JP5936448B2 - Coating composition and coated article - Google Patents

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Description

本発明は、表面が修飾されたシリカ粒子を含有する塗料組成物及び塗装物品に関する。   The present invention relates to a coating composition and a coated article containing silica particles having a modified surface.

従来から、自動車クリヤ用塗料組成物として、水酸基含有樹脂と、架橋剤にメラミン樹脂とを使用したメラミン架橋型塗料組成物や、架橋剤にポリイソシアネート化合物とを使用したウレタン架橋型塗料組成物が汎用されている。一方、外観を重視する自動車のユーザーから、自動車の洗車機による擦傷(耐擦傷性)や鍵穴周りの引っ掻き傷(耐引っ掻き傷性)等の防止対策が望まれている。さらに、自動車クリヤ塗膜は、耐洗車擦り傷性や鍵穴周りの耐引っ掻き傷性にとどまらず、耐衝撃性、耐候性、仕上り性(透明性、光沢度等の外観)、付着性等、多くの塗膜性能を兼ね備える必要があり、塗膜の他の性能を低下させることなく、塗膜の耐擦傷性等を向上させることが求められている。   Conventionally, as automotive clearing coating compositions, there are melamine crosslinking coating compositions using a hydroxyl group-containing resin and a melamine resin as a crosslinking agent, and urethane crosslinking coating compositions using a polyisocyanate compound as a crosslinking agent. It is widely used. On the other hand, automobile users who place emphasis on the appearance are desired to take preventive measures such as scratches (scratch resistance) caused by a car washer of the automobile and scratches around the keyhole (scratch resistance). Furthermore, automotive clear coatings are not limited to car wash scuff resistance and scratch resistance around keyholes, but also impact resistance, weather resistance, finish (appearance such as transparency and glossiness), adhesion, etc. It is necessary to combine coating film performance, and it is required to improve the scratch resistance of the coating film without degrading other performances of the coating film.

一方、塗膜の耐擦傷性を向上させる方法として、塗料組成物にシリカ粒子を添加する方法が知られている。また、透明性が高く、耐摩耗性が高い塗膜が要求される場合において、コロイダルシリカやナノシリカ粒子を使用することも知られている。   On the other hand, as a method for improving the scratch resistance of a coating film, a method of adding silica particles to a coating composition is known. It is also known to use colloidal silica or nanosilica particles when a coating film having high transparency and high wear resistance is required.

本出願人は、特許文献1において、熱硬化性樹脂組成物と該樹脂組成物の樹脂固形分100質量部あたり固形分量で3〜10質量部未満のコロイダルシリカを含有することを特徴とする有機溶剤系熱硬化性塗料組成物を提案している。この塗料は、コロイダルシリカの効果により、表面硬度が高くなることから耐擦傷性に優れるが、適用する樹脂によっては、シリカ粒子の分散性が低下し、透明性が不十分となる場合があった。   The present applicant, in Patent Document 1, contains a thermosetting resin composition and colloidal silica having a solid content of less than 3 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of resin solids of the resin composition. A solvent-based thermosetting coating composition is proposed. This paint has excellent scratch resistance because of its high surface hardness due to the effect of colloidal silica, but depending on the resin applied, the dispersibility of the silica particles may be reduced and transparency may be insufficient. .

特許文献2において、ポリシロキサン変性されたシリカ粒子を含有する組成物が開示されている。この組成物は、硬化塗膜の耐擦傷性を向上させることができるが、メラミン架橋型塗料組成物に使用した場合は、シリカ粒子の分散性が低下し、透明性が不十分となる場合があった。   Patent Document 2 discloses a composition containing polysiloxane-modified silica particles. This composition can improve the scratch resistance of the cured coating film, but when used in a melamine cross-linking coating composition, the dispersibility of the silica particles is lowered and the transparency may be insufficient. there were.

特開2000−136332号公報JP 2000-136332 A 特開2006−290725号公報JP 2006-290725 A

本発明の目的は、得られる硬化塗膜に、透明性、光沢度等の仕上り性を低下させることなく優れた耐擦傷性を付与させることができる塗料組成物及びその塗装物品を提供することである。   An object of the present invention is to provide a coating composition that can impart excellent scratch resistance to the resulting cured coating film without lowering the finish such as transparency and gloss, and a coated article thereof. is there.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、一般式(I)で表されるイソシアヌレート環構造を有する加水分解性シラン化合物(a−i)及びイソシアヌレート環構造を有さない加水分解性シラン化合物(a−ii)を含む加水分解性シラン化合物(a)により表面が修飾されたシリカ粒子(A)及びバインダー成分(B)を含有する塗料組成物を用いることにより上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have a hydrolyzable silane compound (ai) having an isocyanurate ring structure represented by the general formula (I) and an isocyanurate ring structure. By using a coating composition containing silica particles (A) having a surface modified with a hydrolyzable silane compound (a) containing a hydrolyzable silane compound (a-ii) and a binder component (B) The present inventors have found that the problem can be solved and have completed the present invention.

