JP2882737B2 - Method for producing fluoropolymer - Google Patents

Method for producing fluoropolymer

Info

Publication number
JP2882737B2
JP2882737B2 JP5260595A JP26059593A JP2882737B2 JP 2882737 B2 JP2882737 B2 JP 2882737B2 JP 5260595 A JP5260595 A JP 5260595A JP 26059593 A JP26059593 A JP 26059593A JP 2882737 B2 JP2882737 B2 JP 2882737B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
monomer
methacrylate
polymer
hydroxyl group
group
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP5260595A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07113002A (en
Inventor
栄一郎 滝山
淳 長谷川
孝 箕浦
崇 安村
一彦 前田
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.)
Central Glass Co Ltd
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Central Glass Co Ltd
Showa Highpolymer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Central Glass Co Ltd, Showa Highpolymer Co Ltd filed Critical Central Glass Co Ltd
Priority to JP5260595A priority Critical patent/JP2882737B2/en
Publication of JPH07113002A publication Critical patent/JPH07113002A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2882737B2 publication Critical patent/JP2882737B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は均一透明な含フッ素グラ
フト重合体の製造方法に関するものであり、さらに詳し
くは主鎖もしくはグラフト鎖にヒドロキシル基を有する
ため、多価イソシアネートやメラミン樹脂による硬化が
可能な含フッ素グラフト重合体の製造方法に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a uniform and transparent fluorine-containing graft polymer, and more particularly to a method for producing a polymer having a hydroxyl group in a main chain or a graft chain, which can be cured with a polyvalent isocyanate or melamine resin. The present invention relates to a method for producing a possible fluorine-containing graft polymer.

【0002】[0002]

【従来技術】従来から、含フッ素重合体を用いたコーテ
ィング材料は耐候性、耐熱性、耐薬品性等が優れている
ことから化学工業、建築、食品、機械等の分野に幅広く
応用されている。特に近年、脚光を浴びているものに作
業性の改善された溶剤可溶型フッ素重合体を使用した塗
料がある。これらは含フッ素重合体の有機溶剤に対する
溶解性を上げ、一般的な塗料用溶媒に溶解できるように
し、さらには含フッ素重合体中にヒドロキシル基のよう
な反応性基を導入することにより硬化可能なタイプとし
た塗料である。
2. Description of the Related Art Conventionally, a coating material using a fluoropolymer has been widely applied to fields such as chemical industry, construction, food, and machinery because of its excellent weather resistance, heat resistance and chemical resistance. . Particularly in recent years, there has been a paint using a solvent-soluble fluoropolymer with improved workability, which has been spotlighted. These increase the solubility of the fluoropolymer in organic solvents, allow it to be dissolved in common coating solvents, and can be cured by introducing reactive groups such as hydroxyl groups into the fluoropolymer. It is a paint that was a good type.

【0003】例えば、特開昭61-57609号および特開平1-
289874号に開示された塗料用重合体は含フッ素重合体の
有機溶剤に対する溶解性等を向上させるために、フッ素
化オレフィンとフッ素を含まない炭化水素系モノマーと
を共重合させ、さらに共重合体中にヒドロキシル基を導
入することにより、室温でも硬化できるようにしてい
る。このような含フッ素重合体を用いた塗料は一般建
築、自動車、道路土木、および金属分野に使用され、そ
の耐候性、耐薬品性を生かした長期メンテナンスフリー
の塗料として多く使用されている。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-57609 and Japanese Patent Application Laid-Open
The coating polymer disclosed in No. 289874 is a copolymer of a fluorinated olefin and a hydrocarbon monomer containing no fluorine in order to improve the solubility of the fluorine-containing polymer in an organic solvent and the like. By introducing a hydroxyl group into the resin, it can be cured even at room temperature. Paints using such fluoropolymers are used in general construction, automobiles, road civil engineering, and metal fields, and are often used as long-term maintenance-free paints utilizing their weather resistance and chemical resistance.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、最近、これら
含フッ素重合体をベースとした塗料の耐汚染性が悪いと
いう問題がクローズアップされている。すなわち、従来
のアルキド樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、およびアクリル樹脂等の汎用塗料に比べ
て、天然暴露試験や人工汚染試験において汚染物質が付
着しやすく、また付着した汚染物質がとれにくいという
現象が見出されている。そこで、含フッ素塗料において
耐汚染性改良は塗膜の美観を維持するために重要な課題
となっている。
However, recently, the problem that the paint based on these fluoropolymers has poor stain resistance has been highlighted. That is, compared to conventional alkyd resins, urethane resins, epoxy resins, polyester resins, and general-purpose paints such as acrylic resins, contaminants are more likely to adhere in natural exposure tests and artificial contamination tests, and the adhered contaminants are less likely to be removed. Phenomenon has been found. Therefore, in the fluorine-containing paint, improvement of stain resistance is an important issue for maintaining the appearance of the coating film.

【0005】[0005]

【問題点を解決するための手段】本発明者らは、含フッ
素塗料の耐候性などの基本的物性を維持したまま耐汚染
性を改良することを目的として鋭意検討をくわえたとこ
ろ、ヒドロキシル基を含む溶剤可溶性のフッ素化オレフ
ィン−脂肪酸ビニルエステル系共重合体である含フッ素
重合体へ不飽和イソシアネートを反応させ、炭素−炭素
二重結合を側鎖に有する不飽和基含有含フッ素重合体の
溶液を製造することを第1段階とし、つぎに前記溶液存
在下炭素−炭素二重結合を有する単量体をラジカル重合
することにより、ヒドロキシル基含有含フッ素グラフト
重合体を製造する方法において、含フッ素重合体および
グラフトする単量体の特定、さらに含フッ素重合体の側
鎖に導入する不飽和結合の量等の原料および重合条件の
適性化を図ることで、均一透明なグラフト重合体溶液が
得られ、かつ、耐汚染性の改良された硬化塗膜が得られ
ることを見出し、本発明に到った。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies with the aim of improving the stain resistance while maintaining the basic physical properties such as the weather resistance of the fluorine-containing paint. A solvent-soluble fluorinated olefin containing-is reacted with an unsaturated isocyanate to a fluorinated polymer which is a fatty acid vinyl ester copolymer to obtain an unsaturated group-containing fluorinated polymer having a carbon-carbon double bond in a side chain. In the method for producing a hydroxyl group-containing fluorine-containing graft polymer by radically polymerizing a monomer having a carbon-carbon double bond in the presence of the solution, the first step is to produce a solution. Identify the fluoropolymer and the monomer to be grafted, and further optimize the raw materials and polymerization conditions such as the amount of unsaturated bond introduced into the side chain of the fluoropolymer. , Uniform and transparent graft polymer solution obtained, and stain resistance of improved cured film found that was obtained led to the present invention.

【0006】すなわち、本発明は、ヒドロキシル基を含
む含フッ素重合体に、そのヒドロキシル基1当量に対し
て0.1当量以上1当量以下の不飽和イソシアネートを反
応させて不飽和基含有含フッ素重合体の溶液を製造する
ことを第1段階とし、つぎに前記溶液存在下単量体
(2)を重合してグラフト重合体を製造することを第2
段階とする、ヒドロキシル基含有含フッ素グラフト重合
体の製造方法であって、前記不飽和基含有含フッ素重合
体を50重量%〜95重量%含むことを特徴とする均一なヒ
ドロキシル基含有含フッ素グラフト重合体の製造方法で
あり、殊に、ヒドロキシル基を含む含フッ素重合体が数
平均分子量(ポリスチレン換算)1,000 〜20,000であ
り、クロロトリフルオロエチレン、脂肪酸ビニルエステ
ルまたは脂肪酸イソプロペニルエステル、エチレングリ
コールモノアリルエーテルから実質的になる単量体
(1)を重合して得られる共重合体であり、必要に応じ
カルボキシル基含有単量体を必須成分とする共重合体で
あることを特徴とするヒドロキシル基含有含フッ素グラ
フト重合体の製造方法である。
That is, the present invention relates to a method for producing an unsaturated group-containing fluoropolymer by reacting a hydroxyl group-containing fluoropolymer with 0.1 to 1 equivalent of an unsaturated isocyanate per 1 equivalent of the hydroxyl group. The first step is to prepare a solution, and then the monomer in the presence of the solution
The second step is to polymerize (2) to produce a graft polymer.
A method for producing a hydroxyl group-containing fluorinated graft polymer, comprising the step of: containing 50 to 95% by weight of the unsaturated group-containing fluorinated polymer. A method for producing a polymer, in particular, a fluorinated polymer containing a hydroxyl group has a number average molecular weight (polystyrene equivalent) of 1,000 to 20,000, chlorotrifluoroethylene , a fatty acid vinyl ester or a fatty acid isopropenyl ester, and ethylene glycol.
Monomer consisting essentially of coal monoallyl ether
A method for producing a hydroxyl group-containing fluorine-containing graft polymer , which is a copolymer obtained by polymerizing (1), wherein the copolymer contains a carboxyl group-containing monomer as an essential component, if necessary. It is.

