JP2023040673A - Blocked polyisocyanate composition, coating composition and coating layer - Google Patents

Blocked polyisocyanate composition, coating composition and coating layer Download PDF

Info

Publication number
JP2023040673A
JP2023040673A JP2021147786A JP2021147786A JP2023040673A JP 2023040673 A JP2023040673 A JP 2023040673A JP 2021147786 A JP2021147786 A JP 2021147786A JP 2021147786 A JP2021147786 A JP 2021147786A JP 2023040673 A JP2023040673 A JP 2023040673A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
coating
polyol
group
polyisocyanate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021147786A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
佳司郎 原田
Yoshiro Harada
麗 武井
Rei Takei
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kasei Corp filed Critical Asahi Kasei Corp
Priority to JP2021147786A priority Critical patent/JP2023040673A/en
Publication of JP2023040673A publication Critical patent/JP2023040673A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

To provide a blocked polyisocyanate composition that can form a coating layer having excellent water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance and can also prepare a coating composition having a long pot life for forming the coating layer.SOLUTION: A blocked polyisocyanate composition contains a blocked polyisocyanate obtained from (A) a diisocyanate, at least one polyol selected from the group consisting of (B1) a polyether-based polyol having an oxypropylene group with a number average molecular weight of 400 or more and 10000 or less and (B2) a polyester-based polyol derived from an alcohol with a valence of two or more and three or less and ε-caprolactone with a number average molecular weight of 250 or more and 5000 or less, and (C) a blocker, the composition having an allophanate group, an isocyanurate group and a urethane group. When the mol of the isocyanurate group is E and the mol of the urethane group before blocking is F, F/E is 0.10 or more and 11.00 or less.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ブロックポリイソシアネート組成物、塗料組成物及び塗膜に関する。 The present invention relates to blocked polyisocyanate compositions, coating compositions and coating films.

ポリイソシアネート組成物を用いた塗料組成物は、外観、耐候性、耐久性が優れるために、建築、自動車、プラスチック、情報家電用等の塗料として広く用いられている。中でも、自動車や建築用途のように、高品質な外観と優れた耐候性及び耐久性とが要求される用途では、緻密な架橋塗膜が形成でき、且つ仕上がり外観が良好である二液型ポリウレタン塗料が高く評価されている。 Coating compositions using polyisocyanate compositions are widely used as coatings for construction, automobiles, plastics, information appliances, etc., because of their excellent appearance, weather resistance and durability. Above all, in applications such as automobiles and construction applications, which require high-quality appearance and excellent weather resistance and durability, a two-component polyurethane that can form a dense crosslinked coating film and has a good finished appearance. Highly rated paint.

自動車用途及び建築用途等には、上記性能に加えて、さらに、良好な耐水性、伸展性、屈曲性、及び下地との密着性を持つ塗料組成物が望まれている。従来は、このような塗料組成物を作製する場合、主剤成分として、アクリルポリオールやポリエステルポリオール等のポリオールを、硬化成分として、ヘキサメチレンジイソシアネート(以下、「HDI」と略記する場合がある)等のジイソシアネートと多価アルコールとを原料に用いてイソシアヌレート化した組成物を用いることにより、塗膜に高い硬度を持たせる方法を用いていた。しかし、イソシアヌレート化した組成物は、塗膜を堅くするので柔軟性が低下し、温度変化による塗膜の伸縮に追随できず、塗膜が割れる場合があった。この問題を解決するために、塗膜に伸展性を付与する技術としては、例えば、特許文献1、特許文献2及び特許文献3に開示されている。特許文献1では、脂肪族ジイソシアネート又は脂環式ジイソシアネートとオキシプロピレン基を有するポリエーテルポリオールとの反応物について開示されている。特許文献2では、ε-カプロラクトンから誘導されるポリエステル系ポリオールを用いた、アロファネート基を有するポリイソシアネート組成物が開示されている。特許文献3では、脂肪族ジイソシアネート又は脂環族ジイソシアネートとポリカプロラクトンポリオールとの反応物について開示されている。 In addition to the above properties, there is a demand for a coating composition that has good water resistance, extensibility, bendability, and adhesion to substrates for automotive applications, building applications, and the like. Conventionally, when preparing such a coating composition, polyols such as acrylic polyols and polyester polyols are used as the main component, and hexamethylene diisocyanate (hereinafter sometimes abbreviated as "HDI") as the curing component. A method of imparting high hardness to a coating film by using a composition obtained by isocyanurating a diisocyanate and a polyhydric alcohol as raw materials has been used. However, since the isocyanurated composition hardens the coating film, the flexibility thereof is lowered, and the coating film cannot follow expansion and contraction due to temperature changes, and the coating film may crack. Techniques for imparting extensibility to coating films in order to solve this problem are disclosed in, for example, Patent Documents 1, 2 and 3. Patent Document 1 discloses a reaction product of an aliphatic diisocyanate or an alicyclic diisocyanate and a polyether polyol having an oxypropylene group. Patent Document 2 discloses a polyisocyanate composition having allophanate groups using a polyester polyol derived from ε-caprolactone. Patent Document 3 discloses a reaction product of an aliphatic diisocyanate or an alicyclic diisocyanate and a polycaprolactone polyol.

一方、特許文献4では、塗膜としたときの耐水性、耐候性及び伸展性に優れるポリイソシアネート組成物、並びに、前記ポリイソシアネート組成物を用いた塗料組成物及び塗膜を提供する方法として、数平均分子量が400以上10000以下のオキシプロピレン基を有するポリエーテル系ポリオール並びに2価以上3価以下のアルコール及びε-カプロラクトンから誘導される数平均分子量が250以上4000以下のポリエステル系ポリオールからなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオールから得られるポリイソシアネートを含み、アロファネート基、イソシアヌレート基及びウレタン基を含有するポリイソシアネート組成物を用いる方法が開示されている。
特許文献5では、各種主剤との相溶性が良好であり、かつ水分散可能で塗膜としたときの耐水性や硬化性に優れるブロックポリイソシアネート組成物が開示されている。
On the other hand, in Patent Document 4, as a method for providing a polyisocyanate composition having excellent water resistance, weather resistance and spreadability when formed into a coating film, and a coating composition and a coating film using the polyisocyanate composition, A group consisting of a polyether polyol having an oxypropylene group and having a number average molecular weight of 400 or more and 10000 or less and a polyester polyol having a number average molecular weight of 250 or more and 4000 or less derived from a dihydric to trihydric alcohol and ε-caprolactone. Disclosed is a method of using a polyisocyanate composition containing allophanate groups, isocyanurate groups and urethane groups, comprising a polyisocyanate obtained from at least one polyol selected from:
Patent Document 5 discloses a block polyisocyanate composition which has good compatibility with various main agents, is water-dispersible, and exhibits excellent water resistance and curability when formed into a coating film.

特許第5388405号公報Japanese Patent No. 5388405 特開2011-105886号公報JP 2011-105886 A 特開昭61-028518号公報JP-A-61-028518 特開2020-147737号公報JP 2020-147737 A 特開2020-143231号公報JP 2020-143231 A

特許文献1、特許文献2及び特許文献3で開示された技術では、得られる塗膜において、耐水性及び耐候性が不足する場合がある。
特許文献4で開示された技術では、ポリイソシアネート組成物と各種主剤を混和させて得られた塗料組成物の粘度上昇が大きく、塗料組成物の更なる可使時間の延長が求められることがある。さらに、塗料組成物から得られた塗膜は、伸展性と伸展時の強度が必要な際に、性能不足となる場合がある。さらに、塗膜としての耐衝撃性が明らかではない。
特許文献5で開示された技術では、塗膜は耐水性を有するが、塗膜の強靭性、耐衝撃性、耐候性が明らかではない。
With the techniques disclosed in Patent Documents 1, 2 and 3, the resulting coating film may lack water resistance and weather resistance.
In the technique disclosed in Patent Document 4, the viscosity of the coating composition obtained by mixing the polyisocyanate composition and various main agents is large, and there is a need to further extend the pot life of the coating composition. . Furthermore, the coating film obtained from the coating composition may exhibit insufficient performance when extensibility and strength upon extension are required. Furthermore, the impact resistance as a coating film is not clear.
In the technique disclosed in Patent Document 5, the coating film has water resistance, but the toughness, impact resistance, and weather resistance of the coating film are not clear.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる塗膜を形成可能であり、前記塗膜を形成するための可使時間の長い塗料組成物を調製可能なブロックポリイソシアネート組成物、並びに、前記ブロックポリイソシアネート組成物を用いた塗料組成物及び塗膜を提供する。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is capable of forming a coating film having excellent water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance. Provided are a blocked polyisocyanate composition from which a coating composition that lasts for a long time can be prepared, and a coating composition and a coating film using the blocked polyisocyanate composition.

すなわち、本発明は、以下の態様を含む。
本発明の第1態様に係るブロックポリイソシアネート組成物は、(A)脂肪族ジイソシアネート及び脂環式ジイソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも1種のジイソシアネートと、(B1)数平均分子量が400以上10000以下のオキシプロピレン基を有するポリエーテル系ポリオール並びに(B2)2価以上3価以下のアルコール及びε-カプロラクトンから誘導される数平均分子量が250以上5000以下のポリエステル系ポリオールからなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオールと、(C)ブロック剤と、から得られるブロックポリイソシアネートを含み、アロファネート基、イソシアヌレート基及びウレタン基を有し、前記イソシアヌレート基のモル数をE、ブロック前の前記ウレタン基のモル数をFとした場合の、前記Eに対する前記Fの比F/Eが、0.10以上11.00以下である。
前記第1態様に係るブロックポリイソシアネート組成物においては、前記アロファネート基のモル数をDとした場合の、前記Eに対する前記Dの比D/Eが、0.01以上3.00以下であってもよい。
前記第1態様に係るブロックポリイソシアネート組成物においては、前記Dと前記Fの和に対する前記Fの比F/(D+F)が、0.35以上0.99以下であってもよい。
That is, the present invention includes the following aspects.
The blocked polyisocyanate composition according to the first aspect of the present invention comprises (A) at least one diisocyanate selected from the group consisting of aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates, and (B1) a number average molecular weight of 400 to 10,000. and (B2) at least one selected from the group consisting of polyester polyols having a number average molecular weight of 250 or more and 5000 or less derived from dihydric to trihydric alcohol and ε-caprolactone. and a blocked polyisocyanate obtained from (C) a blocking agent, having an allophanate group, an isocyanurate group and a urethane group, wherein the number of moles of the isocyanurate group is E, and the urethane group before blocking The ratio F/E of F to E is 0.10 or more and 11.00 or less, where F is the number of moles of
In the blocked polyisocyanate composition according to the first aspect, the ratio D/E of D to E is 0.01 or more and 3.00 or less, where D is the number of moles of the allophanate groups. good too.
In the blocked polyisocyanate composition according to the first aspect, the ratio F/(D+F) of F to the sum of D and F may be 0.35 or more and 0.99 or less.

本発明の第2態様に係る塗料組成物は、水酸基価が5mgKOH/g以上200mgKOH/g以下であるポリオールと、前記第1態様に係るブロックポリイソシアネート組成物と、を含む。
前記第2態様に係る塗料組成物は、金属又はプラスチックの塗装に用いられてもよい。
前記第2態様に係る塗料組成物は、建築構造物、自動車車体、自動車用金属部品、自動車用プラスチック部品、情報家電製品用金属部品又は情報家電製品用プラスチック部品の塗料として用いられてもよい。
A coating composition according to a second aspect of the present invention includes a polyol having a hydroxyl value of 5 mgKOH/g or more and 200 mgKOH/g or less, and the blocked polyisocyanate composition according to the first aspect.
The coating composition according to the second aspect may be used for coating metals or plastics.
The coating composition according to the second aspect may be used as a coating for architectural structures, automobile bodies, metal parts for automobiles, plastic parts for automobiles, metal parts for home information appliances, or plastic parts for information home appliances.

本発明の第3態様に係る塗膜は、前記第2態様に係る塗料組成物を硬化させてなる。 The coating film according to the third aspect of the present invention is obtained by curing the coating composition according to the second aspect.

上記態様のブロックポリイソシアネート組成物によれば、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる塗膜と、前記塗膜を形成するための可使時間の長い塗料組成物を提供できる。上記態様の塗料組成物は、前記ブロックポリイソシアネート組成物を含み、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる塗膜を提供できる。上記態様の塗膜は、前記塗料組成物を硬化させてなり、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる。 The blocked polyisocyanate composition of the above aspect provides a coating film excellent in water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance, and a coating composition having a long pot life for forming the coating film. can. The coating composition of the above aspect contains the blocked polyisocyanate composition and can provide a coating film excellent in water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance. The coating film of the above aspect is obtained by curing the coating composition and is excellent in water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance.

以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という)について詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (henceforth "this embodiment") for implementing this invention is demonstrated in detail. The following embodiments are examples for explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention to the following contents. Various modifications are possible for the present invention without departing from the gist thereof.

なお、本明細書において、「ポリオール」とは、一分子中に2つ以上のヒドロキシ基(-OH)を有する化合物を意味する。
また、本明細書において、「ポリイソシアネート」とは、2つ以上のイソシアネート基(-NCO)を有する単量体化合物が複数結合した反応物を意味する。
また、本明細書において、特に断りがない限り、「(メタ)アクリル」は、メタクリルとアクリルとを包含し、「(メタ)アクリレート」はメタクリレートとアクリレートとを包含するものとする。
As used herein, "polyol" means a compound having two or more hydroxy groups (--OH) in one molecule.
In this specification, "polyisocyanate" means a reactant in which a plurality of monomeric compounds having two or more isocyanate groups (--NCO) are bonded.
In this specification, unless otherwise specified, "(meth)acryl" includes methacryl and acryl, and "(meth)acrylate" includes methacrylate and acrylate.

≪ブロックポリイソシアネート組成物≫
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、(A)ジイソシアネートと、(B)ポリオールと、(C)ブロック剤と、から得られるブロックポリイソシアネートを含む。
前記(A)ジイソシアネートは、脂肪族ジイソシアネート及び脂環式ジイソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも1種のジイソシアネートである。
前記(B)ポリオールは、(B1)数平均分子量が400以上10000以下のオキシプロピレン基を有するポリエーテル系ポリオール並びに(B2)2価以上3価以下のアルコール及びε-カプロラクトンから誘導される数平均分子量が250以上5000以下のポリエステル系ポリオールからなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオールである。
<<Blocked polyisocyanate composition>>
The blocked polyisocyanate composition of this embodiment contains a blocked polyisocyanate obtained from (A) a diisocyanate, (B) a polyol, and (C) a blocking agent.
The (A) diisocyanate is at least one diisocyanate selected from the group consisting of aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates.
The (B) polyol includes (B1) a polyether-based polyol having an oxypropylene group having a number average molecular weight of 400 or more and 10000 or less and (B2) a number average number derived from a divalent or more and a trihydric alcohol and ε-caprolactone It is at least one polyol selected from the group consisting of polyester polyols having a molecular weight of 250 or more and 5,000 or less.

また、本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、アロファネート基、イソシアヌレート基及びウレタン基を有する。本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物において、これらの官能基全てが1つのブロックポリイソシアネート中に含まれていてもよく、あるいは、本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、これらの官能基のうち少なくとも1つを含むブロックポリイソシアネートの混合物であってもよい。 In addition, the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment has allophanate groups, isocyanurate groups and urethane groups. In the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, all of these functional groups may be contained in one blocked polyisocyanate, or the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment may contain It can also be a mixture of blocked polyisocyanates containing at least one.

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物において、イソシアヌレート基のモル数をE、ブロック前の前記ウレタン基のモル数をFとした場合に、前記Eに対する前記Fの比F/E(本明細書においては、単に「F/E」と称することがある)は、0.10以上11.00以下であり、0.15以上7.00以下であることが好ましく、0.25以上2.50以下であることがより好ましい。
F/Eがこのような範囲であるブロックポリイソシアネート組成物を用いることにより可使時間の長い塗料組成物が得られ、また、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる塗膜が得られる。
F/E(換言するとE及びF)は、例えば、前記ブロックポリイソシアネートを得るときの、(A)ジイソシアネート、(B)ポリオール及び(C)ブロック剤の使用量等の各種条件を調節することで、調節できる。
In the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, when E is the number of moles of isocyanurate groups and F is the number of moles of the urethane groups before blocking, the ratio of F to E is F/E (in this specification, sometimes simply referred to as "F/E") is 0.10 or more and 11.00 or less, preferably 0.15 or more and 7.00 or less, and 0.25 or more and 2.50 or less is more preferable.
By using a blocked polyisocyanate composition having an F/E in such a range, a coating composition having a long pot life can be obtained, and a coating excellent in water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance can be obtained. A membrane is obtained.
F/E (in other words, E and F) is, for example, by adjusting various conditions such as the amounts of (A) diisocyanate, (B) polyol, and (C) blocking agent when obtaining the blocked polyisocyanate. , adjustable.

より具体的には、前記Eは、後述するように、触媒を用いて(A)ジイソシアネートをイソシアヌレート化することで得られる(A’)ポリイソシアネートの1分子中に含まれるイソシアヌレート基を増やすことで、大きくすることができる。前記Fは、後述するように、(A’)ポリイソシアネートと(B)ポリオールを反応させたときの反応比率を高くすることで、大きくすることができる。前記Dは、後述するように、(A’)ポリイソシアネートと(B)ポリオールを反応させることで得られる、ウレタン基を有するイソシアネートに対して、アロファネート化を行うことで得られる、ブロックポリイソシアネートの1分子中に含まれるアロファネート基を増やすことで、大きくすることができる。 More specifically, E increases the number of isocyanurate groups contained in one molecule of (A′) polyisocyanate obtained by converting (A) diisocyanate to isocyanurate using a catalyst, as described later. so you can make it bigger. As will be described later, F can be increased by increasing the reaction ratio when (A') polyisocyanate and (B) polyol are reacted. D is a block polyisocyanate obtained by allophanatizing an isocyanate having a urethane group, which is obtained by reacting (A′) polyisocyanate and (B) polyol, as described later. The size can be increased by increasing the number of allophanate groups contained in one molecule.

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物において、前記アロファネート基のモル数をDとした場合に、前記Eに対する前記Dの比D/E(本明細書においては、単に「D/E」と称することがある)は、0.01以上3.00以下であることが好ましく、0.01以上2.00以下であることがより好ましく、0.01以上0.90以下であることがさらに好ましい。
D/Eがこのような範囲であるブロックポリイソシアネート組成物は、塗料組成物の可使時間が長くなる点と、塗膜の耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性が高くなる点で、より優れている。
D/E(換言するとD及びE)は、例えば、前記ブロックポリイソシアネートを得るときの、(A)ジイソシアネート、(B)ポリオール及び(C)ブロック剤の使用量等の各種条件を調節することで、調節できる。
In the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, when the number of moles of the allophanate groups is D, the ratio D/E of the D to the E (in this specification, simply referred to as "D/E" is preferably 0.01 or more and 3.00 or less, more preferably 0.01 or more and 2.00 or less, and even more preferably 0.01 or more and 0.90 or less.
A blocked polyisocyanate composition in which D/E is in such a range has a longer usable life of the coating composition, and the coating film has higher water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance. better in terms of
D/E (in other words, D and E) is determined by adjusting various conditions such as the amounts of (A) diisocyanate, (B) polyol, and (C) blocking agent when obtaining the blocked polyisocyanate. , adjustable.

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物において、前記Dと前記Fの和に対する前記Fの比F/(D+F)(本明細書においては、単に「F/(D+F)」と称することがある)は、0.35以上0.99以下であることが好ましく、0.50以上0.99以下であることがより好ましく、0.70以上0.99以下であることがさらに好ましい。
F/(D+F)がこのような範囲であるブロックポリイソシアネート組成物は、塗料組成物の可使時間が長くなる点と、塗膜の耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性が高くなる点で、より優れている。
F/(D+F)(換言するとD及びF)は、例えば、前記ブロックポリイソシアネートを得るときの、(A)ジイソシアネート、(B)ポリオール及び(C)ブロック剤の使用量等の各種条件を調節することで、調節できる。
In the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, the ratio F/(D+F) of F to the sum of D and F (herein sometimes simply referred to as "F/(D+F)") is , is preferably from 0.35 to 0.99, more preferably from 0.50 to 0.99, and even more preferably from 0.70 to 0.99.
A blocked polyisocyanate composition in which F/(D+F) is in such a range is advantageous in that the usable life of the coating composition is extended, and the water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance of the coating film are improved. The higher, the better.
F/(D+F) (in other words, D and F) adjusts various conditions such as the amounts of (A) diisocyanate, (B) polyol, and (C) blocking agent when obtaining the blocked polyisocyanate. That way you can adjust.

前記アロファネート基、イソシアヌレート基及びウレタン基の各モル比率は、後述する実施例に記載のとおり、13C-NMR測定により求めることができる。 Each molar ratio of the allophanate group, isocyanurate group and urethane group can be determined by 13 C-NMR measurement as described in Examples below.

