JP2907940B2 - 二液型ウレタン塗料用樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、二液型ウレタン塗料用樹脂組成物に関す
る。さらに詳しくは、一般式（Ｉ） 〔式中、R₁、R₂およびR₃は、 （ここで、R₄は、水素または低級アルキル基を示す）を
示し、ｎは１〜５の整数である〕ポリイソシアナト−イ
ソシアヌレートと少なくとも２個の活性水素を有する化
合物を有効成分として含有してなる、乾燥性、耐光性お
よび光沢の優れた二液型ウレタン塗料用樹脂組成物に関
する。

（従来の技術） 二液型ウレタン塗料用樹脂は、汎用型の最も代表的な
ものとして、アルキッド樹脂、ポリエステルポリオー
ル、アクリルポリオールまたはエポキシポリオールを主
剤とし、トリレンジイソシアナートから誘導されたウレ
タン型ポリイソシアナート、またはイソシアヌレート型
ポリイソシアナートを硬化剤とする例が、SAUNDERS FRI
SCH,HIGH POLYMERS,VOL.X VI、POLYURETHANES:CHEMISTR
Y AND TECHNOLOGY II、Technology p.453に開示されて
いる。これらは家具、木工用塗料をはじめ、タールウレ
タン塗料と呼ばれる重防蝕塗料等に利用されている。し
かしながら、トリレンジイソシアナートを用いたウレタ
ン塗料は著しく耐候性が劣っている。

この塗料用樹脂の耐候性の向上を目的として、例え
ば、ヘキサメチレンジイソシアナート（HDI）、イソホ
ロンジイソシアナート（IPDI）または4,4′−ジシクロ
ヘキシルメタンジイソシアナートなどの脂肪族または脂
環式系の化合物より誘導された有機ポリイソシアナート
を硬化剤とし、主剤として、主にアクリルポリオールま
たはポリエステルポリオールを用いた二液型ポリウレタ
ン塗料が、特公昭45−11146公報、特開昭49−134629号
公報、特公昭45−27982号公報、特開昭55−38380号公
報、特開昭57−150677号公報、特開昭57−47321号公報
および特開昭61−111371号公報等に開示されている。こ
れらの二液型ポリウレタン塗料は耐候性、可とう性、耐
摩耗性等に優れた特徴を有し、例えば、自動車補修、建
築外装分野等に確固たる地位を築いてきた。しかしなが
ら、乾燥性が悪く十分に架橋した強靭な塗膜を得るため
には高温で焼き付けるか、長時間静置しなければならな
い。

以上のように、従来の二液型ウレタン塗料樹脂は、例
えば、トリレンジイソシアナート系の場合、反応性が高
く乾燥性に優れているが耐候性が極めて劣っており、ま
た脂肪族または脂環式系の場合は、耐候性に優れている
が乾燥性が十分でないという欠点がある。

したがって、耐候性が良好で且つ乾燥性に優れた二液
型ウレタン塗料の開発が望まれていた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の課題は、上記の従来品の欠点を解消し、耐候
性が良好で且つ乾燥性に優れた二液型ウレタン塗料樹脂
組成物を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、従来の二液型ウレタン塗料の問題点を
解決するために鋭意検討した結果、前記一般式（Ｉ）で
表されるポリイソシアナト−イソシアヌレートとポリオ
ール化合物からなる二液型ウレタン塗料用樹脂が乾燥性
および耐候性に優れていることを見出し、本発明に到達
した。

すなわち、本発明は、前記一般式（Ｉ）で表されるポ
リイソシアナト−イソシアヌレートを10〜100重量％含
む有機ポリイソシアナートと、少なくとも２個の活性水
素を有する化合物を含有してなる二液型ウレタン塗料用
樹脂組成物に関する。本発明における一般式（Ｉ）で表
されるポリイソシアナト−イソシアヌレートは、一般式
（II） （式中、R₄は水素または低級アルキル基を示し、シクロ
ヘキシル基のNCO基はオルソ−、メタ−またはパラ−の
位置である）で表される有機ポリイソシアナートを通常
の三量化触媒の存在下に反応することにより達成され
る。

