JP2023026829A - Resin composition, polyurea resin, paint, and coating film - Google Patents

Resin composition, polyurea resin, paint, and coating film Download PDF

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昌平 坂下
Shohei Sakashita
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Abstract

To provide a resin composition for obtaining a polyurea resin which has various excellent characteristics while having an excellent pot life and for which various coating methods are usable.SOLUTION: Provided is a resin composition comprising a blocked (poly)isocyanate compound (a) and a polyamine (b) containing a primary amino group. The resin composition has a viscosity of 100-5,000,000 mPa s when allowed to stand at 25°C for 12 hours and cures at 60-200°C. The polyamine (b) containing a primary amino group is preferably one or more selected from polyvalent aromatic amines, polyether polyamines, polyethylene imines, ethylene amines, and aliphatic polyamines.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、樹脂組成物、ポリウレア樹脂、塗料、および塗膜に関するものである。 The present invention relates to resin compositions, polyurea resins, paints, and coating films.

ポリウレア樹脂は優れた物理特性、耐水性、耐薬品性等などを示すことが知られており、建築物外壁や床材などに広く用いられている。ポリウレア樹脂の原料となるイソシアネート化合物とポリアミンは、非常に反応性が高く、常温(15~30℃)において数秒~十数秒で硬化し、ゲル化して固まることが知られている。このため、ポリウレア樹脂の使用においては、原料どうしを混合し固まるまでの時間で塗工を行う、いわゆる2液型と呼ばれる製品形態を取ることができない。従って、ポリウレア樹脂を塗工するには、原料を別々に加温し吹付直前で混合した後、吹き付けるという、スプレーコート(吹付)と呼ばれる方法が一般的であった。 Polyurea resins are known to exhibit excellent physical properties, water resistance, chemical resistance, and the like, and are widely used for exterior walls of buildings, floor materials, and the like. Isocyanate compounds and polyamines, which are raw materials for polyurea resins, are known to have very high reactivity and harden at room temperature (15 to 30° C.) in a few seconds to ten and several seconds to gel and solidify. For this reason, when using a polyurea resin, it is not possible to adopt a so-called two-liquid type product, in which the raw materials are mixed and the coating is applied in the time it takes for the mixture to harden. Therefore, in order to apply a polyurea resin, a method called spray coating, in which the raw materials are separately heated and mixed immediately before spraying, has been generally used.

スプレーコート法は、広い面積へ効率的に塗工することが可能である一方で、狭い面積への塗工が困難であった。また、混合した原料が飛散することから、人体や周囲環境に対して好ましくない場合があった。 While the spray coating method enables efficient coating over a wide area, it is difficult to coat a narrow area. Moreover, since the mixed raw material scatters, it may be unfavorable to the human body and the surrounding environment.

この問題を解決するため、アスパルテートと呼ばれるアミンを用いることで、ポリウレア樹脂の可使時間(塗工に使用できる粘度を維持できる時間)を延長し、手塗りに供することができる技術が知られている(特許文献1)。 In order to solve this problem, a technology is known that uses an amine called aspartate to extend the pot life of polyurea resin (the time during which viscosity can be maintained for use in coating) and can be used for hand coating. (Patent Document 1).

また、イソシアネート化合物に対しブロック剤を用いることで、反応進行の制御が可能な2液型ポリウレタンウレアを作製する技術が知られている(特許文献2)。 There is also known a technique of producing a two-liquid polyurethane urea whose reaction progress can be controlled by using a blocking agent for an isocyanate compound (Patent Document 2).

特許第3415201号Patent No. 3415201 国際公開2019/189944号WO2019/189944

しかしながら特許文献1において得られる塗膜の物性については、スプレーコート法により作製されるものより劣るものである。
特許文献2においては、ブロック剤を用いることで、他のイソシアネートと比べて、反応性が抑制されたイソシアネート化合物を用いている。得られたポリウレア樹脂は、スプレーコート法により作製された塗膜と比較すると、塗膜とした際の物性に劣る。
However, the physical properties of the coating film obtained in Patent Document 1 are inferior to those produced by the spray coating method.
In Patent Document 2, an isocyanate compound whose reactivity is suppressed compared to other isocyanates is used by using a blocking agent. The obtained polyurea resin is inferior in physical properties when used as a coating film, as compared with a coating film produced by a spray coating method.

さらに、特許文献1、2のポリウレア樹脂はいずれも、可使時間の調整が困難であり、施工業者など人力作業で塗工される用途においては、作業時間的または材料的なロスが生じる。 Furthermore, both of the polyurea resins of Patent Documents 1 and 2 are difficult to adjust the pot life, and in applications where coating is performed manually by contractors, etc., loss occurs in terms of working time or materials.

本発明の目的は、常温で十分な可使時間を確保され、刷毛塗りやローラーコートにより簡便に扱うことができながら、加熱して硬化反応を進行させることができ、さらに得られる塗膜の物性に優れるポリウレア樹脂を得るための、樹脂組成物を提供することである。 The object of the present invention is to secure a sufficient pot life at room temperature, to be able to handle easily by brush coating or roller coating, to allow the curing reaction to proceed by heating, and to obtain physical properties of the coating film. An object of the present invention is to provide a resin composition for obtaining a polyurea resin excellent in

本発明者は、特定の構造を有するポリアミンと、ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物とを用いることで、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、以下の(1)~(8)を要旨とする。
(1)ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物(a)と、1級アミノ基を含むポリアミン(b)とを含有し、25℃で12時間静置したときの粘度が100~5,000,000mPa・sであり、60~200℃で硬化する、樹脂組成物。
(2)1級アミノ基を含むポリアミン(b)が、多価芳香族アミン、ポリエーテルポリアミン、ポリエチレンイミン、エチレンアミンおよび脂肪族ポリアミンから選択される1つ以上である、(1)の樹脂組成物。
(3)ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物(a)を構成するイソシアネートが、芳香族系(ポリ)イソシアネートおよび/または脂肪族系(ポリ)イソシアネートである、(1)または(2)の樹脂組成物。
(4)有機溶媒の含有量が、30質量%以下である、(1)~(3)の何れかの樹脂組成物。
(5)(1)~(4)の何れかの樹脂組成物を硬化反応させて得られる、ポリウレア樹脂。
(6)(1)~(4)の何れかの樹脂組成物を含有する、塗料。
(7)刷毛塗り、ローラー塗装、またはこて塗りで塗布される、(5)の塗料。
(8)(6)または(7)に記載の塗料からなる、塗膜。
The present inventors have found that the above problems can be solved by using a polyamine having a specific structure and a blocked (poly)isocyanate compound, and completed the present invention.
That is, the gist of the present invention is the following (1) to (8).
(1) containing a blocked (poly)isocyanate compound (a) and a polyamine (b) containing a primary amino group, and having a viscosity of 100 to 5,000,000 mPa· when allowed to stand at 25°C for 12 hours; s and cures at 60 to 200°C.
(2) The resin composition of (1), wherein the polyamine (b) containing a primary amino group is one or more selected from polyvalent aromatic amines, polyether polyamines, polyethyleneimines, ethyleneamines and aliphatic polyamines. thing.
(3) The resin composition of (1) or (2), wherein the isocyanate constituting the blocked (poly)isocyanate compound (a) is an aromatic (poly)isocyanate and/or an aliphatic (poly)isocyanate. .
(4) The resin composition according to any one of (1) to (3), which has an organic solvent content of 30% by mass or less.
(5) A polyurea resin obtained by curing the resin composition of any one of (1) to (4).
(6) A paint containing the resin composition according to any one of (1) to (4).
(7) The coating of (5) applied by brushing, roller coating, or troweling.
(8) A coating film made of the paint according to (6) or (7).