すなわち本発明は、以下の項の塗料組成物及び塗装物品を提供する:
項1.加水分解性シラン化合物(a)により表面が修飾されたシリカ粒子(A)及び
バインダー成分(B)を含有することを特徴とする塗料組成物であって、
加水分解性シラン化合物(a)が下記一般式(I)
That is, the present invention provides the coating composition and coated article of the following section:
Item 1. A coating composition comprising silica particles (A) having a surface modified with a hydrolyzable silane compound (a) and a binder component (B),
The hydrolyzable silane compound (a) has the following general formula (I)

Figure 0005936448
[式(I)中、X、X及びXは加水分解性シリル基又は水酸基を示し、これらのうち少なくとも1つは加水分解性シリル基であり、R、R及びRは同一、又は異なって2価の有機基を示す。]で表されるイソシアヌレート環構造を有する加水分解性シラン化合物(a−i)、及び下記一般式(II)
Figure 0005936448
[In the formula (I), X 1 , X 2 and X 3 represent a hydrolyzable silyl group or a hydroxyl group, and at least one of them is a hydrolyzable silyl group, and R 1 , R 2 and R 3 are It is the same or different and represents a divalent organic group. And a hydrolyzable silane compound (ai) having an isocyanurate ring structure represented by the following general formula (II):

Figure 0005936448
[式(II)中、Rは、炭素数1〜18の1価の炭化水素基を示す。R、R及びRのうち少なくとも1つは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を示し、残余は水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。]で表されるイソシアヌレート環構造を有さない加水分解性シラン化合物(a−ii)を含むことを特徴とする塗料組成物。
Figure 0005936448
[In Formula (II), R 4 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. At least one of R a , R b and R c represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, and the remainder represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. ] The coating composition characterized by including the hydrolysable silane compound (a-ii) which does not have the isocyanurate ring structure represented by these.

項2.加水分解性シラン化合物(a−i)が、
下記一般式(III)で表される化合物及び/又は下記一般式(IV)で表される化合物
Item 2. The hydrolyzable silane compound (ai) is
Compound represented by the following general formula (III) and / or compound represented by the following general formula (IV)

Figure 0005936448
[式(III)中、Rは同一、又は異なって炭素数が2〜11の2価の炭化水素基を示す。R、R及びRは前記と同じである。]
Figure 0005936448
[In formula (III), R 5 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. R a , R b and R c are the same as described above. ]

Figure 0005936448
[式(IV)中、Rは同一、又は異なって炭素数が2〜11の2価の炭化水素基を示す。mは同一、又は異なって0〜5の整数を示す。R、R及びRのうち少なくとも1つは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を示し、残余は水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。]であるイソシアヌレート環構造を有する加水分解性シラン化合物であることを特徴とする項1に記載の塗料組成物。
Figure 0005936448
[In formula (IV), R 6 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. m is the same or different and represents an integer of 0 to 5. At least one of R a , R b and R c represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, and the remainder represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. Item 2. The coating composition according to Item 1, which is a hydrolyzable silane compound having an isocyanurate ring structure.

項3.前記一般式(IV)で表される化合物が、下記一般式(V)で表される化合物と、下記一般式(VII)で表される化合物とを反応させることにより得られる化合物、及び/又は下記一般式(V)で表される化合物と、下記一般式(VI)で表される化合物と、下記一般式(VII)で表される化合物とを反応させることにより得られる化合物であることを特徴とする項1又は2に記載の塗料組成物。   Item 3. The compound represented by the general formula (IV) is obtained by reacting a compound represented by the following general formula (V) with a compound represented by the following general formula (VII), and / or It is a compound obtained by reacting a compound represented by the following general formula (V), a compound represented by the following general formula (VI), and a compound represented by the following general formula (VII). Item 3. The coating composition according to Item 1 or 2,

Figure 0005936448
[式(V)中、Rは同一、又は異なって炭素数2〜11の2価の炭化水素基を示す。]
Figure 0005936448
[In formula (V), R 6 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. ]

Figure 0005936448
[式(VI)中、Zは炭素原子数2〜14の2価の飽和炭化水素基を示す。]
Figure 0005936448
[In the formula (VI), Z represents a divalent saturated hydrocarbon group having 2 to 14 carbon atoms. ]

Figure 0005936448
[式(VII)中、Rは炭素数1〜4の2価の炭化水素基を示す。R、R及びRのうち少なくとも1つは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を示し、残余は水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。]
項4.加水分解性シラン化合物(a−i)と加水分解性シラン化合物(a−ii)の含有比は、加水分解性シラン化合物(a−i)/加水分解性シラン化合物(a−ii)=0.05〜5.0(質量比)である項1〜3のいずれか1項に記載の塗料組成物。
Figure 0005936448
[In Formula (VII), R 7 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. At least one of R a , R b and R c represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, and the remainder represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. ]
Item 4. The content ratio of the hydrolyzable silane compound (ai) to the hydrolyzable silane compound (a-ii) is such that hydrolyzable silane compound (ai) / hydrolyzable silane compound (a-ii) = 0. Item 5. The coating composition according to any one of Items 1 to 3, which is 05 to 5.0 (mass ratio).