一般式（II）で表される（２−,3−または４−イソシ
アナトシクロヘキシル）アルキルイソシアナート化合物
として、α−（２−イソシアナトシクロヘキシル）メチ
ルイソシアナート、α−（２−イソシアナトシクロヘキ
シル）エチルイソシアナート、α−（２−イソシアナト
シクロヘキシル）プロピルイソシアナート、α−（３−
イソシアナトシクロヘキシル）プロピルイソシアナー
ト、α−（３−イソシアナトシクロヘキシル）ブチルイ
ソシアナート、α−（３−イソシアナトシクロヘキシ
ル）ペンチルイソシアナート、α−（４−イソシアナト
シクロヘキシル）エチルイソシアナート、α−（４−イ
ソシアナトシクロヘキシル）ブチルイソシアナート、α
−（４−イソシアナトシクロヘキシル）ペンチルイソシ
アナート、α−（３−イソシアナトシクロヘキシル）メ
チルイソシアナート、α−（４−イソシアナトシクロヘ
キシル）ペンチルイソシアナート、α−（３−イソシア
ナトシクロヘキシル）エチルイソシアナート、α−（４
−イソシアナトシクロヘキシル）メチルイソシアナー
ト、α−（４−イソシアナトシクロヘキシル）プロピル
イソシアナート等を具体的なものとして含む一般式（I
I）で表される範囲の各種化合物が使用できる。触媒と
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、テトラブチルアンモニウム等のテト
ラアルキルアンモニウムのハイドロオキシドや、有機弱
酸塩、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のヒドロキシアルキルアンモニウ
ムのハイドロオキシドや有機弱酸塩、酢酸、プロピオン
酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、オクチル酸、ミリスチ
ン酸等のアルキルカルボン酸のアルカリ金属塩および
錫、亜鉛、鉛等の金属塩や、シアン酸ナトリウム、シア
ン酸カリウム、シアン酸リチウム等のシアン酸アルカリ
金属化合物、錫、亜鉛、鉛、銀、金等のシアン酸金属塩
や、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、トリエチルアミン、トリブチルアミン、N,N′−
ジメチルアニリン、Ｎ−エチルピペリジン、N,N′−ジ
メチルピペラジン、フェノール化合物のマンニッヒ塩、
N,N′,N″−トリス（ジメチルアミノプロピル）ヘキサ
ヒドロ−sym−トリアジン等の３級アミン類等が挙げら
れる。触媒の量は、使用する触媒の種類および反応温度
により異なるが、通常10ppm〜10重量％の範囲である。

反応に際して、助触媒として、例えば、メタノール、
エタノール、ブタノール、エチレングリコール、1,3−
ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、２−エチル
−1,3−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
フェノール等のアルコール類を使用してもよい。これら
アルコール類は、イソシアヌレート化触媒と同時に添加
することもできるし、予め前記一般式（II）の化合物と
反応させてウレタン結合を形成させた後、イソシアヌレ
ート化行程に移行することも可能である。特にエチレン
グリコール、1,3−ブタンジオール、ネオペンチルグリ
コール、２−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−
トリメチル−1,3−ペンタンジオール、トリメチロール
プロパン等の多価アルコールはポリイソシアヌレートの
変成剤としての使用も可能である。

反応は溶媒を用いても、用いなくてもよい。溶媒を用
いる際には当然、イソシアナート基に対し反応活性を持
たない溶剤を選択すべきである。

反応温度は、通常０〜150℃、好ましくは30〜80℃の
範囲である。

反応の進行は反応液のNCO％測定、ガスクロマトグラ
フィーによる原料化合物の残存量測定により追跡するこ
とができる。一般に転化反応が進みすぎると、生成物の
粘度が上昇し、ポリオールとの相溶性が低下するので、
反応の転化率を低くし未反応原料を残し、反応を停止し
た後、除去する方法が行なわれる。

反応が目的の転化率に達したならば、例えば、硫酸、
リン酸等の触媒失活剤を添加し、反応を停止する。反応
を停止後、必要であれば失活した触媒を除去した後、過
剰の前記一般式（II）で表される化合物または溶剤を、
例えば薄膜蒸留法や溶剤抽出法により除去する。