本発明は、ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物(a)と1級アミノ基を有するポリアミン(b)とを含有するものであり、常温での硬化反応の進行を抑制できる一方で、適度な加熱温度では、硬化反応が進行する。これにより、可使時間を長くすることができ、優れた物性を有する塗膜を形成し得る、ポリウレア樹脂を得ることができる。 The present invention contains a blocked (poly)isocyanate compound (a) and a polyamine (b) having a primary amino group, and is capable of suppressing the progress of the curing reaction at room temperature while maintaining a moderate heating temperature. Then the curing reaction proceeds. As a result, it is possible to obtain a polyurea resin capable of extending the pot life and forming a coating film having excellent physical properties.

本発明の樹脂組成物は、ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物(a)と、1級アミノ基を含むポリアミン(b)とを含有する。 The resin composition of the present invention contains a blocked (poly)isocyanate compound (a) and a polyamine (b) containing a primary amino group.

ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物は、(ポリ)イソシアネートのイソシアネート基がブロック剤でブロックされたものである。ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物(a)を用いることで、1級アミノ基を有するポリアミン(b)との反応性を抑制し、常温での硬化反応が抑制された樹脂組成物を得ることができる。また、ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物を用いることで、人体や環境への影響が低減される。 A blocked (poly)isocyanate compound is obtained by blocking the isocyanate groups of (poly)isocyanate with a blocking agent. By using the blocked (poly)isocyanate compound (a), it is possible to suppress the reactivity with the polyamine (b) having a primary amino group and obtain a resin composition in which the curing reaction at room temperature is suppressed. . Also, by using a blocked (poly)isocyanate compound, the effects on the human body and the environment are reduced.

本発明の樹脂組成物において、成分(a)と成分(b)との、ブロックされたイソシアネート基に対するポリアミンの当量比(NCO/NH)は、0.85~1.15が好ましく、0.90~1.05がより好ましく、0.97~1.03がさらに好ましい。当量比が0.85未満であると、得られるポリウレア樹脂塗膜の物性が低下する場合があり、一方、1.15を超えると、得られるポリウレア樹脂塗膜の物性が低下するとともに、着色が起こりやすくなる場合がある。 In the resin composition of the present invention, the equivalent ratio of polyamine to blocked isocyanate groups (NCO/NH 2 ) between component (a) and component (b) is preferably 0.85 to 1.15, and 0.85 to 1.15. 90 to 1.05 is more preferred, and 0.97 to 1.03 is even more preferred. If the equivalent ratio is less than 0.85, the physical properties of the resulting polyurea resin coating film may be deteriorated. It may become more likely.

ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物を構成する、(ポリ)イソシアネートとは、2つ以上のイソシアネート基を有する化合物であり、その形態は、モノマー、オリゴマー、ポリマーの何れであってもよい。 (Poly)isocyanate, which constitutes the blocked (poly)isocyanate compound, is a compound having two or more isocyanate groups, and may be in the form of a monomer, an oligomer, or a polymer.

(ポリ)イソシアネートとしては、芳香族系、脂肪族系および/または脂環族系ポリイソシアネートモノマー、これらとポリアミン、ポリオールを反応して得られるイソシアネート末端プレポリマーおよびその変成体(アロファネート変性体、ウレア変性体、カルボジイミド変性体、ビュレット変性体、ウレトジオン変性体、およびイソシアヌレート変性体等)等が挙げられる。 Examples of (poly)isocyanates include aromatic, aliphatic and/or alicyclic polyisocyanate monomers, isocyanate-terminated prepolymers obtained by reacting these with polyamines and polyols, and modified products thereof (allophanate modified products, urea modification, carbodiimide modification, burette modification, uretdione modification, isocyanurate modification, etc.) and the like.

芳香族系(ポリ)イソシアネート、脂肪族系(ポリ)イソシアネートとしては、2,4-トルエンジイソシアネート、2,6-トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,5-ナフチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、1,4-テトラメチレンジイソシアネート、2ーメチルペンタン-1,5ージイソシアネート、3-メチルペンタンー1,5ージイソシアネート、2,4,4-または2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,6-ジイソシアネートメチルカプロエート、リジンジイソシアネート、トリオキシエチレンジイソシアネート等が挙げられる。 Aromatic (poly)isocyanates and aliphatic (poly)isocyanates include 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, 1,6 -hexamethylene diisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 2-methylpentane-1,5-diisocyanate, 3-methylpentane-1,5-diisocyanate, 2,4,4- or 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate , 2,6-diisocyanatomethylcaproate, lysine diisocyanate, trioxyethylene diisocyanate and the like.

脂環族系(ポリ)イソシアネートとしては1,4-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、メチル-2,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチル-2,6ーシクロヘキサンジイソシアネート、1,3ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,3-ビス(イソシアナトエチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(イソシアナトエチル)シクロヘキサン、2,5-または2,6-ビス(イソシアナトメチル)ノルボルナン(NBDI)および芳香族系(ポリ)イソシアネートを水素添加したものなどが挙げられる。 Alicyclic (poly)isocyanates include 1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 4,4′-methylenebis(cyclohexylisocyanate), methyl-2,4-cyclohexanediisocyanate, and methyl-2,6-cyclohexanediisocyanate. , 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 1,3-bis(isocyanatoethyl)cyclohexane, 1,4-bis(isocyanatoethyl)cyclohexane, 2,5- or 2,6-bis(isocyanatomethyl) ) hydrogenated norbornane (NBDI) and aromatic (poly)isocyanate.

中でも、加熱時における、1級アミノ基を有するポリアミンとの硬化反応性の観点から、芳香族系(ポリ)イソシアネート、脂肪族系(ポリ)イソシアネートが好ましく、2,4-トルエンジイソシアネート、2,6-トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,5-ナフチレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンイソシアネート、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)が好ましく、2,4-トルエンジイソシアネート、2,6-トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネートがより好ましい。また、これらは2種類以上を併用してもよい。 Among them, aromatic (poly)isocyanates and aliphatic (poly)isocyanates are preferred from the viewpoint of curing reactivity with polyamines having primary amino groups during heating, and 2,4-toluene diisocyanate, 2,6 - toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, lysine isocyanate, 4,4'-methylenebis(cyclohexyl isocyanate) are preferred, 2,4-toluene diisocyanate, More preferred are 2,6-toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate and 1,6-hexamethylene diisocyanate. Moreover, these may use two or more types together.

イソシアネート末端プレポリマーとしては、前記(ポリ)イソシアネートモノマーと後述の高分子量ポリオールまたはポリアミンから選ばれた1種以上を主成分とし、必要により低分子量ポリオールまたはポリアミンを併用して得られたものが挙げられる。 Examples of isocyanate-terminated prepolymers include those obtained by using the above (poly)isocyanate monomer and one or more selected from the high-molecular-weight polyols or polyamines described below as main components, and if necessary, in combination with low-molecular-weight polyols or polyamines. be done.

イソシアネート末端プレポリマーを得るには、例えば、公知の方法で(ポリ)イソシアネートモノマーと、ポリオールまたはポリアミンとを、窒素ガス雰囲気下で、さらに必要により溶剤やジオクチルチンジラウレート等の公知の触媒の存在下で、60~100℃で反応させる。
イソシアネート末端プレポリマーを得る際の反応におけるイソシアネート基/水酸基、イソシアネート基/アミノ基の当量比は、プレポリマーの特性や、硬化反応後のポリウレア樹脂の物性に応じて、適宜に選択することができるが、1.5/1.0~2.5/1.0であることが好ましい。。
In order to obtain an isocyanate-terminated prepolymer, for example, a (poly)isocyanate monomer and a polyol or polyamine are reacted by a known method under a nitrogen gas atmosphere, and if necessary, in the presence of a solvent or a known catalyst such as dioctyltin dilaurate. and react at 60-100°C.
The isocyanate group/hydroxyl group and isocyanate group/amino group equivalent ratios in the reaction for obtaining the isocyanate-terminated prepolymer can be appropriately selected according to the properties of the prepolymer and the physical properties of the polyurea resin after the curing reaction. is preferably 1.5/1.0 to 2.5/1.0. .