項5.表面が修飾されたシリカ粒子(A)がシリカ微粒子(s)と加水分解性シラン化合物(a)とを反応させて得られるものである項1〜4のいずれか1項に記載の塗料組成物。   Item 5. Item 5. The coating composition according to any one of Items 1 to 4, wherein the surface-modified silica particles (A) are obtained by reacting silica fine particles (s) with a hydrolyzable silane compound (a). .

項6.シリカ微粒子(s)の平均一次粒子径が、1〜50nmであることを特徴とする項1〜5のいずれか1項に記載の塗料組成物。   Item 6. Item 6. The coating composition according to any one of Items 1 to 5, wherein the average primary particle size of the silica fine particles (s) is 1 to 50 nm.

項7.加水分解性シラン化合物(a)の固形分配合量が、シリカ微粒子(s)100質量部を基準に、1〜55質量部であることを特徴とする項5又は6に記載の塗料組成物。   Item 7. Item 7. The coating composition according to Item 5 or 6, wherein the hydrolyzable silane compound (a) has a solid content of 1 to 55 parts by mass based on 100 parts by mass of silica fine particles (s).

項8.バインダー成分(B)が、水酸基含有樹脂(B−i)と架橋剤(B−ii)を含有する項1〜7のいずれか1項に記載の塗料組成物。   Item 8. Item 8. The coating composition according to any one of Items 1 to 7, wherein the binder component (B) contains a hydroxyl group-containing resin (Bi) and a crosslinking agent (B-ii).

項9.表面が修飾されたシリカ粒子(A)の固形分含有率が、バインダー成分(B)の全樹脂固形分に対して、1〜200質量%含有することを特徴とする項1〜8のいずれか1項に記載の塗料組成物。   Item 9. The solid content of the silica particles (A) whose surface is modified is 1 to 200% by mass with respect to the total resin solid content of the binder component (B), 2. The coating composition according to item 1.

項10.上塗りクリヤトップコート用塗料組成物である項1〜9のいずれか1項に記載の塗料組成物。   Item 10. Item 10. The coating composition according to any one of Items 1 to 9, which is a coating composition for topcoat clear topcoat.

項11.項1〜10のいずれか1項に記載の塗料組成物を塗装して得られる塗装物品。   Item 11. Item 11. A coated article obtained by coating the coating composition according to any one of items 1 to 10.

本発明によれば、一般式(I)で表されるイソシアヌレート環構造を有する加水分解性シラン化合物(a−i)及びイソシアヌレート環構造を有さない加水分解性シラン化合物(a−ii)を含む加水分解性シラン化合物(a)により表面が修飾されたシリカ粒子(A)を用いることにより、得られる硬化塗膜に、透明性、光沢度等の仕上り性を低下させることなく優れた耐擦傷性を付与することができる塗料組成物を得ることができる。   According to the present invention, a hydrolyzable silane compound (ai) having an isocyanurate ring structure represented by the general formula (I) and a hydrolyzable silane compound (a-ii) having no isocyanurate ring structure By using the silica particles (A) whose surface is modified with a hydrolyzable silane compound (a) containing, the resulting cured coating film has excellent resistance to resistance without reducing the finish such as transparency and glossiness. A coating composition capable of imparting scratching properties can be obtained.

本発明によれば、特定の加水分解性シラン化合物(a)により表面が修飾されたシリカ粒子(A)を用いることにより、バインダー成分(B)とシリカ粒子の相溶性が向上することから、シリカ粒子が均一に分散し、硬化塗膜は透明性、光沢度等の仕上り性を損なうことなく、優れた耐擦傷性を有することができるという効果を奏する。   According to the present invention, since the compatibility of the binder component (B) and the silica particles is improved by using the silica particles (A) whose surfaces are modified with the specific hydrolyzable silane compound (a), silica The particles are uniformly dispersed, and the cured coating film has the effect of having excellent scratch resistance without impairing the finish such as transparency and glossiness.

