JP3051939B2 - Method for producing curable resin - Google Patents

Method for producing curable resin

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JP3051939B2
JP3051939B2 JP2153500A JP15350090A JP3051939B2 JP 3051939 B2 JP3051939 B2 JP 3051939B2 JP 2153500 A JP2153500 A JP 2153500A JP 15350090 A JP15350090 A JP 15350090A JP 3051939 B2 JP3051939 B2 JP 3051939B2
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【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、1分子中に相補性反応基であるブロックイ
ソシアネート基と水酸基とを有する重合体であって、特
に水性塗料用樹脂等として有用な自己硬化性樹脂の新規
な製造方法に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a polymer having a blocked isocyanate group and a hydroxyl group, which are complementary reactive groups, in one molecule, and particularly useful as a resin for water-based paints. The present invention relates to a novel method for producing a curable resin.

従来技術及びその課題 ブロックイソシアネート基含有不飽和単量体、水酸基
含有不飽和単量体および3級アミノ基または/および4
級アンモニウム基含有不飽和単量体とを共重合して同一
分子内に相補性反応基を導入し、ついで、該3級アミノ
基を酸等で中和した後、親水性有機液体と水との混合液
中に溶解させた水性架橋硬化性組成物はすでに知られて
いる(特開昭64-87606号)。
Prior art and its problems Blocked isocyanate group-containing unsaturated monomer, hydroxyl group-containing unsaturated monomer and tertiary amino group and / or 4
A tertiary ammonium group-containing unsaturated monomer is copolymerized to introduce a complementary reactive group into the same molecule, and then the tertiary amino group is neutralized with an acid or the like. An aqueous crosslinkable curable composition dissolved in a mixture of the above is already known (JP-A-64-87606).

しかしながら、該ブロックイソシアネート基含有不飽
和単量体としてα−メチルスチレンの誘導体が用いられ
ているために、アゾ系重合開始剤を用いると重合率が不
十分となる。この重合率を高めるために過酸化物系やジ
アルキルペルオキシカーボネート系の開始剤を用いると
100℃以上の高温度で重合を行なう必要があるので、そ
の重合反応中にブロック剤が解離し、しかも3級アミノ
基の存在などによって、再生したイソシアネート基と水
酸基とが反応し、増粘やゲル化するので好ましくない。
また、オキシム系ブロック剤でブロックしたイソシアネ
ート基含有不飽和単量体を用いると100℃程度の低温で
もブロック剤が解離し、重合反応中に上記水酸基含有単
量体と反応してゲル化することがある。特に、フェノー
ル系やオキシム系などのブロック剤でブロックしたイソ
シアネート基含有重合性単量体を用いると重合反応が高
温(約120〜140℃)であるため重合中に著しく着色する
という欠点があり、又これら以外のブロック剤では解離
温度が高くなるため、得られた自己硬化性樹脂の硬化の
ため更に高温(約170℃以上)に加熱する必要を生じ、
低温(約120℃以下)硬化性のものが得られにくい。一
方、周知のごとく、大気汚染防止、省資源等の観点から
水系塗料の重要性は益々増しているが、その架橋剤は水
溶性のメラミン樹脂が主として使用されており、硬化性
や塗膜性能面で問題がある。また、従来のブロックイソ
シアネート架橋剤は水系で使用するのは困難である。
However, since an α-methylstyrene derivative is used as the blocked isocyanate group-containing unsaturated monomer, the use of an azo-based polymerization initiator results in an insufficient polymerization rate. If a peroxide or dialkyl peroxycarbonate initiator is used to increase the polymerization rate,
Since it is necessary to carry out the polymerization at a high temperature of 100 ° C. or higher, the blocking agent is dissociated during the polymerization reaction, and the regenerated isocyanate group and the hydroxyl group react with each other due to the presence of a tertiary amino group, thereby increasing the viscosity and It is not preferable because it gels.
In addition, when an isocyanate group-containing unsaturated monomer blocked with an oxime-based blocking agent is used, the blocking agent dissociates even at a low temperature of about 100 ° C., and reacts with the hydroxyl group-containing monomer during the polymerization reaction to gel. There is. In particular, when an isocyanate group-containing polymerizable monomer blocked with a blocking agent such as a phenolic or oxime-based polymer is used, the polymerization reaction is at a high temperature (about 120 to 140 ° C.), so there is a disadvantage that the color is significantly colored during the polymerization. In addition, since the dissociation temperature increases with other blocking agents, it is necessary to heat the self-curable resin to a higher temperature (about 170 ° C. or higher) in order to cure the resin.
It is difficult to obtain a low-temperature (about 120 ° C or lower) curable resin. On the other hand, as is well known, the importance of water-based paints from the viewpoints of air pollution prevention and resource saving is increasing, but water-soluble melamine resin is mainly used as the crosslinking agent, and curability and coating performance are important. There is a problem in terms. Further, it is difficult to use a conventional blocked isocyanate crosslinking agent in an aqueous system.

課題を解決するための手段 前述のような事情に鑑み、本発明者等は鋭意検討を重
ねた結果、重合反応中のゲル化および着色さらに重合率
低下等の問題点を解決し、しかも120℃以下の低温で加
熱しても硬化することができる、1分子中にブロックイ
ソシアネート基と水酸基とを有し、かつ水に溶解もしく
は分散可能なカチオン型自己硬化性樹脂の製造方法の発
明に至った。
Means for Solving the Problems In view of the circumstances described above, the present inventors have conducted intensive studies and as a result, solved the problems such as gelation and coloring during the polymerization reaction and further reduction of the polymerization rate, and at 120 ° C. The invention of a method for producing a cationic self-curable resin which has a blocked isocyanate group and a hydroxyl group in one molecule and can be dissolved or dispersed in water, which can be cured even when heated at a low temperature below. .