上記構成を有する本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物を用いることで、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる塗膜と、前記塗膜を形成するための可使時間の長い塗料組成物が得られる。
次いで、本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物の各構成成分について、以下に詳細を説明する。
By using the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment having the above configuration, a coating film having excellent water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance, and a pot life for forming the coating film A long coating composition is obtained.
Next, each component of the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment will be described in detail below.

<(A)ジイソシアネート>
(A)ジイソシアネートは、脂肪族ジイソシアネート及び脂環式ジイソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも1種のジイソシアネートである。
脂肪族ジイソシアネートとは分子中に飽和脂肪族基を有する化合物である。一方、脂環式ジイソシアネートとは、分子中に環状脂肪族基を有する化合物である。脂肪族ジイソシアネートを用いると、得られるブロックポリイソシアネート組成物が低粘度となるので、好ましい。
脂肪族ジイソシアネートとして、例えば、1,4-ジイソシアナトブタン、1,5-ジイソシアナトペンタン、1,6-ジイソシアナトヘキサン(ヘキサメチレンジイソシアネート、HDI)、1,6-ジイソシアナト-2,2,4-トリメチルヘキサン、2,6-ジイソシアナトヘキサン酸メチル(リジンジイソシアネート)等が挙げられる。
脂環式ジイソシアネートとしては、例えば、5-イソシアナト-1-イソシアナトメチル-1,3,3-トリメチルシクロヘキサン(イソホロンジイソシアネート;以下、「IPDI」と略記する場合がある)、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン(水添キシリレンジイソシアネート)、ビス(4-イソシアナトシクロヘキシル)メタン(水添ジフェニルメタンジイソシアネート)、1,4-ジイソシアナトシクロヘキサン等が挙げられる。
以下、脂肪族ジイソシアネート及び脂環式ジイソシアネートを総称して「ジイソシアネート」という場合がある。
<(A) diisocyanate>
(A) Diisocyanate is at least one diisocyanate selected from the group consisting of aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates.
An aliphatic diisocyanate is a compound having a saturated aliphatic group in its molecule. On the other hand, an alicyclic diisocyanate is a compound having a cyclic aliphatic group in its molecule. The use of an aliphatic diisocyanate is preferred because the resulting blocked polyisocyanate composition has a low viscosity.
Examples of aliphatic diisocyanates include 1,4-diisocyanatobutane, 1,5-diisocyanatopentane, 1,6-diisocyanatohexane (hexamethylene diisocyanate, HDI), 1,6-diisocyanato-2,2 ,4-trimethylhexane, methyl 2,6-diisocyanatohexanoate (lysine diisocyanate) and the like.
Examples of alicyclic diisocyanates include 5-isocyanato-1-isocyanatomethyl-1,3,3-trimethylcyclohexane (isophorone diisocyanate; hereinafter sometimes abbreviated as "IPDI"), 1,3-bis ( isocyanatomethyl)cyclohexane (hydrogenated xylylene diisocyanate), bis(4-isocyanatocyclohexyl)methane (hydrogenated diphenylmethane diisocyanate), 1,4-diisocyanatocyclohexane and the like.
Hereinafter, aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates may be collectively referred to as "diisocyanates."

(A)ジイソシアネートは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 (A) Diisocyanate may be used singly or in combination of two or more.

中でも、(A)ジイソシアネートとしては、工業的に入手し易いため、HDI、IPDI、水添キシリレンジイソシアネート又は水添ジフェニルメタンジイソシアネートが好ましい。また、耐候性及び塗膜の柔軟性が非常に優れていることから、HDIが特に好ましい。 Among them, (A) diisocyanate is preferably HDI, IPDI, hydrogenated xylylene diisocyanate or hydrogenated diphenylmethane diisocyanate because of its industrial availability. HDI is particularly preferred because of its excellent weather resistance and flexibility of the coating film.

<(B)ポリオール>
(B)ポリオールは、(B1)数平均分子量が400以上10000以下のオキシプロピレン基を有するポリエーテル系ポリオールと、(B2)2価以上3価以下のアルコール及びε-カプロラクトンから誘導される数平均分子量が250以上5000以下のポリエステル系ポリオールと、からなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオールである。ここでいう、オキシプロピレン基を有するポリエーテル系ポリオールとは、分子鎖の中に、オキシプロピレン基を有するポリエーテルポリオールである。この場合、オキシアルキレン繰り返し単位に、その他のオキシアルキレン基、具体的にはオキシエチレン基、オキシテトラメチレン基、オキシシクロヘキシル基又はオキシスチレン基等を含有していてもよい。
<(B) Polyol>
(B) The polyol includes (B1) a polyether-based polyol having an oxypropylene group having a number average molecular weight of 400 or more and 10000 or less, and (B2) a number average number derived from a divalent or more and a trihydric alcohol and ε-caprolactone. It is at least one polyol selected from the group consisting of a polyester polyol having a molecular weight of 250 or more and 5000 or less. The polyether-based polyol having an oxypropylene group as used herein is a polyether polyol having an oxypropylene group in the molecular chain. In this case, the oxyalkylene repeating unit may contain other oxyalkylene groups such as oxyethylene, oxytetramethylene, oxycyclohexyl or oxystyrene groups.

オキシアルキレン繰り返し単位の総モル量に対して、側鎖を有するオキシプロピレン基の含有量は60モル%以上が好ましく、70モル%以上がより好ましく、80モル%以上がさらに好ましい。 The content of the oxypropylene group having a side chain is preferably 60 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, and even more preferably 80 mol% or more, based on the total molar amount of the oxyalkylene repeating units.

(B1)ポリエーテル系ポリオールの数平均分子量の上限は、10000であり、7000が好ましく、3500がより好ましい。一方、数平均分子量の下限は、400であり、500が好ましい。 (B1)ポリエーテル系ポリオールの数平均分子量は、400以上10000以下であり、500以上7000以下が好ましく、500以上3500以下がより好ましい。
(B1)ポリエーテル系ポリオールの数平均分子量が上記範囲内であることで、塗膜としたときの屈曲性がより十分なものとなり、且つ、塗膜の硬化性もより十分となる。
(B1)ポリエーテル系ポリオールの数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(以下、「GPC」と略記する場合がある)測定により得ることができる。
(B1) The upper limit of the number average molecular weight of the polyether-based polyol is 10,000, preferably 7,000, and more preferably 3,500. On the other hand, the lower limit of the number average molecular weight is 400, preferably 500. (B1) The polyether-based polyol has a number average molecular weight of 400 to 10,000, preferably 500 to 7,000, and more preferably 500 to 3,500.
When the number average molecular weight of (B1) the polyether-based polyol is within the above range, the flexibility of the coating film becomes more sufficient, and the curability of the coating film becomes more sufficient.
(B1) The number average molecular weight of the polyether-based polyol can be obtained by gel permeation chromatography (hereinafter sometimes abbreviated as “GPC”) measurement.

(B1)ポリエーテル系ポリオールとして具体的には、例えば、ポリプロピレングリコール若しくはトリオール、又はポリプロピレングリコールの末端にエチレンオキシドを付加重合させた所謂プルロニック(登録商標)タイプのポリプロピレングリコール若しくはトリオール、ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンコポリマージオール若しくはトリオール、ポリオキシプロピレンポリオキシエチレンブロックポリマージオール若しくはトリオール、ポリテトラメチレングリコール若しくはトリオール、ポリオキシジメチルプロピレンポリオキシブチレンコポリマージオール若しくはトリオール、ポリオキシジメチルプロピレンポリオキシブチレンブロックポリマージオール若しくはトリオール、ポリオキシシクロヘキサンジオール等が挙げられる。中でも、(B1)ポリエーテル系ポリオールとしては、低極性有機溶剤への溶解性が優れていることから、ポリプロピレングリコール若しくはトリオール、又はポリプロピレングリコールの末端にエチレンオキシドを付加重合させた所謂プルロニック(登録商標)タイプのポリプロピレングリコール若しくはトリオールが好ましい。また、中でも、(B1)ポリエーテル系ポリオールとしては、反応性が優れていることから、ポリプロピレングリコールの末端にエチレンオキシドを付加重合させた所謂プルロニック(登録商標)タイプのポリプロピレングリコール若しくはトリオールがより好ましい。 (B1) Specific examples of the polyether-based polyol include, for example, polypropylene glycol or triol, so-called Pluronic (registered trademark) type polypropylene glycol or triol obtained by addition-polymerizing ethylene oxide at the end of polypropylene glycol, polyoxypropylene polyoxy ethylene copolymer diols or triols, polyoxypropylene polyoxyethylene block polymer diols or triols, polytetramethylene glycol or triols, polyoxydimethylpropylene polyoxybutylene copolymer diols or triols, polyoxydimethylpropylene polyoxybutylene block polymer diols or triols, polyoxycyclohexanediol and the like. Among them, the (B1) polyether-based polyol has excellent solubility in a low-polarity organic solvent, so-called Pluronic (registered trademark) obtained by adding ethylene oxide to the end of polypropylene glycol or triol, or polypropylene glycol. Polypropylene glycols or triols of the type are preferred. Among them, as the polyether-based polyol (B1), a so-called Pluronic (registered trademark) type polypropylene glycol or triol obtained by addition-polymerizing ethylene oxide at the end of polypropylene glycol is more preferable because of its excellent reactivity.

(B1)ポリエーテル系ポリオールは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 (B1) The polyether-based polyol may be used alone or in combination of two or more.

(B1)ポリエーテル系ポリオールの市販品としては、例えば、エクセノール840(商品名、AGC株式会社製、ポリプロピレントリオール、数平均分子量6500)、エクセノール510(商品名、AGC株式会社製、ポリプロピレングリコール、数平均分子量4000)、エクセノール230(商品名、AGC株式会社製、ポリプロピレントリオール、数平均分子量3000)、エクセノール2020(商品名、AGC株式会社製、ポリプロピレングリコール、数平均分子量2000)、エクセノール1030(商品名、AGC株式会社製、ポリプロピレントリオール、数平均分子量1000)、エクセノール1020(商品名、AGC株式会社製、ポリプロピレングリコール、数平均分子量1000)、エクセノール3020(商品名、AGC株式会社製、ポリプロピレングリコール、数平均分子量3200)、プレミノール7012(商品名、AGC株式会社製、ポリプロピレントリオール、数平均分子量10000)、PTG1000SN(商品名、保土谷化学株式会社製、ポリテトラメチレングリコール、数平均分子量1000)等が挙げられる。 (B1) Commercially available polyether-based polyols include, for example, EXCENOL 840 (trade name, AGC Co., Ltd., polypropylene triol, number average molecular weight: 6500), EXCENOL 510 (trade name, AGC Co., Ltd., polypropylene glycol, number average molecular weight 4000), EXCENOL 230 (trade name, AGC Co., Ltd., polypropylene triol, number average molecular weight 3000), EXCENOL 2020 (trade name, AGC Co., Ltd., polypropylene glycol, number average molecular weight 2000), EXCENOL 1030 (trade name) , AGC Co., Ltd., polypropylene triol, number average molecular weight 1000), EXCENOL 1020 (trade name, AGC Co., Ltd., polypropylene glycol, number average molecular weight 1000), EXCENOL 3020 (trade name, AGC Co., Ltd., polypropylene glycol, number average molecular weight 3200), Preminol 7012 (trade name, manufactured by AGC Co., Ltd., polypropylene triol, number average molecular weight 10000), PTG1000SN (trade name, manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd., polytetramethylene glycol, number average molecular weight 1000), and the like. be done.

(B1)ポリエーテル系ポリオールの製造方法としては、多価アルコール、多価フェノール、ポリアミン、アルカノールアミン等の単独又は混合物に、触媒を使用して、プロピレンオキシド(及び必要に応じてその他アルキレンオキシドの単独又は混合物)を付加する製造方法や、多価アルコールを脱水縮合する製造方法等が挙げられる。 (B1) As a method for producing a polyether-based polyol, polyhydric alcohols, polyhydric phenols, polyamines, alkanolamines, etc. are used singly or in mixture, using a catalyst, propylene oxide (and, if necessary, other alkylene oxides). (single or mixture), and a production method of dehydration condensation of polyhydric alcohols.

多価アルコールとしては、例えば、2価のアルコールであってもよく、3価のアルコールであってもよい。2価のアルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ビスフェノールA等が挙げられる。3価のアルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。ポリアミンとしては、例えば、エチレンジアミン等のジアミン等が挙げられる。 The polyhydric alcohol may be, for example, a dihydric alcohol or a trihydric alcohol. Dihydric alcohols include, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, bisphenol A and the like. Examples of trihydric alcohols include glycerin and trimethylolpropane. Polyamines include, for example, diamines such as ethylenediamine.

これら多価アルコールは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 These polyhydric alcohols may be used singly or in combination of two or more.

触媒としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等の水酸化物;アルコラート、アルキルアミン等の強塩基性触媒;金属ポルフィリン;複合金属シアン化合物錯体;金属と3座配位以上のキレート化剤との錯体;ヘキサシアノコバルト酸亜鉛錯体等の複合金属錯体等が挙げられる。 Examples of catalysts include hydroxides such as lithium, sodium, and potassium; strongly basic catalysts such as alcoholates and alkylamines; metal porphyrins; double metal cyanide complexes; Complexes: Examples include composite metal complexes such as zinc hexacyanocobaltate complexes.

その他アルキレンオキシドとしては、例えば、ブチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、エチレンオキシド、スチレンオキシド等が挙げられる。 Other alkylene oxides include, for example, butylene oxide, cyclohexene oxide, ethylene oxide, and styrene oxide.

(B2)ポリエステル系ポリオールの数平均分子量の上限は、5000であり、3500が好ましい。一方、数平均分子量の下限は、250であり、500が好ましい。
(B2)ポリエステル系ポリオールの数平均分子量は、250以上5000以下であり、500以上5000以下が好ましく、500以上3500以下がより好ましい。
(B2)ポリエステル系ポリオールの数平均分子量が上記範囲内であることで、十分な伸展性を有する塗膜が得られ、かつ塗料組成物の粘度が高くなり過ぎることがない。
(B2)ポリエステル系ポリオールの数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)測定により得ることができる。
(B2) The upper limit of the number average molecular weight of the polyester polyol is 5,000, preferably 3,500. On the other hand, the lower limit of the number average molecular weight is 250, preferably 500.
(B2) The polyester-based polyol has a number average molecular weight of 250 to 5,000, preferably 500 to 5,000, and more preferably 500 to 3,500.
(B2) When the number average molecular weight of the polyester-based polyol is within the above range, a coating film having sufficient extensibility can be obtained, and the viscosity of the coating composition does not become too high.
(B2) The number average molecular weight of the polyester polyol can be obtained by gel permeation chromatography (GPC) measurement.

(B2)ポリエステル系ポリオールは、2価以上3価以下のアルコール及びε-カプロラクトンから誘導される。より具体的には、(B2)ポリエステル系ポリオールは、2価以上3価以下のアルコールを用いたε-カプロラクトンの開環重合により得られる。 (B2) The polyester polyol is derived from a divalent to trivalent alcohol and ε-caprolactone. More specifically, (B2) the polyester-based polyol is obtained by ring-opening polymerization of ε-caprolactone using a divalent to trivalent alcohol.

2価以上3価以下のアルコールとしては、例えば、1,2-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ネオペンチルグリコールのヒドロキシピバリン酸エステル、2-メチル-1,3プロパンジオール、2,3,5-トリメチルペンタンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-プチレンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、1,1,7-トリメチロールヘプタン、1,2,7-トリメチロールヘプタン等が挙げられる。 Examples of divalent to trivalent alcohols include 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, neopentyl glycol, hydroxypivalic acid ester of neopentyl glycol, 2-methyl-1,3 propanediol, 2,3,5-trimethylpentanediol, ethylene glycol, diethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butylenediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, glycerin, 1,1,7-trimethylolheptane, 1,2,7-trimethylolheptane and the like.

これら2価以上3価以下のアルコールは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 These divalent to trivalent alcohols may be used singly or in combination of two or more.

(B2)ポリエステル系ポリオールの市販品としては、例えば、OD-X-2722(商品名、DIC株式会社製、数平均分子量2000)、OD-X-2542C(商品名、DIC株式会社製、数平均分子量850)、PL305(商品名、株式会社ダイセル製、数平均分子量550)、OD-X-2733(商品名、DIC株式会社、数平均分子量300)、OD-X-2514」(商品名、DIC株式会社製、数平均分子量4000、OD-X-2234」(商品名、DIC株式会社製、数平均分子量3000)等が挙げられる。 (B2) Commercially available polyester polyols include, for example, OD-X-2722 (trade name, manufactured by DIC Corporation, number average molecular weight 2000), OD-X-2542C (trade name, manufactured by DIC Corporation, number average molecular weight 850), PL305 (trade name, manufactured by Daicel Corporation, number average molecular weight 550), OD-X-2733 (trade name, DIC Corporation, number average molecular weight 300), OD-X-2514 (trade name, DIC manufactured by DIC Corporation, number average molecular weight 4000, OD-X-2234 (trade name, manufactured by DIC Corporation, number average molecular weight 3000).

(B2)ポリエステル系ポリオールは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 (B2) The polyester-based polyol may be used alone or in combination of two or more.

<(C)ブロック剤>
(C)ブロック剤としては、例えば、以下に示す化合物等が挙げられる。
(1)アルコール系化合物:メタノール、エタノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、2-エチル-1-ヘキサノール、2-メトキシエタノール、2-エトキシエタノール、2-ブトキシエタノール。
(2)アルキルフェノール系化合物:炭素原子数4以上のアルキル基を置換基として有するモノ又はジアルキルフェノール類、例えば、n-プロピルフェノール、iso-プロピルフェノール、n-ブチルフェノール、sec-ブチルフェノール、tert-ブチルフェノール、n-ヘキシルフェノール、2-エチルヘキシルフェノール、n-オクチルフェノール、n-ノニルフェノール等のモノアルキルフェノール類;ジ-n-プロピルフェノール、ジイソプロピルフェノール、イソプロピルクレゾール、ジ-n-ブチルフェノール、ジ-tert-ブチルフェノール、ジ-sec-ブチルフェノール、ジ-n-オクチルフェノール、ジ-2-エチルヘキシルフェノール、ジ-n-ノニルフェノール等のジアルキルフェノール類。
(3)フェノール系化合物:フェノール、クレゾール、エチルフェノール、スチレン化フェノール、ヒドロキシ安息香酸エステル。
(4)活性メチレン系化合物:マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン。
(5)メルカプタン系化合物:ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン。
(6)酸アミド系化合物:アセトアニリド、酢酸アミド、ε-カプロラクタム、δ-バレロラクタム、γ-ブチロラクタム。
(7)酸イミド系化合物:コハク酸イミド、マレイン酸イミド。
(8)イミダゾール系化合物:イミダゾール、2-メチルイミダゾール。
(9)尿素系化合物:尿素、チオ尿素、エチレン尿素。
(10)オキシム系化合物:ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム。
(11)アミン系化合物:ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾール、ジ-n-プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、イソプロピルエチルアミン。
(12)イミン系化合物:エチレンイミン、ポリエチレンイミン。
(13)ピラゾール系化合物:ピラゾール、3-メチルピラゾール、3,5-ジメチルピラゾール。
<(C) Blocking agent>
(C) Blocking agents include, for example, compounds shown below.
(1) Alcohol compounds: methanol, ethanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 2-ethyl-1-hexanol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol.
(2) Alkylphenol compounds: mono- or dialkylphenols having an alkyl group having 4 or more carbon atoms as a substituent, such as n-propylphenol, iso-propylphenol, n-butylphenol, sec-butylphenol, tert-butylphenol, Monoalkylphenols such as n-hexylphenol, 2-ethylhexylphenol, n-octylphenol, n-nonylphenol; di-n-propylphenol, diisopropylphenol, isopropylcresol, di-n-butylphenol, di-tert-butylphenol, di- dialkylphenols such as sec-butylphenol, di-n-octylphenol, di-2-ethylhexylphenol and di-n-nonylphenol;
(3) Phenolic compounds: phenol, cresol, ethylphenol, styrenated phenol, hydroxybenzoate.
(4) Active methylene compounds: dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetylacetone.
(5) Mercaptan compounds: butyl mercaptan, dodecyl mercaptan.
(6) acid amide compounds: acetanilide, acetic amide, ε-caprolactam, δ-valerolactam, γ-butyrolactam.
(7) Acid imide compounds: succinimide, maleic imide.
(8) Imidazole compounds: imidazole, 2-methylimidazole.
(9) Urea compounds: urea, thiourea, ethylene urea.
(10) Oxime compounds: formaldoxime, acetoaldoxime, acetoxime, methylethylketoxime, cyclohexanone oxime.
(11) Amine compounds: diphenylamine, aniline, carbazole, di-n-propylamine, diisopropylamine, isopropylethylamine.
(12) imine compounds: ethyleneimine, polyethyleneimine;
(13) Pyrazole compounds: pyrazole, 3-methylpyrazole, 3,5-dimethylpyrazole.

(C)ブロック剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 (C) The blocking agent may be used alone or in combination of two or more.

(C)ブロック剤は、オキシム系化合物、ピラゾール系化合物、活性メチレン系化合物、アミン系化合物、及び酸アミド系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、貯蔵安定性の観点からは、オキシム系化合物、又はピラゾール系化合物からなることがより好ましく、ピラゾール系化合物からなることがさらに好ましい。 (C) The blocking agent preferably contains at least one selected from the group consisting of oxime-based compounds, pyrazole-based compounds, active methylene-based compounds, amine-based compounds, and acid amide-based compounds, from the viewpoint of storage stability. is more preferably composed of an oxime-based compound or a pyrazole-based compound, and more preferably composed of a pyrazole-based compound.

<ブロックポリイソシアネート組成物の製造方法>
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、例えば、(A)ジイソシアネートを用いて得られた、アロファネート基、イソシアヌレート基及びウレタン基を有する(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオール((B1)ポリエーテル系ポリオール及び(B2)ポリエステル系ポリオールのいずれか一方又は両方)と、(C)ブロック剤と、を反応させることで得られる。
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物の製造方法において、(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールとの反応と、(A’)ポリイソシアネートと、(C)ブロック剤との反応を同時に行ってもよく、予めどちらかの反応を行った後に、2つ目の反応を実施してもよい。中でも、(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールとの反応を先に行った後、該反応により得られた反応物と(C)ブロック剤との反応を行うことが好ましい。
<Method for producing blocked polyisocyanate composition>
The blocked polyisocyanate composition of the present embodiment includes, for example, (A') a polyisocyanate having an allophanate group, an isocyanurate group and a urethane group obtained using (A) a diisocyanate, and (B) a polyol ((B1 ) polyether-based polyol and (B2) polyester-based polyol, or both) and (C) a blocking agent.
In the method for producing a blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, the reaction of (A′) polyisocyanate and (B) polyol, and the reaction of (A′) polyisocyanate and (C) blocking agent are carried out simultaneously. Alternatively, one of the reactions may be performed in advance, and then the second reaction may be performed. Above all, it is preferable to first react the (A′) polyisocyanate with the (B) polyol, and then react the reactant obtained by the reaction with the (C) blocking agent.

(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールと、(C)ブロック剤と、の反応物とは、(A’)ポリイソシアネートの一部のイソシアネート基と、(B)ポリオール中の水酸基と、の結合によって形成されたウレタン基を有し、(A’)ポリイソシアネートの他の一部のイソシアネート基が、(C)ブロック剤によって封鎖されて(C)ブロック剤に由来する構造単位が導入されている成分である。
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、このような(C)ブロック剤に由来する構造単位が導入されている反応物(ポリイソシアネート)を含んでいることによって、特に、耐衝撃性に優れる塗膜の形成を可能としている。
The reactants of (A') polyisocyanate, (B) polyol, and (C) blocking agent are (A') some isocyanate groups of polyisocyanate, (B) hydroxyl groups in polyol, (A') Another part of the isocyanate group of the polyisocyanate is blocked by a (C) blocking agent to introduce a structural unit derived from the (C) blocking agent. It is an ingredient that contains
The blocked polyisocyanate composition of the present embodiment contains a reactant (polyisocyanate) into which a structural unit derived from the blocking agent (C) has been introduced, so that the coating is particularly excellent in impact resistance. It enables the formation of a film.

[(A’)ポリイソシアネートの製造方法]
ポリイソシアネート(A‘)は、(A)ジイソシアネートを用いて公知の方法で製造することができ、例えば、(A)ジイソシアネートとアルコールを混合して加熱することでウレタン化反応を行い、次いで、触媒を用いてアロファネート化及びイソシアヌレート化を行うことで、製造できる。
[(A') Method for producing polyisocyanate]
Polyisocyanate (A') can be produced by a known method using (A) diisocyanate. For example, (A) diisocyanate and alcohol are mixed and heated to perform a urethanization reaction, followed by a catalyst It can be produced by performing allophanatization and isocyanuration using.

用いられるアルコールは、分子内にエーテル基や、エステル基、カルボニル基を含んでもよいが、飽和炭化水素基と水酸基とからなるモノアルコールが好ましく、分岐を有しているモノアルコールがより好ましい。このようなモノアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、イソブタノール、1-ペンタノール、2-ペンタノール、イソアミルアルコール、1-ヘキサノール、2-ヘキサノール、1-ヘプタノール、1-オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール、3,3,5-トリメチル-1-ヘキサノール、トリデカノール、ペンタデカノール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、トリメチルシクロヘキサノール等が挙げられる。中でも、モノアルコールとしては、低極性有機溶剤への溶解性が特に優れているため、イソブタノール、1-ブタノール、イソアミルアルコール、1-ヘキサノール、1-へプタノール、1-オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール、トリデカノール、ペンタデカノール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール又は1,3,5-トリメチルシクロヘキサノールが好ましい。また、粘度がより低くなるため、1-プロパノール、イソブタノール、1-ブタノール、イソアミルアルコール、1-ペンタノール、2-ペンタノール、1-ヘキサノール、2-ヘキサノール、1-ヘプタノール、1-オクタノール、2-オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール又は3,3,5-トリメチル-1-ヘキサノールが好ましい。また、低極性有機溶剤への溶解性が非常に優れているため、イソブタノール、2-ヘキサノール、2-オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール又は3,3,5-トリメチル-1-ヘキサノールがより好ましい。 The alcohol used may contain an ether group, an ester group, or a carbonyl group in the molecule, but is preferably a monoalcohol consisting of a saturated hydrocarbon group and a hydroxyl group, more preferably a branched monoalcohol. Such monoalcohols include, for example, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, isobutanol, 1-pentanol, 2-pentanol, isoamyl alcohol, 1-hexanol, 2-hexanol, 1-heptanol, 1-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, 3,3,5-trimethyl-1-hexanol, tridecanol, pentadecanol, palmityl alcohol, stearyl alcohol, cyclopentanol, cyclo hexanol, methylcyclohexanol, trimethylcyclohexanol, and the like. Among them, as a monoalcohol, because of its particularly excellent solubility in low-polarity organic solvents, isobutanol, 1-butanol, isoamyl alcohol, 1-hexanol, 1-heptanol, 1-octanol, 2-ethyl-1 -hexanol, tridecanol, pentadecanol, palmityl alcohol, stearyl alcohol or 1,3,5-trimethylcyclohexanol are preferred. Also, due to lower viscosity, 1-propanol, isobutanol, 1-butanol, isoamyl alcohol, 1-pentanol, 2-pentanol, 1-hexanol, 2-hexanol, 1-heptanol, 1-octanol, 2 -octanol, 2-ethyl-1-hexanol or 3,3,5-trimethyl-1-hexanol are preferred. In addition, isobutanol, 2-hexanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol or 3,3,5-trimethyl-1-hexanol is preferred because of its excellent solubility in low-polarity organic solvents. preferable.

アルコールの使用量は、以下に限定されないが、アルコールの水酸基に対する(A)ジイソシアネートのイソシアネート基のモル比が2/1以上10000/1以下となるような添加量が好ましく、5/1以上1000/1以下となるような添加量がより好ましい。アルコールの水酸基に対する(A)ジイソシアネートのイソシアネート基のモル比が上記下限値以上であることで、得られる(A’)ポリイソシアネートにおいて、イソシアネート基平均数をより適切な数確保することができる。 The amount of alcohol used is not limited to the following, but is preferably added such that the molar ratio of the isocyanate group of (A) diisocyanate to the hydroxyl group of alcohol is 2/1 or more and 10000/1 or less, and 5/1 or more and 1000/ The addition amount that makes it 1 or less is more preferable. When the molar ratio of the isocyanate groups of the diisocyanate (A) to the hydroxyl groups of the alcohol is at least the above lower limit, the average number of isocyanate groups in the obtained polyisocyanate (A') can be ensured to be more appropriate.

ウレタン化反応温度の下限値は、80℃が好ましく、85℃がより好ましい。一方、反応温度の上限値は、120℃が好ましく、115℃がより好ましい。
すなわち、ウレタン化反応温度は80℃以上120℃以下が好ましく、85℃以上115℃以下がより好ましい。
The lower limit of the urethanization reaction temperature is preferably 80°C, more preferably 85°C. On the other hand, the upper limit of the reaction temperature is preferably 120°C, more preferably 115°C.
That is, the urethanization reaction temperature is preferably 80° C. or higher and 120° C. or lower, more preferably 85° C. or higher and 115° C. or lower.

前記イソシアヌレート化反応触媒としては、塩基性を有するものが好ましい。このようなイソシアヌレート化反応触媒としては、例えば、以下の1)~7)に示すもの等が挙げられる。
1)テトラアルキルアンモニウムのヒドロオキシド又は有機弱酸塩;
2)ヒドロキシアルキルアンモニウムのヒドロオキシド又は有機弱酸塩;
3)アルキルカルボン酸の金属塩;
4)ナトリウム、カリウム等の金属アルコラート;
5)ヘキサメチルジシラザン等のアミノシリル基含有化合物;
6)マンニッヒ塩基類;
7)第3級アミン類とエポキシ化合物との併用
As the isocyanurate reaction catalyst, one having basicity is preferable. Examples of such an isocyanurate reaction catalyst include those shown in 1) to 7) below.
1) tetraalkylammonium hydroxides or organic weak acid salts;
2) hydroxyalkylammonium hydroxides or organic weak acid salts;
3) metal salts of alkylcarboxylic acids;
4) metal alcoholates such as sodium and potassium;
5) aminosilyl group-containing compounds such as hexamethyldisilazane;
6) Mannich bases;
7) Combined use of tertiary amines and epoxy compounds

テトラアルキルアンモニウムとしては、例えば、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム等が挙げられる。
有機弱酸としては、例えば、酢酸、カプリン酸等が挙げられる。
ヒドロキシアルキルアンモニウムとしては、例えば、トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウム、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリエチルヒドロキシプロピルアンモニウム、トリエチルヒドロキシエチルアンモニウム等が挙げられる。
アルキルカルボン酸としては、例えば、酢酸、カプロン酸、オクチル酸、ミリスチン酸等が挙げられる。
金属塩を構成する金属としては、例えば、錫、亜鉛、鉛、ナトリウム、カリウム等が挙げられる。
Examples of tetraalkylammonium include tetramethylammonium and tetraethylammonium.
Examples of weak organic acids include acetic acid and capric acid.
Hydroxyalkylammonium includes, for example, trimethylhydroxypropylammonium, trimethylhydroxyethylammonium, triethylhydroxypropylammonium, triethylhydroxyethylammonium and the like.
Examples of alkylcarboxylic acids include acetic acid, caproic acid, octylic acid, myristic acid and the like.
Examples of metals constituting metal salts include tin, zinc, lead, sodium, and potassium.

中でも、イソシアヌレート化反応触媒としては、触媒効率の観点から、上記1)、2)、3)、4)又は5)が好ましく、1)の有機弱酸塩がより好ましい。 Among them, from the viewpoint of catalytic efficiency, the isocyanurate reaction catalyst is preferably the above 1), 2), 3), 4) or 5), and more preferably the organic weak acid salt of 1).

イソシアヌレート化反応触媒の添加量は、原料である(A)ジイソシアネートの質量に対して、10ppm以上1000ppm以下が好ましく、10ppm以上500ppm以下がより好ましく、10ppm以上100ppm以下がさらに好ましい。 The amount of the isocyanurate reaction catalyst added is preferably 10 ppm or more and 1000 ppm or less, more preferably 10 ppm or more and 500 ppm or less, and even more preferably 10 ppm or more and 100 ppm or less, relative to the mass of the raw material (A) diisocyanate.

イソシアヌレート化反応温度の下限値は、50℃が好ましく、54℃がより好ましく、57℃がさらに好ましく、60℃が特に好ましい。一方、イソシアヌレート化反応温度の上限値は、120℃が好ましく、100℃がより好ましく、90℃がさらに好ましく、80℃が特に好ましい。
すなわち、イソシアヌレート化反応温度は、50℃以上120℃以下が好ましく、54℃以上100℃以下がより好ましく、57℃以上90℃以下がさらに好ましく、60℃以上80℃以下が特に好ましい。
イソシアヌレート化反応温度が上記上限値以下であることにより、着色等の特性変化がより効果的に防止できる。
The lower limit of the isocyanurate-forming reaction temperature is preferably 50°C, more preferably 54°C, still more preferably 57°C, and particularly preferably 60°C. On the other hand, the upper limit of the isocyanurate-forming reaction temperature is preferably 120°C, more preferably 100°C, still more preferably 90°C, and particularly preferably 80°C.
That is, the isocyanurate-forming reaction temperature is preferably 50°C or higher and 120°C or lower, more preferably 54°C or higher and 100°C or lower, still more preferably 57°C or higher and 90°C or lower, and particularly preferably 60°C or higher and 80°C or lower.
When the isocyanurate-forming reaction temperature is equal to or lower than the above upper limit, it is possible to more effectively prevent changes in properties such as coloring.

アロファネート化反応触媒としては、以下に限定されないが、例えば、錫、鉛、亜鉛、ビスマス、ジルコニウム、ジルコニル等のアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。
錫のアルキルカルボン酸塩(有機錫化合物)としては、例えば、2-エチルヘキサン酸錫、ジブチル錫ジラウレート等が挙げられる。
鉛のアルキルカルボン酸塩(有機鉛化合物)としては、例えば、2-エチルヘキサン酸鉛等が挙げられる。
亜鉛のアルキルカルボン酸塩(有機亜鉛化合物)としては、例えば、2-エチルヘキサン酸亜鉛等が挙げられる。
ビスマスのアルキルカルボン酸塩としては、例えば、2-エチルヘキサン酸ビスマス等が挙げられる。
ジルコニウムのアルキルカルボン酸塩としては、例えば、2-エチルヘキサン酸ジルコニウム等が挙げられる。
ジルコニルのアルキルカルボン酸塩としては、例えば、2-エチルヘキサン酸ジルコニル等が挙げられる。
Examples of the allophanatization reaction catalyst include, but are not limited to, alkyl carboxylates of tin, lead, zinc, bismuth, zirconium, zirconyl, and the like.
Examples of alkyl carboxylates of tin (organotin compounds) include tin 2-ethylhexanoate and dibutyltin dilaurate.
Examples of lead alkyl carboxylates (organic lead compounds) include lead 2-ethylhexanoate.
Examples of zinc alkylcarboxylates (organozinc compounds) include zinc 2-ethylhexanoate and the like.
Bismuth alkyl carboxylates include, for example, bismuth 2-ethylhexanoate.
Examples of alkyl carboxylates of zirconium include zirconium 2-ethylhexanoate and the like.
Alkyl carboxylates of zirconyl include, for example, zirconyl 2-ethylhexanoate.

所望の収率となった時点で、リン酸、パラトルエンスルホン酸メチル等のアロファネート化反応触媒の失活剤を添加して、アロファネート化反応を停止することができる。 When the desired yield is achieved, the allophanatization reaction can be terminated by adding a deactivator for the allophanatization reaction catalyst, such as phosphoric acid or methyl p-toluenesulfonate.

上記アロファネート化反応触媒の使用量は、原料である(A)ジイソシアネートに対して、質量比で、10ppm以上10000ppm以下が好ましく、10ppm以上1000ppm以下がより好ましく、10ppm以上500ppm以下がさらに好ましい。 The amount of the allophanatization reaction catalyst used is preferably 10 ppm or more and 10000 ppm or less, more preferably 10 ppm or more and 1000 ppm or less, and even more preferably 10 ppm or more and 500 ppm or less, relative to the raw material (A) diisocyanate.

アロファネート化の反応温度は、60℃以上160℃以下が好ましく、70℃以上155℃以下がより好ましく、80℃以上150℃以下がさらに好ましく、90℃以上145℃以下が特に好ましい。
アロファネート化反応温度が上記上限値以下であることにより、得られるポリイソシアネートの着色等の特性変化をより効果的に防止できる。
The allophanatization reaction temperature is preferably 60° C. or higher and 160° C. or lower, more preferably 70° C. or higher and 155° C. or lower, still more preferably 80° C. or higher and 150° C. or lower, and particularly preferably 90° C. or higher and 145° C. or lower.
When the allophanatization reaction temperature is equal to or lower than the above upper limit, it is possible to more effectively prevent changes in properties such as coloring of the resulting polyisocyanate.

アロファネート化の反応時間は0.2時間以上8時間以下が好ましく、0.4時間以上6時間以下がより好ましく、0.6時間以上4時間以下がさらに好ましく、0.8時間以上3時間以下が特に好ましく、1.0時間以上2時間以下が最も好ましい。
アロファネート化の反応時間を上記下限値以上とすることで、より低粘度とすることができ、上記上限値以下とすることで、ポリイソシアネート自体の着色をより抑制することができる。
The reaction time for allophanatization is preferably 0.2 hours or more and 8 hours or less, more preferably 0.4 hours or more and 6 hours or less, further preferably 0.6 hours or more and 4 hours or less, and 0.8 hours or more and 3 hours or less. It is particularly preferred and most preferably 1.0 hours or more and 2 hours or less.
By setting the reaction time for allophanatization to the above lower limit or more, the viscosity can be further reduced, and by setting the reaction time to the above upper limit or less, the coloring of the polyisocyanate itself can be further suppressed.

また、上記イソシアヌレート化反応触媒をアロファネート化反応触媒として用いることができる。上記イソシアヌレート化反応触媒を用いて、アロファネート化反応を行う場合、イソシアヌレート基含有ポリイソシアネートも同時に生成させる。中でも、経済面から生産性を向上できる観点から、アロファネート化反応触媒として、上記イソシアヌレート化反応触媒を用い、アロファネート化反応とイソシアヌレート化反応とを行うことが好ましい。 Further, the isocyanurate-forming reaction catalyst can be used as an allophanate-forming reaction catalyst. When the allophanatization reaction is performed using the above isocyanurate reaction catalyst, an isocyanurate group-containing polyisocyanate is also produced at the same time. Among them, from the viewpoint of improving productivity from an economic standpoint, it is preferable to perform the allophanatization reaction and the isocyanuration reaction using the above isocyanuration reaction catalyst as the allophanatization reaction catalyst.

上記ウレタン化反応、イソシアヌレート化反応及びアロファネート化反応の重合反応が所望の重合度に達した時点で、重合反応を停止させる。重合反応の停止は、以下に限定されないが、例えば、酸性化合物を反応液に添加することで、重合反応触媒を中和させる、又は、熱分解、化学分解等により不活性化させることで達成できる。酸性化合物としては、例えば、リン酸、酸性リン酸エステル、硫酸、塩酸、スルホン酸化合物等が挙げられる。反応停止後、必要があれば、濾過を行う。 When the polymerization reaction of the urethanization reaction, the isocyanuration reaction and the allophanatization reaction reaches a desired degree of polymerization, the polymerization reaction is terminated. Termination of the polymerization reaction is not limited to the following, but can be achieved, for example, by adding an acidic compound to the reaction solution to neutralize the polymerization reaction catalyst, or by inactivating it by thermal decomposition, chemical decomposition, or the like. . Examples of acidic compounds include phosphoric acid, acidic phosphate esters, sulfuric acid, hydrochloric acid, and sulfonic acid compounds. After stopping the reaction, filtration is performed if necessary.

反応停止直後の反応液は、通常、未反応の(A)ジイソシアネートを含むため、これを薄膜蒸発缶、抽出等で除去することが好ましい。このような後処理を行うことで、(A’)ポリイソシアネートを含む反応液中の(A)ジイソシアネートの濃度を1質量%以下に制御することが好ましい。
(A)ジイソシアネートの濃度は、例えば、(A)ジイソシアネートがHDIである場合、後述する実施例に記載の方法を用いて測定することができる。
Since the reaction solution immediately after stopping the reaction usually contains unreacted (A) diisocyanate, it is preferable to remove this by thin film evaporator, extraction, or the like. It is preferable to control the concentration of (A) diisocyanate in the reaction solution containing (A′) polyisocyanate to 1% by mass or less by performing such a post-treatment.
The concentration of (A) the diisocyanate can be measured, for example, when the (A) diisocyanate is HDI, using the method described in Examples below.

(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールとの反応は、有機金属塩、3級アミン系化合物、アルカリ金属のアルコラートを触媒として用いてもよい。前記有機金属塩を構成する金属としては、例えば、錫、亜鉛、鉛等が挙げられる。前記アルカリ金属としては、例えば、ナトリウム等が挙げられる。 In the reaction between (A') polyisocyanate and (B) polyol, organic metal salts, tertiary amine compounds, and alkali metal alcoholates may be used as catalysts. Examples of metals constituting the organic metal salt include tin, zinc, and lead. Examples of the alkali metals include sodium and the like.

(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールとの反応温度は、-20℃以上150℃以下が好ましく、30℃以上130℃以下がより好ましい。反応温度が上記下限値以上であることで、反応性をより高くできる傾向にある。また、反応温度が上記上限値以下であることで、副反応をより効果的に抑制できる傾向にある。 The reaction temperature between (A′) polyisocyanate and (B) polyol is preferably −20° C. or higher and 150° C. or lower, more preferably 30° C. or higher and 130° C. or lower. When the reaction temperature is equal to or higher than the above lower limit, the reactivity tends to be higher. Further, when the reaction temperature is equal to or lower than the above upper limit, side reactions tend to be more effectively suppressed.