≪表面が修飾されたシリカ粒子(A)≫
本発明の塗料組成物は、加水分解性シラン化合物(a)により表面が修飾されたシリカ粒子(A)を含有する。
≪Silica particles with modified surface (A) ≫
The coating composition of the present invention contains silica particles (A) whose surfaces are modified with a hydrolyzable silane compound (a).

表面が修飾されたシリカ粒子(A)の原料としては、コロイダルシリカ微粒子、粉末状微粒子シリカ等のシリカ微粒子(s)が挙げられる。   Examples of the raw material for the silica particles (A) whose surface is modified include silica fine particles (s) such as colloidal silica fine particles and powdery fine particle silica.

コロイダルシリカ微粒子は、シリカの超微粒子を分散媒に分散させたものである。   Colloidal silica fine particles are obtained by dispersing ultrafine particles of silica in a dispersion medium.

分散媒としては、水;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−プロパノール、イソブタノール、n−ブタノール等のアルコール系溶剤;エチレングリコール等の多価アルコール系溶剤;エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコール誘導体;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール等のケトン系溶剤;2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等のモノマーがある。なかでも、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール等が製造の容易さの点から好ましい。   As a dispersion medium, water; alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, n-propanol, isobutanol, n-butanol; polyhydric alcohol solvents such as ethylene glycol; ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, etc. Polyhydric alcohol derivatives; ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and diacetone alcohol; monomers such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate and tetrahydrofurfuryl acrylate. Of these, water, methanol, ethanol, isopropanol and the like are preferable from the viewpoint of ease of production.

コロイダルシリカ微粒子としては、メタノールシリカゾル、IPA−ST、MEK−ST、NBA−ST、XBA−ST、DMAC−ST、PGM−ST、スノーテックス UP、 OUP、 20、 40、 40−O、 C、 N、 O、 50、 OL(以上、商品名、日産化学工業社製)等が挙げられる。   Colloidal silica fine particles include methanol silica sol, IPA-ST, MEK-ST, NBA-ST, XBA-ST, DMAC-ST, PGM-ST, SNOWTEX UP, OUP, 20, 40, 40-O, C, N , O, 50, OL (trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) and the like.

粉末状微粒子シリカの市販品としては、アエロジル130、アエロジル300、アエロジル380、アエロジルTT600、アエロジルOX50(以上、商品名、日本アエロジル社製)、E220A、E220(以上、商品名、日本シリカ工業社製)、SYLYSIA470(以上、商品名、富士シリシア化学社製)等が挙げられる。   Commercially available powdered fine-particle silicas include Aerosil 130, Aerosil 300, Aerosil 380, Aerosil TT600, Aerosil OX50 (above, trade name, made by Nippon Aerosil Co., Ltd.), E220A, E220 (above, trade name, made by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd.) ), SYLYSIA470 (above, trade name, manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd.) and the like.

シリカ微粒子(s)の平均一次粒子径は、加水分解性シラン化合物(a)と反応させる際にゲル化を抑制する点及び硬化塗膜の透明性の点から1〜50nmが好ましく、8〜40nmがさらに好ましい。   The average primary particle diameter of the silica fine particles (s) is preferably 1 to 50 nm, preferably 8 to 40 nm from the viewpoint of suppressing gelation when reacted with the hydrolyzable silane compound (a) and the transparency of the cured coating film. Is more preferable.

本発明において、平均一次粒子径は、動的光散乱法によって測定される体積基準粒度分布のメジアン径(d50)であって、例えば日機装社製のナノトラック粒度分布測定装置を用いて測定することができる。   In the present invention, the average primary particle diameter is a median diameter (d50) of a volume-based particle size distribution measured by a dynamic light scattering method, and is measured using, for example, a nanotrack particle size distribution measuring apparatus manufactured by Nikkiso Co., Ltd. Can do.

≪加水分解性シラン化合物(a)≫
本発明の塗料組成物に用いられる加水分解性シラン化合物(a)は、一般式(I)で表されるイソシアヌレート環構造を有する加水分解性シラン化合物(a−i)、及び一般式(II)で表されるイソシアヌレート環構造を有さない加水分解性シラン化合物(a−ii)を含むものである。
以下に詳しく説明する。
加水分解性シラン化合物(a−i)
加水分解性シラン化合物(a−i)は、下記一般式(I)
≪Hydrolyzable silane compound (a) ≫
The hydrolyzable silane compound (a) used in the coating composition of the present invention includes a hydrolyzable silane compound (ai) having an isocyanurate ring structure represented by the general formula (I), and the general formula (II) And a hydrolyzable silane compound (a-ii) having no isocyanurate ring structure.
This will be described in detail below.
Hydrolyzable silane compound (ai)
The hydrolyzable silane compound (ai) has the following general formula (I)

Figure 0005936448
[式(I)中、X、X及びXは加水分解性シリル基、又は水酸基を示し、これらのうち少なくとも1つは加水分解性シリル基であり、R、R及びRは同一、又は異なって2価の有機基を示す。]で表されるイソシアヌレート環構造を有するものである。
Figure 0005936448
[In Formula (I), X 1 , X 2 and X 3 represent a hydrolyzable silyl group or a hydroxyl group, and at least one of them is a hydrolyzable silyl group, and R 1 , R 2 and R 3 Are the same or different and represent a divalent organic group. ] It has an isocyanurate ring structure represented by this.