すなわち、本発明は、 1分子中にグリシジル基と2個以上のイソシアネート
基とを有する数平均分子量が500〜50000の重合体骨格中
の該イソシアネート基の一部をブロックし、次いでグリ
シジル基および残りの未ブロックイソシアネート基にア
ルカノールアミンを反応させて1分子中にブロックイソ
シアネート基と2〜3級アミノ基又は4級アンモニウム
塩基と水酸基とを導入することを特徴とする自己硬化性
樹脂の製造方法、 1分子中にグリシジル基と2個以上のイソシアネート
基とを有する数平均分子量が500〜50000の重合体骨格中
の該イソシアネート基の全部をブロックし、次いでグリ
シジル基にアルカノールアミンを反応させて1分子中に
ブロックイソシアネート基と2〜3級アミノ基又は4級
アンモニウム塩基と水酸基とを導入することを特徴とす
る自己硬化性樹脂の製造方法、 1分子中にグリシジル基と2個以上のイソシアネート
基とを有する数平均分子量が500〜50000の重合体骨格中
の該イソシアネート基の全部をブロックし、次いでグリ
シジル基に1〜3級アミンを反応させて1分子中にブロ
ックイソシアネート基と2〜3級アミノ基又は4級アン
モニウム塩基と水酸基とを導入することを特徴とする自
己硬化性樹脂の製造方法、並びに、 上記〜のいずれかの方法により得られた自己硬化
性樹脂中のアミノ基を酸成分で中和する水性自己硬化性
樹脂の製造方法、 に係る。
That is, the present invention blocks a part of the isocyanate group in a polymer skeleton having a glycidyl group and two or more isocyanate groups in one molecule and having a number average molecular weight of 500 to 50,000, and then the glycidyl group and the remaining A method for producing a self-curable resin, characterized by reacting an alkanolamine with an unblocked isocyanate group of the above to introduce a blocked isocyanate group and a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium base and a hydroxyl group in one molecule, Blocking all the isocyanate groups in the polymer skeleton having a glycidyl group and two or more isocyanate groups in a molecule and having a number average molecular weight of 500 to 50,000, and then reacting the glycidyl group with an alkanolamine to form one molecule Introducing a blocked isocyanate group and a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium base and a hydroxyl group into A method for producing a self-curable resin, characterized by blocking all of the isocyanate groups in a polymer skeleton having a number average molecular weight of 500 to 50,000 having a glycidyl group and two or more isocyanate groups in one molecule, Then, a method for producing a self-curable resin, comprising reacting a glycidyl group with a primary to tertiary amine to introduce a blocked isocyanate group and a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium base and a hydroxyl group in one molecule. And a method for producing an aqueous self-curable resin in which an amino group in the self-curable resin obtained by any one of the above methods is neutralized with an acid component.

本発明の自己硬化性樹脂の組成、製造法および用途な
どに関して詳細に説明する。
The composition, production method, application, and the like of the self-curable resin of the present invention will be described in detail.

1分子中にグリシジル基と2個以上のイソシアネート
基とを有する数平均分子量が500〜50000の重合体(以
下、「NCO重合体」と略称することがある)は、グリシ
ジル基含有重合性不飽和単量体(以下、「GC単量体」と
略称することがある)およびイソシアネート基含有重合
性不飽和単量体(以下、「NCO単量体」と略称すること
がある)を必須成分とし、さらに必要に応じて他の単量
体を用いて共重合することによって得られる。
A polymer having a glycidyl group and two or more isocyanate groups in one molecule and having a number average molecular weight of 500 to 50,000 (hereinafter, sometimes abbreviated as “NCO polymer”) is a glycidyl group-containing polymerizable unsaturated polymer. Monomers (hereinafter sometimes abbreviated as “GC monomers”) and isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomers (hereinafter sometimes abbreviated as “NCO monomers”) as essential components And, if necessary, copolymerization with another monomer.

まず、GC単量体は1分子中にグリシジル基と重合性不
飽和結合をそれぞれ少なくとも1個有する化合物であっ
て、具体的には3,4−エポキシシクロヘキシルメチル
(メタ)アクリレート、アリールグリシジルエーテルお
よびグリシジル(メタ)アクリレートなどがあげられ
る。このGC単量体にはイソシアネート基と反応しやすい
官能基を有していないことが好ましい。
First, the GC monomer is a compound having at least one glycidyl group and at least one polymerizable unsaturated bond in one molecule. Specifically, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, aryl glycidyl ether and Glycidyl (meth) acrylate and the like can be mentioned. It is preferable that this GC monomer does not have a functional group that easily reacts with an isocyanate group.

NCO単量体は、1分子中に遊離のイソシアネート基と
重合性不飽和結合とをそれぞれ少なくとも1個有する化
合物であって、例えば、メタクリロイルイソシアネー
ト、2−イソシアネートエチルメタクリレート、m−ま
たはp−イソプロペニル−α,α′−ジメチルベンジル
イソシアネート、および水酸基含有ビニル単量体とジイ
ソシアネート化合物とのモル比で1:1付加物から選ばれ
た一種または二種以上を用いることができ、このうち、
特にm−または、p−イソプロペニル−α,α′−ジメ
チルベンジルイソシアネートが好ましい。
The NCO monomer is a compound having at least one free isocyanate group and at least one polymerizable unsaturated bond in one molecule, for example, methacryloyl isocyanate, 2-isocyanatoethyl methacrylate, m- or p-isopropenyl. One or two or more selected from -α, α'-dimethylbenzyl isocyanate, and a 1: 1 adduct in a molar ratio of a hydroxyl group-containing vinyl monomer to a diisocyanate compound;
Particularly, m- or p-isopropenyl-α, α'-dimethylbenzyl isocyanate is preferred.

NCO重合体は上記GC単量体およびNCO単量体を必須成分
とするが、さらに必要に応じて他の単量体を併用するこ
ともできる。
The NCO polymer contains the above-mentioned GC monomer and NCO monomer as essential components. However, if necessary, another monomer may be used in combination.

他の単量体はイソシアネート基と反応しやすい活性水
素(例えば−OH、NH、−NH2、−COOHなど)を有して
いない重合性単量体であって例えばスチレン、α−メチ
ルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル系単量
体;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アク
リレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘ
キシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリ
レート、トリデシル(メタ)アクリレート、ステアリル
(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリ
レート、ベンジル(メタ)アクリレート等の(メタ)ア
クリル酸エステル類;ビスコース3F、同3MF、同8Fおよ
び同8MF(いずれも大阪有機化学社製、商品名)、パー
フルオロシクロヘキシル(メタ)アクリレート、N−2
−プロピルパーフルオロオクタンスルホン酸アミドエチ
ル(メタ)アクリレート、フッ化ビニル、フッ化ビニリ
デン等の含フッ素ビニル系単量体;N,N′−ジエチル(メ
タ)アクリルアミド等の含窒素ビニル系単量体;ビニル
エチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエー
テル系単量体;および、メチロールアクリルアミドのア
ルキルエーテル化物、(メタ)アクリルアミド、(メ
タ)アクリル酸クロライド、塩化ビニル、塩化ビニリデ
ン、(メタ)アクリロニトリル、γ−メタクリロキシア
ルキルトリメトキシシラン等が挙げられ、所望の性能に
応じて、適宣選択されて、1種または2種以上混合され
て用いられる。
Other monomers react easily active hydrogen (e.g. -OH, NH, -NH 2, -COOH, etc.) with an isocyanate group does not have a polymerizable monomer and a by e.g. styrene, alpha-methyl styrene, Aromatic vinyl monomers such as vinyl toluene; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate; (Meth) acrylic esters such as stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, and benzyl (meth) acrylate; viscose 3F, 3MF, 8F and 8MF (all manufactured by Osaka Organic Chemical Company, trade name ), Perfluorocyclohexyl (meth) acrylate, N-2
-Fluorinated vinyl monomers such as propyl perfluorooctanesulfonamidoethyl (meth) acrylate, vinyl fluoride and vinylidene fluoride; nitrogen-containing vinyl monomers such as N, N'-diethyl (meth) acrylamide; Vinyl ether monomers such as vinyl ethyl ether and vinyl butyl ether; and alkyl etherified methylol acrylamide, (meth) acrylamide, (meth) acrylic acid chloride, vinyl chloride, vinylidene chloride, (meth) acrylonitrile, and γ-methacryloxy Alkyltrimethoxysilane and the like can be mentioned. Depending on the desired performance, they are appropriately selected and used alone or in combination of two or more.