【0007】反応性基を有する重合体を利用してこれに
不飽和基を導入する方法、例えば、ヒドロキシル基を有
する重合体へ不飽和イソシアネートを反応させて不飽和
側鎖を有する重合体を得る方法が特開昭59-230019 号に
開示され、また J.Coating Tech. Vol.55(No.703) 55〜
61 (1983) に記載されている。
A method for introducing an unsaturated group into a polymer having a reactive group, for example, by reacting a polymer having a hydroxyl group with an unsaturated isocyanate to obtain a polymer having an unsaturated side chain. The method is disclosed in JP-A-59-230019, and J. Coating Tech. Vol. 55 (No. 703) 55-
61 (1983).

【0008】一方、この方法のフッ素系重合体への応用
としては、フッ素化オレフィン−ビニルエーテル−ヒド
ロキシル基含有ビニルエーテル共重合体へ不飽和イソシ
アネートを反応させて不飽和側鎖含有フッ素重合体を得
る方法が特開昭62-25104号に開示されており、さらに、
カルボキシル基を有する含フッ素重合体とグリシジルメ
タクリレートを反応させて不飽和側鎖を導入する方法が
特開昭62-25103号の実施例中に開示されている。
On the other hand, as an application of this method to a fluorine-containing polymer, there is provided a method wherein an unsaturated isocyanate is reacted with a fluorinated olefin-vinyl ether-hydroxyl group-containing vinyl ether copolymer to obtain an unsaturated side chain-containing fluorine polymer. Is disclosed in JP-A-62-25104,
A method for introducing an unsaturated side chain by reacting a fluorinated polymer having a carboxyl group with glycidyl methacrylate is disclosed in Examples of JP-A-62-25103.

【0009】また、このようにして得られる不飽和基含
有含フッ素重合体存在下で単量体を重合することによっ
て、含フッ素グラフト重合体を得ることができることも
知られている。
It is also known that a fluorine-containing graft polymer can be obtained by polymerizing a monomer in the presence of the thus obtained unsaturated group-containing fluorine-containing polymer.

【0010】一般的にグラフト重合は二種類以上の重合
体の相溶性を改良するための有効な手段であり、前記方
法を利用すると含フッ素重合体とこれにグラフトする重
合体の相溶性がない場合においても、ある程度の相溶性
が発現することが知られている。ところが、通常、含フ
ッ素重合体の含量が小さい領域では相溶性が良いが、フ
ッ素樹脂塗料の高性能を生かすべき含フッ素重合体の含
量が大きい領域では相溶性が悪いことから、相分離しな
い硬化塗膜が得られる相溶性のよい均一透明なグラフト
重合体溶液を得ることはできなかった。例えば、先に例
示した特許明細書に記載されるようなヒドロキシル基を
含む含フッ素重合体がフッ素化オレフィン−ビニルエー
テル−ヒドロキシル基含有ビニルエーテル共重合体であ
る場合などにおいては、完全な相溶性を得るには致らず
不均一なグラフト重合体溶液となったり、硬化塗膜の相
分離が生じる場合が多く、塗料としては満足できるもの
ではなかった。
Generally, graft polymerization is an effective means for improving the compatibility of two or more kinds of polymers. When the above-mentioned method is used, there is no compatibility between the fluorine-containing polymer and the polymer grafted thereto. In some cases, it is known that some degree of compatibility is exhibited. However, in general, the compatibility is good in the region where the content of the fluoropolymer is small, but the compatibility is poor in the region where the content of the fluoropolymer is high where the high performance of the fluororesin paint should be utilized. It was not possible to obtain a homogeneous and transparent graft polymer solution having good compatibility to obtain a coating film. For example, when the fluorinated polymer containing a hydroxyl group as described in the above-mentioned patent specification is a fluorinated olefin-vinyl ether-hydroxyl group-containing vinyl ether copolymer, complete compatibility is obtained. In many cases, a non-uniform graft polymer solution was obtained, and phase separation of a cured coating film occurred, which was not satisfactory as a coating material.

【0011】本発明のヒドロキシル基含有含フッ素グラ
フト重合体のヒドロキシル基は、未反応残存基としてフ
ッ素化オレフィン−脂肪酸ビニルエステル系共重合体の
側鎖中に導入することができ、また第2段階におけるグ
ラフト重合においてヒドロキシル基含有単量体を使用す
ることにより、グラフト鎖中に導入することもできる。
The hydroxyl group of the hydroxyl group-containing fluorinated graft polymer of the present invention can be introduced into the side chain of the fluorinated olefin-fatty acid vinyl ester copolymer as an unreacted residual group. Can be introduced into a graft chain by using a hydroxyl group-containing monomer in the graft polymerization of the above.

【0012】以下、本発明をさらに詳細に説明する。本
発明に使用するヒドロキシル基を含む含フッ素重合体の
単量体単位は特に重要であり、本発明の組成によって均
一透明なグラフト重合体溶液が得られる。その単量体
(1)としては、クロロトリフルオロエチレン、脂肪酸
ビニルエステルまたは脂肪酸イソプロペニルエステル、
エチレングリコールモノアリルエーテルを必須成分とす
る。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The monomer unit of the fluorine-containing polymer containing a hydroxyl group used in the present invention is particularly important, and a uniform transparent graft polymer solution can be obtained by the composition of the present invention. The monomer
(1) as chlorotrifluoroethylene , fatty acid vinyl ester or fatty acid isopropenyl ester,
Ethylene glycol monoallyl ether is an essential component.

【0013】具体的には、クロロトリフルオロエチレン
は、テトラフルオロエチレン、ジクロロジフルオロエチ
レン、ヘキサフルオロプロピレン、ビニリデンフルオラ
イド、ビニルフルオライド、ヘキサフルオロイソブテ
ン、パーフルオロアルキルビニルエーテル類のフッ素化
オレフィンが挙げられ、これらとの混合物も使用され
る。脂肪酸ビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸(バ
ーサチック5酸)ビニル、カプロン酸ビニル、カプリル
酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ミリ
スチン酸ビニル、パルミチン酸ビニル、ステアリン酸ビ
ニル、バーサチック9酸ビニル、バーサチック10酸ビ
ニル等が挙げられる。
Specifically, chlorotrifluoroethylene
Is tetrafluoroethylene, dichlorodifluoroethyl
Len, hexafluoropropylene, vinylidenefluora
Id, vinyl fluoride, hexafluoroisobute
Of perfluoroalkyl vinyl ethers
Olefins, and mixtures with these are also used
You. Examples of the fatty acid vinyl esters include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl pivalate (versatic pentanate), vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl myristate, and vinyl palmitate. , Vinyl stearate, vinyl versatate 9 and vinyl versatate 10.

【0014】脂肪酸イソプロペニルエステルとしては、
例えば、酢酸イソプロペニル、プロピオン酸イソプロペ
ニル、酪酸イソプロペニル、ピバリン酸(バーサチック
5酸)イソプロペニル、カプロン酸イソプロペニル、カ
プリル酸イソプロペニル、カプリン酸イソプロペニル、
ラウリン酸イソプロペニル、ミリスチン酸イソプロペニ
ル、、パルミチン酸イソプロペニル、ステアリン酸イソ
プロペニル、バーサチック9酸イソプロペニル、バーサ
チック10酸イソプロペニル等が挙げられる。
The fatty acid isopropenyl esters include:
For example, isopropenyl acetate, isopropenyl propionate, isopropenyl butyrate, isopropenyl pivalate (versatic pentaacid), isopropenyl caproate, isopropenyl caprylate, isopropenyl caprate,
Isopropenyl laurate, isopropenyl myristate, isopropenyl palmitate, isopropenyl stearate, isopropenyl versatate 9 and isopropenyl versatate 10 are exemplified.