低分子量ポリオールとしては、例えば、水酸基を2つ以上有する数平均分子量400未満の化合物が挙げられる。その具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブチレングリコール、1,3-ブチレングリコール、1,2-ブチレングリコール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、アルカン(7~22)ジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、アルカン-1,2-ジオール(C17~20)、1,3-または1,4-シクロヘキサンジメタノールおよびそれらの混合物、1,4-シクロヘキサンジオール、水素化ビスフェノールA、1,4-ジヒドロキシー2ーブテン、2,6-ジメチル-1-オクテン、3,8-ジオール等の2価アルコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等の3価アルコール等が挙げられる。
また、これらアルコールに、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加させて得られる、数平均分子量400未満のポリアルキレンオキサイド(2種以上のアルキレンオキサイドのランダムおよび/またはブロック共重合体を含む。)が挙げられる。
Examples of low-molecular-weight polyols include compounds having two or more hydroxyl groups and having a number-average molecular weight of less than 400. Specific examples include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,2-butylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6 - hexanediol, neopentyl glycol, alkane (7-22) diol, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, alkane-1,2-diol (C17-20), 1,3- or 1,4-cyclohexanedimethanol and mixtures thereof, 1,4-cyclohexanediol, hydrogenated bisphenol A, 1,4-dihydroxy-2-butene, 2,6-dimethyl-1-octene, 3, dihydric alcohols such as 8-diol; and trihydric alcohols such as glycerin and trimethylolpropane.
In addition, polyalkylene oxides having a number average molecular weight of less than 400 (including random and/or block copolymers of two or more alkylene oxides) obtained by adding alkylene oxides such as ethylene oxide and propylene oxide to these alcohols. ).

高分子量ポリオールとしては、例えば、水酸基を2つ以上有する数平均分子量400以上の化合物である。その具体例としては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリウレタンポリオール、エポキシポリオール、植物油ポリオール、ポリオレフィンポリオール、アクリルポリオール等が挙げられる。 Examples of high-molecular-weight polyols include compounds having two or more hydroxyl groups and having a number average molecular weight of 400 or more. Specific examples include polyether polyols, polyester polyols, polycarbonate polyols, polyurethane polyols, epoxy polyols, vegetable oil polyols, polyolefin polyols, and acrylic polyols.

低分子量ポリアミンとしては、例えば、1級もしくは2級アミノ基をあわせて2つ以上有する数平均分子量600未満の化合物が挙げられる。その具体例としては、エチレンジアミン、1,3-プロパンジアミン、1,4-ブタンジアミン、1,3-ブタンジアミン、1,2-ブタンジアミン、1,5-ペンタンジアミン、1,6-ヘキサンジアミン、ダイマージアミンなどのアルカンジアミン、o-フェニレンジアミン、m-フェニレンジアミン、p-フェニレンジアミン、1,5-ナフタレンジアミン、1,8-ナフタレンジアミン、o-キシリレンジアミン、m-キシリレンジアミン、p-キシリレンジアミンなどの芳香族ジアミン、トリエチレングリコールジアミン、トリメチロールプロパンポリ(オキシプロピレン)トリアミン、メトキシポリ(オキシエチレン/オキシプロピレン)-2-プロピルアミンなどのポリエーテルジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンなどのエチレンアミン類、ポリエチレンイミン、マレイン酸ジエステルと1級アミンのマイケル付加体、エポキシ化合物と1級アミンの反応体等が挙げられる。
また、これらポリアミンに、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加させて得られる、数平均分子量400未満のポリアルキレンオキサイド(2種以上のアルキレンオキサイドのランダムおよび/またはブロック共重合体を含む。)が挙げられる。
Examples of low-molecular-weight polyamines include compounds having a number-average molecular weight of less than 600 and having two or more primary or secondary amino groups in total. Specific examples thereof include ethylenediamine, 1,3-propanediamine, 1,4-butanediamine, 1,3-butanediamine, 1,2-butanediamine, 1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, Alkanediamines such as dimer diamine, o-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 1,5-naphthalenediamine, 1,8-naphthalenediamine, o-xylylenediamine, m-xylylenediamine, p- Aromatic diamines such as xylylenediamine, polyether diamines such as triethylene glycol diamine, trimethylolpropane poly(oxypropylene)triamine, methoxypoly(oxyethylene/oxypropylene)-2-propylamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetra Examples include ethylene amines such as ethylene pentamine, polyethyleneimine, Michael adducts of maleic acid diesters and primary amines, reactants of epoxy compounds and primary amines, and the like.
In addition, polyalkylene oxides having a number average molecular weight of less than 400 obtained by adding alkylene oxides such as ethylene oxide and propylene oxide to these polyamines (random and/or block copolymers of two or more alkylene oxides are included. ).

高分子量ポリアミンは、1級または2級アミノ基を2つ以上有する数平均分子量600以上の化合物であって、例えば、ポリエーテルジアミン、ポリエチレンイミン、グリセリルポリ(オキシプロピレン)トリアミン、エポキシ化合物と1級アミンの反応体などが挙げられる。 High-molecular-weight polyamines are compounds having two or more primary or secondary amino groups and having a number average molecular weight of 600 or more. Examples include amine reactants.

(ポリ)イソシアネートとしては、イソシアネート変性体を用いることもできる。具体例としては、ビウレット体、イソシアヌレート体、アダクト体、ポリメリック体などがあげられる。これらは、樹脂組成物の粘度や、得られるポリウレア樹脂の物性に応じて、2種類以上を混合してもよい。 As the (poly)isocyanate, an isocyanate-modified product can also be used. Specific examples thereof include biuret, isocyanurate, adduct, polymeric and the like. Two or more of these may be mixed depending on the viscosity of the resin composition and the physical properties of the resulting polyurea resin.

ブロック剤の具体例としては、メタノール、エタノール、2-メチル-2-プロパノールなどのアルコール類、フェノール、クレゾール、p-クロロフェノールなどのフェノール類、ベンゼンチオール、1-ドデカンチオールなどのチオール類、ε-カプロラクタムなどのラクタム類、メチルエチルケトンオキシムなどのオキシム類、アセト酢酸エチル、アセト酢酸メチル、マロン酸ジエステルなどの活性メチレン系、ピラゾール、3,5-ジメチルピラゾールなどのピラゾール系のものが挙げられる。トリアゾール系化合物やイミダゾール系化合物のブロック剤を用いた場合は、成分(a)と成分(b)との硬化反応を抑制できない場合があり、常温でも反応が進行する場合があるため、好ましくないことがある。 Specific examples of blocking agents include alcohols such as methanol, ethanol and 2-methyl-2-propanol; phenols such as phenol, cresol and p-chlorophenol; thiols such as benzenethiol and 1-dodecanethiol; Lactams such as -caprolactam, oximes such as methyl ethyl ketone oxime, active methylene compounds such as ethyl acetoacetate, methyl acetoacetate and malonate diesters, and pyrazole compounds such as pyrazole and 3,5-dimethylpyrazole. When a triazole-based compound or imidazole-based blocking agent is used, the curing reaction between component (a) and component (b) may not be suppressed, and the reaction may proceed even at room temperature, which is not preferable. There is

本発明の樹脂組成物に用いるブロック化(ポリ)イソシアネート化合物(a)は、公知の方法で製造することができる。
例えば、上記の(ポリ)イソシアネートにブロック剤を添加し、窒素ガス雰囲気下、30~90℃で反応して得られる。反応の進行は赤外吸収スペクトルのイソシアネート基(2270cm-1付近)の吸収強度により確認し、消失した時を終点とする。反応はブロック化(ポリ)イソシアネート化合物の粘度や目的に応じて、溶剤や可塑剤を添加して実施することができる。
The blocked (poly)isocyanate compound (a) used in the resin composition of the present invention can be produced by a known method.
For example, it can be obtained by adding a blocking agent to the above (poly)isocyanate and reacting it at 30 to 90° C. in a nitrogen gas atmosphere. The progress of the reaction is confirmed by the absorption intensity of the isocyanate group (near 2270 cm −1 ) in the infrared absorption spectrum, and the point of disappearance is defined as the end point. The reaction can be carried out by adding a solvent or plasticizer depending on the viscosity of the blocked (poly)isocyanate compound and the purpose.