NCO重合体における上記単量体の構成比率は該重合体
1分子中にグリシジル基を1個以上およびイソシアネー
ト基を2個以上有する範囲であればよく、具体的には、
上記3種単量体の合計量に基づいて、GC単量体が3〜30
重量%、特に5〜20重量%、NCO単量体5〜60重量%、
特に20〜55重量%およびその他の単量体92〜10重量%、
特に75〜25重量%がそれぞれ好ましい。
The composition ratio of the monomer in the NCO polymer may be within a range having one or more glycidyl groups and two or more isocyanate groups in one molecule of the polymer, and specifically,
Based on the total amount of the above three monomers, the GC monomer is 3 to 30.
% By weight, especially 5-20% by weight, NCO monomer 5-60% by weight,
Especially 20-55% by weight and other monomers 92-10% by weight,
Particularly, 75 to 25% by weight is preferable.

NCO重合体の製造は、活性水素を有しない不活性有機
溶剤中で、上記単量体成分を共重合することによって行
なわれる。
The NCO polymer is produced by copolymerizing the above monomer components in an inert organic solvent having no active hydrogen.

不活性有機溶剤とは、イソシアネート基と反応する官
能基(例えば、水酸基、アミノ基、カルボキシル基な
ど)を有しない溶剤を意味し、例えば脂肪族炭化水素
系、芳香族系、エステル系およびケトン系等の有機溶剤
から選ばれた一種または二種以上の混合溶剤が用いられ
る。
The inert organic solvent means a solvent having no functional group (for example, a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, etc.) that reacts with an isocyanate group, such as an aliphatic hydrocarbon-based, aromatic-based, ester-based, and ketone-based solvent. One or a mixture of two or more solvents selected from organic solvents such as those described above.

本発明の樹脂を水性塗料に用いるならば、この共重合
に用いる有機溶剤は、親水性または水溶性溶剤が好まし
く、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、
エチレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。
但し、この2種の溶剤は、過酸化物系開始剤を用いると
反応中に爆発などの危険があるので注意を要する。その
他、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルホルムアミ
ド、メチルセロソルブアセテート等がある。これらの親
水性溶剤は水を含有していることがあるので、あらかじ
め脱水しておくのが好ましい。
If the resin of the present invention is used for an aqueous paint, the organic solvent used for this copolymer is preferably a hydrophilic or water-soluble solvent, for example, diethylene glycol dimethyl ether,
Ethylene glycol dimethyl ether and the like can be mentioned.
However, these two types of solvents need to be careful because if a peroxide initiator is used, there is a danger of explosion during the reaction. Other examples include N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, methyl cellosolve acetate, and the like. Since these hydrophilic solvents may contain water, they are preferably dehydrated in advance.

これらの溶剤を重合時に用いると、そのまま水で希釈
できる。
When these solvents are used at the time of polymerization, they can be directly diluted with water.

一方、重合時は非水溶性有機溶剤中で共重合体を合成
し、反応終了後減圧下等で溶剤を除去して濃縮または、
スプレードライ法等により粉末化したものを、水または
水と親水性有機溶剤との混合液中に溶解または分散させ
る方法、または共沸法等によって水系液体中に転換させ
ることができる。
On the other hand, at the time of polymerization, a copolymer is synthesized in a water-insoluble organic solvent, and after the reaction is completed, the solvent is removed under reduced pressure or the like and concentrated or
A powder obtained by a spray drying method or the like can be converted into an aqueous liquid by a method of dissolving or dispersing in water or a mixture of water and a hydrophilic organic solvent, or by an azeotropic method.

この場合の非水溶性有機溶剤としては、例えば、トル
エン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルブチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、
ジエチルケトン、エチルブチルケトン、酢酸エチル、酢
酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸アミル、セロソルブア
セテート、カルビトールアセテート、ヘプタン、シクロ
ヘキサン等が使用できる。
As the water-insoluble organic solvent in this case, for example, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, methyl butyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl amyl ketone,
Diethyl ketone, ethyl butyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, amyl acetate, cellosolve acetate, carbitol acetate, heptane, cyclohexane and the like can be used.

NCO重合体を製造するための上記単量体成分の共重合
反応は、通常、50〜180℃の温度で、ラジカル重合開始
剤を用いて行なわれる。分子量の調整は、反応濃度、開
始剤量等によって調整して行われる。一般に、反応濃度
は、ポリマー分で20〜80重量%の範囲で行われる。
The copolymerization reaction of the above monomer components for producing an NCO polymer is usually carried out at a temperature of 50 to 180 ° C. using a radical polymerization initiator. The molecular weight is adjusted by adjusting the reaction concentration, the amount of the initiator and the like. Generally, the reaction concentration is in the range of 20 to 80% by weight of the polymer.

ラジカル重合開始剤は、例えば、過酸化ベンゾイル、
過酸化ラウロイル、過酸化カプロイル、t−ブチルパー
オクトエイト、過酸化ジアセチル等の有機過酸化物;ア
ゾビスイソブチロニトリル、アゾビスα,γ−ジメチル
バレロニトリル、ジメチルα,α′−アゾイソブチレー
ト等のアゾ系触媒;ジイソプロピルペルオキシカルボネ
ート等のジアルキルぺルオキシジカルボネート;およ
び、レドックス系開始剤等が用いられる。
Radical polymerization initiator, for example, benzoyl peroxide,
Organic peroxides such as lauroyl peroxide, caproyl peroxide, t-butyl peroctoate, diacetyl peroxide; azobisisobutyronitrile, azobis α, γ-dimethylvaleronitrile, dimethyl α, α'-azoisobutyi An azo catalyst such as a rate; a dialkyl peroxydicarbonate such as diisopropyl peroxycarbonate; and a redox initiator are used.

重合開始剤の濃度は全単量体の0.01〜15重量%、特
に、0.1〜10重量%の範囲内が好ましい。
The concentration of the polymerization initiator is preferably in the range of 0.01 to 15% by weight, particularly 0.1 to 10% by weight of the total monomers.

また、重合開始剤を用いる代わりに、電子線、紫外線
等を利用したり、また、イオン重合、グループトランス
ファポリメリゼーション法も利用できる。
Instead of using a polymerization initiator, an electron beam, ultraviolet light, or the like may be used, or ionic polymerization or group transfer polymerization may be used.

共重合反応は、通常、50〜180℃の温度で、行われ
る。ただし、イソプロペニル−α,α′−ジメチルベン
ジルイソシアネートを用いる場合には、重合率を上げる
ために、過酸化物系、または、カルボネート系の開始剤
を用い、反応温度は100℃以上の高い温度下で行うのが
好ましい。より好ましくは、アクリレート系モノマーを
用いると重合率の高いNCO重合体を得やすい。
The copolymerization reaction is usually performed at a temperature of 50 to 180 ° C. However, when isopropenyl-α, α′-dimethylbenzyl isocyanate is used, a peroxide-based or carbonate-based initiator is used to increase the polymerization rate, and the reaction temperature is as high as 100 ° C. or more. It is preferably performed under More preferably, when an acrylate-based monomer is used, an NCO polymer having a high conversion can be easily obtained.