(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールとの反応時には、(B)ポリオールが未反応状態で残存しないよう、完全にポリイソシアネートと反応させることが好ましい。 When (A') polyisocyanate and (B) polyol are reacted, it is preferable to completely react with polyisocyanate so that (B) polyol does not remain in an unreacted state.

(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールと、を反応させるときの、(A’)ポリイソシアネートと(B)ポリオールの合計配合量に対する、(B)ポリオールの配合量の割合は、5質量%以上45質量%以下が好ましい。 When (A') polyisocyanate and (B) polyol are reacted, the ratio of the amount of (B) polyol to the total amount of (A') polyisocyanate and (B) polyol is 5 mass. % or more and 45% by mass or less is preferable.

次いで、(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールとの反応により得られた反応物と、(C)ブロック剤と、の反応(以下、「ブロック化反応」と称する場合がある)は、溶剤の存在の有無に関わらず行うことができる。 Next, the reaction (hereinafter sometimes referred to as "blocking reaction") of (A') a polyisocyanate, a reactant obtained by reacting (B) a polyol, and (C) a blocking agent, It can be done with or without the presence of solvent.

(C)ブロック剤の使用量は、通常は、(A’)ポリイソシアネート中のイソシアネート基のモル総量に対して、80モル%以上200モル%以下であってよく、90モル%以上150モル%以下であることが好ましく、93モル%以上130モル%以下であることがより好ましい。 The amount of the blocking agent (C) used is usually 80 mol% or more and 200 mol% or less, or 90 mol% or more and 150 mol%, relative to the total molar amount of the isocyanate groups in the (A') polyisocyanate. or less, more preferably 93 mol % or more and 130 mol % or less.

溶剤を用いる場合、イソシアネート基に対して不活性な溶剤を用いればよい。
溶剤を用いる場合、ブロックポリイソシアネート組成物100質量部に対する、(A’)ポリイソシアネート中及び(C)ブロック剤に由来する不揮発分の含有量は、通常は、10質量部以上95質量部以下であってよく、15質量部以上80質量部以下であることが好ましく、20質量部以上75質量部以下であることがより好ましい。
When using a solvent, a solvent inert to isocyanate groups may be used.
When a solvent is used, the content of non-volatile matter derived from (A') the polyisocyanate and (C) the blocking agent relative to 100 parts by mass of the blocked polyisocyanate composition is usually 10 parts by mass or more and 95 parts by mass or less. It is preferably 15 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or more and 75 parts by mass or less.

ブロック化反応に際して、錫、亜鉛、鉛等の有機金属塩、3級アミン系化合物及びナトリウム等のアルカリ金属のアルコラート等を触媒として用いてもよい。
触媒の添加量は、ブロック化反応の温度等により変動するが、通常は、(A’)ポリイソシアネート100質量部に対して、0.05質量部以上1.5質量部以下であってよく、0.1質量部以上1.0質量部以下であることが好ましい。
In the blocking reaction, organic metal salts such as tin, zinc and lead, tertiary amine compounds, alcoholates of alkali metals such as sodium, and the like may be used as catalysts.
The amount of the catalyst to be added varies depending on the temperature of the blocking reaction, etc., but it is usually 0.05 parts by mass or more and 1.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the (A') polyisocyanate. It is preferably 0.1 parts by mass or more and 1.0 parts by mass or less.

ブロック化反応は、一般に-20℃以上150℃以下で行うことができ、0℃以上100℃以下で行うことが好ましく、10℃以上90℃以下で行うことがより好ましい。ブロック化反応の温度が上記下限値以上であることにより、反応速度をより高めることができ、上記上限値以下であることにより、副反応をより抑制することができる。 The blocking reaction can generally be carried out at -20°C or higher and 150°C or lower, preferably at 0°C or higher and 100°C or lower, more preferably at 10°C or higher and 90°C or lower. When the temperature of the blocking reaction is equal to or higher than the above lower limit, the reaction rate can be further increased, and when it is equal to or lower than the above upper limit, side reactions can be further suppressed.

ブロック化反応後には、酸性化合物等の添加で中和処理してもよい。
前記酸性化合物としては、無機酸を用いてもよく、有機酸を用いてもよい。無機酸としては、例えば、塩酸、亜燐酸、燐酸等が挙げられる。有機酸としては、例えば、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート等が挙げられる。
After the blocking reaction, a neutralization treatment may be performed by adding an acidic compound or the like.
As said acidic compound, an inorganic acid may be used and an organic acid may be used. Examples of inorganic acids include hydrochloric acid, phosphorous acid, and phosphoric acid. Examples of organic acids include methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, dioctyl phthalate, dibutyl phthalate and the like.

<その他成分>
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、前記ブロックポリイソシアネートに加えて、更に溶剤を含むことができる。溶剤としては、水、有機溶剤等が挙げられる。
<Other ingredients>
The blocked polyisocyanate composition of the present embodiment can further contain a solvent in addition to the blocked polyisocyanate. Water, an organic solvent, etc. are mentioned as a solvent.

前記有機溶剤としては、例えば、脂肪族炭化水素系溶剤、脂環式炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、芳香族系溶剤、グリコール系溶剤、エーテル系溶剤、ハロゲン化炭化水素系溶剤、ピロリドン系溶剤、アミド系溶剤、スルホキシド系溶剤、ラクトン系溶剤、アミン系溶剤等が挙げられる。
脂肪族炭化水素系溶剤としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等が挙げられる。脂環式炭化水素系溶剤としては、例えば、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等が挙げられる。ケトン系溶剤としては、例えば、アセトン、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が挙げられる。エステル系溶剤としては、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、乳酸メチル、乳酸エチル等が挙げられる。芳香族系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ジエチルベンゼン、メシチレン、アニソール、ベンジルアルコール、フェニルグリコール、クロロベンゼン等が挙げられる。グリコール系溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、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が挙げられる。エーテル系溶剤としては、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等が挙げられる。ハロゲン化炭化水素系溶剤としては、例えば、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロホルム等が挙げられる。ピロリドン系溶剤としては、例えば、N-メチル-2-ピロリドン等が挙げられる。アミド系溶剤としては、例えば、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド等が挙げられる。スルホキシド系溶剤としては、例えば、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。ラクトン系溶剤としては、例えば、γ-ブチロラクトン等が挙げられる。アミン系溶剤としては、例えば、モルフォリン等が挙げられる。
Examples of the organic solvent include aliphatic hydrocarbon solvents, alicyclic hydrocarbon solvents, ketone solvents, ester solvents, aromatic solvents, glycol solvents, ether solvents, and halogenated hydrocarbon solvents. , pyrrolidone solvents, amide solvents, sulfoxide solvents, lactone solvents, amine solvents and the like.
Examples of aliphatic hydrocarbon solvents include hexane, heptane, octane and the like. Examples of alicyclic hydrocarbon solvents include cyclohexane and methylcyclohexane. Examples of ketone solvents include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and the like. Examples of ester solvents include methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate and the like. Examples of aromatic solvents include toluene, xylene, diethylbenzene, mesitylene, anisole, benzyl alcohol, phenyl glycol, chlorobenzene and the like. Examples of glycol-based solvents include ethylene glycol monoethyl ether acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, dipropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monomethyl ether acetate. Examples of ether solvents include diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane and the like. Halogenated hydrocarbon solvents include, for example, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, chloroform and the like. Examples of pyrrolidone solvents include N-methyl-2-pyrrolidone. Examples of amide solvents include N,N-dimethylacetamide and N,N-dimethylformamide. Examples of sulfoxide-based solvents include dimethylsulfoxide and the like. Examples of lactone solvents include γ-butyrolactone. Examples of amine-based solvents include morpholine and the like.

有機溶剤は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 An organic solvent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

溶剤として、水又は有機溶剤をそれぞれ単独で用いてもよく、或いは、水と有機溶剤とは組み合わせて用いてもよい。水と有機溶剤を組み合わせて用いる場合に、有機溶剤としては、水に対し混和性の傾向を示す溶剤を用いることができる。
水に対し混和性の傾向を示す溶剤としては、ジ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エチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、イソブタノール、ブチルグリコール、N-メチルピロリドン、ブチルジグリコール、ブチルジグリコールアセテートが挙げられる。中でも、ジ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エチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、イソブタノール、ブチルグリコール、N-メチルピロリドン、又はブチルジグリコールが好ましく、ジ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エチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、又はブジプロピレングリコールジメチルエーテルがより好ましい。これらの溶剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
As the solvent, water or an organic solvent may be used alone, or water and an organic solvent may be used in combination. When water and an organic solvent are used in combination, the organic solvent can be a solvent that tends to be miscible with water.
Solvents that tend to be miscible with water include diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, isobutanol, butyl glycol, and N-methylpyrrolidone. , butyl diglycol, butyl diglycol acetate. Among them, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, isobutanol, butyl glycol, N-methylpyrrolidone, or butyl diglycol are preferable, and diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, propylene glycol. Dimethyl ether or butipropylene glycol dimethyl ether are more preferred. These solvents may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

本実施形態のポリイソシアネート組成物は、前記ブロックポリイソシアネートに加えて、イオン性界面活性剤を更に含むことができる。本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物で用いられるイオン性界面活性剤は、実質的に水を含まないものであることが好ましい。イオン性界面活性剤としては、例えば、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤等が挙げられる。 The polyisocyanate composition of the present embodiment can further contain an ionic surfactant in addition to the blocked polyisocyanate. The ionic surfactant used in the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment preferably contains substantially no water. Examples of ionic surfactants include anionic surfactants and cationic surfactants.

アニオン性界面活性剤としては、カルボキシレート型、サルフェート型、スルホネート型、又はホスフェート型が適しており、例えば、(炭素数8以上20以下のアルキル)ベンゼンスルホン酸アンモニウム、(炭素数8以上20以下のアルキル)ジサルフェートナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホネートナトリウム、ジ(炭素数8以上20以下のアルキル)スルホコハク酸ナトリウム等が挙げられる。 As the anionic surfactant, a carboxylate type, sulfate type, sulfonate type, or phosphate type is suitable. alkyl) sodium disulfate, sodium alkyl diphenyl ether disulfonate, sodium di(alkyl having 8 to 20 carbon atoms) sodium sulfosuccinate, and the like.

カチオン性界面活性剤としては、四級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、又はイミダゾリニウム塩が適しており、例えば、(炭素数8以上20以下のアルキル)トリメチルアンモニウムブロマイド、(炭素数8以上20以下のアルキル)ピリジニウムブロマイド、イミダゾイリニウムラウレート等が挙げられる。 Suitable cationic surfactants include quaternary ammonium salts, pyridinium salts, and imidazolinium salts. Examples include (alkyl having 8 to 20 carbon atoms) trimethylammonium bromide, alkyl)pyridinium bromide, imidazoirinium laurate, and the like.

イオン性界面活性剤の含有量は、ブロックポリイソシアネート組成物の総質量(100質量%)に対して、0.5質量%以上5質量%未満が好ましく、0.5質量%以上2質量%以下がより好ましく、0.5質量%以上1.5質量%以下がさらに好ましい。イオン性界面活性剤の含有量が上記下限値以上であることにより、分散性により優れる傾向にあり、一方、上記上限値以下であることにより、ブロックポリイソシアネート組成物の濁りを防止でき、外観がより良好となる傾向にある。 The content of the ionic surfactant is preferably 0.5% by mass or more and less than 5% by mass, and 0.5% by mass or more and 2% by mass or less with respect to the total mass (100% by mass) of the block polyisocyanate composition. is more preferable, and 0.5% by mass or more and 1.5% by mass or less is even more preferable. When the content of the ionic surfactant is at least the above lower limit, it tends to be more excellent in dispersibility. tend to be better.

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、前記ブロックポリイソシアネートに加えて、硬化促進触媒、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、顔料、レベリング剤、可塑剤等の各種添加剤を含むことができる。 In addition to the blocked polyisocyanate, the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment contains various additives such as a curing accelerator catalyst, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a pigment, a leveling agent, and a plasticizer. can be done.

硬化促進触媒としては、例えば、スズ系化合物、亜鉛化合物、チタン化合物、コバルト化合物、ビスマス化合物、ジルコニウム化合物、アミン化合物が挙げられる。スズ系化合物としては、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジアセテート、ジオクチルスズジラウレート、ジメチルスズジネオデカノエート、ビス(2-エチルヘキサン酸)スズ等が挙げられる。亜鉛化合物としては、例えば、2-エチルヘキサン酸亜鉛、ナフテン酸亜鉛等が挙げられる。チタン化合物としては、例えば、2-エチルヘキサン酸チタン、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトナート)等が挙げられる。コバルト化合物としては、例えば、2-エチルヘキサン酸コバルト、ナフテン酸コバルト等が挙げられる。ビスマス化合物としては、例えば、2-エチルヘキサン酸ビスマス、ナフテン酸ビスマス等が挙げられる。ジルコニウム化合物としては、例えば、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、2-エチルヘキサン酸ジルコニル、ナフテン酸ジルコニル等が挙げられる。 Examples of curing acceleration catalysts include tin compounds, zinc compounds, titanium compounds, cobalt compounds, bismuth compounds, zirconium compounds, and amine compounds. Examples of tin-based compounds include dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, dioctyltin dilaurate, dimethyltin dineodecanoate, tin bis(2-ethylhexanoate), and the like. Examples of zinc compounds include zinc 2-ethylhexanoate and zinc naphthenate. Examples of titanium compounds include titanium 2-ethylhexanoate and titanium diisopropoxybis(ethylacetonate). Examples of cobalt compounds include cobalt 2-ethylhexanoate and cobalt naphthenate. Examples of bismuth compounds include bismuth 2-ethylhexanoate and bismuth naphthenate. Examples of zirconium compounds include zirconium tetraacetylacetonate, zirconyl 2-ethylhexanoate, and zirconyl naphthenate.

酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系化合物、リン系化合物、イオウ系化合物等が挙げられる。リン系化合物としては、例えば、亜リン酸エステル、酸性リン酸エステル等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾフェノン系化合物等が挙げられる。
光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾエート系化合物等が挙げられる。
顔料としては、例えば、酸化チタン、カーボンブラック、インディゴ、パールマイカ、アルミニウム等が挙げられる。
レベリング剤としては、例えば、シリコーンオイル等が挙げられる。
可塑剤としては、例えば、フタル酸エステル類、リン酸系化合物、ポリエステル系化合物等が挙げられる。
Antioxidants include, for example, hindered phenol compounds, phosphorus compounds, sulfur compounds and the like. Phosphorus compounds include, for example, phosphites and acid phosphates.
Examples of ultraviolet absorbers include benzotriazole-based compounds, triazine-based compounds, and benzophenone-based compounds.
Examples of light stabilizers include hindered amine-based compounds, benzotriazole-based compounds, triazine-based compounds, benzophenone-based compounds, and benzoate-based compounds.
Examples of pigments include titanium oxide, carbon black, indigo, pearl mica, and aluminum.
Examples of leveling agents include silicone oil and the like.
Examples of plasticizers include phthalates, phosphoric acid compounds, polyester compounds, and the like.

[ポリイソシアネート成分の好ましい態様]
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物において、ポリイソシアネート成分は、遊離イソシアネート基を実質的に含まないことが好ましい。ここでいう「遊離イソシアネート基」とは、任意の化合物、例えば、(A’)ポリイソシアネートやその原料である(A)ジイソシアネート、(A’)ポリイソシアネート製造時の副原料、(B)ポリオール、(C)ブロック剤等と結合を形成しておらず、反応性を保持している状態のイソシアネート基を示す。一方、「遊離でないイソシアネート基」とは、任意の化合物、例えば、(A’)ポリイソシアネートやその原料である(A)ジイソシアネート、(A’)ポリイソシアネート製造時の副原料、(B)ポリオール、(C)ブロック剤等と結合を形成しており、反応性を保持していない状態のイソシアネート基を示す。
[Preferred Embodiment of Polyisocyanate Component]
In the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, the polyisocyanate component preferably contains substantially no free isocyanate groups. The term "free isocyanate group" as used herein refers to any compound, for example, (A') polyisocyanate and its raw material (A) diisocyanate, (A') auxiliary raw material in the production of polyisocyanate, (B) polyol, (C) Indicates an isocyanate group that does not form a bond with a blocking agent or the like and retains reactivity. On the other hand, the term "non-free isocyanate group" refers to any compound, for example, (A') polyisocyanate and its raw material (A) diisocyanate, (A') auxiliary raw material for polyisocyanate production, (B) polyol, (C) Indicates an isocyanate group that forms a bond with a blocking agent or the like and does not retain reactivity.

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、遊離イソシアネート基を全く含まないことが好ましく、或いは、本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物が奏する効果を妨げない程度の極わずかな遊離イソシアネート基しか含まないことが好ましい。本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物における遊離イソシアネート基の含有量は、(A’)ポリイソシアネートに由来するイソシアネート基の総モル量に対して、1モル%以下好ましく、0.5モル%以下がより好ましく、0.1モル%がさらに好ましく、0モル%が特に好ましい。 The blocked polyisocyanate composition of the present embodiment preferably contains no free isocyanate groups, or contains only a very small amount of free isocyanate groups to the extent that the effects of the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment are not hindered. is preferred. The content of free isocyanate groups in the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment is preferably 1 mol% or less, preferably 0.5 mol% or less, relative to the total molar amount of isocyanate groups derived from (A') polyisocyanate. More preferably, 0.1 mol % is even more preferable, and 0 mol % is particularly preferable.

(A’)ポリイソシアネートと、(B)ポリオールと、(C)ブロック剤と、の反応物は、遊離イソシアネート基を含まない、すなわち、(A’)ポリイソシアネートの一部のイソシアネート基と(B)ポリオールの水酸基とが結合を形成し、(B)ポリオールに由来する水酸基が導入されており、且つ、(A’)ポリイソシアネートの残りの全てのイソシアネート基が(C)ブロック剤により封鎖されて、(C)ブロック剤に由来する構造単位が導入されていることが好ましい。 The reactants of (A′) polyisocyanate, (B) polyol, and (C) blocking agent do not contain free isocyanate groups, i.e., some isocyanate groups of (A′) polyisocyanate and (B ) The hydroxyl group of the polyol forms a bond, (B) the hydroxyl group derived from the polyol is introduced, and (A′) all the remaining isocyanate groups of the polyisocyanate are blocked by (C) a blocking agent. , (C) a structural unit derived from a blocking agent is preferably introduced.

<ブロックポリイソシアネート組成物の物性>
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物において、有効イソシアネート基含有率(有効NCO含有率)は、3質量%以上15質量%以下が好ましく、4質量%以上14.5質量%以下がより好ましい。
有効NCO含有率は、例えば、下記式を用いて算出することができる。
<Physical properties of blocked polyisocyanate composition>
In the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, the effective isocyanate group content (effective NCO content) is preferably 3% by mass or more and 15% by mass or less, more preferably 4% by mass or more and 14.5% by mass or less.
The effective NCO content can be calculated using, for example, the following formula.

有効NCO含有率[質量%]
=[(ブロックポリイソシアネート組成物の不揮発分[質量%])×{(ブロック化反応に使用した(A’)ポリイソシアネートの質量)×((A’)ポリイソシアネートのNCO含有率[質量%])}]/(ブロック化反応後のブロックポリイソシアネート組成物の質量)
Effective NCO content [mass%]
= [(non-volatile content [% by mass] of the blocked polyisocyanate composition) x {(mass of (A') polyisocyanate used in the blocking reaction) x (NCO content of (A') polyisocyanate [% by mass] )}]/(mass of blocked polyisocyanate composition after blocking reaction)

<使用用途>
本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、塗料、インキ、接着剤、注型材、エラストマー、フォーム、プラスチック材料の原料として使用することができる。
<Application>
The blocked polyisocyanate composition of this embodiment can be used as a raw material for paints, inks, adhesives, casting materials, elastomers, foams, and plastic materials.

≪塗料組成物≫
本実施形態の塗料組成物は、主剤成分としてポリオールと、硬化剤成分として前記ブロックポリイソシアネート組成物と、を含む。
本実施形態の塗料組成物は、後述する塗膜を形成するのに好適である。そして、本実施形態の塗料組成物は、前記ブロックポリイソシアネート組成物を含んでいることにより、その可使時間が長くなっており、取り扱い性に優れる。
≪Paint composition≫
The coating composition of the present embodiment contains a polyol as a main component and the blocked polyisocyanate composition as a curing agent component.
The coating composition of this embodiment is suitable for forming a coating film, which will be described later. In addition, since the coating composition of the present embodiment contains the above-described blocked polyisocyanate composition, the pot life is long and the coating composition is excellent in handleability.

本実施形態の塗料組成物は、主剤成分として、前記ポリオールに加えて、その他の主剤成分を含んでもよいが、本実施形態の塗料組成物は、主剤成分として、前記ポリオールのみを含むことが好ましい。
本実施形態の塗料組成物は、硬化剤成分として、前記ブロックポリイソシアネート組成物に加えて、その他の硬化剤成分を含んでもよいが、本実施形態の塗料組成物は、硬化剤成分として、前記ブロックポリイソシアネート組成物のみを含むことが好ましい。
The coating composition of the present embodiment may contain other main components in addition to the polyol as the main component, but the coating composition of the present embodiment preferably contains only the polyol as the main component. .
The coating composition of the present embodiment may contain other curing agent components in addition to the blocked polyisocyanate composition as a curing agent component. It preferably contains only the blocked polyisocyanate composition.

前記ポリオールの水酸基価の下限値は、5mgKOH/gであり、10mgKOH/gが好ましく、15mgKOH/gがより好ましく、20mgKOH/gがさらに好ましい。前記ポリオールの水酸基価の上限値は、200mgKOH/gであり、160mgKOH/gが好ましく、120mgKOH/gがより好ましく、80mgKOH/gがさらに好ましい。
すなわち、前記ポリオールの水酸基価は、5mgKOH/g以上200mgKOH/g以下であり、10mgKOH/g以上160mgKOH/g以下が好ましく、15mgKOH/g以上120mgKOH/g以下であってもよく、20mgKOH/g以上80mgKOH/g以下であってもよい。
水酸基価が上記範囲内であることで、より柔軟で、かつより強靱な塗膜を得ることができる。
The lower limit of the hydroxyl value of the polyol is 5 mgKOH/g, preferably 10 mgKOH/g, more preferably 15 mgKOH/g, still more preferably 20 mgKOH/g. The upper limit of the hydroxyl value of the polyol is 200 mgKOH/g, preferably 160 mgKOH/g, more preferably 120 mgKOH/g, even more preferably 80 mgKOH/g.
That is, the hydroxyl value of the polyol is 5 mgKOH/g to 200 mgKOH/g, preferably 10 mgKOH/g to 160 mgKOH/g, may be 15 mgKOH/g to 120 mgKOH/g, and may be 20 mgKOH/g to 80 mgKOH. /g or less.
When the hydroxyl value is within the above range, a more flexible and tougher coating film can be obtained.

<ポリオール>
ポリオールとしては、例えば、アクリルポリオール類、ポリエステルポリオール類、ポリエーテルポリオール類、ポリオレフィン系ポリオール類、含ケイ素系ポリオール類、含フッ素ポリオール類、ポリカーボネートポリオール類、エポキシ樹脂類、アルキドポリオール類等が挙げられる。
また、ポリオールとしては、アクリルポリオール、ポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオール等を、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート又はこれらから得られるポリイソシアネートで変成した、ウレタン変成アクリルポリオール、ウレタン変成ポリエステルポリオール又はウレタン変成ポリエーテルポリオール等の変成ポリオールを用いることもできる。
<Polyol>
Examples of polyols include acrylic polyols, polyester polyols, polyether polyols, polyolefin polyols, silicon-containing polyols, fluorine-containing polyols, polycarbonate polyols, epoxy resins, alkyd polyols, and the like. .
As the polyol, urethane-modified acrylic polyol, urethane-modified polyester polyol or urethane-modified polyol obtained by modifying acrylic polyol, polyester polyol or polyether polyol with aliphatic diisocyanate, alicyclic diisocyanate or polyisocyanate obtained therefrom. Modified polyols such as ether polyols can also be used.

上記のポリオール及び変成ポリオールは、いずれも、1種単独で用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。そして、ポリオール及び変成ポリオールを併用してもよい。 Each of the above polyols and modified polyols may be used alone or in combination of two or more. A polyol and a modified polyol may be used in combination.

ポリオールは公知の技術で製造することができるが、以下、代表的なアクリルポリオール類、ポリエステルポリオール類、ポリエーテルポリオール類の製造方法について述べる。 Polyols can be produced by known techniques, and methods for producing typical acrylic polyols, polyester polyols, and polyether polyols will be described below.

[アクリルポリオール類]
アクリルポリオール類は、例えば、一分子中に1個以上の活性水素を有する重合性モノマーのみを重合させる、又は、一分子中に1個以上の活性水素を有する重合性モノマーと、必要に応じて、当該重合性モノマーと共重合可能な他のモノマーとを、共重合させることによって得ることができる。
[Acrylic polyols]
Acrylic polyols, for example, polymerize only polymerizable monomers having one or more active hydrogens in one molecule, or polymerizable monomers having one or more active hydrogens in one molecule, and optionally , can be obtained by copolymerizing the polymerizable monomer and another copolymerizable monomer.

前記一分子中に1個以上の活性水素を有する重合性モノマーとしては、例えば、以下の(i)~(vi)に示すものが挙げられる。これらを単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
(i)アクリル酸-2-ヒドロキシエチル、アクリル酸-2-ヒドロキシプロピル、アクリル酸-2-ヒドロキシブチル等の活性水素を有するアクリル酸エステル類。
(ii)メタクリル酸-2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸-2-ヒドロキシプロピル、メタクリル酸-2-ヒドロキシブチル、メタクリル酸-3-ヒドロキシプロピル、メタクリル酸-4-ヒドロキシブチル等の活性水素を有するメタクリル酸エステル類。
(iii)トリオールの(メタ)アクリル酸モノエステル等の多価活性水素を有する(メタ)アクリル酸エステル類。前記トリオールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
(iv)ポリエーテルポリオール類と上記の活性水素を有する(メタ)アクリル酸エステル類とのモノエーテル。前記ポリエーテルポリオール類としては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等が挙げられる。
(v)グリシジル(メタ)アクリレートと一塩基酸との付加物。前記一塩基酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、p-tert-ブチル安息香酸等が挙げられる。
(vi)上記の活性水素を有する(メタ)アクリル酸エステル類の活性水素にラクトン類を開環重合させることにより得られる付加物。前記ラクトン類としては、例えば、ε-カプロラクトン、γ-バレロラクトン等が挙げられる。
Examples of the polymerizable monomer having one or more active hydrogens in one molecule include the following (i) to (vi). These may be used alone or in combination of two or more.
(i) acrylic acid esters having active hydrogen such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate and 2-hydroxybutyl acrylate;
(ii) Methacrylic acids having active hydrogen such as 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, and 4-hydroxybutyl methacrylate esters.
(iii) (meth)acrylic acid esters having polyvalent active hydrogen, such as (meth)acrylic acid monoesters of triols; Examples of the triol include glycerin and trimethylolpropane.
(iv) Monoethers of polyether polyols and the above (meth)acrylic acid esters having active hydrogen. Examples of the polyether polyols include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol and the like.
(v) an adduct of glycidyl (meth)acrylate and a monobasic acid; Examples of the monobasic acid include acetic acid, propionic acid, p-tert-butylbenzoic acid and the like.
(vi) an adduct obtained by ring-opening polymerization of the active hydrogen of the (meth)acrylic acid ester having an active hydrogen with a lactone; Examples of the lactones include ε-caprolactone and γ-valerolactone.

前記重合性モノマーと共重合可能な他のモノマーとしては、例えば、以下の(i)~(v)に示すものが挙げられる。これらを単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
(i)アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸-n-ブチル、アクリル酸-2-エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸-n-ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸-n-ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸グリシジル等の(メタ)アクリル酸エステル類。
(ii)アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸類。
(iii)アクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等の不飽和アミド類。
(iv)ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、γ-(メタ)アクリロプロピルトリメトキシシラン等の加水分解性シリル基を有するビニルモノマー類。
(v)スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、アクリルニトリル、フマル酸ジブチル等のその他の重合性モノマー。
Other monomers copolymerizable with the polymerizable monomer include, for example, the following (i) to (v). These may be used alone or in combination of two or more.
(i) methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, methacrylic acid (Meth)acrylic acid esters such as isobutyl, n-hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, lauryl methacrylate and glycidyl methacrylate;
(ii) unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid and itaconic acid;
(iii) Unsaturated amides such as acrylamide, N-methylol acrylamide and diacetone acrylamide.
(iv) vinyl monomers having a hydrolyzable silyl group such as vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, γ-(meth)acrylopropyltrimethoxysilane;
(v) Other polymerizable monomers such as styrene, vinyl toluene, vinyl acetate, acrylonitrile, dibutyl fumarate.

アクリルポリオール類は、具体的には、例えば、上記のモノマーを、公知の過酸化物やアゾ化合物等のラジカル重合開始剤の存在下で溶液重合し、必要に応じて有機溶剤等で希釈することによって、製造できる。 Specifically, acrylic polyols can be obtained, for example, by solution-polymerizing the above monomers in the presence of a radical polymerization initiator such as a known peroxide or an azo compound, and diluting with an organic solvent or the like as necessary. can be manufactured by

本実施形態の塗料組成物が水分量の多い溶剤を含む場合には、上記のモノマーを溶液重合し、水層に転換する方法や、乳化重合等の公知の方法で製造することができる。その場合、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボン酸含有モノマーやスルホン酸含有モノマー等の酸性部分を、アミンやアンモニアで中和することによって、アクリルポリオール類に水溶性又は水分散性を付与することができる。 When the coating composition of the present embodiment contains a solvent with a large amount of water, it can be produced by a known method such as solution polymerization of the above-mentioned monomers and conversion to a water layer, or emulsion polymerization. In that case, water-solubility or water-dispersibility can be imparted to acrylic polyols by neutralizing acidic moieties such as carboxylic acid-containing monomers such as acrylic acid and methacrylic acid and sulfonic acid-containing monomers with amines or ammonia. can.

[ポリエステルポリオール類]
ポリエステルポリオール類は、例えば、二塩基酸の単独又は2種類以上の混合物と、多価アルコールの単独又は2種類以上の混合物とを、縮合反応させることによって得ることができる。
前記二塩基酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸等のカルボン酸等が挙げられる。
前記多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、1,4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサンジオール、トリメチルペンタンジオール、シクロヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール、2-メチロールプロパンジオール、エトキシ化トリメチロールプロパン等が挙げられる。
[Polyester polyols]
Polyester polyols can be obtained, for example, by condensing a dibasic acid alone or a mixture of two or more kinds and a polyhydric alcohol alone or a mixture of two or more kinds.
Examples of the dibasic acid include carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, dimer acid, maleic anhydride, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid.
Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, trimethylpentanediol, cyclohexanediol, trimethylolpropane, glycerin, and pentaerythritol. , 2-methylolpropanediol, ethoxylated trimethylolpropane, and the like.

ポリエステルポリオール類は、具体的には、例えば、上記の成分を混合し、約160℃以上220℃以下程度で加熱し、縮合反応を行うことで製造できる。また、例えば、ε-カプロラクトン等のラクトン類を、多価アルコールを用いて開環重合して得られるようなポリカプロラクトン類等も、ポリエステルポリオール類として用いることができる。 Specifically, the polyester polyols can be produced, for example, by mixing the above components and heating at about 160° C. or higher and 220° C. or lower to perform a condensation reaction. Further, for example, polycaprolactones obtained by ring-opening polymerization of lactones such as ε-caprolactone using a polyhydric alcohol can also be used as polyester polyols.

[ポリエーテルポリオール類]
ポリエーテルポリオール類は、例えば、以下の(1)~(3)のいずれかの方法等を用いて得ることができる。
(1)触媒を使用して、アルキレンオキシドの単独又は混合物を、多価ヒドロキシ化合物の単独又は混合物に、ランダム又はブロック付加して、ポリエーテルポリオール類を得る方法。
前記触媒としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等の水酸化物、強塩基性触媒、複合金属シアン化合物錯体等が挙げられる。強塩基性触媒としては、例えば、アルコラート、アルキルアミン等が挙げられる。複合金属シアン化合物錯体としては、例えば、金属ポルフィリン、ヘキサシアノコバルト酸亜鉛錯体等が挙げられる。
前記アルキレンオキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、スチレンオキシド等が挙げられる。
[Polyether polyols]
Polyether polyols can be obtained, for example, using any one of the following methods (1) to (3).
(1) A method of randomly or block-adding an alkylene oxide alone or a mixture to a polyhydric hydroxy compound alone or a mixture using a catalyst to obtain polyether polyols.
Examples of the catalyst include hydroxides of lithium, sodium, potassium, etc., strongly basic catalysts, double metal cyanide complexes, and the like. Examples of strongly basic catalysts include alcoholates, alkylamines, and the like. Examples of double metal cyanide complexes include metal porphyrins and zinc hexacyanocobaltate complexes.
Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, cyclohexene oxide, and styrene oxide.

(2)ポリアミン化合物にアルキレンオキシドを反応させて、ポリエーテルポリオール類を得る方法。
前記ポリアミン化合物としては、例えば、エチレンジアミン類等が挙げられる。
前記アルキレンオキシドとしては、前記(1)で例示されたものと同様のものが挙げられる。
(2) A method of reacting a polyamine compound with an alkylene oxide to obtain a polyether polyol.
Examples of the polyamine compound include ethylenediamines.
Examples of the alkylene oxide include those exemplified in (1) above.

(3)前記(1)又は(2)で得られたポリエーテルポリオール類を媒体としてアクリルアミド等を重合して、いわゆるポリマーポリオール類を得る方法。
前記多価ヒドロキシ化合物としては、例えば、以下の(i)~(vi)に示すものが挙げられる。
(i)ジグリセリン、ジトリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等;
(ii)エリトリトール、D-トレイトール、L-アラビニトール、リビトール、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、ガラクチトール、ラムニトール等の糖アルコール系化合物;
(iii)アラビノース、リボース、キシロース、グルコース、マンノース、ガラクトース、フルクトース、ソルボース、ラムノース、フコース、リボデソース等の単糖類;
(iv)トレハロース、ショ糖、マルトース、セロビオース、ゲンチオビオース、ラクトース、メリビオース等の二糖類;
(v)ラフィノース、ゲンチアノース、メレチトース等の三糖類;
(vi)スタキオース等の四糖類
(3) A method of obtaining so-called polymer polyols by polymerizing acrylamide or the like using the polyether polyols obtained in the above (1) or (2) as a medium.
Examples of the polyvalent hydroxy compound include those shown in (i) to (vi) below.
(i) diglycerin, ditrimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, etc.;
(ii) sugar alcohol compounds such as erythritol, D-threitol, L-arabinitol, ribitol, xylitol, sorbitol, mannitol, galactitol and rhamnitol;
(iii) monosaccharides such as arabinose, ribose, xylose, glucose, mannose, galactose, fructose, sorbose, rhamnose, fucose, ribodesose;
(iv) disaccharides such as trehalose, sucrose, maltose, cellobiose, gentiobiose, lactose, melibiose;
(v) trisaccharides such as raffinose, gentianose, melezitose;
(vi) tetrasaccharides such as stachyose

<NCO/OH>
本実施形態の塗料組成物において、主剤に対する硬化剤の混合比は、水酸基に対するイソシアネート基のモル比(NCO/OH)で表すことができる。NCO/OHの下限値は、0.1が好ましく、0.3がより好ましく、0.4がさらに好ましく、0.5が特に好ましい。一方、NCO/OHの上限値は、5.0が好ましく、4.0がより好ましく、3.0がさらに好ましく、2.0が特に好ましい。
すなわち、NCO/OHは0.1以上5.0以下が好ましく、0.3以上4.0以下がより好ましく、0.4以上3.0以下がさらに好ましく、0.5以上2.0以下が特に好ましい。
NCO/OHが上記範囲内であることで、より強靭な塗膜を形成することができる。
<NCO/OH>
In the coating composition of this embodiment, the mixing ratio of the curing agent to the main agent can be represented by the molar ratio of isocyanate groups to hydroxyl groups (NCO/OH). The lower limit of NCO/OH is preferably 0.1, more preferably 0.3, still more preferably 0.4, and particularly preferably 0.5. On the other hand, the upper limit of NCO/OH is preferably 5.0, more preferably 4.0, even more preferably 3.0, and particularly preferably 2.0.
That is, NCO/OH is preferably 0.1 or more and 5.0 or less, more preferably 0.3 or more and 4.0 or less, further preferably 0.4 or more and 3.0 or less, and 0.5 or more and 2.0 or less. Especially preferred.
When the NCO/OH is within the above range, a tougher coating film can be formed.

<各種添加剤>
本実施形態の塗料組成物は、上記ポリオール及び上記ポリイソシアネート組成物に加えて、目的及び用途に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、着色顔料、染料、塗膜の付着性向上のためのシランカップリング剤、紫外線吸収剤、硬化促進剤、光安定剤、つや消し剤、塗膜表面親水化剤、硬化促進用の触媒、乾燥性改良剤、レベリング剤、酸化防止剤、可塑剤、界面活性剤等の当該技術分野で使用されている各種添加剤を含んでもよい。
<Various additives>
In addition to the above polyol and the above polyisocyanate composition, the coating composition of the present embodiment can improve adhesion of coloring pigments, dyes, and coating films depending on the purpose and application within a range that does not impair the effects of the present invention. Silane coupling agents, UV absorbers, curing accelerators, light stabilizers, matting agents, coating surface hydrophilic agents, catalysts for curing acceleration, drying improvers, leveling agents, antioxidants, plasticizers, Various additives used in the art such as surfactants may also be included.

着色顔料は、無機顔料であってもよく、有機顔料であってもよい。無機顔料としては、例えば、耐候性のよいカーボンブラック、酸化チタン等が挙げられる。有機顔料としては、例えば、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、インダンスレンオレンジ、イソインドリノン系イエロー等が挙げられる。 The color pigment may be an inorganic pigment or an organic pigment. Examples of inorganic pigments include carbon black and titanium oxide, which have good weather resistance. Examples of organic pigments include phthalocyanine blue, phthalocyanine green, quinacridone red, indanthrene orange, and isoindolinone yellow.

シランカップリング剤としては、例えば、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、ウレイドプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン等が挙げられる。 Silane coupling agents include, for example, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, ureidopropyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, Ethoxysilane, Vinyltrimethoxysilane, 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-Methacryloxypropyltriethoxysilane, 2-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane , 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane and the like.

紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、シアノアクリレート系の紫外線吸収剤が挙げられる。 Examples of the ultraviolet absorber include benzophenone-based, benzotriazole-based, triazine-based, and cyanoacrylate-based ultraviolet absorbers.

光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられ、具体的な市販品として、例えば、アデカスタブLA62、アデカスタブLA67(商品名、全てアデカアーガス化学社製)、チヌビン292、チヌビン144、チヌビン123、チヌビン440(商品名、全てチバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)、サノールLS765(商品名、三共ライフテック株式会社製)等が挙げられる。 Examples of light stabilizers include hindered amine-based light stabilizers, etc. Specific commercial products include, for example, Adekastab LA62, Adekastab LA67 (trade names, all manufactured by Adeka Argas Chemicals), Tinuvin 292, Tinuvin 144, Tinuvin 123, Tinuvin 440 (trade name, all manufactured by Ciba Specialty Chemicals), Sanol LS765 (trade name, manufactured by Sankyo Lifetech Co., Ltd.), and the like.

つや消し剤としては、例えば、超微粉合成シリカ等が挙げられ、つや消し剤を使用した場合、優雅な半光沢、つや消し仕上げの塗膜を形成できる。 The matting agent includes, for example, ultrafine synthetic silica, etc., and when the matting agent is used, a coating film with an elegant semi-gloss and matte finish can be formed.

塗膜表面親水化剤としては、シリケート化合物が好ましい。シリケート化合物を含有することによって、本実施形態の塗料組成物を用いて塗膜を作製した場合に、塗膜表面を親水性にし、耐雨筋汚染性が発現する。シリケート化合物は、水酸基と反応するため、予め混合する場合には、硬化剤成分であるブロックポリイソシアネート組成物に添加するのが好ましい。あるいは、主剤成分であるポリオール及び硬化剤成分であるブロックポリイソシアネート組成物を混合する際に、同時に混合してもよい。
シリケート化合物としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ-n-プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ-n-ブトキシシラン、テトライソブトキシシラン、テトラ-tert-ブトキシシラン、ジメトキシジエトキシシラン、テトラフェノキシシラン、及びこれらの縮合物等が挙げられる。中でも、シリケート化合物としては、塗膜を作製した場合、塗膜表面が親水性になり易いことから、テトラメトキシシランの縮合物又はテトラエトキシシランの縮合物が好ましい。
A silicate compound is preferable as the coating film surface hydrophilizing agent. By containing the silicate compound, when a coating film is produced using the coating composition of the present embodiment, the coating film surface becomes hydrophilic, and resistance to rain streak staining is exhibited. Since the silicate compound reacts with hydroxyl groups, it is preferably added to the blocked polyisocyanate composition, which is the curing agent component, when mixed in advance. Alternatively, they may be mixed at the same time when the polyol, which is the main component, and the blocked polyisocyanate composition, which is the curing agent component, are mixed.
Examples of silicate compounds include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetraisobutoxysilane, tetra-tert-butoxysilane, dimethoxydiethoxysilane. , tetraphenoxysilane, condensates thereof, and the like. Among them, the silicate compound is preferably a condensate of tetramethoxysilane or a condensate of tetraethoxysilane, because the surface of the coating film is likely to be hydrophilic when the coating film is produced.

硬化促進用の触媒としては、以下に限定されないが、例えば、金属塩、3級アミン類等が挙げられる。
金属塩としては、例えば、ジブチルスズジラウレート、2-エチルヘキサン酸スズ、2-エチルヘキサン酸亜鉛、コバルト塩等が挙げられる。
3級アミン類としては、例えば、トリエチルアミン、ピリジン、メチルピリジン、ベンジルジメチルアミン、N,N-ジメチルシクロヘキシルアミン、N-メチルピペリジン、ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N’-エンドエチレンピペラジン、N,N’-ジメチルピペラジン等が挙げられる。
Examples of catalysts for accelerating curing include, but are not limited to, metal salts, tertiary amines, and the like.
Examples of metal salts include dibutyltin dilaurate, tin 2-ethylhexanoate, zinc 2-ethylhexanoate, cobalt salts and the like.
Examples of tertiary amines include triethylamine, pyridine, methylpyridine, benzyldimethylamine, N,N-dimethylcyclohexylamine, N-methylpiperidine, pentamethyldiethylenetriamine, N,N'-endoethylenepiperazine, N,N' - dimethylpiperazine and the like.

乾燥性改良剤としては、CAB(セルロースアセテートブトレート)、NC(ニトロセルロース)等が挙げられる。 Examples of dryness improvers include CAB (cellulose acetate butrate) and NC (nitrocellulose).

レベリング剤としては、特に限定されないが、例えば、シリコーン、エアロジル、ワックス、ステアリン酸塩、ポリシロキサン等が挙げられる。 Examples of leveling agents include, but are not limited to, silicones, aerosils, waxes, stearates, and polysiloxanes.

可塑剤としては、特に限定されないが、例えば、フタル酸エステル類、燐酸エステル類、脂肪酸エステル類、ピロメリット酸エステル、エポキシ系可塑剤、ポリエーテル系可塑剤、液状ゴム、非芳香族系パラフィンオイル等が挙げられる。
フタル酸エステル類としては、例えば、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジエチルフタレート、ブチルベンジルフタレート、ジ-2-エチルヘキシルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジウンデシルフタレート、ジイソノニルフタレート等が挙げられる。
燐酸エステル類としては、例えば、トリクレジルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリ-2-エチルヘキシルホスフェート、トリメチルヘキシルホスフェート、トリス-クロロエチルホスフェート、トリス-ジクロロプロピルホスフェート等が挙げられる。
脂肪酸エステル類としては、例えば、トリメリット酸エステル類、ジペンタエリスリトールエステル類、ジオクチルアジペート、ジメチルアジペート、ジ-2-エチルヘキシルアゼレート、ジオクチルアゼレート、ジオクチルセバケート、ジ-2-エチルヘキシルセバケート、メチルアセチルリシノケート等が挙げられる。トリメリット酸エステル類としては、例えば、トリメリット酸オクチルエステル、トリメリット酸イソデシルエステル等が挙げられる。
ピロメリット酸エステルとしては、例えば、ピロメリット酸オクチルエステル等が挙げられる。
エポキシ系可塑剤としては、例えば、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化脂肪酸アルキルエステル等が挙げられる。
ポリエーテル系可塑剤としては、例えば、アジピン酸エーテルエステル、ポリエーテル等が挙げられる。
液状ゴムとしては、例えば、液状NBR、液状アクリルゴム、液状ポリブタジエン等が挙げられる。
Examples of plasticizers include, but are not limited to, phthalates, phosphates, fatty acid esters, pyromellitic esters, epoxy plasticizers, polyether plasticizers, liquid rubbers, and non-aromatic paraffin oils. etc.
Examples of phthalates include dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, diethyl phthalate, butylbenzyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, diisodecyl phthalate, diundecyl phthalate, and diisononyl phthalate.
Phosphate esters include, for example, tricresyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, trimethylhexyl phosphate, tris-chloroethyl phosphate, tris-dichloropropyl phosphate and the like.
Examples of fatty acid esters include trimellitic acid esters, dipentaerythritol esters, dioctyl adipate, dimethyl adipate, di-2-ethylhexyl azelate, dioctyl azelate, dioctyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, and methyl acetyl lysinocate. Examples of trimellitates include octyl trimellitate and isodecyl trimellitate.
Examples of pyromellitic acid esters include pyromellitic acid octyl ester and the like.
Examples of epoxy plasticizers include epoxidized soybean oil, epoxidized linseed oil, and epoxidized fatty acid alkyl esters.
Examples of polyether plasticizers include adipate ether esters and polyethers.
Examples of liquid rubber include liquid NBR, liquid acrylic rubber, and liquid polybutadiene.

界面活性剤としては、例えば、公知のアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。 Examples of surfactants include known anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, and the like.

<塗料組成物の製造方法>
本実施形態の塗料組成物は、溶剤塗料組成物で有用であり、以下に示す製造方法により得られる。
<Method for producing paint composition>
The coating composition of the present embodiment is useful as a solvent coating composition, and can be obtained by the manufacturing method described below.

本実施形態の塗料組成物が溶剤ベースの塗料組成物である場合には、例えば、まず、主剤としてポリオール又はその溶剤希釈物に、必要に応じて、各種添加剤を加えたものに、上記ポリイソシアネート組成物を硬化剤として添加する。次いで、必要に応じて、更に溶剤を添加して、粘度を調整する。次いで、手撹拌又はマゼラー等の撹拌機器を用いて撹拌することによって、溶剤ベースの塗料組成物を得ることができる。
また、上記ポリオールを主成分とする主剤成分と、上記ポリイソシアネート組成物を主成分とする硬化剤成分と、上記各種添加剤の混合順序は特に限定されず、例えば、以下の順番で混合することができる。
1)各種添加剤を予め混合した主剤成分に、塗装現場において硬化剤成分を混合する。
2)塗装現場において主剤成分及び硬化剤成分を混合した後に、各種添加剤を混合する。
3)各種添加剤を予め混合した主剤成分に、塗装現場において各種添加剤を予め混合した硬化剤成分を混合する。
When the coating composition of the present embodiment is a solvent-based coating composition, for example, first, a polyol or a solvent dilution thereof as a main agent, and, if necessary, various additives are added to the above poly An isocyanate composition is added as a curing agent. Then, if necessary, a solvent is further added to adjust the viscosity. A solvent-based coating composition can then be obtained by stirring by hand or by stirring with a stirring device such as a Masellar.
Further, the order of mixing the main agent component containing the polyol as the main component, the curing agent component containing the polyisocyanate composition as the main component, and the various additives is not particularly limited. can be done.
1) A curing agent component is mixed with a main component in which various additives are mixed in advance at a coating site.
2) After mixing the main agent component and the curing agent component at the painting site, various additives are mixed.
3) A curing agent component, which is premixed with various additives, is mixed with the main component, which is premixed with various additives, at the coating site.

<使用用途>
本実施形態の塗料組成物は、以下に限定されないが、例えば、スプレー塗装、エアスプレー塗装、はけ塗り、浸漬法による塗装、ロール塗装、カーテンフロー塗装、ベル塗装、静電塗装等の塗料として用いることができる。
また、本実施形態の塗料組成物は、例えば、金属(鋼板、表面処理鋼板等)、プラスチック、木材、フィルム、無機材料等の素材から構成される成形品に対する塗料としても有用であり、金属又はプラスチックに対する塗料として特に好適である。
また、本実施形態の塗料組成物は、例えば、建築用塗料、重防食用塗料、自動車用塗料、情報家電用塗料、パソコンや携帯電話等の情報機器用塗料に好適であり、建築構造物、自動車車体、自動車用金属部品、自動車用プラスチック部品、情報家電製品用金属部品又は情報家電製品用プラスチック部品の塗料(例えば、トップクリアー塗料)として特に好適である。
<Application>
The coating composition of the present embodiment is not limited to the following, but for example, spray coating, air spray coating, brush coating, coating by dipping method, roll coating, curtain flow coating, bell coating, electrostatic coating, etc. can be used.
In addition, the coating composition of the present embodiment is also useful as a coating for molded articles composed of materials such as metals (steel sheets, surface-treated steel sheets, etc.), plastics, wood, films, inorganic materials, and the like. It is particularly suitable as a coating for plastics.
Further, the coating composition of the present embodiment is suitable for, for example, architectural coatings, heavy-duty anticorrosive coatings, automotive coatings, information appliance coatings, and information equipment coatings such as personal computers and mobile phones. It is particularly suitable as a paint (for example, top clear paint) for automobile bodies, metal parts for automobiles, plastic parts for automobiles, metal parts for information home appliances, or plastic parts for information home appliances.

≪塗膜≫
本実施形態の塗膜は、上記塗料組成物を硬化させてなるものであり、常に、安定した品質を発現し、且つ、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる。
≪Paint film≫
The coating film of the present embodiment is obtained by curing the above coating composition, always exhibits stable quality, and is excellent in water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance.

<塗膜の製造方法>
本実施形態の塗膜の製造方法は、上記塗料組成物を硬化させる工程を含む方法である。
<Method for producing coating film>
The method for producing a coating film of the present embodiment is a method including the step of curing the coating composition.

本実施形態の塗膜は、上記塗料組成物を、例えば、スプレー塗装、エアスプレー塗装、はけ塗り、浸漬法による塗装、ロール塗装、カーテンフロー塗装、ベル塗装、静電塗装等の公知の塗装方法を用いて、被塗物上に塗装した後に硬化させることで製造することができる。
被塗物としては、上記塗料組成物の「使用用途」において例示された素材から構成される成形品と同様のものが挙げられる。
The coating film of the present embodiment is formed by coating the above coating composition with a known coating such as spray coating, air spray coating, brush coating, dip coating, roll coating, curtain flow coating, bell coating, and electrostatic coating. It can be produced by curing after coating on the object to be coated using the method.
Examples of the object to be coated include those similar to the molded article composed of the materials exemplified in the "applications" of the coating composition.

以下に、具体的な実施例及び比較例を示して本実施形態をより詳しく説明するが、本実施形態はその要旨を超えない限り、以下の実施例及び比較例によって何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present embodiment will be described in more detail by showing specific examples and comparative examples, but the present embodiment is not limited by the following examples and comparative examples as long as the gist thereof is not exceeded. .

[物性1]
(F/E、D/E、及びF/(D+F))
得られたブロックポリイソシアネート組成物について、Bruker社製Biospin Avance600(商品名)を用いた、13C-NMRの測定を行った。具体的な測定条件は、以下のとおりとした。
[Physical properties 1]
(F/E, D/E, and F/(D+F))
The resulting block polyisocyanate composition was subjected to 13 C-NMR measurement using Biospin Avance 600 (trade name) manufactured by Bruker. Specific measurement conditions were as follows.

(測定条件)
13C-NMR装置:AVANCE600(ブルカー社製)
クライオプローブ(ブルカー社製)
CryoProbe(登録商標)
CPDUL
600S3-C/H-D-05Z
共鳴周波数:150MHz
濃度:60wt/vol%
シフト基準:CDCl(77ppm)
積算回数:10000回
パルスプログラム:zgpg30(プロトン完全デカップリング法、待ち時間2sec)
(Measurement condition)
13 C-NMR device: AVANCE600 (manufactured by Bruker)
Cryoprobe (manufactured by Bruker)
CryoProbe®
CPDUL
600S3-C/HD-05Z
Resonance frequency: 150MHz
Concentration: 60wt/vol%
Shift reference: CDCl 3 (77 ppm)
Number of times of integration: 10000 times Pulse program: zgpg30 (proton complete decoupling method, waiting time 2 sec)

以下のシグナルの積分値を、測定している炭素の数で除して、アロファネート基、イソシアヌレート基及びウレタン基の各モル比率を求めた。次いで、アロファネート基のモル数をD、イソシアヌレート基のモル数をE、ブロック前のウレタン基のモル数をFとした場合の、F/E、D/E、及びF/(D+F)を算出した。 Each molar ratio of allophanate groups, isocyanurate groups and urethane groups was determined by dividing the integrated value of the following signals by the number of carbon atoms being measured. Then, where D is the number of moles of allophanate groups, E is the number of moles of isocyanurate groups, and F is the number of moles of urethane groups before blocking, F/E, D/E, and F/(D+F) are calculated. bottom.

イソシアヌレート基:(148.6ppm付近の積分値)÷3
ウレタン基:(156.5ppm付近の積分値)÷1
アロファネート基:(154ppm付近の積分値)÷1
Isocyanurate group: (Integral value around 148.6 ppm) ÷ 3
Urethane group: (integrated value near 156.5 ppm)/1
Allophanate group: (Integral value around 154 ppm) ÷ 1

[物性2]
(25℃における粘度)
粘度はE型粘度計(株式会社トキメック社製)により25℃で測定した。標準ローター(1°34’×R24)を用いた。回転数は、以下のとおりである。
[Physical properties 2]
(Viscosity at 25°C)
The viscosity was measured at 25° C. with an E-type viscometer (manufactured by Tokimec Co., Ltd.). A standard rotor (1°34′×R24) was used. The number of revolutions is as follows.

(回転速度)
100r.p.m. (128mPa・s未満の場合)
50r.p.m. (128mPa・s以上256mPa・s未満の場合)
20r.p.m. (256mPa・s以上640mPa・s未満の場合)
10r.p.m. (640mPa・s以上1280mPa・s未満の場合)
5r.p.m. (1280mPa・s以上2560mPa・s未満の場合)
(Rotational speed)
100r. p. m. (When less than 128 mPa s)
50r. p. m. (In the case of 128 mPa s or more and less than 256 mPa s)
20r. p. m. (In the case of 256 mPa·s or more and less than 640 mPa·s)
10r. p. m. (640 mPa·s or more and less than 1280 mPa·s)
5r. p. m. (In the case of 1280 mPa s or more and less than 2560 mPa s)

[物性3]
(イソシアネート基含有率(NCO含有率))
NCO含有率は、イソシアネート基を過剰の2Nアミンで中和した後、1N塩酸による逆滴定によって求めた。
[Physical properties 3]
(Isocyanate group content (NCO content))
The NCO content was determined by back titration with 1N hydrochloric acid after neutralizing the isocyanate groups with an excess of 2N amine.

[物性4]
(HDIモノマー濃度)
以下に示す測定条件のGPC測定により、ポリスチレン基準の数平均分子量を測定した。次いで、未反応のHDIモノマー相当の分子量(168)のピーク面積%をHDIモノマー濃度として算出した。
[Physical properties 4]
(HDI monomer concentration)
The polystyrene-based number average molecular weight was measured by GPC measurement under the measurement conditions shown below. Then, the peak area % of the molecular weight (168) corresponding to the unreacted HDI monomer was calculated as the HDI monomer concentration.

(測定条件)
装置:HLC-8320GPC(TOSOH)
カラム:TSKgelSuperH2500×1本(TOSOH)
TSKgelSuperH4000×1本(TOSOH)
TSKgelSuperH5000×1本(TOSOH)
TSKgelSuperH6000×1本(TOSOH)
キャリアー:テトラヒドロフラン
流速:0.6mL/分
試料濃度:1.0質量%
注入量:20μL
温度:40℃
検出方法:示差屈折計
(Measurement condition)
Apparatus: HLC-8320GPC (TOSOH)
Column: TSKgelSuperH2500 x 1 (TOSOH)
TSKgel Super H4000 x 1 (TOSOH)
TSKgel Super H5000 x 1 (TOSOH)
TSKgel Super H6000 x 1 (TOSOH)
Carrier: Tetrahydrofuran Flow rate: 0.6 mL/min Sample concentration: 1.0% by mass
Injection volume: 20 μL
Temperature: 40°C
Detection method: differential refractometer

<塗料組成物の評価方法>
各ブロックポリイソシアネート組成物を用いて、以下のとおり塗料組成物を製造し、評価した。
<Evaluation method of coating composition>
Using each block polyisocyanate composition, coating compositions were produced and evaluated as follows.

[製造例1]
(塗料組成物の製造)
アクリルポリオール(Allnex社製、「Setalux1152」(製品名)、樹脂固形分濃度61%、水酸基価139mgKOH/樹脂g)と各ブロックポリイソシアネート組成物とを、水酸基とイソシアネート基との当量比率が1:1になるように配合した。その後、酢酸ブチルで塗料固形分が50%となるように調整し、スズ触媒(日東化成(株)社製U-100)を、樹脂固形分に対して、質量比で3000ppmとなる量で混合し、各塗料組成物を得た。
[Production Example 1]
(Manufacture of paint composition)
Acrylic polyol (manufactured by Allnex, "Setalux 1152" (product name), resin solid content concentration 61%, hydroxyl value 139 mg KOH/resin g) and each block polyisocyanate composition, the equivalent ratio of hydroxyl groups to isocyanate groups is 1: 1 was blended. After that, the solid content of the paint is adjusted to 50% with butyl acetate, and a tin catalyst (U-100 manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd.) is mixed in an amount of 3000 ppm in mass ratio with respect to the solid content of the resin. to obtain each coating composition.

[評価1]
(塗料組成物のポットライフ)
各塗料組成物を混合後、40℃のオーブン内に72時間保持した。次いで、この保持後の各塗料組成物中の樹脂分の状態を目視で観察した。以下に示す評価基準に従い、各塗料組成物のポットライフを評価した。
(評価基準)
〇:塗料組成物が液状態を保持
×:塗料組成物が固化
[Evaluation 1]
(Pot life of paint composition)
After each coating composition was mixed, it was kept in an oven at 40° C. for 72 hours. Next, the state of the resin content in each coating composition after this holding was visually observed. The pot life of each coating composition was evaluated according to the evaluation criteria shown below.
(Evaluation criteria)
〇: The paint composition maintains a liquid state ×: The paint composition solidifies

<塗膜の評価方法>
上記で得られた各塗料組成物を用いて、以下のとおり塗膜を製造し、評価した。
<Method for evaluating coating film>
Using each of the coating compositions obtained above, coating films were produced and evaluated as follows.

[評価2]
(耐水性)
各塗料組成物を乾燥後の膜厚が30μmになるようにガラス板に塗装し、室温で15分放置後、150℃のオーブン内で30分硬化させ(焼き付けし)、23℃、相対湿度50%の条件下で1日静置することにより、各塗膜を得た。この塗膜を室温で冷却後、60℃、相対湿度87%の条件下で、72時間保持した。その後、室温で、60分放置し、この放置後の塗膜を目視で観察した。以下に示す評価基準に従い、各塗膜の耐水性を評価した。
(評価基準)
◎:白化、ブツ等が観察されなかったもの
〇:1又は2か所白化、ブツが観察されたもの
×:3か所以上白化、ブツが観察されたもの
[Evaluation 2]
(water resistant)
Each coating composition is applied to a glass plate so that the film thickness after drying is 30 μm, left at room temperature for 15 minutes, then cured (baked) in an oven at 150 ° C. for 30 minutes, 23 ° C., relative humidity 50. Each coating film was obtained by allowing to stand for 1 day under conditions of %. After cooling this coating film at room temperature, it was held for 72 hours under the conditions of 60° C. and 87% relative humidity. After that, it was allowed to stand at room temperature for 60 minutes, and the coating film after this standing was visually observed. The water resistance of each coating film was evaluated according to the evaluation criteria shown below.
(Evaluation criteria)
◎: Whitening, spots, etc. were not observed ○: Whitening, spots were observed in 1 or 2 places ×: Whitening, spots were observed in 3 or more places

[評価3]
(耐候性)
各塗料組成物を白エナメル塗板に乾燥後の膜厚が40μmになるようにアプリケーター塗装し、150℃のオーブン内で30分硬化させ(焼き付けし)、20℃、相対湿度63%の条件下で、1週間塗膜養生を行った後、その塗板について耐候性を評価した。耐候性評価は、デューパネルウェザーメーター(スガ試験機製)を用いた。評価条件は、JIS D0205に従い、照射照度30W/m、パネル温度60℃、照射時間及び結露時間は4時間ごとのサイクル運転で行った。以下に示す評価基準に従い、各塗膜の耐水性を評価した。
(評価基準)
◎:暴露時間1200時間時点の光沢保持率が80%以上のもの
〇:暴露時間1200時間時点の光沢保持率が70%以上80%未満のもの
×:暴露時間1200時間時点の光沢保持率が70%未満のもの
[Evaluation 3]
(Weatherability)
Each coating composition was applied to a white enamel coated plate with an applicator so that the film thickness after drying was 40 μm, cured (baked) in an oven at 150° C. for 30 minutes, and placed at 20° C. and a relative humidity of 63%. After curing the coating film for 1 week, the coated plate was evaluated for weather resistance. A due panel weather meter (manufactured by Suga Test Instruments) was used for weather resistance evaluation. According to JIS D0205, the evaluation conditions were irradiation intensity of 30 W/m 2 , panel temperature of 60° C., irradiation time and dew condensation time were cycled every 4 hours. The water resistance of each coating film was evaluated according to the evaluation criteria shown below.
(Evaluation criteria)
◎: Gloss retention rate of 80% or more at 1200 hours of exposure time ○: Gloss retention rate of 70% or more and less than 80% at 1200 hours of exposure time ×: Gloss retention rate of 70 at 1200 hours exposure time less than %