以上の方法により、一般式（Ｉ）で表されるポリイソ
シアナト−イソシアヌレートが得られる。本発明の二液
型ウレタン塗料用樹脂組成物に使用する、一般式（Ｉ）
で表されるポリイソシアナト−イソシアヌレートを10〜
100重量％含有する有機ポリイソシアナートとは、前述
の三量化反応により得られたポリイソシアナート単独、
あるいはウレタン化および／またはビューレット化等に
よって得られたヘキサメチレンジイソシアナート、イソ
ホロンジイソシアナート、あるいは4,4′−ジシクロヘ
キシルメタンジイソシアナートなどの脂肪族または脂環
式系の化合物の変成体を含有する混合物である。

この混合物において、一般式（Ｉ）で表されるポリイ
ソシアナト−イソシアヌレートが、10重量％未満では反
応が遅くなり、乾燥性の良好な二液型ウレタン塗料用樹
脂が得られ難い。

また、本発明に係わる少なくとも２個の活性水素を含
有する化合物とは、グリコール類、アルカンポリオール
類、ポリエーテルポリオール類、ポリエステルポリオー
ル樹脂類、アクリルポリオール樹脂類、エポキシ樹脂
類、あるいは芳香族またはヘテロ環多価アルコール等の
モノマー及び重合体が挙げられる。

例えば、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、β，β′−ジヒドロキシジエチルエーテル（ジエチ
レングリコール）、ジプロピレングリコール、1,4−ブ
チレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,6−ヘ
キサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポ
リプロピレン−ポリエチレングリコール、ポリブチレン
グリコールなどのグリコール類、グリセリン、トリメチ
ロールプロパン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリ
トール、キシリトール、ソルビトールなどのアルカンポ
リオール類、グリセリンやプロピレングリコールなどの
多価アルコールの単独または混合物にアルキレンオキシ
ド（例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、
1,2−ブチレンオキシドなど）の単独または混合物を付
加して得られるポリエーテルポリオール類、アルキレン
オキシドをエチレンジアミン、エタノールアミンなどの
多官能化合物に反応させたポリエーテルポリオール類、
二塩基酸例えばコハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ダ
イマー酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸などのカルボン酸などによりなる群か
ら選ばれる単独または混合物と、多価アルコール例えば
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、ジプロピレングリコール、1,4−ブチレ
ングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,6−ヘキサ
メチレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセ
リン、トリメチロールプロパンなどによる群から選ばれ
る単独または混合物との縮合反応によって得られるポリ
エステルポリオール樹脂類、１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、これに共重合可能な他
のモノマーを共重合することによって得られるアクリル
ポリオール類、例えば、活性水素含有アクリル酸エステ
ル（例えば、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
ドロキシブチルなど）、活性水素含有メタクリル酸エス
テル（例えば、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−ヒドロキシブチルなど）、またはグリセリンのア
クリル酸モノエステルあるいはメタクリル酸モノエステ
ル、トリメチロールプロパンのアクリル酸モノエステル
あるいはメタクリル酸モノエステルの群より選ばれた単
独または混合物とアクリル酸エステル（例えば、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
ヘキシルなど）、メタクリル酸エステル（例えば、メタ
クリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メクリル酸イソ
プロピル、メタクリ酸−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、メタクリル酸ラ
ウリルなど）などよりなる群から選ばれた単独または混
合物と不飽和カルボン酸（例えば、アクリル酸、メタク
リル酸、マレイン酸、イタコン酸など）、不飽和アミド
（例えば、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など）、その他の重合
性モノマー（例えば、メタクリル酸グリシジル、スチレ
ン、ビニルトルエン、酢酸ビニル、アクリロニトリル）
などよりなる群から選ばれた単独または混合物の存在
下、あるいは非存在下で、重合させて得られるアクリル
ポリオール樹脂類、ノボラック型、β−メチルエピクロ
型、環状オキシラン型、グリシジルエーテル型、グリシ
ジルエステル型、グリコールエーテル型、脂肪酸不飽和
化合物のエポキシ化型、エポキシ化脂肪酸エステル型、
多価カルボン酸エステル型、アミノグリシジル型、ハロ
ゲン化型、レゾルシン型などのエポキシ樹脂類などが挙
げられ、果糖、ブドウ糖、ショ糖、乳糖、２−メチルグ
リコキシドなどの単糖類またはその誘導体、トリメチロ
ールベンゼン、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシ
アヌレートなどの芳香族あるいはヘテロ環状多価アルコ
ールも包含される。これらは混合使用してもよく、さら
にこれらとその他の２個以上の活性水素を含有する化合
物、例えば、第一級または第二級アミノ基含有化合物
（例えば、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、
ヘキサメチレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、ジ
アミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、ジエチ
レントリアミン、各種アルキレンポリアミンとアルキレ
ンオキシドを付加して得られるポリアミン、N,N′−ジ
メチルエチレンジアミンなど）、置換尿素化合物（例え
ば、N,N′−ジメチル尿素、Ｎ−メチル−Ｎ′−シクロ
ヘキシル尿素など）、メルカプト基含有化合物（例え
ば、1,2−エタンジチオール、1,6−ヘキサンジチオー
ル、ポリエーテルポリチオール、ポリエステルポリチオ
ールなど）、カルボキシル基含有化合物（例えば、コハ
ク酸、アジピン酸、セバシン酸、テレフタル酸、カルボ
キシル基末端ポリブタジエンなど）あるいは１分子中に
異なる活性水素含有基を含有する化合物（例えばモノエ
タノールアミン、チオエタノールアミン、乳酸、β−ア
ラニンなど）などから選択された１種以上を混合使用す
ることもできる。