NCO重合体の分子量は、数平均分子量で500〜50000、
好ましくは、1000〜30000の範囲であって、500より小さ
くなるとこれらを用いて得た硬化塗膜の機械的強度や耐
候性が劣化し、50000より大きくなると共重合体溶液の
粘度が著しく高くなり、しかも水性への転換が困難とな
る。
The molecular weight of the NCO polymer is 500 to 50,000 in number average molecular weight,
Preferably, it is in the range of 1,000 to 30,000, and if it is less than 500, the mechanical strength and weather resistance of the cured coating film obtained using these deteriorate, and if it is more than 50,000, the viscosity of the copolymer solution becomes extremely high. In addition, conversion to aqueous becomes difficult.

このNCO重合体はグリシジル基およびイソシアネート
基を有しているが、該イソシアネート基と反応しやすい
活性水素は全く含まれていない。
This NCO polymer has a glycidyl group and an isocyanate group, but does not contain any active hydrogen that easily reacts with the isocyanate group.

本発明の自己硬化性樹脂は1分子中にブロックイソシ
アネート基と2〜3級アミノ基又は4級アンモニウム塩
基と水酸基とを有しており、このものは、上記NCO重合
体中に含まれるイソシアネート基の一部をブロックし、
次いでグリシジル基および残存イソシアネート基にアル
カノールアミンを反応させる〔自己硬化性樹脂
(A)〕、または該イソシアネート基の全部をブロック
し、次いでグリシジル基にアルカノールアミンを反応さ
せる〔自己硬化性樹脂(B)〕あるいは1〜3級アミン
を反応させる〔自己硬化性樹脂(C)〕ことによって得
られる。
The self-curable resin of the present invention has a blocked isocyanate group and a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium salt group and a hydroxyl group in one molecule, and the resin has an isocyanate group contained in the NCO polymer. Block some of the
Then, an alkanolamine is reacted with the glycidyl group and the remaining isocyanate group (self-curable resin (A)), or all the isocyanate groups are blocked, and then the glycidyl group is reacted with the alkanolamine (self-curable resin (B)). Or by reacting a primary to tertiary amine [self-curable resin (C)].

自己硬化性樹脂(A)は、NCO重合体骨格中の該イソ
シアネート基の一部をブロックし、次いでグリシジル基
および残りの未ブロックイソシアネート基にアルカノー
ルアミンを反応させることにより得られる。
The self-curable resin (A) is obtained by blocking a part of the isocyanate group in the NCO polymer skeleton and then reacting the glycidyl group and the remaining unblocked isocyanate group with an alkanolamine.

NCO重合体に含まれる遊離イソシアネート基の一部に
ブロック剤を反応させた後のNCO重合体はグリシジル
基、遊離の未ブロックイソシアネート基およびブロック
されたイソシアネート基とが併存している。
The glycidyl group, the free unblocked isocyanate group, and the blocked isocyanate group coexist in the NCO polymer after reacting the blocking agent with a part of the free isocyanate group contained in the NCO polymer.

ブロック剤としては、例えば、フェノール、クレゾー
ル、キシレノール、p−エチルフェノール、o−イソプ
ロピルフェノール、p−tert−ブチルフェノール、p−
tert−オクチルフェノール、チモール、p−ナフトー
ル、p−ニトロフェノール、p−クロロフェノールなど
のフェノール系;メタノール、エタノール、プロパノー
ル、ブタノール、エチレングリコール、メチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、ベンジル
アルコール、フェニルセロソルブ、フルフリルアルコー
ル、シクロヘキサノールなどのアルコール系;マロン酸
ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸エチルなどの
活性メチレン系;ブチルメルカプタン、チオフェノー
ル、tert−ドデシルメルカプタンなどのメルカプタン
系;アセトアニリド、アセトアニシジド、酢酸アミド、
ベンズアミドなどの酸アミド系;コハク酸イミド、マレ
イン酸イミドなどのイミド系;ジフェニルアミン、フェ
ニルナフチルアミン、アニリン、カルバゾールなどのア
ミン系;イミダゾール、2−エチルイミダゾールなどの
イミダゾール系;尿素、チオ尿素、エチレン尿素などの
尿素系;N−フェニルカルバミン酸フェニル、2−オキサ
ゾリドンなどのカルバミン酸塩系;エチレンイミンなど
のイミン系;ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキ
シム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオ
キシムなどのオキシム系;重亜硫酸ソーダ、重亜硫酸カ
リなどの亜硫酸塩系;ε−カプロラクタム、δ−バレロ
ラクタム、γ−ブチロラクタム、β−プロピオラクタム
などのラクタム系;などのものがあげられ、とりわけ好
ましいのはフェノール系、ラクタム系、アルコール系、
オキシム系のものである。
As the blocking agent, for example, phenol, cresol, xylenol, p-ethylphenol, o-isopropylphenol, p-tert-butylphenol, p-
Phenols such as tert-octylphenol, thymol, p-naphthol, p-nitrophenol, p-chlorophenol; methanol, ethanol, propanol, butanol, ethylene glycol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, benzyl alcohol, phenyl cellosolve, Alcohols such as furfuryl alcohol and cyclohexanol; active methylenes such as dimethyl malonate, diethyl malonate and ethyl acetoacetate; mercaptans such as butyl mercaptan, thiophenol, tert-dodecyl mercaptan; acetanilide, acetanisidide, acetate amide;
Acid amides such as benzamide; imides such as succinimide and maleic imide; amines such as diphenylamine, phenylnaphthylamine, aniline and carbazole; imidazoles such as imidazole and 2-ethylimidazole; urea, thiourea and ethylene urea Urea such as N-phenylcarbamate, carbamates such as 2-oxazolidone; imines such as ethyleneimine; oximes such as formaldoxime, acetoaldoxime, methylethylketoxime, cyclohexanone oxime; sodium bisulfite And sulfites such as potassium bisulfite; lactams such as ε-caprolactam, δ-valerolactam, γ-butyrolactam, and β-propiolactam; and particularly preferred is phenol. System, lactam system, alcohol system,
Oxime type.

NCO重合体とブロック剤との反応は、NCO重合体の有機
溶液中にブロック剤を配合し、通常、20〜150℃の温度
で行われる。また、必要に応じて、スズ系の触媒を用い
ても良い。
The reaction between the NCO polymer and the blocking agent is carried out by mixing the blocking agent in an organic solution of the NCO polymer and usually at a temperature of 20 to 150 ° C. If necessary, a tin-based catalyst may be used.

ブロック剤の配合量は次工程でNCO重合体中に導入し
ようとする水酸基量に応じて、あらかじめブロックすべ
きイソシアネート基のモル数を計算し、加えるべきブロ
ック剤の量を決定する。具体的には、NCO重合体に含ま
れる遊離の全イソシアネート基の5〜95モル%、好まし
くは20〜80モル%のイソシアネート基がブロックされる
ように配合量を決定することが好ましい。
The amount of the blocking agent to be added is calculated in advance according to the amount of hydroxyl groups to be introduced into the NCO polymer in the next step, and the number of moles of the isocyanate group to be blocked is determined in advance to determine the amount of the blocking agent to be added. Specifically, it is preferable to determine the blending amount so that 5-95 mol%, preferably 20-80 mol% of the free isocyanate groups contained in the NCO polymer is blocked.