[評価4]
(強靭性(伸び60%時の応力))
各塗料組成物をポリプロピレン板上に塗装し、150℃で30分間加熱乾燥させ(焼き付けし)た後、23℃、相対湿度50%の環境下で、1日間乾燥させて塗膜を作製した。次いで、作製した塗膜を短冊状に切り出して試験片を作製し、長さ20mm、幅10mmとなるよう引張試験機(テンシロン万能試験機)に装着し、試験温度23℃において引張速度20mm/minで試験を実施し、伸度60%における応力を測定した。その結果を以下の評価基準に従い、評価した。
(評価基準)
◎:応力が20MPa以上
○:応力が5MPa以上20MPa未満
×:応力が5Ma未満又は伸度が60%未達
[Evaluation 4]
(Toughness (stress at 60% elongation))
Each coating composition was applied to a polypropylene plate, dried by heating (baking) at 150° C. for 30 minutes, and then dried at 23° C. and a relative humidity of 50% for 1 day to prepare a coating film. Next, the prepared coating film is cut into strips to prepare a test piece, which is attached to a tensile tester (Tensilon universal tester) so that it has a length of 20 mm and a width of 10 mm, and a tensile speed of 20 mm / min at a test temperature of 23 ° C. and measured the stress at an elongation of 60%. The results were evaluated according to the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
◎: Stress is 20 MPa or more ○: Stress is 5 MPa or more and less than 20 MPa ×: Stress is less than 5 Ma or elongation is less than 60%

[評価5]
(硬度)
各塗料組成物をガラス板上に塗装し、150℃で30分間加熱乾燥させ(焼き付けし)た後、23℃、相対湿度50%の環境下で、1日間乾燥させて塗膜を作製した。塗膜のケーニッヒ硬度を測定し、以下の評価基準に従い、評価した。
(評価基準)
◎:30回以上
○:10回以上30回未満
×:10回未満
[Evaluation 5]
(hardness)
Each coating composition was applied on a glass plate, dried by heating (baking) at 150° C. for 30 minutes, and then dried for 1 day in an environment of 23° C. and 50% relative humidity to prepare a coating film. The Konig hardness of the coating film was measured and evaluated according to the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
◎: 30 times or more ○: 10 times or more and less than 30 times ×: less than 10 times

[評価6]
(耐衝撃性)
各塗料組成物を軟鋼板上に塗装し、150℃で30分間加熱乾燥させ(焼き付けし)た後、23℃、相対湿度50%の環境下で、1日間乾燥させて塗膜を作製することで、試験片を得た。JIS K 5600-5-3に従い、デュポン式衝撃試験機(錘の質量1000g、錘の落下高さ30又は20cm、撃ち型半径R1/8)を用いて、上記の試験片のうち、塗膜が設けられている側の面に対して、錘を落下させた。次いで、試験片の塗膜側の面を目視観察し、以下の評価基準に従い、耐衝撃性を評価した。
(評価基準)
◎:30cmの高さからの錘の落下でも、塗膜の浮き及び剥がれが無い。
○:30cmの高さからの錘の落下で、塗膜の剥がれが有り、20cmの高さからの錘の落下で、塗膜の浮き及び剥がれが無い。
×:20cmの高さからの錘の落下で、塗膜の剥がれが有る。
[Evaluation 6]
(shock resistance)
Each coating composition is coated on a mild steel plate, dried by heating (baking) at 150 ° C. for 30 minutes, and then dried for 1 day in an environment of 23 ° C. and a relative humidity of 50% to prepare a coating film. and obtained a test piece. According to JIS K 5600-5-3, using a DuPont impact tester (mass of weight 1000 g, drop height of weight 30 or 20 cm, shooting radius R1/8), among the above test pieces, the coating film A weight was dropped against the surface on which the weight was provided. Next, the coating film side surface of the test piece was visually observed, and the impact resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
⊚: No lift or peeling of the paint film even when a weight is dropped from a height of 30 cm.
◯: The coating film peeled off when the weight was dropped from a height of 30 cm, and neither lifting nor peeling of the coating film occurred when the weight was dropped from a height of 20 cm.
x: The coating film was peeled off when the weight was dropped from a height of 20 cm.

<(A’)ポリイソシアネートの合成>
[合成例1]
(ポリイソシアネートA’-1の合成)
撹拌機、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管及び滴下ロートを取り付けた4ツ口フラスコ内を窒素雰囲気にし、HDI:1000gと2-エチルヘキサノール:100gとを仕込み、撹拌下90℃で1時間ウレタン化反応を行った。アロファネート化及びイソシアヌレート化触媒としてカプリン酸テトラメチルアンモニウムをイソブタノールで5質量%に希釈した溶液:1gを加え、イソシアヌレート化反応を行った。反応液の屈折率の上昇が0.015となった時点で、リン酸を添加し反応を停止した。反応液の濾過後、薄膜蒸発缶を用いて、160℃、0.2Torrの条件で2回精製し、ポリイソシアネートA’-1を得た。得られたポリイソシアネートA’-1は、粘度400mPa・s(25℃)、NCO含有率17.7質量%、HDIモノマー濃度0.11質量%であった。
<(A') Synthesis of polyisocyanate>
[Synthesis Example 1]
(Synthesis of polyisocyanate A'-1)
A four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, a nitrogen blowing tube and a dropping funnel was filled with a nitrogen atmosphere, HDI: 1000 g and 2-ethylhexanol: 100 g were charged, and the mixture was stirred at 90°C for 1 hour. A urethane-forming reaction was carried out. As an allophanatization and isocyanuration catalyst, 1 g of a solution of tetramethylammonium caprate diluted with isobutanol to 5% by mass was added to carry out an isocyanuration reaction. When the refractive index of the reaction solution reached 0.015, phosphoric acid was added to stop the reaction. After filtration of the reaction solution, it was purified twice under conditions of 160° C. and 0.2 Torr using a thin film evaporator to obtain polyisocyanate A′-1. The obtained polyisocyanate A'-1 had a viscosity of 400 mPa·s (25° C.), an NCO content of 17.7% by mass, and an HDI monomer concentration of 0.11% by mass.

[合成例2]
(ポリイソシアネートA’-2の合成)
合成例1と同様の装置に、HDI:1000gを仕込み、撹拌下反応器内温度を80℃、2時間保持した。その後、イソシアヌレート化触媒としてカプリン酸テトラメチルアンモニウムをイソブタノールで5質量%に希釈した溶液:1gを加え、イソシアヌレート化反応を行った。反応液の屈折率の上昇が0.012となった時点で、リン酸を添加し反応を停止した。反応液を濾過後、合成例1-1と同様の方法で未反応のHDIを除去し、ポリイソシアネートA’-2を得た。得られたポリイソシアネートA’-2は、粘度1300mPa・s(25℃)、NCO含有率23.1質量%、HDIモノマー濃度0.11質量%であった。
[Synthesis Example 2]
(Synthesis of polyisocyanate A'-2)
HDI: 1000 g was charged into the same apparatus as in Synthesis Example 1, and the temperature in the reactor was maintained at 80°C for 2 hours while stirring. After that, 1 g of a solution of tetramethylammonium caprate diluted with isobutanol to 5% by mass was added as an isocyanurate-forming catalyst to carry out an isocyanurate-forming reaction. When the refractive index of the reaction liquid increased to 0.012, phosphoric acid was added to terminate the reaction. After filtering the reaction solution, unreacted HDI was removed in the same manner as in Synthesis Example 1-1 to obtain polyisocyanate A'-2. The obtained polyisocyanate A'-2 had a viscosity of 1300 mPa·s (25° C.), an NCO content of 23.1% by mass, and an HDI monomer concentration of 0.11% by mass.

[合成例3]
(ポリイソシアネートA’-3の合成)
合成例1と同様の装置に、HDI:1000gと2-エチルヘキサノール:30gとを仕込み、撹拌下90℃で1時間ウレタン化反応を行った。アロファネート化及びイソシアヌレート化触媒としてカプリン酸テトラメチルアンモニウムをイソブタノールで5質量%に希釈した溶液:1gを加え、イソシアヌレート化反応を行った。反応液の屈折率の上昇が0.012となった時点で、リン酸を添加し反応を停止した。反応液の濾過後、合成例1と同様の方法で未反応のHDIを除去し、ポリイソシアネートA’-3を得た。得られたポリイソシアネートA’-3は、粘度500mPa・s(25℃)、NCO含有率20.6質量%、HDIモノマー濃度0.11質量%であった。
[Synthesis Example 3]
(Synthesis of polyisocyanate A'-3)
1000 g of HDI and 30 g of 2-ethylhexanol were charged into the same apparatus as in Synthesis Example 1, and urethanization reaction was carried out at 90° C. for 1 hour while stirring. As an allophanatization and isocyanuration catalyst, 1 g of a solution of tetramethylammonium caprate diluted with isobutanol to 5% by mass was added to carry out an isocyanuration reaction. When the refractive index of the reaction liquid increased to 0.012, phosphoric acid was added to terminate the reaction. After filtering the reaction solution, unreacted HDI was removed in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain polyisocyanate A'-3. The obtained polyisocyanate A'-3 had a viscosity of 500 mPa·s (25° C.), an NCO content of 20.6% by mass, and an HDI monomer concentration of 0.11% by mass.

[合成例4]
(ポリイソシアネートA’-4の合成)
合成例1と同様の装置に、HDI:1000gと2-エチルヘキサノール:30gとを仕込み、撹拌下80℃で1時間ウレタン化反応を行った。アロファネート化及びイソシアヌレート化触媒としてカプリン酸テトラメチルアンモニウムをイソブタノールで5質量%に希釈した溶液:1gを加え、イソシアヌレート化反応を行った。反応液の屈折率の上昇が0.008となった時点で、リン酸を添加し反応を停止した。反応液の濾過後、合成例1と同様の方法で未反応のHDIを除去し、ポリイソシアネートA’-4を得た。得られたポリイソシアネートA’-4は、粘度400mPa・s(25℃)、NCO含有率20.4質量%、HDIモノマー濃度0.11質量%であった。
[Synthesis Example 4]
(Synthesis of polyisocyanate A'-4)
1000 g of HDI and 30 g of 2-ethylhexanol were charged into the same apparatus as in Synthesis Example 1, and urethanization reaction was carried out at 80° C. for 1 hour while stirring. As an allophanatization and isocyanuration catalyst, 1 g of a solution of tetramethylammonium caprate diluted with isobutanol to 5% by mass was added to carry out an isocyanuration reaction. When the refractive index of the reaction liquid increased to 0.008, phosphoric acid was added to terminate the reaction. After filtering the reaction solution, unreacted HDI was removed in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain polyisocyanate A'-4. The resulting polyisocyanate A'-4 had a viscosity of 400 mPa·s (25° C.), an NCO content of 20.4% by mass, and an HDI monomer concentration of 0.11% by mass.

[合成例5]
(ポリイソシアネートA’-5の合成)
合成例1と同様の装置に、HDI:1000gと2-エチルヘキサノール:78gとを仕込み、撹拌下130℃で1時間ウレタン化反応を行った。アロファネート化触媒として、2-エチルヘキサン酸ジルコニルの20%ミネラルスピリット溶液:0.35gを加えた。60分後、反応液の屈折率の上昇が0.0055となった時点で、ピロリン酸の固形分39%エタノール溶液(太平化学産業製、商品名「リン酸(105%)」):0.47gを加え、反応を停止した。次いで、合成例1と同様の方法で未反応のHDIを除去し、ポリイソシアネートA’-5を得た。得られたポリイソシアネートA’-5は、粘度100mPa.s(25℃)、NCO含有率17.4%、HDIモノマー濃度0.11質量%であった。
[Synthesis Example 5]
(Synthesis of polyisocyanate A'-5)
1000 g of HDI and 78 g of 2-ethylhexanol were charged into the same apparatus as in Synthesis Example 1, and urethanization reaction was carried out at 130° C. for 1 hour while stirring. As an allophanatization catalyst, 0.35 g of a 20% solution of zirconyl 2-ethylhexanoate in mineral spirits was added. After 60 minutes, when the refractive index of the reaction solution increased to 0.0055, a 39% solid content ethanol solution of pyrophosphoric acid (manufactured by Taihei Kagaku Sangyo, trade name "Phosphoric acid (105%)"): 0. 47 g was added to stop the reaction. Then, unreacted HDI was removed in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain polyisocyanate A'-5. The resulting polyisocyanate A'-5 has a viscosity of 100 mPa.s. s (25° C.), an NCO content of 17.4%, and an HDI monomer concentration of 0.11 mass %.

[合成例6]
(ポリイソシアネートA’-6の合成)
合成例1と同様の装置に、HDI:1000gとイソブタノール:1gとを仕込み、撹拌下反応器内温度80℃で、2時間保持した。その後、反応液を濾過後、合成例1と同様の方法で未反応のHDIを除去し、ポリイソシアネートA’-6を得た。得られたポリイソシアネートA’-6は、粘度600mPa・s(25℃)、NCO含有率19.2質量%、HDIモノマー濃度0.2質量%であった。
[Synthesis Example 6]
(Synthesis of polyisocyanate A'-6)
1000 g of HDI and 1 g of isobutanol were charged into the same apparatus as in Synthesis Example 1, and the temperature in the reactor was maintained at 80° C. for 2 hours while stirring. Thereafter, after filtering the reaction solution, unreacted HDI was removed in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain polyisocyanate A'-6. The obtained polyisocyanate A'-6 had a viscosity of 600 mPa·s (25° C.), an NCO content of 19.2% by mass, and an HDI monomer concentration of 0.2% by mass.

[合成例7]
(ポリイソシアネートA’-7の合成)
合成例1と同様の装置に、HDI:1000gを仕込み、撹拌下反応器内温度を80℃、2時間保持した。その後、イソシアヌレート化触媒としてカプリン酸テトラメチルアンモニウムをイソブタノールで5質量%に希釈した溶液:1gを加え、イソシアヌレート化反応を行った。反応液の屈折率の上昇が0.009となった時点で、リン酸を添加し反応を停止し、反応液を更に160℃、1時間保持した。反応液を冷却し濾過後、合成例1と同様の方法で未反応のHDIを除去し、ポリイソシアネートA’-7を得た。得られたポリイソシアネートA’-7は、粘度570mPa・s(25℃)、NCO含有率23.2質量%、HDIモノマー濃度0.11質量%であった。
[Synthesis Example 7]
(Synthesis of polyisocyanate A'-7)
HDI: 1000 g was charged into the same apparatus as in Synthesis Example 1, and the temperature in the reactor was maintained at 80°C for 2 hours while stirring. After that, 1 g of a solution of tetramethylammonium caprate diluted with isobutanol to 5% by mass was added as an isocyanurate-forming catalyst to carry out an isocyanurate-forming reaction. When the refractive index of the reaction solution reached 0.009, phosphoric acid was added to stop the reaction, and the reaction solution was further held at 160° C. for 1 hour. After cooling and filtering the reaction solution, unreacted HDI was removed in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain polyisocyanate A'-7. The resulting polyisocyanate A'-7 had a viscosity of 570 mPa·s (25° C.), an NCO content of 23.2% by mass, and an HDI monomer concentration of 0.11% by mass.

<ブロックポリイソシアネート組成物の製造>
[実施例1]
(ブロックポリイソシアネート組成物P1-a1の製造)
合成例1と同様の装置に、合成例2で得られたポリイソシアネートA’-2:67g、ポリエーテルポリオールB1-4(AGC株式会社製、「エクセノール1020」(商品名)、数平均分子量1000):33g、及び、リン酸2-エチルヘキシルエステル(城北化学工業株式会社製、商品名「JP-508」):0.01gを加えた。次いで、混合液について撹拌下120℃で4時間ウレタン化反応を行った。その後、60℃まで降温した後、(C)ブロック剤としてメチルエチルケトオキシム(本明細書においては、「MEKO」と略記することがある):27gを徐々に添加した。さらに1時間攪拌を行った後、ヒンダードアミン系光安定剤(BASFジャパン株式会社製、商品名「Tinuvin765」:0.1g、希釈溶剤として酢酸n-ブチル:85gを添加し、ブロックポリイソシアネートを含むブロックポリイソシアネート組成物P1-a1を得た。得られたブロックポリイソシアネート組成物P1-a1は、透明の液体であり、有効NCO含有率10.0質量%であった。
<Production of block polyisocyanate composition>
[Example 1]
(Production of blocked polyisocyanate composition P1-a1)
In the same apparatus as in Synthesis Example 1, polyisocyanate A'-2 obtained in Synthesis Example 2: 67 g, polyether polyol B1-4 (manufactured by AGC Co., Ltd., "Exenol 1020" (trade name), number average molecular weight 1000 ): 33 g, and 2-ethylhexyl phosphate (manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd., trade name “JP-508”): 0.01 g. Then, the mixture was subjected to a urethanization reaction at 120° C. for 4 hours while stirring. Then, after the temperature was lowered to 60° C., 27 g of methyl ethyl ketoxime (which may be abbreviated as “MEKO” in this specification) as (C) blocking agent was gradually added. After further stirring for 1 hour, a hindered amine light stabilizer (manufactured by BASF Japan Ltd., trade name "Tinuvin765": 0.1 g, n-butyl acetate as a dilution solvent: 85 g was added, and a block containing a block polyisocyanate was added. A polyisocyanate composition P1-a1 was obtained, which was a transparent liquid and had an effective NCO content of 10.0 mass %.

[実施例2~16、32~47及び比較例1、2、6]
(ブロックポリイソシアネート組成物P1-a2~P1-a16、P1-a32~P1-a47及びP1-b1、P1-b2、P1-b6の製造)
表1~3、6~8、11~12に記載の配合とした以外は、実施例1と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネートを含むブロックポリイソシアネート組成物P1-a2~P1-a16、P1-a32~P1-a47及びP1-b1、P1-b2、P1-b6を得た。
[Examples 2 to 16, 32 to 47 and Comparative Examples 1, 2, 6]
(Production of blocked polyisocyanate compositions P1-a2 to P1-a16, P1-a32 to P1-a47 and P1-b1, P1-b2, P1-b6)
Block polyisocyanate compositions P1-a2 to P1-a16 containing blocked polyisocyanate were prepared in the same manner as in Example 1 except that the formulations shown in Tables 1 to 3, 6 to 8, and 11 to 12 were used. P1-a32 to P1-a47 and P1-b1, P1-b2, P1-b6 were obtained.

表1~13において、各ポリエーテルポリオールは、以下のとおりである。これらのうち、ポリエーテルポリオールB1-1~B1-4、B1-6は、いずれも(B1)ポリエーテル系ポリオールである。ポリエーテルポリオールB1-5は、オキシプロピレン基を有さず、(B1)ポリエーテル系ポリオールではない。
B1-1:AGC株式会社製、「エクセノール(登録商標)840」(商品名)、数平均分子量6500
B1-2:AGC株式会社製、「エクセノール(登録商標)230」(商品名)、数平均分子量3000
B1-3:AGC株式会社製、「エクセノール(登録商標)1030」(商品名)、数平均分子量1000
B1-4:AGC株式会社製、「エクセノール(登録商標)1020」(商品名)、数平均分子量1000
B1-5:保土谷化学株式会社製、「PTG1000SN」(商品名)、数平均分子量1000
B1-6:AGC株式会社製、「エクセノール(登録商標)3020」(商品名)、数平均分子量3200
In Tables 1-13, each polyether polyol is as follows. Among these, polyether polyols B1-1 to B1-4 and B1-6 are all (B1) polyether polyols. Polyether polyol B1-5 does not have an oxypropylene group and is not (B1) a polyether polyol.
B1-1: AGC Co., Ltd., "Exenol (registered trademark) 840" (trade name), number average molecular weight 6500
B1-2: AGC Co., Ltd., "Exenol (registered trademark) 230" (trade name), number average molecular weight 3000
B1-3: AGC Co., Ltd., "Exenol (registered trademark) 1030" (trade name), number average molecular weight 1000
B1-4: AGC Co., Ltd., "Exenol (registered trademark) 1020" (trade name), number average molecular weight 1000
B1-5: Hodogaya Chemical Co., Ltd., "PTG1000SN" (trade name), number average molecular weight 1000
B1-6: AGC Co., Ltd., "Exenol (registered trademark) 3020" (trade name), number average molecular weight 3200

表1~13において、「Pz」は「ピラゾール」((C)ブロック剤)を意味する。 In Tables 1-13, "Pz" means "pyrazole" ((C) blocking agent).

[実施例17]
(ブロックポリイソシアネート組成物P1-a17の製造)
合成例1と同様の装置に、合成例2で得られたポリイソシアネートA’-2:60g、ポリエステルポリオールB2-1(DIC株式会社製、「OD-X-2722」(商品名)、数平均分子量2000):40g、及び、リン酸2-エチルヘキシルエステル(城北化学工業株式会社製、商品名「JP-508」):0.01gを加えた。次いで、混合液について撹拌下120℃で4時間ウレタン化反応を行った。その後、60℃まで降温した後、(C)ブロック剤としてメチルエチルケトオキシム(MEKO):26gを徐々に添加した。さらに1時間攪拌を行った後、希釈溶剤として酢酸n-ブチル:84gを添加し、ブロックポリイソシアネートを含むブロックポリイソシアネート組成物P1-a17を得た。得られたブロックポリイソシアネート組成物P1-a17は、透明の液体であり、有効NCO含有率9.7%であった。
[Example 17]
(Production of blocked polyisocyanate composition P1-a17)
In the same apparatus as in Synthesis Example 1, polyisocyanate A'-2 obtained in Synthesis Example 2: 60 g, polyester polyol B2-1 (manufactured by DIC Corporation, "OD-X-2722" (trade name), number average 40 g of molecular weight 2000) and 0.01 g of 2-ethylhexyl phosphate (manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd., trade name “JP-508”) were added. Then, the mixture was subjected to a urethanization reaction at 120° C. for 4 hours while stirring. Then, after the temperature was lowered to 60° C., 26 g of methyl ethyl ketoxime (MEKO) was gradually added as (C) a blocking agent. After further stirring for 1 hour, 84 g of n-butyl acetate was added as a diluting solvent to obtain a blocked polyisocyanate composition P1-a17 containing a blocked polyisocyanate. The resulting blocked polyisocyanate composition P1-a17 was a transparent liquid with an effective NCO content of 9.7%.

