JP3310645B2 - Aqueous coating composition - Google Patents

Aqueous coating composition

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JP3310645B2
JP3310645B2 JP2000029225A JP2000029225A JP3310645B2 JP 3310645 B2 JP3310645 B2 JP 3310645B2 JP 2000029225 A JP2000029225 A JP 2000029225A JP 2000029225 A JP2000029225 A JP 2000029225A JP 3310645 B2 JP3310645 B2 JP 3310645B2
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隆來 石井
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Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、水性被覆剤組成物
に関する。さらに詳しくは、本発明は、水性アクリル−
ウレタン共重合物、アクリル樹脂の水性エマルジョン及
びポリカルボジイミド系樹脂水性エマルジョンを含有す
る組成物であって、木材、金属、プラスチック、紙、皮
革、繊維、コンクリートなどの表面に、耐候性、耐水
性、耐アルカリ性などに優れた皮膜を形成することがで
きる水性被覆剤組成物に関する。
[0001] The present invention relates to an aqueous coating composition. More specifically, the present invention relates to aqueous acrylic
Urethane copolymer, a composition containing an aqueous emulsion of an acrylic resin and an aqueous emulsion of a polycarbodiimide-based resin, the surface of wood, metal, plastic, paper, leather, fiber, concrete, weather resistance, water resistance, The present invention relates to an aqueous coating composition capable of forming a film having excellent alkali resistance and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、接着剤、塗料、印刷インキな
どの各種コーティング剤の分野では、有機溶剤系の組成
物が主として用いられてきた。しかし、近年、大気汚染
の問題や、作業環境の改善などの理由から、水を媒体と
する水性組成物に代替されつつある。水性被覆剤組成物
としては、アクリル系共重合体水分散物が、安価で耐候
性、強靭性に優れているために、建築内装、皮革、金
属、木床など幅広い分野で用いられている。近年、品質
の高級化、塗布基材の多様化、新規用途への適用などに
ともない、水性被覆剤組成物に対する要求は高度化して
おり、例えば、土木、建築分野では、外壁、屋根、構築
物などのコンクリート塗装分野などで、より厳しい耐久
性能が要求されている。しかし、アクリル樹脂単独で
は、硬さと柔らかさの両立が難しく、柔らかいものは、
概して耐水性、耐アルカリ性などに劣り、硬いものは造
膜性、耐クラック性に劣るために、他の水性樹脂による
改質が必要とされている。また、水性ポリウレタン塗料
は、皮膜の弾性、光沢、耐摩耗性に優れるために、主と
して木工製品や床材の被覆剤として使用されている。し
かし、水性ポリウレタン塗料の皮膜は、耐水性、耐久
性、耐溶剤性でより向上が求められている。このような
欠点を改善するために、アクリル樹脂の水性エマルジョ
ンと水性ウレタン樹脂を、ブレンド、複合化、あるいは
共重合化することにより、ウレタン樹脂の有利な性質と
アクリル樹脂の有利な性質を併せ持つ、より耐久性に優
れた様々な水性樹脂が開発されている。例えば、特開昭
59−138211号公報には、皮膜性能の特に優れた
水系ポリウレタンアクリル樹脂の製造方法として、分子
量200〜4,000のポリオールに有機ジイソシアネ
ートを反応して得られるプレポリマーをウレタン用鎖伸
長剤で架橋したポリウレタンの重合性エチレン系不飽和
化合物の溶液を水分散状態にした後、乳化重合させる方
法が提案されている。この方法によれば、得られる皮膜
は、透明性と硬度には優れているが、耐水性、耐アルカ
リ性、耐候性が悪く、厳しい使用条件には適用すること
ができない。
2. Description of the Related Art Organic solvent-based compositions have been mainly used in the field of various coating agents such as adhesives, paints and printing inks. However, in recent years, it has been replaced with an aqueous composition using water as a medium because of problems such as air pollution and improvement of working environment. As an aqueous coating composition, an acrylic copolymer aqueous dispersion has been used in a wide range of fields such as building interior, leather, metal, and wooden floor because of its low cost and excellent weather resistance and toughness. In recent years, with the sophistication of quality, diversification of coating base materials, application to new applications, etc., demands for aqueous coating compositions have become more sophisticated.For example, in the civil engineering and construction fields, outer walls, roofs, buildings, etc. In the field of concrete painting, stricter durability performance is required. However, with acrylic resin alone, it is difficult to achieve both hardness and softness.
In general, hard materials are inferior in water resistance and alkali resistance, and hard materials are inferior in film-forming properties and crack resistance. Therefore, modification with other aqueous resins is required. Aqueous polyurethane paints are mainly used as coating materials for woodwork products and flooring materials because of their excellent elasticity, gloss and abrasion resistance. However, the film of the aqueous polyurethane paint is required to be further improved in water resistance, durability, and solvent resistance. In order to improve such disadvantages, an aqueous emulsion of an acrylic resin and an aqueous urethane resin are blended, complexed, or copolymerized to have both the advantageous properties of the urethane resin and the acrylic resin. Various aqueous resins having higher durability have been developed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-138211 discloses a method for producing an aqueous polyurethane acrylic resin having particularly excellent film performance, in which a prepolymer obtained by reacting an organic diisocyanate with a polyol having a molecular weight of 200 to 4,000 is used for urethane. A method has been proposed in which a solution of a polymerizable ethylenically unsaturated compound of polyurethane crosslinked with a chain extender is dispersed in water and then emulsion-polymerized. According to this method, the resulting film is excellent in transparency and hardness, but poor in water resistance, alkali resistance, and weather resistance, and cannot be applied to severe use conditions.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、アクリルと
ウレタンの幅広い混合率の中で、相溶性、耐候性、耐水
性、耐アルカリ性、耐溶剤性などが良好で、木材、金
属、プラスチック、紙、皮革、繊維、コンクリートなど
の表面に、耐久性に優れた皮膜を形成することができ、
外壁塗料、中でも特に厳しい条件が要求されるコンクリ
ート塗装にも十分耐えうる水性被覆剤組成物を提供する
ことを目的としてなされたものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has good compatibility, weather resistance, water resistance, alkali resistance, solvent resistance, etc., in a wide range of mixing ratios of acrylic and urethane, and is useful for wood, metal, plastic, A highly durable film can be formed on the surface of paper, leather, fiber, concrete, etc.
An object of the present invention is to provide an aqueous coating composition which can sufficiently withstand exterior wall paints, especially concrete paints which require particularly severe conditions.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、(A)特定の成
分から得られたイソシアネート基末端プレポリマーの中
和物を、水中で鎖伸長して得られる水性アクリル−ウレ
タン共重合物、(B)特定の単量体単位を有するアクリ
ル樹脂の水性エマルジョン及び(C)ポリカルボジイミ
ド系樹脂水性エマルジョンを特定の割合で配合した水性
被覆剤組成物から形成される皮膜は、優れた耐水性、耐
アルカリ性、耐候性を有することを見出し、この知見に
基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、本発明
は、(1)(A)(a)有機ポリイソシアネート化合物、
(b)高分子量ポリオール、(c)アニオン性親水基と2個
以上の活性水素を有する化合物及び場合により用いられ
る(d)鎖伸長剤から得られるイソシアネート基末端プレ
ポリマーの中和物を、(e)水溶性ポリアミン、ヒドラジ
ン及びこれらの誘導体から選ばれる1種以上の鎖伸長剤
を用いて水中で鎖伸長して得られる水性アクリル−ウレ
タン共重合物において、(b)高分子量ポリオールが、ガ
ラス転移温度−50〜100℃、ヒドロキシル価5〜2
00mgKOH/gのアクリルポリオール5〜60重量%及
びダイマージオール1〜40重量%を含有する水性アク
リル−ウレタン共重合物、(B)(f)アルキル基の炭素数
が1〜12であるメタクリル酸アルキルエステル単位と
(g)アルキル基の炭素数が1〜8であるアクリル酸アル
キルエステル単位を有するアクリル樹脂の水性エマルジ
ョン、及び、(C)ポリカルボジイミド系樹脂水性エマル
ジョン、を混合してなる水性被覆剤組成物であって、
(A)成分、(B)成分及び(C)成分を、不揮発分重量比に
おいて(A)4〜98重量%、(B)1〜95重量%及び
(C)1〜10重量%の割合で含有することを特徴とする
水性被覆剤組成物、(2)(a)有機ポリイソシアネート
化合物が、脂肪族ジイソシアネート化合物及び脂環式ジ
イソシアネート化合物の中から選ばれた少なくとも1種
である第1項記載の水性被覆剤組成物、(3)(b)高分
子量ポリオールが、アクリルポリオール及びダイマージ
オールに加えて、ポリエステルポリオール、ポリカーボ
ネートポリオール又はポリエーテルポリオールを含有す
る第1項記載の水性被覆剤組成物、(4)(c)アニオン
性親水基と2個以上の活性水素を有する化合物のアニオ
ン性親水性基が、カルボキシル基であり、カルボキシル
基の含有量が、アクリル−ウレタン共重合物の0.3〜
2.5重量%である第1項記載の水性被覆剤組成物、及
び、(5)(B)成分の水性エマルジョンのアクリル樹脂
が、(h)カルボキシル基を有する単量体単位2.5重量
%以下を有する第1項記載の水性被覆剤組成物、を提供
するものである。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, (A) neutralized product of isocyanate group-terminated prepolymer obtained from a specific component, An aqueous acrylic-urethane copolymer obtained by chain elongation in water, an aqueous emulsion of (B) an aqueous emulsion of an acrylic resin having a specific monomer unit and (C) an aqueous emulsion of a polycarbodiimide-based resin in a specific ratio The inventors have found that a film formed from the coating composition has excellent water resistance, alkali resistance, and weather resistance, and have completed the present invention based on this finding. That is, the present invention provides (1) (A) (a) an organic polyisocyanate compound,
(b) a high molecular weight polyol, (c) a compound having an anionic hydrophilic group and two or more active hydrogens and optionally a (d) neutralized product of an isocyanate group-terminated prepolymer obtained from a chain extender, e) an aqueous acrylic-urethane copolymer obtained by chain extension in water using one or more chain extenders selected from water-soluble polyamines, hydrazines and derivatives thereof, wherein (b) the high molecular weight polyol is glass Transition temperature -50 to 100 ° C, hydroxyl value 5-2
Aqueous acrylic-urethane copolymer containing 5 to 60% by weight of an acrylic polyol of 00 mg KOH / g and 1 to 40% by weight of dimer diol, (B) (f) alkyl methacrylate having alkyl group having 1 to 12 carbon atoms Ester units and
(g) an aqueous coating composition obtained by mixing an aqueous emulsion of an acrylic resin having an acrylic acid alkyl ester unit having 1 to 8 carbon atoms in an alkyl group, and (C) an aqueous emulsion of a polycarbodiimide resin. So,
Component (A), component (B), and component (C) are composed of (A) 4 to 98% by weight, (B) 1 to 95% by weight and
(C) an aqueous coating composition containing 1 to 10% by weight, (2) (a) an organic polyisocyanate compound selected from an aliphatic diisocyanate compound and an alicyclic diisocyanate compound. 2. The aqueous coating composition according to claim 1, which is at least one kind, wherein (3) (b) the high molecular weight polyol contains a polyester polyol, a polycarbonate polyol or a polyether polyol in addition to the acrylic polyol and the dimer diol. 2. The aqueous coating composition according to item 1, wherein (4) (c) the anionic hydrophilic group of the compound having an anionic hydrophilic group and two or more active hydrogens is a carboxyl group, and the content of the carboxyl group is 0.3-acryl-urethane copolymer
2.5% by weight of the aqueous coating composition according to item 1, wherein the acrylic resin of the aqueous emulsion of the component (B) is (h) a monomer unit having a carboxyl group. % Of the composition.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】本発明の水性被覆剤組成物は、
(A)水性アクリル−ウレタン共重合物、(B)アクリル樹
脂の水性エマルジョン及び(C)ポリカルボジイミド系樹
脂水性エマルジョンを混合してなる組成物である。本発
明の水性被覆剤組成物に用いる(A)水性アクリル−ウレ
タン共重合物は、(a)有機ポリイソシアネート化合物、
(b)高分子量ポリオール、(c)アニオン性親水基と2個
以上の活性水素を有する化合物及び場合により用いられ
る(d)鎖伸長剤から得られるイソシアネート基末端プレ
ポリマーの中和物を、(e)水溶性ポリアミン、ヒドラジ
ン又はこれらの誘導体から選ばれる1種以上の鎖伸長剤
を用いて水中で鎖伸長して得られる水性アクリル−ウレ
タン共重合物において、(b)高分子量ポリオールが、ガ
ラス転移温度−50〜100℃、ヒドロキシル価5〜2
00mgKOH/gのアクリルポリオール5〜60重量%及
びダイマージオール1〜40重量%を含有する水性アク
リル−ウレタン共重合物である。本発明に用いる(a)有
機ポリイソシアネート化合物に特に制限はなく、例え
ば、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキ
サメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネ
ート化合物、イソホロンジイソシアネート、水添キシリ
レンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソ
シアネート、ノルボルナンジイソシアネートなどの脂環
式ジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフ
ェニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシア
ネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソ
シアネートなどの芳香族ジイソシアネートなどを挙げる
ことができる。これらの有機ポリイソシアネート化合物
は、1種を単独で用いることができ、あるいは、2種以
上を組み合わせて用いることもできる。これらの中で、
脂肪族ジイソシアネート化合物及び脂環式ジイソシアネ
ート化合物は、無黄変性の皮膜を与えるので、好適に用
いることができ、ヘキサメチレンレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート及びノルボルナンジイ
ソシアネートを特に好適に用いることができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The aqueous coating composition of the present invention comprises
The composition is obtained by mixing (A) an aqueous acrylic-urethane copolymer, (B) an aqueous emulsion of an acrylic resin, and (C) an aqueous emulsion of a polycarbodiimide resin. (A) aqueous acrylic-urethane copolymer used in the aqueous coating composition of the present invention is (a) an organic polyisocyanate compound,
(b) a high molecular weight polyol, (c) a compound having an anionic hydrophilic group and two or more active hydrogens and optionally a (d) neutralized product of an isocyanate group-terminated prepolymer obtained from a chain extender, e) a water-soluble polyamine, hydrazine or an aqueous acrylic-urethane copolymer obtained by chain extension in water using one or more chain extenders selected from hydrazine or derivatives thereof, wherein (b) the high molecular weight polyol is glass Transition temperature -50 to 100 ° C, hydroxyl value 5-2
It is an aqueous acrylic-urethane copolymer containing 5 to 60% by weight of an acrylic polyol of 00 mg KOH / g and 1 to 40% by weight of a dimer diol. There is no particular limitation on the (a) organic polyisocyanate compound used in the present invention. Alicyclic diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, naphthalene diisocyanate, tolidine diisocyanate, and xylylene diisocyanate. One of these organic polyisocyanate compounds can be used alone, or two or more can be used in combination. Among these,
Aliphatic diisocyanate compounds and alicyclic diisocyanate compounds can be suitably used because they give a non-yellowing film, and hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate and norbornane diisocyanate can be particularly preferably used.