次に、上記のごとく部分ブロックしたNCO重合体中に
含まれる残りの未ブロックイソシアネート基およびグリ
シジル基にアルカノールアミンを反応させてブロックイ
ソシアネート基含有NCO重合体にさらに水酸基と2級又
は3級アミノ基もしくは第4級アンモニウム塩基を導入
することによって本発明の自己硬化性樹脂(A)が得ら
れる。
Next, the remaining unblocked isocyanate groups and glycidyl groups contained in the partially blocked NCO polymer as described above are reacted with alkanolamine to further add hydroxyl groups and secondary or tertiary amino groups to the blocked isocyanate group-containing NCO polymer. Alternatively, the self-curable resin (A) of the present invention can be obtained by introducing a quaternary ammonium base.

アルカノールアミンとしては1級もしくは2級アミン
のものが使用でき、例えば、2−(メチルアミノ)エタ
ノール、2−(n−ブチルアミノ)エタノール、2−
(ドデシルアミノ)エタノール、モノ(又はジ)エタノ
ールアミン、ジイソプロパノールアミン、4−ピぺリジ
ンエタノール等のモノ−またはジ−アルカノールアミン
があげられ、このうち特に好ましくは2−(メチルアミ
ノ)エタノール、ジエタノールアミンなどである。
As the alkanolamine, a primary or secondary amine can be used. For example, 2- (methylamino) ethanol, 2- (n-butylamino) ethanol,
Mono- or di-alkanolamines such as (dodecylamino) ethanol, mono (or di) ethanolamine, diisopropanolamine, and 4-piperidineethanol are preferred. Among them, particularly preferred is 2- (methylamino) ethanol. And diethanolamine.

イソシアネート基やグリシジル基とアルカノールアミ
ンのアミノ基との反応は非常に速いので、通常は、室温
程度で短時間で完結する。この工程でNCO重合体中に両
官能基(ブロックイソシアネート基と水酸基)が導入さ
れる。したがって、アルカノールアミンとの反応を必要
以上の高温で進めるとブロック剤が一部解離して両官能
基間の反応が起こり増粘したりゲル化したりすることが
あるので、70℃以下の温度で行うのが好ましい。
Since the reaction between the isocyanate group or glycidyl group and the amino group of the alkanolamine is very fast, it is usually completed in a short time at about room temperature. In this step, both functional groups (blocked isocyanate group and hydroxyl group) are introduced into the NCO polymer. Therefore, if the reaction with the alkanolamine proceeds at an unnecessarily high temperature, the blocking agent partially dissociates and a reaction between the two functional groups may occur, resulting in thickening or gelling. It is preferred to do so.

アルカノールアミンは、原則として、ブロックした後
のNCO重合体中に残存している未ブロックイソシアネー
ト基とグリシジル基とのすべてに反応するに必要な量を
配合することが好ましい。また、アルカノールアミンの
うち、ジアルカノールアミンを用いるとモノアルカノー
ルアミンに比べて2倍量の水酸基が導入でき効率が良
い。
The alkanolamine is preferably used in an amount necessary to react with all of the unblocked isocyanate groups and glycidyl groups remaining in the NCO polymer after blocking in principle. Also, among the alkanolamines, the use of dialkanolamines allows the introduction of twice as many hydroxyl groups as monoalkanolamines, resulting in high efficiency.

自己硬化性樹脂(A)において、ブロックイソシアネ
ート基と水酸基との量を等当量にすれば自己架橋性塗膜
としての架橋度は最も高くなるが、塗料や接着剤に用い
る場合には素地、層間との密着性等を考慮してどちらか
一方の官能基が過剰になることが好ましく、具体的に
は、水酸基価(mgKOH/g)は20〜250、イソシアネート基
価(g/1000g)は15〜250、アミン価(mgKOH/g)は25〜1
00が適している。
In the self-curable resin (A), the degree of crosslinking as a self-crosslinkable coating film is the highest if the amounts of the blocked isocyanate groups and the hydroxyl groups are made equal, but when used for paints and adhesives, It is preferable that one of the functional groups becomes excessive in consideration of the adhesion to the polymer, specifically, the hydroxyl value (mgKOH / g) is 20 to 250, and the isocyanate value (g / 1000g) is 15 ~ 250, amine value (mgKOH / g) 25 ~ 1
00 is suitable.

自己硬化性樹脂(B)は、NCO重合体骨格中の該イソ
シアネート基の全部をブロックし、次いでグリシジル基
にアルカノールアミンを反応させて2級または3級アミ
ノ基もしくは4級アンモニウム塩基と水酸基とを導入す
ることにより得られる。
The self-curing resin (B) blocks all of the isocyanate groups in the NCO polymer skeleton and then reacts the glycidyl group with an alkanolamine to form a secondary or tertiary amino group or quaternary ammonium base with a hydroxyl group. Obtained by introduction.

イソシアネート基のブロックは、ブロック剤をイソシ
アネート基のすべてがブロックできるように使用する以
外は、ブロック剤および反応条件などはすべて前記と同
様に行なうことができる。
The blocking of the isocyanate group can be carried out in the same manner as described above, except that the blocking agent is used so that all of the isocyanate groups can be blocked.

また、全てのイソシアネート基をブロックしてなるNC
O重合体中のグリシジル基に反応せしめるアルカノール
アミンおよびその反応条件も前記と同様に行なうことが
できる。
In addition, NC that blocks all isocyanate groups
The alkanolamine which reacts with the glycidyl group in the O polymer and the reaction conditions can be performed in the same manner as described above.

自己硬化性樹脂(B)において、ブロックイソシアネ
ート基と水酸基との量を等当量にすれば自己架橋性塗膜
としての架橋度は最も高くなるが、塗料や接着剤に用い
る場合には素地、層間との密着性等を考慮してどちらか
一方の官能基が過剰になることが好ましく、具体的に
は、水酸基価(mgKOH/g)は20〜250、イソシアネート基
価(g/1000g)は15〜250、アミン価(mgKOH/g)は25〜1
00が適している。
In the self-curable resin (B), the degree of cross-linking as a self-cross-linkable coating film is the highest when the amounts of the blocked isocyanate groups and the hydroxyl groups are made equal, but when used in paints and adhesives, It is preferable that one of the functional groups becomes excessive in consideration of the adhesion to the polymer, specifically, the hydroxyl value (mgKOH / g) is 20 to 250, and the isocyanate value (g / 1000g) is 15 ~ 250, amine value (mgKOH / g) 25 ~ 1
00 is suitable.

自己硬化性樹脂(C)は、NCO重合体骨格中の該イソ
シアネート基の全部をブロックし、次いでグリシジル基
に1〜3級アミンを反応させて2〜3級アミノ基又は4
級アンモニウム塩基とブロックイソシアネート基と水酸
基とを導入することにより得られる。
The self-curable resin (C) blocks all of the isocyanate groups in the NCO polymer skeleton and then reacts the glycidyl group with a primary to tertiary amine to form a secondary or tertiary amino group or quaternary amino group.
It is obtained by introducing a quaternary ammonium base, a blocked isocyanate group and a hydroxyl group.