加水分解性シラン化合物(a−i)は、加水分解性シリル基を有する。
加水分解性シリル基とは、シラノール基又は加水分解によってシラノール基を生成する基である。シラノール基を生成する基としては、ケイ素原子にアルコキシ基、アリールオキシ基、アセトキシ基、ハロゲン原子等が結合した基が挙げられる。ここでアルコキシ基としては炭素数1〜8のアルコキシ基が好ましく、アリールオキシ基としては、炭素数6〜18のアリールオキシ基が好ましい。ハロゲン原子としては、塩素が挙げられる。
The hydrolyzable silane compound (ai) has a hydrolyzable silyl group.
The hydrolyzable silyl group is a silanol group or a group that generates a silanol group by hydrolysis. Examples of the group that forms a silanol group include groups in which an alkoxy group, an aryloxy group, an acetoxy group, a halogen atom, or the like is bonded to a silicon atom. Here, the alkoxy group is preferably an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, and the aryloxy group is preferably an aryloxy group having 6 to 18 carbon atoms. A halogen atom includes chlorine.

、R及びRは、2価の有機基である。2価の有機基としては、例えば、炭素数1〜100の2価の有機基が挙げられる。得られる硬化塗膜の硬度の点から、好ましくは炭素数1〜30の2価の有機基である。2価の有機基は、炭化水素基に限定されるものではなく、例えば、ウレタン結合、エステル結合、エーテル結合等を有していてもよい。 R 1 , R 2 and R 3 are divalent organic groups. As a bivalent organic group, a C1-C100 bivalent organic group is mentioned, for example. From the point of the hardness of the cured coating film obtained, Preferably it is a C1-C30 bivalent organic group. The divalent organic group is not limited to a hydrocarbon group, and may have, for example, a urethane bond, an ester bond, an ether bond, or the like.

本発明の塗料組成物は、加水分解性シラン化合物(a−i)が、下記一般式(III)で表される化合物及び/又は下記一般式(IV)で表される化合物   In the coating composition of the present invention, the hydrolyzable silane compound (ai) is a compound represented by the following general formula (III) and / or a compound represented by the following general formula (IV).

Figure 0005936448
[式(IV)中、Rは同一、又は異なって炭素数が2〜11の2価の炭化水素基を示す。R、R及びRのうち少なくとも1つは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を示し、残余は水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。]。
Figure 0005936448
[In formula (IV), R 5 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. At least one of R a , R b and R c represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, and the remainder represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. ].

Figure 0005936448
[式(IV)中、Rは同一、又は異なって炭素数が2〜11の2価の炭化水素基を示す。mは同一、又は異なって0〜5の整数を示す。R、R及びRは前記と同じである。]であるイソシアヌレート環構造を有する加水分解性シラン化合物であることが、シリカ粒子の分散性及びバインダー成分(B)との相溶性の点から好ましい。
Figure 0005936448
[In formula (IV), R 6 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. m is the same or different and represents an integer of 0 to 5. R a , R b and R c are the same as described above. The hydrolyzable silane compound having an isocyanurate ring structure is preferably from the viewpoint of the dispersibility of the silica particles and the compatibility with the binder component (B).

、R及びRで示されるアルコキシ基としては、炭素数1〜8のものが挙げられ、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、オクチルオキシ基等が好ましい。 Examples of the alkoxy group represented by R a , R b and R c include those having 1 to 8 carbon atoms, and a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, an octyloxy group and the like are preferable.

、R及びRで示されるアルキル基としては、炭素数1〜8のものが挙げられ、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基等が好ましい。 Examples of the alkyl group represented by R a , R b and R c include those having 1 to 8 carbon atoms, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, an octyl group and the like are preferable.

、R及びRで示されるアリールオキシ基としては、炭素数6〜18のものが挙げられ、フェノキシ基、キシリルオキシ基等が好ましい。 Examples of the aryloxy group represented by R a , R b and R c include those having 6 to 18 carbon atoms, and a phenoxy group, a xylyloxy group and the like are preferable.

、R及びRで示されるアリール基としては、炭素数6〜18のものが挙げられ、フェニル基、キシリル基等が好ましい。 Examples of the aryl group represented by R a , R b and R c include those having 6 to 18 carbon atoms, and a phenyl group, a xylyl group and the like are preferable.

