。
イソプロペニルエーテル類としては、たとえば、メチルイソプロペニルエーテル等のアルキルイソプペニルエーテル類等が挙げられる。
カルボン酸ビニルエステル類としては、たとえば、分岐状のアルキル基を有する脂肪酸ビニルエステルであるベオバー10(商品名、シェル化学(株)製)、酪酸ビニル、酢酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等の脂肪酸ビニルエステル類等が挙げられる。
カルボン酸アリルエステル類としては、たとえば、プロピオン酸アリル、酢酸アリル等の脂肪酸アリルエステル類等が挙げられる。
α−オレフィン類としては、たとえば、エチレン、プロピレン、イソブチレン等が挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、たとえば、(メタ)アクリル酸メチルエステル、(メタ)アクリル酸エチルエステル、(メタ)アクリル酸ブチルエステル等が挙げられる。
Examples of vinyl ethers include alkyl vinyl ethers such as ethyl vinyl ether, butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, fluoroalkyl vinyl ether, and perfluoro (alkyl vinyl ether).
Examples of allyl ethers include alkyl allyl ethers such as ethyl allyl ether and cyclohexyl allyl ether.
Examples of isopropenyl ethers include alkyl isopropenyl ethers such as methyl isopropenyl ether.
Examples of carboxylic acid vinyl esters include Veova 10 (trade name, manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.), a fatty acid vinyl ester having a branched alkyl group, vinyl butyrate, vinyl acetate, vinyl pivalate, vinyl versatate, and the like. And fatty acid vinyl esters.
Examples of carboxylic acid allyl esters include fatty acid allyl esters such as allyl propionate and allyl acetate.
Examples of α-olefins include ethylene, propylene, isobutylene and the like.
Examples of the (meth) acrylic acid ester include (meth) acrylic acid methyl ester, (meth) acrylic acid ethyl ester, (meth) acrylic acid butyl ester, and the like.

単量体(a)としては、フルオロオレフィンとの共重合性に優れる点から、ビニルエーテル類、カルボン酸ビニルエステル類、アリルエーテル類、カルボン酸アリルエステル類が好ましく、炭素数1〜10の直鎖状、分岐状または脂環状のアルキル基を有するアルキルビニルエーテル類、脂肪酸ビニルエステル類がより好ましい。
含フッ素重合体(X1)が有する構成単位(α3)は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
As the monomer (a), vinyl ethers, carboxylic acid vinyl esters, allyl ethers, and carboxylic acid allyl esters are preferable from the viewpoint of excellent copolymerizability with a fluoroolefin, and a linear chain having 1 to 10 carbon atoms. Alkyl vinyl ethers and fatty acid vinyl esters having a linear, branched or alicyclic alkyl group are more preferred.
The structural unit (α3) possessed by the fluoropolymer (X1) may be one type or two or more types.

(各構成単位の割合)
含フッ素重合体(X1)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α1)の割合は、20〜80モル%が好ましく、30〜70モル%がより好ましい。構成単位(α1)の割合が下限値以上であれば、優れた耐候性が得られやすい。構成単位(α1)の割合が上限値以下であれば、基材への密着性が確保できる。
(Percentage of each structural unit)
20-80 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 1) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (X1), 30-70 mol% is more preferable. If the proportion of the structural unit (α1) is at least the lower limit value, excellent weather resistance can be easily obtained. When the proportion of the structural unit (α1) is not more than the upper limit value, adhesion to the substrate can be ensured.

含フッ素重合体(X1)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α2)の割合は、0.5〜60モル%が好ましく、1〜50モル%がより好ましい。構成単位(α2)の割合が下限値以上であれば、硬化剤と反応し、強靭な硬化塗膜が得られる。構成単位(α2)の割合が上限値以下であれば、塗膜の耐水性が低下しにくい。   0.5-60 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 2) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (X1), 1-50 mol% is more preferable. When the proportion of the structural unit (α2) is at least the lower limit, it reacts with the curing agent, and a tough cured coating film is obtained. When the proportion of the structural unit (α2) is not more than the upper limit value, the water resistance of the coating film is unlikely to decrease.

含フッ素重合体(X1)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α3)の割合は、0.5〜60モル%が好ましく、1〜50モル%がより好ましい。構成単位(α3)の割合が下限値以上であれば、塗膜の柔軟性や基材への密着性が良好となる。構成単位(α3)の割合が上限値以下であれば、塗膜の耐候性への影響が少ない。   0.5-60 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 3) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (X1), 1-50 mol% is more preferable. When the proportion of the structural unit (α3) is equal to or higher than the lower limit, the flexibility of the coating film and the adhesion to the base material are good. If the proportion of the structural unit (α3) is not more than the upper limit value, the influence on the weather resistance of the coating film is small.

含フッ素重合体(X)の水酸基価は、目的の含フッ素重合体(A)の水酸基価および酸化に応じて適宜調節すればよい。
含フッ素重合体(X)の水酸基価は、0.1〜200mgKOH/gが好ましく、0.5〜150mgKOH/gがより好ましい。含フッ素重合体(X)の水酸基価が下限値以上であれば、硬化剤と反応し、強靭な硬化塗膜が得られる。含フッ素重合体(X)の水酸基価が上限値以下であれば、塗膜の柔軟性や基材への密着性が良好となる。
含フッ素重合体(X)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
What is necessary is just to adjust suitably the hydroxyl value of fluoropolymer (X) according to the hydroxyl value and oxidation of the target fluoropolymer (A).
The hydroxyl value of the fluoropolymer (X) is preferably from 0.1 to 200 mgKOH / g, more preferably from 0.5 to 150 mgKOH / g. If the hydroxyl value of fluoropolymer (X) is more than a lower limit, it will react with a hardening | curing agent and a tough cured coating film will be obtained. If the hydroxyl value of the fluoropolymer (X) is not more than the upper limit, the flexibility of the coating film and the adhesion to the substrate will be good.
Fluoropolymer (X) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

(含フッ素共重合体(X)の製造方法)
含フッ素共重合体(X)の製造方法としては、特に限定されず、フルオロオレフィン、水酸基を有する単量体、および単量体(a)を必須成分として含む単量体混合物を共重合させる方法が好ましい。
(Production method of fluorine-containing copolymer (X))
The method for producing the fluorinated copolymer (X) is not particularly limited, and a method of copolymerizing a monomer mixture containing a fluoroolefin, a monomer having a hydroxyl group, and the monomer (a) as essential components. Is preferred.

重合方法は、公知のラジカル重合法が採用できる。重合形態としては、特に限定されず、溶液重合、懸濁重合、乳化重合等を採用できる。
重合時の反応温度は、使用するラジカル重合開始剤によっても異なるが、0〜130℃が好ましい。反応時間は1〜50時間が好ましい。
A known radical polymerization method can be adopted as the polymerization method. The polymerization form is not particularly limited, and solution polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization and the like can be employed.
Although the reaction temperature at the time of superposition | polymerization changes also with the radical polymerization initiator to be used, 0-130 degreeC is preferable. The reaction time is preferably 1 to 50 hours.

重合溶媒としては、たとえば、イオン交換水;エタノール、ブタノール、プロパノール等のアルコール系溶剤;n−へキサン、n−ヘプタン等の飽和炭化水素系溶剤;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤;メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤等が挙げられる。   Examples of the polymerization solvent include ion-exchanged water; alcohol solvents such as ethanol, butanol and propanol; saturated hydrocarbon solvents such as n-hexane and n-heptane; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene; Examples thereof include ketone solvents such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone; ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate.

ラジカル重合開始剤としては、たとえば、以下の化合物が挙げられる。
ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネート類;
t−ヘキシルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシピバレート等のパーオキシエステル類;
シクロヘキサノンパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類;
1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロへキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロへキサン等のパーオキシケタール類;
t−ヘキシルパーオキシ−n−ブチルカーボネート、t−ブチルパーオキシ−n−プロピルカーボネート等のパーオキシカーボネートエステル類;
イソブチリルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド類;
ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド類等。
Examples of the radical polymerization initiator include the following compounds.
Peroxydicarbonates such as diisopropyl peroxydicarbonate, di-n-propyl peroxydicarbonate;
peroxyesters such as t-hexylperoxypivalate and t-butylperoxypivalate;
Ketone peroxides such as cyclohexanone peroxide and methyl ethyl ketone peroxide;
Peroxyketals such as 1,1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane and 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclohexane;
peroxycarbonate esters such as t-hexylperoxy-n-butyl carbonate and t-butylperoxy-n-propyl carbonate;
Diacyl peroxides such as isobutyryl peroxide and lauroyl peroxide;
Dialkyl peroxides such as dicumyl peroxide and di-t-butyl peroxide.

乳化重合を採用する場合には、水中、かつアニオン系、ノニオン系の乳化剤の存在下、水溶性過酸化物、過硫酸塩、水溶性アゾ化合物等の開始剤を用いることで重合を実施できる。
また、重合反応中には微量の塩酸またはフッ酸が生成する場合があるため、重合時に緩衝液をあらかじめ添加しておくことが好ましい。
When employing emulsion polymerization, the polymerization can be carried out by using an initiator such as a water-soluble peroxide, a persulfate, or a water-soluble azo compound in water and in the presence of an anionic or nonionic emulsifier.
In addition, since a trace amount of hydrochloric acid or hydrofluoric acid may be generated during the polymerization reaction, it is preferable to add a buffer in advance during the polymerization.

[多塩基酸無水物(Y)]
多塩基酸無水物(Y)は、2つ以上のカルボキシ基を有する多塩基酸から得られる多塩基酸無水物である。すなわち、2つ以上のカルボキシ基を有する多塩基酸の2つのカルボキシ基が分子内で脱水縮合して得られる無水物である。多塩基酸無水物(Y)は、水酸基との反応性の点から、2つのカルボキシ基を有する二塩基酸から得られる二塩基酸無水物が好ましい。
多塩基酸無水物(Y)としては、反応溶剤への溶解性の点から、下記化合物(1)が好ましい。
[Polybasic acid anhydride (Y)]
The polybasic acid anhydride (Y) is a polybasic acid anhydride obtained from a polybasic acid having two or more carboxy groups. That is, it is an anhydride obtained by dehydration condensation in the molecule of two carboxy groups of a polybasic acid having two or more carboxy groups. The polybasic acid anhydride (Y) is preferably a dibasic acid anhydride obtained from a dibasic acid having two carboxy groups from the viewpoint of reactivity with a hydroxyl group.
The polybasic acid anhydride (Y) is preferably the following compound (1) from the viewpoint of solubility in the reaction solvent.

Figure 2015067783
Figure 2015067783

ただし、式(1)中、Rは2価の有機基である。
化合物(1)におけるRとしては、アルキレン基、シクロアルキレン基、芳香族基等が挙げられる。
Rとしては、有機溶媒(B)への溶解性と水酸基との反応性、ワニスの着色が少ないといった点から、炭素数2〜8のアルキレン基が好ましい。
However, in Formula (1), R is a divalent organic group.
Examples of R in the compound (1) include an alkylene group, a cycloalkylene group, and an aromatic group.
R is preferably an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms from the viewpoint of solubility in an organic solvent (B), reactivity with a hydroxyl group, and little varnish coloring.