NCO重合体中のすべてのイソシアネート基をブロック
する方法は上記樹脂(B)と同様に行なうことができ
る。
The method of blocking all isocyanate groups in the NCO polymer can be performed in the same manner as in the resin (B).

グリシジル基に反応せしめる1〜3級アミンとしては
次に例示するものが好ましい。
As the primary to tertiary amines capable of reacting with the glycidyl group, those exemplified below are preferable.

第1級または第2級アミンとしては、アンモニア;低
級アルキルアミン、例えばメチルアミン、エチルアミ
ン、イソプロピルアミン、n−ブチルアミン、ジメチル
アミン、ジエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−
n−ブチルアミン等;脂環族アミン、例えばシクロヘキ
シルアミン等;複素環式アミン、例えばモルホリン、ピ
リジン等;があげられ、第3級アミンとしては、トリア
ルキルアミン例えばトリメチルアミン、トリエチルアミ
ン、トリイソプロピルアミン、トリ−n−プロピルアミ
ン、トリ−n−ブチルアミン;N−アルキルモルホリン、
例えばN−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン;N
−ジアルキルアルカノールアミン、例えばN,N−ジメチ
ルエタノールアミン、N−ジエチルエタノールアミン;
及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。このう
ち、第2級又は第3級アミンを用いることが好ましい。
Primary or secondary amines include ammonia; lower alkylamines such as methylamine, ethylamine, isopropylamine, n-butylamine, dimethylamine, diethylamine, diisopropylamine, di-
alicyclic amines such as cyclohexylamine; heterocyclic amines such as morpholine and pyridine; and tertiary amines such as trialkylamines such as trimethylamine, triethylamine, triisopropylamine and triisopropylamine. -N-propylamine, tri-n-butylamine; N-alkylmorpholine,
For example, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine; N
Dialkylalkanolamines, such as N, N-dimethylethanolamine, N-diethylethanolamine;
And mixtures of two or more of these. Of these, secondary or tertiary amines are preferably used.

アミンはすべてのグリシジル基と反応させることが好
ましいが、未反応のグリシジル基が残存してもさしつか
えない。グリシジル基にアミンが反応すると開環して水
酸基と2〜3級アミノ基もしくは4級アンモニウム塩基
とが生成する。
The amine is preferably reacted with all of the glycidyl groups, but any unreacted glycidyl groups may remain. When the amine reacts with the glycidyl group, the ring is opened to form a hydroxyl group and a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium base.

自己硬化性樹脂(C)において、ブロックイソシアネ
ート基と水酸基との量を等当量にすれば自己架橋性塗膜
としての架橋度は最も高くなるが、塗料や接着剤に用い
る場合には素地、層間との密着性等を考慮してどちらか
一方の官能基が過剰になることが好ましく、具体的に
は、水酸基価(mgKOH/g)は20〜250、イソシアネート基
価(g/1000g)は15〜250、アミン価(mgKOH/g)は25〜1
00が適している。
In the self-curable resin (C), the degree of cross-linking as a self-cross-linkable coating film is the highest when the amounts of the blocked isocyanate groups and the hydroxyl groups are made equal, but when used in paints and adhesives, It is preferable that one of the functional groups becomes excessive in consideration of the adhesion to the polymer, specifically, the hydroxyl value (mgKOH / g) is 20 to 250, and the isocyanate value (g / 1000g) is 15 ~ 250, amine value (mgKOH / g) 25 ~ 1
00 is suitable.

本発明の自己硬化性樹脂は、その1分子中にブロック
イソシアネート基、水酸基および、2〜3級アミノ基お
よび/または4級アンモニウム塩基をそれぞれ1個以上
有しており、加熱すると該ブロック剤が解離してイソシ
アネート基が再生し、これが上記水酸基と反応して三次
元に自己架橋硬化する。加熱温度は特に制限されず、ブ
ロック剤が解離する温度であればよく、具体的には80℃
以上が好ましい。したがって、該樹脂は室温において安
定であり、自己硬化することはない。
The self-curing resin of the present invention has one or more blocked isocyanate groups, hydroxyl groups, and one or more secondary or tertiary amino groups and / or quaternary ammonium bases in one molecule. The dissociation regenerates the isocyanate group, which reacts with the above-mentioned hydroxyl group and undergoes three-dimensional self-crosslinking and curing. The heating temperature is not particularly limited as long as the blocking agent dissociates, specifically 80 ° C.
The above is preferred. Thus, the resin is stable at room temperature and does not self-cure.

また、本発明の自己硬化性樹脂は有機溶剤に溶解もし
くは分散して使用することができる。また、その分子中
に2、3級アミノ基および/または4級アンモニウム塩
基を有しているので、2、3級アミノ基は酢酸、ギ酸お
よび乳酸などの酸成分で中和すると水に溶解もしくは分
散可能となり水溶液(有機溶剤が併存してもよい)とし
て使用することができる。4級アンモニウム塩基は、第
3級アミンをグリシジル基に反応せしめ、次いで上記酸
成分で中和することによって生成することができ、この
ものは水に溶解もしくは分散可能である。
Further, the self-curable resin of the present invention can be used by dissolving or dispersing in an organic solvent. Further, since the molecule has a secondary or tertiary amino group and / or a quaternary ammonium base in the molecule, the secondary or tertiary amino group is dissolved in water when neutralized with an acid component such as acetic acid, formic acid and lactic acid. It becomes dispersible and can be used as an aqueous solution (an organic solvent may coexist). A quaternary ammonium base can be formed by reacting a tertiary amine with a glycidyl group and then neutralizing with the acid component, which can be dissolved or dispersed in water.

該自己硬化性樹脂は塗料、接着剤等に用いられる。 The self-curing resin is used for paints, adhesives and the like.

塗料に用いるには、必要に応じて、顔料、フィラー、
表面調整剤、劣化防止剤等を添加して、一液型塗料とし
て使用できる。また、ポリオール(例えば、アクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂)、反応性希釈剤お
よび架橋剤(例えば、メラミンプラスト、ブロックイソ
シアネート、エポキシ系、多塩基酸系、アルコキシシラ
ン系等)を組み合わせることもできる。また、各種の硬
化触媒も使用しうる。
For use in paints, if necessary, pigments, fillers,
It can be used as a one-pack type paint by adding a surface conditioner, a deterioration inhibitor and the like. Further, a polyol (for example, an acrylic resin, a polyester resin, or a fluororesin), a reactive diluent, and a crosslinking agent (for example, melamine plast, block isocyanate, epoxy, polybasic acid, or alkoxysilane) can be combined. . Also, various curing catalysts can be used.

これらからなる塗料、接着剤等は、50〜200℃、好ま
しくは、80〜150℃の温度下で硬化して三次元架橋体を
あたえる。
The paints, adhesives and the like made of these are cured at a temperature of 50 to 200 ° C., preferably 80 to 150 ° C. to give a three-dimensional crosslinked body.