(R)(R)Si−で示される基としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリフェノキシシリル基、メチルジメトキシシリル基、ジメチルメトキシシリル基等を挙げることができる。なかでも、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基等が好ましい。 Examples of the group represented by R a (R b ) (R c ) Si— include a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, a triphenoxysilyl group, a methyldimethoxysilyl group, and a dimethylmethoxysilyl group. it can. Of these, a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, and the like are preferable.

前記式(III)で表される化合物としては、トリス[(トリアルコキシシリル)アルキル]イソシアヌレートが好適であり、例えば、トリス(3−(トリメトキシシリル)プロピル)イソシアヌレート等が挙げられる。   The compound represented by the formula (III) is preferably tris [(trialkoxysilyl) alkyl] isocyanurate, and examples thereof include tris (3- (trimethoxysilyl) propyl) isocyanurate.

前記式(III)で表される化合物の製造方法は、例えば、アルカリ金属ヒドロキシド又はアルコキシド等の強塩基性触媒の存在下でシリルイソシアナートを熱処理又は加熱し、環化して三量体を形成する有機けい素基含有イソシアヌレートの製造方法(特許2612996号)等により製造することができる。   In the method for producing the compound represented by the formula (III), for example, silyl isocyanate is heat-treated or heated in the presence of a strongly basic catalyst such as alkali metal hydroxide or alkoxide, and cyclized to form a trimer. The organic silicon group-containing isocyanurate can be produced by a production method (Japanese Patent No. 2612996).

製品を用いることもでき、例えば、KBM−9659(信越化学社製、商品名)が挙げられる。   A product can also be used, for example, KBM-9659 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name).

次に前記一般式(IV)で表される化合物について説明する。   Next, the compound represented by the general formula (IV) will be described.

前記一般式(IV)で表される化合物は、下記一般式(V)で表される化合物と、下記一般式(VII)で表される化合物とを反応させることにより得られる化合物、及び/又は下記一般式(V)で表される化合物と、下記一般式(VI)で表される化合物と、下記一般式(VII)で表される化合物とを反応させることにより得られる化合物を好適に使用することできる。   The compound represented by the general formula (IV) is a compound obtained by reacting a compound represented by the following general formula (V) with a compound represented by the following general formula (VII), and / or A compound obtained by reacting a compound represented by the following general formula (V), a compound represented by the following general formula (VI) and a compound represented by the following general formula (VII) is preferably used. Can do.

Figure 0005936448
[式(V)中、Rは同一、又は異なって炭素数2〜11の2価の炭化水素基を示す。]
Figure 0005936448
[In formula (V), R 6 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. ]

Figure 0005936448
Figure 0005936448

[式(VI)中、Zは炭素原子数2〜14の2価の飽和炭化水素基を示す。] [In the formula (VI), Z represents a divalent saturated hydrocarbon group having 2 to 14 carbon atoms. ]

Figure 0005936448
[式(VII)中、Rは炭素数1〜4の2価の炭化水素基を示す。R、R及びRのうち少なくとも1つは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を示し、残余は水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。]
式(V)中のRは、炭素数2〜11の2価の炭化水素基であれば特に限定されるものではない。具体的には例えば、エチレン基、1,2−プロピレン基、1,3−プロピレン基、1,2−ブチレン基、1,4−ブチレン基、ヘキシレン基、オクチレン基等が挙げられる。なかでも、炭素数2〜4の2価の炭化水素基であることが、得られる硬化塗膜の透明性及び耐候性の点から好ましい。
Figure 0005936448
[In Formula (VII), R 7 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. At least one of R a , R b and R c represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, and the remainder represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. ]
R 6 in formula (V) is not particularly limited as long as it is a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. Specific examples include ethylene group, 1,2-propylene group, 1,3-propylene group, 1,2-butylene group, 1,4-butylene group, hexylene group, octylene group and the like. Among these, a divalent hydrocarbon group having 2 to 4 carbon atoms is preferable from the viewpoint of transparency and weather resistance of the resulting cured coating film.

上記一般式(V)で表される化合物としては、例えば、1,3,5−トリス−(2−ヒドロキシアルキル)イソシアヌレートが挙げられ、特に1,3,5−トリス−(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートが好適に使用できる。上記一般式(V)で表される化合物としては、市販品を使用することができ、タナック(商品名、日星産業株式会社製、1,3,5−トリス−(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート)等が挙げられる。   Examples of the compound represented by the general formula (V) include 1,3,5-tris- (2-hydroxyalkyl) isocyanurate, and particularly 1,3,5-tris- (2-hydroxyethyl). ) Isocyanurate can be preferably used. A commercially available product can be used as the compound represented by the general formula (V), and Tanac (trade name, manufactured by Nissei Sangyo Co., Ltd., 1,3,5-tris- (2-hydroxyethyl) isocyanate. Nurate) and the like.