【0015】上記の脂肪酸ビニルエステルまたは脂肪酸
イソプロペニルの構造式は一般式
The structural formula of the above-mentioned fatty acid vinyl ester or fatty acid isopropenyl has a general formula

【0016】[0016]

【化1】 Embedded image

【0017】(R1は、HまたはCH3、R2、R3、R
4は、HまたはCnH2n+1、nは1〜10の整数。)で表さ
れ、これらの混合物も使用される。エチレングリコール
モノアリルエーテルは、ヒドロキシエチルアリルエーテ
ル、ヒドロキシプロピルアリルエーテル、ヒドロキシイ
ソプロピルアリルエーテル、ヒドロキシブチルアリルエ
ーテル、ヒドロキシイソブチルアリルエーテル、ヒドロ
キシ−t−ブチルアリルエーテル、ヒドロキシペンチル
アリルエーテル、ヒドロキシネオペンチルアリルエーテ
ル等のヒドロキシアルキルアリルエーテルやこれらとラ
クトン類との反応生成物であるラクトン変成アリルエー
テル等およびジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、テトラエチレングリコール等のポリエチレング
リコールのモノアリルエーテル類やポリプロピレングリ
コールのモノアリルエーテル類などのヒドロキシル基含
有アリルエーテルとの混合物も使用される。
(R 1 is H or CH 3 , R 2 , R 3 , R
4 is H or CnH2n + 1, n is an integer of 1-10. ) And mixtures thereof are also used. ethylene glycol
Monoallyl ether is hydroxyethyl allyl ether
, Hydroxypropyl allyl ether, hydroxyi
Sopropyl allyl ether, hydroxybutyl allyl ether
-Tel, hydroxyisobutyl allyl ether, hydro
Xy-t-butyl allyl ether, hydroxypentyl
Allyl ether, hydroxyneopentyl allyl ether
Hydroxyalkyl allyl ethers such as
Lactone-modified allyl acrylate as a reaction product with coutones
Ter etc. and diethylene glycol, triethylene glycol
Polyethylene such as coal and tetraethylene glycol
Recall monoallyl ethers and polypropylene glycol
Includes hydroxyl groups such as monoallyl ethers of coal
Mixtures with allyl ethers are also used.

【0018】本発明のヒドロキシル基含有含フッ素重合
体は、前記の3群の単量体からそれぞれ選ばれた単量体
から製造された共重合体であるが、さらにアクリル酸、
メタアクリル酸、クロトン酸、ビニル酢酸、ウンデシレ
ン酸やヒドロキシルアルキルアリルエーテルと無水コハ
ク酸との反応物等のカルボキシル基含有単量体を共重合
成分として添加した重合体も含まれる。
The hydroxyl group-containing fluoropolymer of the present invention is a copolymer produced from monomers selected from the above three groups of monomers.
Also included are polymers in which a carboxyl group-containing monomer such as methacrylic acid, crotonic acid, vinyl acetic acid, undecylenic acid or a reaction product of hydroxylalkyl allyl ether and succinic anhydride is added as a copolymerization component.

【0019】含フッ素共重合体の組成は特に限定しない
が、好ましくはクロロトリフルオロエチレン、脂肪酸ビ
ニルエステルまたは脂肪酸イソプロペニルエステル、
チレングリコールモノアリルエーテル、およびカルボキ
シル基含有単量体に基づく単位の含有量が、それぞれ25
〜75モル%、10〜70モル%、2〜40モル%、および0〜20
モル%である。
[0019] The composition of the fluorocopolymer is not particularly limited, preferably chlorotrifluoroethylene, fatty acid vinyl ester or a fatty acid isopropenyl ester, et
Tylene glycol monoallyl ether , and the content of the unit based on the carboxyl group-containing monomer is 25% each.
~ 75 mol%, 10-70 mol%, 2-40 mol%, and 0-20
Mol%.

【0020】また、含フツ素共重合体の分子量は数平均
分子量(ポリスチレン換算)として1,000 〜30,000、好
ましくは1,000 〜20,000が適当である。30,000以上の場
合はグラフト重合において溶液がゲル化したり、グラフ
ト重合体溶液が粘稠になり固形分濃度が上げられない等
の問題が生じる。
The molecular weight of the fluorine-containing copolymer is suitably from 1,000 to 30,000, preferably from 1,000 to 20,000, as the number average molecular weight (in terms of polystyrene). When the molecular weight is more than 30,000, problems such as gelation of the solution in the graft polymerization, and a problem that the graft polymer solution becomes viscous and the solid content concentration cannot be increased.

【0021】含フッ素共重合体へ反応させる不飽和イソ
シアネートとしては、イソシアネートアルキル基を有す
るアクリレートまたはメタクリレートが適当である。た
とえば、2-イソシアネートエチルアクリレート、2-イソ
シアネートエチルメタクリレート、4-イソシアネートブ
チルアクリレート、4-イソシアネートブチルメタクリレ
ート等が挙げられる。
As the unsaturated isocyanate to be reacted with the fluorinated copolymer, acrylate or methacrylate having an isocyanate alkyl group is suitable. For example, 2-isocyanate ethyl acrylate, 2-isocyanate ethyl methacrylate, 4-isocyanate butyl acrylate, 4-isocyanate butyl methacrylate and the like can be mentioned.

【0022】さらに、ジイソシアネート1モルに対して
不飽和モノアルコールを1〜1.8モル反応させた反応生成
物がそのまま使用される。不飽和モノアルコールが1モ
ルより少ない場合は、生成物中に未反応のジイソシアネ
ートが残存しヒドロキシル基含有含フッ素共重合体との
反応時にゲル化または沈殿が生じる。また、1.8モルよ
りも多い場合には生成する不飽和モノイソシアネートに
加えて、ウレタン結合を介して両端にそれぞれ不飽和基
を有する化合物の生成が多くなり、その後のグラフト重
合においてゲル化を生じる。ジイソシアネートとして
は、たとえば2,4-トリレンジイソシアネート、2,4-トリ
レンジイソシアネートと2,6-トリレンジイソシアネート
との混合イソシアネート、P,P'-ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、1,5-ナフチレンジイソシアネート、パラ
フェニレンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素化キ
シリレンジイソシアネート等が挙げられる。また不飽和
モノアルコールとしては、2-ヒドロキシエチルアクリレ
ート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキ
シプロピルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルメタク
リレート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、4-ヒドロ
キシブチルメタクリレート等のアクリロイル基またはメ
タクリロイル基を有するモノアルコール類、アリルアル
コール、アリルセロソルブ、トリメチルプロパンジアリ
ルエーテル等のアリル基を有するモノアルコール類が挙
げられる。
Further, a reaction product obtained by reacting 1 to 1.8 moles of an unsaturated monoalcohol with respect to 1 mole of diisocyanate is used as it is. When the amount of the unsaturated monoalcohol is less than 1 mol, unreacted diisocyanate remains in the product and gelation or precipitation occurs during the reaction with the hydroxyl group-containing fluorinated copolymer. When the amount is more than 1.8 mol, in addition to the unsaturated monoisocyanate to be produced, a compound having an unsaturated group at each end via a urethane bond increases, and gelation occurs in the subsequent graft polymerization. Examples of the diisocyanate include 2,4-tolylene diisocyanate, a mixed isocyanate of 2,4-tolylene diisocyanate and 2,6-tolylene diisocyanate, P, P'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, and para-isocyanate. Examples include phenylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and hydrogenated xylylene diisocyanate. Examples of the unsaturated monoalcohol include acryloyl or methacryloyl groups such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, and 4-hydroxybutyl methacrylate. And allyl alcohols having an allyl group such as allyl alcohol, allyl cellosolve and trimethylpropane diallyl ether.