以上各種の活性水素含有化合物を具体的に例示した
が、本発明においてはこれらに限定されるものではな
く、本発明の二液型ウレタン塗料用樹脂組成物に用いる
ポリイソシアナートと反応してウレタン樹脂を形成でき
る活性水素含有化合物であれば、いずれも使用可能であ
り、また種々の組合せを選択することができる。

本発明の二液型ウレタン塗料用樹脂組成物においては
両成分を例えばNCO/OHモル比で0.2〜10、好ましくは0.5
〜2.0、更に好ましくは0.8〜1.2の割合になるよう混合
し、その際、必要に応じて適当な溶剤、例えば炭化水素
類（例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘ
キサン、ミネラルスピリット、ナフサなど）、ケトン類
（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトンなど）、エステル類（例えば、酢酸エチ
ル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸セロソルブ、酢酸イソブチ
ルなど）などよりなる群から目的及び用途に応じて適宜
選択すれば良く、またこれらの溶剤は単独系でも混合系
でもよい。

さらに目的および用途に応じて触媒、顔料、レベリン
グ剤、酸化防止剤、可塑剤、界面活性剤などの当該技術
分野で使用されている各種添加剤を混合して使用するこ
とができる。

本発明の二液型ウレタン塗料用樹脂組成物は、ポリウ
レタン樹脂形成直前に、以上のように有機ポリイソシア
ナートと活性水素含有化合物、さらに目的及び用途に応
じて溶剤や添加剤を加えて調製された組成物を、通常室
温から150℃の範囲で使用される。

本発明の組成物は、二液型塗料として、金属、プラス
チック、ゴム、皮革、コンクリートなどの被塗物に優れ
た密着性を有し、車両、設備機器、建材、木工品など広
範な用途に応用できる。

（実施例） 以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。

参考例１ ［α−（３−イソシアナトシクロヘキシル）エチルイソ
シアナート（以下、IECIと略記する）の環状三量化によ
るイソシアヌレート型ポリイソシアナートの製造〕 （１）触媒等の混合物（以下、触媒Ａと略す）の調整。

下記の触媒等を溶剤の酢酸ブチルに溶解して調整す
る。

三量化触媒：酢酸カリウム 2.0g（2.56×10^-2モル） ：シアン酸カリウム 0.4g（0.65×10^-2モル） 助触媒：ポリエチレングリコール＃400（分子量400） 18.0g（4.5×10^-2モル） 安定剤:2,6−ジタ−シャリ−ブチル−４−メチルフェ
ノール 0.2g（9.62×10^-4モル） トリフェニルホスファイト 0.2g（6.45×10^-4モル） 溶剤：酢酸ブチル （２）停止剤Ｂの調整 ポリリン酸0.5g（リン酸として5.1g×10^-3モル）を酢
酸ブチル25gに溶解した。

（３）IECIよりイソシアヌレートの製造 内容30mlの四ツ口フラスコにIECI〔α−（３−アミノ
シクロヘキシル）エチルアミンのホスゲン化により合成
したもの〕10.0gおよび溶剤として酢酸ブチル3.3gを装
入し溶解させ、窒素ガスシール下で攪拌しながら25℃に
冷却した。これに、上記により調整した触媒Ａを0.4g添
加し、その後、フラスコ外部から加温により、液温を70
℃に調節した。