式(VI)中の前記Zは炭素原子数2〜14の2価の飽和炭化水素基を示し、mは同一、又は異なって0〜5の整数を示す。   Z in formula (VI) represents a divalent saturated hydrocarbon group having 2 to 14 carbon atoms, and m is the same or different and represents an integer of 0 to 5.

炭素原子数2〜14の2価の飽和炭化水素基としては、炭素原子数2〜10の直鎖状の2価の飽和炭化水素基であるメチレン鎖又はこのメチレン鎖の水素原子の一部が、炭素原子数1〜4の低級アルキル基で置換された分枝状の2価の飽和炭化水素基が好ましい。   Examples of the divalent saturated hydrocarbon group having 2 to 14 carbon atoms include a methylene chain which is a linear divalent saturated hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms or a part of hydrogen atoms of the methylene chain. A branched divalent saturated hydrocarbon group substituted with a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferred.

上記一般式(VI)で表されるラクトン化合物(以下ラクトン化合物と略すことがある。)としては、例えば、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、α−メチル−β−プロピオラクトン、β−メチル−β−プロピオラクトン、3−n−プロピル−δ−バレロラクトン、6,6−ジメチル−δ−バレロラクトン、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−カプロラクトン等が挙げられる。これらの中でも、特に取り扱いのしやすさと、反応性の点から、ε−カプロラクトンが好ましい。   Examples of the lactone compound represented by the general formula (VI) (hereinafter sometimes abbreviated as lactone compound) include γ-valerolactone, δ-valerolactone, ε-caprolactone, and α-methyl-β-propio. Lactone, β-methyl-β-propiolactone, 3-n-propyl-δ-valerolactone, 6,6-dimethyl-δ-valerolactone, β-propiolactone, γ-butyrolactone, δ-caprolactone, etc. It is done. Among these, ε-caprolactone is particularly preferable from the viewpoint of ease of handling and reactivity.

式(VII)中の前記Rは、炭素数1〜4の2価の炭化水素基であれば特に限定されるものではない。具体的には例えば、エチレン基、1,2−プロピレン基、1,3−プロピレン基、1,2−ブチレン基、1,4−ブチレン基等が挙げられる。 R 7 in the formula (VII) is not particularly limited as long as it is a divalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. Specific examples include ethylene group, 1,2-propylene group, 1,3-propylene group, 1,2-butylene group, 1,4-butylene group and the like.

前記式(VII)で表される加水分解性シラン化合物としては、反応性の点から、3−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が好ましく使用できる。   As the hydrolyzable silane compound represented by the formula (VII), 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane and the like can be preferably used from the viewpoint of reactivity.

一般式(V)で表される化合物とラクトン化合物とを反応させる場合、その反応比率は、耐候性の点から一般式(VI)で表される化合物の有する水酸基1モルに対して、ラクトン化合物のモル比が、0.05〜5.0程度、好ましくは1.0〜3.0になるようにすることが好ましい。   When the compound represented by the general formula (V) is reacted with the lactone compound, the reaction ratio is lactone compound with respect to 1 mol of the hydroxyl group of the compound represented by the general formula (VI) from the viewpoint of weather resistance. The molar ratio is about 0.05 to 5.0, preferably 1.0 to 3.0.

0.05未満では変性効果が小さく、バインダー成分(B)との相溶性が不十分となる場合があり、一方5.0を超えると、塗膜が軟化して耐候性が低下する場合がある。   If it is less than 0.05, the modification effect is small and the compatibility with the binder component (B) may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 5.0, the coating film may be softened and the weather resistance may be lowered. .

一般式(V)で表される化合物とラクトン化合物との反応は、触媒の存在下で行うことが好ましい。触媒を使用することで、ラクトン化合物と一般式(V)で表される化合物との開環付加反応を促進する効果がある。   The reaction between the compound represented by the general formula (V) and the lactone compound is preferably performed in the presence of a catalyst. Use of the catalyst has an effect of promoting the ring-opening addition reaction between the lactone compound and the compound represented by the general formula (V).