【0023】ヒドロキシル基含有含フッ素重合体と不飽
和モノイソシアネートとの反応基比は、ヒドロキシル基
1モルに対して不飽和モノイソシアネートのイソシアネ
ート基として0.1〜1モルの範囲内であることが好まし
い。0.1モル以下では不飽和基含有含フッ素重合体中の
不飽和結合濃度が低いため、グラフト重合における効率
が低くなり、不飽和基含有含フッ素重合体とグラフト鎖
との相溶性が悪く均一透明な溶液が得られない。1モル
以上では未反応の不飽和モノイソシアネートが残存する
ため、グラフト重合における水分の影響等により溶液の
ゲル化や沈殿が生じる。また、この場合、グラフト重合
においてイソシアネート基と反応する反応性基を有する
単量体、たとえばヒドロキシル基を有する単量体の使用
が制限される。
The reactive group ratio between the hydroxyl group-containing fluorine-containing polymer and the unsaturated monoisocyanate is determined as follows.
It is preferred that the isocyanate group of the unsaturated monoisocyanate is in the range of 0.1 to 1 mol per 1 mol. At 0.1 mol or less, the unsaturated bond concentration in the unsaturated group-containing fluoropolymer is low, so the efficiency in the graft polymerization is low, and the compatibility between the unsaturated group-containing fluoropolymer and the graft chain is poor and uniform and transparent. No solution is obtained. If it is 1 mol or more, unreacted unsaturated monoisocyanate remains, so that gelation or precipitation of the solution occurs due to the influence of moisture in the graft polymerization. In this case, the use of a monomer having a reactive group that reacts with an isocyanate group in the graft polymerization, for example, a monomer having a hydroxyl group is limited.

【0024】上記した不飽和基含有含フッ素重合体溶液
の存在下単量体(2)を重合することにより、グラフト
重合体を製造する。グラフト重合する単量体(2)とし
ては、経済的な面からフッ素を含まない単量体が使用さ
れる。単量体(2)としては、アクリレート、メタクリ
レート、塩素系オレフィン、炭化水素系オレフィン、ビ
ニルエステル、その他ラジカル重合可能な単量体全てが
適用可能であるが、均一透明なグラフト重合体溶液を得
る面からアクリロイル基およびメタクリロイル基を有す
る単量体の使用が好ましい。たとえば、アクリル酸、ア
クリル酸金属塩、アクリル酸アンモニウム塩、メチルア
クリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレー
ト、n-ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、
t-ブチルアクリレート、n-ペンチルアクリレート、nー
ヘキシルアクリレート、2-エチルヘキシルアクリレー
ト、イソデシルアクリレート、ラウリルアクリレート、
トリデシルアクリレート、ステアリルアクリレート、ベ
ンジルアクリレート、イソボルニルアクリレート、フェ
ノキシエチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレー
ト、テトラヒドロフルフリルアクリレート、カルビトー
ルアクリレート、2-メトキシエチルアクリレート、2-エ
トキシエトキシエチルアクリレート、2-ブトキシエチル
アクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレ
ート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、メ
トキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシ
ポリエチレングリコールアクリレート、ジシクロペンテ
ニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルア
クリレート、2-クロルエチルアクリレート、2-ヒドロキ
シエチルアクリレート、ジエチレングリコールモノアク
リレート、トリエチレングリコールモノアクリレート、
ネオペンチルグリコールモノアクリレート、3-ヒドロキ
シプロピルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリ
レート、4-ヒドロキシブチルアクリレート、1,6ヘキサ
ンジオールモノアクリレート、ポリエチレングリコール
モノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノアク
リレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、
ペンタエリスリトールモノアクリレート、アクリルアミ
ド、2-アミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチ
ルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、
グリシジルアクリレート、2-クロル-2-ヒドロキシプロ
ピルアクリレート、2-ヒドロキシ-3-アクリルオキシプ
ロピルアンモニウムクロライド、ジフェニル-2-アクリ
ロイルオキシエチルホスフェート、2-アクリルオキシエ
チルアシッドホスフェート、3-クロロ-2-アシッドホフ
ォキシプロピルアクリレート、メタクリル酸、メタクリ
ル酸金属塩、メタクリル酸アンモニウム塩、メチルメタ
クリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリ
レート、n-ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリ
レート、t-ブチルメタクリレート、n-ペンチルメタクリ
レート、n-ヘキシルメタクリレート、2-エチルヘキシル
メタクリレート、イソデシルメタクリレート、ラウリル
メタクリレート、トリデシルメタクリレート、ステアリ
ルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、イソボル
ニルメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレー
ト、シクロヘキシルメタクリレート、テトラヒドロフル
フリルメタクリレート、カルビトールメタクリレート、
2-メトキシエチルメタクリレート、2-エトキシエトキシ
エチルメタクリレート、2-ブトキシエチルメタクリレー
ト、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、エ
トキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシ
トリエチレングリコールメタクリレート、メトキシポリ
エチレングリコールメタクリレート、ジシクロペンテニ
ルメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメ
タクリレート、2-クロルエチルメタクリレート、2-ヒド
ロキシエチルメタクリレート、ジエチレングリコールモ
ノメタクリレート、トリエチレングリコールモノメタク
リレート、ネオペンチルグリコールモノメタクリレー
ト、3-ヒドロキシプロピルメタクリレート、2-ヒドロキ
シプロピルメタクリレート、4-ヒドロキシブチルメタク
リレート、1,6-ヘキサンジオールモノメタクリレート、
ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロ
ピレングリコールモノメタクリレート、トリメチロール
プロパンモノメタクリレート、ペンタエリスリトールモ
ノメタクリレート、メタクリルアミド、2-アミノエチル
メタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレー
ト、ジエチルアミノエチルメタクリレート、グリシジル
メタクリレート、2-クロル-2-ヒドロキシプロピルメタ
クリレート、2-ヒドロキシ-3-メタクリルオキシプロピ
ルアンモニウムクロライド、ジフェニル-2-メタクロイ
ルオキシエチルホスフェート、2-メタクリルオキシエチ
ルアシッドホスフェート、3-クロロ-2-アシッドホスフ
ォキシプロピルメタクリレート等のアクリレート類およ
びメタクリレート類の単独のラジカル重合あるいは2種
以上のラジカル重合によりグラフト重合体を得る。
The graft polymer is produced by polymerizing the monomer (2) in the presence of the above unsaturated group-containing fluoropolymer solution. As the monomer (2) to be graft-polymerized, a monomer containing no fluorine is used from the viewpoint of economy. As the monomer (2) , acrylates, methacrylates, chlorine-based olefins, hydrocarbon-based olefins, vinyl esters, and other radically polymerizable monomers are all applicable, but a uniform and transparent graft polymer solution is obtained. From the viewpoint, the use of a monomer having an acryloyl group and a methacryloyl group is preferred. For example, acrylic acid, acrylic acid metal salt, ammonium acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate,
t-butyl acrylate, n-pentyl acrylate, n-hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, isodecyl acrylate, lauryl acrylate,
Tridecyl acrylate, stearyl acrylate, benzyl acrylate, isobornyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, cyclohexyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, carbitol acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, 2-ethoxyethoxyethyl acrylate, 2-butoxyethyl acrylate, Methoxy diethylene glycol acrylate, ethoxy diethylene glycol acrylate, methoxy triethylene glycol acrylate, methoxy polyethylene glycol acrylate, dicyclopentenyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, diethylene glycol monoacrylate, triethylene Glycol monoacrylate,
Neopentyl glycol monoacrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 1,6 hexanediol monoacrylate, polyethylene glycol monoacrylate, polypropylene glycol monoacrylate, trimethylolpropane monoacrylate,
Pentaerythritol monoacrylate, acrylamide, 2-aminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl acrylate,
Glycidyl acrylate, 2-chloro-2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3-acryloxypropylammonium chloride, diphenyl-2-acryloyloxyethyl phosphate, 2-acryloxyethyl acid phosphate, 3-chloro-2-acid phosphate Foxpropyl acrylate, methacrylic acid, metal methacrylate, ammonium methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, n-pentyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isodecyl methacrylate, lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, stearyl methacrylate, benzyl methacrylate Relate, isobornyl methacrylate, phenoxyethyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, carbitol methacrylate,
2-methoxyethyl methacrylate, 2-ethoxyethoxyethyl methacrylate, 2-butoxyethyl methacrylate, methoxydiethylene glycol methacrylate, ethoxydiethylene glycol methacrylate, methoxytriethylene glycol methacrylate, methoxypolyethylene glycol methacrylate, dicyclopentenyl methacrylate, dicyclopentenyloxyethyl methacrylate, 2-chloroethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, triethylene glycol monomethacrylate, neopentyl glycol monomethacrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 1,6- Hexanedi Over mono methacrylate,
Polyethylene glycol monomethacrylate, polypropylene glycol monomethacrylate, trimethylolpropane monomethacrylate, pentaerythritol monomethacrylate, methacrylamide, 2-aminoethyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate, glycidyl methacrylate, 2-chloro-2-hydroxypropyl Acrylates and methacrylates such as methacrylate, 2-hydroxy-3-methacryloxypropylammonium chloride, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, 2-methacryloxyethyl acid phosphate, 3-chloro-2-acidphosphoxypropyl methacrylate By single radical polymerization or two or more types of radical polymerization To obtain a polymer.