【0006】本発明に用いる(b)高分子量ポリオール
は、ガラス転移温度−50〜100℃、ヒドロキシル価
5〜200mgKOH/gのアクリルポリオール5〜60重
量%及びダイマージオール1〜40重量%を含有する。
アクリルポリオールは、エチレン性不飽和基1個とヒド
ロキシル基とを有する単量体から、塊状重合法や、溶液
重合法などにより得られる単独重合体又は共重合体であ
る。エチレン性不飽和基1個とヒドロキシル基とを有す
る単量体としては、例えば、2−ヒドロキシエチルアク
リレート、3−クロロ−2−ヒドロキシブチルアクリレ
ート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、6−ヒドロ
キシヘキシルアクリレート、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メタクリレート、
6−ヒドロキシヘキシルメタクリレート、5,6−ジヒ
ドロキシヘキシルメタクリレートなどを挙げることがで
きる。これらの単量体は、1種を単独で用いることがで
き、あるいは、2種以上を組み合わせて用いることもで
きる。エチレン性不飽和基1個とヒドロキシル基とを有
する単量体と共重合可能な単量体としては、例えば、メ
チル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、
n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)
アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブ
チル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレ
ート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−アミル(メ
タ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、n
−ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルブチル(メ
タ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、
2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロペンチ
ル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレ
ート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)ア
クリレート、2−フェニルエチル(メタ)アクリレート、
シンナミル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル
(メタ)アクリレート、2−メトキシブチル(メタ)アクリ
レート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−
n−ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2−フェノキ
シエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル
(メタ)アクリレート、フルフリル(メタ)アクリレート、
トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2−クロロエ
チル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロイソプロピル
(メタ)アクリレート、2−ニトロ−2−メチルプロピル
(メタ)アクリレート、テトラピラニル(メタ)アクリレー
ト、(メタ)アクリル酸などのアクリル系単量体、アクリ
ロニトリル、酢酸ビニル、ビニルピリジン、ビニルピロ
リドン、メチルクロトネート、無水マレイン酸、スチレ
ン、α−メチルスチレンなどのエチレン性単量体などを
挙げることができる。なお、(メタ)アクリレートは、ア
クリレート及びメタクリレートを意味し、(メタ)アクリ
ル酸は、アクリル酸及びメタクリル酸を意味する。これ
らの共重合可能な単量体は、1種を単独で用いることが
でき、あるいは、2種以上を組み合わせて用いることも
できる。アクリルポリオールは、上記の単量体を(b)高
分子量ポリオールのポリエステルポリオール、ポリカー
ボネートポリオール、ポリエーテルポリオールなどの中
で重合することによって得ることもできる。
The high molecular weight polyol (b) used in the present invention contains 5 to 60% by weight of an acrylic polyol having a glass transition temperature of -50 to 100 ° C., a hydroxyl value of 5 to 200 mg KOH / g, and 1 to 40% by weight of a dimer diol. .
The acrylic polyol is a homopolymer or a copolymer obtained from a monomer having one ethylenically unsaturated group and a hydroxyl group by a bulk polymerization method, a solution polymerization method, or the like. Examples of the monomer having one ethylenically unsaturated group and a hydroxyl group include, for example, 2-hydroxyethyl acrylate, 3-chloro-2-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 6-hydroxyhexyl acrylate, -Hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate,
6-hydroxyhexyl methacrylate, 5,6-dihydroxyhexyl methacrylate and the like can be mentioned. One of these monomers can be used alone, or two or more thereof can be used in combination. As a monomer copolymerizable with a monomer having one ethylenically unsaturated group and a hydroxyl group, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate,
n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth)
Acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-amyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, n
-Hexyl (meth) acrylate, 2-ethylbutyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate,
2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, 2-phenylethyl (meth) acrylate,
Cinnamyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl
(Meth) acrylate, 2-methoxybutyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, 2-
n-butoxyethyl (meth) acrylate, 2-phenoxyethyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl
(Meth) acrylate, furfuryl (meth) acrylate,
Trifluoroethyl (meth) acrylate, 2-chloroethyl (meth) acrylate, hexafluoroisopropyl
(Meth) acrylate, 2-nitro-2-methylpropyl
(Meth) acrylate, tetrapyranyl (meth) acrylate, acrylic monomers such as (meth) acrylic acid, acrylonitrile, vinyl acetate, vinylpyridine, vinylpyrrolidone, methylcrotonate, maleic anhydride, styrene, α-methylstyrene, etc. And the like. In addition, (meth) acrylate means acrylate and methacrylate, and (meth) acrylic acid means acrylic acid and methacrylic acid. One of these copolymerizable monomers can be used alone, or two or more can be used in combination. Acrylic polyols can also be obtained by polymerizing the above monomers in (b) polyester polyols of high molecular weight polyols, polycarbonate polyols, polyether polyols and the like.

【0007】本発明において、(b)高分子量ポリオール
に含有されるアクリルポリオールは、ガラス転移温度
(Tg)が−50〜100℃、ヒドロキシル価が5〜2
00mgKOH/gであり、より好ましくは、ガラス転移温
度が−40〜50℃、ヒドロキシル価が30〜70mgKO
H/gである。ガラス転移温度が−50℃未満である
と、皮膜の耐水性や耐アルカリ性が不十分になるおそれ
がある。ガラス転移温度が100℃を超えると、造膜
性、耐クラック性が不十分になるおそれがある。また、
ヒドロキシル価が5mgKOH/g未満であると、アクリル
樹脂とウレタン樹脂の結合点が減少し、共重合体として
の性能が十分に発揮されないおそれがある。ヒドロキシ
ル価が200mgKOH/gを超えると、イソシアネート基
末端プレポリマーの合成時に架橋密度の上昇によるゲル
化が進行し製造が困難になるおそれがある。本発明に用
いるアクリルポリオールは、重量平均分子量が1,00
0〜100,000であることが好ましく、5,000〜
50,000であることがより好ましく、8,000〜3
0,000であることがさらに好ましい。本発明に用い
るダイマージオールは、不飽和脂肪酸を二量化したダイ
マー酸を還元して得られるジオールを主成分とするもの
である。ダイマー酸としては、オレイン酸、リノール
酸、リノレン酸などの炭素数18の不飽和脂肪酸、乾性
油脂肪酸、半乾性油脂肪酸、これらの脂肪酸の低級アル
コールエステルなどを触媒の存在下又は不存在下にディ
ールズアルダー型の二分子重合反応させたものを挙げる
ことができる。ダイマー酸としては、種々のタイプの化
合物が市販されているが、代表的なものとしては、炭素
数18のモノカルボン酸0〜5重量%、炭素数36のダ
イマー酸70〜98重量%及び炭素数54のトリマー酸
0〜30重量%からなるものがある。
In the present invention, the acrylic polyol contained in the (b) high molecular weight polyol has a glass transition temperature (Tg) of -50 to 100 ° C. and a hydroxyl value of 5-2.
00 mg KOH / g, more preferably a glass transition temperature of -40 to 50 ° C. and a hydroxyl value of 30 to 70 mg KO
H / g. If the glass transition temperature is lower than -50 ° C, the water resistance and alkali resistance of the film may be insufficient. If the glass transition temperature exceeds 100 ° C., the film-forming properties and crack resistance may be insufficient. Also,
When the hydroxyl value is less than 5 mgKOH / g, the number of bonding points between the acrylic resin and the urethane resin decreases, and the performance as a copolymer may not be sufficiently exhibited. If the hydroxyl value exceeds 200 mgKOH / g, gelation may proceed due to an increase in crosslink density during synthesis of the isocyanate group-terminated prepolymer, and production may be difficult. The acrylic polyol used in the present invention has a weight average molecular weight of 1,000.
Preferably from 0 to 100,000, from 5,000 to
50,000, more preferably 8,000-3
More preferably, it is 0.000. The dimer diol used in the present invention is mainly composed of a diol obtained by reducing a dimer acid obtained by dimerizing an unsaturated fatty acid. Examples of the dimer acid include unsaturated fatty acids having 18 carbon atoms such as oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid, drying oil fatty acids, semi-dry oil fatty acids, and lower alcohol esters of these fatty acids in the presence or absence of a catalyst. Diels-Alder-type bimolecular polymerization reaction can be mentioned. As the dimer acid, various types of compounds are commercially available. Typical examples are 0 to 5% by weight of a monocarboxylic acid having 18 carbon atoms, 70 to 98% by weight of a dimer acid having 36 carbon atoms, and There is a compound consisting of 0 to 30% by weight of the trimer acid having the number 54.

【0008】本発明に用いる(b)高分子量ポリオール
は、上記のアクリルポリオール5〜60重量%、より好
ましくは7〜50重量%、さらに好ましくは10〜30
重量%を含有する。アクリルポリオールの含有量が5重
量%未満であると、アクリル樹脂による有利な性質、例
えば、耐光性、耐候性、高不揮発分、強靭性などの発現
が不十分となるおそれがあり、また(B)アクリル樹脂の
水性エマルジョン組成物との相溶性が低下するおそれが
ある。アクリルポリオールの含有量が60重量%を超え
ると、ウレタン樹脂による有利な性質、例えば、機械抵
抗、耐薬品性、光沢、耐摩耗性、特に弾性の発現が不十
分となるおそれがある。なお、アクリルポリオールの単
量体組成とアクリル樹脂の水性エマルジョンの単量体組
成は、両者の相溶性を良好にするために、可能な限り近
似していることが好ましい。本発明に用いる(b)高分子
量ポリオールは、ダイマージオール1〜40重量%、よ
り好ましくは2〜30重量%、さらに好ましくは5〜2
0重量%を含有する。ダイマージオールの含有量が1重
量%未満であると、ダイマージオール由来の脂肪鎖によ
る、加水分解性抑制効果が起因と考えられる耐水性の発
現が不十分となるおそれがある。ダイマージオールの含
有量が40重量%を超えると、ウレタン樹脂による弾
性、耐摩耗性などの有利な性質の発現が不十分となるお
それがある。本発明においては、(b)高分子量ポリオー
ルが、アクリルポリオール及びダイマージオールに加え
て、その他のポリオールを含有することができる。含有
するその他のポリオールに特に制限はないが、ポリエス
テルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリエ
ーテルポリオールを好適に用いることができる。ポリエ
ステルポリオールとしては、例えば、ポリエチレンアジ
ペート、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンブチレ
ンアジペート、ポリヘキサメチレンイソフタレートアジ
ペート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサク
シネート、ポリエチレンセバケート、ポリブチレンセバ
ケート、ポリ−ε−カプロラクトン、ポリ(3−メチル
−1,5−ペンチレンアジペート)、1,6−ヘキサンジ
オールとダイマー酸の重縮合物などのポリオールを挙げ
ることができる。ポリカーボネートポリオールとして
は、例えば、ポリテトラメチレンカーボネートジオー
ル、ポリヘキサメチレンカーボネートジオールなどを挙
げることができる。ポリエーテルポリオールとして、例
えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ポリテトラメチレングリコールの単独重合体、ブ
ロック共重合体、ランダム共重体などを挙げることがで
きる。また、ポリエーテルポリオールとポリエステルポ
リオールを組み合わせたポリエーテルエステルポリオー
ルを用いることもできる。これらの他のポリオールは、
1種を単独で用いることができ、あるいは、2種以上を
組み合わせて用いることもできる。
The high molecular weight polyol (b) used in the present invention is 5 to 60% by weight, more preferably 7 to 50% by weight, even more preferably 10 to 30% by weight of the above acrylic polyol.
% By weight. If the content of the acrylic polyol is less than 5% by weight, advantageous properties of the acrylic resin, for example, light resistance, weather resistance, high non-volatile content, toughness, and the like may be insufficient. ) The compatibility of the acrylic resin with the aqueous emulsion composition may be reduced. When the content of the acrylic polyol is more than 60% by weight, advantageous properties of the urethane resin, for example, mechanical resistance, chemical resistance, gloss, abrasion resistance, and particularly, elasticity may be insufficient. In addition, it is preferable that the monomer composition of the acrylic polyol and the monomer composition of the aqueous emulsion of the acrylic resin be as close as possible in order to improve the compatibility between the two. The high molecular weight polyol (b) used in the present invention is 1 to 40% by weight of dimer diol, more preferably 2 to 30% by weight, further preferably 5 to 2% by weight.
Contains 0% by weight. When the content of the dimer diol is less than 1% by weight, the expression of water resistance, which is considered to be caused by the effect of inhibiting hydrolysis, may be insufficient due to the fatty acid chain derived from the dimer diol. When the content of the dimer diol exceeds 40% by weight, there is a possibility that the urethane resin may exhibit insufficient advantageous properties such as elasticity and abrasion resistance. In the present invention, (b) the high molecular weight polyol can contain other polyols in addition to the acrylic polyol and the dimer diol. The other polyol to be contained is not particularly limited, but polyester polyol, polycarbonate polyol, and polyether polyol can be suitably used. As the polyester polyol, for example, polyethylene adipate, polybutylene adipate, polyethylene butylene adipate, polyhexamethylene isophthalate adipate, polyethylene succinate, polybutylene succinate, polyethylene sebacate, polybutylene sebacate, poly-ε-caprolactone, poly Examples thereof include polyols such as (3-methyl-1,5-pentylene adipate), a polycondensate of 1,6-hexanediol and dimer acid. Examples of the polycarbonate polyol include polytetramethylene carbonate diol and polyhexamethylene carbonate diol. Examples of the polyether polyol include a homopolymer, a block copolymer, and a random copolymer of polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol. Further, a polyetherester polyol obtained by combining a polyether polyol and a polyester polyol can also be used. These other polyols
One kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.

【0009】本発明に用いる(c)アニオン性親水基と2
個以上の活性水素を有する化合物としては、例えば、
2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロー
ルブタン酸などを挙げることができる。これらの化合物
は、1種を単独で用いることができ、あるいは、2種以
上を組み合わせて用いることもできる。本発明におい
て、アニオン性親水基と2個以上の活性水素を有する化
合物のアニオン性親水基は、イソシアネート基末端プレ
ポリマー調製前又は調製後に、トリメチルアミン、トリ
エチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリブチル
アミン、N−メチル−ジエタノールアミン、N,N−ジ
メチルモノエタノールアミン、トリエタノールアミンな
どのアミン類、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、ア
ンモニアなどにより中和する。本発明において、イソシ
アネート基末端プレポリマーの中和物とは、イソシアネ
ート基末端プレポリマーの調製前又は調製後に、(c)ア
ニオン性親水基と2個以上の活性水素を有する化合物の
アニオン性親水基を中和して得られるものである。本発
明の水性被覆剤組成物においては、(c)アニオン性親水
基と2個以上の活性水素を有する化合物のアニオン性親
水基がカルボキシル基であることが好ましく、カルボキ
シル基の含有量は、水性アクリル−ウレタン共重合物の
不揮発分であるアクリル−ウレタン共重合物の0.3〜
2.5重量%であることが好ましく、0.5〜1.5重量
%であることがより好ましい。カルボキシル基の含有量
がアクリル−ウレタン共重合物の0.3重量%未満であ
ると、アクリル−ウレタン共重合物の乳化が困難、ある
いは、乳化安定性が不十分となるおそれがある。カルボ
キシル基の含有量がアクリル−ウレタン共重合物の2.
5重量%を超えると、皮膜の耐水性が低下するおそれが
ある。本発明においては、イソシアネート基末端プレポ
リマーを調整する際に、必要に応じて、(d)鎖伸長剤を
用いることができる。鎖伸長剤としては、例えば、エチ
レングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキ
サンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリス
リトール、ソルビトールなどの低分子量多価アルコー
ル、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメ
チレンジアミン、ジアミノシクロヘキシルメタン、ピペ
ラジン、2−メチルピペラジン、イソホロンジアミン、
ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどの
低分子量ポリアミンなどを挙げることができる。これら
の鎖伸長剤は、1種を単独で用いることができ、あるい
は、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
The (c) anionic hydrophilic group used in the present invention and 2
As the compound having two or more active hydrogens, for example,
2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid and the like can be mentioned. One of these compounds can be used alone, or two or more of them can be used in combination. In the present invention, the anionic hydrophilic group and the anionic hydrophilic group of the compound having two or more active hydrogens, before or after the preparation of isocyanate group-terminated prepolymer, trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, tributylamine, Neutralize with amines such as N-methyl-diethanolamine, N, N-dimethylmonoethanolamine, triethanolamine, potassium hydroxide, sodium hydroxide, ammonia and the like. In the present invention, the neutralized product of the isocyanate group-terminated prepolymer is, before or after the preparation of the isocyanate group-terminated prepolymer, (c) an anionic hydrophilic group and an anionic hydrophilic group of a compound having two or more active hydrogens. Is obtained by neutralizing In the aqueous coating composition of the present invention, (c) the anionic hydrophilic group and the anionic hydrophilic group of the compound having two or more active hydrogens are preferably carboxyl groups, and the content of the carboxyl group is preferably aqueous. The acrylic-urethane copolymer, which is a nonvolatile component of the acrylic-urethane copolymer, has a concentration of 0.3 to
It is preferably 2.5% by weight, more preferably 0.5 to 1.5% by weight. If the content of the carboxyl group is less than 0.3% by weight of the acryl-urethane copolymer, it may be difficult to emulsify the acryl-urethane copolymer or the emulsion stability may be insufficient. The content of a carboxyl group in the acrylic-urethane copolymer is 2.
If it exceeds 5% by weight, the water resistance of the film may be reduced. In the present invention, when adjusting the isocyanate group-terminated prepolymer, a chain extender (d) can be used, if necessary. As chain extenders, for example, ethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, low molecular weight polyhydric alcohols such as sorbitol, ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, Diaminocyclohexylmethane, piperazine, 2-methylpiperazine, isophoronediamine,
Examples thereof include low molecular weight polyamines such as diethylenetriamine and triethylenetetramine. One of these chain extenders can be used alone, or two or more can be used in combination.