化合物(1)としては、無水コハク酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、無水アジピン酸、無水フタル酸、無水1,8−ナフタル酸、無水マレイン酸、無水1,2−シクロペンタンジカルボン酸、無水1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、無水1,2−シクロヘプタンジカルボン酸、無水cis−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルヘキサヒドロフタル酸、無水オクタヒドロナフタル酸、無水メチルオクタヒドロナフタル酸等が挙げられる。
化合物(1)としては、有機溶媒(B)への溶解性と水酸基との反応性、ワニスの着色が少ないといったの点から、無水コハク酸、無水ヘキサヒドロフタル酸が好ましい。
多塩基酸無水物(Y)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
As the compound (1), succinic anhydride, glutaric anhydride, itaconic anhydride, adipic anhydride, phthalic anhydride, 1,8-naphthalic anhydride, maleic anhydride, 1,2-cyclopentanedicarboxylic anhydride, anhydrous 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2-cycloheptanedicarboxylic anhydride, cis-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, octahydronaphthal anhydride Examples include acid and methyl octahydronaphthalic anhydride.
As the compound (1), succinic anhydride and hexahydrophthalic anhydride are preferable from the viewpoints of solubility in an organic solvent (B), reactivity with a hydroxyl group, and little varnish coloring.
A polybasic acid anhydride (Y) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

[触媒(Z)]
触媒(Z)としては、エステル化反応を促進する公知の触媒が使用でき、反応促進性、触媒除去の容易性の点から、アミン触媒が好ましい。アミン触媒は含フッ素重合体溶液を着色させやすい性質を有する。しかし、本発明ではアミン触媒が少なくても短時間で含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)とを充分に反応させることができる。そのため、触媒(Z)としてアミン触媒を用いる場合でも少量のアミン触媒でよく、含フッ素重合体溶液の着色を充分に抑制できる。
アミン触媒としては、トリエチルアミン、トリブチルアミン等の3級アミン化合物が好ましい。
触媒(Z)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
[Catalyst (Z)]
As the catalyst (Z), a known catalyst for accelerating the esterification reaction can be used, and an amine catalyst is preferable from the viewpoints of reaction acceleration and ease of catalyst removal. The amine catalyst has a property of easily coloring the fluoropolymer solution. However, in the present invention, the fluorine-containing polymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y) can be sufficiently reacted in a short time even with a small amount of amine catalyst. Therefore, even when an amine catalyst is used as the catalyst (Z), a small amount of amine catalyst may be used, and coloring of the fluoropolymer solution can be sufficiently suppressed.
As the amine catalyst, tertiary amine compounds such as triethylamine and tributylamine are preferable.
A catalyst (Z) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

[反応条件]
含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)との反応における反応条件は、以下に示す条件が好ましい。
反応温度は、30〜200℃が好ましく、35〜150℃がより好ましい。反応温度が下限値以上であれば、含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)の反応が速やかに進行しやすい。反応温度が上限値以下であれば、含フッ素重合体溶液の着色を抑制しやすい。
[Reaction conditions]
The reaction conditions in the reaction between the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y) are preferably the following conditions.
30-200 degreeC is preferable and, as for reaction temperature, 35-150 degreeC is more preferable. If reaction temperature is more than a lower limit, reaction of a fluoropolymer (X) and a polybasic acid anhydride (Y) will advance easily. If reaction temperature is below an upper limit, it will be easy to suppress coloring of a fluoropolymer solution.

反応時間は、10〜300分が好ましく、30〜180分がより好ましい。反応時間が下限値以上であれば、酸価の高い含フッ素重合体(A)を含む含フッ素重合体溶液が得られやすい。反応時間が上限値以下であれば、含フッ素重合体溶液の着色、および含フッ素重合体(A)の分子量の増加を抑制しやすく、貯蔵安定性に優れた含フッ素重合体溶液が得られやすい。   The reaction time is preferably 10 to 300 minutes, more preferably 30 to 180 minutes. When the reaction time is at least the lower limit, a fluoropolymer solution containing a fluoropolymer (A) having a high acid value can be easily obtained. If the reaction time is less than the upper limit, it is easy to suppress the coloring of the fluoropolymer solution and the increase in the molecular weight of the fluoropolymer (A), and it is easy to obtain a fluoropolymer solution excellent in storage stability. .

多塩基酸無水物(Y)の使用量は、目的の含フッ素重合体(A)の水酸基価および酸価に応じて適宜設定すればよい。具体的には、含フッ素重合体(X)の水酸基1モルに対して多塩基酸無水物(Y)1モルが反応するとして、多塩基酸無水物(Y)の使用量を計算する。
多塩基酸無水物(Y)の使用量は、含フッ素重合体(X)の水酸基に対するモル比で、0.01〜1.5が好ましく、0.05〜1.2がより好ましい。前記多塩基酸無水物(Y)の使用量が下限値以上であれば、有機顔料やカーボンブラックに対する顔料分散性が向上する。前記多塩基酸無水物(Y)の使用量が上限値以下であれば、残存する多塩基酸無水物の影響でワニスが着色しにくい。
What is necessary is just to set the usage-amount of a polybasic acid anhydride (Y) suitably according to the hydroxyl value and acid value of the target fluoropolymer (A). Specifically, the amount of polybasic acid anhydride (Y) used is calculated on the assumption that 1 mol of polybasic acid anhydride (Y) reacts with 1 mol of hydroxyl group of the fluoropolymer (X).
The amount of the polybasic acid anhydride (Y) used is preferably a molar ratio of the fluoropolymer (X) to the hydroxyl group of 0.01 to 1.5, more preferably 0.05 to 1.2. If the usage-amount of the said polybasic acid anhydride (Y) is more than a lower limit, the pigment dispersibility with respect to an organic pigment or carbon black will improve. If the usage-amount of the said polybasic acid anhydride (Y) is below an upper limit, it will be hard to color a varnish under the influence of the remaining polybasic acid anhydride.

有機溶媒(B)の使用量は、後述の含フッ素重合体溶液中の有機溶媒(B)の割合を満たすように適宜調節すればよい。   What is necessary is just to adjust the usage-amount of an organic solvent (B) suitably so that the ratio of the organic solvent (B) in the below-mentioned fluoropolymer solution may be satisfy | filled.

触媒(Z)の使用量は、多塩基酸無水物(Y)に対して、0.01〜1000質量ppmが好ましく、0.1〜500質量ppmがより好ましい。前記触媒(Z)の使用量が下限値以上であれば、含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)の反応が速やかに進行しやすい。前記触媒(Z)の使用量が上限値以下であれば、含フッ素重合体溶液の着色を抑制しやすい。   0.01-1000 mass ppm is preferable with respect to polybasic acid anhydride (Y), and, as for the usage-amount of a catalyst (Z), 0.1-500 mass ppm is more preferable. If the usage-amount of the said catalyst (Z) is more than a lower limit, reaction of a fluoropolymer (X) and a polybasic acid anhydride (Y) will advance easily. If the usage-amount of the said catalyst (Z) is below an upper limit, it will be easy to suppress coloring of a fluoropolymer solution.

[含フッ素重合体溶液]
本発明の製造方法によって得られる含フッ素重合体溶液は、含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)の反応によって得られた含フッ素重合体(A)と、有機溶媒(B)とを含む。
[Fluoropolymer solution]
The fluoropolymer solution obtained by the production method of the present invention comprises a fluoropolymer (A) obtained by the reaction of a fluoropolymer (X) and a polybasic acid anhydride (Y), and an organic solvent (B ).

(含フッ素重合体(A))
本発明の製造方法により製造する含フッ素重合体溶液は、塗膜の耐候性と塗装した際の塗膜付き基材の加工性の点から、含フッ素重合体(A)として、下記含フッ素重合体(A1)および含フッ素重合体(A2)からなる群から選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましい。
(A1)構成単位(α1)〜(α4)からなる含フッ素重合体。
(A2)構成単位(α1)、構成単位(α3)および構成単位(α4)からなる含フッ素重合体。
(Fluoropolymer (A))
The fluorine-containing polymer solution produced by the production method of the present invention has the following fluorine-containing polymer (A) as the fluorine-containing polymer (A) from the viewpoint of the weather resistance of the coating film and the workability of the coated substrate when coated. It is preferable to include at least one selected from the group consisting of the combination (A1) and the fluoropolymer (A2).
(A1) A fluorine-containing polymer comprising the structural units (α1) to (α4).
(A2) A fluorine-containing polymer comprising the structural unit (α1), the structural unit (α3), and the structural unit (α4).

構成単位(α1)〜(α3)は、前記したとおりである。
構成単位(α4)は、含フッ素重合体(X)の水酸基と多塩基酸無水物(Y)との反応により導入されたカルボキシ基を有する構成単位である。すなわち、含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)との反応により、構成単位(α2)から変換された構成単位である。
構成単位(α4)は、エステル結合およびカルボキシ基を含む基を有する。具体的には、たとえば多塩基酸無水物(Y)として化合物(1)を用いた場合、構成単位(α4)は、式:−O−C(=O)−R−COOH(ただし、Rは化合物(1)におけるRと同じである。)で表される基を有する。
The structural units (α1) to (α3) are as described above.
The structural unit (α4) is a structural unit having a carboxy group introduced by a reaction between the hydroxyl group of the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y). That is, it is a structural unit converted from the structural unit (α2) by the reaction between the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y).
The structural unit (α4) has a group containing an ester bond and a carboxy group. Specifically, for example, when the compound (1) is used as the polybasic acid anhydride (Y), the structural unit (α4) is represented by the formula: —O—C (═O) —R—COOH (where R is It is the same as R in the compound (1).

含フッ素重合体(A1):
含フッ素重合体(A1)は、水酸基とカルボキシ基の両方を有する。
含フッ素重合体(A1)は、含フッ素重合体(X)が有する水酸基の一部が多塩基酸無水物(Y)と反応して得られた含フッ素重合体である。すなわち、含フッ素重合体(A1)は、含フッ素重合体(X)の構成単位(α2)の一部が構成単位(α4)に変換された含フッ素重合体である。
Fluoropolymer (A1):
The fluoropolymer (A1) has both a hydroxyl group and a carboxy group.
The fluorinated polymer (A1) is a fluorinated polymer obtained by reacting a part of the hydroxyl groups of the fluorinated polymer (X) with the polybasic acid anhydride (Y). That is, the fluoropolymer (A1) is a fluoropolymer obtained by converting a part of the structural unit (α2) of the fluoropolymer (X) into the structural unit (α4).

含フッ素重合体(A1)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α1)の割合は、20〜80モル%が好ましく、30〜70モル%がより好ましい。構成単位(α1)の割合が下限値以上であれば、優れた耐候性が得られやすい。構成単位(α1)の割合が上限値以下であれば、基材への密着性が確保できる。   20-80 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 1) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (A1), 30-70 mol% is more preferable. If the proportion of the structural unit (α1) is at least the lower limit value, excellent weather resistance can be easily obtained. When the proportion of the structural unit (α1) is not more than the upper limit value, adhesion to the substrate can be ensured.

含フッ素重合体(A1)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α2)の割合は、0.5〜50モル%が好ましく、1〜45モル%がより好ましい。構成単位(α2)の割合が下限値以上であれば、硬化剤と反応し、強靭な硬化塗膜が得られる。構成単位(α2)の割合が上限値以下であれば、塗膜の耐水性が低下しにくい。   0.5-50 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 2) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (A1), 1-45 mol% is more preferable. When the proportion of the structural unit (α2) is at least the lower limit, it reacts with the curing agent, and a tough cured coating film is obtained. When the proportion of the structural unit (α2) is not more than the upper limit value, the water resistance of the coating film is unlikely to decrease.

含フッ素重合体(A1)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α3)の割合は、0.5〜60モル%が好ましく、1〜50モル%がより好ましい。構成単位(α3)の割合が下限値以上であれば、塗膜の柔軟性や基材への密着性が良好となる。構成単位(α3)の割合が上限値以下であれば、塗膜の耐候性への影響が少ない。   0.5-60 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 3) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (A1), 1-50 mol% is more preferable. When the proportion of the structural unit (α3) is equal to or higher than the lower limit, the flexibility of the coating film and the adhesion to the base material are good. If the proportion of the structural unit (α3) is not more than the upper limit value, the influence on the weather resistance of the coating film is small.