[実施例18~31、48~62及び比較例3~5]
(ブロックポリイソシアネート組成物P1-a18~P1-a31、P1-a48~P1-a62及びP1-b3~P1-b5の製造)
表3~6、8~12に記載の配合とした以外は、実施例17と同様の方法を用いて、ブロックポリイソシアネートを含むブロックポリイソシアネート組成物P1-a18~P1-a31、P1-a48~P1-a62及びP1-b3~P1-b5を得た。
[Examples 18-31, 48-62 and Comparative Examples 3-5]
(Production of blocked polyisocyanate compositions P1-a18 to P1-a31, P1-a48 to P1-a62 and P1-b3 to P1-b5)
Block polyisocyanate compositions P1-a18 to P1-a31, P1-a48 to P1-a62 and P1-b3 to P1-b5 were obtained.

表1~13において、各ポリエステルポリオールは、以下のとおりである。これらはいずれも、(B2)ポリエステル系ポリオールである。
B2-1:DIC株式会社、「OD-X-2722」(商品名)、数平均分子量2000
B2-2:DIC株式会社、「OD-X-2542C」(商品名)、数平均分子量850
B2-3:株式会社ダイセル、「PL305」(商品名)、数平均分子量550
B2-4:DIC株式会社、「OD-X-2733」(商品名)、数平均分子量300
B2-5:DIC株式会社、「OD-X-2514」(商品名)、数平均分子量4000
B2-6:DIC株式会社、「OD-X-2234」(商品名)、数平均分子量3000
In Tables 1 to 13, each polyester polyol is as follows. All of these are (B2) polyester polyols.
B2-1: DIC Corporation, "OD-X-2722" (trade name), number average molecular weight 2000
B2-2: DIC Corporation, "OD-X-2542C" (trade name), number average molecular weight 850
B2-3: Daicel Corporation, "PL305" (trade name), number average molecular weight 550
B2-4: DIC Corporation, "OD-X-2733" (trade name), number average molecular weight 300
B2-5: DIC Corporation, "OD-X-2514" (trade name), number average molecular weight 4000
B2-6: DIC Corporation, "OD-X-2234" (trade name), number average molecular weight 3000

[比較例7]
(ポリイソシアネート組成物P1-b7の製造)
合成例1と同様の装置に、合成例3で得られたポリイソシアネートA’-3:48g、ポリエーテルポリオールB1-2:52g、及び、リン酸2-エチルヘキシルエステル(城北化学工業株式会社製、商品名「JP-508」):0.01gを加えた。次いで、混合液について撹拌下120℃で4時間ウレタン化反応を行った後に、ヒンダードアミン系光安定剤(BASFジャパン株式会社製、商品名「Tinuvin765」:0.1g、希釈溶剤として酢酸n-ブチル:67gを添加し、ポリイソシアネート組成物P1-b7を得た。得られたポリイソシアネート組成物P1-b7は、透明の液体であり、NCO含有率7.7質量%であった。
[Comparative Example 7]
(Production of polyisocyanate composition P1-b7)
In the same apparatus as in Synthesis Example 1, polyisocyanate A'-3 obtained in Synthesis Example 3: 48 g, polyether polyol B1-2: 52 g, and phosphoric acid 2-ethylhexyl ester (manufactured by Johoku Kagaku Kogyo Co., Ltd., product name “JP-508”): 0.01 g was added. Next, the mixed solution was subjected to a urethanization reaction at 120° C. for 4 hours while stirring, and then a hindered amine light stabilizer (manufactured by BASF Japan Ltd., trade name “Tinuvin 765”: 0.1 g, n-butyl acetate as a diluting solvent: 67 g was added to obtain a polyisocyanate composition P1-b7, which was a transparent liquid with an NCO content of 7.7% by mass.

[比較例8、9]
(ポリイソシアネート組成物P1-b8、P1-b9の製造)
表12に記載の配合とした以外は、比較例7と同様の方法を用いて、ポリイソシアネート組成物P1-b8、P1-b9を得た。
[Comparative Examples 8 and 9]
(Production of polyisocyanate compositions P1-b8 and P1-b9)
Polyisocyanate compositions P1-b8 and P1-b9 were obtained in the same manner as in Comparative Example 7 except that the formulations shown in Table 12 were used.

[比較例10]
(ポリイソシアネート組成物P1-b10の製造)
合成例1と同様の装置に、合成例2で得られたポリイソシアネートA’-2:60g、ポリエステルポリオールB2-1:40g、及び、リン酸2-エチルヘキシルエステル(城北化学工業株式会社製、商品名「JP-508」):0.01gを加えた。次いで、混合液について撹拌下120℃で4時間ウレタン化反応を行った後に、希釈溶剤として酢酸n-ブチル:67gを添加し、ポリイソシアネート組成物P1-b10を得た。得られたポリイソシアネート組成物P1-b10は、透明の液体であり、NCO含有率12.2質量%であった。
[Comparative Example 10]
(Production of polyisocyanate composition P1-b10)
In the same apparatus as in Synthesis Example 1, polyisocyanate A'-2 obtained in Synthesis Example 2: 60 g, polyester polyol B2-1: 40 g, and phosphoric acid 2-ethylhexyl ester (manufactured by Johoku Kagaku Kogyo Co., Ltd., product name “JP-508”): 0.01 g was added. Then, the mixed solution was subjected to a urethanization reaction at 120° C. for 4 hours with stirring, and then 67 g of n-butyl acetate was added as a diluting solvent to obtain polyisocyanate composition P1-b10. The obtained polyisocyanate composition P1-b10 was a transparent liquid and had an NCO content of 12.2% by mass.

[比較例11、12]
(ポリイソシアネート組成物P1-b11、P1-b12の製造)
表13に記載の配合とした以外は、比較例10と同様の方法を用いて、ポリイソシアネート組成物P1-b11、P1-b12を得た。
[Comparative Examples 11 and 12]
(Production of polyisocyanate compositions P1-b11 and P1-b12)
Polyisocyanate compositions P1-b11 and P1-b12 were obtained in the same manner as in Comparative Example 10, except that the formulations shown in Table 13 were used.

得られた各ブロックポリイソシアネート組成物又は各ポリイソシアネート組成物を用いて、上記に記載の方法により、塗料組成物のポットライフ、並びに、塗膜の耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性を評価した。結果を表1~13に示す。なお、表11~13中の比較例1~12において、「ブロックポリイソシアネート組成物」の欄に記載しているのはポリイソシアネート組成物である。 Using each block polyisocyanate composition or each polyisocyanate composition obtained, the pot life of the coating composition, and the water resistance, weather resistance, toughness, hardness and resistance of the coating film are measured by the method described above. Impact resistance was evaluated. The results are shown in Tables 1-13. In addition, in Comparative Examples 1 to 12 in Tables 11 to 13, polyisocyanate compositions are described in the column of "blocked polyisocyanate composition".

Figure 2023040673000001
Figure 2023040673000001

Figure 2023040673000002
Figure 2023040673000002

Figure 2023040673000003
Figure 2023040673000003

Figure 2023040673000004
Figure 2023040673000004

Figure 2023040673000005
Figure 2023040673000005

Figure 2023040673000006
Figure 2023040673000006

Figure 2023040673000007
Figure 2023040673000007

Figure 2023040673000008
Figure 2023040673000008

Figure 2023040673000009
Figure 2023040673000009

Figure 2023040673000010
Figure 2023040673000010

Figure 2023040673000011
Figure 2023040673000011

Figure 2023040673000012
Figure 2023040673000012

Figure 2023040673000013
Figure 2023040673000013

表1~11に示すように、ブロックポリイソシアネート組成物P1-a1~P1-a62(実施例1~62)を用いることで、ポットライフが長く、可使時間の長い塗料組成物が得られた。また、これらブロックポリイソシアネート組成物を用いることで、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる塗膜が得られた。これらブロックポリイソシアネート組成物においては、ポリエーテルポリオールB1-1~B1-4、B1-6の数平均分子量が400以上10000以下の条件(より具体的には1000以上6500以下)を満たすか、又は、ポリエステルポリオールB2-1~B2-6の数平均分子量が250以上5000以下の条件(より具体的には300以上4000以下)を満たし、F/Eが0.10以上11.00以下の条件(より具体的には0.16以上10.86以下)を満たしていた。 As shown in Tables 1 to 11, by using the blocked polyisocyanate compositions P1-a1 to P1-a62 (Examples 1 to 62), coating compositions with a long pot life and a long pot life were obtained. . Moreover, by using these blocked polyisocyanate compositions, coating films excellent in water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance were obtained. In these block polyisocyanate compositions, the number average molecular weight of polyether polyols B1-1 to B1-4 and B1-6 satisfies the condition of 400 to 10000 (more specifically 1000 to 6500), or , The condition that the number average molecular weight of the polyester polyols B2-1 to B2-6 is 250 or more and 5000 or less (more specifically 300 or more and 4000 or less), and the F/E is 0.10 or more and 11.00 or less ( More specifically, 0.16 or more and 10.86 or less) was satisfied.

ブロックポリイソシアネート組成物P1-a1~P1-a62(実施例1~62)においては、さらに、D/Eが0.01以上3.00以下の条件(より具体的には0.02以上2.92以下)を満たし、F/(D+F)が0.35以上0.99以下の条件を満たしていた。 In the blocked polyisocyanate compositions P1-a1 to P1-a62 (Examples 1 to 62), the condition that D/E is 0.01 or more and 3.00 or less (more specifically, 0.02 or more and 2.00). 92 or less) and fulfilled the condition that F/(D+F) is 0.35 or more and 0.99 or less.

ブロックポリイソシアネート組成物P1-a1~P1-a62(実施例1~62)の中でも、ポリエーテルポリオールの数平均分子量が500以上7000以下の条件を満たすか、又は、ポリエステルポリオールの数平均分子量が500以上5000以下の条件を満たし、F/Eが0.15以上7.00以下の条件を満たすものは、塗料組成物のポットライフが長くなる点と、塗膜の耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性が高くなる点で、より優れていた。
さらに、これらの条件に加え、D/Eが0.01以上2.00以下の条件を満たすか、又は、F/(D+F)が0.50以上0.99以下の条件を満たすものは、塗料組成物のポットライフが長くなる点と、塗膜の耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性が高くなる点で、さらに優れていた。
Among the block polyisocyanate compositions P1-a1 to P1-a62 (Examples 1 to 62), the number average molecular weight of the polyether polyol is 500 or more and 7000 or less, or the number average molecular weight of the polyester polyol is 500. Those that satisfy the condition of 5000 or more and F/E of 0.15 or more and 7.00 or less have a longer pot life of the coating composition and the water resistance, weather resistance and toughness of the coating film. , in terms of higher hardness and impact resistance.
Furthermore, in addition to these conditions, paints that satisfy the condition that D/E is 0.01 or more and 2.00 or less or that F/(D+F) is 0.50 or more and 0.99 or less are paints. It was further excellent in that the pot life of the composition was extended and the water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance of the coating film were increased.

ブロックポリイソシアネート組成物P1-a1~P1-a62(実施例1~62)の中でも、ポリエーテルポリオールの数平均分子量が500以上3500以下の条件を満たすか、又は、ポリエステルポリオールの数平均分子量が500以上3500以下の条件を満たし、F/Eが0.25以上2.50以下の条件を満たすものは、塗料組成物のポットライフが長くなる点と、塗膜の耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性が高くなる点で、特に優れていた。
さらに、これらの条件に加え、D/Eが0.01以上0.90以下の条件を満たすか、又は、F/(D+F)が0.70以上0.99以下の条件を満たすものは、塗料組成物のポットライフが長くなる点と、塗膜の耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性が高くなる点で、最も優れていた。
Among the block polyisocyanate compositions P1-a1 to P1-a62 (Examples 1 to 62), the number average molecular weight of the polyether polyol is 500 or more and 3500 or less, or the number average molecular weight of the polyester polyol is 500. Those satisfying the condition of 3500 or less and F/E of 0.25 or more and 2.50 or less have a longer pot life of the coating composition and the water resistance, weather resistance and toughness of the coating film. , was particularly excellent in terms of increasing hardness and impact resistance.
Furthermore, in addition to these conditions, paints that satisfy the condition that D/E is 0.01 or more and 0.90 or less or that F/(D+F) is 0.70 or more and 0.99 or less are paints. It was most excellent in that the pot life of the composition was extended and the water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance of the coating film were increased.

これに対して、ポリイソシアネート組成物P1-b1~P1-b12(比較例1~12)は、いずれも、ポットライフが長く、可使時間の長い塗料組成物が得られる点と、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる塗膜が得られる点と、の全てに優れているものではなかった。 On the other hand, polyisocyanate compositions P1-b1 to P1-b12 (Comparative Examples 1 to 12) all have a long pot life and a long pot life, and water resistance, It was not excellent in all of the points that a coating film excellent in weather resistance, toughness, hardness and impact resistance can be obtained.

ブロックポリイソシアネート組成物P1-a1~P1-a62(実施例1~62)と、ポリイソシアネート組成物P1-b7~P1-b12(比較例7~12)との比較から、 一部のイソシアネート基が(C)ブロック剤によって封鎖されて(C)ブロック剤に由来する構造単位が導入されているブロックポリイソシアネートを用いることによって、耐衝撃性に優れる塗膜を得られたことが、確認された。 A comparison of the blocked polyisocyanate compositions P1-a1 to P1-a62 (Examples 1 to 62) and the polyisocyanate compositions P1-b7 to P1-b12 (Comparative Examples 7 to 12) revealed that some isocyanate groups It was confirmed that a coating film with excellent impact resistance was obtained by using (C) a blocked polyisocyanate blocked by a blocking agent and into which structural units derived from the (C) blocking agent were introduced.

本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物によれば、耐水性、耐候性、強靭性、硬度及び耐衝撃性に優れる塗膜と、前記塗膜を形成するための可使時間の長い塗料組成物を提供できる。本実施形態のブロックポリイソシアネート組成物は、塗料、インキ、接着剤、注型材、エラストマー、フォーム、プラスチック材料の原料として使用することができる。本実施形態の塗料組成物は、建築用塗料、重防食用塗料、自動車用塗料、情報家電用塗料、パソコンや携帯電話等の情報機器用塗料に好適である。 According to the blocked polyisocyanate composition of the present embodiment, a coating film having excellent water resistance, weather resistance, toughness, hardness and impact resistance, and a coating composition having a long pot life for forming the coating film can be obtained. can provide. The blocked polyisocyanate composition of this embodiment can be used as a raw material for paints, inks, adhesives, casting materials, elastomers, foams, and plastic materials. The coating composition of the present embodiment is suitable for architectural coatings, heavy-duty anti-corrosion coatings, automotive coatings, information appliance coatings, and information equipment coatings such as personal computers and mobile phones.

Claims (7)

(A)脂肪族ジイソシアネート及び脂環式ジイソシアネートからなる群より選ばれる少なくとも1種のジイソシアネートと、
(B1)数平均分子量が400以上10000以下のオキシプロピレン基を有するポリエーテル系ポリオール並びに(B2)2価以上3価以下のアルコール及びε-カプロラクトンから誘導される数平均分子量が250以上5000以下のポリエステル系ポリオールからなる群より選ばれる少なくとも1種のポリオールと、
(C)ブロック剤と、
から得られるブロックポリイソシアネートを含み、
アロファネート基、イソシアヌレート基及びウレタン基を有し、
前記イソシアヌレート基のモル数をE、ブロック前の前記ウレタン基のモル数をFとした場合の、前記Eに対する前記Fの比F/Eが、0.10以上11.00以下である、ブロックポリイソシアネート組成物。
(A) at least one diisocyanate selected from the group consisting of aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates;
(B1) a polyether-based polyol having an oxypropylene group with a number average molecular weight of 400 or more and 10,000 or less; at least one polyol selected from the group consisting of polyester-based polyols;
(C) a blocking agent;
containing a blocked polyisocyanate obtained from
having an allophanate group, an isocyanurate group and a urethane group,
A block wherein the ratio F/E of the F to the E is 0.10 or more and 11.00 or less, where E is the number of moles of the isocyanurate group and F is the number of moles of the urethane group before blocking. Polyisocyanate composition.
前記アロファネート基のモル数をDとした場合の、前記Eに対する前記Dの比D/Eが、0.01以上3.00以下である、請求項1に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 2. The blocked polyisocyanate composition according to claim 1, wherein the ratio D/E of said D to said E is 0.01 or more and 3.00 or less, where D is the number of moles of said allophanate groups. 前記Dと前記Fの和に対する前記Fの比F/(D+F)が、0.35以上0.99以下である、請求項2に記載のブロックポリイソシアネート組成物。 3. The blocked polyisocyanate composition according to claim 2, wherein the ratio F/(D+F) of said F to the sum of said D and said F is 0.35 or more and 0.99 or less. 水酸基価が5mgKOH/g以上200mgKOH/g以下であるポリオールと、
請求項1~3のいずれか一項に記載のブロックポリイソシアネート組成物と、
を含む、塗料組成物。
a polyol having a hydroxyl value of 5 mgKOH/g or more and 200 mgKOH/g or less;
The blocked polyisocyanate composition according to any one of claims 1 to 3;
A coating composition comprising:
金属又はプラスチックの塗装に用いられる、請求項4に記載の塗料組成物。 5. The coating composition according to claim 4, which is used for coating metals or plastics. 建築構造物、自動車車体、自動車用金属部品、自動車用プラスチック部品、情報家電製品用金属部品又は情報家電製品用プラスチック部品の塗料として用いられる、請求項4又は5に記載の塗料組成物。 6. The coating composition according to claim 4 or 5, which is used as a paint for building structures, automobile bodies, metal parts for automobiles, plastic parts for automobiles, metal parts for home information appliances, or plastic parts for home information appliances. 請求項4~6のいずれか一項に記載の塗料組成物を硬化させてなる、塗膜。 A coating film obtained by curing the coating composition according to any one of claims 4 to 6.
JP2021147786A 2021-09-10 2021-09-10 Blocked polyisocyanate composition, coating composition and coating layer Pending JP2023040673A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021147786A JP2023040673A (en) 2021-09-10 2021-09-10 Blocked polyisocyanate composition, coating composition and coating layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021147786A JP2023040673A (en) 2021-09-10 2021-09-10 Blocked polyisocyanate composition, coating composition and coating layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023040673A true JP2023040673A (en) 2023-03-23

Family

ID=85632583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021147786A Pending JP2023040673A (en) 2021-09-10 2021-09-10 Blocked polyisocyanate composition, coating composition and coating layer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2023040673A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6076478B2 (en) Polyisocyanate composition and production method thereof, block polyisocyanate composition and production method thereof, resin composition, curable resin composition, and cured product
JP5388405B2 (en) Polyisocyanate composition and two-component polyurethane composition
JP7044797B2 (en) A method for improving the water resistance and hardness retention of a coating film
JP6539106B2 (en) Polyisocyanate composition and method for producing the same, curable composition, cured product, and cured resin
JP7235523B2 (en) Polyisocyanate composition, coating composition, method for producing coating film, and coating film
JP5004782B2 (en) Polyisocyanate composition and two-component polyurethane composition
JP7261611B2 (en) Polyisocyanate composition, coating composition and coating film
CN111621000B (en) Polyisocyanate composition, coating composition and coating film
JP2011105886A (en) Polyisocyanate composition and two-liquid type polyurethane composition
JP6043531B2 (en) Polyisocyanate composition
JP5055106B2 (en) Polyisocyanate composition and two-component polyurethane composition
JP2017114959A (en) Block polyisocyanate composition, curable composition and article
JP6153293B2 (en) Block polyisocyanate composition
JP2000290493A (en) Blocked polyisocyanate composition
JP2023040673A (en) Blocked polyisocyanate composition, coating composition and coating layer
JP2009191127A (en) Blocked polyisocyanate composition
JP6945012B2 (en) Painting method and coating film
JP3813241B2 (en) Low temperature curable one-component urethane coating composition
JP7335140B2 (en) Polyisocyanate composition, coating composition and coating film
JP2014019752A (en) Blocked polyisocyanate composition, curable composition and cured product
JP2018062634A (en) Polyisocyanate composition, blocked polyisocyanate composition, hydrophilic polyisocyanate composition, paint composition, and paint film
CN114163608B (en) Curing agent composition for waterproof finish paint and coating composition for waterproof finish paint
JP7069653B2 (en) Polyisocyanate composition and two-component paint composition using it
JP2023044204A (en) One-component moisture-curable polyisocyanate composition, one-component moisture-curable coating composition and coating layer
JP2018028019A (en) Polyisocyanate composition, aqueous coating composition, and cured coating film thereof