【0025】グラフト重合体中の不飽和基含有含フッ素
重合体の含量は50〜95重量%が好ましい。50重量%以下
ではフッ素含有量が低下して耐候性の低下が見られ、95
重量%以上ではグラフトによる相溶性の効果が現れず平
滑な塗膜が得られないので好ましくない。また、グラフ
ト重合体の数平均分子量は100,000以下が好ましい。数
平均分子量は100,000以上では塗料の粘度と固形分濃度
を調整することが困難となるので好ましくない。
The content of the unsaturated group-containing fluoropolymer in the graft polymer is preferably from 50 to 95% by weight. If the content is less than 50% by weight, the fluorine content decreases and the weather resistance decreases.
If it is more than 10% by weight, the effect of compatibility by grafting does not appear and a smooth coating film cannot be obtained, which is not preferable. Further, the number average molecular weight of the graft polymer is preferably 100,000 or less. When the number average molecular weight is 100,000 or more, it is difficult to adjust the viscosity and the solid content of the paint, which is not preferable.

【0026】本発明のグラフト重合体は架橋剤(硬化
剤)としてジイソシアネート、ブロックイソシアネー
ト、メラミン等、また溶剤、顔料、分散安定剤、レベリ
ング剤、紫外線吸収剤、光安定剤等を配合することによ
り硬化性塗料として用いられる。
The graft polymer of the present invention is prepared by blending a diisocyanate, a blocked isocyanate, melamine, etc. as a crosslinking agent (curing agent), a solvent, a pigment, a dispersion stabilizer, a leveling agent, an ultraviolet absorber, a light stabilizer and the like. Used as a curable paint.

【0027】本発明のヒドロキシル基含有含フッ素グラ
フト重合体を含む塗料組成物は、従来の溶剤可溶型フッ
素樹脂を使用した塗料が有する特徴に加えて、耐汚染
性、基材との密着性に優れ、さらにグラフト重合体鎖を
選択することにより前記した従来塗料に比べ柔らかい塗
膜から硬い塗膜まで調製することができる。
The coating composition containing the hydroxyl group-containing fluorine-containing graft polymer of the present invention has the characteristics of a coating composition using a conventional solvent-soluble fluororesin, as well as stain resistance and adhesion to a substrate. In addition, by selecting a graft polymer chain, it is possible to prepare from a soft coating film to a hard coating film as compared with the above-mentioned conventional paint.

【0028】用途は一般建築用、自動車用、機械器具
用、プラスチック用、プレコートメタル等の金属コーテ
ィング用に適するが、従来のフッ素系塗料に比べ経済的
に優れるいう利点をも有する。
It is suitable for general architectural purposes, automobiles, machinery and equipment, plastics, and metal coatings such as pre-coated metals, but also has the advantage of being economically superior to conventional fluorine-based paints.

【0029】以下、本発明を参考例、実施例、比較例に
よって説明するが、これらによって限定されるものでは
ない。
Hereinafter, the present invention will be described by reference examples, examples, and comparative examples, but is not limited thereto.

【0030】[0030]

【実施例】【Example】

〔参考例1〕電磁撹拌機付きの内容量30リットルのSU
S製オートクレーブにキシレン4.63Kg、酢酸ビニル1.60
Kg、バーサチック9酸ビニル3.43Kg、エチレングリコー
ルモノアリルエーテル1.68Kg、ビニル酢酸0.10Kg、t-
ブチルパーオキシピバレート0.09Kg、セライト0.13Kgを
仕込み、脱気および窒素置換を3回繰返した後、クロロ
トリフルオロエチレン6.43Kgを仕込み、55℃で20時間重
合を行ない、重合収率67.6%で重合体溶液(ワニス)を
得た。
[Reference Example 1] SU with an electromagnetic stirrer and a capacity of 30 liters
4.63 kg of xylene and 1.60 vinyl acetate in an S autoclave
Kg, versatic vinyl 9-acid 3.43 kg, ethylene glycol monoallyl ether 1.68 kg, vinyl acetic acid 0.10 kg, t-
After charging 0.09 kg of butyl peroxypivalate and 0.13 kg of celite, repeating degassing and nitrogen substitution three times, charging 6.43 kg of chlorotrifluoroethylene, polymerization was carried out at 55 ° C. for 20 hours, and the polymerization yield was 67.6%. A polymer solution (varnish) was obtained.

【0031】このワニスの水洗、濃縮および濃度調整、
濾過を行ない、固形分(130℃での加熱残分をいう。
以下同じ。)濃度60%のキシレン溶液を得た。ワニス中
の重合体のOH価は78mgKOH/g、酸価は7mgKOH/gであっ
た。また、重合体のガラス転移点(捩り自由減衰型粘弾
性測定機によりガラス繊維上へ付着した樹脂Tgを測定)
51℃、数平均分子量(ゲルパーミエーション測定、ポリ
スチレン換算)は7,100、重量平均分子量は14,500であ
った。
Washing, concentration and concentration adjustment of the varnish,
Filtration is performed, and the solid content (residue after heating at 130 ° C.
same as below. ) A xylene solution with a concentration of 60% was obtained. The OH value of the polymer in the varnish was 78 mgKOH / g, and the acid value was 7 mgKOH / g. In addition, the glass transition point of the polymer (measuring the resin Tg attached to the glass fiber using a torsional free damping type viscoelasticity measuring instrument)
At 51 ° C., the number average molecular weight (measured by gel permeation, converted to polystyrene) was 7,100, and the weight average molecular weight was 14,500.

【0032】〔参考例2〕参考例1と同様にして、電磁
撹拌機付きの内容量30リットルのSUS製オートクレー
ブに酢酸n-ブチル6.61Kg、ピバリン酸ビニル1.98Kg、
バーサチック9酸ビニル2.85Kg、エチレングリコールモ
ノアリルエーテル0.81Kg、ウンデシレン酸0.16Kg、t-
ブチルパーオキシピバレート0.08Kg、炭酸ナトリウム0.
03Kgを仕込み、脱気および窒素置換を3回繰返した後、
クロロトリフルオロエチレン5.65Kgを仕込み、55℃で20
時間重合を行ない、重合収率80.5%で重合体溶液を得
た。
Reference Example 2 In the same manner as in Reference Example 1, n-butyl acetate (6.61 kg), vinyl pivalate (1.98 kg) were placed in a 30-liter SUS autoclave equipped with a magnetic stirrer.
Versatic vinyl 9 acid 2.85 kg, ethylene glycol monoallyl ether 0.81 kg, undecylenic acid 0.16 kg, t-
Butyl peroxypivalate 0.08Kg, sodium carbonate 0.
After charging 03 kg and repeating degassing and nitrogen replacement three times,
Charge 5.65 Kg of chlorotrifluoroethylene and add 20 at 55 ° C.
Polymerization was carried out for a time to obtain a polymer solution with a polymerization yield of 80.5%.

【0033】このワニスの濃度調整、濾過を行ない、固
形分濃度55%の酢酸n-ブチル溶液を得た。 ワニス中
の重合体のOH価は46mgKOH/g、酸価は7mgKOH/g であっ
た。また、重合体のガラス転移点は59℃、数平均分子量
は14,500であった。
The varnish was adjusted in concentration and filtered to obtain an n-butyl acetate solution having a solid content of 55%. The OH value of the polymer in the varnish was 46 mgKOH / g, and the acid value was 7 mgKOH / g. The polymer had a glass transition point of 59 ° C. and a number average molecular weight of 14,500.