【0010】本発明においては、(a)成分、(b)成分、
(c)成分及び必要に応じて(d)成分を用い、末端にイソ
シアネート基を有するプレポリマーを調製する。プレポ
リマーの調製は、例えば、ワンショット法(1段式)又
は多段式のイソシアネート重付加反応法によって、反応
温度40〜150℃の条件下で行うことができる。この
際、必要に応じ、ジブチル錫ジラウレート、スタナスオ
クトエート、ジブチル錫−2−エチルヘキサノエート、
トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、N−メチル
モルホリンなどの反応触媒を添加することができる。ま
た、反応中又は反応終了後に、イソシアネート基と反応
しない有機溶剤を添加することができる。有機溶剤とし
ては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、トルエ
ン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルホルム
アミド、N−メチルピロリドンなどを挙げることができ
る。次に、得られたイソシアネート基末端プレポリマー
の中和物を水中で鎖伸長させる。プレポリマー中の(c)
アニオン性親水基と2個以上の活性水素を有する化合物
単位のアニオン性親水基が中和されていない場合は、ア
ニオン性親水基を中和したのち、水中に乳化分散させ、
(e)水溶性ポリアミン、ヒドラジン及びこれらの誘導体
から選ばれる1種以上の鎖伸長剤を用いて高分子量化す
る。鎖伸長剤として用いる水溶性ポリアミンとしては、
例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミン、ジアミノシクロヘキシルメタン、
ピペラジン、2−メチルピペラジン、イソホロンジアミ
ン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンな
どを挙げることができる。鎖伸長剤として用いる水溶性
アミンの誘導体としては、例えば、ジ第一級アミン及び
モノカルボン酸から誘導されるアミドアミン、ジ第一級
アミンのモノケチミンなどを挙げることができる。鎖伸
長剤として用いるヒドラジン誘導体としては、例えば、
分子中に少なくとも2個のヒドラジノ基を有する化合物
を挙げることができ、炭素数2〜10のジカルボン酸ヒ
ドラジド、炭素数2〜4の脂肪族の水溶性ジヒドラジン
が好ましい。炭素数2〜10のジカルボン酸のジヒドラ
ジドとしては、例えば、シュウ酸ジヒドラジド、マロン
酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジ
ヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒ
ドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラ
ジド、イタコン酸ジヒドラジドなどを挙げることができ
る。鎖伸長剤として用いる炭素数2〜4の脂肪族の水溶
性ジヒドラジンとしては、例えば、1,1'−エチレンジ
ヒドラジン、1,1'−トリメチレンジヒドラジン、1,
1'−(1,4−ブチレン)ジヒドラジンなどを挙げること
ができる。これらの鎖伸長剤は、1種を単独で用いるこ
とができ、あるいは、2種以上を組み合わせて用いるこ
ともできる。本発明において、溶剤を用いてイソシアネ
ート基末端プレポリマーを合成した場合には、例えば、
鎖伸長反応を終えたのち、減圧蒸留などにより溶剤を除
去することが好ましい。界面活性剤、例えば、高級脂肪
酸、樹脂酸、酸性脂肪アルコール、硫酸エステル、スル
ホン酸高級アルキル、スルホン酸アルキルアリル、スル
ホン化ひまし油、スルホコハク酸エステルなどのアニオ
ン性界面活性剤、エチレンオキサイドと長鎖脂肪族アル
コール又はフェノール類との反応生成物などのノニオン
性界面活性剤などを併用して、乳化性を保持することも
できる。
In the present invention, component (a), component (b),
A prepolymer having a terminal isocyanate group is prepared using the component (c) and, if necessary, the component (d). The prepolymer can be prepared, for example, by a one-shot method (one-stage method) or a multi-stage isocyanate polyaddition reaction method at a reaction temperature of 40 to 150 ° C. At this time, if necessary, dibutyltin dilaurate, stannas octoate, dibutyltin-2-ethylhexanoate,
A reaction catalyst such as triethylamine, triethylenediamine, N-methylmorpholine can be added. During or after the reaction, an organic solvent that does not react with the isocyanate group can be added. Examples of the organic solvent include acetone, methyl ethyl ketone, toluene, tetrahydrofuran, dioxane, dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, and the like. Next, the neutralized product of the obtained isocyanate group-terminated prepolymer is subjected to chain extension in water. (C) in the prepolymer
When the anionic hydrophilic group and the anionic hydrophilic group of the compound unit having two or more active hydrogens are not neutralized, after neutralizing the anionic hydrophilic group, emulsified and dispersed in water,
(e) The molecular weight is increased using one or more chain extenders selected from water-soluble polyamines, hydrazines and derivatives thereof. Examples of the water-soluble polyamine used as a chain extender include:
For example, ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, diaminocyclohexylmethane,
Examples thereof include piperazine, 2-methylpiperazine, isophoronediamine, diethylenetriamine, and triethylenetetramine. Examples of the water-soluble amine derivative used as a chain extender include an amidoamine derived from a diprimary amine and a monocarboxylic acid, and a monoketimine of a diprimary amine. As the hydrazine derivative used as a chain extender, for example,
Compounds having at least two hydrazino groups in the molecule can be mentioned, and dicarboxylic acid hydrazide having 2 to 10 carbon atoms and aliphatic water-soluble dihydrazine having 2 to 4 carbon atoms are preferable. Examples of the dihydrazide of a dicarboxylic acid having 2 to 10 carbon atoms include oxalic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, succinic acid dihydrazide, glutaric acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, sebacic acid dihydrazide, maleic acid dihydrazide, fumaric acid dihydrazide, and itaconic dihydrazide. And the like. Examples of the aliphatic water-soluble dihydrazine having 2 to 4 carbon atoms used as a chain extender include 1,1′-ethylenedihydrazine, 1,1′-trimethylenedihydrazine,
1 '-(1,4-butylene) dihydrazine and the like can be mentioned. One of these chain extenders can be used alone, or two or more can be used in combination. In the present invention, when an isocyanate group-terminated prepolymer is synthesized using a solvent, for example,
After completion of the chain elongation reaction, the solvent is preferably removed by distillation under reduced pressure or the like. Surfactants, for example, anionic surfactants such as higher fatty acids, resin acids, acidic fatty alcohols, sulfates, higher alkyl sulfonates, alkyl allyl sulfonates, sulfonated castor oil, sulfosuccinates, ethylene oxide and long chain fats The emulsifiability can also be maintained by using a nonionic surfactant such as a reaction product with an aliphatic alcohol or a phenol.

【0011】本発明の水性被覆剤組成物に用いる(B)ア
クリル樹脂の水性エマルジョンは、(f)アルキル基の炭
素数1〜12のメタクリル酸アルキルエステル単位と
(g)アルキル基の炭素数1〜8のアクリル酸アルキルエ
ステル単位を有するアクリル樹脂の水性エマルジョンで
ある。メタクリル酸アルキルエステル及びアクリル酸ア
ルキルエステルのアルキル基は、ヒドロキシル基により
置換されたアルキル基であってもよい。アクリル樹脂の
ガラス転移温度は、−50〜70℃であることが好まし
く、−40〜50℃であることがより好ましい。アルキ
ル基の炭素数1〜12のメタクリル酸エステルとして
は、例えば、メチルメタクリレート、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、イソプロ
ピルメタクリレート、n−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、n−ブチルメタ
クリレート、イソブチルメタクリレート、2−ヒドロキ
シブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、
シクロヘキシルメタクリレートなどを挙げることができ
る。アルキル基の炭素数1〜12のメタクリル酸アルキ
ルエステルを共重合することにより、皮膜に硬さと強靭
さを付与することができる。アルキル基の炭素数1〜8
のアクリル酸エステルとしては、例えば、エチルアクリ
レート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、n−プロ
ピルアクリレート、イソ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、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、2−ヒドロキシブチルアクリレート、n−アミルア
クリレート、イソアミルアクリレート、n−ヘキシルア
クリレート、6−ヒドロキシヘキシルアクリレート、2
−エチルブチルアクリレート、シクロペンチルアクリレ
ート、シクロヘキシルアクリレート、n−オクチルアク
リレート、2−エチルヘキシルアクリレートなどを挙げ
ることができる。アルキル基の炭素数1〜8のアクリル
酸アルキルエステルを共重合することにより、皮膜に可
とう性と弾力性を付与することができる。
The aqueous emulsion of the acrylic resin (B) used in the aqueous coating composition of the present invention comprises (f) an alkyl methacrylate unit having 1 to 12 carbon atoms.
(g) An aqueous emulsion of an acrylic resin having alkyl acrylate units having 1 to 8 carbon atoms in the alkyl group. The alkyl group of the methacrylic acid alkyl ester and the acrylic acid alkyl ester may be an alkyl group substituted by a hydroxyl group. The glass transition temperature of the acrylic resin is preferably -50 to 70C, more preferably -40 to 50C. Examples of the methacrylate having 1 to 12 carbon atoms in the alkyl group include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-propyl methacrylate,
-Hydroxypropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, t-butyl methacrylate,
Cyclohexyl methacrylate and the like can be mentioned. By copolymerizing an alkyl methacrylate having 1 to 12 carbon atoms of the alkyl group, hardness and toughness can be imparted to the film. Alkyl group having 1 to 8 carbon atoms
Examples of the acrylate include ethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, and 2-hydroxybutyl acrylate. , N-amyl acrylate, isoamyl acrylate, n-hexyl acrylate, 6-hydroxyhexyl acrylate, 2
-Ethyl butyl acrylate, cyclopentyl acrylate, cyclohexyl acrylate, n-octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and the like. By copolymerizing an alkyl acrylate having 1 to 8 carbon atoms in the alkyl group, flexibility and elasticity can be imparted to the film.

【0012】本発明に用いる(B)水性エマルジョンのア
クリル樹脂は、(h)カルボキシル基を有する単量体単位
を有することができる。カルボキシル基を有する単量体
単位は、アクリル樹脂の全単量体単位の2.5重量%以
下であることが好ましく、0.3〜2.0重量%であるこ
とがより好ましい。カルボキシル基を有する単量体とし
ては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン
酸、フマル酸、マレイン酸などを挙げることができる。
カルボキシル基を有する単量体単位を有することによ
り、アクリル樹脂の水性エマルジョンの重合安定性と顔
料分散性を向上することができる。カルボキシル基を有
する単量体単位が全単量体単位の2.5重量%を超える
と、(C)ポリカルボジイミド系樹脂水性エマルジョンを
混合したとき、凝集物が発生し、あるいは、ゲル化を生
ずるおそれがある。本発明に用いる(B)水性エマルジョ
ンのアクリル樹脂は、その他の共重合可能な単量体単位
を有することができる。共重合可能な単量体としては、
例えば、アクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリ
ルアミド、スチレン、酢酸ビニル、α−メチルスチレ
ン、エチレン、塩化ビニルなどを挙げることができる。
これらの共重合可能な単量体単位を有することにより、
最低造膜温度や皮膜の物性などを調整することができ
る。本発明において、(b)高分子量ポリオール中のアク
リル単量体単位と、(B)水性エマルジョンのアクリル樹
脂中のアクリル単量体単位は、同一又は近似であること
が好ましい。両者のアクリル単量体単位を同一又は近似
とすることにより、相溶性を向上し、皮膜の透明性を高
めることができる。
The acrylic resin of the aqueous emulsion (B) used in the present invention may have (h) a monomer unit having a carboxyl group. The content of the monomer unit having a carboxyl group is preferably not more than 2.5% by weight, more preferably from 0.3 to 2.0% by weight, based on all the monomer units of the acrylic resin. Examples of the monomer having a carboxyl group include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, fumaric acid, and maleic acid.
By having a monomer unit having a carboxyl group, the polymerization stability and pigment dispersibility of an aqueous emulsion of an acrylic resin can be improved. If the amount of the monomer unit having a carboxyl group exceeds 2.5% by weight of the total monomer units, when (C) an aqueous emulsion of a polycarbodiimide resin is mixed, an aggregate is generated or gelation occurs. There is a risk. The acrylic resin of the aqueous emulsion (B) used in the present invention may have other copolymerizable monomer units. As copolymerizable monomers,
For example, acrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, styrene, vinyl acetate, α-methylstyrene, ethylene, vinyl chloride and the like can be mentioned.
By having these copolymerizable monomer units,
The minimum film forming temperature and physical properties of the film can be adjusted. In the present invention, (b) the acrylic monomer unit in the high molecular weight polyol and (B) the acrylic monomer unit in the acrylic resin of the aqueous emulsion are preferably the same or similar. By making the acrylic monomer units the same or similar, the compatibility can be improved and the transparency of the film can be improved.

【0013】本発明に用いる(B)アクリル樹脂の水性エ
マルジョンは、乳化重合により製造することができる。
乳化重合の際に用いる乳化剤としては、例えば、ドデシ
ルベンゼン硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン
酸ナトリウム、アルキルアリールポリエーテル硫酸塩な
どのアニオン性乳化剤、ポリオキシエチレンラウリルエ
ーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、
ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロック共
重合体などのノニオン性乳化剤、セチルトリメチルアン
モニウムブロミド、ラウリルピリジニウムクロリドなど
のカチオン性乳化剤などを挙げることができる。また、
ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロースな
どの水溶性高分子又はこれらの水溶性オリゴマーを乳化
剤と併用することもできる。乳化剤、水溶性オリゴマ
ー、水溶性高分子の合計使用量は、単量体100重量部
に対して0.5〜10重量部であることが好ましい。該
使用量が単量体100重量部に対して0.5重量%未満
であると、乳化重合の安定性と得られるエマルジョンの
安定性が低下するおそれがある。該使用量が単量体10
0重量部に対して10重量部を超えると、皮膜の耐水性
が低下するおそれがある。乳化重合を行う際のラジカル
重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸
アンモニウムなどを挙げることができる。また、クメン
ハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキ
サイドなどの有機過酸化物も必要に応じて使用すること
ができる。さらにこれらの過硫酸塩又は過酸化物と、鉄
(II)イオンなどの金属イオン、ナトリウムスルホキシレ
ート、ホルムアルデヒド、ピロ亜硫酸ソーダ、L−アス
コルビン酸などの還元剤を組み合わせたレドックス系開
始剤も用いることもできる。乳化重合における単量体の
濃度は、得られるアクリル樹脂の水性エマルジョンの不
揮発分濃度が25〜65重量%となる濃度であることが
好ましい。反応系への単量体及び重合開始剤の添加は、
一括仕込み、連続滴下、分割添加などのいずれの方法で
も行うことができる。重合温度は40〜100℃である
ことが好ましく、重合反応は通常2〜4時間で終了す
る。
The aqueous emulsion of the acrylic resin (B) used in the present invention can be produced by emulsion polymerization.
As the emulsifier used in the emulsion polymerization, for example, sodium dodecylbenzene sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, anionic emulsifier such as alkylaryl polyether sulfate, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether,
Examples include nonionic emulsifiers such as polyoxyethylene-polyoxypropylene block copolymers, and cationic emulsifiers such as cetyltrimethylammonium bromide and laurylpyridinium chloride. Also,
A water-soluble polymer such as polyvinyl alcohol and hydroxyethyl cellulose or a water-soluble oligomer thereof can be used in combination with an emulsifier. The total amount of the emulsifier, the water-soluble oligomer, and the water-soluble polymer is preferably 0.5 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer. If the amount is less than 0.5% by weight based on 100 parts by weight of the monomer, the stability of emulsion polymerization and the stability of the obtained emulsion may be reduced. When the amount used is monomer 10
If the amount exceeds 10 parts by weight with respect to 0 parts by weight, the water resistance of the film may be reduced. Examples of the radical polymerization initiator for performing the emulsion polymerization include potassium persulfate and ammonium persulfate. Organic peroxides such as cumene hydroperoxide and t-butyl hydroperoxide can also be used as needed. Further, these persulfates or peroxides and iron
A redox initiator combining a reducing agent such as a metal ion such as (II) ion, sodium sulfoxylate, formaldehyde, sodium pyrosulfite, or L-ascorbic acid can also be used. The concentration of the monomer in the emulsion polymerization is preferably a concentration at which the nonvolatile content of the obtained aqueous emulsion of the acrylic resin is 25 to 65% by weight. The addition of the monomer and the polymerization initiator to the reaction system,
Any method such as batch charging, continuous dropping, and divisional addition can be used. The polymerization temperature is preferably from 40 to 100 ° C., and the polymerization reaction is usually completed in 2 to 4 hours.

【0014】本発明の水性被覆剤組成物に用いる(C)ポ
リカルボジイミド系樹脂水性エマルジョンは、有機ポリ
イソシアネート化合物と1官能性の水溶性又は水分散性
有機化合物を混合し、カルボジイミド化触媒を加え、1
50〜200℃に加熱し、脱二酸化炭素を伴うカルボジ
イミド化反応を進めることにより得ることができる。反
応終了の判定は、赤外吸収スペクトル測定により、2,
200〜2,300cm-1のイソシアネート基の吸収が消
滅することにより確認することができる。有機ポリイソ
シアネート化合物としては、例えば、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネ
ート、4,4'−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
ト、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、イソホ
ロンジイソシアネートなどを挙げることができる。これ
らの有機ポリイソシアネート化合物は、1種を単独で用
いることができ、あるいは、2種以上を組み合わせて用
いることもできる。1官能の水溶性又は水分散性有機化
合物は、イソシアネート基と反応し得る官能基、例え
ば、ヒドロキシル基、アミノ基などを1個有し、水に溶
解又は分散し得る化合物であり、例えば、ポリエチレン
グリコールのモノアルキルエーテル、ポリエチレングリ
コール−ポリプロピレングリコールのランダム又はブロ
ック共重合物のモノアルキルエーテルなどを挙げること
ができる。カルボジイミド化触媒としては、有機リン系
化合物が好ましく、特に活性の面からホスホレンオキシ
ド類が好ましい。このような有機リン系化合物として
は、例えば、3−メチル−1−フェニル−2−ホスホレ
ン−1−オキシド、3−メチル−1−エチル−2−ホス
ホレン−1−オキシド、1,3−ジメチル−2−ホスホ
レン−1−オキシド、1−フェニル−2−ホスホレン−
1−オキシド、1−エチル−2−ホスホレン−1−オキ
シド、1−メチル−1−フェニル−2−ホスホレン−1
−オキシド、これらの二重結合異性体などを挙げること
ができる。これらの中で、3−メチル−1−フェニル−
2−ホスホレン−1−オキシドは、入手が容易であり、
好適に使用することができる。カルボジイミド化触媒の
添加量に特に制限はないが、通常は、全量に対し0.1
〜10重量%であることが好ましく、0.5〜5重量%
であることがより好ましい。
The (C) polycarbodiimide resin aqueous emulsion used in the aqueous coating composition of the present invention is prepared by mixing an organic polyisocyanate compound and a monofunctional water-soluble or water-dispersible organic compound, and adding a carbodiimidation catalyst. , 1
It can be obtained by heating to 50 to 200 ° C. and advancing a carbodiimidation reaction accompanied by removal of carbon dioxide. The end of the reaction was determined by infrared absorption spectrum measurement.
It can be confirmed by disappearance of the absorption of the isocyanate group at 200 to 2,300 cm -1 . Examples of the organic polyisocyanate compound include hexamethylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, norbornane diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, tetramethyl xylylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate. One of these organic polyisocyanate compounds can be used alone, or two or more can be used in combination. The monofunctional water-soluble or water-dispersible organic compound is a compound having one functional group capable of reacting with an isocyanate group, for example, a hydroxyl group, an amino group, etc., and being soluble or dispersible in water. Examples thereof include monoalkyl ethers of glycols and monoalkyl ethers of random or block copolymers of polyethylene glycol-polypropylene glycol. As the carbodiimidization catalyst, an organic phosphorus compound is preferable, and a phosphorene oxide is particularly preferable in terms of activity. Such organic phosphorus compounds include, for example, 3-methyl-1-phenyl-2-phospholene-1-oxide, 3-methyl-1-ethyl-2-phospholene-1-oxide, and 1,3-dimethyl- 2-phospholene-1-oxide, 1-phenyl-2-phospholene-
1-oxide, 1-ethyl-2-phospholene-1-oxide, 1-methyl-1-phenyl-2-phospholene-1
-Oxides and double bond isomers thereof. Among these, 3-methyl-1-phenyl-
2-phospholene-1-oxide is readily available,
It can be suitably used. The amount of the carbodiimidation catalyst to be added is not particularly limited, but is usually 0.1 to the total amount.
-10% by weight, preferably 0.5-5% by weight
Is more preferable.

【0015】本発明の水性被覆剤組成物は、上記の(A)
水性アクリル−ウレタン共重合物、(B)アクリル樹脂の
水性エマルジョン及び(C)ポリカルボジイミド系樹脂水
性エマルジョンを、不揮発分重量比において(A)4〜9
8重量%、(B)1〜95重量%及び(C)1〜10重量%
の割合で含有する。(A)成分の含有量が4重量%未満で
あると、造膜性、耐クラック性が低下するおそれがあ
る。(A)成分の含有量が98重量%を超えると、耐水
性、耐候性が低下するおそれがある。(B)成分の含有量
が1重量%未満であると、耐水性、耐候性が低下するお
それがある。(B)成分の含有量が95重量%を超える
と、造膜性、耐クラック性が低下するおそれがある。
(C)成分の含有量が1重量%未満であると、耐水性、耐
アルカリ性が低下するおそれがある。(C)成分の含有量
が10重量%を超えると、造膜性、耐候性が低下するお
それがある。本発明の水性被覆剤組成物より形成される
皮膜は、硬さと柔らかさのバランスがよく、優れた耐水
性、耐アルカリ性、耐候性を有し、接着剤、塗料、印刷
インキなどの用途に好適に用いることができる。本発明
の水性被覆剤組成物より、優れた物性を有する皮膜が得
られる理由は、特定の組成から得られる水性アクリル−
ウレタン共重合物が、アクリル樹脂成分がウレタン樹脂
中に組み込まれた完全に均一な共重合物であり、アクリ
ル樹脂の水性エマルジョンとの相溶性が良好であり、そ
れぞれの有利な性質を併せ持つことが可能となるためと
考えられる。また、ダイマージオール由来の疎水性成分
が分子表面を覆い、さらに乳化成分であるカルボキシル
基は、カルボジイミド基により封鎖されるとともに、架
橋密度が上がるために、耐水性、耐アルカリ性に優れた
皮膜が得られるものと考えられる。
The aqueous coating composition of the present invention comprises the above (A)
An aqueous acrylic-urethane copolymer, an aqueous emulsion of (B) an acrylic resin, and an aqueous emulsion of a polycarbodiimide resin (C) were prepared by mixing (A) 4 to 9
8% by weight, (B) 1 to 95% by weight and (C) 1 to 10% by weight
In the proportion of If the content of the component (A) is less than 4% by weight, the film-forming properties and crack resistance may decrease. When the content of the component (A) exceeds 98% by weight, water resistance and weather resistance may be reduced. When the content of the component (B) is less than 1% by weight, water resistance and weather resistance may be reduced. When the content of the component (B) exceeds 95% by weight, the film-forming properties and crack resistance may decrease.
When the content of the component (C) is less than 1% by weight, water resistance and alkali resistance may be reduced. If the content of the component (C) exceeds 10% by weight, the film-forming properties and weather resistance may decrease. The film formed from the aqueous coating composition of the present invention has a good balance between hardness and softness, has excellent water resistance, alkali resistance, and weather resistance, and is suitable for applications such as adhesives, paints, and printing inks. Can be used. The reason that a film having excellent physical properties can be obtained from the aqueous coating composition of the present invention is that an aqueous acrylic composition obtained from a specific composition is used.
The urethane copolymer is a completely uniform copolymer in which the acrylic resin component is incorporated in the urethane resin, has good compatibility with the aqueous emulsion of the acrylic resin, and has each advantageous property. It is considered possible. In addition, a hydrophobic component derived from dimer diol covers the molecular surface, and the carboxyl group, which is an emulsifying component, is blocked by a carbodiimide group, and the crosslink density increases, resulting in a film having excellent water resistance and alkali resistance. It is thought that it is possible.

【0016】[0016]

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。なお、実施例及び比較例におい
て、塗膜物性は下記の方法により評価した。 (1)塗膜の作製 被着材として、ナラ板、ステンレス鋼板、ガラス板及び
コンクリート板を用い、水性被覆剤組成物を、膜厚が1
00μmになるように塗布し、25℃で1週間放置した
のち、試験を行う。 (2)密着性 JIS K 5400 8.5.2に準じ、カッターナイフ
を用いて、塗膜にすきま間隔1mmの碁盤目状のマス目1
00個を作り、このマス目にセロハン粘着テープ[ニチ
バン(株)]をはりつけ、角度60度で急速に剥がしたと
きの塗膜の外観を観測し、以下の基準で評価する。 ○:塗膜の95%以上が被着材側に残る。 △:塗膜の50%以上95%未満が被着材側に残る。 ×:塗膜の50%未満が被着材側に残る。 (3)塗膜外観 ガラス板上に作製した塗膜の透明性を、目視により評価
する。 (4)耐水性 コンクリート板上に作製した塗膜を、40℃の水中に4
8時間浸漬し、塗膜の白化の状態を目視により評価す
る。 ○:白化が認められない。 △:わずかに白化している。 ×:顕著な白化が生じている。 (5)耐アルコール性 ガラス板上に作製した塗膜上に、20℃でイソプロピル
アルコールを滴下し、塗膜のふくれや外観の異常を目視
により評価する。 ○:異常は生じない。 △:軽度の異常が認められる。 ×:顕著な異常が認められる。 (6)耐候性 コンクリート板上に作製した塗膜を、サンシャインウエ
ザオメーターにて5,000時間照射し、外観上の変化
を評価する。 ○:白化が認められない。 △:わずかに白化している。 ×:顕著な白化が生じている。 (7)鉛筆硬度 JIS K 5400 8.4.2にしたがって測定する。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, which should not be construed as limiting the present invention. In Examples and Comparative Examples, the properties of the coating film were evaluated by the following methods. (1) Preparation of coating film As an adherend, an aqueous coating composition having a film thickness of 1 was used using an oak plate, a stainless steel plate, a glass plate and a concrete plate.
The coating is performed so as to have a thickness of 00 μm, and left at 25 ° C. for one week to perform a test. (2) Adhesion In accordance with JIS K 5400 8.5.2, a checkerboard-shaped grid 1 with a gap of 1 mm was applied to the coating film using a cutter knife.
Then, cellophane adhesive tape [Nichiban Co., Ltd.] was adhered to the square, and the appearance of the coating film when rapidly peeled off at an angle of 60 ° was observed, and evaluated according to the following criteria. :: 95% or more of the coating film remains on the adherend side. Δ: 50% to less than 95% of the coating film remains on the adherend side. ×: Less than 50% of the coating film remains on the adherend side. (3) Appearance of coating film The transparency of the coating film prepared on a glass plate is visually evaluated. (4) Water resistance The coating film prepared on a concrete board is
After immersion for 8 hours, the whitening state of the coating film is visually evaluated. :: No whitening was observed. Δ: slightly whitened X: Remarkable whitening has occurred. (5) Alcohol resistance On a coating film prepared on a glass plate, isopropyl alcohol is dropped at 20 ° C., and blistering and abnormal appearance of the coating film are visually evaluated. :: No abnormality occurs. Δ: Mild abnormality was observed. X: A remarkable abnormality is observed. (6) Weather resistance The coating film prepared on the concrete plate is irradiated for 5,000 hours with a sunshine weatherometer to evaluate changes in appearance. :: No whitening was observed. Δ: slightly whitened X: Remarkable whitening has occurred. (7) Pencil hardness Measured according to JIS K 5400 8.4.2.

【0017】合成例1(アクリルポリオールA) 温度計、撹拌機、2本の滴下ロート、ガス導入管及び還
流冷却管を備えたフラスコに、トルエン50重量部を仕
込み、撹拌下にフラスコ内を窒素ガス置換し、窒素ガス
気流下に100℃に加熱した。次いで、窒素ガス気流下
に100℃を維持しながら、一方の滴下ロートから、メ
チルメタクリレート40重量部、ステアリルメタクリレ
ート20重量部、ブチルアクリレート31重量部、2−
ヒドロキシエチルアクリレート9重量部及びトルエン5
0重量部からなる単量体混合溶液を120分かけて滴下
し、同時に他方の滴下ロートから、アゾビスイソブチロ
ニトリル5重量部及びトルエン50重量部からなる重合
開始剤溶液を180分かけて滴下した。滴下終了後、さ
らに100℃で60分間維持して重合を完了させた。そ
の後、減圧下にトルエンを留去することにより、不揮発
分約50重量%のアクリルポリオール溶液を得た。この
アクリルポリオールは、ガラス転移温度22℃、ヒドロ
キシル価約20mgKOH/g、重量平均分子量40,000
であった。このアクリルポリオール溶液を、アクリルポ
リオールAとする。 合成例2(水性アクリル−ウレタン共重合物A) 撹拌機、還流冷却管、温度計及び窒素ガス吹込み管を備
えた4ツ口フラスコに、アクリルポリオール[大日本イ
ンキ化学工業(株)、アクリディックA−808T、不揮
発分約50重量%、ガラス転移温度97℃、ヒドロキシ
ル価約20mgKOH/g]56重量部、ポリヘキサメチレ
ンカーボネートジオール[数平均分子量1,000]6
0重量部、ダイマージオール[東亞合成(株)、ペスポー
ルHP−1000、重量平均分子量538]10.8重
量部、1,4−ブタンジオール0.9重量部、2,2−ジ
メチロールプロピオン酸6.7重量部、ジブチル錫ジラ
ウレート0.001重量部及びメチルエチルケトン60
重量部を仕込み、均一に混合したのち、ジシクロヘキシ
ルメタンジイソシアネート52.4重量部を加え、80
℃で2時間反応させ、不揮発分に対する遊離イソシアネ
ート基含有量1.7重量%のウレタンプレポリマーのメ
チルエチルケトン溶液を得た。この溶液を30℃まで冷
却し、トリエチルアミン5重量部を加えて中和したの
ち、水350重量部を徐々に加えて乳化分散させ、エチ
レンジアミンの20重量%水溶液15重量部を添加し、
2時間撹拌を続けた。次いで、減圧下に2時間かけて6
0℃まで昇温しながら脱溶剤を行い、不揮発分35重量
%の水性アクリル−ウレタン共重合物を得た。このアク
リル−ウレタン共重合物の2,2−ジメチロールプロピ
オン酸由来のカルボキシル基含有量は、1.4重量%で
ある。この水性アクリル−ウレタン共重合物を、水性ア
クリル−ウレタン共重合物Aとする。
Synthesis Example 1 (Acrylic polyol A) A flask equipped with a thermometer, a stirrer, two dropping funnels, a gas inlet tube and a reflux condenser was charged with 50 parts by weight of toluene, and the flask was stirred with nitrogen. The gas was replaced, and the mixture was heated to 100 ° C. under a nitrogen gas stream. Next, while maintaining the temperature at 100 ° C. under a nitrogen gas stream, 40 parts by weight of methyl methacrylate, 20 parts by weight of stearyl methacrylate, 31 parts by weight of butyl acrylate,
9 parts by weight of hydroxyethyl acrylate and 5 parts of toluene
A monomer mixture solution consisting of 0 parts by weight was added dropwise over 120 minutes. At the same time, a polymerization initiator solution consisting of 5 parts by weight of azobisisobutyronitrile and 50 parts by weight of toluene was added from the other dropping funnel over 180 minutes. It was dropped. After the completion of the dropwise addition, the polymerization was maintained at 100 ° C. for 60 minutes to complete the polymerization. Thereafter, toluene was distilled off under reduced pressure to obtain an acrylic polyol solution having a nonvolatile content of about 50% by weight. This acrylic polyol has a glass transition temperature of 22 ° C., a hydroxyl value of about 20 mg KOH / g, and a weight average molecular weight of 40,000.
Met. This acrylic polyol solution is referred to as acrylic polyol A. Synthesis Example 2 (Aqueous acrylic-urethane copolymer A) Acrylic polyol [Dainippon Ink Chemical Industry Co., Ltd., Acrylic Co., Ltd.] was placed in a four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, and a nitrogen gas inlet tube. Dick A-808T, nonvolatile content: about 50% by weight, glass transition temperature: 97 ° C., hydroxyl value: about 20 mg KOH / g] 56 parts by weight, polyhexamethylene carbonate diol [number average molecular weight: 1,000] 6
0 parts by weight, dimer diol [Toagosei Co., Ltd., Pespol HP-1000, weight average molecular weight 538] 10.8 parts by weight, 0.9 parts by weight of 1,4-butanediol, 2,2-dimethylolpropionic acid 6 0.7 parts by weight, 0.001 parts by weight of dibutyltin dilaurate and methyl ethyl ketone 60
Parts by weight and uniformly mixed. Then, 52.4 parts by weight of dicyclohexylmethane diisocyanate was added, and 80 parts by weight were added.
The reaction was carried out at a temperature of 2 ° C. for 2 hours to obtain a urethane prepolymer solution in methyl ethyl ketone having a free isocyanate group content of 1.7% by weight based on the nonvolatile content. The solution was cooled to 30 ° C., neutralized by adding 5 parts by weight of triethylamine, and then gradually added to 350 parts by weight of water to emulsify and disperse. Then, 15 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of ethylenediamine was added.
Stirring was continued for 2 hours. Then 6 hours under reduced pressure for 2 hours.
The solvent was removed while the temperature was raised to 0 ° C. to obtain an aqueous acrylic-urethane copolymer having a nonvolatile content of 35% by weight. The content of carboxyl groups derived from 2,2-dimethylolpropionic acid in the acrylic-urethane copolymer is 1.4% by weight. This aqueous acrylic-urethane copolymer is referred to as an aqueous acrylic-urethane copolymer A.

【0018】 合成例3(水性アクリル−ウレタン共重合物B) 合成例2と同様な反応容器に、アクリルポリオール[大
日本インキ化学工業(株)、アクリディックA−809、
不揮発分約50重量%、ガラス転移温度61℃、ヒドロ
キシル価約20mgKOH/g]112重量部、ポリブチレ
ンアジペートジオール[数平均分子量1,700]68
重量部、ポリエチレングリコール[数平均分子量1,0
00]10重量部、ダイマージオール[東亞合成(株)、
ペスポールHP−1000、重量平均分子量538]1
6重量部及び2,2−ジメチロールブタン酸7.4重量部
をメチルエチルケトン30重量部に溶解し、トリメチル
アミン5重量部を加えて中和し、次いで、ジブチル錫ジ
ラウレート0.001重量部及びメチルエチルケトン3
0重量部を加え、均一に混合したのち、イソホロンジイ
ソシアネート44.6重量部を加え、80℃で2時間反
応させ、不揮発分に対する遊離イソシアネート基含有量
1.9重量%のウレタンプレポリマーのメチルエチルケ
トン溶液を得た。この溶液を30℃まで冷却し、水35
0重量部を徐々に加えて乳化分散させ、エチレンジアミ
ンの20重量%水溶液15重量部を添加し、2時間撹拌
を続けた。次いで、減圧下に2時間かけて60℃まで昇
温しながら脱溶剤を行い、不揮発分35重量%の水性ア
クリル−ウレタン共重合物を得た。このアクリル−ウレ
タン共重合物の2,2−ジメチロールブタン酸由来のカ
ルボキシル基含有量は、1.1重量%である。この水性
アクリル−ウレタン共重合物を、水性アクリル−ウレタ
ン共重合物Bとする。 合成例4(水性アクリル−ウレタン共重合物C) 合成例2と同様な反応容器に、アクリルポリオール[大
日本インキ化学工業(株)、アクリディックA−811、
不揮発分約50重量%、ガラス転移温度59℃、ヒドロ
キシル価約17mgKOH/g]64重量部、ポリ−ε−カ
プロラクトンジオール[数平均分子量2,000]80
重量部、ダイマージオール[東亞合成(株)、ペスポール
HP−1000、重量平均分子量538]16重量部、
2,2−ジメチロールプロピオン酸6.7重量部、ジブチ
ル錫ジラウレート0.001重量部及びメチルエチルケ
トン60重量部を仕込み、均一に混合したのち、ジシク
ロヘキシルメタンジイソシアネート52.4重量部を加
え、80℃で2時間反応させ、不揮発分に対する遊離イ
ソシアネート基含有量1.5重量%のウレタンプレポリ
マーのメチルエチルケトン溶液を得た。この溶液を30
℃まで冷却し、トリエチルアミン5重量部を加えて中和
したのち、水350重量部を徐々に加えて乳化分散さ
せ、水加ヒドラジンの60重量%水溶液4重量部を添加
し、2時間撹拌を続けた。次いで、減圧下に2時間かけ
て60℃まで昇温しながら脱溶剤を行い、不揮発分35
重量%の水性アクリル−ウレタン共重合物を得た。この
アクリル−ウレタン共重合物の2,2−ジメチロールプ
ロピオン酸由来のカルボキシル基含有量は、1.2重量
%である。この水性アクリル−ウレタン共重合物を、水
性アクリル−ウレタン共重合物Cとする。
Synthesis Example 3 (Aqueous Acrylic-Urethane Copolymer B) Acrylic polyol [Dainippon Ink Chemical Industry Co., Ltd., Acridic A-809,
Non-volatile content: about 50% by weight, glass transition temperature: 61 ° C., hydroxyl value: about 20 mg KOH / g] 112 parts by weight, polybutylene adipate diol [number average molecular weight: 1,700] 68
Parts by weight, polyethylene glycol [number average molecular weight 1,0
00] 10 parts by weight, dimer diol [Toagosei Co., Ltd.
Pespol HP-1000, weight average molecular weight 538] 1
6 parts by weight and 7.4 parts by weight of 2,2-dimethylolbutanoic acid are dissolved in 30 parts by weight of methyl ethyl ketone, neutralized by adding 5 parts by weight of trimethylamine, and then 0.001 part by weight of dibutyltin dilaurate and 3 parts by weight of methyl ethyl ketone 3
After adding 0 parts by weight and uniformly mixing, 44.6 parts by weight of isophorone diisocyanate was added and reacted at 80 ° C. for 2 hours. A solution of a urethane prepolymer having a free isocyanate group content of 1.9% by weight based on the nonvolatile matter in methyl ethyl ketone was added. I got The solution was cooled to 30 ° C.
0 parts by weight was gradually added to emulsify and disperse, 15 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of ethylenediamine was added, and stirring was continued for 2 hours. Next, the solvent was removed while heating to 60 ° C. over 2 hours under reduced pressure to obtain an aqueous acrylic-urethane copolymer having a nonvolatile content of 35% by weight. The content of carboxyl groups derived from 2,2-dimethylolbutanoic acid in this acrylic-urethane copolymer is 1.1% by weight. This aqueous acrylic-urethane copolymer is referred to as aqueous acrylic-urethane copolymer B. Synthesis Example 4 (Aqueous Acrylic-Urethane Copolymer C) An acrylic polyol [Dainippon Ink Chemical Industry Co., Ltd., Acridic A-811,
Non-volatile content: about 50% by weight, glass transition temperature: 59 ° C, hydroxyl value: about 17 mgKOH / g] 64 parts by weight, poly-ε-caprolactone diol [number average molecular weight: 2,000] 80
Parts by weight, 16 parts by weight of dimer diol [Toagosei Co., Ltd., Pespol HP-1000, weight average molecular weight 538]
6.7 parts by weight of 2,2-dimethylolpropionic acid, 0.001 part by weight of dibutyltin dilaurate and 60 parts by weight of methyl ethyl ketone were charged and uniformly mixed, and 52.4 parts by weight of dicyclohexylmethane diisocyanate was added. The reaction was conducted for 2 hours to obtain a urethane prepolymer solution in methyl ethyl ketone having a free isocyanate group content of 1.5% by weight based on the nonvolatile content. Add this solution to 30
After cooling to 5 ° C. and neutralizing by adding 5 parts by weight of triethylamine, 350 parts by weight of water was gradually added to emulsify and disperse, 4 parts by weight of a 60% by weight aqueous solution of hydrazine was added, and stirring was continued for 2 hours. Was. Next, the solvent was removed while raising the temperature to 60 ° C. over 2 hours under reduced pressure.
By weight, an aqueous acrylic-urethane copolymer was obtained. The content of carboxyl groups derived from 2,2-dimethylolpropionic acid in the acrylic-urethane copolymer is 1.2% by weight. This aqueous acrylic-urethane copolymer is referred to as aqueous acrylic-urethane copolymer C.

【0019】 合成例5(水性アクリル−ウレタン共重合物D) 合成例2と同様な反応容器に、アクリルポリオール[大
日本インキ化学工業(株)、アクリディック44−19
8、不揮発分約50重量%、ガラス転移温度70℃、ヒ
ドロキシル価約20mgKOH/g]56重量部、ポリ(3−
メチル−1,5−ペンチレンアジペート)ジオール[数平
均分子量1,000]50重量部、ポリプロピレングリ
コール[数平均分子量1,000]10重量部、ダイマ
ージオール[東亞合成(株)、ベスポールHP−100
0、重量平均分子量538]16重量部、2,2−ジメ
チロールプロピオン酸6.7重量部、ジブチル錫ジラウ
レート0.001重量部及びメチルエチルケトン60重
量部を仕込み、均一に混合したのち、ジシクロヘキシル
メタンジイソシアネート52.4重量部を加え、80℃
で2時間反応させ、不揮発分に対する遊離イソシアネー
ト基含有量1.6重量%のウレタンプレポリマーのメチ
ルエチルケトン溶液を得た。この溶液を30℃まで冷却
し、トリエチルアミン5重量部を加えて中和したのち、
水350重量部を徐々に加えて乳化分散させ、エチレン
ジアミンの20重量%水溶液15重量部を添加し、2時
間撹拌を続けた。次いで、減圧下に2時間かけて60℃
まで昇温しながら脱溶剤を行い、不揮発分35重量%の
水性アクリル−ウレタン共重合物を得た。このアクリル
−ウレタン共重合物の2,2−ジメチロールプロピオン
酸由来のカルボキシ基含有量は、1.4重量%である。
この水性アクリル−ウレタン共重合物を、水性アクリル
−ウレタン共重合物Dとする。 合成例6(水性アクリル−ウレタン共重合物E) 合成例2と同様な反応容器に、合成例1で得られたアク
リルポリオールA[不揮発分約50重量%、ガラス転移
温度22℃、ヒドロキシル価約20mgKOH/g]64重
量部、ポリ−ε−カプロラクトンジオール[数平均分子
量2,000]80重量部、ダイマージオール[東亞合
成(株)、ペスポールHP−1000、重量平均分子量5
38]16重量部、2,2−ジメチロールプロピオン酸
6.7重量部、ジブチル錫ジラウレート0.001重量部
及びメチルエチルケトン60重量部を仕込み、均一に混
合したのち、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート
52.4重量部を加え、80℃で2時間反応させ、不揮
発分に対する遊離イソシアネート基含有量1.5重量%
のウレタンプレポリマーのメチルエチルケトン溶液を得
た。この溶液を30℃まで冷却し、トリエチルアミン5
重量部を加えて中和したたのち、水350重量部を徐々
に加えて乳化分散させ、水加ヒドラジンの60重量%水
溶液4重量部を添加し、2時間撹拌を続けた。次いで、
減圧下に約2時間かけて60℃まで昇温しながら脱溶剤
を行い、不揮発分35重量%の水性アクリル−ウレタン
共重合物を得た。このアクリル−ウレタン共重合物中の
2,2−ジメチロールプロピオン酸由来のカルボキシル
基含有量は、1.2重量%である。この水性アクリル−
ウレタン共重合物を、水性アクリル−ウレタン共重合物
Eとする。
Synthesis Example 5 (Aqueous Acrylic-Urethane Copolymer D) An acrylic polyol [Dainippon Ink Chemical Industry Co., Ltd., Acrydic 44-19] was placed in the same reaction vessel as in Synthesis Example 2.
8, nonvolatile content of about 50% by weight, glass transition temperature of 70 ° C., hydroxyl value of about 20 mgKOH / g] 56 parts by weight, poly (3-
Methyl-1,5-pentylene adipate) diol [number average molecular weight 1,000] 50 parts by weight, polypropylene glycol [number average molecular weight 1,000] 10 parts by weight, dimer diol [Toagosei Co., Ltd., Vespol HP-100]
0, weight average molecular weight 538] 16 parts by weight, 6.7 parts by weight of 2,2-dimethylolpropionic acid, 0.001 part by weight of dibutyltin dilaurate and 60 parts by weight of methyl ethyl ketone are charged and uniformly mixed, and then mixed with dicyclohexylmethane diisocyanate. 52.4 parts by weight, 80 ° C
For 2 hours to obtain a solution of a urethane prepolymer in methyl ethyl ketone having a free isocyanate group content of 1.6% by weight based on the nonvolatile content. The solution was cooled to 30 ° C. and neutralized by adding 5 parts by weight of triethylamine.
350 parts by weight of water was gradually added to emulsify and disperse, 15 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of ethylenediamine was added, and stirring was continued for 2 hours. Then, at 60 ° C. under reduced pressure for 2 hours.
The solvent was removed while elevating the temperature to obtain an aqueous acrylic-urethane copolymer having a nonvolatile content of 35% by weight. The carboxy group content derived from 2,2-dimethylolpropionic acid in this acrylic-urethane copolymer is 1.4% by weight.
This aqueous acrylic-urethane copolymer is referred to as aqueous acrylic-urethane copolymer D. Synthesis Example 6 (Aqueous acrylic-urethane copolymer E) In the same reaction vessel as in Synthesis Example 2, the acrylic polyol A obtained in Synthesis Example 1 [nonvolatile content: about 50% by weight, glass transition temperature: 22 ° C, hydroxyl value: about 20 mgKOH / g] 64 parts by weight, poly-ε-caprolactone diol [number average molecular weight 2,000] 80 parts by weight, dimer diol [Toagosei Co., Ltd., Pespol HP-1000, weight average molecular weight 5]
38] 16 parts by weight, 6.7 parts by weight of 2,2-dimethylolpropionic acid, 0.001 part by weight of dibutyltin dilaurate and 60 parts by weight of methyl ethyl ketone were mixed and uniformly mixed, and then 52.4 parts by weight of dicyclohexylmethane diisocyanate. And reacted at 80 ° C. for 2 hours to obtain a free isocyanate group content of 1.5% by weight based on the nonvolatile content.
To obtain a solution of the urethane prepolymer in methyl ethyl ketone. The solution was cooled to 30 ° C. and triethylamine 5
After neutralization by adding a weight part, 350 parts by weight of water was gradually added to emulsify and disperse, 4 parts by weight of a 60% by weight aqueous solution of hydrazine was added, and stirring was continued for 2 hours. Then
The solvent was removed while elevating the temperature to 60 ° C. over about 2 hours under reduced pressure to obtain an aqueous acrylic-urethane copolymer having a nonvolatile content of 35% by weight. The content of carboxyl groups derived from 2,2-dimethylolpropionic acid in this acryl-urethane copolymer is 1.2% by weight. This water-based acrylic
The urethane copolymer is referred to as an aqueous acrylic-urethane copolymer E.

【0020】 比較合成例1(水性アクリル−ウレタン共重合物F) 合成例2と同様な反応容器に、アクリルポリオール[大
日本インキ化学工業(株)、アクリディックA−809、
不揮発分約50重量%、ガラス転移温度61℃、ヒドロ
キシル価約20mgKOH/g]112重量部、ポリブチレ
ンアジペートジオール[数平均分子量1,700]68
重量部、1,6−ヘキサンジオール2.4重量部、2,2
−ジメチロールプロピオン酸6.7重量部、ジブチル錫
ジラウレート0.001重量部及びメチルエチルケトン
60重量部を仕込み、均一に混合したのち、ジシクロヘ
キシルメタンジイソシアネート52.4重量部を加え、
80℃で2時間反応させ、不揮発分に対する遊離イソシ
アネート基含有量1.7重量%のウレタンプレポリマー
のメチルエチルケトン溶液を得た。この溶液を30℃ま
で冷却し、トリエチルアミン5重量部を加えて中和した
のち、水350重量部を徐々に加えて乳化分散させ、エ
チレンジアミンの20重量%水溶液18重量部を添加
し、2時間撹拌を続けた。次いで、減圧下に2時間かけ
て60℃まで昇温しながら脱溶剤を行い、不揮発分35
重量%の水性アクリル−ウレタン共重合物を得た。この
アクリル−ウレタン共重合物中の2,2−ジメチロール
プロピオン酸由来のカルボキシル基含有量は、1.2重
量%である。この水性アクリル−ウレタン共重合物を、
水性アクリル−ウレタン共重合物Fとする。 比較合成例2(水性ウレタン樹脂G) 合成例2と同様な反応容器に、ポリヘキサメチレンカー
ボネートジオール[数平均分子量1,000]70重量
部、エチレングリコール1.2重量部、2,2−ジメチロ
ールプロピオン酸6.7重量部、ジブチル錫ジラウレー
ト0.001重量部及びメチルエチルケトン60重量部
を仕込み、均一に混合したのち、ジシクロヘキシルメタ
ンジイソシアネート52.4重量部を加え、80℃で2
時間反応させ、不揮発分に対する遊離イソシアネート基
含有量2.7重量%のウレタンプレポリマーのメチルエ
チルケトン溶液を得た。この溶液を30℃まで冷却し、
トリエチルアミン5重量部を加えて中和したのち、水3
50重量部を徐々に加えて乳化分散させ、エチレンジア
ミンの20重量%水溶液18重量部を添加し、2時間撹
拌を続けた。次いで、減圧下に2時間かけて60℃まで
昇温しながら脱溶剤を行い、不揮発分35重量%の水性
ウレタン樹脂を得た。このウレタン樹脂中の2,2−ジ
メチロールプロピオン酸由来のカルボキシル基含有量
は、3.3重量%である。この水性ウレタン樹脂を、水
性ウレタン樹脂Gとする。 比較合成例3(水性ウレタン樹脂H) 合成例2と同様な反応容器に、ポリ−ε−カプロラクト
ンジオール[数平均分子量2,000]100重量部、
1,6−ヘキサンジオール2.4重量部、2,2−ジメチ
ロールプロピオン酸6.7重量部、ジブチル錫ジラウレ
ート0.001重量部及びメチルエチルケトン60重量
部を仕込み、均一に混合したのち、ジシクロヘキシルメ
タンジイソシアネート52.4重量部を加え、80℃で
2時間反応させ、不揮発分に対する遊離イソシアネート
基含有量1.9重量%のウレタンプレポリマーのメチル
エチルケトン溶液を得た。この溶液を30℃まで冷却
し、トリエチルアミン5重量部を加えて中和したのち、
水350重量部を徐々に加えて乳化分散させ、水加ヒド
ラジンの60重量%水溶液4重量部を添加し、2時間撹
拌を続けた。次いで、減圧下に2時間かけて60℃まで
昇温しながら脱溶剤を行い、不揮発分35重量%の水性
ウレタン樹脂を得た。このウレタン樹脂中の2,2−ジ
メチロールプロピオン酸由来のカルボキシル基含有量
は、1.3重量%である。この水性ウレタン樹脂を、水
性ウレタン樹脂Hとする。
Comparative Synthesis Example 1 (Aqueous Acrylic-Urethane Copolymer F) An acrylic polyol [Dainippon Ink Chemical Industry Co., Ltd., Acridic A-809,
Non-volatile content: about 50% by weight, glass transition temperature: 61 ° C., hydroxyl value: about 20 mg KOH / g] 112 parts by weight, polybutylene adipate diol [number average molecular weight: 1,700] 68
Parts by weight, 1,6-hexanediol 2.4 parts by weight, 2,2
-6.7 parts by weight of dimethylolpropionic acid, 0.001 part by weight of dibutyltin dilaurate and 60 parts by weight of methyl ethyl ketone were charged and uniformly mixed, and then 52.4 parts by weight of dicyclohexylmethane diisocyanate was added.
The reaction was carried out at 80 ° C. for 2 hours to obtain a urethane prepolymer solution in methyl ethyl ketone having a free isocyanate group content of 1.7% by weight based on the nonvolatile components. The solution was cooled to 30 ° C., neutralized by adding 5 parts by weight of triethylamine, and gradually added to 350 parts by weight of water to emulsify and disperse. 18 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of ethylenediamine was added thereto, followed by stirring for 2 hours. Continued. Next, the solvent was removed while raising the temperature to 60 ° C. over 2 hours under reduced pressure.
By weight, an aqueous acrylic-urethane copolymer was obtained. The content of carboxyl groups derived from 2,2-dimethylolpropionic acid in this acryl-urethane copolymer is 1.2% by weight. This aqueous acrylic-urethane copolymer is
This is referred to as an aqueous acrylic-urethane copolymer F. Comparative Synthesis Example 2 (Aqueous Urethane Resin G) In a reaction vessel similar to Synthesis Example 2, 70 parts by weight of polyhexamethylene carbonate diol [number average molecular weight 1,000], 1.2 parts by weight of ethylene glycol, 2,2-diene 6.7 parts by weight of methylolpropionic acid, 0.001 part by weight of dibutyltin dilaurate and 60 parts by weight of methyl ethyl ketone were charged and uniformly mixed, and 52.4 parts by weight of dicyclohexylmethane diisocyanate was added.
The reaction was carried out for a period of time to obtain a urethane prepolymer solution in methyl ethyl ketone having a free isocyanate group content of 2.7% by weight based on the nonvolatile content. Cool the solution to 30 ° C.
After neutralization by adding 5 parts by weight of triethylamine, water 3
50 parts by weight were gradually added to emulsify and disperse, 18 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of ethylenediamine was added, and stirring was continued for 2 hours. Next, the solvent was removed while heating to 60 ° C. over 2 hours under reduced pressure to obtain an aqueous urethane resin having a nonvolatile content of 35% by weight. The content of carboxyl groups derived from 2,2-dimethylolpropionic acid in this urethane resin is 3.3% by weight. This aqueous urethane resin is referred to as an aqueous urethane resin G. Comparative Synthesis Example 3 (Aqueous Urethane Resin H) In a reaction vessel similar to Synthesis Example 2, 100 parts by weight of poly-ε-caprolactone diol [number average molecular weight 2,000] was added.
2.4 parts by weight of 1,6-hexanediol, 6.7 parts by weight of 2,2-dimethylolpropionic acid, 0.001 part by weight of dibutyltin dilaurate and 60 parts by weight of methyl ethyl ketone are charged and uniformly mixed, and then mixed with dicyclohexylmethane. 52.4 parts by weight of diisocyanate was added and reacted at 80 ° C. for 2 hours to obtain a solution of urethane prepolymer in methyl ethyl ketone having a free isocyanate group content of 1.9% by weight based on nonvolatile components. The solution was cooled to 30 ° C. and neutralized by adding 5 parts by weight of triethylamine.
350 parts by weight of water was gradually added to emulsify and disperse, 4 parts by weight of a 60% by weight aqueous solution of hydrazine hydrate was added, and stirring was continued for 2 hours. Next, the solvent was removed while heating to 60 ° C. over 2 hours under reduced pressure to obtain an aqueous urethane resin having a nonvolatile content of 35% by weight. The content of carboxyl groups derived from 2,2-dimethylolpropionic acid in this urethane resin is 1.3% by weight. This aqueous urethane resin is referred to as an aqueous urethane resin H.

【0021】 合成例7(アクリル樹脂の水性エマルジョンA) 温度調節器、いかり形撹拌器、還流冷却器、供給容器、
温度計及び窒素ガス導入管を備えた反応容器に、水20
0重量部、アニオン性乳化剤(p−ノニルフェノールの
エチレンオキシド20モル付加物の硫酸半エステルのナ
トリウム塩)の35重量%水溶液5重量部及びノニオン
性乳化剤(p−ノニルフェノールのエチレンオキシド2
5モル付加物)の20重量%水溶液20重量部を仕込
み、反応容器内を窒素ガスで置換した。反応容器に、水
20重量部、上記のアニオン性乳化剤の35重量%水溶
液2.5重量部、メタクリル酸メチル23.6重量部、ア
クリル酸−n−ブチル16重量部及びアクリル酸0.4
重量部を含む単量体混合物を加え、90℃に加熱した。
次に、水8.5重量部に過硫酸カリウム0.25重量部を
溶解した開始剤水溶液を添加した。次いで、水180重
量部、上記のアニオン性乳化剤の35重量%水溶液2
2.5重量部、メタクリル酸メチル212.4重量部、ア
クリル酸−n−ブチル144重量部及びアクリル酸3.
6重量部を含む単量体混合物と、水76.5重量部に過
硫酸カリウム2.25重量部を溶解した開始剤水溶液
を、3.5時間かけてそれぞれ90℃に保った容器内に
供給し、供給終了後、さらに2時間90℃に保って重合
を行い、アクリル樹脂の水性エマルジョンを得た。この
アクリル樹脂のガラス転移温度は、約20℃であった。
このアクリル樹脂の水性エマルジョンを、アクリル樹脂
の水性エマルジョンAとする。 合成例8(アクリル樹脂の水性エマルジョンB) 合成例7と同様な反応容器に、水200重量部、アニオ
ン性乳化剤(p−ノニルフェノールのエチレンオキシド
20モル付加物の硫酸半エステルのナトリウム塩)の3
5重量%水溶液5重量部及びノニオン性乳化剤(p−ノ
ニルフェノールのエチレンオキシド25モル付加物)の
20重量%水溶液20重量部を仕込み、反応容器内を窒
素ガスで置換した。反応容器に、水20重量部、上記の
アニオン性乳化剤の35重量%水溶液2.5重量部、ス
チレン15.6重量部、メタクリル酸メチル12重量
部、アクリル酸−n−ブチル12重量部及びアクリル酸
0.4重量部を含む単量体混合物を加え、90℃に加熱
した。次に、水8.5重量部に過硫酸カリウム0.25重
量部を溶解した開始剤水溶液を添加した。次いで、水1
80重量部、上記のアニオン性乳化剤の35重量%水溶
液22.5重量部、スチレン140.4重量部、メタクリ
ル酸メチル108重量部、アクリル酸−n−ブチル10
8重量部及びアクリル酸3.6重量部を含む単量体混合
物と、水76.5重量部に過硫酸カリウム2.25重量部
を溶解した開始剤水溶液を、3.5時間かけてそれぞれ
90℃に保った容器内に供給し、供給終了後、さらに2
時間90℃に保って重合を行い、アクリル樹脂の水性エ
マルジョンを得た。このアクリル樹脂のガラス転移温度
は、約36℃であった。このアクリル樹脂の水性エマル
ジョンを、アクリル樹脂の水性エマルジョンBとする。 合成例9(アクリル樹脂の水性エマルジョンC) 合成例7と同様な反応容器に、水200重量部、アニオ
ン性乳化剤(p−ノニルフェノールのエチレンオキシド
20モル付加物の硫酸半エステルのナトリウム塩)の3
5重量%水溶液5重量部及びノニオン性乳化剤(p−ノ
ニルフェノールのエチレンオキシド25モル付加物)の
20重量%水溶液20重量部を仕込み、反応容器内を窒
素ガスで置換した。反応容器に、水20重量部、上記の
アニオン性乳化剤の35重量%水溶液2.5重量部、ス
チレン4重量部、メタクリル酸メチル4重量部、アクリ
ル酸−n−ブチル31.6重量部及びメタクリル酸0.4
重量部を含む単量体混合物を加え、90℃に加熱した。
次に、水8.5重量部に過硫酸カリウム0.25重量部を
溶解した開始剤水溶液を添加した。次いで、水180重
量部、上記のアニオン性乳化剤の35重量%水溶液2
2.5重量部、スチレン36重量部、メタクリル酸メチ
ル36重量部、アクリル酸−n−ブチル284.4重量
部及びメタクリル酸3.6重量部を含む単量体混合物
と、水76.5重量部に過硫酸カリウム2.25重量部を
溶解した開始剤水溶液を、3.5時間かけてそれぞれ9
0℃に保った容器内に供給し、供給終了後、さらに2時
間90℃に保って重合を行い、アクリル樹脂の水性エマ
ルジョンを得た。このアクリル樹脂のガラス転移温度
は、約−23℃であった。このアクリル樹脂の水性エマ
ルジョンを、アクリル樹脂の水性エマルジョンCとす
る。合成例7〜9で製造したアクリル樹脂の水性エマル
ジョンの単量体組成と、得られたアクリル樹脂のガラス
転移温度を、第1表に示す。
Synthesis Example 7 (Aqueous Emulsion A of Acrylic Resin) Temperature Controller, Irritation Stirrer, Reflux Cooler, Supply Container,
In a reaction vessel equipped with a thermometer and a nitrogen gas introduction pipe, water 20
0 parts by weight, 5 parts by weight of a 35% by weight aqueous solution of an anionic emulsifier (sodium salt of sulfuric acid half ester of 20 moles of ethylene oxide adduct of p-nonylphenol) and a nonionic emulsifier (ethylene oxide 2 of p-nonylphenol ethylene oxide 2)
20 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of a 5 mol adduct) were charged, and the inside of the reaction vessel was replaced with nitrogen gas. In a reaction vessel, 20 parts by weight of water, 2.5 parts by weight of a 35% by weight aqueous solution of the above-mentioned anionic emulsifier, 23.6 parts by weight of methyl methacrylate, 16 parts by weight of n-butyl acrylate and 0.4 part of acrylic acid
The monomer mixture containing parts by weight was added and heated to 90 ° C.
Next, an aqueous initiator solution in which 0.25 parts by weight of potassium persulfate was dissolved in 8.5 parts by weight of water was added. Then, 180 parts by weight of water and a 35% by weight aqueous solution of the above anionic emulsifier 2
2.5 parts by weight, 212.4 parts by weight of methyl methacrylate, 144 parts by weight of n-butyl acrylate and 3.
A monomer mixture containing 6 parts by weight and an aqueous initiator solution obtained by dissolving 2.25 parts by weight of potassium persulfate in 76.5 parts by weight of water are supplied into a container maintained at 90 ° C. over 3.5 hours. After the completion of the supply, polymerization was carried out at 90 ° C. for another 2 hours to obtain an aqueous emulsion of an acrylic resin. The glass transition temperature of this acrylic resin was about 20 ° C.
This acrylic resin aqueous emulsion is referred to as an acrylic resin aqueous emulsion A. Synthesis Example 8 (Aqueous Emulsion B of Acrylic Resin) In a reaction vessel similar to that of Synthesis Example 7, 200 parts by weight of water and anionic emulsifier (sodium salt of sulfuric acid half ester of ethylene oxide 20 mol adduct of p-nonylphenol) were added.
5 parts by weight of a 5% by weight aqueous solution and 20 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of a nonionic emulsifier (addition product of 25 mol of ethylene oxide of p-nonylphenol) were charged, and the inside of the reaction vessel was replaced with nitrogen gas. In a reaction vessel, 20 parts by weight of water, 2.5 parts by weight of a 35% by weight aqueous solution of the above anionic emulsifier, 15.6 parts by weight of styrene, 12 parts by weight of methyl methacrylate, 12 parts by weight of n-butyl acrylate and acrylic A monomer mixture containing 0.4 parts by weight of acid was added and heated to 90 ° C. Next, an aqueous initiator solution in which 0.25 parts by weight of potassium persulfate was dissolved in 8.5 parts by weight of water was added. Then water 1
80 parts by weight, 22.5 parts by weight of a 35% by weight aqueous solution of the anionic emulsifier, 140.4 parts by weight of styrene, 108 parts by weight of methyl methacrylate, n-butyl acrylate 10
A monomer mixture containing 8 parts by weight and 3.6 parts by weight of acrylic acid and an aqueous solution of an initiator obtained by dissolving 2.25 parts by weight of potassium persulfate in 76.5 parts by weight of water were mixed with each other for 90 hours over 3.5 hours. And supply it in a container maintained at ℃.
Polymerization was carried out at 90 ° C. for a time to obtain an aqueous emulsion of an acrylic resin. The glass transition temperature of this acrylic resin was about 36 ° C. This acrylic resin aqueous emulsion is referred to as an acrylic resin aqueous emulsion B. Synthesis Example 9 (Aqueous Emulsion C of Acrylic Resin) In a reaction vessel similar to that of Synthesis Example 7, 200 parts by weight of water and anionic emulsifier (sodium salt of sulfuric acid half-ester of 20 mol adduct of ethylene oxide with p-nonylphenol) were added.
5 parts by weight of a 5% by weight aqueous solution and 20 parts by weight of a 20% by weight aqueous solution of a nonionic emulsifier (addition product of 25 mol of ethylene oxide of p-nonylphenol) were charged, and the inside of the reaction vessel was replaced with nitrogen gas. In a reaction vessel, 20 parts by weight of water, 2.5 parts by weight of a 35% by weight aqueous solution of the above anionic emulsifier, 4 parts by weight of styrene, 4 parts by weight of methyl methacrylate, 31.6 parts by weight of n-butyl acrylate and 31.6 parts by weight of methacryl Acid 0.4
The monomer mixture containing parts by weight was added and heated to 90 ° C.
Next, an aqueous initiator solution in which 0.25 parts by weight of potassium persulfate was dissolved in 8.5 parts by weight of water was added. Then, 180 parts by weight of water and a 35% by weight aqueous solution of the above anionic emulsifier 2
A monomer mixture containing 2.5 parts by weight, 36 parts by weight of styrene, 36 parts by weight of methyl methacrylate, 284.4 parts by weight of n-butyl acrylate and 3.6 parts by weight of methacrylic acid, and 76.5 parts by weight of water Of an aqueous initiator solution in which 2.25 parts by weight of potassium persulfate was dissolved in 9 parts by weight over 9 hours.
The mixture was supplied into a container maintained at 0 ° C., and after completion of the supply, polymerization was carried out at 90 ° C. for another 2 hours to obtain an aqueous emulsion of acrylic resin. The glass transition temperature of this acrylic resin was about -23 ° C. This acrylic resin aqueous emulsion is referred to as an acrylic resin aqueous emulsion C. Table 1 shows the monomer composition of the aqueous emulsion of acrylic resin produced in Synthesis Examples 7 to 9 and the glass transition temperature of the obtained acrylic resin.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】 合成例10(アクリル樹脂の水性エマルジョンD) 最初に反応容器に加える単量体混合物の単量体組成を、
メタクリル酸メチル19.75重量部、アクリル酸−n
−ブチル20重量部及びアクリル酸0.25重量部と
し、3.5時間かけて反応容器に供給する単量体混合物
の単量体組成を、メタクリル酸メチル177.75重量
部、アクリル酸−n−ブチル180重量部及びアクリル
酸2.25重量部とした以外は、合成例7と同様にして
アクリル樹脂の水性エマルジョンを得た。このアクリル
樹脂の水性エマルジョンを、アクリル樹脂の水性エマル
ジョンDとする。 合成例11(アクリル樹脂の水性エマルジョンE) 最初に反応容器に加える単量体混合物の単量体組成を、
メタクリル酸メチル19.25重量部、アクリル酸−n
−ブチル20重量部及びアクリル酸0.75重量部と
し、3.5時間かけて反応容器に供給する単量体混合物
の単量体組成を、メタクリル酸メチル173.25重量
部、アクリル酸−n−ブチル180重量部及びアクリル
酸6.75重量部とした以外は、合成例7と同様にして
アクリル樹脂の水性エマルジョンを得た。このアクリル
樹脂の水性エマルジョンを、アクリル樹脂の水性エマル
ジョンEとする。 合成例12(アクリル樹脂の水性エマルジョンF) 最初に反応容器に加える単量体混合物の単量体組成を、
メタクリル酸メチル19重量部、アクリル酸−n−ブチ
ル20重量部及びアクリル酸1重量部とし、3.5時間
かけて反応容器に供給する単量体混合物の単量体組成
を、メタクリル酸メチル171重量部、アクリル酸−n
−ブチル180重量部及びアクリル酸9重量部とした以
外は、合成例7と同様にしてアクリル樹脂の水性エマル
ジョンを得た。このアクリル樹脂の水性エマルジョン
を、アクリル樹脂の水性エマルジョンFとする。 合成例13(アクリル樹脂の水性エマルジョンG) 最初に反応容器に加える単量体混合物の単量体組成を、
メタクリル酸メチル18.5重量部、アクリル酸−n−
ブチル20重量部及びメタクリル酸−2−ヒドロキシエ
チル1.5重量部とし、3.5時間かけて反応容器に供給
する単量体混合物の単量体組成を、メタクリル酸メチル
166.5重量部、アクリル酸−n−ブチル180重量
部及びメタクリル酸−2−ヒドロキシエチル13.5重
量部とした以外は、合成例7と同様にしてアクリル樹脂
の水性エマルジョンを得た。このアクリル樹脂の水性エ
マルジョンを、アクリル樹脂の水性エマルジョンGとす
る。 比較合成例4(アクリル樹脂の水性エマルジョンH) 最初に反応容器に加える単量体混合物の単量体組成を、
メタクリル酸メチル18.5重量部、アクリル酸−n−
ブチル20重量部及びアクリル酸1.5重量部とし、3.
5時間かけて反応容器に供給する単量体混合物の単量体
組成を、メタクリル酸メチル166.5重量部、アクリ
ル酸−n−ブチル180重量部及びアクリル酸13.5
重量部とした以外は、合成例7と同様にしてアクリル樹
脂の水性エマルジョンを得た。このアクリル樹脂の水性
エマルジョンを、アクリル樹脂の水性エマルジョンHと
する。
Synthesis Example 10 (Aqueous emulsion D of acrylic resin) First, the monomer composition of the monomer mixture added to the reaction vessel was
19.75 parts by weight of methyl methacrylate, acrylic acid-n
-Butyl 20 parts by weight and acrylic acid 0.25 parts by weight, the monomer composition of the monomer mixture fed to the reaction vessel over 3.5 hours was 177.75 parts by weight of methyl methacrylate, acrylic acid-n An aqueous emulsion of an acrylic resin was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7 except that 180 parts by weight of butyl and 2.25 parts by weight of acrylic acid were used. This acrylic resin aqueous emulsion is referred to as an acrylic resin aqueous emulsion D. Synthesis Example 11 (Aqueous emulsion E of acrylic resin) First, the monomer composition of the monomer mixture added to the reaction vessel was
19.25 parts by weight of methyl methacrylate, acrylic acid-n
-Butyl 20 parts by weight and acrylic acid 0.75 parts by weight, the monomer composition of the monomer mixture supplied to the reaction vessel over 3.5 hours was 173.25 parts by weight of methyl methacrylate, acrylic acid-n An aqueous emulsion of an acrylic resin was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7 except that 180 parts by weight of -butyl and 6.75 parts by weight of acrylic acid were used. This acrylic resin aqueous emulsion is referred to as an acrylic resin aqueous emulsion E. Synthesis Example 12 (Aqueous emulsion F of acrylic resin) First, the monomer composition of the monomer mixture added to the reaction vessel was
The monomer composition of the monomer mixture supplied to the reaction vessel over 3.5 hours was 19 parts by weight of methyl methacrylate, 20 parts by weight of n-butyl acrylate and 1 part by weight of acrylic acid. Parts by weight, acrylic acid-n
An aqueous emulsion of an acrylic resin was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7 except that 180 parts by weight of -butyl and 9 parts by weight of acrylic acid were used. This acrylic resin aqueous emulsion is referred to as an acrylic resin aqueous emulsion F. Synthesis Example 13 (Aqueous emulsion G of acrylic resin) First, the monomer composition of the monomer mixture added to the reaction vessel was
18.5 parts by weight of methyl methacrylate, acrylic acid-n-
20 parts by weight of butyl and 1.5 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate, the monomer composition of the monomer mixture supplied to the reaction vessel over 3.5 hours was 166.5 parts by weight of methyl methacrylate, An aqueous emulsion of an acrylic resin was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7 except that 180 parts by weight of n-butyl acrylate and 13.5 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate were used. This aqueous emulsion of acrylic resin is referred to as an aqueous emulsion G of acrylic resin. Comparative Synthesis Example 4 (Aqueous emulsion H of acrylic resin) First, the monomer composition of the monomer mixture added to the reaction vessel was
18.5 parts by weight of methyl methacrylate, acrylic acid-n-
20 parts by weight of butyl and 1.5 parts by weight of acrylic acid;
The monomer composition of the monomer mixture supplied to the reaction vessel over 5 hours was determined to be 166.5 parts by weight of methyl methacrylate, 180 parts by weight of n-butyl acrylate, and 13.5 parts of acrylic acid.
An aqueous acrylic resin emulsion was obtained in the same manner as in Synthesis Example 7 except that the amount was changed to parts by weight. This acrylic resin aqueous emulsion is referred to as an acrylic resin aqueous emulsion H.

【0024】実施例1(水性被覆剤組成物の安定性) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
200gに、合成例13で得られたアクリル樹脂の水性
エマルジョンG94gとポリカルボジイミド系樹脂水性
エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−01、
不揮発分40重量%]6gを配合して水性被覆剤組成物
を調製し、2時間放置したのち325メッシュ金網を用
いてろ過した。凝集物は、認められなかった。 実施例2(水性被覆剤組成物の安定性) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
200gに、合成例10で得られたアクリル樹脂の水性
エマルジョンD94gとポリカルボジイミド系樹脂水性
エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−01、
不揮発分40重量%]6gを配合して水性被覆剤組成物
を調製し、2時間放置したのち325メッシュ金網を用
いてろ過した。金網上に残った凝集物を集め、乾燥して
重量を測定したところ0.5mg以下であり、凝集物の発
生量は5ppm以下であった。 実施例3(水性被覆剤組成物の安定性) 合成例10で得られたアクリル樹脂の水性エマルジョン
Dの代わりに、合成例11で得られたアクリル樹脂の水
性エマルジョンEを用いた以外は、実施例2と同じ操作
を繰り返した。乾燥した凝集物の重量は0.5mg以下で
あり、凝集物の発生量は5ppm以下であった。 実施例4(水性被覆剤組成物の安定性) 合成例10で得られたアクリル樹脂の水性エマルジョン
Dの代わりに、合成例12で得られたアクリル樹脂の水
性エマルジョンFを用いた以外は、実施例2と同じ操作
を繰り返した。乾燥した凝集物の重量は5.6mgであ
り、凝集物の発生量は50ppmであった。 比較例1(水性被覆剤組成物の安定性) 合成例10で得られたアクリル樹脂の水性エマルジョン
Dの代わりに、比較合成例4で得られたアクリル樹脂の
水性エマルジョンHを用いた以外は、実施例2と同じ操
作を繰り返した。ゲル化を生じ、金網上に多量のゲル状
物が残った。合成例10〜13及び比較合成例4で製造
したアクリル樹脂の水性エマルジョンの単量体組成と、
実施例1〜4及び比較例1の結果を、第2表に示す。
Example 1 (Stability of Aqueous Coating Composition) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
To 200 g, 94 g of the acrylic resin aqueous emulsion G obtained in Synthesis Example 13 and a polycarbodiimide-based resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-01,
Non-volatile content 40% by weight] was mixed to prepare an aqueous coating composition, left for 2 hours, and then filtered using a 325 mesh wire mesh. No aggregates were observed. Example 2 (Stability of aqueous coating composition) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
In 200 g, 94 g of the acrylic resin aqueous emulsion D obtained in Synthesis Example 10 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-01,
Non-volatile content 40% by weight] was mixed to prepare an aqueous coating composition, left for 2 hours, and then filtered using a 325 mesh wire mesh. Aggregates remaining on the wire mesh were collected, dried and weighed to find that they were 0.5 mg or less and the amount of aggregates generated was 5 ppm or less. Example 3 (Stability of aqueous coating composition) The procedure of Example 3 was repeated except that the aqueous emulsion E of the acrylic resin obtained in Synthesis Example 11 was used instead of the aqueous emulsion D of the acrylic resin obtained in Synthesis Example 10. The same operation as in Example 2 was repeated. The weight of the dried aggregates was 0.5 mg or less, and the amount of aggregates generated was 5 ppm or less. Example 4 (Stability of aqueous coating composition) The procedure of Example 4 was repeated, except that the aqueous emulsion F of the acrylic resin obtained in Synthesis Example 12 was used instead of the aqueous emulsion D of the acrylic resin obtained in Synthesis Example 10. The same operation as in Example 2 was repeated. The weight of the dried aggregate was 5.6 mg, and the amount of the generated aggregate was 50 ppm. Comparative Example 1 (Stability of Aqueous Coating Composition) Instead of using the acrylic resin aqueous emulsion D obtained in Synthesis Example 10, the acrylic resin aqueous emulsion H obtained in Comparative Synthesis Example 4 was used. The same operation as in Example 2 was repeated. Gelation occurred and a large amount of gel remained on the wire mesh. Monomer compositions of aqueous emulsions of acrylic resins produced in Synthesis Examples 10 to 13 and Comparative Synthesis Example 4,
Table 2 shows the results of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1.

【0025】[0025]

【表2】 [Table 2]

【0026】第2表に見られるように、アクリル樹脂の
水性エマルジョンの原料である単量体混合物中のアクリ
ル酸の量が2.5重量%を超えると、凝集物の発生量が
増大することが予測され、アクリル酸の量が3.75重
量%になると、明瞭なゲル化が起こっている。水性被覆
剤組成物が安定性を有するためには、単量体混合物中の
アクリル酸の量が2.5重量%以下であることが好まし
いことが分かる。 実施例5(水性被覆剤組成物の調製及び塗膜物性の評
価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
70重量部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンA25重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]5重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験において、
塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験において、
白化は認められなかった。耐アルコール性試験におい
て、異常は認められなかった。耐候性試験において、白
化は認められなかった。鉛筆硬度は、Bであった。 実施例6(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
50重量部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンA47重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]3重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験において、
塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験において、
白化は認められなかった。耐アルコール性試験におい
て、異常は認められなかった。耐候性試験において、白
化は認められなかった。鉛筆硬度は、Hであった。 実施例7(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
30重量部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンA67重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]3重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験において、
塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験において、
白化は認められなかった。耐アルコール性試験におい
て、異常は認められなかった。耐候性試験において、白
化は認められなかった。鉛筆硬度は、2Hであった。
As can be seen from Table 2, when the amount of acrylic acid in the monomer mixture, which is the raw material of the aqueous emulsion of acrylic resin, exceeds 2.5% by weight, the amount of aggregates generated increases. When the amount of acrylic acid reaches 3.75% by weight, clear gelation occurs. It can be seen that in order for the aqueous coating composition to have stability, the amount of acrylic acid in the monomer mixture is preferably 2.5% by weight or less. Example 5 (Preparation of aqueous coating composition and evaluation of physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
70 parts by weight, 25 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion A obtained in Synthesis Example 7 and a polycarbodiimide-based resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, a nonvolatile content of 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test,
All of the coating remained on the adherend side. In the water resistance test,
No whitening was observed. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was B. Example 6 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
50 parts by weight, 47 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion A obtained in Synthesis Example 7 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, non-volatile content 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test,
All of the coating remained on the adherend side. In the water resistance test,
No whitening was observed. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was H. Example 7 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
30 parts by weight, 67 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion A obtained in Synthesis Example 7, and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, non-volatile content 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test,
All of the coating remained on the adherend side. In the water resistance test,
No whitening was observed. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was 2H.

【0027】 実施例8(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
10重量部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンA87重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]3重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験において、
コンクリート板上の塗膜のマス目2個がはがれた以外、
塗膜は被着材側に残った。耐水性試験において、白化は
認められなかった。耐アルコール性試験において、異常
は認められなかった。耐候性試験において、白化は認め
られなかった。鉛筆硬度は、3Hであった。 実施例9(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例3で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物B
30重量部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンA65重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]5重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験において、
塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験において、
白化は認められなかった。耐アルコール性試験におい
て、異常は認められなかった。耐候性試験において、白
化は認められなかった。鉛筆硬度は、2Hであった。 実施例10(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例4で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物C
30重量部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンA65重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]5重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験において、
塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験において、
白化は認められなかった。耐アルコール性試験におい
て、異常は認められなかった。耐候性試験において、白
化は認められなかった。鉛筆硬度は、2Hであった。 実施例11(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例5で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物D
30重量部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンA65重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]5重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験において、
塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験において、
白化は認められなかった。耐アルコール性試験におい
て、異常は認められなかった。耐候性試験において、白
化は認められなかった。鉛筆硬度は、2Hであった。
Example 8 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
10 parts by weight, 87 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion A obtained in Synthesis Example 7, and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, non-volatile content 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test,
Except that two squares of the coating on the concrete board were peeled off,
The coating remained on the adherend side. No whitening was observed in the water resistance test. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was 3H. Example 9 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer B obtained in Synthesis Example 3
30 parts by weight, 65 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion A obtained in Synthesis Example 7 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, a nonvolatile content of 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test,
All of the coating remained on the adherend side. In the water resistance test,
No whitening was observed. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was 2H. Example 10 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer C obtained in Synthesis Example 4
30 parts by weight, 65 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion A obtained in Synthesis Example 7 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, a nonvolatile content of 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test,
All of the coating remained on the adherend side. In the water resistance test,
No whitening was observed. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was 2H. Example 11 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer D obtained in Synthesis Example 5
30 parts by weight, 65 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion A obtained in Synthesis Example 7 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, a nonvolatile content of 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test,
All of the coating remained on the adherend side. In the water resistance test,
No whitening was observed. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was 2H.

【0028】 実施例12(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例6で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物E
50重量部、合成例8で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンB47重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]3重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、平滑透明であった。密着性試験におい
て、塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験におい
て、白化は認められなかった。耐アルコール性試験にお
いて、異常は認められなかった。耐候性試験において、
白化は認められなかった。鉛筆硬度は、2Hであった。 実施例13(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
50重量部、合成例8で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンB47重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]3重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験において、
塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験において、
白化は認められなかった。耐アルコール性試験におい
て、異常は認められなかった。耐候性試験において、白
化は認められなかった。鉛筆硬度は、2Hであった。 実施例14(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
50重量部、合成例9で得られたアクリル樹脂の水性エ
マルジョンC47重量部及びポリカルボジイミド系樹脂
水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−0
1、不揮発分40重量%]3重量部を配合して、水性被
覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製
された塗膜は、濁っていた。密着性試験において、塗膜
はすべて被着材側に残った。耐水性試験において、白化
は認められなかった。耐アルコール性試験において、異
常は認められなかった。耐候性試験において、白化は認
められなかった。鉛筆硬度は、HBであった。 実施例15(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
30重量部、合成例13で得られたアクリル樹脂の水性
エマルジョンG65重量部及びポリカルボジイミド系樹
脂水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−
01、不揮発分40重量%]5重量部を配合して、水性
被覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から作
製された塗膜は、若干濁っていた。密着性試験におい
て、塗膜はすべて被着材側に残った。耐水性試験におい
て、白化は認められなかった。耐アルコール性試験にお
いて、異常は認められなかった。耐候性試験において、
白化は認められなかった。鉛筆硬度は、2Hであった。
Example 12 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer E obtained in Synthesis Example 6
50 parts by weight, 47 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion B obtained in Synthesis Example 8 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, non-volatile content 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was smooth and transparent. In the adhesion test, all the coating films remained on the adherend side. No whitening was observed in the water resistance test. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. In the weather resistance test,
No whitening was observed. The pencil hardness was 2H. Example 13 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
50 parts by weight, 47 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion B obtained in Synthesis Example 8 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, non-volatile content 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test,
All of the coating remained on the adherend side. In the water resistance test,
No whitening was observed. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was 2H. Example 14 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
50 parts by weight, 47 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion C obtained in Synthesis Example 9 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-0
1, non-volatile content 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film made from this aqueous coating composition was cloudy. In the adhesion test, all the coating films remained on the adherend side. No whitening was observed in the water resistance test. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. No whitening was observed in the weather resistance test. The pencil hardness was HB. Example 15 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
30 parts by weight, 65 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion G obtained in Synthesis Example 13 and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-
01, a nonvolatile content of 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was slightly turbid. In the adhesion test, all the coating films remained on the adherend side. No whitening was observed in the water resistance test. No abnormality was observed in the alcohol resistance test. In the weather resistance test,
No whitening was observed. The pencil hardness was 2H.

【0029】 比較例2(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 比較合成例1で得られた水性アクリル−ウレタン共重合
物F30重量部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水
性エマルジョンA65重量部及びポリカルボジイミド系
樹脂水性エマルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE
−01、不揮発分40重量%]5重量部を配合して、水
性被覆剤組成物を調製した。この水性被覆剤組成物から
作製された塗膜は、平滑透明であった。密着性試験にお
いて、ナラ板、ステンレス鋼板、ガラス板上に作製した
塗膜はすべて被着材側に残ったが、コンクリート板上に
作製した塗膜のマス目28個がはがれた。耐水性試験に
おいて、わずかに白化が生じた。耐アルコール性試験に
おいて、塗膜に軽度のふくれと白化が生じた。耐候性試
験において、わずかに白化が生じた。鉛筆硬度は、2H
であった。 比較例3(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 比較合成例2で得られた水性ウレタン樹脂G30重量
部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エマルジョ
ンA65重量部及びポリカルボジイミド系樹脂水性エマ
ルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−01、不揮
発分40重量%]5重量部を配合して、水性被覆剤組成
物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製された塗
膜は、濁っていた。密着性試験において、ナラ板とガラ
ス板上に作製した塗膜はすべて被着材側に残ったが、ス
テンレス鋼板上に作製した塗膜のマス目3個と、コンク
リート板上に作製した塗膜のマス目58個がはがれた。
耐水性試験において、顕著な白化が生じた。耐アルコー
ル性試験において、塗膜に顕著なふくれと白化が生じ
た。耐候性試験において、顕著な白化が生じた。鉛筆硬
度は、2Hであった。 比較例4(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 比較合成例3で得られた水性ウレタン樹脂H30重量
部、合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エマルジョ
ンA65重量部及びポリカルボジイミド系樹脂水性エマ
ルジョン[日清紡(株)、カルボジライトE−01、不揮
発分40重量%]5重量部を配合して、水性被覆剤組成
物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製された塗
膜は、濁っていた。密着性試験において、ナラ板上に作
製した塗膜はすべて被着材側に残ったが、ステンレス鋼
板上に作製した塗膜のマス目3個と、ガラス板上に作製
した塗膜のマス目2個と、コンクリート板上に作製した
塗膜のマス目71個がはがれた。耐水性試験において、
顕著な白化が生じた。耐アルコール性試験において、塗
膜に顕著なふくれと白化が生じた。耐候性試験におい
て、顕著な白化が生じた。鉛筆硬度は、2Hであった。
Comparative Example 2 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) 30 parts by weight of aqueous acrylic-urethane copolymer F obtained in Comparative Synthetic Example 1 and an aqueous emulsion of acrylic resin obtained in Synthetic Example 7 A65 parts by weight and a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E
-01, nonvolatile content of 40% by weight] to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was smooth and transparent. In the adhesion test, the coating films formed on the oak plate, the stainless steel plate, and the glass plate all remained on the adherend side, but 28 squares of the coating film formed on the concrete plate were peeled off. In the water resistance test, slight whitening occurred. In the alcohol resistance test, the coating film showed slight blistering and whitening. In the weather resistance test, slight whitening occurred. Pencil hardness is 2H
Met. Comparative Example 3 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) 30 parts by weight of aqueous urethane resin G obtained in Comparative Synthesis Example 2, 65 parts by weight of aqueous emulsion A of acrylic resin obtained in Synthesis Example 7, and polycarbodiimide-based An aqueous coating composition was prepared by mixing 5 parts by weight of a resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-01, nonvolatile content of 40% by weight]. The coating film made from this aqueous coating composition was cloudy. In the adhesion test, all of the coating films made on the oak plate and the glass plate remained on the adherend side, but three squares of the coating film made on the stainless steel plate and the coating film made on the concrete plate 58 squares were peeled off.
In the water resistance test, significant whitening occurred. In the alcohol resistance test, noticeable blistering and whitening occurred in the coating film. In the weather resistance test, noticeable whitening occurred. The pencil hardness was 2H. Comparative Example 4 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) 30 parts by weight of aqueous urethane resin H obtained in Comparative Synthesis Example 3, 65 parts by weight of aqueous emulsion A of acrylic resin obtained in Synthesis Example 7, and polycarbodiimide-based An aqueous coating composition was prepared by mixing 5 parts by weight of a resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-01, nonvolatile content of 40% by weight]. The coating film made from this aqueous coating composition was cloudy. In the adhesion test, all of the coatings formed on the oak plate remained on the adherend side, but three squares of the coating formed on the stainless steel plate and three squares of the coating formed on the glass plate Two pieces and 71 squares of the coating film formed on the concrete plate were peeled off. In the water resistance test,
Significant whitening occurred. In the alcohol resistance test, noticeable blistering and whitening occurred in the coating film. In the weather resistance test, noticeable whitening occurred. The pencil hardness was 2H.

【0030】 比較例5(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
95重量部及びポリカルボジイミド系樹脂水性エマルジ
ョン[日清紡(株)、カルボジライトE−01、不揮発分
40重量%]5重量部を配合して、水性被覆剤組成物を
調製した。この水性被覆剤組成物から作製された塗膜
は、平滑透明であった。密着性試験において、ナラ板上
に作製した塗膜はすべて被着材側に残ったが、ステンレ
ス鋼板上に作製した塗膜のマス目4個と、ガラス板上に
作製した塗膜のマス目2個と、コンクリート板上に作製
した塗膜のマス目41個がはがれた。耐水性試験におい
て、白化は認められなかった。耐アルコール性試験にお
いて、塗膜に顕著なふくれと白化が生じた。耐候性試験
において、顕著な白化が生じた。鉛筆硬度は、5Bであ
った。 比較例6(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例7で得られたアクリル樹脂の水性エマルジョンA
95重量部及びポリカルボジイミド系樹脂水性エマルジ
ョン[日清紡(株)、カルボジライトE−01、不揮発分
40重量%]5重量部を配合して、水性被覆剤組成物を
調製した。この水性被覆剤組成物から作製された塗膜に
は、クラックがあった。密着性試験において、ナラ板上
に作製した塗膜のマス目1個、ステンレス鋼板上に作製
した塗膜のマス目34個と、ガラス板上に作製した塗膜
のマス目22個と、コンクリート板上に作製した塗膜の
マス目3個がはがれた。耐水性試験において、わずかな
白化が認められた。耐アルコール性試験において、塗膜
に顕著なふくれと白化が生じた。耐候性試験において、
顕著な白化が生じた。鉛筆硬度は、4Hであった。 比較例7(水性被覆剤組成物及び塗膜物性の評価) 合成例2で得られた水性アクリル−ウレタン共重合物A
70重量部及び合成例7で得られたアクリル樹脂の水性
エマルジョンA95重量部を配合して、水性被覆剤組成
物を調製した。この水性被覆剤組成物から作製された塗
膜は、平滑透明であった。密着性試験において、塗膜は
すべて被着材側に残った。耐水性試験において、顕著な
白化が生じた。耐アルコール性試験において、塗膜に顕
著なふくれと白化が生じた。耐候性試験において、顕著
な白化が生じた。鉛筆硬度は、Bであった。実施例5〜
15及び比較例2〜7の結果を、第3表に示す。
Comparative Example 5 (Evaluation of Aqueous Coating Composition and Film Properties) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
An aqueous coating composition was prepared by blending 95 parts by weight and 5 parts by weight of a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-01, nonvolatile content 40% by weight]. The coating film produced from this aqueous coating composition was smooth and transparent. In the adhesion test, all of the coatings formed on the oak plate remained on the adherend side, but four squares of the coating formed on the stainless steel plate and four squares of the coating formed on the glass plate Two pieces and 41 squares of the coating film formed on the concrete plate were peeled off. No whitening was observed in the water resistance test. In the alcohol resistance test, noticeable blistering and whitening occurred in the coating film. In the weather resistance test, noticeable whitening occurred. The pencil hardness was 5B. Comparative Example 6 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous emulsion A of acrylic resin obtained in Synthesis Example 7
An aqueous coating composition was prepared by blending 95 parts by weight and 5 parts by weight of a polycarbodiimide resin aqueous emulsion [Nisshinbo Co., Ltd., Carbodilite E-01, nonvolatile content 40% by weight]. The coating film produced from this aqueous coating composition had cracks. In the adhesion test, one square of the coating film formed on the oak plate, 34 squares of the coating film formed on the stainless steel plate, 22 squares of the coating film formed on the glass plate, and concrete Three squares of the coating film formed on the plate were peeled off. In the water resistance test, slight whitening was observed. In the alcohol resistance test, noticeable blistering and whitening occurred in the coating film. In the weather resistance test,
Significant whitening occurred. The pencil hardness was 4H. Comparative Example 7 (Evaluation of aqueous coating composition and physical properties of coating film) Aqueous acrylic-urethane copolymer A obtained in Synthesis Example 2
70 parts by weight and 95 parts by weight of the acrylic resin aqueous emulsion A obtained in Synthesis Example 7 were mixed to prepare an aqueous coating composition. The coating film produced from this aqueous coating composition was smooth and transparent. In the adhesion test, all the coating films remained on the adherend side. In the water resistance test, significant whitening occurred. In the alcohol resistance test, noticeable blistering and whitening occurred in the coating film. In the weather resistance test, noticeable whitening occurred. The pencil hardness was B. Example 5
Table 3 shows the results of No. 15 and Comparative Examples 2 to 7.

【0031】[0031]

【表3】 [Table 3]

【0032】[0032]

【表4】 [Table 4]

【0033】[0033]

【表5】 [Table 5]

【0034】第3表に見られるように、本発明の水性被
覆剤組成物を用いて作製した実施例5〜15の塗膜は、
概して若干の濁りは認められるものの、コンクリート板
を含めて密着性は良好であり、耐水性、耐アルコール
性、耐候性にも優れている。また、鉛筆硬度もほとんど
は2Hであり、実用上十分な硬度を有している。これに
対して、水性アクリル−ウレタン共重合物の製造に用い
た高分子量ポリオールがダイマージオールを含まない比
較例2の水性被覆剤組成物を用いて作製した塗膜は、平
滑透明ではあるが、コンクリート板への密着性、耐水
性、耐アルコール性、耐候性がやや劣り、水性アクリル
−ウレタン共重合物の代わりに水性ウレタン樹脂を用い
た比較例3及び比較例4の水性被覆剤組成物を用いて作
製した塗膜は、外観が濁り、コンクリート板への密着
性、耐水性、耐アルコール性、耐候性も不良である。ま
た、水性アクリル−ウレタン共重合物、アクリル樹脂の
水性エマルジョン又はポリカルボジイミド系水性エマル
ジョンのいずれかを欠く比較例5、比較例6及び比較例
7の水性被覆剤組成物を用いて作製した塗膜は、いずれ
も物性が不良である。
As can be seen from Table 3, the coating films of Examples 5 to 15 produced using the aqueous coating composition of the present invention were:
Although slight turbidity is generally recognized, adhesion is good including the concrete plate, and water resistance, alcohol resistance, and weather resistance are also excellent. Further, the pencil hardness is almost 2H, which is sufficient for practical use. On the other hand, the coating film produced using the aqueous coating composition of Comparative Example 2 in which the high molecular weight polyol used for producing the aqueous acrylic-urethane copolymer does not contain dimer diol is smooth and transparent, Adhesion to concrete plate, water resistance, alcohol resistance, weather resistance is slightly poor, the aqueous coating composition of Comparative Example 3 and Comparative Example 4 using an aqueous urethane resin instead of an aqueous acrylic-urethane copolymer. The coating film produced using the method has a turbid appearance and poor adhesion to a concrete plate, water resistance, alcohol resistance, and weather resistance. Further, a coating film produced using the aqueous coating composition of Comparative Examples 5, 6 and 7 lacking either the aqueous acrylic-urethane copolymer, the aqueous emulsion of the acrylic resin, or the aqueous polycarbodiimide emulsion. All have poor physical properties.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明の水性被覆剤組成物より得られる
塗膜は、優れた耐水性、耐アルカリ性、耐候性を有し、
接着剤、塗料、印刷インキなどの各種コーティング剤は
もとより、耐候性、耐光性、耐摩耗性、耐水性、耐アル
カリ性、耐アルコール性など厳しい要求性能が要求され
るコーティング分野においても優れた性能を発揮し、水
性被覆剤として幅広い展開が可能である。
The coating film obtained from the aqueous coating composition of the present invention has excellent water resistance, alkali resistance and weather resistance,
Excellent performance not only in various coating agents such as adhesives, paints, printing inks, etc. but also in coating fields where strict required performance such as weather resistance, light resistance, abrasion resistance, water resistance, alkali resistance, alcohol resistance are required. It can be used for a wide range of applications as an aqueous coating agent.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C09D 5/00 C09D 5/00 Z 175/04 175/04 179/00 179/00 (72)発明者 石井 隆來 三重県四日市市陶栄町1番4号 ウレタ ン技研工業株式会社内 (72)発明者 加藤 太一郎 神奈川県横浜市港北区日吉5−12−31 201号 (56)参考文献 特開 平4−81447(JP,A) 特開 平4−103680(JP,A) 特開 平9−235508(JP,A) 特表 平6−508160(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 5/00 - 201/10 C08L 23/00 - 101/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI C09D 5/00 C09D 5/00 Z 175/04 175/04 179/00 179/00 (72) Inventor Takaki Ishii Yokkaichi, Mie Prefecture No. 1-4, Toue-cho, Urethane, Japan Urethane Giken Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Taichiro Kato 5-12-31 201 Hiyoshi, Kohoku-ku, Yokohama, Kanagawa, Japan (56) References JP-A-4-81447 (JP, A JP-A-4-103680 (JP, A) JP-A-9-235508 (JP, A) JP-A-6-508160 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C09D 5/00-201/10 C08L 23/00-101/16

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】(A)(a)有機ポリイソシアネート化合
物、(b)高分子量ポリオール、(c)アニオン性親水
基と2個以上の活性水素を有する化合物及び場合により
用いられる(d)鎖伸長剤から得られるイソシアネート
基末端プレポリマーの中和物を、(e)水溶性ポリアミ
ン、ヒドラジン及びこれらの誘導体から選ばれる1種以
上の鎖伸長剤を用いて水中で鎖伸長して得られる水性ア
クリル−ウレタン共重合物において、(b)高分子量ポ
リオールが、ガラス転移温度−50〜100℃、ヒドロ
キシル価5〜200mgKOH/gのアクリルポリオール5
〜60重量%及びダイマージオール1〜40重量%を含
有する水性アクリル−ウレタン共重合物、(B)(f)
アルキル基の炭素数が1〜12であるメタクリル酸アル
キルエステル単位と(g)アルキル基の炭素数が1〜8
であるアクリル酸アルキルエステル単位を有するアクリ
ル樹脂の水性エマルジョン、及び、(C)ポリカルボジ
イミド系樹脂水性エマルジョン、を混合してなる水性被
覆剤組成物であって、(A)成分、(B)成分及び(C)成分
を、不揮発分重量比において(A)4〜98重量%、(B)
1〜95重量%及び(C)1〜10重量%の割合で含有す
ることを特徴とする水性被覆剤組成物。
(1) (A) (a) an organic polyisocyanate compound, (b) a high molecular weight polyol, (c) a compound having an anionic hydrophilic group and two or more active hydrogens, and (d) chain extension optionally used. Aqueous acrylic obtained by subjecting a neutralized isocyanate group-terminated prepolymer obtained from the agent to chain extension in water using (e) one or more chain extenders selected from water-soluble polyamines, hydrazines and derivatives thereof. -In the urethane copolymer, (b) the high molecular weight polyol is an acrylic polyol 5 having a glass transition temperature of -50 to 100 ° C and a hydroxyl value of 5 to 200 mgKOH / g.
Aqueous acrylic-urethane copolymer containing 重量 60% by weight and 1-40% by weight of dimer diol, (B) (f)
An alkyl methacrylate unit having 1 to 12 carbon atoms, and (g) an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
An aqueous coating composition obtained by mixing an aqueous emulsion of an acrylic resin having an acrylic acid alkyl ester unit, and an aqueous emulsion of a polycarbodiimide resin (C), wherein the components (A) and (B) And (C) component in a non-volatile content weight ratio of (A) 4-98% by weight, (B)
An aqueous coating composition comprising 1 to 95% by weight and (C) 1 to 10% by weight.
【請求項2】(a)有機ポリイソシアネート化合物が、
脂肪族ジイソシアネート化合物及び脂環式ジイソシアネ
ート化合物の中から選ばれた少なくとも1種である請求
項1記載の水性被覆剤組成物。
2. The method according to claim 1, wherein (a) the organic polyisocyanate compound is
The aqueous coating composition according to claim 1, which is at least one selected from an aliphatic diisocyanate compound and an alicyclic diisocyanate compound.
【請求項3】(b)高分子量ポリオールが、アクリルポ
リオール及びダイマージオールに加えて、ポリエステル
ポリオール、ポリカーボネートポリオール又はポリエー
テルポリオールを含有する請求項1記載の水性被覆剤組
成物。
3. The aqueous coating composition according to claim 1, wherein (b) the high molecular weight polyol contains a polyester polyol, a polycarbonate polyol or a polyether polyol in addition to the acrylic polyol and the dimer diol.
【請求項4】(c)アニオン性親水基と2個以上の活性
水素を有する化合物のアニオン性親水性基が、カルボキ
シル基であり、カルボキシル基の含有量が、アクリル−
ウレタン共重合物の0.3〜2.5重量%である請求項1
記載の水性被覆剤組成物。
(C) a compound having an anionic hydrophilic group and two or more active hydrogens, wherein the anionic hydrophilic group is a carboxyl group, and the content of the carboxyl group is acryl-based;
The amount of the urethane copolymer is 0.3 to 2.5% by weight.
An aqueous coating composition as described in the above.
【請求項5】(B)成分の水性エマルジョンのアクリル
樹脂が、(h)カルボキシル基を有する単量体単位2.
5重量%以下を有する請求項1記載の水性被覆剤組成
物。
5. The acrylic resin of the aqueous emulsion of the component (B) comprises (h) a monomer unit having a carboxyl group.
2. The aqueous coating composition according to claim 1, having less than 5% by weight.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007108314A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Kimoto Co., Ltd. Binder composition for polyester film and optical film using same
JP5007076B2 (en) * 2006-06-23 2012-08-22 大日精化工業株式会社 Polyurea colloid solution, process for producing the same, and dispersion stabilizer
ITMI20061227A1 (en) 2006-06-26 2007-12-27 Dante Frati PROCEDURE FOR PRINTING SURFACES OF FLAT BASE ELEMENTS
GB2457241A (en) * 2008-02-05 2009-08-12 Sun Chemical Ltd Printing ink or varnish for printing value documents
JP5493492B2 (en) * 2008-07-31 2014-05-14 荒川化学工業株式会社 Rust preventive paint composition for steel sheet
JP5685505B2 (en) * 2010-08-19 2015-03-18 オリジン電気株式会社 Coating film for metal plating
JP2016017116A (en) * 2014-07-07 2016-02-01 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Coating agent for floor
KR101593131B1 (en) * 2014-11-04 2016-02-11 윤대식 Moistureproofing corrugated cardboard box
CN116426205A (en) * 2023-06-12 2023-07-14 几何智慧城市科技(广州)有限公司 Preparation method of high-hardness water-based paint

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105885593A (en) * 2016-06-27 2016-08-24 安徽省思维新型建材有限公司 Coating used for external walls
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