ラップサンプルをとりながら、未反応の遊離のIECIを
ガスクロマトグラフにより測定していくと、触媒Ａ添加
後８時間で遊離のIECIが約37％となったので、停止剤Ｂ
を0.75g装入し、さらに１時間攪拌を続けたのち、攪拌
を止め、フラスコ内容物を取り出した。取り出した内容
物は14.0gであった。過剰のIECI及び溶媒は減圧蒸留法
で除去した後、得られた淡黄色固体5.1gを再び酢酸ブチ
ル5.1gで溶解した。このものの分析値は次の通りであっ
た。

固形分（不揮発分） 50.00 重量％ NCO％ 9.1 重量％ 遊離のIECI 0.8 重量％ 加水分解性塩素 0.011重量％ また、このものをメチルアルコールと反応させて得た
メチルカーバメート化物のGPC分析により、量体比はつ
ぎの通りであった。

ｎ＝１体（３量体） 43.8％ ｎ＝２体（５量体） 20.6％ ｎ＝３体（７量体） 13.2％ ｎ＝４および５体 22.4％ 参考例２ （３−イソシアナトシクロヘキシル）メチルイソシアナ
ート−イソシアヌレートの製造（ICMI−イソシアヌレー
トの製造） 実施例１と同様のフラスコに３−イソシアナトシクロ
ヘキシルメチルイソシアナート（３−アミノシクロヘキ
シルメチルアミンをホスゲン化により合成したもので、
以下ICMIと略す）10.0g（0.056モル）及び酢酸ブチル3.
3gを装入し、窒素ガスシール下で攪拌しながら25℃に調
整した。

これに触媒Ａ（参考例１と同様に調製したもの）を0.
4g（0.00031モル）を加え、その後外部加温及び冷却に
より液温を70℃を調整した。

ラップサンプルをとりながら、未反応のフリーのICMI
をガスクロマトグラフにより測定していくと、触媒Ａ添
加後６時間でフリーのICMIが35％以下となったので停止
剤Ｂ（参考例１と同様に調整したもの）0.75g（0.00015
mモル）を加え、液温60℃で１時間攪拌を続けたのち攪
拌を止め、フラスコ内容物を取出した。

取出した内容物は10.1gであった。過剰のICMI及び溶
媒は減圧蒸留法で除去した後、得られた淡黄白色固体4.
8gを再び酢酸ブチル4.8gで溶解した。

このものの分析値は次の通りであった。

固形分（不揮発分） 50.0 重量％ NCO％ 10.1 重量％ フリーICMI 1.1 重量％ 加水分解性塩素 0.01重量％ また、このものをメチルアルコールと反応させて得
た、メチルカーバメート化物のGPC分析による量体比は
次のようになっていることがわかった。

ｎ＝１体（３量体） 55.4％ ｎ＝２体（５量体） 21.4％ ｎ＝３体（７量体） 9.7％ ｎ＝４及び５体 12.3％ 参考例３ メタ−、パラ−混合イソシアナートシクロヘキシルメチ
ルイソシアヌレートの製造法 参考例１と同様のフラスコに、（３−イソシアナトシ
クロヘキシル）メチルイソシアナートと（４−イソシア
ナトシクロヘキシル）メチルイソシアナートの混合物
（３−アミノシクロヘキシルメチルアミンと４−アミノ
シクロヘキシルメチルアミンの混合物をホスゲン化によ
り合成したもので、以下ICMIと略す）10.0g（0.056モ
ル）及び酢酸ブチル3.3gを装入し、溶解させ、窒素ガス
シール下で攪拌しながら、25℃にした。これに触媒Ａ
（参考例１と同様に調製したもの）を0.4g（0.00031gモ
ル）を加え、その後、外部加温及び冷却により液温を60
℃に調整した。

ラップサンプルをとりながら、未反応のフリーのICMI
をガスクロマトグラフにより測定していくと、触媒Ａ添
加後12時間でフリーのICMIが35％以下となったので、停
止剤Ｂ（参考例１と同様に調製したもの）0.75g（8.83
×10^-5モル）を加え、液温60℃で１時間攪拌を続けたの
ち、攪拌を止めフラスコ内容物を取出した。取出した内
容物は10.1gであった。過剰のICMI及び溶媒は減圧蒸留
法で除去した後、得られた淡黄白色固体4.9gを再び酢酸
ブチル4.9gで溶解した。このものの分析値は次の通りで
あった。