【0034】〔参考例3〕参考例1と同様にして、電磁
撹拌機付きの内容量50リットルのSUS製オートクレー
ブにキシレン12.04Kg、ピバリン酸ビニル3.05Kg、バー
サチック9酸ビニル4.39Kg、エチレングリコールモノア
リルエーテル2.76Kg、t-ブチルパーオキシピバレート
0.14Kg、炭酸ナトリウム0.06Kgを仕込み、脱気および窒
素置換を3回繰返した後、クロロトリフルオロエチレン
9.71Kgを仕込み、55℃で20時間重合を行ない、重合収率
81.5%で重合体溶液を得た。
Reference Example 3 In the same manner as in Reference Example 1, 12.04 kg of xylene, 3.05 kg of vinyl pivalate, 4.39 kg of vinyl versatate, 4.39 kg of ethylene glycol monohydrate were placed in a 50-liter SUS autoclave equipped with a magnetic stirrer. 2.76 kg of allyl ether, t-butyl peroxypivalate
After charging 0.14Kg and 0.06Kg of sodium carbonate and repeating degassing and nitrogen replacement three times, chlorotrifluoroethylene
Charged 9.71Kg, polymerized at 55 ° C for 20 hours, polymerization yield
A polymer solution was obtained at 81.5%.

【0035】このワニスの濃度調整、濾過を行ない、固
形分濃度65%のキシレン溶液を得た。ワニス中の重合体
のOH価は80mgKOH/gであった。また、重合体のガラス
転移点は49℃、数平均分子量は5,200であった。
The varnish was adjusted in concentration and filtered to obtain a xylene solution having a solid content of 65%. The OH value of the polymer in the varnish was 80 mgKOH / g. Further, the glass transition point of the polymer was 49 ° C., and the number average molecular weight was 5,200.

【0036】〔実施例1〕撹拌機、温度計、滴下ロート
および還流コンデンサーを具備した1リットルのセパラ
ブルフラスコに、参考例1のワニス666.4gおよびジブチ
ル錫ジラウレート0.8gを仕込み温度60℃に昇温した。そ
の後、撹拌しながら乾燥空気気流下200ppmのベンゾキノ
ンを含む2-イソシアネートエチルメタクリレート21.6g
を徐徐に滴下した(OH/NCOモル比=1/0.15)。滴下終了
後2時間保持した後、反応溶液の赤外吸収スペクトルを
測定した。波長2,260cm-1のイソシアネート基の吸収は
完全に消失しており、ヒドロキシル基とイソシアネート
基の反応が定量的に進んだことが確認された。
Example 1 In a 1-liter separable flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser, 666.4 g of the varnish of Reference Example 1 and 0.8 g of dibutyltin dilaurate were charged and the temperature was raised to 60 ° C. Warmed. Thereafter, 21.6 g of 2-isocyanateethyl methacrylate containing 200 ppm of benzoquinone under a stream of dry air while stirring.
Was gradually added dropwise (OH / NCO molar ratio = 1 / 0.15). After holding for 2 hours after completion of the dropwise addition, an infrared absorption spectrum of the reaction solution was measured. The absorption of the isocyanate group at a wavelength of 2,260 cm -1 completely disappeared, confirming that the reaction between the hydroxyl group and the isocyanate group proceeded quantitatively.

【0037】次に、撹拌機、温度計および還流コンデン
サーを具備した1リットルのセパラブルフラスコに前記
反応溶液241g(固形分147g)、キシレン186.7g、イソボ
ルニルメタクリレート70g、イソブチルメタクリレート6
1.6g、アクリル酸8.4gおよびラジカル開始剤としてアゾ
ビスイソブチロニトリル2.8gを仕込み撹拌しながら窒素
気流下、温度70℃で6時間グラフト重合を行った。
Next, 241 g of the above reaction solution (147 g of solid content), 186.7 g of xylene, 70 g of isobornyl methacrylate, 6 g of isobutyl methacrylate were placed in a 1-liter separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser.
1.6 g, 8.4 g of acrylic acid, and 2.8 g of azobisisobutyronitrile as a radical initiator were charged and graft polymerization was performed at 70 ° C. for 6 hours under a nitrogen stream while stirring.

【0038】生成ワニスは均一な溶液であり、ワニスの
固形分濃度は51%、ワニス中の重合体のOH価は38mgKO
H/g、酸価は32mgKOH/gであった。ワニスへ n-ヘキサン
を添加して重合体を析出させ、乾燥後キシレンへ再溶解
して分子量を測定した。数平均分子量(ポリスチレン換
算)15,000、重量平均分子量(ポリスチレン換算)90,0
00であり、グラフト重合体であることが確認された。
The resulting varnish was a homogeneous solution, the solid content of the varnish was 51%, and the OH value of the polymer in the varnish was 38 mg KO.
The H / g and the acid value were 32 mgKOH / g. A polymer was precipitated by adding n-hexane to the varnish, dried and then redissolved in xylene to measure the molecular weight. Number average molecular weight (polystyrene equivalent) 15,000, Weight average molecular weight (polystyrene equivalent) 90,0
00, which was confirmed to be a graft polymer.

【0039】捩り自由減衰型粘弾性測定による樹脂のガ
ラス転移点(ガラス繊維にワニスを塗布乾燥後温度変化
をさせて測定した弾性率の変曲点)は72℃であった。 〔実施例2〕撹拌機、温度計、滴下ロートおよび還流コ
ンデンサーを具備した1リットルのセパラブルフラスコ
に、参考例2のワニス545.4gを仕込み温度60℃に昇温し
た。その後、撹拌しながら乾燥空気気流下200ppmのベン
ゾキノンを含む2-イソシアネートエチルメタクリレート
20.7gを徐徐に滴下した(OH/NCOモル比=1/0.3)。
The glass transition point of the resin (inflection point of the elastic modulus measured by applying a varnish to the glass fiber and drying and then changing the temperature after drying) was 72 ° C. by the torsional free attenuation type viscoelasticity measurement. Example 2 545.4 g of the varnish of Reference Example 2 was charged into a 1-liter separable flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser, and the temperature was raised to 60 ° C. Then, while stirring, 2-isocyanatoethyl methacrylate containing 200 ppm of benzoquinone under a stream of dry air
20.7 g was gradually added dropwise (OH / NCO molar ratio = 1 / 0.3).

【0040】滴下終了後4時間保持した後、反応溶液の
赤外吸収スペクトルを測定した。波長2,260cm -1のイソ
シアネート基の吸収は完全に消失しており、ヒドロキシ
ル基とイソシアネート基の反応が定量的に進んだことが
確認された。
After holding for 4 hours after the completion of dropping, the infrared absorption spectrum of the reaction solution was measured. The absorption of the isocyanate group at a wavelength of 2,260 cm -1 completely disappeared, confirming that the reaction between the hydroxyl group and the isocyanate group proceeded quantitatively.

【0041】次に、撹拌機、温度計および還流コンデン
サーを具備した1リットルのセパラブルフラスコに前記
反応溶液472.2g(固形分267.2g)、酢酸n-ブチル51.1
g、メチルメタアクリレート37.5g、イソブチルメタクリ
レート25g、およびラジカル開始剤としてアゾビスイソ
ブチロニトリル3.1gを仕込み撹拌しながら窒素気流下、
温度70℃で7時間グラフト重合を行った。
Next, 472.2 g (solid content: 267.2 g) of the reaction solution and 51.1 g of n-butyl acetate were placed in a 1-liter separable flask equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser.
g, 37.5 g of methyl methacrylate, 25 g of isobutyl methacrylate, and 3.1 g of azobisisobutyronitrile as a radical initiator under a nitrogen stream while stirring and charging.
Graft polymerization was performed at 70 ° C. for 7 hours.