(a)成分における、ブロック剤/イソシアネート基の当量比は0.90~1.50が好ましく、0.95~1.30がより好ましく、0.95~1.10がさらに好ましい。0.90以下では、残存するイソシアネート基がポリアミンと瞬時に反応し増粘する場合がある。1.50を超えると、得られる塗膜の物性が低下したり、硬化温度が高くなる場合がある。 The blocking agent/isocyanate group equivalent ratio in component (a) is preferably 0.90 to 1.50, more preferably 0.95 to 1.30, and even more preferably 0.95 to 1.10. If it is 0.90 or less, the remaining isocyanate groups may instantly react with the polyamine to increase the viscosity. If it exceeds 1.50, the physical properties of the coating film obtained may deteriorate, or the curing temperature may become high.

1級アミノ基を含むポリアミン(b)は、ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物と反応するものである。(b)成分としては、芳香族系、脂肪族系および/または脂環族系の1級ポリアミンが挙げられる。 A polyamine (b) containing a primary amino group is one that reacts with a blocked (poly)isocyanate compound. Component (b) includes aromatic, aliphatic and/or alicyclic primary polyamines.

芳香族1級ポリアミンとしては、ベンゼンジアミン、2,4-ジエチル-6-メチル-1,3-ベンゼンジアミン、トルエンジアミン等のベンゼンジアミン類、4,4´-ジアミノビフェニル、2,2´-ジメチルビフェニル-4,4´-ジアミンなどのジアミノビフェニル類、4,4´-ジアミノジフェニルエーテル、2,2´-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン、ビス(4-アミノフェニル)スルホン等が挙げられる。 Examples of aromatic primary polyamines include benzenediamines such as benzenediamine, 2,4-diethyl-6-methyl-1,3-benzenediamine and toluenediamine, 4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-dimethyl Examples include diaminobiphenyls such as biphenyl-4,4'-diamine, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine, bis(4-aminophenyl)sulfone and the like.

脂肪族系1級ポリアミンとしては、1,2-ジアミノエタン(エチレンジアミン)、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン(1,4-テトラメチレンジアミン)、1,5-ジアミノペンタン(1,5-ペンタメチレンジアミン)、2-メチル-1,5-ペンタンジアミン、1,6-ジアミノヘキサン(1,6-ヘキサメチレンジアミン)、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10-ジアミノデカン、1,12-ジアミノドデカン、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、1,2,3-トリアミノプロパン、トリアミノヘキサン、トリアミノノナン、トリアミノドデカン、1,8-ジアミノ-4-アミノメチルオクタン、1,3,6-トリアミノヘキサン、1,6,11-トリアミノウンデカン、3-アミノメチル-1,6-ジアミノヘキサン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ポリエチレンイミン等が挙げられる。 Aliphatic primary polyamines include 1,2-diaminoethane (ethylenediamine), 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane (1,4-tetramethylenediamine), 1,5-diaminopentane (1 ,5-pentamethylenediamine), 2-methyl-1,5-pentanediamine, 1,6-diaminohexane (1,6-hexamethylenediamine), 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1 ,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,12-diaminododecane, 2,2,4-trimethylhexamethylenediamine, 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, tetramethylenediamine, 1,2,3 -triaminopropane, triaminohexane, triaminononane, triaminododecane, 1,8-diamino-4-aminomethyloctane, 1,3,6-triaminohexane, 1,6,11-triaminoundecane, 3 -aminomethyl-1,6-diaminohexane, diethylenetriamine, triethylenetetramine, polyethyleneimine and the like.

脂肪族系1級ポリアミンとしてポリエーテルポリアミンが含まれる。具体的にはα,ω-ビス(2-アミノプロピルエ-テル)ポリ(プロピレングリコール)、α,ω-ビス(3-アミノプロピル)ポリ(オキシテトラメチレン)等が挙げられる。 Polyether polyamines are included as aliphatic primary polyamines. Specific examples include α,ω-bis(2-aminopropyl ether)poly(propylene glycol) and α,ω-bis(3-aminopropyl)poly(oxytetramethylene).

脂環族系1級ポリアミンとしては、ジアミノシクロブタン、イソホロンジアミン(3-アミノメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルアミン)、1,2-ジアミノシクロヘキサン、1,3-ジアミノシクロヘキサン、1,4-ジアミノシクロヘキサン、メチル-2,4-シクロヘキサンジアミン、メチル-2,6-シクロヘキサンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルアミン)、4,4’-メチレンビス(2-メチルシクロヘキシルアミン)、2,5-ビス(アミノメチル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン、2,6-ビス(アミノメチル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン、トリアミノシクロヘキサン等が挙げられる。 Alicyclic primary polyamines include diaminocyclobutane, isophoronediamine (3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylamine), 1,2-diaminocyclohexane, 1,3-diaminocyclohexane, 1,4- diaminocyclohexane, methyl-2,4-cyclohexanediamine, methyl-2,6-cyclohexanediamine, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(aminomethyl)cyclohexane, 4,4′-methylenebis( cyclohexylamine), 4,4′-methylenebis(2-methylcyclohexylamine), 2,5-bis(aminomethyl)bicyclo[2,2,1]heptane, 2,6-bis(aminomethyl)bicyclo[2, 2,1]heptane, triaminocyclohexane, and the like.

本発明の樹脂組成物には、塗膜物性や可使時間を調節する目的で、脂肪族系および/または脂環族系2級ポリアミン、ポリオール化合物が含有されててもよい。
2級ポリアミンとしては、マレイン酸ジエステルと1級アミンのマイケル付加体、エポキシ化合物と1級アミンの反応体などが挙げられる。ポリオール化合物としては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリウレタンポリオール、エポキシポリオール、植物油ポリオール、ポリオレフィンポリオール等が挙げられる。
The resin composition of the present invention may contain an aliphatic and/or alicyclic secondary polyamine or polyol compound for the purpose of adjusting the physical properties and pot life of the coating film.
Examples of secondary polyamines include Michael adducts of maleic acid diesters and primary amines, reactants of epoxy compounds and primary amines, and the like. Polyol compounds include polyether polyols, polyester polyols, polycarbonate polyols, polyurethane polyols, epoxy polyols, vegetable oil polyols, polyolefin polyols, and the like.

脂肪族系および/または脂環族系2級ポリアミンやポリオール化合物の添加量は、1級アミンとの当量比が0~0.2であることが好ましい。当量比が0.2を超えると、1級アミンとイソシアネートの反応物に由来する物性が損なわれる場合がある。 The amount of the aliphatic and/or alicyclic secondary polyamine or polyol compound added is preferably such that the equivalent ratio to the primary amine is 0 to 0.2. If the equivalent ratio exceeds 0.2, the physical properties derived from the reaction product of primary amine and isocyanate may be impaired.