本発明のNCO重合体に関し、NCO単量体の重合反応系に
おいて活性水素を有する重合性単量体や溶剤などを使用
することがないのでゲル化することが全くない。また、
本発明ではNCO重合体にブロック剤を反応させるので、
ブロック剤はイソシアネート基と反応させるのに必要な
温度に加熱すればよく、例えばフェノール系やオキシム
系などの高温で着色しやすいブロック剤は高温に加熱す
ることなく約100℃以下でイソシアネート基をブロック
でき、着色することが全くなく、しかも低温(約100℃
以下)で解離するので低温硬化用として有利である。ま
た、解離温度が高いブロック剤であっても、該ブロック
剤とNCO重合体との反応は容易に行なわれゲル化するこ
とは全くない。また、2〜3級のアミノ基や第4級アン
モニウム塩基を有しているので容易に水性化が可能であ
り、カチオン電着塗料としても利用できる。
The NCO polymer of the present invention does not gel at all because a polymerizable monomer having an active hydrogen or a solvent is not used in the NCO monomer polymerization reaction system. Also,
In the present invention, since a blocking agent is reacted with the NCO polymer,
The blocking agent may be heated to a temperature necessary to react with the isocyanate group.For example, a blocking agent that is easily colored at a high temperature such as a phenolic or oxime type blocks the isocyanate group at about 100 ° C. or less without heating to a high temperature. Can be made, has no coloring, and has a low temperature (about 100 ° C
This is advantageous for low-temperature curing because it dissociates in the following. Further, even with a blocking agent having a high dissociation temperature, the reaction between the blocking agent and the NCO polymer is easily performed and does not cause gelation at all. In addition, since it has a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium base, it can be easily made water-soluble and can be used as a cationic electrodeposition paint.

実施例 以下、本発明を実施例および比較例によりさらに説明
するが、本発明はこれによって何ら限定されるものでは
ない。
Examples Hereinafter, the present invention will be further described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.

なお、実施例および比較例における〔部〕および
〔%〕は原則として重量に基づくものである。
[Parts] and [%] in Examples and Comparative Examples are based on weight in principle.

実施例1 攪拌機、還流冷却器及び温度計を備えた反応器に、メ
チルセロソルブアセテート30部を入れ、130℃に加熱保
持して、m−イソプロペニル−α,α′−ジメチルベン
ジルイソシアネート50部、n−ブチルメタクリレート30
部、2−エチルヘキシルメタクリレート8部、グリシジ
ルメタクリレート12部およびt−ブチルぺルオキシイソ
プロピルカーボネート(火薬アクゾー社製)3.5部の混
合物を3時間かけて滴下した。
Example 1 A reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser and a thermometer was charged with 30 parts of methyl cellosolve acetate, heated and maintained at 130 ° C., and 50 parts of m-isopropenyl-α, α′-dimethylbenzyl isocyanate was added. n-butyl methacrylate 30
, A mixture of 8 parts of 2-ethylhexyl methacrylate, 12 parts of glycidyl methacrylate, and 3.5 parts of t-butylperoxyisopropyl carbonate (manufactured by Gunze Akzo) was added dropwise over 3 hours.

ついで、メチルエチルケトン5部およびt−ブチルペ
ルオキシイソプロピルカーボーネート1.0部からなる混
合液を1時間かけて滴下し、さらに1時間熟成した後、
30℃まで冷却して数平均分子量が6500であるNCO重合体
の溶液を得た。
Then, a mixed solution consisting of 5 parts of methyl ethyl ketone and 1.0 part of t-butylperoxyisopropyl carbonate was added dropwise over 1 hour, and after aging for 1 hour,
After cooling to 30 ° C., a solution of an NCO polymer having a number average molecular weight of 6,500 was obtained.

この重合体溶液を80℃において、攪拌しながらメチル
エチルケトンオキシム21.6部を15分かけて滴下し、2時
間熟成し、ついで、8.9部のジエタノールアミンを15分
かけて滴下し、80℃で30分熟成し反応を完了させた〔自
己硬化性樹脂(B)〕。
While stirring the polymer solution at 80 ° C, 21.6 parts of methyl ethyl ketone oxime was added dropwise over 15 minutes and the mixture was aged for 2 hours. Then, 8.9 parts of diethanolamine was added dropwise over 15 minutes and aged at 80 ° C for 30 minutes. The reaction was completed [self-curable resin (B)].

酢酸5.0部を加えて中和し、ついで、イオン交換水65
部を攪拌しながら加えた。
Neutralize by adding 5.0 parts of acetic acid, then add 65 parts of ion-exchanged water.
The parts were added with stirring.

得られた樹脂液は、やや黄味を帯びた微粒子分散液で
あった。ガードナー粘度はPであり30℃にて一月間貯蔵
後も増粘は認められなかった。
The obtained resin liquid was a slightly yellowish fine particle dispersion liquid. The Gardner viscosity was P, and no thickening was observed even after storage at 30 ° C. for one month.

該樹脂は、水酸基価94.8mgKOH/1g樹脂、イソシアネー
ト基価104.4/1000g樹脂、アミン価47.4mgKOH/1g樹脂で
あった。
The resin had a hydroxyl value of 94.8 mg KOH / 1 g resin, an isocyanate value of 104.4 / 1000 g resin, and an amine value of 47.4 mg KOH / 1 g resin.

実施例2 実施例1のNCO重合体溶液に、実施例1と同一条件
で、メチルエチルケトンオキシム21.6部を15分かけて滴
下し、2時間熟成した。ついで、3.7部のN,N−ジメチル
エタノールアミンを15分かけて滴下し、50℃で2時間熟
成し、反応を完了させた。酢酸2.53部を加えて中和し、
ついで、イオン交換水65部を攪拌しながら加えた〔自己
硬化性樹脂(C)〕。
Example 2 Under the same conditions as in Example 1, 21.6 parts of methyl ethyl ketone oxime was added dropwise to the NCO polymer solution of Example 1 over 15 minutes, and the mixture was aged for 2 hours. Then, 3.7 parts of N, N-dimethylethanolamine was added dropwise over 15 minutes, and the mixture was aged at 50 ° C. for 2 hours to complete the reaction. Neutralize by adding 2.53 parts of acetic acid,
Then, 65 parts of ion-exchanged water was added with stirring [self-curable resin (C)].

得られた液は、やや青みをおびた、ほとんど透明の分
散液であった。
The resulting liquid was a slightly bluish, almost transparent dispersion.

水酸基価23.7mgKOH/1g樹脂、イソシアネート基価104.
4g/1000g樹脂、アミン価23.3mgKOH/1g樹脂であった。
Hydroxyl value 23.7mgKOH / 1g resin, isocyanate value 104.
4 g / 1000 g resin, amine value 23.3 mg KOH / 1 g resin.

実施例3 実施例1で得たNCO重合体の溶液を80℃において攪拌
しながら、メチルエチルケトンオキシム16.23部を15分
を要して滴下し、2時間熟成し、ついで15.43部のジエ
タノールアミンを15分を要して滴下し、80℃で30分熟成
して反応を完了させた。
Example 3 While stirring the solution of the NCO polymer obtained in Example 1 at 80 ° C, 16.23 parts of methyl ethyl ketone oxime was added dropwise over 15 minutes, aged for 2 hours, and 15.43 parts of diethanolamine was added for 15 minutes. It was added dropwise as needed, and aged at 80 ° C. for 30 minutes to complete the reaction.