含フッ素重合体(A1)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α4)の割合は、0.1〜30モル%が好ましく、0.3〜20モル%がより好ましい。構成単位(α4)の割合が下限値以上であれば、有機顔料やカーボンブラックに対する顔料分散性が向上する。構成単位(α4)の割合が上限値以下であれば、ワニスの貯蔵安定性が低下しにくい。   0.1-30 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 4) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (A1), 0.3-20 mol% is more preferable. When the proportion of the structural unit (α4) is at least the lower limit, the pigment dispersibility with respect to the organic pigment or carbon black is improved. When the proportion of the structural unit (α4) is not more than the upper limit value, the storage stability of the varnish is unlikely to decrease.

含フッ素重合体(A1)の水酸基価は、0.1〜200mgKOH/gが好ましく、0.5〜150mgKOH/gがより好ましい。含フッ素重合体(A1)の水酸基価が下限値以上であれば、硬化剤との架橋により強靭な塗膜が形成されやすい。含フッ素重合体(A1)の水酸基価が上限値以下であれば、塗膜の柔軟性や基材への密着性が良好となる。   The hydroxyl value of the fluoropolymer (A1) is preferably from 0.1 to 200 mgKOH / g, more preferably from 0.5 to 150 mgKOH / g. When the hydroxyl value of the fluoropolymer (A1) is at least the lower limit, a tough coating film is likely to be formed by crosslinking with the curing agent. If the hydroxyl value of the fluoropolymer (A1) is not more than the upper limit, the flexibility of the coating film and the adhesion to the substrate will be good.

含フッ素重合体(A1)の酸価は、0.05〜30mgKOH/gが好ましく、0.1〜20mgKOH/gがより好ましい。含フッ素重合体(A1)の酸価が下限値以上であれば、有機顔料やカーボンブラックに対する分散性が向上する。含フッ素重合体(A1)の酸価が上限値以下であれば、塗膜が脆くなることを抑制しやすく、また良好な耐水性を有する塗膜を形成しやすくなる。   The acid value of the fluoropolymer (A1) is preferably from 0.05 to 30 mgKOH / g, more preferably from 0.1 to 20 mgKOH / g. If the acid value of a fluoropolymer (A1) is more than a lower limit, the dispersibility with respect to an organic pigment or carbon black will improve. If the acid value of a fluoropolymer (A1) is below an upper limit, it will become easy to suppress that a coating film becomes weak, and it will become easy to form the coating film which has favorable water resistance.

含フッ素重合体(A1)の数平均分子量は、3,000〜200,000が好ましく、5,000〜100,000がより好ましい。含フッ素重合体(A1)の数平均分子量が下限値以上であれば、耐候性に優れた塗膜を形成しやすい。含フッ素重合体(A1)の数平均分子量が上限値以下であれば、適度な粘度の含フッ素塗料組成物を得やすい。
含フッ素重合体(A1)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
The number average molecular weight of the fluoropolymer (A1) is preferably from 3,000 to 200,000, more preferably from 5,000 to 100,000. When the number average molecular weight of the fluoropolymer (A1) is at least the lower limit value, it is easy to form a coating film excellent in weather resistance. If the number average molecular weight of the fluorine-containing polymer (A1) is not more than the upper limit, it is easy to obtain a fluorine-containing coating composition having an appropriate viscosity.
A fluoropolymer (A1) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

含フッ素重合体(A2):
含フッ素重合体(A2)は、水酸基を有さず、カルボキシ基を有する。
含フッ素重合体(A2)は、含フッ素重合体(X)が有する水酸基の全部が多塩基酸無水物(Y)と反応して得られた含フッ素重合体である。すなわち、含フッ素重合体(A2)は、含フッ素重合体(X)の構成単位(α2)の全てが構成単位(α4)に変換された含フッ素重合体である。
Fluoropolymer (A2):
The fluorine-containing polymer (A2) does not have a hydroxyl group but has a carboxy group.
The fluorine-containing polymer (A2) is a fluorine-containing polymer obtained by reacting all the hydroxyl groups of the fluorine-containing polymer (X) with the polybasic acid anhydride (Y). That is, the fluoropolymer (A2) is a fluoropolymer in which all of the structural units (α2) of the fluoropolymer (X) are converted into structural units (α4).

含フッ素重合体(A2)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α1)の割合は、20〜80モル%が好ましく、30〜70モル%がより好ましい。構成単位(α1)の割合が下限値以上であれば、優れた耐候性が得られやすい。構成単位(α1)の割合が上限値以下であれば、基材への密着性が確保できる。   20-80 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 1) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (A2), 30-70 mol% is more preferable. If the proportion of the structural unit (α1) is at least the lower limit value, excellent weather resistance can be easily obtained. When the proportion of the structural unit (α1) is not more than the upper limit value, adhesion to the substrate can be ensured.

含フッ素重合体(A2)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α3)の割合は、0.5〜70モル%が好ましく、1〜60モル%がより好ましい。構成単位(α3)の割合が下限値以上であれば、塗膜の柔軟性や基材への密着性が良好となる。構成単位(α3)の割合が上限値以下であれば、塗膜の耐候性への影響が少ない。   0.5-70 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 3) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (A2), 1-60 mol% is more preferable. When the proportion of the structural unit (α3) is equal to or higher than the lower limit, the flexibility of the coating film and the adhesion to the base material are good. If the proportion of the structural unit (α3) is not more than the upper limit value, the influence on the weather resistance of the coating film is small.

含フッ素重合体(A1)中の全構成単位(100モル%)に対する構成単位(α4)の割合は、0.1〜30モル%が好ましく、0.3〜20モル%がより好ましい。構成単位(α4)の割合が下限値以上であれば、有機顔料やカーボンブラックに対する分散性が向上する。構成単位(α4)の割合が上限値以下であれば、ワニスの貯蔵安定性が低下しにくい。   0.1-30 mol% is preferable and, as for the ratio of the structural unit ((alpha) 4) with respect to all the structural units (100 mol%) in a fluoropolymer (A1), 0.3-20 mol% is more preferable. When the proportion of the structural unit (α4) is at least the lower limit value, the dispersibility for organic pigments and carbon black is improved. When the proportion of the structural unit (α4) is not more than the upper limit value, the storage stability of the varnish is unlikely to decrease.

含フッ素重合体(A2)の酸価は、0.05〜30mgKOH/gが好ましく、0.1〜20mgKOH/gがより好ましい。含フッ素重合体(A1)の酸価が下限値以上であれば、有機顔料やカーボンブラックに対する分散性が向上する。含フッ素重合体(A1)の酸価が上限値以下であれば、塗膜が脆くなることを抑制しやすく、また良好な耐水性を有する塗膜を形成しやすくなる。   The acid value of the fluoropolymer (A2) is preferably 0.05 to 30 mgKOH / g, more preferably 0.1 to 20 mgKOH / g. If the acid value of a fluoropolymer (A1) is more than a lower limit, the dispersibility with respect to an organic pigment or carbon black will improve. If the acid value of a fluoropolymer (A1) is below an upper limit, it will become easy to suppress that a coating film becomes weak, and it will become easy to form the coating film which has favorable water resistance.

含フッ素重合体(A2)の数平均分子量は、3,000〜200,000が好ましく、5,000〜100,000がより好ましい。含フッ素重合体(A2)の数平均分子量が下限値以上であれば、耐候性に優れた塗膜を形成しやすい。含フッ素重合体(A2)の数平均分子量が上限値以下であれば、適度な粘度の含フッ素塗料組成物を得やすい。
含フッ素重合体(A2)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
The number average molecular weight of the fluoropolymer (A2) is preferably from 3,000 to 200,000, more preferably from 5,000 to 100,000. If the number average molecular weight of the fluoropolymer (A2) is at least the lower limit value, it is easy to form a coating film excellent in weather resistance. When the number average molecular weight of the fluorinated polymer (A2) is not more than the upper limit, it is easy to obtain a fluorinated coating composition having an appropriate viscosity.
A fluoropolymer (A2) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

含フッ素重合体(A)としては、ワニスの貯蔵安定性の点から、含フッ素重合体(A1)と含フッ素重合体(A2)のなかでも、含フッ素重合体(A1)がより好ましい。また、含フッ素重合体(A)は、水酸基価が0.1〜200mgKOH/gであり、酸価が0.05〜30mgKOH/gであり、数平均分子量が3,000〜200,000であることが好ましい。
含フッ素重合体溶液に含まれる含フッ素重合体(A)は、1種であってもよく、2種以上であってもよい。
As the fluoropolymer (A), the fluoropolymer (A1) is more preferable among the fluoropolymer (A1) and the fluoropolymer (A2) from the viewpoint of storage stability of varnish. Further, the fluoropolymer (A) has a hydroxyl value of 0.1 to 200 mgKOH / g, an acid value of 0.05 to 30 mgKOH / g, and a number average molecular weight of 3,000 to 200,000. It is preferable.
1 type may be sufficient as the fluoropolymer (A) contained in a fluoropolymer solution, and 2 or more types may be sufficient as it.

(各成分の割合)
含フッ素重合体溶液(100質量%)中の含フッ素重合体(A)の割合は、10〜70質量%が好ましく、20〜60質量%がより好ましい。含フッ素重合体(A)の割合が下限値以上であれば、塗料で使用する場合に、塗装に最適な粘度に設計しやすい。含フッ素重合体(A)の割合が上限値以下であれば、ワニスが着色しにくく、貯蔵安定性が低下しにくい。
(Ratio of each component)
The proportion of the fluoropolymer (A) in the fluoropolymer solution (100 mass%) is preferably 10 to 70 mass%, more preferably 20 to 60 mass%. When the proportion of the fluoropolymer (A) is at least the lower limit, it is easy to design a viscosity that is optimal for coating when used in a paint. If the ratio of a fluoropolymer (A) is below an upper limit, a varnish will be hard to color and storage stability will not fall easily.

含フッ素重合体溶液(100質量%)中の有機溶媒(B)の割合は、30〜90質量%が好ましく、40〜80質量%がより好ましい。有機溶媒(B)の割合が下限値以上であれば、ワニスが着色しにくく、貯蔵安定性が低下しにくい。有機溶媒(B)の割合が上限値以下であれば、塗料で使用する場合に、塗装に最適な粘度に設計しやすい。   30-90 mass% is preferable and, as for the ratio of the organic solvent (B) in a fluoropolymer solution (100 mass%), 40-80 mass% is more preferable. If the ratio of the organic solvent (B) is at least the lower limit value, the varnish is difficult to be colored and the storage stability is difficult to be lowered. If the ratio of the organic solvent (B) is less than or equal to the upper limit, it is easy to design a viscosity that is optimal for coating when used in a paint.

含フッ素重合体溶液(100質量%)中の多環芳香族炭化水素(B1)の割合は、0.01〜100質量ppmが好ましく、0.03〜50質量ppmがより好ましい。多環芳香族炭化水素(B1)の割合が下限値以上であれば、含フッ素重合体の溶解性が向上し、低温環境でワニスを保管した場合でも、ワニスにヘイズが出にくい。多環芳香族炭化水素(B1)の割合が上限値以下であれば、含フッ素重合体溶液の着色、および含フッ素重合体(A)の分子量の増加が抑制されやすく、貯蔵安定性に優れる。   The ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) in the fluoropolymer solution (100% by mass) is preferably from 0.01 to 100 ppm by mass, and more preferably from 0.03 to 50 ppm by mass. When the ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) is at least the lower limit, the solubility of the fluoropolymer is improved, and even when the varnish is stored in a low temperature environment, the varnish is less likely to be haze. If the ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) is not more than the upper limit, coloring of the fluoropolymer solution and increase in the molecular weight of the fluoropolymer (A) are easily suppressed, and the storage stability is excellent.