本発明の樹脂組成物には、得られる塗膜物性を向上させたり、可使時間や硬化温度を調節したりするために、触媒が含有されていてもよい。
触媒の具体例としては、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリエチレンジアミン、2-ジメチルアミノエチルエーテル、ジアザビシクロウンデセン、N-メチルモルホリンなどの3級アミン、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ラウレート、3-ジアセトキシテトラブチルスタノキサン、オクテン酸錫、塩化錫、三塩化錫ブチル、三塩化ビスマス、オクテン酸ビスマス、テトラキス(2一エチルヘキシル)チタネート、テトラブトキシチタン、アセト酢酸の金属塩などの金属系触媒、4級アンモニウム塩などが挙げられる。
The resin composition of the present invention may contain a catalyst in order to improve the physical properties of the coating film to be obtained and to adjust the pot life and curing temperature.
Specific examples of catalysts include triethylamine, tributylamine, triethylenediamine, 2-dimethylaminoethyl ether, diazabicycloundecene, tertiary amines such as N-methylmorpholine, dibutyltin diacetate, dibutyltin laurate, 3-dibutyltin metal-based catalysts such as acetoxytetrabutylstannoxane, tin octenoate, tin chloride, butyl tin trichloride, bismuth trichloride, bismuth octenoate, tetrakis(2-ethylhexyl) titanate, tetrabutoxytitanium, and metal salts of acetoacetic acid; A quaternary ammonium salt and the like are included.

本発明の樹脂組成物は、(a)成分、(b)成分、および必要に応じてその他の成分を、上記割合で混合することで製造することができる。 The resin composition of the present invention can be produced by mixing component (a), component (b), and, if necessary, other components in the above proportions.

本発明の樹脂組成物を、適度な加熱温度で反応し硬化させる。これにより、ポリウレア樹脂とすることができる。
硬化反応温度は60~200℃であり、80~180℃が好ましく、80~150℃がより好ましい。硬化温度が60℃未満であると、硬化反応が起こりにくくなる場合があり、200℃を超えると樹脂組成物の酸化や分解が起こる場合があるだけでなく、作業安全上も不利なことがある。
The resin composition of the present invention is reacted and cured at an appropriate heating temperature. Thereby, it can be set as a polyurea resin.
The curing reaction temperature is 60 to 200°C, preferably 80 to 180°C, more preferably 80 to 150°C. If the curing temperature is less than 60°C, the curing reaction may be difficult to occur, and if it exceeds 200°C, the resin composition may not only oxidize or decompose, but also work safety may be disadvantageous. .

本発明の樹脂組成物は、加熱により硬化反応するので、塗工してポリウレア塗膜を得る際に、塗装下地に含まれる水分に影響されづらく、発泡が抑制される。 Since the resin composition of the present invention undergoes a curing reaction by heating, when it is applied to obtain a polyurea coating film, it is less likely to be affected by moisture contained in the coating substrate, and foaming is suppressed.

本発明の樹脂組成物を加熱するための装置は、得られるポリウレア樹脂の粘度や被着物の形状やなどに鑑みて、公知の物を使用することができる。加熱装置の具体例としては、加熱ローラー、ローラーヒーター、ポリイミドヒーター、赤外線放射ヒーター、ポリイミドヒーター、空気高温加熱器、ヒートガン、ドライヤー、乾燥炉、焼付炉、恒温乾燥機、恒温炉などが挙げられる。 As the apparatus for heating the resin composition of the present invention, a known apparatus can be used in consideration of the viscosity of the polyurea resin to be obtained, the shape of the adherend, and the like. Specific examples of heating devices include heating rollers, roller heaters, polyimide heaters, infrared radiation heaters, polyimide heaters, high-temperature air heaters, heat guns, dryers, drying ovens, baking ovens, constant temperature dryers, and constant temperature ovens.

本発明の樹脂組成物は形状が液体であり、手塗等でも塗工可能であり、、通常の塗工においては実質的に有機溶媒を含有せずとも、塗工することができる。しかし、粘度、膜厚、塗工速度などを調整するために、本発明の効果を損なわない範囲で、有機溶媒を含有してもよい。
有機溶媒の含有量は、樹脂組成物全体に対して合計量に対して、30質量%以下であることが好ましく、0~15質量%がより好ましく。0~5質量%がさらに好ましく、0~3質量%が特に好ましい。有機溶媒の含有量が30%を超えると、本発明の効果である人体や環境への負担の低減が、損なわれる場合がある。
有機溶媒の含有量が30質量%以下であると、通常の溶剤系の塗料やコーティング剤に比べて環境負荷を低減することができる。
The resin composition of the present invention is liquid in shape and can be applied by hand coating or the like, and can be applied even if it does not substantially contain an organic solvent in normal coating. However, in order to adjust the viscosity, film thickness, coating speed, etc., an organic solvent may be contained within a range that does not impair the effects of the present invention.
The content of the organic solvent is preferably 30% by mass or less, more preferably 0 to 15% by mass, based on the total amount of the resin composition. 0 to 5% by mass is more preferable, and 0 to 3% by mass is particularly preferable. If the content of the organic solvent exceeds 30%, the effect of the present invention, namely the reduction of the burden on the human body and the environment, may be impaired.
When the content of the organic solvent is 30% by mass or less, the environmental load can be reduced compared to ordinary solvent-based paints and coating agents.

有機溶媒の種類としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、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ケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、イソプロピレンジエチルエーテル、ジイソピレングリコールジメチルエーテル等のグライム類、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールエステル類、等が挙げられる。これらの有機溶剤は、単独、または2種以上を組合せて用いることができる。 Examples of organic solvents include esters such as ethyl acetate and butyl acetate; ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; Examples include glymes such as diethyl ether and diisopropylene glycol dimethyl ether, and glycol esters such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more.

本発明の樹脂組成物は、例えば、公知の可塑剤、顔料・染料等の着色剤、消泡剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、炭酸カルシウムやタルク等の無機充填材、湿潤分散剤、沈降防止剤等を含有することができる。
その含有量は、用途と目的を達成するために任意の値とすることができる。
The resin composition of the present invention includes, for example, known plasticizers, colorants such as pigments and dyes, antifoaming agents, ultraviolet absorbers, light stabilizers, antioxidants, inorganic fillers such as calcium carbonate and talc, and wetting agents. Dispersants, anti-settling agents and the like may be included.
The content can be any value to achieve the application and purpose.

本発明の樹脂組成物は、粘度が100~500000mPa・sであることが好ましく、500~300000mPa・sであることがより好ましい。 The resin composition of the present invention preferably has a viscosity of 100 to 500,000 mPa·s, more preferably 500 to 300,000 mPa·s.

本発明の樹脂組成物は、常温での硬化反応が抑制されている。その指標としては、25℃で12時間静置したときの樹脂組成物の粘度が、100~5000000mPa・sであり、1000~2500000mPa・sであることが好ましい。 The resin composition of the present invention is inhibited from curing reaction at room temperature. As an indicator, the viscosity of the resin composition when left standing at 25° C. for 12 hours is 100 to 5,000,000 mPa·s, preferably 1,000 to 2,500,000 mPa·s.

以下、実施例および比較例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples below, but the present invention is not limited to the following examples.

まず、各種物性の測定・評価方法について説明する。
(1)イソシアネート含有率
JIS K 7301のジノルマルブチルアミンの塩酸逆滴定法に準じて求めた。
First, methods for measuring and evaluating various physical properties will be described.
(1) Isocyanate content It was determined according to JIS K 7301 di-n-butylamine hydrochloric acid back titration method.

(2)アミン含有率
JIS K 7237の指示薬滴定法に準じて求めた。
(2) Amine content It was determined according to the indicator titration method of JIS K 7237.

(3)NCO/NHの当量比
上記(1)および(2)で求めた含有率より、算出した。
(3) Equivalent ratio of NCO/ NH2 Calculated from the content ratios obtained in (1) and (2) above.

(4)(ポリ)イソシアネート化合物とブロック剤との反応終点
日本分光株式会社製のフーリエ変換赤外分光光度計(FT-IR)(商品名:FT/IR-300)により、2270cm-1付近のイソシアネート基の吸収スペクトルが消失した点とした。
(4) The end point of the reaction between the (poly)isocyanate compound and the blocking agent was measured at around 2270 cm −1 by a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR) (trade name: FT/IR-300) manufactured by JASCO Corporation. The point at which the absorption spectrum of the isocyanate group disappeared was taken as the point.