【0042】生成ワニスは均一な溶液であり、ワニスの
固形分濃度は55%、ワニス中の重合体のOH価は31mgKO
H/g、酸価は5mgKOH/gであった。ワニスへ n-ヘキサンを
添加して重合体を析出させ、乾燥後テトラヒドロフラン
へ再溶解して分子量を測定した。数平均分子量(ポリス
チレン換算)35,000であり、グラフト重合体であること
が確認された。
The resulting varnish was a homogeneous solution, the solid content of the varnish was 55%, and the OH value of the polymer in the varnish was 31 mg KO.
H / g and the acid value were 5 mgKOH / g. N-Hexane was added to the varnish to precipitate a polymer, which was dried and then redissolved in tetrahydrofuran to measure the molecular weight. The number average molecular weight (in terms of polystyrene) was 35,000, and it was confirmed that the polymer was a graft polymer.

【0043】捩り自由減衰型粘弾性測定による樹脂のガ
ラス転移点(ガラス繊維にワニスを塗布乾燥後温度変化
をさせて測定した弾性率の変曲点)は64℃であった。 〔実施例3〕撹拌機、温度計、滴下ロートおよび還流コ
ンデンサーを具備した1リットルのセパラブルフラスコ
に、参考例3のワニス615.2gを仕込み温度60℃に昇温し
た。その後、撹拌しながら乾燥空気気流下200ppmのベン
ゾキノンを含む2-イソシアネートエチルメタクリレート
122gを徐徐に滴下した(OH/NCOモル比=1/0.9)。
The glass transition point of the resin (inflection point of the elastic modulus measured by applying a varnish to a glass fiber and drying and then changing the temperature) by measurement of viscoelasticity of torsional free attenuation type was 64 ° C. Example 3 Into a 1-liter separable flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser, 615.2 g of the varnish of Reference Example 3 was charged and the temperature was raised to 60 ° C. Then, while stirring, 2-isocyanatoethyl methacrylate containing 200 ppm of benzoquinone under a stream of dry air
122 g was slowly added dropwise (OH / NCO molar ratio = 1 / 0.9).

【0044】滴下終了後7時間保持した後、反応溶液の
赤外吸収スペクトルを測定した。波長2,260cm -1のイソ
シアネート基の吸収は完全に消失しており、ヒドロキシ
ル基とイソシアネート基の反応が定量的に進んだことが
確認された。
After holding for 7 hours after the completion of dropping, the infrared absorption spectrum of the reaction solution was measured. The absorption of the isocyanate group at a wavelength of 2,260 cm -1 completely disappeared, confirming that the reaction between the hydroxyl group and the isocyanate group proceeded quantitatively.

【0045】次に、撹拌機、温度計および還流コンデン
サーを具備した1リットルのセパラブルフラスコに前記
反応溶液147.6g(固形分104.4g)、キシレン362.7g、メ
チルメタアクリレート74.6g、エチルアクリレート74.6
g、2-ヒドロキシエチルメタアクリレート37.3gおよびラ
ジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル2.6gを
仕込み撹拌しながら窒素気流下、温度80℃で10時間グラ
フト重合を行った。
Next, 147.6 g (solid content: 104.4 g) of the above reaction solution, 362.7 g of xylene, 74.6 g of methyl methacrylate, and 74.6 g of ethyl acrylate were placed in a 1-liter separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, and a reflux condenser.
g, 37.3 g of 2-hydroxyethyl methacrylate and 2.6 g of azobisisobutyronitrile as a radical initiator, and graft polymerization was carried out at 80 ° C. for 10 hours under a nitrogen stream while stirring.

【0046】生成ワニスは均一な溶液であり、ワニスの
固形分濃度は45%、ワニス中の重合体のOH価は54mgKO
H/g、酸価は0mgKOH/gであった。ワニスへ n-ヘキサンを
添加して重合体を析出させ、乾燥後キシレンへ再溶解し
て分子量を測定した。数平均分子量(ポリスチレン換
算)48,000であり、グラフト重合体であることが確認さ
れた。
The resulting varnish was a homogeneous solution, the solid content of the varnish was 45%, and the OH value of the polymer in the varnish was 54 mg KO.
H / g and the acid value were 0 mgKOH / g. A polymer was precipitated by adding n-hexane to the varnish, dried and then redissolved in xylene to measure the molecular weight. The polymer had a number average molecular weight (polystyrene equivalent) of 48,000, and was confirmed to be a graft polymer.

【0047】捩り自由減衰型粘弾性測定による樹脂のガ
ラス転移点(ガラス繊維にワニスを塗布乾燥後温度変化
をさせて測定した弾性率の変曲点)は56℃であった。 〔実施例4〕実施例1〜3のワニスへ酸化チタン(白色
顔料)を混合し、さらにイソシアネート系硬化剤コロネ
ートHXを配合した配合1〜3の塗料組成物をシンナー
で稀釈し70mm×150mm×0.5mmのボンデラ
イト鋼板上へ吹きつけ約24時間の常温硬化を行なっ
た。得られた塗膜について各種の測定を行った。塗料組
成物の配合および硬化塗膜の性質を表1に示した。
The glass transition point of the resin (inflection point of the elastic modulus measured by applying a varnish to a glass fiber and drying and changing the temperature after drying) was 56 ° C. according to the torsional free damping type viscoelasticity measurement. Example 4 The varnishes of Examples 1 to 3 were mixed with titanium oxide (white pigment), and the coating compositions of Formulations 1 to 3 were further mixed with an isocyanate-based curing agent, Coronate HX, and diluted with a thinner to 70 mm × 150 mm × The mixture was sprayed onto a 0.5 mm bonderite steel sheet and cured at room temperature for about 24 hours. Various measurements were performed on the obtained coating film. The composition of the coating composition and the properties of the cured coating film are shown in Table 1.

【0048】〔比較例〕参考例1〜3のワニスへ酸化チ
タン(白色顔料)を混合し、さらにイソシアネート系硬
化剤コロネートHXを配合した配合4〜6の塗料組成物
をシンナーで稀釈し70mm×150mm×0.5mm
のボンデライト鋼板上へ吹きつけ約24時間の常温硬化
を行なった。得られた塗膜について各種の測定を行っ
た。塗料組成物の配合および硬化塗膜の性質を表1に示
した。
COMPARATIVE EXAMPLE The varnishes of Reference Examples 1 to 3 were mixed with titanium oxide (white pigment), and further mixed with an isocyanate-based curing agent Coronate HX. 150mm × 0.5mm
At room temperature for about 24 hours. Various measurements were performed on the obtained coating film. The composition of the coating composition and the properties of the cured coating film are shown in Table 1.

【0049】[0049]

【表1】 [Table 1]

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明の方法により得られたヒドロキシ
ル基含有含フッ素グラフト重合体を含んでなる塗料は、
実施例および参考例の比較から明らかなように、フッ素
系樹脂塗料の有する耐候性などの優れた特性を維持した
まま、顕著な耐汚染性の向上が認められる。
The paint comprising the hydroxyl group-containing fluorinated graft polymer obtained by the method of the present invention is:
As is clear from the comparison between the examples and the reference examples, remarkable improvement in stain resistance is observed while maintaining excellent characteristics such as weather resistance of the fluorine-based resin coating.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08F 214/24 C08F 214/24 C08G 18/62 C08G 18/62 18/81 18/81 (C08F 214/24 218:02 216:20) (72)発明者 箕浦 孝 東京都千代田区錦町三丁目20番地 昭和 高分子株式会社内 (72)発明者 安村 崇 埼玉県川越市今福中台2805番地 セント ラル硝子株式会社東京研究所内 (72)発明者 前田 一彦 埼玉県川越市今福中台2805番地 セント ラル硝子株式会社東京研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−57609(JP,A) 特開 昭62−25104(JP,A) 特開 昭62−295914(JP,A) 特開 平2−189317(JP,A) 特開 平4−39313(JP,A) 特開 昭61−275364(JP,A) 特開 昭62−7767(JP,A) 特開 昭61−296073(JP,A) 特開 昭63−68604(JP,A) 特開 平1−113416(JP,A) 特開 平5−117480(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08F 290/00 - 290/14 C09D 1/00 - 201/10 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C08F 214/24 C08F 214/24 C08G 18/62 C08G 18/62 18/81 18/81 (C08F 214/24 218: 02 216: 20) (72) Inventor Takashi Minoura 3-20 Nishiki-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Showa Polymer Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Yasumura 2805 Imafukunakadai, Kawagoe-shi, Saitama Tokyo Research Laboratory of Central Glass Co., Ltd. (72 ) Inventor Kazuhiko Maeda 2805, Imafukunakadai, Kawagoe-shi, Saitama Central Research Laboratory Tokyo Research Laboratory (56) References JP-A-61-57609 (JP, A) JP-A-62-25104 (JP, A) JP-A-62-295914 (JP, A) JP-A-2-189317 (JP, A) JP-A-4-39313 (JP, A) JP-A-61-275364 (JP, A) JP-A-62-27767 (JP, A) JP, A) JP-A-61-296073 ( P, A) JP Akira 63-68604 (JP, A) JP flat 1-113416 (JP, A) JP flat 5-117480 (JP, A) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 6, (DB name) C08F 290/00-290/14 C09D 1/00-201/10