[作用効果]
以上説明した本発明の含フッ素重合体溶液の製造方法にあっては、特定の割合で多環芳香族炭化水素(B1)を含む有機溶媒(B)中で、含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)を反応させるため、反応時間を短縮できる。その結果、含フッ素重合体溶液の熱履歴が低減されることで、製造直後の含フッ素重合体溶液の着色が抑制される。また、触媒(Z)の使用量が少なくても短時間で充分に含フッ素重合体(X)と多塩基酸無水物(Y)を反応させることができることからも、含フッ素重合体溶液の着色が抑制される。また、本発明の製造方法で得られた含フッ素重合体溶液は、貯蔵中における含フッ素重合体溶液の着色、および含フッ素重合体(A)の分子量の増大が抑制される、優れた貯蔵安定性を有している。
[Function and effect]
In the method for producing the fluoropolymer solution of the present invention described above, in the organic solvent (B) containing the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) at a specific ratio, the fluoropolymer (X) and Since the polybasic acid anhydride (Y) is reacted, the reaction time can be shortened. As a result, the heat history of the fluoropolymer solution is reduced, so that coloring of the fluoropolymer solution immediately after production is suppressed. Further, since the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y) can be sufficiently reacted in a short time even if the amount of the catalyst (Z) used is small, the fluoropolymer solution can be colored. Is suppressed. Further, the fluoropolymer solution obtained by the production method of the present invention has excellent storage stability in which coloring of the fluoropolymer solution during storage and increase in the molecular weight of the fluoropolymer (A) are suppressed. It has sex.

<含フッ素塗料組成物の製造方法>
本発明の含フッ素塗料組成物の製造方法は、本発明の製造方法で得られた含フッ素重合体溶液に、硬化剤(C)を添加する方法である。
また、本発明の含フッ素塗料組成物の製造方法では、硬化剤(C)に加えて、必要に応じて顔料成分(D)、他の成分(E)を添加してもよい。本発明の製造方法で得られる含フッ素塗料組成物では、含フッ素共重合体(A)と硬化剤(C)とが反応し、架橋構造を形成することで硬化して塗膜が形成される。
本発明の含フッ素塗料組成物の製造方法では、顔料成分(D)を添加することが好ましい。
<Method for producing fluorine-containing coating composition>
The manufacturing method of the fluorine-containing coating composition of this invention is a method of adding a hardening | curing agent (C) to the fluorine-containing polymer solution obtained by the manufacturing method of this invention.
Moreover, in the manufacturing method of the fluorine-containing coating composition of this invention, in addition to a hardening | curing agent (C), you may add a pigment component (D) and another component (E) as needed. In the fluorine-containing coating composition obtained by the production method of the present invention, the fluorine-containing copolymer (A) reacts with the curing agent (C) to form a crosslinked structure and form a coating film. .
In the manufacturing method of the fluorine-containing coating composition of this invention, it is preferable to add a pigment component (D).

本発明の含フッ素塗料用組成物の製造方法においては、本発明の製造方法で得られた含フッ素重合体溶液と、硬化剤(C)と、必要に応じて用いる顔料成分(D)および他の成分(E)を混合する順序は、特に限定されない。
各成分の混合方法としては、塗料用組成物の製造に通常用いられる方法が使用できる。たとえば、ボールミル、ペイントシェーカー、サンドミル、ジェットミル、ロッキングミル、アトライター、三本ロール、ニーダー等を用いる方法が挙げられる。
In the method for producing a fluorine-containing coating composition of the present invention, the fluorine-containing polymer solution obtained by the production method of the present invention, a curing agent (C), a pigment component (D) and other components used as necessary. The order of mixing the component (E) is not particularly limited.
As a mixing method of each component, a method usually used for producing a coating composition can be used. For example, a method using a ball mill, a paint shaker, a sand mill, a jet mill, a rocking mill, an attritor, a three-roll, a kneader and the like can be mentioned.

[硬化剤(C)]
硬化剤(C)は、イソシアネート系硬化剤(C1)、ブロック化イソシアネート系硬化剤(C2)およびアミノ樹脂(C3)からなる群から選ばれる少なくとも1種の硬化剤である。
[Curing agent (C)]
The curing agent (C) is at least one curing agent selected from the group consisting of an isocyanate curing agent (C1), a blocked isocyanate curing agent (C2), and an amino resin (C3).

(イソシアネート系硬化剤(C1))
イソシアネート系硬化剤(C1)としては、たとえば、無黄変ポリイソシアネート、無黄変ポリイソシアネート変性体が挙げられる。イソシアネート系硬化剤(C1)のイソシアネート基はブロック化されていない。
無黄変ポリイソシアネートとしては、たとえば、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(HMDI)等の脂環族ポリイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)等の脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。
(Isocyanate curing agent (C1))
As an isocyanate type hardening | curing agent (C1), a non-yellowing polyisocyanate and a non-yellowing polyisocyanate modified body are mentioned, for example. The isocyanate group of the isocyanate curing agent (C1) is not blocked.
Examples of the non-yellowing polyisocyanate include alicyclic polyisocyanates such as isophorone diisocyanate (IPDI) and dicyclohexylmethane diisocyanate (HMDI); and aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI).

無黄変ポリイソシアネート変性体としては、例えば、下記変性体(c1)〜(c4)が挙げられる。
(c1)脂肪族ジイソシアネートまたは脂環族ジイソシアネートのイソシアヌレート体。
(c2)脂肪族ジイソシアネートまたは脂環族ジイソシアネートをポリオールまたはポリアミンで変性した、−C(=O)−NH−で表される構造を有する変性体。
(c3)脂肪族ジイソシアネートまたは脂環族ジイソシアネートのイソシアヌレート体の一部のイソシアネート基をポリオールで変性した、−C(=O)−NH−で表される構造を有する変性体。
(c4)変性体(c1)と変性体(c2)の混合物からなる変性体。
Examples of the non-yellowing polyisocyanate-modified product include the following modified products (c1) to (c4).
(C1) Isocyanurate of aliphatic diisocyanate or alicyclic diisocyanate.
(C2) A modified product having a structure represented by -C (= O) -NH-, wherein aliphatic diisocyanate or alicyclic diisocyanate is modified with a polyol or polyamine.
(C3) A modified product having a structure represented by -C (= O) -NH-, in which a part of the isocyanate group of an aliphatic diisocyanate or an alicyclic diisocyanate is modified with a polyol.
(C4) A modified product comprising a mixture of the modified product (c1) and the modified product (c2).

(ブロック化イソシアネート系硬化剤(C2))
ブロック化イソシアネート系硬化剤(C2)は、イソシアネート系硬化剤のイソシアネート基がブロック化されたものである。
イソシアネート基のブロック化は、たとえば、イプシロンカプロラクタム(E−CAP)、メチルエチルケトンオキシム(MEK−OX)、メチルイソブチルケトンオキシム(MIBK−OX)、ピラリジン、トリアジン(TA)等によって行える。
(Blocked isocyanate curing agent (C2))
The blocked isocyanate curing agent (C2) is obtained by blocking the isocyanate group of the isocyanate curing agent.
The isocyanate group can be blocked by epsilon caprolactam (E-CAP), methyl ethyl ketone oxime (MEK-OX), methyl isobutyl ketone oxime (MIBK-OX), pyrridine, triazine (TA), and the like.

(アミノ樹脂(C3))
アミノ樹脂(C3)としては、たとえば、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、スルホアミド樹脂、尿素樹脂、アニリン樹脂等が挙げられる。なかでも、硬化速度が速い点から、メラミン樹脂が好ましい。
メラミン樹脂としては、具体的には、アルキルエーテル化したアルキルエーテル化メラミン樹脂等が挙げられる。なかでも、メラミン樹脂としては、メトキシ基およびブトキシ基の少なくとも一方で置換されたメラミン樹脂がより好ましい。
(Amino resin (C3))
Examples of the amino resin (C3) include melamine resin, guanamine resin, sulfoamide resin, urea resin, aniline resin, and the like. Especially, a melamine resin is preferable from the point that a cure rate is quick.
Specific examples of the melamine resin include alkyl etherified melamine resins that are alkyl etherified. Especially, as a melamine resin, the melamine resin substituted by at least one of the methoxy group and the butoxy group is more preferable.

硬化剤(C)として、イソシアネート基がブロック化されていないイソシアネート系硬化剤(C1)、アミノ樹脂(C3)を用いる場合、含フッ素塗料組成物への硬化剤(C)の配合は、基材に含フッ素塗料組成物を塗布する直前に行う。
硬化剤(C)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
When the isocyanate curing agent (C1) or amino resin (C3) whose isocyanate group is not blocked is used as the curing agent (C), the curing agent (C) is blended into the fluorine-containing coating composition. It is performed immediately before applying the fluorine-containing coating composition.
A hardening | curing agent (C) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

[顔料成分(D)]
顔料成分(D)としては、防錆顔料、着色顔料および体質顔料からなる群から選ばれる少なくとも1種の顔料が好ましい。
防錆顔料は、含フッ素塗料組成物を塗布する基材の腐食や変質を防止するための顔料である。環境への負荷が少ない点から無鉛防錆顔料が好ましい。無鉛防錆顔料としては、シアナミド亜鉛、酸化亜鉛、リン酸亜鉛、リン酸カルシウムマグネシウム、モリブデン酸亜鉛、ホウ酸バリウム、シアナミド亜鉛カルシウム等が挙げられる。
[Pigment component (D)]
The pigment component (D) is preferably at least one pigment selected from the group consisting of rust preventive pigments, colored pigments and extender pigments.
The rust preventive pigment is a pigment for preventing corrosion or alteration of the substrate on which the fluorine-containing coating composition is applied. Lead-free rust preventive pigments are preferred because of their low environmental impact. Examples of lead-free rust preventive pigments include cyanamide zinc, zinc oxide, zinc phosphate, calcium magnesium phosphate, zinc molybdate, barium borate, and calcium cyanamide zinc.

着色顔料は、塗膜を着色するための顔料である。着色顔料としては、酸化チタン、カーボンブラック、酸化鉄、モアゾイエロー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドンレッド等が挙げられる。酸化チタン顔料を使用する場合には、塗膜の耐候性をさらに向上させる目的で、顔料表面に光触媒作用を抑制するための処理が施されたものが好ましい。D918(商品名、堺化学社製)、PFC105(商品名、石原産業社製)が特に推奨できる。   The color pigment is a pigment for coloring the coating film. Examples of the color pigment include titanium oxide, carbon black, iron oxide, moazo yellow, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, and quinacridone red. In the case of using a titanium oxide pigment, it is preferable that the pigment surface is treated for suppressing the photocatalytic action for the purpose of further improving the weather resistance of the coating film. D918 (trade name, manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd.) and PFC105 (trade name, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) can be particularly recommended.

体質顔料は、塗膜の硬度を向上させ、かつ、厚みを増すための顔料である。体質顔料としては、タルク、硫酸バリウム、マイカ、炭酸カルシウム等が挙げられる。
顔料成分(D)としては、耐候性に優れる点では、酸化チタンが特に好ましい。
顔料成分(D)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
The extender pigment is a pigment for improving the hardness of the coating film and increasing the thickness. Examples of extender pigments include talc, barium sulfate, mica, and calcium carbonate.
As the pigment component (D), titanium oxide is particularly preferable in terms of excellent weather resistance.
A pigment component (D) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

[他の成分(E)]
本発明の含フッ素塗料組成物の製造方法では、前述した各成分以外の他の成分を添加してもよい。たとえば、含フッ素重合体溶液に含まれている有機溶媒(B)の他に、さらに有機溶媒(E1)を添加してもよい。また、架橋反応を促進する目的で硬化触媒(E2)を添加してもよい。特に、低温において短時間で硬化させる場合には、硬化触媒(E2)を添加することが好ましい。硬化触媒(E2)は、含フッ素重合体(A)の硬化反応を促進し、塗膜の化学性能および物理性能を高める。
[Other ingredients (E)]
In the manufacturing method of the fluorine-containing coating composition of this invention, you may add other components other than each component mentioned above. For example, in addition to the organic solvent (B) contained in the fluoropolymer solution, an organic solvent (E1) may be further added. Moreover, you may add a curing catalyst (E2) in order to accelerate | stimulate a crosslinking reaction. In particular, when curing at a low temperature in a short time, it is preferable to add a curing catalyst (E2). The curing catalyst (E2) accelerates the curing reaction of the fluoropolymer (A) and improves the chemical performance and physical performance of the coating film.

(有機溶媒(E1))
有機溶媒(E1)としては、含フッ素重合体(A)および硬化剤(C)を溶解または分散できるものであれば特に限定されない。
有機溶媒(E1)としては、たとえば、キシレン、トルエン等の芳香族化合物;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のカルボニル化合物;酢酸ブチル、酢酸アミル等の酢酸エステル類;プロピレングリコールモノメチルエーテル等のプロピレングリコールアルキルエーテル類等が挙げられる。
有機溶媒(E1)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
(Organic solvent (E1))
The organic solvent (E1) is not particularly limited as long as it can dissolve or disperse the fluoropolymer (A) and the curing agent (C).
Examples of the organic solvent (E1) include aromatic compounds such as xylene and toluene; carbonyl compounds such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; acetates such as butyl acetate and amyl acetate; propylene glycol such as propylene glycol monomethyl ether Examples thereof include alkyl ethers.
An organic solvent (E1) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

(硬化触媒(E2))
硬化触媒(E2)としては、硬化剤(C)の種類等に応じて適宜選択すればよい。
たとえば、硬化剤(C)がイソシアネート系硬化剤(C1)またはブロック化イソシアネート系硬化剤(C2)である場合、硬化触媒(E2)としては、錫触媒、ジルコニウム触媒が好ましい。
錫触媒としては、たとえば、オクチル酸錫、トリブチル錫ジラウレート、ジブチルチンジラウレート等が挙げられる。
ジルコニウム触媒としては、たとえば、ジルコニウムキレート等が挙げられる。ジルコニウム触媒の市販品としては、たとえば、「K−KAT XC−4205」(楠本化成社製、商品名)等が挙げられる。
(Curing catalyst (E2))
What is necessary is just to select suitably as a curing catalyst (E2) according to the kind etc. of hardening | curing agent (C).
For example, when the curing agent (C) is an isocyanate curing agent (C1) or a blocked isocyanate curing agent (C2), the curing catalyst (E2) is preferably a tin catalyst or a zirconium catalyst.
Examples of the tin catalyst include tin octylate, tributyltin dilaurate, and dibutyltin dilaurate.
As a zirconium catalyst, a zirconium chelate etc. are mentioned, for example. Examples of commercially available zirconium catalysts include “K-KAT XC-4205” (trade name, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.).

硬化剤(C)がアミノ樹脂(C3)である場合、硬化触媒(E2)としては、ブロック化した酸触媒が好ましい。
ブロック化した酸触媒としては、カルボン酸、スルホン酸、リン酸等の各種酸のアミン塩が挙げられる。なかでも、p−トルエンスルホン酸のジエタノールアミン塩またはトリエチルアミン塩、ドデシルベンゼンスルホン酸のジエタノールアミン塩またはトリエチルアミン塩等の高級アルキル置換スルホン酸アミン塩が好ましい。
硬化触媒(E2)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
When the curing agent (C) is an amino resin (C3), a blocked acid catalyst is preferable as the curing catalyst (E2).
Examples of the blocked acid catalyst include amine salts of various acids such as carboxylic acid, sulfonic acid and phosphoric acid. Of these, higher alkyl-substituted sulfonic acid amine salts such as diethanolamine salt or triethylamine salt of p-toluenesulfonic acid, diethanolamine salt or triethylamine salt of dodecylbenzenesulfonic acid are preferable.
A curing catalyst (E2) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

また、本発明の含フッ素塗料組成物の製造方法では、他の成分(E)として、光安定剤、紫外線吸収剤、界面活性剤、シランカップリング剤、顔料分散剤、含フッ素共重合体(A)以外の他の樹脂等を添加してもよい。   Moreover, in the manufacturing method of the fluorine-containing coating composition of this invention, as another component (E), a light stabilizer, a ultraviolet absorber, surfactant, a silane coupling agent, a pigment dispersant, a fluorine-containing copolymer ( Other resins other than A) may be added.

光安定剤としては、たとえば、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、たとえば、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、シアノアクリレート系化合物等が挙げられる。
Examples of the light stabilizer include hindered amine light stabilizers.
Examples of the ultraviolet absorber include benzophenone compounds, benzotriazole compounds, triazine compounds, cyanoacrylate compounds, and the like.

界面活性剤を添加すれば、塗料用組成物の表面張力を制御できるため、特定の成分の表面濃度を調整する場合に有効である。
界面活性剤としては、ノニオン型界面活性剤、カチオン型界面活性剤、アニオン型界面活性剤のいずれでもよい。
If a surfactant is added, the surface tension of the coating composition can be controlled, which is effective in adjusting the surface concentration of a specific component.
As the surfactant, any of a nonionic surfactant, a cationic surfactant, and an anionic surfactant may be used.

シランカップリング剤を添加すれば、基材との密着性が良好な塗膜を形成しやすい。
シランカップリング剤としては、たとえば、エポキシ基、ビニル基、アミノ基、(メタ)アクリロイル基、スチリル基、メルカプト基およびイソシアネート基からなる群から選ばれる少なくとも1種の官能基を有するシランカップリング剤が挙げられる。なかでも、エポキシ基を有するシランカップリング剤が好ましい。
If a silane coupling agent is added, it is easy to form a coating film with good adhesion to the substrate.
Examples of the silane coupling agent include a silane coupling agent having at least one functional group selected from the group consisting of an epoxy group, a vinyl group, an amino group, a (meth) acryloyl group, a styryl group, a mercapto group, and an isocyanate group. Is mentioned. Of these, a silane coupling agent having an epoxy group is preferable.

顔料分散剤としては、たとえば、アニオン性化合物、カチオン性化合物、非イオン性化合物、分子量が数千〜数万の高分子化合物が挙げられる。なかでも、シアニンブルーとカーボンブラックとの色浮性および色分かれ性の点で、硫酸塩基、スルホン酸基、リン酸塩基および脂肪酸アミン塩基からなる群から選ばれる少なくとも1種を有する化合物が好ましい。   Examples of the pigment dispersant include an anionic compound, a cationic compound, a nonionic compound, and a polymer compound having a molecular weight of thousands to tens of thousands. Especially, the compound which has at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of a sulfate group, a sulfonic acid group, a phosphate group, and a fatty acid amine base from the point of the color floating property and color separation nature of cyanine blue and carbon black is preferable.

他の樹脂としては、たとえば、非フッ素系樹脂、含フッ素共重合体(A)以外のフッ素樹脂等が挙げられる。
非フッ素系樹脂としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルポリオール樹脂、ポリエステルポリオール樹脂、ウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、シリコーン樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂等が挙げられる。
他の樹脂は、架橋性基を有し、硬化剤(C)によって架橋されて硬化する樹脂であってもよい。
Examples of other resins include non-fluorinated resins and fluorine resins other than the fluorine-containing copolymer (A).
Examples of non-fluorine resins include acrylic resins, polyester resins, acrylic polyol resins, polyester polyol resins, urethane resins, acrylic silicone resins, silicone resins, alkyd resins, epoxy resins, oxetane resins, and the like.
The other resin may be a resin that has a crosslinkable group and is cured by being crosslinked by the curing agent (C).

[各成分の割合]
含フッ素重合体溶液に対する硬化剤(C)、顔料成分(D)および他の成分(E)の添加量は、以下に示す各成分の割合を満たす含フッ素塗料組成物が得られるように調節することが好ましい。
含フッ素塗料組成物(100質量%)中の含フッ素重合体(A)の割合は、10〜80質量%が好ましく、20〜70質量%がより好ましい。含フッ素重合体(A)の割合が下限値以上であれば、塗膜の耐候性が低下しにくい。含フッ素重合体(A)の割合が上限値以下であれば、塗料で使用する場合に、塗装に最適な粘度に設計しやすい。
[Ratio of each component]
The addition amount of the curing agent (C), the pigment component (D) and the other component (E) to the fluoropolymer solution is adjusted so that a fluorine-containing coating composition satisfying the ratio of each component shown below is obtained. It is preferable.
10-80 mass% is preferable and, as for the ratio of the fluoropolymer (A) in a fluorine-containing coating composition (100 mass%), 20-70 mass% is more preferable. If the ratio of a fluoropolymer (A) is more than a lower limit, the weather resistance of a coating film will not fall easily. When the ratio of the fluoropolymer (A) is not more than the upper limit, it is easy to design a viscosity that is optimal for coating when used in a paint.

含フッ素塗料組成物中の硬化剤(C)の割合は、含フッ素重合体(A)の100質量部に対して、1〜40質量部が好ましく、3〜30質量部がより好ましい。硬化剤(C)の割合が下限値以上であれば、充分な架橋により強靭な塗膜が得られやすい。硬化剤(C)の割合が上限値以下であれば、イソシアネート基と水分との反応による塗膜の発泡が良好に抑えられやすい。   1-40 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of a fluoropolymer (A), and, as for the ratio of the hardening | curing agent (C) in a fluorine-containing coating composition, 3-30 mass parts is more preferable. If the ratio of a hardening | curing agent (C) is more than a lower limit, a tough coating film will be easy to be obtained by sufficient bridge | crosslinking. If the ratio of a hardening | curing agent (C) is below an upper limit, it will be easy to suppress the foaming of the coating film by reaction with an isocyanate group and a water | moisture content favorably.

含フッ素塗料組成物(100質量%)中の有機溶媒(B)および有機溶媒(E1)の合計量の割合は、5〜55質量%が好ましく、15〜50質量%がより好ましい。前記合計量の割合が下限値以上であれば、含フッ素塗料組成物の粘度がより低くなり、塗布作業が容易になる。前記合計量の割合が上限値以下であれば、有機溶媒(B)および有機溶媒(E2)を除去して塗膜を形成することが容易になる。   5-55 mass% is preferable and, as for the ratio of the total amount of the organic solvent (B) and organic solvent (E1) in a fluorine-containing coating composition (100 mass%), 15-50 mass% is more preferable. If the ratio of the said total amount is more than a lower limit, the viscosity of a fluorine-containing coating composition will become lower and an application | coating operation | work will become easy. If the ratio of the said total amount is below an upper limit, it will become easy to remove an organic solvent (B) and an organic solvent (E2), and to form a coating film.

含フッ素塗料組成物に顔料成分(D)を添加する場合、顔料成分(D)の割合は、含フッ素塗料組成物における顔料成分(D)以外の固形分100質量部に対して、50〜500質量部が好ましく、100〜400質量部がより好ましい。顔料成分(D)の割合が下限値以上であれば、顔料成分(D)の機能が得られやすい。顔料成分(D)の割合が上限値以下であれば、塗膜が雨滴の衝突等によって傷付き難くなり、また優れた耐候性を有する塗膜を形成しやすい。   When the pigment component (D) is added to the fluorine-containing coating composition, the proportion of the pigment component (D) is 50 to 500 with respect to 100 parts by mass of the solid content other than the pigment component (D) in the fluorine-containing coating composition. A mass part is preferable and 100-400 mass parts is more preferable. If the ratio of the pigment component (D) is at least the lower limit value, the function of the pigment component (D) is easily obtained. If the ratio of the pigment component (D) is less than or equal to the upper limit value, the coating film is difficult to be damaged due to raindrop collision or the like, and a coating film having excellent weather resistance is easily formed.

含フッ素塗料組成物に硬化触媒(E2)を添加する場合、硬化触媒(E2)の割合は、硬化剤(C)の100質量部に対して、0.001〜5.0質量部が好ましい。硬化触媒の割合が下限値以上であれば、触媒効果が充分に得られやすい。硬化触媒の割合が上限値以下であれば、硬化触媒が残存して塗膜に影響し、耐水性が低下することを抑制しやすい。   When the curing catalyst (E2) is added to the fluorine-containing coating composition, the proportion of the curing catalyst (E2) is preferably 0.001 to 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the curing agent (C). If the ratio of the curing catalyst is at least the lower limit value, the catalytic effect can be sufficiently obtained. If the ratio of a curing catalyst is below an upper limit, it will be easy to suppress that a curing catalyst remains and it affects a coating film and water resistance falls.

含フッ素塗料組成物(100質量%)において、有機溶媒(E1)および硬化触媒(E2)以外の他の成分(E)の割合は、10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましい。   In the fluorine-containing coating composition (100% by mass), the proportion of the component (E) other than the organic solvent (E1) and the curing catalyst (E2) is preferably 10% by mass or less, and more preferably 5% by mass or less.

[塗装方法]
本発明の製造方法で得られた含フッ素塗料組成物は、たとえば、基材に塗布した後、形成された塗布層を硬化させることで、塗膜を形成できる。
含フッ素塗料組成物の塗布方法は、公知の塗布方法を採用でき、たとえば、刷毛、ローラ、スプレー、フローコータ、アプリケータ等を使用する方法が挙げられる。含フッ素塗料組成物の塗布量は、目的とする乾燥膜厚に応じて適宜選定すればよい。
[Coating method]
The fluorine-containing coating composition obtained by the production method of the present invention can form a coating film by, for example, curing the formed coating layer after coating on a substrate.
As a method for applying the fluorine-containing coating composition, a known coating method can be adopted, and examples thereof include a method using a brush, a roller, a spray, a flow coater, an applicator and the like. What is necessary is just to select the application quantity of a fluorine-containing coating composition suitably according to the target dry film thickness.

硬化温度は、室温〜250℃が好ましく、50〜200℃が好ましい。
塗布層を加熱する場合の加熱方法としては、特に制限はなく、たとえば、密封式硬化炉、連続硬化が可能なトンネル炉等が挙げられる。加熱源は、特に限定されず、熱風循環、赤外線加熱、高周波加熱等を採用できる。なかでも、連続生産性の点から、トンネル炉、熱の伝わり方が均一で、均一な硬化塗膜が得られやすい点から、熱風循環、赤外線加熱が好ましい。
The curing temperature is preferably room temperature to 250 ° C, more preferably 50 to 200 ° C.
There is no restriction | limiting in particular as a heating method in the case of heating an application layer, For example, the sealing furnace which can be sealed, a tunnel furnace etc. which can be continuously hardened are mentioned. The heating source is not particularly limited, and hot air circulation, infrared heating, high frequency heating, or the like can be employed. Among these, from the viewpoint of continuous productivity, a hot air circulation and infrared heating are preferable from the viewpoint of a tunnel furnace and a uniform heat transfer method and a uniform cured coating film.

本発明の含フッ素塗料組成物の用途は、特に限定されず、輸送用機器、土木部材、建築部材、電子部品等の基材に対する塗装用途が挙げられ、特にPCM(プレコートメタル)用塗料として用いることが好ましい。   The use of the fluorine-containing coating composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include coating applications for substrates such as transportation equipment, civil engineering members, building members, and electronic parts, and in particular, it is used as a coating for PCM (pre-coated metal). It is preferable.

[作用効果]
本発明の含フッ素塗料組成物の製造方法にあっては、本発明の製造方法で得られた含フッ素重合体溶液にさらに硬化剤(C)を添加するため、変色が抑制された良好な塗膜を形成できる含フッ素塗料組成物が得られる。また、含フッ素重合体(A)の分子量の増大が抑制されていることで、顔料分散性にも優れるため、塗膜の光沢の低下も抑制できる含フッ素塗料組成物が得られる。
[Function and effect]
In the method for producing a fluorine-containing coating composition of the present invention, since the curing agent (C) is further added to the fluorine-containing polymer solution obtained by the method of the present invention, a good coating with suppressed discoloration is obtained. A fluorine-containing coating composition capable of forming a film is obtained. Moreover, since the increase in the molecular weight of the fluoropolymer (A) is suppressed, the dispersibility of the coating film can be suppressed because the pigment dispersibility is excellent, so that the decrease in gloss of the coating film can be suppressed.

以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
<化合物>
実施例にて用いた化合物および略号は、下記のとおりである。
[単量体]
CTFE:クロロトリフルオロエチレン、
HBVE:4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、
EVE:エチルビニルエーテル。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited by the following description.
<Compound>
The compounds and abbreviations used in the examples are as follows.
[Monomer]
CTFE: chlorotrifluoroethylene,
HBVE: 4-hydroxybutyl vinyl ether,
EVE: ethyl vinyl ether.

[ラジカル重合開始剤]
PBPV:t−ブチルパーオキシピバレート。
[Radical polymerization initiator]
PBPV: t-butyl peroxypivalate.

[有機溶媒(B)]
SF01:商品名「カクタスファインSF−01」(芳香族炭化水素系溶剤、多環芳香族炭化水素(B1)(ナフタレン)の割合:0.02質量%、JX日鉱日石エネルギー社製。)、
S150ND:商品名「Solvesso150ND」(芳香族炭化水素系溶剤、多環芳香族炭化水素(B1)(ナフタレン)の割合:0.8質量%、エクソンモービル社製。)。
[Organic solvent (B)]
SF01: Trade name “Cactus Fine SF-01” (ratio of aromatic hydrocarbon solvent, polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) (naphthalene): 0.02 mass%, manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation).
S150ND: Trade name “Solvesso150ND” (Aromatic hydrocarbon solvent, polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) (naphthalene) ratio: 0.8 mass%, manufactured by ExxonMobil Corp.).

[有機溶媒(比較用)]
S150:商品名「Solvesso150」(芳香族炭化水素系溶剤、多環芳香族炭化水素(B1)(ナフタレン)の割合:7.3質量%、エクソンモービル社製。)
[Organic solvent (for comparison)]
S150: Trade name “Solvesso150” (Aromatic hydrocarbon solvent, polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) (naphthalene) ratio: 7.3% by mass, manufactured by ExxonMobil Corp.)

[固形分濃度の測定]
溶液の固形分濃度は、JIS K 5601−1−2(2009年制定)に準拠して、加熱残分を測定することで求めた。
[Measurement of solid content]
The solid content concentration of the solution was determined by measuring the heating residue in accordance with JIS K 5601-1-2 (established in 2009).

[水酸基価の測定]
含フッ素重合体の水酸基価は、以下の方法で測定した。
メスフラスコに無水酢酸の5mLを入れ、ピリジンを加えて100mLとし、よく撹拌してアセチル化試薬とした。
次に、含フッ素重合体のキシレン溶液から溶媒を除去した測定ワニスの1gを、225mLガラス瓶に量り取り、前記アセチル化試薬の5mL、ピリジンの10mLを添加した後、該ガラス瓶に蓋をした状態で80℃のオーブンで2時間加熱し、室温まで冷却した。その後、イオン交換水の1gを添加し、さらに80℃のオーブンで10分間加熱し、室温まで冷却した後、エタノールの25gとトルエンの25gを加えてサンプル溶液とした。
次に、得られたサンプル溶液に、撹拌しながら1%フェノールフタレインを5〜6滴添加し、0.1mol/L水酸化カリウム−エチルアルコール溶液で滴定し、水酸基との反応で消費された無水酢酸量を算出して水酸基価とした。
なお、含フッ素重合体の水酸基価(mgKOH/g)は、得られた含フッ素重合体の不揮発分100質量%の状態での水酸基価である。
[Measurement of hydroxyl value]
The hydroxyl value of the fluoropolymer was measured by the following method.
5 mL of acetic anhydride was placed in a volumetric flask, and pyridine was added to make 100 mL, which was stirred well to obtain an acetylating reagent.
Next, 1 g of the measurement varnish obtained by removing the solvent from the xylene solution of the fluoropolymer was weighed into a 225 mL glass bottle, 5 mL of the acetylating reagent and 10 mL of pyridine were added, and then the glass bottle was covered. Heated in an 80 ° C. oven for 2 hours and cooled to room temperature. Thereafter, 1 g of ion-exchanged water was added, and further heated in an oven at 80 ° C. for 10 minutes, cooled to room temperature, and then 25 g of ethanol and 25 g of toluene were added to obtain a sample solution.
Next, 5 to 6 drops of 1% phenolphthalein was added to the obtained sample solution while stirring, titrated with a 0.1 mol / L potassium hydroxide-ethyl alcohol solution, and consumed by reaction with hydroxyl groups. The amount of acetic anhydride was calculated and used as the hydroxyl value.
In addition, the hydroxyl value (mgKOH / g) of the fluoropolymer is a hydroxyl value in a state where the nonvolatile content of the obtained fluoropolymer is 100% by mass.

[酸価の測定]
含フッ素重合体の酸価は、JIS K 5601−2−1に準拠して測定を行った。
[Measurement of acid value]
The acid value of the fluoropolymer was measured according to JIS K 5601-2-1.

[数平均分子量の測定]
含フッ素重合体の数平均分子量は、GPC(東ソー社製、HLC−8220)にて測定した。展開溶媒としてテトラヒドロフラン、標準物質としてポリスチレンを用いた。
[Measurement of number average molecular weight]
The number average molecular weight of the fluoropolymer was measured by GPC (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8220). Tetrahydrofuran was used as a developing solvent, and polystyrene was used as a standard substance.

[反応率の測定]
反応率は、IRスペクトルにおける、水酸基に由来するピークの増減、および、酸無水物基に由来するピークの増減より算出した。
[Measurement of reaction rate]
The reaction rate was calculated from the increase / decrease in the peak derived from the hydroxyl group and the increase / decrease in the peak derived from the acid anhydride group in the IR spectrum.

<含フッ素重合体溶液の評価>
[製造例1]
撹拌機が装着された内容積2500mLのステンレス鋼製耐圧反応器に、炭酸カルシウムの11g、キシレンの590g、エタノールの170g、HBVEの131.7g、およびEVEの326.9gを仕込み、窒素による脱気により液中の溶存酸素を除去した。この反応器に、CTFEの660gを導入して徐々に昇温し、温度が65℃に達したところで、ラジカル重合開始剤であるPBPVの12.14gを間欠的に添加することで重合反応を行った。
10時間後、反応器を水冷して反応を停止した。得られた反応液を室温まで冷却した後、未反応の単量体をパージし、該反応液を珪藻土で濾過して固形物を除去した。
次に、キシレンの一部とエタノールを減圧留去により除去し、水酸基含有含フッ素重合体(含フッ素重合体(X1−1))のキシレン溶液(固形分濃度50質量%)を得た。
<Evaluation of fluoropolymer solution>
[Production Example 1]
A stainless steel pressure resistant reactor with an internal volume of 2500 mL equipped with a stirrer was charged with 11 g of calcium carbonate, 590 g of xylene, 170 g of ethanol, 131.7 g of HBVE, and 326.9 g of EVE, and degassed with nitrogen Thus, dissolved oxygen in the liquid was removed. Into this reactor, 660 g of CTFE was introduced and the temperature was gradually raised. When the temperature reached 65 ° C., a polymerization reaction was carried out by intermittently adding 12.14 g of PBPV as a radical polymerization initiator. It was.
After 10 hours, the reaction was stopped by cooling the reactor with water. After cooling the obtained reaction liquid to room temperature, the unreacted monomer was purged, and the reaction liquid was filtered through diatomaceous earth to remove solids.
Next, a part of xylene and ethanol were removed by distillation under reduced pressure to obtain a xylene solution (solid content concentration: 50% by mass) of a hydroxyl group-containing fluoropolymer (fluoropolymer (X1-1)).