(5)粘度
BROOKFIELD ENGINEERING LABORATORIES,INC.製の、B型粘度計 BROOKFIELD DIAL VISCOMETER Model LVTを用い、温度25℃における回転粘度(mPa・s)を測定した。
(5) Viscosity BROOKFIELD ENGINEERING LABORATORIES, INC. Rotational viscosity (mPa·s) at a temperature of 25° C. was measured using a Brookfield DIAL VISCOMETER Model LVT, a Brookfield viscometer manufactured by the company.

(6)12時間静置後の粘度
25℃で12時間静置し後の樹脂組成物の粘度を、上記(5)と同様にして測定した。
(6) Viscosity after standing for 12 hours The viscosity of the resin composition after standing at 25°C for 12 hours was measured in the same manner as in (5) above.

(7)耐酸性
得られた樹脂組成物をベーカー式アプリケータ―にて金属板に厚みが1mmになるよう塗工し、140℃30分で硬化させた。その後、20mm×20mm×1mmに切り出して試験片とし、10質量%の硫酸水溶液に25℃で60日浸漬させた。その後、試験片にふくれ、割れ、軟化、溶出がいずれも発生していない場合を○、いずれか1つ以上が発生した場合を×とした。
(7) Acid Resistance The resulting resin composition was applied to a metal plate with a baker applicator to a thickness of 1 mm and cured at 140° C. for 30 minutes. After that, it was cut into a size of 20 mm×20 mm×1 mm to obtain a test piece, which was immersed in a 10% by mass sulfuric acid aqueous solution at 25° C. for 60 days. After that, the case where none of swelling, cracking, softening, or elution occurred in the test piece was rated as ◯, and the case where one or more of them occurred was rated as x.

(8)耐アルカリ性
上記(7)と同様にして得た試験片を、水酸化カルシウムの飽和水溶液に25℃で60日浸漬させた。その後、試験片にふくれ、割れ、軟化、溶出がいずれも発生していない場合を○、いずれか1つ以上が発生した場合を×とした。
(8) Alkali resistance A test piece obtained in the same manner as in (7) above was immersed in a saturated aqueous solution of calcium hydroxide at 25°C for 60 days. After that, the case where none of swelling, cracking, softening, or elution occurred in the test piece was rated as ◯, and the case where one or more of them occurred was rated as x.

(9)引張強度
上記(7)と同様にして得た試験片を、引張り試験機(インテスコ社製精密万能材料試験機2020型)を用いて試験片を破断するまで伸長させ、得られた最大の強度を引張強度とした。
測定は、20℃、65%RHの雰囲気中、チャック間距離10mm、引張速度100mm/分で行った。測定はサンプル数5で行い、その平均値を採用した。
(9) Tensile strength A test piece obtained in the same manner as in (7) above is stretched using a tensile tester (Intesco Precision Universal Material Testing Machine 2020) until the test piece breaks, and the maximum was taken as the tensile strength.
The measurement was performed in an atmosphere of 20° C. and 65% RH, with a distance between chucks of 10 mm and a tensile speed of 100 mm/min. The measurement was performed with 5 samples, and the average value was adopted.

(10)コンクリート付着強度
JIS A 1439:2016に定めるモルタル被着体の上に、厚みが1mmとなるよう樹脂組成物を塗布し、140℃で30分硬化させた。その後、付着力試験機(サンコーテクノ社製RQ-40A)を用いて付着強度を測定した。
測定はサンプル数5で行い、その平均値を採用した。
(10) Concrete Adhesion Strength A resin composition was applied to a mortar adherend defined in JIS A 1439:2016 so as to have a thickness of 1 mm, and cured at 140° C. for 30 minutes. Then, the adhesion strength was measured using an adhesion tester (RQ-40A manufactured by Sanko Techno Co., Ltd.).
The measurement was performed with 5 samples, and the average value was adopted.

(11)保存安定性(可使時間)
得られた樹脂組成物を15gになるようガラス製容器(100mL容)に秤量し、均一な見た目になるまで混合した。その後、温度25℃に設定した恒温槽で保管し、流動性がなくなるまでの時間を目視で確認し、可使時間とした。
保存安定性は、以下の基準で判定した。
◎:可使時間が24時間以上
○:可使時間が18時間以上24時間未満
△:可使時間が12時間以上18時間未満
×:可使時間が12時間未満
実用上、可使時間は12時間以上である必要があり、18時間以上であることがより好ましい。
(11) Storage stability (pot life)
15 g of the resulting resin composition was weighed into a glass container (100 mL) and mixed until it appeared uniform. After that, it was stored in a constant temperature bath set at a temperature of 25° C., and the time until fluidity was lost was visually confirmed to determine the pot life.
Storage stability was determined according to the following criteria.
◎: Pot life is 24 hours or more ○: Pot life is 18 hours or more and less than 24 hours △: Pot life is 12 hours or more and less than 18 hours ×: Pot life is less than 12 hours In practice, pot life is 12 hours hours or longer, preferably 18 hours or longer.

実施例および比較例において用いた各原料を以下に示す。なお、原料は精製や蒸留を行わずそのまま使用した。 Raw materials used in Examples and Comparative Examples are shown below. The raw materials were used as they were without purification or distillation.

<(ポリ)イソシアネート>
MDI:ジフェニルメタンジイソシアネート(重量平均分子量 250、東京化成工業社製)
TDI:トルエンジイソシアネート(2,4-、2,6-混合品)(重量平均分子量 174、東京化成工業社製)
HDI:1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート(重量平均分子量 168、東京化成工業社製)
XDI:m-キシリレンジイソシアネート(重量平均分子量 188、三井化学社製タケネート500)
H12MDI:水添ジフェニルメタンジイソシアネート(重量平均分子量 262、東京化成工業社製)
H6XDI:水添キシリレンジイソシアネート(重量平均分子量 194、東京化成工業社製)
IPDI:イソホロンジイソシアネート(重量平均分子量 222、東京化成工業社製)
24A-100:HDIのビウレット変性体(旭化成社製、NCO含有率23.5%)
TPA-100:HDIのイソシアヌレート変性体(旭化成社製、NCO含有率23.1%)
MR-200:MDIのポリメリック変性体(東ソー社製、NCO含有率31.2%)
<(Poly)isocyanate>
MDI: diphenylmethane diisocyanate (weight average molecular weight 250, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
TDI: toluene diisocyanate (2,4-, 2,6-mixture) (weight average molecular weight 174, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
HDI: 1,6-hexamethylene diisocyanate (weight average molecular weight 168, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
XDI: m-xylylene diisocyanate (weight average molecular weight 188, Mitsui Chemicals Takenate 500)
H12MDI: hydrogenated diphenylmethane diisocyanate (weight average molecular weight 262, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
H6XDI: hydrogenated xylylene diisocyanate (weight average molecular weight 194, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
IPDI: isophorone diisocyanate (weight average molecular weight 222, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
24A-100: Biuret-modified HDI (manufactured by Asahi Kasei Corporation, NCO content 23.5%)
TPA-100: HDI isocyanurate modified product (manufactured by Asahi Kasei Corporation, NCO content 23.1%)
MR-200: Polymeric modified MDI (manufactured by Tosoh Corporation, NCO content 31.2%)

<ポリオール>
P-2010:ポリ(3-メチル-1,5-ペンタンジオール)アジペートジオール(クラレ社製クラレポリオールP-2010、数平均分子量2,000)
<Polyol>
P-2010: Poly(3-methyl-1,5-pentanediol) adipate diol (Kuraray Polyol P-2010 manufactured by Kuraray Co., Ltd., number average molecular weight 2,000)

<2級アミノ基を有するポリアミン>
DMEDA:N,N’-ジメチルエチレンジアミン(東京化成工業社製、重量平均分子量 88)
2MP:2-メチルピペラジン(東京化成社製、重量平均分子量 100)
NH1220:デスモフェンNH1220(Covestro社製、重量平均分子量 460、アミン価244mgKOH/g)
<Polyamine having a secondary amino group>
DMEDA: N,N'-dimethylethylenediamine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., weight average molecular weight 88)
2MP: 2-methylpiperazine (manufactured by Tokyo Kasei Co., Ltd., weight average molecular weight 100)
NH1220: Desmophen NH1220 (manufactured by Covestro, weight average molecular weight 460, amine value 244 mgKOH/g)

<ブロック剤>
MEKO:メチルエチルケトンオキシム(東京化成工業社製、重量平均分子量 87)
DMP:ジメチルピラゾール(東京化成工業社製、重量平均分子量 96)
DEM:マロン酸ジエチル(東京化成工業社製、重量平均分子量 160)
E-CAP:ε-カプロラクタム(東京化成工業社製、重量平均分子量 113)
TA:1,2,4-トリアゾール(東京化成工業社製、重量平均分子量 69)
<Blocking agent>
MEKO: methyl ethyl ketone oxime (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., weight average molecular weight 87)
DMP: dimethylpyrazole (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., weight average molecular weight 96)
DEM: diethyl malonate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., weight average molecular weight 160)
E-CAP: ε-caprolactam (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., weight average molecular weight 113)
TA: 1,2,4-triazole (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., weight average molecular weight 69)

<1級アミノ基を有するポリアミン>
DETDA:ジエチルトルエンジアミン(三井化学ファイン社製、重量平均分子量 178)
DEEDA:N,N‘-ジエチルエチレンジアミン(東京化成工業社製、重量平均分子量 116)
D400:ポリエーテルアミン(三井化学ファイン社製、重量平均分子量 400、1級アミノ基量 4.5mmol/g)
SP-018:ポリエチレンイミン(日本触媒社製、重量平均分子量 1800、1級アミノ基量 6.7mmol/g、2級アミノ基量 6.7mmol/g)
TETA:トリエチレンテトラミン(東京化成工業社製、重量平均分子量 146)
HMDA:ヘキサメチレンジアミン(東京化成工業社製、重量平均分子量 116)
MBCHA:4,4‘-メチレンビスシクロヘキシルアミン(東京化成工業社製、重量平均分子量 210)
<Polyamine Having Primary Amino Group>
DETDA: diethyl toluenediamine (manufactured by Mitsui Chemicals Fine Co., Ltd., weight average molecular weight 178)
DEEDA: N,N'-diethylethylenediamine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., weight average molecular weight 116)
D400: Polyetheramine (manufactured by Mitsui Fine Chemicals, weight average molecular weight 400, primary amino group weight 4.5 mmol/g)
SP-018: polyethyleneimine (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., weight average molecular weight 1800, primary amino group content 6.7 mmol/g, secondary amino group content 6.7 mmol/g)
TETA: triethylenetetramine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., weight average molecular weight 146)
HMDA: hexamethylenediamine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., weight average molecular weight 116)
MBCHA: 4,4'-methylenebiscyclohexylamine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., weight average molecular weight 210)

<ポリオールを用いたイソシアネート末端プレポリマー(A)の製造>
撹拌器、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管を取り付けた4つ口フラスコの内部を窒素置換し、P-2010を358g、MDIを92g室温で添加した。その後、ジグライムを50g添加し、徐々に昇温させ90℃で5時間反応した。反応はIRによって、理論イソシアネート含有率に到達したことを確認し、反応を終了した。得られたプレポリマーの樹脂濃度は90%、NCO含量は3.2%、粘度は9,200mPa・s/25℃であった。
<Production of isocyanate-terminated prepolymer (A) using polyol>
The inside of a four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser and nitrogen blowing tube was purged with nitrogen, and 358 g of P-2010 and 92 g of MDI were added at room temperature. Then, 50 g of diglyme was added, and the temperature was gradually raised to 90° C. for 5 hours to react. The reaction was terminated by IR confirming that the theoretical isocyanate content had been reached. The resulting prepolymer had a resin concentration of 90%, an NCO content of 3.2% and a viscosity of 9,200 mPa·s/25°C.

<ポリオールを用いたイソシアネート末端プレポリマー(E)、(G)の製造>
ポリオールの種類を表1に記載の化合物とし、添加量をOH基量:NCO基量が1:2で全量が450gになるよう変更した以外は、(A)と同様の操作を行い、イソシアネート末端プレポリマーを得た。
<Production of isocyanate-terminated prepolymers (E) and (G) using polyol>
The same operation as in (A) was performed except that the type of polyol was the compound shown in Table 1 and the amount added was changed so that the amount of OH groups: the amount of NCO groups was 1:2 and the total amount was 450 g. A prepolymer was obtained.

Figure 2023026829000001
Figure 2023026829000001

<ポリアミンを用いたイソシアネート末端プレポリマー(B)の製造>
撹拌器、温度計、滴下漏斗、窒素吹き込み管を取り付けた4つ口フラスコの内部を窒素置換し、DMEDA67gを滴下漏斗に、MDI383gを4つ口フラスコに仕込んだ。その後、N,N-ジメチルホルムアミド50gを4つ口フラスコに添加し、0℃を保ったまま撹拌しつつポリアミンを滴下した。滴下終了後、10分撹拌を続け、反応を終了した。得られたプレポリマーの樹脂濃度は90%、NCO含量は3.1%、粘度は43,000mPa・s/25℃であった。
<Production of isocyanate-terminated prepolymer (B) using polyamine>
A four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen blowing tube was purged with nitrogen, and 67 g of DMEDA and 383 g of MDI were charged into the dropping funnel and the four-necked flask. After that, 50 g of N,N-dimethylformamide was added to the four-necked flask, and polyamine was added dropwise while stirring while maintaining the temperature at 0°C. After the dropwise addition was completed, stirring was continued for 10 minutes to complete the reaction. The resulting prepolymer had a resin concentration of 90%, an NCO content of 3.1% and a viscosity of 43,000 mPa·s/25°C.

<ポリアミンを用いたイソシアネート末端プレポリマー(C)、(D)の製造>
ポリアミンの種類を表1に記載の化合物とし、添加量をOH基量:NCO基量が1:2で全量が450gになるよう変更した以外は、(B)と同様の操作を行い、イソシアネート末端プレポリマーを得た。
<Production of isocyanate-terminated prepolymers (C) and (D) using polyamine>
The same operation as in (B) was performed except that the type of polyamine was the compound shown in Table 1 and the amount added was changed so that the OH group amount: NCO group amount was 1:2 and the total amount was 450 g. A prepolymer was obtained.

<ポリアミンおよびポリオールを用いたイソシアネート末端プレポリマー(F)の製造>
ポリアミンおよびポリオールを表1に記載の化合物とし、添加量を(OH基量+アミン基量):NCO基量が1:2で全量が450gになるよう変更した以外は、(B)と同様の操作を行い、イソシアネート末端プレポリマーを得た。
<Production of isocyanate-terminated prepolymer (F) using polyamine and polyol>
The polyamine and polyol were the compounds shown in Table 1, and the amount added (OH group amount + amine group amount): NCO group amount was changed to 1:2 and the total amount was 450 g. An isocyanate-terminated prepolymer was obtained by working up.

<ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物の製造>
(製造例1)
攪拌器、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管を取り付けた4つ口フラスコの内部を窒素置換し、MDIを100質量部(このポリイソシアネートのイソシアネート基モル数を100とする)、酢酸n-ブチル92.4質量部、(ポリ)イソシアネートにおけるイソシアネート基の105モル%に相当する量のブロック剤を仕込み、60℃に保持した。その後、28%ナトリウムメチラート0.77質量部を添加し、4時間保持した。赤外スペクトルを測定した結果、イソシアネート基の消失を確認し、その後、n-ブタノールを19.6部添加し、固形分濃度60質量%のブロック化(ポリ)イソシアネート化合物を含む組成物を得た。
<Production of blocked (poly)isocyanate compound>
(Production example 1)
The interior of a four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser, and nitrogen blowing tube is replaced with nitrogen, and 100 parts by mass of MDI (the number of moles of isocyanate groups in this polyisocyanate is 100), acetic acid n- 92.4 parts by mass of butyl and a blocking agent in an amount corresponding to 105 mol % of the isocyanate groups in the (poly)isocyanate were charged and maintained at 60°C. After that, 0.77 parts by mass of 28% sodium methylate was added and kept for 4 hours. As a result of measuring the infrared spectrum, disappearance of the isocyanate group was confirmed, and then 19.6 parts of n-butanol was added to obtain a composition containing a blocked (poly)isocyanate compound having a solid content concentration of 60% by mass. .