酢酸8.82部を加えて中和し、ついで、イオン交換水65
部を攪拌しながら加えた〔自己硬化性樹脂(A)〕。
Neutralize by adding 8.82 parts of acetic acid.
The portion was added while stirring [self-curable resin (A)].

得られた樹脂液は、やや黄味を帯びた微粒子分散液で
あった。ガードナー粘度はPであり30℃にて一月間貯蔵
後も増粘は認められなかった。
The obtained resin liquid was a slightly yellowish fine particle dispersion liquid. The Gardner viscosity was P, and no thickening was observed even after storage at 30 ° C. for one month.

該樹脂は、水酸基価164.9mgKOH/1g樹脂、イソシアネ
ート基価78.3g/1000g樹脂、アミン価47.4mgKOH/1g樹脂
であった。
The resin had a hydroxyl value of 164.9 mg KOH / 1 g resin, an isocyanate value of 78.3 g / 1000 g resin, and an amine value of 47.4 mg KOH / 1 g resin.

比較例1 攪拌機、還流冷却器及び温度計を備えた反応器に、メ
チルエチルケトン65部を入れ、80℃に加熱保持して、2
−イソシアネートエチルメタクリレート20部、スチレン
15部、n−ブチルメタクリレート22部、2−ヒドロキシ
エチルアクリレート15部、2−エチルヘキシルアクリレ
ート20部、ジメチルアミノエチルメタクリレート8部お
よびアゾビスα,γ−ジメチルバレロニトリル2.5部の
混合物を3時間かけて滴下し、重合しようとしたが、滴
下を開始して30分後にゲル化した。
Comparative Example 1 65 parts of methyl ethyl ketone was placed in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser and a thermometer, and heated and maintained at 80 ° C.
-Isocyanate ethyl methacrylate 20 parts, styrene
A mixture of 15 parts, 22 parts of n-butyl methacrylate, 15 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, 20 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 8 parts of dimethylaminoethyl methacrylate and 2.5 parts of azobis α, γ-dimethylvaleronitrile was dropped over 3 hours. Then, polymerization was attempted, but gelation occurred 30 minutes after the dropping was started.

比較例2 実施例1において、NCO重合体溶液にメチルエチルケ
トンオキシムを加える前に、2−(メチルアミノ)エタ
ノールを加えたところ1時間後にゲル化した。
Comparative Example 2 In Example 1, 2- (methylamino) ethanol was added before methyl ethyl ketone oxime was added to the NCO polymer solution, and the mixture gelled one hour later.

性能試験結果 実施例1〜3の各樹脂液に硬化触媒としてジブチル錫
ジラウリレートを樹脂固形分100部当たり0.2部添加した
系および添加しない系の貯蔵安定性、およびこれらの液
をブリキ板に乾燥膜厚が約60μmになるように塗布し
て、120℃、140℃にて30分間焼き付けた時のゲル分率を
測定した。
Performance test results The storage stability of the system in which dibutyltin dilaurate was added as a curing catalyst to each of the resin liquids of Examples 1 to 3 with and without the addition of 0.2 part per 100 parts of the resin solid content, and these liquids were dried on a tin plate. The gel was applied so that the thickness became about 60 μm, and baked at 120 ° C. and 140 ° C. for 30 minutes, and the gel fraction was measured.

結果を第1表に示す。 The results are shown in Table 1.

第1表中、貯蔵安定性については、30℃で1ヶ月間貯
蔵後の粘度上昇が貯蔵前に比べて、ガードナー粘度計
(20℃)で2本以下であれば良好とした。また、ゲル分
率はアセトンを用いてリフラックス温度にて7時間抽出
して測定した。
In Table 1, the storage stability was determined to be good if the increase in viscosity after storage at 30 ° C. for one month was 2 or less with a Gardner viscometer (20 ° C.) as compared to before storage. In addition, the gel fraction was measured by extracting with acetone at a reflux temperature for 7 hours.

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 18/83 C08G 18/80 Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) C08G 18/83 C08G 18/80

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】1分子中にグリシジル基と2個以上のイソ
シアネート基とを有する数平均分子量が500〜50000の重
合体骨格中の該イソシアネート基の一部をブロックし、
次いでグリシジル基および残りの未ブロックイソシアネ
ート基にアルカノールアミンを反応させて1分子中にブ
ロックイソシアネート基と2〜3級アミノ基又は4級ア
ンモニウム塩基と水酸基とを導入することを特徴とする
自己硬化性樹脂の製造方法。
Claims: 1. Blocking a part of the isocyanate group in a polymer skeleton having a glycidyl group and two or more isocyanate groups in one molecule and having a number average molecular weight of 500 to 50,000,
Then, a glycanol group and the remaining unblocked isocyanate group are reacted with an alkanolamine to introduce a blocked isocyanate group and a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium base and a hydroxyl group into one molecule. Method of manufacturing resin.
【請求項2】1分子中にグリシジル基と2個以上のイソ
シアネート基とを有する数平均分子量が500〜50000の重
合体骨格中の該イソシアネート基の全部をブロックし、
次いでグリシジル基にアルカノールアミンを反応させて
1分子中にブロックイソシアネート基と2〜3級アミノ
基又は4級アンモニウム塩基と水酸基とを導入すること
を特徴とする自己硬化性樹脂の製造方法。
2. Blocking all the isocyanate groups in a polymer skeleton having a glycidyl group and two or more isocyanate groups in one molecule and having a number average molecular weight of 500 to 50,000,
Then, a glycanol group is reacted with an alkanolamine to introduce a blocked isocyanate group and a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium base and a hydroxyl group into one molecule, and a method for producing a self-curable resin.
【請求項3】1分子中にグリシジル基と2個以上のイソ
シアネート基とを有する数平均分子量が500〜50000の重
合体骨格中の該イソシアネート基の全部をブロックし、
次いでグリシジル基に1〜3級アミンを反応させて1分
子中にブロックイソシアネート基と2〜3級アミノ基又
は4級アンモニウム塩基と水酸基とを導入することを特
徴とする自己硬化性樹脂の製造方法。
3. Blocking all of the isocyanate groups in a polymer skeleton having a glycidyl group and two or more isocyanate groups in one molecule and having a number average molecular weight of 500 to 50,000,
Then, a method for producing a self-curable resin, comprising reacting a glycidyl group with a primary to tertiary amine to introduce a blocked isocyanate group and a secondary or tertiary amino group or a quaternary ammonium base and a hydroxyl group in one molecule. .
【請求項4】請求項〜のいずれかに記載の方法によ
り得られた自己硬化性樹脂中のアミノ基を酸成分で中和
する水性自己硬化性樹脂の製造方法。
4. A method for producing an aqueous self-curable resin, wherein an amino group in the self-curable resin obtained by the method according to claim 1 is neutralized with an acid component.
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