[実施例1]
温度計、還流冷却器、撹拌機を備えた容量2Lの4つ口フラスコに、製造例1で得られた含フッ素重合体(X1−1)のキシレン溶液(固形分濃度50質量%)の500.0g、およびSF01の325.0gを仕込み、撹拌しながら60℃に昇温した。その後、真空度1mmHg(約1.33×10Pa)の条件下で、キシレン含有量が1質量%未満になるまで減圧留去によりキシレンを除去した。
次に、多塩基酸無水物(Y)である無水コハク酸の2.23gと、シクロヘキサノンの75.0gの混合液をフラスコ内に投入し、該フラスコ内の溶液が均一であることを目視で確認した後、さらに、トリエチルアミンの0.2gとシクロヘキサノンの1.0gの混合液をフラスコ内に投入した。その後、90℃に昇温し、1時間反応を行った。
エステル化反応における有機溶媒(B)中の多環芳香族炭化水素(B1)の割合は、16質量ppmであった。
[Example 1]
500 ml of the xylene solution (solid content concentration 50% by mass) of the fluoropolymer (X1-1) obtained in Production Example 1 was added to a 2 L four-necked flask equipped with a thermometer, reflux condenser and stirrer. 0.0 g and 325.0 g of SF01 were charged and heated to 60 ° C. with stirring. Thereafter, xylene was removed by distillation under reduced pressure under a condition of a vacuum degree of 1 mmHg (about 1.33 × 10 2 Pa) until the xylene content was less than 1% by mass.
Next, a mixed solution of 2.23 g of succinic anhydride which is a polybasic acid anhydride (Y) and 75.0 g of cyclohexanone is put into the flask, and it is visually confirmed that the solution in the flask is uniform. After confirmation, a mixed solution of 0.2 g of triethylamine and 1.0 g of cyclohexanone was added into the flask. Then, it heated up at 90 degreeC and reacted for 1 hour.
The ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) in the organic solvent (B) in the esterification reaction was 16 mass ppm.

IRスペクトルにより反応の進行状況を確認したところ、酸無水物の特性吸収(1850cm−1、1780cm−1)が消失し、カルボン酸(1710cm−1)とエステル(1735cm−1)の強い吸収が確認された。また、滴定により反応率を測定したところ、99.0%であった。
得られた反応液を珪藻土で濾過することで、含フッ素重合体(A1−1)を含む含フッ素重合体溶液(I−1)(固形分濃度40.2質量%)を得た。
When the progress of the reaction was confirmed by IR spectrum, the characteristic absorption (1850 cm −1 , 1780 cm −1 ) of the acid anhydride disappeared, and strong absorption of carboxylic acid (1710 cm −1 ) and ester (1735 cm −1 ) was confirmed. It was done. Moreover, when the reaction rate was measured by titration, it was 99.0%.
The obtained reaction solution was filtered through diatomaceous earth to obtain a fluoropolymer solution (I-1) (solid content concentration: 40.2% by mass) containing the fluoropolymer (A1-1).

[実施例2]
SF01(325.0g)の代わりに、S150ND(325.0g)を用いた以外は、実施例1と同様にして反応を行った。エステル化反応における有機溶媒(B)中の多環芳香族炭化水素(B1)の割合は、6,400質量ppmであった。
IRスペクトルにより反応の進行を確認したところ、酸無水物の特性吸収が消失し、カルボン酸とエステルの強い吸収が確認された。また、滴定により反応率を測定したところ、99.0%であった。
得られた反応液を珪藻土で濾過することで、含フッ素重合体(A1−2)を含む含フッ素重合体溶液(I−2)(固形分濃度40.1質量%)を得た。
[Example 2]
The reaction was performed in the same manner as in Example 1 except that S150ND (325.0 g) was used instead of SF01 (325.0 g). The ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) in the organic solvent (B) in the esterification reaction was 6,400 mass ppm.
When the progress of the reaction was confirmed by IR spectrum, characteristic absorption of the acid anhydride disappeared, and strong absorption of carboxylic acid and ester was confirmed. Moreover, when the reaction rate was measured by titration, it was 99.0%.
The obtained reaction solution was filtered through diatomaceous earth to obtain a fluoropolymer solution (I-2) (solid content concentration 40.1% by mass) containing the fluoropolymer (A1-2).

[比較例1]
SF01(325.0g)の代わりに、S150(325.0g)を用いた以外は、実施例1と同様にして反応を行った。エステル化反応における有機溶媒(B)中の多環芳香族炭化水素(B1)の割合は、58,400質量ppmであった。
IRスペクトルにより反応の進行を確認したところ、酸無水物の特性吸収が消失し、カルボン酸とエステルの強い吸収が確認された。また、滴定により反応率を測定したところ、94.5%であった。
得られた反応液を珪藻土で濾過することで、含フッ素重合体(F−1)を含む含フッ素重合体溶液(I−3)(固形分濃度40.0質量%)を得た。
[Comparative Example 1]
The reaction was performed in the same manner as in Example 1 except that S150 (325.0 g) was used instead of SF01 (325.0 g). The ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) in the organic solvent (B) in the esterification reaction was 58,400 mass ppm.
When the progress of the reaction was confirmed by IR spectrum, characteristic absorption of the acid anhydride disappeared, and strong absorption of carboxylic acid and ester was confirmed. Moreover, it was 94.5% when the reaction rate was measured by titration.
The obtained reaction solution was filtered through diatomaceous earth to obtain a fluoropolymer solution (I-3) (solid content concentration: 40.0% by mass) containing the fluoropolymer (F-1).

[比較例2]
SF01(325.0g)の代わりに、S150(325.0g)を用い、反応時間を10時間とした以外は、実施例1と同様にして反応を行った。エステル化反応における有機溶媒(B)中の多環芳香族炭化水素(B1)の割合は、57,500質量ppmであった。
IRスペクトルにより反応の進行を確認したところ、酸無水物の特性吸収が消失し、カルボン酸とエステルの強い吸収が確認された。また、滴定により反応率を測定したところ、99.0%であった。
得られた反応液を珪藻土で濾過することで、含フッ素重合体(F−2)を含む含フッ素重合体溶液(I−4)(固形分濃度40.2質量%)を得た。
[Comparative Example 2]
The reaction was conducted in the same manner as in Example 1 except that S150 (325.0 g) was used instead of SF01 (325.0 g) and the reaction time was 10 hours. The ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) in the organic solvent (B) in the esterification reaction was 57,500 ppm by mass.
When the progress of the reaction was confirmed by IR spectrum, characteristic absorption of the acid anhydride disappeared, and strong absorption of carboxylic acid and ester was confirmed. Moreover, when the reaction rate was measured by titration, it was 99.0%.
The obtained reaction solution was filtered through diatomaceous earth to obtain a fluoropolymer solution (I-4) (solid content concentration: 40.2% by mass) containing the fluoropolymer (F-2).

[製造直後の着色評価]
各例における製造直後の含フッ素共重合体溶液の着色の度合いを以下の基準に従って評価した。
「○」:黄変が確認されない。
「△」:軽微な黄変が確認される。
「×」:著しい黄変が確認される。
[Coloring evaluation immediately after production]
The degree of coloring of the fluorinated copolymer solution immediately after production in each example was evaluated according to the following criteria.
“◯”: Yellowing is not confirmed.
“Δ”: Slight yellowing is confirmed.
“×”: Remarkable yellowing is confirmed.

[貯蔵安定性の評価]
各例における含フッ素共重合体溶液の貯蔵安定性を、以下に示すようにして評価した。
各例の含フッ素重合体溶液における含フッ素重合体の初期の重量平均分子量Mwを測定した。また、各例の含フッ素重合体溶液の100gを耐熱容器に入れ、70℃、RH50%の恒温槽内に14日間貯蔵した後、含フッ素重合体の重量平均分子量Mwを測定した。含フッ素重合体の重量平均分子量の測定は、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)により、展開溶媒としてテトラヒドロフラン(THF)、分子量換算用の標準物質として分子量が既知のポリスチレン標品を用いて行った。
以下の式によりMw増加率を求めた。
(Mw増加率)=(Mw/Mw)×100
また、70℃で14日間貯蔵後の含フッ素重合体溶液の着色度合いを、目視にて確認した。評価は、以下の基準で行った。
「1」:Mw増加率が150%未満であり、含フッ素重合体溶液に変色(黄変または白濁)が確認されない。
「2」:Mw増加率が150%未満であるが、含フッ素重合体溶液に著しい変色(黄変または白濁)が確認される。
「3」:含フッ素重合体溶液に著しい変色(黄変または白濁)は確認されないが、Mw増加率が150%以上である。
「4」:Mw増加率が150%以上であり、含フッ素重合体溶液に著しい変色(黄変または白濁)が確認される。
[Evaluation of storage stability]
The storage stability of the fluorinated copolymer solution in each example was evaluated as follows.
The initial weight average molecular weight Mw 1 of the fluoropolymer in the fluoropolymer solution of each example was measured. In addition, 100 g of the fluoropolymer solution of each example was put in a heat-resistant container and stored in a thermostat bath at 70 ° C. and RH 50% for 14 days, and then the weight average molecular weight Mw 2 of the fluoropolymer was measured. The weight average molecular weight of the fluoropolymer was measured by size exclusion chromatography (SEC) using tetrahydrofuran (THF) as a developing solvent and a polystyrene sample having a known molecular weight as a standard substance for molecular weight conversion.
Mw increase rate was calculated | required with the following formula | equation.
(Mw increase rate) = (Mw 2 / Mw 1 ) × 100
Moreover, the coloring degree of the fluoropolymer solution after 14-day storage at 70 degreeC was confirmed visually. Evaluation was performed according to the following criteria.
“1”: Mw increase rate is less than 150%, and no discoloration (yellowing or cloudiness) is confirmed in the fluoropolymer solution.
“2”: The Mw increase rate is less than 150%, but significant discoloration (yellowing or cloudiness) is confirmed in the fluoropolymer solution.
“3”: Although no significant discoloration (yellowing or cloudiness) is observed in the fluoropolymer solution, the Mw increase rate is 150% or more.
“4”: Mw increase rate is 150% or more, and significant discoloration (yellowing or cloudiness) is confirmed in the fluoropolymer solution.

各例の含フッ素重合溶液および含フッ素重合体についての測定結果、および評価結果を表1に示す。
なお、表1における多環芳香族炭化水素(B1)の割合は、エステル化反応時の有機溶媒の全量に対する多環芳香族炭化水素(B1)の割合を意味する。
Table 1 shows the measurement results and evaluation results for the fluoropolymer solutions and fluoropolymers of each example.
In addition, the ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) in Table 1 means the ratio of the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) to the total amount of the organic solvent during the esterification reaction.

Figure 2015067783
Figure 2015067783

表1に示すように、実施例1、2で得られた含フッ素重合体溶液(I−1)、(I−2)は、製造直後において着色がなく、かつ、70℃で14日間貯蔵した後にもMwの増加が抑えられ、着色度合いの増加も確認されず、貯蔵安定性に優れていた。
一方、比較例1、2の含フッ素重合体溶液(I−3)、(I−4)は、製造直後に着色が見られ、さらに70℃で14日間貯蔵した後にはMwが大きく増加し、着色度合いの増加が見られ、貯蔵安定性に劣っていた。
As shown in Table 1, the fluoropolymer solutions (I-1) and (I-2) obtained in Examples 1 and 2 were not colored immediately after production and were stored at 70 ° C. for 14 days. Later, the increase in Mw was suppressed, the increase in the degree of coloring was not confirmed, and the storage stability was excellent.
On the other hand, in the fluoropolymer solutions (I-3) and (I-4) of Comparative Examples 1 and 2, coloring was observed immediately after production, and Mw greatly increased after being stored at 70 ° C. for 14 days, An increase in the degree of coloring was observed, and the storage stability was poor.

<含フッ素塗料組成物の評価>
[実施例3]
実施例1で得られた含フッ素重合体溶液(I−1)の35.3gに、フタロシアニンブルー(クラリアント・ジャパン社製、商品名「PV Fast Blue A2R」)の7.5g、酢酸ブチルの64.9g、顔料分散剤(BYK Chemie社製、商品名「BYK−106」)の1.1gを加え、さらに、直径1mmのガラスビーズの108.8gを加えて、ペイントシェーカーで2時間撹拌した。撹拌後、濾過を行ってガラスビーズを取り除き、顔料組成物を得た。
次に、該顔料組成物の100gに、含フッ素重合体溶液(I−1)の134.8gと、硬化剤(C)であるHDI(ヘキサメチレンジイソシアネート)ヌレートタイプのポリイソシアネート樹脂(日本ポリウレタン社製、商品名「コロネートHX」)の13.6gと、硬化触媒(E2)であるジブチルチンジラウレート(キシレンで4〜10倍に希釈して4gとしたもの。)とをさらに加えて混合し、含フッ素塗料組成物(1)を得た。
<Evaluation of fluorine-containing paint composition>
[Example 3]
To 35.3 g of the fluoropolymer solution (I-1) obtained in Example 1, 7.5 g of phthalocyanine blue (manufactured by Clariant Japan, trade name “PV Fast Blue A2R”), 64 of butyl acetate 1.1 g of a pigment dispersant (manufactured by BYK Chemie, trade name “BYK-106”) was added, and 108.8 g of glass beads having a diameter of 1 mm were further added, followed by stirring with a paint shaker for 2 hours. After stirring, filtration was performed to remove the glass beads to obtain a pigment composition.
Next, to 100 g of the pigment composition, 134.8 g of the fluoropolymer solution (I-1) and HDI (hexamethylene diisocyanate) nurate type polyisocyanate resin (Nippon Polyurethane Co., Ltd.) as the curing agent (C). 13.6 g of the product name “Coronate HX”) and dibutyltin dilaurate as a curing catalyst (E2) (diluted 4 to 10 times with xylene to 4 g), and mixed. A fluorine-containing coating composition (1) was obtained.

[実施例4]
含フッ素重合体溶液(I−1)の代わりに、含フッ素重合体溶液(I−2)を用いる以外は、製造例2と同様にして含フッ素塗料組成物(2)を得た。
[Example 4]
A fluorinated coating composition (2) was obtained in the same manner as in Production Example 2, except that the fluorinated polymer solution (I-2) was used instead of the fluorinated polymer solution (I-1).

[比較例3]
含フッ素重合体溶液(I−1)の代わりに、含フッ素重合体溶液(I−3)を用いる以外は、製造例2と同様にして含フッ素塗料組成物(3)を得た。
[Comparative Example 3]
A fluorine-containing coating composition (3) was obtained in the same manner as in Production Example 2, except that the fluorine-containing polymer solution (I-3) was used instead of the fluorine-containing polymer solution (I-1).

[比較例4]
含フッ素重合体溶液(I−1)の代わりに、含フッ素重合体溶液(I−4)を用いる以外は、製造例2と同様にして含フッ素塗料組成物(4)を得た。
[Comparative Example 4]
A fluorinated coating composition (4) was obtained in the same manner as in Production Example 2, except that the fluorinated polymer solution (I-4) was used instead of the fluorinated polymer solution (I-1).

[顔料分散性]
各例で得られた含フッ素塗料組成物について、顕微鏡により、顔料の凝集体の有無を確認し、顔料分散性を以下の基準で評価した。
○(良好):含フッ素塗料組成物中に顔料の凝集体が確認されない。
×(不良):含フッ素塗料組成物中に顔料の凝集体が多数確認される。
[Pigment dispersibility]
About the fluorine-containing coating composition obtained in each example, the presence or absence of the aggregate of a pigment was confirmed with the microscope, and the pigment dispersibility was evaluated on the following references | standards.
○ (Good): Aggregates of pigments are not confirmed in the fluorine-containing coating composition.
X (Poor): Many aggregates of pigments are confirmed in the fluorine-containing coating composition.

[塗膜光沢の評価]
クロメート処理を行ったアルミニウム板の一方の面に、各例で得られた含フッ素塗料組成物(1)〜(4)を、膜厚が40μmになるように塗布し、常温(25℃)で1週間放置(養生乾燥)することで、塗膜付き試験片を得た。
得られた塗膜付き試験片について、JIS K5600に準拠して、塗膜の60°光沢値を測定し、以下の基準により評価した。
○(良好):塗膜の光沢値が80以上であり、塗膜表面上に、顔料や樹脂の凝集物が確認されない。
×(不良):塗膜の光沢値が80未満であり、塗膜表面上に、顔料や樹脂の凝集物が確認される。
[Evaluation of film gloss]
Apply the fluorine-containing paint compositions (1) to (4) obtained in each example to one side of the chromate-treated aluminum plate so that the film thickness becomes 40 μm, and at room temperature (25 ° C.). The test piece with a coating film was obtained by leaving for one week (curing drying).
About the obtained test piece with a coating film, based on JISK5600, the 60 degree gloss value of the coating film was measured, and the following reference | standard evaluated.
○ (Good): The gloss value of the coating film is 80 or more, and no aggregates of pigments and resins are confirmed on the coating film surface.
X (defect): The gloss value of the coating film is less than 80, and aggregates of pigment and resin are confirmed on the coating film surface.

各例の顔料分散性および塗膜光沢の評価結果を表2に示す。   The evaluation results of pigment dispersibility and coating film gloss in each example are shown in Table 2.

Figure 2015067783
Figure 2015067783

表2に示すように、実施例3、4では、含フッ素塗料組成物(1)、(2)中の顔料分散性は良好であり、高光沢の塗膜が得られた。
一方、比較例3、4では、顕微鏡で確認したところ、含フッ素塗料組成物(3)、(4)中に顔料の凝集体が多数確認され、さらに得られた塗膜の光沢は低く、塗膜表面にも顔料や樹脂の凝集物が確認された。
As shown in Table 2, in Examples 3 and 4, the pigment dispersibility in the fluorine-containing coating compositions (1) and (2) was good, and a highly glossy coating film was obtained.
On the other hand, in Comparative Examples 3 and 4, when confirmed by a microscope, a large number of pigment aggregates were confirmed in the fluorine-containing coating compositions (3) and (4), and the gloss of the obtained coating film was low. Aggregates of pigment and resin were also observed on the film surface.

Claims (5)

水酸基を有する含フッ素重合体(X)と、2つ以上のカルボキシ基を有する多塩基酸から得られる多塩基酸無水物(Y)とを反応させて、カルボキシ基を有する含フッ素重合体(A)を含む含フッ素重合体溶液を製造する方法であって、
0.1〜50,000質量ppmの割合で多環芳香族炭化水素(B1)を含む有機溶媒(B)中で、前記含フッ素重合体(X)と前記多塩基酸無水物(Y)とを反応させることを特徴とする、含フッ素重合体溶液の製造方法。
A fluorine-containing polymer (A) having a carboxy group is obtained by reacting a fluorine-containing polymer (X) having a hydroxyl group with a polybasic acid anhydride (Y) obtained from a polybasic acid having two or more carboxy groups. ) Containing a fluoropolymer solution comprising:
In the organic solvent (B) containing the polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) at a ratio of 0.1 to 50,000 mass ppm, the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y) A process for producing a fluoropolymer solution, characterized in that
前記多環芳香族炭化水素(B1)が、ナフタレン、アセナフチレン、アセナフテン、フルオレン、フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、ピレン、クリセン、ベンゾ(a)アントラセン、ベンゾ(b)フルオランテン、ベンゾ(k)フルオランテン、ベンゾ(j)フルオランテン、ベンゾ(a)ピレン、ベンゾ(e)ピレン、インデノ(1,2,3−cd)ピレン、ジベンゾ(a,h)アントラセンおよびベンゾ(g,h,i)ぺリレンからなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項1に記載の含フッ素重合体溶液の製造方法。   The polycyclic aromatic hydrocarbon (B1) is naphthalene, acenaphthylene, acenaphthene, fluorene, phenanthrene, anthracene, fluoranthene, pyrene, chrysene, benzo (a) anthracene, benzo (b) fluoranthene, benzo (k) fluoranthene, benzo ( j) From the group consisting of fluoranthene, benzo (a) pyrene, benzo (e) pyrene, indeno (1,2,3-cd) pyrene, dibenzo (a, h) anthracene and benzo (g, h, i) perylene. The method for producing a fluoropolymer solution according to claim 1, which is at least one selected. 前記含フッ素重合体(X)が、下記構成単位(α1)〜(α3)を有する含フッ素重合体(X1)である、請求項1または2に記載の含フッ素重合体溶液の製造方法。
構成単位(α1):フルオロオレフィンに基づく構成単位。
構成単位(α2):水酸基を有する単量体に基づく構成単位。
構成単位(α3):フッ素原子および水酸基を有しない単量体に基づく構成単位。
The method for producing a fluoropolymer solution according to claim 1 or 2, wherein the fluoropolymer (X) is a fluoropolymer (X1) having the following structural units (α1) to (α3).
Structural unit (α1): a structural unit based on a fluoroolefin.
Structural unit (α2): a structural unit based on a monomer having a hydroxyl group.
Structural unit (α3): a structural unit based on a monomer having no fluorine atom or hydroxyl group.
前記含フッ素重合体(A)の水酸基価が0.1〜200mgKOH/gであり、酸価が0.05〜30mgKOH/gであり、数平均分子量が3,000〜200,000である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の含フッ素重合体溶液の製造方法。   The hydroxyl group value of the fluoropolymer (A) is 0.1 to 200 mgKOH / g, the acid value is 0.05 to 30 mgKOH / g, and the number average molecular weight is 3,000 to 200,000. The manufacturing method of the fluoropolymer solution as described in any one of claim | item 1 -3. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造方法によって、前記含フッ素重合体(X)と前記多塩基酸無水物(Y)とを反応させて含フッ素重合体溶液を得た後に、さらにイソシアネート系硬化剤(C1)、ブロック化イソシアネート系硬化剤(C2)およびアミノ樹脂(C3)からなる群から選ばれる少なくとも1種の硬化剤(C)を添加する、含フッ素塗料組成物の製造方法。   After producing the fluoropolymer solution by reacting the fluoropolymer (X) and the polybasic acid anhydride (Y) by the production method according to any one of claims 1 to 4, Further, production of a fluorine-containing coating composition, to which at least one curing agent (C) selected from the group consisting of an isocyanate curing agent (C1), a blocked isocyanate curing agent (C2) and an amino resin (C3) is added. Method.
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