(製造例2~13)
(ポリ)イソシアネート、ブロック剤の種類と添加量を表2、表2に記載したように変更した以外は、製造例1と同様の操作を行い、ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物を含む組成物を得た。
(Production Examples 2 to 13)
A composition containing a blocked (poly)isocyanate compound was prepared in the same manner as in Production Example 1 except that the types and amounts of the (poly)isocyanate and blocking agent were changed as shown in Table 2. Obtained.

Figure 2023026829000002
Figure 2023026829000002

Figure 2023026829000003
Figure 2023026829000003

(実施例1)
<樹脂組成物の製造>
製造例1で得られたブロック化(ポリ)イソシアネート化合物と、表4に記載の1級アミンまたはポリアミンを、イソシアネート基量/(1級アミノ基量+2級アミノ基量)=0.98になるよう混合した。その後、真空ポンプにて溶媒を除去して溶媒含有量を30質量%以下とし、樹脂組成物を得た。
(Example 1)
<Production of resin composition>
The blocked (poly)isocyanate compound obtained in Production Example 1 and the primary amines or polyamines listed in Table 4 were added so that the isocyanate group amount/(primary amino group amount + secondary amino group amount) = 0.98. mixed. Thereafter, the solvent was removed with a vacuum pump to reduce the solvent content to 30% by mass or less, thereby obtaining a resin composition.

Figure 2023026829000004
Figure 2023026829000004

(実施例2~19)
ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物、ポリアミンの種類を、表4~表6に記載したように変更した以外は実施例1と同様の操作を行い、樹脂組成物を得た。
実施例にて得られた樹脂組成物の粘度、耐酸性、耐アルカリ性、引張強度、コンクリート付着強度、可使時間、保存安定性について評価した結果を表4~6に示す。
(Examples 2 to 19)
A resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the types of blocked (poly)isocyanate compound and polyamine were changed as shown in Tables 4 to 6.
Tables 4 to 6 show the evaluation results of viscosity, acid resistance, alkali resistance, tensile strength, adhesion strength to concrete, pot life, and storage stability of the resin compositions obtained in Examples.

Figure 2023026829000005
Figure 2023026829000005

Figure 2023026829000006
Figure 2023026829000006

(比較例1)
ブロック化されていないイソシアネート化合物としてMDIを用いた以外は、実施例1と同様の操作を行ったところ、DETDAとMDIを混合した瞬間に硬化反応が進行し、樹脂組成物を得ることができず、一連の評価ができなかった。
(Comparative example 1)
When the same operation as in Example 1 was performed except that MDI was used as the unblocked isocyanate compound, the curing reaction proceeded the moment DETDA and MDI were mixed, and a resin composition could not be obtained. , could not be evaluated.

(比較例2)
表7にて示すように、製造例14で得られたブロック化(ポリ)イソシアネート化合物を用いた以外は実施例1と同様の操作を行い、樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物の粘度、耐酸性、耐アルカリ性、引張強度、コンクリート付着強度、可使時間、保存安定性について評価した結果を表7に示す。
(Comparative example 2)
As shown in Table 7, a resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that the blocked (poly)isocyanate compound obtained in Production Example 14 was used. Table 7 shows the evaluation results of viscosity, acid resistance, alkali resistance, tensile strength, adhesion strength to concrete, pot life and storage stability of the obtained resin composition.

Figure 2023026829000007
Figure 2023026829000007

(比較例3)
表7にて示すように、1級アミノ基を含まないポリアミンを用いた以外は実施例1と同様の操作を行い、樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物の粘度、耐酸性、耐アルカリ性、引張強度、コンクリート付着強度、可使時間、保存安定性について評価した結果を表7に示す
(Comparative Example 3)
As shown in Table 7, a resin composition was obtained in the same manner as in Example 1, except that a polyamine containing no primary amino group was used. Table 7 shows the results of evaluating the viscosity, acid resistance, alkali resistance, tensile strength, adhesion strength to concrete, pot life, and storage stability of the obtained resin composition.

実施例1~19で得られた本発明の樹脂組成物は、可使時間が長く保存安定性に優れ、塗膜とした際の各種特性にも優れるものであった。 The resin compositions of the present invention obtained in Examples 1 to 19 had a long pot life, excellent storage stability, and excellent various properties when formed into coating films.

比較例2で得られた樹脂組成物は、12時間静置後に流動性が無くなり粘度を測定することができかなった。可使時間が短く、保存安定性に劣るうえ、塗膜としたときの耐アルカリ性に劣っていた。 The resin composition obtained in Comparative Example 2 lost fluidity after standing for 12 hours, and the viscosity could not be measured. It had a short pot life, poor storage stability, and poor alkali resistance when used as a coating film.

比較例3で得られた樹脂組成物は、12時間静置後に流動性が無くなり粘度を測定することができかなった。可使時間が短く、保存安定性に劣るうえ、塗膜としたときの耐酸性、耐アルカリ性、引張強度、コンクリート付着強度に劣っていた。



The resin composition obtained in Comparative Example 3 lost its fluidity after standing still for 12 hours, and the viscosity could not be measured. The pot life was short, the storage stability was poor, and the acid resistance, alkali resistance, tensile strength, and adhesion strength to concrete when made into a coating film were poor.



Claims (8)

ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物(a)と、1級アミノ基を含むポリアミン(b)とを含有し、
25℃で12時間静置したときの粘度が100~5,000,000mPa・sであり、
60~200℃で硬化する、樹脂組成物。
containing a blocked (poly)isocyanate compound (a) and a polyamine (b) containing a primary amino group,
The viscosity when left standing at 25° C. for 12 hours is 100 to 5,000,000 mPa s,
A resin composition that cures at 60 to 200°C.
1級アミノ基を含むポリアミン(b)が、多価芳香族アミン、ポリエーテルポリアミン、ポリエチレンイミン、エチレンアミンおよび脂肪族ポリアミンから選択される1つ以上である、請求項1に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to claim 1, wherein the polyamine (b) containing a primary amino group is one or more selected from polyvalent aromatic amines, polyether polyamines, polyethyleneimine, ethyleneamines and aliphatic polyamines. . ブロック化(ポリ)イソシアネート化合物(a)を構成するイソシアネートが、芳香族系(ポリ)イソシアネートおよび/または脂肪族系(ポリ)イソシアネートである、請求項1または2に記載の樹脂組成物。 3. The resin composition according to claim 1, wherein the isocyanate constituting the blocked (poly)isocyanate compound (a) is an aromatic (poly)isocyanate and/or an aliphatic (poly)isocyanate. 有機溶媒の含有量が、30質量%以下である、請求項1~3の何れか1項に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of the organic solvent is 30% by mass or less. 請求項1~4の何れか1項に記載の樹脂組成物を硬化反応させて得られる、ポリウレア樹脂。 A polyurea resin obtained by curing the resin composition according to any one of claims 1 to 4. 請求項1~4の何れか1項に記載の樹脂組成物を含有する、塗料。 A paint containing the resin composition according to any one of claims 1 to 4. 刷毛塗り、ローラー塗装、またはこて塗りで塗布される、請求項5に記載の塗料。 6. The coating of claim 5, applied by brushing, roller coating or troweling. 請求項6または7に記載の塗料からなる、塗膜。
A coating film comprising the coating material according to claim 6 or 7.
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