固形分（不揮発分） 50.0 重量％ NCO％ 10.3 重量％ フリーIECI 1.1 重量％ 加水分解性塩素 0.009重量％ また、このものをメチルアルコールと反応させて得
た、メチルカーバメート化物のGPC分析による量体比は
次のようになっていることがわかった。

ｎ＝１体（３量体） 60.3％ ｎ＝２体（５量体） 22.0％ ｎ＝３体（７量体） 10.5％ ｎ＝４及び５体 7.2％ 参考例４（アクリルポリオール樹脂の製造） メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル150g、メタクリ
ル酸メチル50g、メタクリル酸−ｎ−ブチル150g、アク
リル酸−ｎ−ブチル25g、スチレン125g、アクリル酸15
g、ジエチレングリコール25g及びｔ−ブチルパーオキシ
−２−エチルヘキサノエート50gを混合した単量体混合
液をかきまぜながら２時間で酢酸−ｎ−ブチル1,200gの
還流液中に連続滴下し、さらに５時間還流を続け重合し
た。重合反応終了後、酢酸−ｎ−ブチルの一部を留去
し、固形分濃度80％に調整した。かくして得られたアク
リルポリオール樹脂溶液は粘度6,500cp/25℃、数平均分
子量1,300、ヒドロキシル価92KOHmg/gであった。

参考例５（ベースエナメルの調整） 参考例２で製造したアクリルポリオール樹脂溶液を下
記の様に配合して調整した。

参考例２で製造したアクリル樹脂 45g 顔料：酸化チタン R930（石原産業（株）製） 45g シンナー（キシレン／トルエン／酢酸ブチル／メチル
イソブチルケトン混合液） 10g 上記の割合で配合し、三本ロールにより顔料を練り込
みベースエナメルを調整した。

実施例１〜３、比較例１〜４ 参考例１、参考例２、参考例３で得られたイソシアヌ
レート型ポリイソシアナート溶液と参考例４に示したア
クリルポリオール樹脂溶液及び参考例５で調整したベー
スエナメルとをイソシアナト基と水酸基が等モル量、顔
料含有率（PWC）が40重量％になるように配合し、これ
にシンナーとして酢酸エチル／トルエン／酢酸ブチル／
キシレン／酢酸セロソルブ（重量比＝30/30/20/15/5）
の混合溶剤を加え、フォードカップ＃４で15秒/25℃に
調整して本発明のウレタン樹脂形成用組成物を得た。

これをエアースプレーガン（IWATAW−77型、ノズル口
径2mmφ）で鋼板、及びガラス板に乾燥膜厚25μになる
ように塗装し、室温（20℃/60％RH）で７日間静置した
後、試験に供した。

また、従来品との比較のためトリレンジイソシアナー
トから誘導された有機ポリイソシアナートすなわち、オ
レスターP75（三井東圧化学（株）製）、および脂肪族
ポリイソシアナート３種、すなわち（１）オレスターNP
1000（三井東圧化学（株）製、ヘキサメチレンジイソシ
アナートのビュレット体を75重量％含む）、（２）コロ
ネートEH（日本ポリウレタン（株）製、ヘキサメチレン
ジイソシアナートのイソシアヌレート体）、（３）IPDI
T1890（ダイセル・ヒュルズ（株）製、イソホロンジイ
ソシアナートのイソシアヌレート体）についても同様の
試験を行った。組成物の性能及び塗膜物性を第１表に示
した。

塗膜試験は20℃/60％RHにて行い、評価方法はJIS K−
5400によった。尚、表−１における１）〜９）は次の通
りである（表−２、表−３においても同様）。

１） 密着性、JIS D−0202に準拠。

２） エリクセン押し出し、JIS Z−2247に準拠。

３） マジック汚染性、JAS 1373に準拠。試験片を水平
におき、試験片の表面にJIS S−6037（1964）に定める
速乾性インキで巾10mmの線を引き、24時間放置後、エチ
ルアルコールを含ませた布でふき取る。