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】クロロトリフルオロエチレン、脂肪酸ビニ
ルエステルまたは脂肪酸イソプロペニルエステル、エチ
レングリコールモノアリルエーテルから実質的になる単
量体(1)を重合して得られた数平均分子量(ポリスチ
レン換算)1,000 〜20,000のヒドロキシル基を含む含フ
ッ素重合体に、そのヒドロキシル基1当量に対して0.1
当量以上1当量以下の不飽和イソシアネートを反応させ
て不飽和基含有含フッ素重合体の溶液を製造することを
第1段階とし、つぎに前記溶液存在下単量体(2)を重
合してグラフト重合体を製造することを第2段階とす
る、ヒドロキシル基含有含フッ素グラフト重合体の製造
方法であって、前記不飽和基含有含フッ素重合体を50重
量%〜95重量%含むことを特徴とするヒドロキシル基含
有含フッ素グラフト重合体の製造方法。
1. A chlorotrifluoroethylene, fatty acid vinyl ester or a fatty acid isopropenyl ester, ethyl
A simple substance consisting essentially of lenglycol monoallyl ether
The hydroxyl-containing polymer having a number average molecular weight (in terms of polystyrene) of 1,000 to 20,000, obtained by polymerizing the monomer (1), is added in an amount of 0.1 to 1 equivalent of the hydroxyl group.
The first step is to produce a solution of the unsaturated group-containing fluoropolymer by reacting at least one equivalent and at most 1 equivalent of the unsaturated isocyanate, and then polymerizing and grafting the monomer (2) in the presence of the solution. A method for producing a hydroxyl group-containing fluorinated graft polymer, comprising the step of producing a polymer as a second step, comprising 50 to 95% by weight of the unsaturated group-containing fluorinated polymer. For producing a hydroxyl group-containing fluorinated graft polymer.
【請求項2】不飽和イソシアネートがイソシアネートア
ルキル基を有するメタクリレートまたはアクリレートで
あることを特徴とする請求項1記載のヒドロキシル基含
有含フッ素グラフト重合体の製造方法。
2. The method for producing a hydroxyl group-containing fluorine-containing graft polymer according to claim 1, wherein the unsaturated isocyanate is a methacrylate or an acrylate having an isocyanate alkyl group.
【請求項3】ヒドロキシル基を含む含フッ素重合体が
らにカルボキシル基含有単量体を重合して得られた共重
合体であることを特徴とする請求項1記載のヒドロキシ
ル基含有含フッ素グラフト重合体の製造方法。
Fluoropolymer comprises wherein hydroxyl groups
The method for producing a hydroxyl group-containing fluorine-containing graft polymer according to claim 1, wherein the copolymer is a copolymer obtained by polymerizing a carboxyl group-containing monomer .
【請求項4】単量体(2)がアクリル系単量体および/
またはメタクリル系単量体を主とする単量体(2)であ
ることを特徴とする請求項1記載のヒドロキシル基含有
含フッ素グラフト重合体の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the monomer (2) is an acrylic monomer and / or
2. The method for producing a hydroxyl group-containing fluorine-containing graft polymer according to claim 1, wherein the monomer (2) is mainly a methacrylic monomer.
【請求項5】請求項1記載のヒドロキシル基含有含フッ
素グラフト重合体を、硬化剤として多価イソシアネート
化合物、ブロック化イソシアネート化合物またはメラミ
ン樹脂を使用して、常温または加熱下硬化させて塗膜を
得る方法。
5. A coating film obtained by curing the hydroxyl-containing fluorine-containing graft polymer according to claim 1 at room temperature or by heating using a polyvalent isocyanate compound, a blocked isocyanate compound or a melamine resin as a curing agent. How to get.
JP5260595A 1993-10-19 1993-10-19 Method for producing fluoropolymer Expired - Lifetime JP2882737B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5260595A JP2882737B2 (en) 1993-10-19 1993-10-19 Method for producing fluoropolymer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5260595A JP2882737B2 (en) 1993-10-19 1993-10-19 Method for producing fluoropolymer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07113002A JPH07113002A (en) 1995-05-02
JP2882737B2 true JP2882737B2 (en) 1999-04-12

Family

ID=17350139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5260595A Expired - Lifetime JP2882737B2 (en) 1993-10-19 1993-10-19 Method for producing fluoropolymer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2882737B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4085630B2 (en) 2001-12-21 2008-05-14 Jsr株式会社 Ethylenically unsaturated group-containing fluoropolymer, curable resin composition and antireflection film using the same
EP1593720A4 (en) * 2003-02-13 2006-05-10 Daikin Ind Ltd Fluorine-containing aqueous coating composition
JP2006328341A (en) * 2005-04-28 2006-12-07 Jsr Corp Ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing polymer having high fluorine content, and method for producing the same
JP5158414B2 (en) * 2007-11-27 2013-03-06 Dic株式会社 Two-component curable fluorine-containing vinyl copolymer composition
EP2386608A1 (en) 2010-04-20 2011-11-16 PPG Coatings Europe B.V. A coating composition

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6157609A (en) * 1984-08-30 1986-03-24 Central Glass Co Ltd Fluorine-containing copolymer
JPH0742331B2 (en) * 1985-07-26 1995-05-10 旭硝子株式会社 Process for producing fluorine-containing polymer containing unsaturated group
JPS62295914A (en) * 1986-06-13 1987-12-23 Hitachi Chem Co Ltd Production of graft copolymer
JPH02189317A (en) * 1989-01-19 1990-07-25 Hitachi Chem Co Ltd Production of graft copolymer and coating material
JP2966480B2 (en) * 1990-06-06 1999-10-25 大日本塗料株式会社 Water-dilutable fluoropolymer and method for producing aqueous polymer liquid

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07113002A (en) 1995-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100823306B1 (en) Levelling agents for surface coatings
AU647089B2 (en) Star polymer of tri to octafunctional thiol with addition polymers having hydrolysable group-bearing silicon atoms
JP2559599B2 (en) Method for producing aqueous dispersion
JP2015501350A (en) Fluorinated water and oil repellent
JP2017149985A (en) Fluorinated water-oil repellency agent
DE19529659A1 (en) Water based paints for vehicles, buildings, wood, etc.
AU626750B2 (en) Composite resin particles and preparation thereof
JP3048041B2 (en) Method for producing polymer for paint
JP2527186B2 (en) Active energy ray curable composition
JPH0742331B2 (en) Process for producing fluorine-containing polymer containing unsaturated group
JP2882737B2 (en) Method for producing fluoropolymer
JP2543903B2 (en) Active energy ray curable composition
JP2844849B2 (en) Active energy ray-curable surface modifier for polymer material and method for producing the same
JP2796883B2 (en) Solution type paint
JP2789639B2 (en) Fluoropolymer non-aqueous dispersion and method for producing the same
JPH10120738A (en) Production of fluorine-containing graft polymer
JPH0745536B2 (en) Method for producing fluorine-containing graft polymer
JP3086053B2 (en) Resin for crosslinkable paint
JP3029627B2 (en) Resin composition for paint
JP2734049B2 (en) Fluorine-containing copolymer non-aqueous dispersion, production method thereof and use thereof
US7084211B2 (en) Cold setting coating composition
JPH0770399A (en) Curable resin composition
JPH11106457A (en) Graft copolymer, production of graft polymer and coating material
JP2000103824A (en) Graft copolymer and coating comprising the same
JPH03119012A (en) Production of copolymer and coating material

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040210

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040223

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090312

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100312

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees