JP5109374B2 - Polyamideimide resin solution and production method thereof, resin composition and coating composition - Google Patents

Polyamideimide resin solution and production method thereof, resin composition and coating composition Download PDF

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本発明は、ポリアミドイミド樹脂溶液とその製造方法、樹脂組成物及び塗料組成物に関するものである。   The present invention relates to a polyamideimide resin solution, a method for producing the same, a resin composition, and a coating composition.

ポリアミドイミド樹脂は、耐熱性、耐薬品性及び耐溶剤性に優れているため、各種の基材のコート剤として広く使用され、例えば、エナメル線用ワニス、耐熱塗料などとして使用されている。しかし、これらのポリアミドイミド樹脂及び塗料はN−メチル−2−ピロリドンを主溶媒として用いているため塗装する際に吸湿するため作業性が悪かった。この改善として、樹脂構造に柔軟な構造を導入して溶解性を良好にしてより吸湿性の少ないγ−ブチロラクトンで合成したワニスが作製された。しかし、柔軟な構造を導入したことにより、機械的特性や耐熱性が低下する問題があった。   Polyamideimide resins are excellent in heat resistance, chemical resistance and solvent resistance, and are therefore widely used as coating agents for various substrates, for example, enameled wire varnishes and heat resistant paints. However, these polyamide-imide resins and paints use N-methyl-2-pyrrolidone as a main solvent, so that they absorb moisture when applied, so that workability is poor. As an improvement, a varnish synthesized with γ-butyrolactone having a lower hygroscopicity by introducing a flexible structure into the resin structure to improve the solubility was produced. However, the introduction of a flexible structure has a problem that mechanical properties and heat resistance are lowered.

ポリアミドイミド樹脂は、トリメリット酸とジフェニルメタンジイソシアネート等で一段合成することにより得る事ができる。通常はN−メチル−2−ピロリドンのような極性溶媒中で合成される。N−メチル−2−ピロリドンは空気中で吸湿するため塗装した後にすばやく乾燥工程に移らないとゲル化してしまう問題がある。また、合成に使用できる溶媒はジメチルホルムアミドやジメチルアセトアマイド、γ−ブチロラクトンなどであるが、N−メチル−2−ピロリドン以外の溶媒で合成した場合、分子量が大きくならない場合や溶解性がないために濁りやゲル化などが生じ合成が困難である。この改善方法として樹脂構造を溶解性に良好なトルエンジイソシアネートや脂肪族の構造を導入することが行なわれている。しかし、この手法では溶解性の良好な構造が導入されたことにより、ポリアミドイミド樹脂の耐熱性やフィルム強度が低下する傾向にある。また樹脂濃度を15%程度まで低下させることにより濁りやゲル化を防ぐことができるが、樹脂濃度が低いために塗装した際に、樹脂皮膜が薄いなどの問題があった。さらに、γ−ブチロラクトンを用い合成する場合は合成温度を170℃まで昇温する必要があった。   Polyamideimide resin can be obtained by one-step synthesis with trimellitic acid and diphenylmethane diisocyanate. Usually synthesized in a polar solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone. Since N-methyl-2-pyrrolidone absorbs moisture in the air, it has a problem of gelation unless it is quickly transferred to a drying process after coating. Solvents that can be used for synthesis are dimethylformamide, dimethylacetamide, γ-butyrolactone, etc., but when synthesized with a solvent other than N-methyl-2-pyrrolidone, the molecular weight does not increase or is not soluble. It is difficult to synthesize due to turbidity and gelation. As this improvement method, introduction of toluene diisocyanate or an aliphatic structure having good solubility in the resin structure is performed. However, this method tends to lower the heat resistance and film strength of the polyamide-imide resin due to the introduction of a structure having good solubility. Further, turbidity and gelation can be prevented by reducing the resin concentration to about 15%, but there is a problem that the resin film is thin when applied because the resin concentration is low. Furthermore, when synthesizing using γ-butyrolactone, it was necessary to raise the synthesis temperature to 170 ° C.

特開2006−137794号公報JP 2006-137794 A

本発明は、高分子量のポリアミドイミド樹脂を安定に合成することができ、ポリアミドイミド樹脂が有する耐熱性及びフィルムの強度を保持したポリアミドイミド樹脂を含有するポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法であり、かつ、吸湿性が低下し、安定性に優れたポリアミドイミド樹脂溶液を製造することのできるポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法を提供するものである。また、本発明は、この製造方法によって得られるポリアミドイミド樹脂溶液、及びそれを含有する樹脂組成物及び塗料組成物を提供するものである。   The present invention is a method for producing a polyamide-imide resin solution containing a polyamide-imide resin capable of stably synthesizing a high-molecular-weight polyamide-imide resin and maintaining the heat resistance and film strength of the polyamide-imide resin, and The present invention provides a method for producing a polyamide-imide resin solution capable of producing a polyamide-imide resin solution with reduced hygroscopicity and excellent stability. Moreover, this invention provides the polyamideimide resin solution obtained by this manufacturing method, and the resin composition and coating composition containing it.

本発明は以下に関する。
1. 酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体(a)と二価のアミノ基又はイソシアネート基を有する化合物(b)とを、γ−ブチロラクトン及びN−メチル−2−ピロリドンの混合溶媒中で反応させることを特徴とするポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法。
The present invention relates to the following.
1. A derivative of a trivalent carboxylic acid having an acid anhydride group (a) and a compound having a divalent amino group or an isocyanate group (b) are mixed in a mixed solvent of γ-butyrolactone and N-methyl-2-pyrrolidone. A process for producing a polyamide-imide resin solution, characterized by reacting.

2. (a)成分が、酸無水物基を有する3価の芳香族カルボン酸の誘導体であり、(b)成分が、2価のアミノ基又はイソシアネート基を有する芳香族化合物であり、ポリアミドイミド樹脂が芳香族ポリアミドイミド樹脂である項1記載のポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法。 2. The component (a) is a derivative of a trivalent aromatic carboxylic acid having an acid anhydride group, the component (b) is an aromatic compound having a divalent amino group or an isocyanate group, and the polyamideimide resin is Item 2. The method for producing a polyamideimide resin solution according to Item 1, which is an aromatic polyamideimide resin.

3. (a)成分が、下記一般式(I)又は(II)で示される酸無水物基を有する3価の芳香族カルボン酸の誘導体であり、(b)成分が、下記一般式(III)、(IV)又は(V)で示される2価のアミノ基又はイソシアネート基を有する芳香族化合物であり、ポリアミドイミド樹脂が芳香族ポリアミドイミド樹脂である項1又は2に記載のポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法。 3. The component (a) is a derivative of a trivalent aromatic carboxylic acid having an acid anhydride group represented by the following general formula (I) or (II), and the component (b) is represented by the following general formula (III), The production of a polyamideimide resin solution according to item 1 or 2, which is an aromatic compound having a divalent amino group or an isocyanate group represented by (IV) or (V), and the polyamideimide resin is an aromatic polyamideimide resin. Method.

Figure 0005109374
(Yは−CH−、−CO−、−SO−又は−O−を示す。)
Figure 0005109374
(Y represents —CH 2 —, —CO—, —SO 2 — or —O—)

Figure 0005109374
Figure 0005109374

Figure 0005109374
Figure 0005109374

Figure 0005109374
Figure 0005109374

Figure 0005109374
[式中、Rはアルキル基、水酸基又はアルコキシ基であり、Rはアミノ基またはイソシアネート基である。]
Figure 0005109374
[Wherein R 2 represents an alkyl group, a hydroxyl group or an alkoxy group, and R 3 represents an amino group or an isocyanate group. ]

4. ポリアミドイミド樹脂の数平均分子量が9000〜50000である項1〜3いずれかに記載のポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法。
5. ポリアミドイミド樹脂のフィルムの室温(25℃)における引張り強度が90MPa以上である項1〜4いずれかに記載のポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法。
6. 項1〜5いずれかに記載の方法で製造されたポリアミドイミド樹脂溶液。
4). Item 4. The method for producing a polyamideimide resin solution according to any one of Items 1 to 3, wherein the polyamideimide resin has a number average molecular weight of 9000 to 50000.
5. Item 5. The method for producing a polyamideimide resin solution according to any one of Items 1 to 4, wherein the polyamideimide resin film has a tensile strength of 90 MPa or more at room temperature (25 ° C).
6). Item 6. A polyamideimide resin solution produced by the method according to any one of Items 1 to 5.

7. 項6に記載のポリアミドイミド樹脂溶液を含む樹脂組成物。
8. ポリアミドイミド樹脂100重量部に対して、さらに多官能エポキシ樹脂、ポリイソシアネート化合物及びメラミン化合物からなる群より選択された少なくとも1種を1〜40重量部含有する項7に記載の樹脂組成物。
9. 項7又は8に記載の樹脂組成物をバインダーとして用いた塗料組成物。
7). Item 7. A resin composition comprising the polyamideimide resin solution according to Item 6.
8). Item 8. The resin composition according to Item 7, further comprising 1 to 40 parts by weight of at least one selected from the group consisting of a polyfunctional epoxy resin, a polyisocyanate compound, and a melamine compound with respect to 100 parts by weight of the polyamideimide resin.
9. Item 9. A coating composition using the resin composition according to Item 7 or 8 as a binder.

本発明のポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法により、N−メチル−2−ピロリドンを用いたポリアミドイミド樹脂ワニスより吸湿性が低く作業性が良好なポリアミドイミド樹脂溶液が得られる。また、本発明の方法によれば、従来の製造方法によって得られるポリアミドイミド樹脂と比較して、同等以上の機械的特性を有するポリアミドイミド樹脂が得られる。また、得られたγ−ブチロラクトン系の樹脂溶液は、従来のポリアミドイミド樹脂ワニスと比較して作業性が良好であり、コーティング用途、各種保護・被覆材等のバインダー樹脂等として、好適に用いることができる。   By the method for producing a polyamide-imide resin solution of the present invention, a polyamide-imide resin solution having lower hygroscopicity and better workability than a polyamide-imide resin varnish using N-methyl-2-pyrrolidone can be obtained. Moreover, according to the method of the present invention, a polyamideimide resin having mechanical properties equal to or higher than that of a polyamideimide resin obtained by a conventional production method can be obtained. In addition, the obtained γ-butyrolactone-based resin solution has better workability than conventional polyamide-imide resin varnishes, and should be suitably used as a binder resin for coating applications and various protective / coating materials. Can do.

本発明の方法に用いられる酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体(a)及び2価のアミノ基又はイソシアネート基を有する化合物(b)としては、互いに反応してポリアミドイミド樹脂を形成するものであれば特に制限はない。ただし、本発明の方法は、吸湿性の低いγ−ブチロラクトンに対する溶解性が比較的低い芳香族ポリアミドイミド樹脂の合成に特に好適であること、及び合成されるポリアミドイミド樹脂の機械的強度の観点から、(a)成分として、酸無水物基を有する3価の芳香族カルボン酸の誘導体(芳香族トリカルボン酸無水物)を、(b)成分として、2価のアミノ基又はイソシアネート基を有する芳香族化合物(芳香族ジアミン化合物又は芳香族ジイソシアネート化合物)を用いることが好ましい。   The trivalent carboxylic acid derivative (a) having an acid anhydride group and the compound (b) having a divalent amino group or isocyanate group used in the method of the present invention react with each other to form a polyamideimide resin. There is no particular limitation as long as it does. However, the method of the present invention is particularly suitable for the synthesis of an aromatic polyamideimide resin having a relatively low solubility in γ-butyrolactone having a low hygroscopic property, and from the viewpoint of the mechanical strength of the synthesized polyamideimide resin. As a component (a), a trivalent aromatic carboxylic acid derivative (aromatic tricarboxylic acid anhydride) having an acid anhydride group is used, and as a component (b) an aromatic having a divalent amino group or an isocyanate group. It is preferable to use a compound (aromatic diamine compound or aromatic diisocyanate compound).

本発明のポリアミドイミド樹脂は、(a)下記一般式(I)又は(II)で示される酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体を、(b)下記一般式(III)、(IV)、(V)で示される二価のアミノ基又はイソシアネート基を有する化合物の少なくとも1種と反応させて得られる芳香族系樹脂からなることが好ましい。   The polyamideimide resin of the present invention comprises (a) a derivative of a trivalent carboxylic acid having an acid anhydride group represented by the following general formula (I) or (II), (b) the following general formula (III), ( It is preferable that it consists of an aromatic resin obtained by making it react with at least 1 sort (s) of the compound which has a bivalent amino group or isocyanate group shown by IV) and (V).

(a)成分の例として、酸無水物基を有する3価の芳香族カルボン酸の誘導体としては、例えば一般式(I)及び(II)で示す化合物が挙げられ、イソシアネート基又はアミノ基と反応する酸無水物基を有する3価のカルボン酸の誘導体であればよく、特に制限はない。耐熱性、コスト面等を考慮すれば、トリメリット酸無水物が特に好ましい。これらの酸無水物基を有する3価の芳香族カルボン酸の誘導体は、目的に応じて単独又は混合して用いられる。   As an example of the component (a), as a derivative of a trivalent aromatic carboxylic acid having an acid anhydride group, for example, compounds represented by the general formulas (I) and (II) may be mentioned, which react with an isocyanate group or an amino group. There is no particular limitation as long as it is a derivative of a trivalent carboxylic acid having an acid anhydride group. In view of heat resistance, cost, etc., trimellitic anhydride is particularly preferable. These trivalent aromatic carboxylic acid derivatives having an acid anhydride group are used alone or in combination depending on the purpose.

Figure 0005109374
(Yは−CH−、−CO−、−SO−又は−O−を示す。)
Figure 0005109374
(Y represents —CH 2 —, —CO—, —SO 2 — or —O—)

Figure 0005109374
Figure 0005109374

また、これらのほかに必要に応じて、テトラカルボン酸二無水物(ピロメリット酸二無水物、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,5,6−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、4,4′−スルホニルジフタル酸二無水物、m−ターフェニル−3,3′,4,4′−テトラカルボン酸二無水物、4,4′−オキシジフタル酸二無水物、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス(2,3−又は3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−又は3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス[4−(2,3−又は3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス[4−(2,3−又は3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物、1,3−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン二無水物、ブタンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ−[2,2,2]−オクト−7−エン−2:3:5:6−テトラカルボン酸二無水物等)などを使用することができる。   In addition to these, if necessary, tetracarboxylic dianhydride (pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4, 4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5,6-pyridinetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8 -Naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride, 4,4'-sulfonyldiphthalic dianhydride, m-terphenyl-3,3 ', 4 4'-tetracarboxylic dianhydride, 4,4'-oxydiphthalic dianhydride, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,2-bis (2,3- or 3,4 -Dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2 Bis (2,3- or 3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis [4- (2,3- or 3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] propane dianhydride, 1 , 1,1,3,3,3-hexafluoro-2,2-bis [4- (2,3- or 3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] propane dianhydride, 1,3-bis (3 , 4-Dicarboxyphenyl) -1,1,3,3-tetramethyldisiloxane dianhydride, butanetetracarboxylic dianhydride, bicyclo- [2,2,2] -oct-7-ene-2: 3: 5: 6-tetracarboxylic dianhydride etc.) etc. can be used.

(b)成分の例として、2価のアミノ基を有する芳香族化合物(芳香族ジアミン化合物)及び2価のイソシアネート基を有する芳香族化合物(芳香族ジイソシアネート化合物)としては、例えば下記一般式(III)、(IV)及び(V)で示す化合物が挙げられこれらの2価のアミノ基を有する芳香族化合物(芳香族ジアミン化合物)及び2価のイソシアネート基を有する芳香族化合物(芳香族ジイソシアネート化合物)は、目的に応じて単独又は混合して用いられる。   As an example of the component (b), as an aromatic compound having a divalent amino group (aromatic diamine compound) and an aromatic compound having a divalent isocyanate group (aromatic diisocyanate compound), for example, the following general formula (III ), Compounds represented by (IV) and (V), and these aromatic compounds having a divalent amino group (aromatic diamine compounds) and aromatic compounds having a divalent isocyanate group (aromatic diisocyanate compounds). Are used alone or in combination depending on the purpose.

Figure 0005109374
Figure 0005109374

Figure 0005109374
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Figure 0005109374
[式中、Rはアルキル基(例えば、炭素数1〜20のアルキル基)、水酸基又はアルコキシ基(例えば炭素数1〜20のアルコキシ基)であり、Rはアミノ基またはイソシアネート基である。]
Figure 0005109374
[Wherein R 2 is an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms), a hydroxyl group or an alkoxy group (for example, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms), and R 3 is an amino group or an isocyanate group. . ]

一般式(III)、(IV)、(V)で示される芳香族ジアミン化合物及び芳香族ジイソシアネート化合物として、例えば、4,4′−ジアミノジフェニルメタン、4,4′−ジアミノビフェニル、3,3′−ジアミノビフェニル、3,4′−ジアミノビフェニル、4,4′−ジアミノ−3,3′−ジメチルビフェニル、4,4′−ジアミノ−2,2′−ジメチルビフェニル、4,4′−ジアミノ−3,3′−ジエチルビフェニル、4,4′−ジアミノ−2,2′−ジエチルビフェニル、4,4′−ジアミノ−3,3′−ジメトキシビフェニル、4,4′−ジアミノ−2,2′−ジメトキシビフェニル、1,5−ジアミノナフタレン、2,6−ジアミノナフタレン、4,4′−ジイソシアナトジフェニルメタン、4,4′−ジイソシアナトビフェニル、3,3′−ジイソシアナトビフェニル、3,4′−ジイソシアナトビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−3,3′−ジメチルビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−2,2′−ジメチルビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−3,3′−ジエチルビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−2,2′−ジエチルビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−3,3′−ジメトキシビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−2,2′−ジメトキシビフェニル、1,5−ジイソシアナトナフタレン、2,6−ジイソシアナトナフタレン等を使用することができる。これらを単独でもこれらを組み合わせて使用することもできる。   Examples of aromatic diamine compounds and aromatic diisocyanate compounds represented by the general formulas (III), (IV), and (V) include 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'- Diaminobiphenyl, 3,4'-diaminobiphenyl, 4,4'-diamino-3,3'-dimethylbiphenyl, 4,4'-diamino-2,2'-dimethylbiphenyl, 4,4'-diamino-3, 3'-diethylbiphenyl, 4,4'-diamino-2,2'-diethylbiphenyl, 4,4'-diamino-3,3'-dimethoxybiphenyl, 4,4'-diamino-2,2'-dimethoxybiphenyl 1,5-diaminonaphthalene, 2,6-diaminonaphthalene, 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane, 4,4'-diisocyanatobi Phenyl, 3,3'-diisocyanatobiphenyl, 3,4'-diisocyanatobiphenyl, 4,4'-diisocyanato-3,3'-dimethylbiphenyl, 4,4'-diisocyanato-2,2'-dimethyl Biphenyl, 4,4'-diisocyanato-3,3'-diethylbiphenyl, 4,4'-diisocyanato-2,2'-diethylbiphenyl, 4,4'-diisocyanato-3,3'-dimethoxybiphenyl, 4,4 '-Diisocyanato-2,2'-dimethoxybiphenyl, 1,5-diisocyanatonaphthalene, 2,6-diisocyanatonaphthalene and the like can be used. These can be used alone or in combination.

また、その他の芳香族ジアミン化合物及び芳香族ジイソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジアミン、キシリレンジアミン、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル、2,2−ビス[4−(4′−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、4,4′−ジイソシアナトジフェニルエーテル、2,2−ビス[4−(4′−イソシアナトフェノキシ)フェニル]プロパン等を挙げることができる。   Other aromatic diamine compounds and aromatic diisocyanate compounds include, for example, tolylenediamine, xylylenediamine, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 2,2-bis [4- (4'-aminophenoxy) phenyl. Propane, tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, 4,4'-diisocyanatodiphenyl ether, 2,2-bis [4- (4'-isocyanatophenoxy) phenyl] propane and the like.

必要に応じて、(b)成分の一部としてヘキサメチレンジアミン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、ジアミノイソホロン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、1,4−ジアミノトランスシクロヘキサン、水添m−キシリレンジアミン、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ジイソシアナトイソホロン、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、1,4−ジイソシアナトトランスシクロヘキサン、水添m−キシリレンジイソシアネート等の脂肪族、脂環式イソシアネート及び3官能以上のポリイソシアネートを使用することもできる。   If necessary, as part of component (b), hexamethylenediamine, 2,2,4-trimethylhexamethylenediamine, diaminoisophorone, bis (4-aminocyclohexyl) methane, 1,4-diaminotranscyclohexane, hydrogenated m-xylylenediamine, hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, diisocyanatoisophorone, bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane, 1,4-diisocyanatotranscyclohexane, hydrogenated m- Aliphatic, such as xylylene diisocyanate, alicyclic isocyanate, and trifunctional or higher polyisocyanate can also be used.

塗膜の硬さ向上のためにはナフタレン環を含む1,5−ジアミノナフタレン、2,6−ジアミノナフタレン、1,5−ジイソシアナトナフタレン、2,6−ジイソシアナトナフタレン等を配合することが好ましく、配合する場合、その配合量は(b)成分総量中、好ましくは5〜30モル%、より好ましくは10〜20モル%である。10モル%未満では、塗膜硬度の向上が不十分となる傾向があり、30モル%を超えると、柔軟性及び密着性が低下する傾向がある。   In order to improve the hardness of the coating, 1,5-diaminonaphthalene, 2,6-diaminonaphthalene, 1,5-diisocyanatonaphthalene, 2,6-diisocyanatonaphthalene and the like containing a naphthalene ring should be added. In the case of blending, the blending amount is preferably 5 to 30 mol%, more preferably 10 to 20 mol% in the total amount of component (b). If it is less than 10 mol%, the coating film hardness tends to be insufficiently improved, and if it exceeds 30 mol%, flexibility and adhesion tend to decrease.

また、機械的特性から、ビフェニル誘導体の構造を有する4,4′−ジアミノ−3,3′−ジメチルビフェニル、4,4′−ジアミノ−2,2′−ジメチルビフェニル、4,4′−ジアミノ−3,3′−ジエチルビフェニル、4,4′−ジアミノ−2,2′−ジエチルビフェニル、4,4′−ジアミノ−3,3′−ジメトキシビフェニル、4,4′−ジアミノ−2,2′−ジメトキシビフェニル等の芳香族ジアミン化合物、4,4′−ジイソシアナト−3,3′−ジメチルビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−2,2′−ジメチルビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−3,3′−ジエチルビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−2,2′−ジエチルビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−3,3′−ジメトキシビフェニル、4,4′−ジイソシアナト−2,2′−ジメトキシビフェニル等の芳香族ジイソシアネート化合物を用いる事が好ましく、配合する場合、その配合量は(b)成分の総量中、10〜85モル%用いることが好ましく、より好ましいのは10〜30%である。30%以上では、機械的特性が向上するがワニスが濁る場合やゲル化しやすい傾向がある。   From the mechanical properties, 4,4′-diamino-3,3′-dimethylbiphenyl, 4,4′-diamino-2,2′-dimethylbiphenyl having a biphenyl derivative structure, 4,4′-diamino- 3,3'-diethylbiphenyl, 4,4'-diamino-2,2'-diethylbiphenyl, 4,4'-diamino-3,3'-dimethoxybiphenyl, 4,4'-diamino-2,2'- Aromatic diamine compounds such as dimethoxybiphenyl, 4,4'-diisocyanato-3,3'-dimethylbiphenyl, 4,4'-diisocyanato-2,2'-dimethylbiphenyl, 4,4'-diisocyanato-3,3 ' -Diethylbiphenyl, 4,4'-diisocyanato-2,2'-diethylbiphenyl, 4,4'-diisocyanato-3,3'-dimethoxybiphenyl, 4, It is preferable to use an aromatic diisocyanate compound such as' -diisocyanato-2,2'-dimethoxybiphenyl. When blended, the blending amount is preferably 10 to 85 mol% in the total amount of component (b). 10 to 30% is preferable. If it is 30% or more, the mechanical properties are improved, but the varnish tends to become cloudy or gel.

残りの配合モノマーはコスト、機械的特性の伸び率の向上の点から4,4′−ジイアミノジフェニルメタン又は4,4′−ジイソシアナトジフェニルメタンを配合することが好ましい。4,4′−ジイアミノジフェニルメタン又は4,4′−ジイソシアナトジフェニルメタンの配合量は、(b)成分総量中、好ましくは5〜90モル%、より好ましくは10〜80モル%である。   The remaining compounding monomer is preferably compounded with 4,4'-diiaminodiphenylmethane or 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane from the viewpoint of improvement in cost and elongation of mechanical properties. The amount of 4,4'-diaminodiphenylmethane or 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane is preferably 5 to 90 mol%, more preferably 10 to 80 mol%, based on the total amount of component (b).

また、経日変化を避けるために必要な場合ブロック剤でイソシアネート基を安定化したものを使用してもよい。ブロック剤としてはアルコール、フェノール、オキシム等があるが、特に制限はない。   Moreover, you may use what stabilized the isocyanate group with the blocking agent as needed in order to avoid a change over time. The blocking agent includes alcohol, phenol, oxime, etc., but there is no particular limitation.

(b)成分の配合割合は、(a)成分のカルボキシル基及び酸無水物基の総数に対するイソシアネート基の総数の比が0.6〜1.4となるようにすることが好ましく、0.7〜1.3となるようにすることがより好ましく、0.8〜1.2となるようにすることが特に好ましい。0.6未満又は1.4を超えると、樹脂の分子量を高くすることが困難となる傾向がある。   The blending ratio of the component (b) is preferably such that the ratio of the total number of isocyanate groups to the total number of carboxyl groups and acid anhydride groups of the component (a) is 0.6 to 1.4. -1.3 is more preferable, and 0.8-1.2 is particularly preferable. If it is less than 0.6 or exceeds 1.4, it tends to be difficult to increase the molecular weight of the resin.

本発明では、(a)成分と(b)成分を反応させる際に、溶媒として、γ−ブチロラクトンとN−メチル−2−ピロリドンとの混合溶媒を用いる。γ−ブチロラクトンとN−メチル−2−ピロリドンとの配合量は、反応時には、γ−ブチロラクトン100重量部あたり、N−メチル−2−ピロリドン0.1〜60重量部とすることが好ましく、0.2〜50重量部とすることがより好ましく、0.2〜40重量部とすることがさらに好ましい。反応時における混合溶媒中のN−メチル−2−ピロリドンの量がγ−ブチロラクトン100重量部あたり0.1重量部未満では、合成温度が160℃以上で構成しなければならなくなることがあり、また、ワニスの粘度の安定性が悪くなる傾向があり、60重量部を超えると、N−メチル−2−ピロリドンの量が100重量部と同様な合成をすることは可能であるが、塗膜作製時に乾燥に時間がかかる傾向がある。   In the present invention, when the component (a) and the component (b) are reacted, a mixed solvent of γ-butyrolactone and N-methyl-2-pyrrolidone is used as a solvent. The blending amount of γ-butyrolactone and N-methyl-2-pyrrolidone is preferably 0.1 to 60 parts by weight of N-methyl-2-pyrrolidone per 100 parts by weight of γ-butyrolactone during the reaction. It is more preferable to set it as 2-50 weight part, and it is still more preferable to set it as 0.2-40 weight part. When the amount of N-methyl-2-pyrrolidone in the mixed solvent during the reaction is less than 0.1 parts by weight per 100 parts by weight of γ-butyrolactone, the synthesis temperature may have to be 160 ° C. or higher. The viscosity of the varnish tends to be unstable, and if it exceeds 60 parts by weight, the amount of N-methyl-2-pyrrolidone can be synthesized in the same manner as 100 parts by weight. Sometimes it tends to take longer to dry.

また、混合溶媒の反応時の使用量は、(a)成分と(b)成分の合計量100重量部にあたり、200〜300重量部とすることが好ましく、210〜250重量部とすることがより好ましい。混合溶媒の使用量が200重量部未満であると、発泡反応が激しくなり、合成容器からふき出す傾向があり、300重量部を超えると、合成時間が長くなる傾向があり、また、樹脂濃度が低くなるため、塗料化した際に厚膜化しにくくなる傾向がある。
また、所定の数平均分子量のポリアミドイミド樹脂の合成を確認して加熱を停止した後には、必要に応じ、反応溶液中にγ−ブチロラクトンを添加し、得られるポリアミドイミド樹脂溶液中の混合溶媒の量を、(a)成分と(b)成分の合計量100重量部にあたり、260〜330重量部、好ましくは265〜325重量部となるように調整してもよい。得られるポリアミドイミド樹脂溶液中の混合溶媒の量が(a)成分と(b)成分の合計量100重量部にあたり、260重量部未満であると、樹脂溶液がゲル化するなど、安定性が悪くなる傾向があり、330重量部を超えると、塗膜化する際に厚膜化しにくくなる傾向がある。
このようにして濃度を調整したポリアミドイミド樹脂溶液においては、混合溶媒のγブチロラクトンとN−メチル−2−ピロリドンとの配合割合は、γ−ブチロラクトン100重量部あたりN−メチル−2−ピロリドン0.1〜60重量部とすることが好ましく、0.2〜50重量部とすることがより好ましい。N−メチル−2−ピロリドンの量が0.1重量部未満であると、樹脂溶液の安定性が悪くなる傾向があり、また、硬化後の樹脂フィルムがもろくなる傾向があり、60重量部を超えると、残存溶媒をなくすために、硬化した際に250℃以上、30分以上の加熱が必要になり、長時間乾燥硬化する必要が生じる傾向がある。
The amount of the mixed solvent used during the reaction is preferably 200 to 300 parts by weight, more preferably 210 to 250 parts by weight, per 100 parts by weight of the total amount of the component (a) and the component (b). preferable. When the amount of the mixed solvent used is less than 200 parts by weight, the foaming reaction becomes violent and tends to be blown out from the synthesis container. When the amount exceeds 300 parts by weight, the synthesis time tends to be long, and the resin concentration is low. Since it becomes low, it tends to become difficult to thicken the film when it is made into a paint.
In addition, after confirming the synthesis of the polyamideimide resin having a predetermined number average molecular weight and stopping the heating, if necessary, γ-butyrolactone is added to the reaction solution, and the mixed solvent in the resulting polyamideimide resin solution The amount may be adjusted to be 260 to 330 parts by weight, preferably 265 to 325 parts by weight, per 100 parts by weight of the total amount of the components (a) and (b). When the amount of the mixed solvent in the obtained polyamideimide resin solution is less than 260 parts by weight per 100 parts by weight of the total amount of the component (a) and the component (b), the resin solution is gelled and the stability is poor. When the amount exceeds 330 parts by weight, it tends to be difficult to increase the thickness when forming a coating film.
In the polyamideimide resin solution with the concentration adjusted in this way, the blending ratio of γ-butyrolactone and N-methyl-2-pyrrolidone in the mixed solvent was 0.1% of N-methyl-2-pyrrolidone per 100 parts by weight of γ-butyrolactone. It is preferable to set it as 1-60 weight part, and it is more preferable to set it as 0.2-50 weight part. If the amount of N-methyl-2-pyrrolidone is less than 0.1 parts by weight, the stability of the resin solution tends to be poor, and the cured resin film tends to be brittle. When it exceeds, in order to eliminate a residual solvent, when it hardens | cures, 250 degreeC or more and the heating for 30 minutes or more are needed, and there exists a tendency for the necessity to dry-harden for a long time to arise.

本発明のポリアミドイミド樹脂溶液の製造方法は、例えば次の手順で実施することができる。
(1)(a)成分(酸成分)及び(b)成分(ジアミン化合物又はジイソシアネート化合物成分)とを一度に使用し、反応させてポリアミドイミド樹脂を合成する方法。
(2)(a)成分と(b)の過剰量とを反応させて末端にイソシアネート基を有するアミドイミドオリゴマーを合成した後、(a)成分を追加し反応させてポリアミドイミド樹脂を合成する方法。
(3)(a)成分の過剰量と(b)成分を反応させて末端に酸又は酸無水物基を有するアミドイミドオリゴマーを合成した後、(a)成分と(b)成分を追加し反応させてポリアミドイミド樹脂を合成する方法。
The method for producing the polyamideimide resin solution of the present invention can be carried out, for example, by the following procedure.
(1) A method of synthesizing a polyamideimide resin by using (a) component (acid component) and (b) component (diamine compound or diisocyanate compound component) at a time and reacting them.
(2) A method of synthesizing a polyamideimide resin by reacting (a) component with an excessive amount of (b) to synthesize an amideimide oligomer having an isocyanate group at the end and then reacting by adding component (a). .
(3) After reacting the excess of component (a) with component (b) to synthesize an amide-imide oligomer having an acid or acid anhydride group at the terminal, reaction is performed by adding component (a) and component (b). To synthesize a polyamide-imide resin.

反応温度は90〜150℃が好ましく、100〜145℃がより好ましい。反応時間は、目的とするポリアミドイミド樹脂溶液中のポリアミドイミド樹脂の分子量によって異なるが、通常、5〜20時間が好ましく、6〜15時間がより好ましい。   The reaction temperature is preferably 90 to 150 ° C, more preferably 100 to 145 ° C. The reaction time varies depending on the molecular weight of the polyamideimide resin in the target polyamideimide resin solution, but is usually preferably 5 to 20 hours, more preferably 6 to 15 hours.

本発明の製造方法によって得られるポリアミドイミド樹脂溶液中のポリアミドイミド樹脂は、数平均分子量が9,000〜50,000であることが好ましく、14,000〜25,000であることがより好ましい。数平均分子量が9,000未満であると、塗料としたときの成膜性が悪くなる傾向があり、50,000を超えると、塗料として適正な濃度で溶媒に溶解したときに粘度が高くなり、塗装時の作業性が劣る傾向にあり、又、塗料やワニスが吸湿白化しやすく作業性に劣る。このことから、ポリアミドイミド樹脂の数平均分子量は、14,000〜25,000にすることがより好ましい。なお、ポリアミドイミド樹脂の数平均分子量は、樹脂合成時にサンプリングして、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)により、標準ポリスチレンの検量線を用いて測定し、目的の数平均分子量になるまで合成を継続することにより上記範囲に管理される。   The polyamideimide resin in the polyamideimide resin solution obtained by the production method of the present invention preferably has a number average molecular weight of 9,000 to 50,000, more preferably 14,000 to 25,000. If the number average molecular weight is less than 9,000, the film formability when used as a paint tends to deteriorate, and if it exceeds 50,000, the viscosity increases when dissolved in a solvent at an appropriate concentration as a paint. The workability at the time of painting tends to be inferior, and the paint and varnish tend to be hygroscopically whitened, resulting in poor workability. For this reason, the number average molecular weight of the polyamideimide resin is more preferably 14,000 to 25,000. The number average molecular weight of the polyamideimide resin is sampled at the time of resin synthesis, measured by gel permeation chromatography (GPC) using a standard polystyrene calibration curve, and the synthesis is continued until the target number average molecular weight is reached. By doing so, it is managed within the above range.

また、本発明の製造方法によって得られるポリアミドイミド樹脂溶液中のポリアミドイミド樹脂は、フィルムに成形したときの室温(25℃)における引張り強度が90MPa以上であることが好ましく、95MPa以上であることがより好ましい。   The polyamideimide resin in the polyamideimide resin solution obtained by the production method of the present invention preferably has a tensile strength of 90 MPa or more at room temperature (25 ° C.) when formed into a film, and is 95 MPa or more. More preferred.

本発明の樹脂組成物は、上記ポリアミドイミド樹脂溶液とともに、多官能エポキシ樹脂化合物、ポリイソシアネート化合物及びメラミン化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種類を含有することが好ましい。配合量は、ポリアミドイミド樹脂100重量部に対して、1〜40重量部とすることが好ましく、5〜30重量部とすることがより好ましい。この量が1重量部未満となると、密着性向上効果が小さくなり、40重量部を超えると、塗膜の耐熱性が著しく低下する傾向にあり、さらに塗膜強度の低下を示す。   It is preferable that the resin composition of this invention contains at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of a polyfunctional epoxy resin compound, a polyisocyanate compound, and a melamine compound with the said polyamideimide resin solution. The blending amount is preferably 1 to 40 parts by weight and more preferably 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyamideimide resin. When this amount is less than 1 part by weight, the effect of improving the adhesion is reduced, and when it exceeds 40 parts by weight, the heat resistance of the coating film tends to be remarkably reduced, and the coating strength is further reduced.

多官能エポキシ樹脂化合物としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ化合物、グリセリントリグリシジル型エポキシ化合物、芳香族ポリグリシジル(テトラグリシドキシテトラフェニルエタン型やフェノール系エポキシ、ノボラック系エポキシ化合物)等が挙げられ、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等のイソシアネート化合物、ヘキサメチレングリコール等の2個以上のアルコール化合物の反応体、イソシアネート化合物と水又はアミン化合物から合成されるポリイソシアネート化合物等が挙げられ、メラミン化合物としては、例えば、三井サイテック社製、サイメル300、サイメル303、サイメル327等が挙げられる。   Examples of the polyfunctional epoxy resin compound include bisphenol A type epoxy compound, glycerin triglycidyl type epoxy compound, aromatic polyglycidyl (tetraglycidoxytetraphenylethane type, phenol type epoxy, novolac type epoxy compound) and the like. Examples of the polyisocyanate compound include isocyanate compounds such as hexamethylene diisocyanate, reactants of two or more alcohol compounds such as hexamethylene glycol, and polyisocyanate compounds synthesized from an isocyanate compound and water or an amine compound. Examples of the melamine compound include Cymel 300, Cymel 303, Cymel 327, and the like manufactured by Mitsui Cytec.

本発明の樹脂組成物をバインダー成分として用い、さらに必要に応じてフッ素樹脂化合物、着色剤等の添加剤を添加し、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N′−ジメチルホルムアミド、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類などの溶媒に溶解され、適当な粘度に調整して塗料組成物とすることができる。塗料とする場合、一般に固形分は10〜50重量%とされる。   The resin composition of the present invention is used as a binder component, and additives such as a fluororesin compound and a colorant are added as necessary, and N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N ′ -It can be dissolved in solvents such as aromatic hydrocarbon solvents such as dimethylformamide, xylene and toluene, and ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and adjusted to an appropriate viscosity to obtain a coating composition. In the case of a paint, the solid content is generally 10 to 50% by weight.

本発明のポリアミドイミド樹脂溶液、樹脂組成物及び塗料組成物は、160〜380℃で10分〜60分の熱処理で乾燥・硬化することができる。低温で硬化させると溶剤が残り、基材を保護する塗膜特性が劣る可能性がある。また、160℃未満の硬化では、塗膜の硬化が不十分で、極性溶媒に溶解又は膨じゅんする可能性がある。加熱時間は10分未満であると塗膜に残存溶媒がのこり、基材に塗布された塗膜の特性が劣ることがあり、60分を超えると、長期に熱を加えることにより、塗料として固体潤滑剤等を加えたときに副反応を起こすことがあり、塗膜の特性を劣化させることがある。   The polyamideimide resin solution, the resin composition, and the coating composition of the present invention can be dried and cured by heat treatment at 160 to 380 ° C. for 10 to 60 minutes. When cured at a low temperature, the solvent remains, and the coating properties that protect the substrate may be inferior. Further, when the curing temperature is lower than 160 ° C., the coating film is not sufficiently cured and may be dissolved or swollen in a polar solvent. When the heating time is less than 10 minutes, the residual solvent remains on the coating film, and the characteristics of the coating film applied to the substrate may be inferior. When the heating time exceeds 60 minutes, it is solid as a paint by applying heat for a long time. When a lubricant or the like is added, a side reaction may occur and the properties of the coating film may be deteriorated.

以下、本発明を実施例により詳細に説明するが本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these.

実施例1
攪拌機、冷却管、窒素導入管及び温度計を備えた2リットル四つ口フラスコにトリメリット酸無水物192.1g(1.0モル)、4,4′−ジイソシアナト−3,3′−ジメチルビフェニル26.4g(0.1モル)、1,5−ジイソシアナトナフタレン21.0g(0.1モル)、4,4′−ジイソシアナトジフェニルメタン200.2g(0.8モル)、γ−ブチロラクトン970gを仕込み、N−メチル−2−ピロリドン3.1gを加え120℃まで昇温し、約6時間反応させる。分子量19300となったら加熱を停止し、γ−ブチロラクトン277gを仕込み不揮発分25重量%のポリアミドイミド樹脂溶液を得た。
Example 1
192.1 g (1.0 mol) trimellitic anhydride, 4,4'-diisocyanato-3,3'-dimethylbiphenyl in a 2 liter four-necked flask equipped with a stirrer, condenser, nitrogen inlet tube and thermometer 26.4 g (0.1 mol), 1,5-diisocyanatonaphthalene 21.0 g (0.1 mol), 4,4′-diisocyanatodiphenylmethane 200.2 g (0.8 mol), γ-butyrolactone 970 g is charged, 3.1 g of N-methyl-2-pyrrolidone is added, the temperature is raised to 120 ° C., and the mixture is reacted for about 6 hours. When the molecular weight reached 19300, heating was stopped, and 277 g of γ-butyrolactone was charged to obtain a polyamideimide resin solution having a nonvolatile content of 25% by weight.

実施例2
攪拌機、冷却管、窒素導入管及び温度計を備えた2リットル四つ口フラスコにトリメリット酸無水物192.1g(1.0モル)4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート250.3g(1.0モル)、γ−ブチロラクトン1032gを仕込みN−メチル−2−ピロリドン3.1gを添加し、120℃まで昇温し、約6時間反応させる。分子量17600となったら加熱を停止し、γ−ブチロラクトン295gを仕込み不揮発分25重量%のポリアミドイミド樹脂溶液を得た。
Example 2
In a 2 liter four-necked flask equipped with a stirrer, condenser, nitrogen inlet tube and thermometer, trimellitic anhydride 192.1 g (1.0 mol) 4,4'-diphenylmethane diisocyanate 250.3 g (1.0 mol) ), 1032 g of γ-butyrolactone is added, 3.1 g of N-methyl-2-pyrrolidone is added, the temperature is raised to 120 ° C., and the mixture is reacted for about 6 hours. When the molecular weight reached 17600, heating was stopped, and 295 g of γ-butyrolactone was charged to obtain a polyamideimide resin solution having a nonvolatile content of 25% by weight.

実施例3
攪拌機、冷却管、窒素導入管及び温度計を備えた2リットル四つ口フラスコにトリメリット酸無水物192.1g(1.0モル)、4,4′−ジイソシアナト−3,3′−ジメチルビフェニル54.9g(0.2モル)4,4′−ジイソシアナトジフェニルメタン200.2g(0.8モル)、γ−ブチロラクトン1043gを仕込みN−メチル−2−ピロリドン3.1gを添加し、120℃まで昇温し、約6時間反応させる。分子量14500となったら加熱を停止し、γ−ブチロラクトン299gを仕込み不揮発分25重量%のポリアミドイミド樹脂溶液を得た。
Example 3
192.1 g (1.0 mol) trimellitic anhydride, 4,4'-diisocyanato-3,3'-dimethylbiphenyl in a 2 liter four-necked flask equipped with a stirrer, condenser, nitrogen inlet tube and thermometer 54.9 g (0.2 mol) 4,4′-diisocyanatodiphenylmethane 200.2 g (0.8 mol) and γ-butyrolactone 1043 g were charged, and N-methyl-2-pyrrolidone 3.1 g was added. The temperature is raised to about 6 hours. When the molecular weight reached 14500, the heating was stopped, and 299 g of γ-butyrolactone was charged to obtain a polyamideimide resin solution having a nonvolatile content of 25% by weight.

実施例4
攪拌機、冷却管、窒素導入管及び温度計を備えた2リットル四つ口フラスコにトリメリット酸無水物192.1g(1.0モル)、2,4−トリレンジイソシアネート(TDI)34.8g(0.2モル)4,4′−ジイソシアナトジフェニルメタン200.2g(0.8モル)、γ−ブチロラクトン1043gを仕込みN−メチル−2−ピロリドン3.1gを添加し、145℃まで昇温し、約6時間反応させる。分子量14500となったら加熱を停止し、γ−ブチロラクトン299gを仕込み不揮発分25重量%のポリアミドイミド樹脂溶液を得た。
Example 4
In a 2-liter four-necked flask equipped with a stirrer, a condenser tube, a nitrogen inlet tube and a thermometer, 192.1 g (1.0 mol) of trimellitic anhydride, 34.8 g of 2,4-tolylene diisocyanate (TDI) ( 0.2 mol) 200.2 g (0.8 mol) of 4,4'-diisocyanatodiphenylmethane and 1043 g of γ-butyrolactone were added, 3.1 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added, and the temperature was raised to 145 ° C. For about 6 hours. When the molecular weight reached 14500, the heating was stopped, and 299 g of γ-butyrolactone was charged to obtain a polyamideimide resin solution having a nonvolatile content of 25% by weight.

比較例1
攪拌機、冷却管、窒素導入管及び温度計を備えた2リットル四つ口フラスコにトリメリット酸無水物192.1g(1.00モル)、4,4′−ジイソシアナトジフェニルメタン255.3g(1.02モル)及びN−メチル−2−ピロリドン1043.9gを仕込み、130℃まで昇温し、4時間反応させて、分子量20000の不揮発分重量30%のポリアミドイミド樹脂溶液を得た。
Comparative Example 1
In a 2 liter four-necked flask equipped with a stirrer, a condenser tube, a nitrogen inlet tube and a thermometer, 192.1 g (1.00 mol) of trimellitic anhydride and 255.3 g of 1,4'-diisocyanatodiphenylmethane (1 .02 mol) and 1043.9 g of N-methyl-2-pyrrolidone were charged, heated to 130 ° C., and reacted for 4 hours to obtain a polyamideimide resin solution having a molecular weight of 20000 and a nonvolatile content of 30% by weight.

比較例2
攪拌機、冷却管、窒素導入管及び温度計を備えた2リットル四つ口フラスコにトリメリット酸無水物153.7g(0.8モル)、セバシン酸33.2g(0.2モル)、4,4′−ジイソシアナトジフェニルメタン250.3g(1.0モル)及びγ−ブチロラクトン1035gを仕込み、130℃まで昇温し、4時間反応させ、分子量16500のポリアミドイミド樹脂溶液を得た。
Comparative Example 2
In a 2 liter four-necked flask equipped with a stirrer, a condenser tube, a nitrogen inlet tube and a thermometer, trimellitic anhydride 153.7 g (0.8 mol), sebacic acid 33.2 g (0.2 mol), 4, 250.3 g (1.0 mol) of 4′-diisocyanatodiphenylmethane and 1035 g of γ-butyrolactone were charged, heated to 130 ° C., and reacted for 4 hours to obtain a polyamideimide resin solution having a molecular weight of 16,500.

比較例3
攪拌機、冷却管、窒素導入管及び温度計を備えた2リットル四つ口フラスコにトリメリット酸無水物192.1g(1.0モル)、4,4′−ジイソシアナドジフェニルメタン250.3g(1.0モル)、γ−ブチロラクトン1023gを仕込み、130℃まで昇温し、4時間反応させたが、反応中にゲル化し、重合が進行しなかった。
Comparative Example 3
In a 2 liter four-necked flask equipped with a stirrer, a condenser tube, a nitrogen inlet tube and a thermometer, 192.1 g (1.0 mol) of trimellitic anhydride and 250.3 g (1 mol) of 4,4′-diisocyanatodiphenylmethane 0.02 mol) and 1023 g of γ-butyrolactone were charged, heated to 130 ° C. and reacted for 4 hours, but gelled during the reaction and polymerization did not proceed.

試験例
実施例1〜4及び比較例1、2で得られたポリアミドイミド樹脂溶液に、ポリアミドイミド樹脂100重量部に対してビスフェノールA型エポキシ樹脂(エピコート828,ジャパンエポキシレジン株式会社製、商品名)を15重量部加え、樹脂組成物ワニスを得た。
Test Example To the polyamideimide resin solutions obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, bisphenol A type epoxy resin (Epicoat 828, manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name) with respect to 100 parts by weight of the polyamideimide resin. ) Was added to obtain a resin composition varnish.

実施例及び比較例で得られたポリアミドイミド樹脂溶液又はそれらにビスフェノールA型エポキシ樹脂を加えて得られた上記の樹脂組成物ワニスを用い、下記の方法によって測定を行ない、特性を評価し、結果を表1に示した。
なお、下記試験(1)(2)(3)において、樹脂組成物ワニスの塗布対象はアルミニウム板(A1050P、厚さ1mm、5cm×15cm)とし、塗膜硬化のための加熱条件は、180℃30分とした。
(1)外観:目視により、樹脂組成物ワニスの外観及び塗膜の濁り、表面の肌荒れを調べた。
(2)密着性(クロスカット試験):樹脂組成物ワニスを用い、JIS D0202に準じて試験を行った。
(3)鉛筆硬度:樹脂組成物ワニスを用い、JIS K5400に準拠して測定した。
(4)抽出率:ポリアミドイミド樹脂溶液にエポキシ樹脂を加えた上記の樹脂組成物ワニスを20×50mmの鋼板上に膜厚が20μmになるように塗布した後、180℃で30分熱処理をした。これを、N−メチル−2−ピロリドン中に1時間浸漬した後に下記の式より抽出率を求めた。抽出率=[1−(浸漬後の乾燥塗膜/浸漬前の乾燥塗膜)]×100%
(5)機械的特性:ポリアミドイミド樹脂溶液をガラス板に塗布し、180℃で30分加熱処理を行って得られたフィルムを膜厚20μm、幅10mm、チャック間20mmに調整し、室温(25℃)で、引張り速度5mm/minで引張り試験を行い、引張り強度、伸び率の測定を行った。
(6)安定性:面積約28cm金属シャーレに樹脂組成物ワニスを3.0g入れ、シャーレ全体にワニスを広げる。これを、水平な場所に気温25℃、湿度80%の場所に放置し、ゲル化物の発生時間を測定した。
Using the above-mentioned resin composition varnish obtained by adding the bisphenol A type epoxy resin to the polyamideimide resin solutions obtained in Examples and Comparative Examples, the measurement is performed by the following method, and the characteristics are evaluated. Are shown in Table 1.
In the following tests (1), (2), and (3), the resin composition varnish was applied to an aluminum plate (A1050P, thickness 1 mm, 5 cm × 15 cm), and the heating condition for coating film curing was 180 ° C. 30 minutes.
(1) Appearance: The appearance of the resin composition varnish, the turbidity of the coating film, and the roughness of the surface were visually examined.
(2) Adhesiveness (cross cut test): A test was conducted in accordance with JIS D0202 using a resin composition varnish.
(3) Pencil hardness: Measured according to JIS K5400 using a resin composition varnish.
(4) Extraction rate: The above resin composition varnish obtained by adding an epoxy resin to a polyamide-imide resin solution was applied on a 20 × 50 mm steel plate so as to have a film thickness of 20 μm, and then heat-treated at 180 ° C. for 30 minutes. . After immersing this in N-methyl-2-pyrrolidone for 1 hour, the extraction rate was calculated from the following formula. Extraction rate = [1- (Dry film after immersion / Dry film before immersion)] × 100%
(5) Mechanical properties: A film obtained by applying a polyamideimide resin solution to a glass plate and subjecting it to a heat treatment at 180 ° C. for 30 minutes was adjusted to a film thickness of 20 μm, a width of 10 mm, and a gap between chucks of 20 mm. C.), a tensile test was performed at a tensile speed of 5 mm / min, and tensile strength and elongation were measured.
(6) Stability: the area of about 28cm 2 metal dish the resin composition varnish was placed 3.0 g, spread the varnish on the entire dish. This was left in a horizontal place at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 80%, and the generation time of the gelled product was measured.

Figure 0005109374
Figure 0005109374

表1に示した結果から、本発明の実施例で得られたポリアミドイミド樹脂溶液は、安定性が通常のポリアミドイミドワニスである比較例1より良好になっている。また柔軟基を導入した比較例2より機械的特性の強度が向上している。また得られたポリアミドイミド樹脂溶液の樹脂濃度は25重量%であるので、塗装した際に厚く皮膜が作製されやすい。   From the results shown in Table 1, the stability of the polyamideimide resin solution obtained in the examples of the present invention is better than that of Comparative Example 1 which is a normal polyamideimide varnish. Moreover, the strength of mechanical properties is improved as compared with Comparative Example 2 in which a flexible group is introduced. Moreover, since the resin concentration of the obtained polyamideimide resin solution is 25% by weight, a thick film is likely to be produced when it is applied.

Claims (4)

下記一般式(I)又は(II)で示される酸無水物基を有する3価の芳香族カルボン酸の誘導体(a)と下記一般式(III)、(IV)又は(V)で示される2価のアミノ基又はイソシアネート基を有する芳香族化合物(b)とを、γ−ブチロラクトン及びN−メチル−2−ピロリドンの混合溶媒中で反応させて得られる芳香族ポリアミドイミド樹脂溶液と、該溶液中の芳香族ポリアミドイミド樹脂100重量部に対して、1〜40重量部の多官能エポキシ樹脂とを含有する樹脂組成物。
Figure 0005109374
(Yは−CH−、−CO−、−SO−又は−O−を示す。)
Figure 0005109374
Figure 0005109374
Figure 0005109374
Figure 0005109374
[式中、Rはアルキル基、水酸基又はアルコキシ基であり、Rはアミノ基またはイソシアネート基である。]
A trivalent aromatic carboxylic acid derivative (a) having an acid anhydride group represented by the following general formula (I) or (II) and 2 represented by the following general formula (III), (IV) or (V) An aromatic polyamideimide resin solution obtained by reacting an aromatic compound (b) having a valent amino group or an isocyanate group in a mixed solvent of γ-butyrolactone and N-methyl-2-pyrrolidone; A resin composition containing 1 to 40 parts by weight of a polyfunctional epoxy resin with respect to 100 parts by weight of the aromatic polyamideimide resin.
Figure 0005109374
(Y represents —CH 2 —, —CO—, —SO 2 — or —O—)
Figure 0005109374
Figure 0005109374
Figure 0005109374
Figure 0005109374
[Wherein R 2 represents an alkyl group, a hydroxyl group or an alkoxy group, and R 3 represents an amino group or an isocyanate group. ]
芳香族ポリアミドイミド樹脂の数平均分子量が9000〜50000である請求項1記載の樹脂組成物 The resin composition according to claim 1 , wherein the aromatic polyamideimide resin has a number average molecular weight of 9000 to 50000. 芳香族ポリアミドイミド樹脂のフィルムの室温(25℃)における引張り強度が90MPa以上である請求項1又は2記載の樹脂組成物 The resin composition according to claim 1 or 2, wherein the film of the aromatic polyamideimide resin has a tensile strength of 90 MPa or more at room temperature (25 ° C). 請求項1〜3何れかに記載の樹脂組成物をバインダーとして用いた塗料組成物。 The coating composition using the resin composition in any one of Claims 1-3 as a binder.
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