その結果により、次の表示を行う。

○：異常なし、△：跡がわずかに残る、×：跡が明瞭
に残る ４） キシレンラビング（50回）、染色物摩擦堅牢度試
験機に試験片を設置し、キシレン2mlをしみ込ませた綿
布で500gの荷重をかけ50往復させる。その結果により、
次の表示を行う。

○：異常なし、△：跡がわずかに残る、×：素地が見
える ５） 耐酸性、耐アルカリ性、JAS 1373に準拠。試験片
を水平におき、試験片の表面に10％硫酸水（10％カ性ソ
ーダ水）を滴下し、時計皿で24時間被覆した後、室温に
24時間放置。その結果により、次の表示を行う。

○：異常なし、△：跡がわずかに残る、×：跡が明瞭
に残る ６） WOM黄変度、JIS K−7103に準拠。

７） 光沢（60゜グロス）、JIS K−5400に準拠。

８） デュポン衝撃（1/2 in/500g）、JIS K−5400に準
拠。

９） 二次物性、沸騰水中に４時間浸漬後、物性測定を
行う。

実施例４、比較例５〜８ 実施例１と同様の試験を市販の代表的アクリルポリオ
ール樹脂であるオレスターQ182（三井東圧化学（株）
製、数平均分子量9,500、固形分50％、ヒドロキシル価4
5KOHmg/g）を用いて行った。活性水素含有化合物成分が
異なる他は実施例１と全く同様に試験した。

また、比較例１〜４で用いた市販の脂肪族ポリイソシ
アナート４種についても同様の試験をし、比較した結果
を第２表に示した。

塗膜試験及び評価方法等は実施例１の場合に同じであ
る。

実施例５、比較例９〜12 実施例１と同様の試験を市販のポリエステルポリオー
ル樹脂であるオレスターQ173（三井東圧化学（株）製、
固形分100％、ヒドロキシル価256KOHmg/g）を用いて行
った。活性水素含有成分が異なる他は実施例１と全く同
様に試験した。結果を第３表にまとめた。

塗膜試験及び評価方法等は実施例１の場合に同じであ
る。

実施例６ 参考例１で得られたイソシアヌレート型ポリイソシア
ナート溶液に市販のオレスターNP 1000 1/1（重量比）
で混合した溶液を有機ポリイソシアナート成分とし、他
は実施例２と全く同様に試験した。結果を第２表に示し
た。

塗膜試験及び評価方法等は実施例１の場合に同じであ
る。

実施例７ 参考例１で得られたイソシアヌレート型ポリイソシア
ナート溶液に市販のオレスターNP 1000 1/5（重量比）
で混合した溶液を有機ポリイソシアナート成分とし、他
は実施例２と全く同様に試験した。結果を第２表に示し
た。

塗膜試験及び評価方法等は実施例１の場合に同じであ
る。

（発明の効果） ポリウレタン塗料は一般に各種被塗物への密着性、硬
度と柔軟性のバランス、耐クラック性、耐水性、耐薬品
性、光沢、外観などが優れているが、本発明の組成物を
塗料として使用した場合に得られるポリウレタン塗膜も
このような諸性能を有すると共に、優れた耐候性、光安
定性を有し、さらに、市販のポリウレタン塗料に比べて
種々の優れた特徴を有している。すなわち、本発明の組
成物に用いるイソシアヌレート型ポリイソシアナートは
脂肪族ポリイソシアナート、例えばヘキサメチレンジイ
ソシアナートから誘導される有機ポリイソシアナートと
比較して初期硬化乾燥性が速く、又相溶性も良いので外
観に優れ、塗膜性能も市販品と同等以上であり、車両塗
装などの作業性、外観及び塗膜性能を重視する用途に好
適である。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−72453（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−231978（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−91569（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−149720（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−199720（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−115566（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C09D 175/04 - 175/16 C08G 18/00 - 18/87 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一般式（Ｉ） 〔式中、R₁、R₂およびR₃は、 （ここで、R₄は、水素または低級アルキル基を示す）を
   示し、ｎは１〜５の整数である〕で表されるポリイソシ
   アナト−イソシアヌレートを10〜100重量％含有する有
   機ポリイソシアナートと、少なくとも２個の活性水素を
   有する化合物を含有してなることを特徴とする二液型ウ
   レタン塗料用樹脂組成物。