ここで使用できる好ましい触媒としては、例えば、n−ブチル錫トリオクテート、ジブチル錫ジラウレート、ジメチル錫ジクロライド、ジブチル錫ジクロライド、ジブチル錫ジアセテート等の有機錫化合物;塩化第一錫、塩化第二錫等のハロゲン化錫化合物;有機ジルコニウム化合物;テトラ−n−ブチルチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、テトラ−t−ブトキシチタン、テトラ−i−プロポキシチタン、テトラ−n−エトキシチタン等の有機チタン化合物;三フッ化ホウ素、三塩化アルミニウム、塩化亜鉛、塩化チタン等のルイス酸;フッ化テトラブチルアンモニウム、フッ化セシウム、フッ化カリウム、フッ化ルビジウム等のフッ化物塩等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これら触媒は、1種を又は2種以上混合して使用してもよい。   Preferred catalysts that can be used here include, for example, organic tin compounds such as n-butyltin trioctate, dibutyltin dilaurate, dimethyltin dichloride, dibutyltin dichloride, dibutyltin diacetate; stannous chloride, stannic chloride and the like. Tin halide compounds; organic zirconium compounds; organic titanium compounds such as tetra-n-butyltitanium, tetra-n-butoxytitanium, tetra-t-butoxytitanium, tetra-i-propoxytitanium, tetra-n-ethoxytitanium; Lewis acids such as boron fluoride, aluminum trichloride, zinc chloride, titanium chloride; fluoride salts such as tetrabutylammonium fluoride, cesium fluoride, potassium fluoride, rubidium fluoride, etc., but are not limited thereto. It is not something. These catalysts may be used alone or in combination of two or more.

用いる触媒の配合量は、一般式(V)で表される化合物とラクトン化合物の合計量に対して0.01〜10質量%程度、好ましくは0.02〜4.0質量%程度である。   The compounding amount of the catalyst used is about 0.01 to 10% by mass, preferably about 0.02 to 4.0% by mass, with respect to the total amount of the compound represented by the general formula (V) and the lactone compound.

上記開環付加反応は、無溶媒又は該反応に不活性な溶媒の存在下で、通常80〜200℃程度、好ましくは100〜180℃程度の温度範囲で、好適に行うことができる。反応時間は、通常1〜20時間程度である。   The ring-opening addition reaction can be suitably carried out in the temperature range of usually about 80 to 200 ° C, preferably about 100 to 180 ° C, in the absence of a solvent or in the presence of a solvent inert to the reaction. The reaction time is usually about 1 to 20 hours.

上記不活性な溶媒としては、例えばトルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン等の芳香族炭化水素系、脂肪族炭化水素系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、プロピオン酸メチル等のエステル系溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤、ジクロロメタン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素系溶剤等を挙げることができ、これらは単独使用でも2種以上を併用しても良い。   Examples of the inert solvent include aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, hexane, and heptane, aliphatic hydrocarbons, esters such as ethyl acetate, butyl acetate, methyl benzoate, and methyl propionate. Examples include ether solvents such as tetrahydrofuran, dioxane and dimethoxyethane, ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, and halogenated hydrocarbon solvents such as dichloromethane and chloroform. These may be used alone or in combination of two or more. May be.

該反応に活性な溶媒、例えば水酸基を含んだ溶剤を多量に用いることは、ラクトンの変性率が低下することから望ましくない。   It is undesirable to use a large amount of a solvent active in the reaction, for example, a solvent containing a hydroxyl group, because the modification rate of the lactone is lowered.

反応方法としては、例えば、一般式(V)で表される化合物と一般式(VI)で表されるラクトン化合物とを混合して加熱しても良く、ラクトン化合物を添加しても良い。触媒は、あらかじめ一般式(V)で表される化合物中に入れておいても、ラクトン化合物と混合しておいて一緒に滴下しても良い。   As a reaction method, for example, a compound represented by the general formula (V) and a lactone compound represented by the general formula (VI) may be mixed and heated, or a lactone compound may be added. The catalyst may be put in the compound represented by the general formula (V) in advance or may be mixed with the lactone compound and dropped together.

上記のようにして一般式(V)と、下記一般式(VI)で表されるラクトン化合物とを反応させて、下記一般式(VIII)で表される化合物を製造することができる。   As described above, the compound represented by the following general formula (VIII) can be produced by reacting the general formula (V) with the lactone compound represented by the following general formula (VI).

Figure 0005936448
[式(VIII)中、R、m、R、R、及びRは前記と同じである。]
前記一般式(IV)で表される化合物は、上記のようにして得られた前記一般式(VIII)で表される化合物及び/又は一般式(V)で表される化合物と、前記一般式(VII)で表される化合物とを反応させることにより得ることができる。
Figure 0005936448
[In the formula (VIII), R 6 , m, R a , R b and R c are the same as above. ]
The compound represented by the general formula (IV) includes the compound represented by the general formula (VIII) and / or the compound represented by the general formula (V) obtained as described above, and the general formula It can be obtained by reacting with a compound represented by (VII).

前記一般式(VIII)で表される化合物及び/又は前記一般式(V)で表される化合物と、前記一般式(VII)で表される化合物とを反応させる際の両者の配合割合は特に限定されるものではないが、通常、前記一般式(VIII)で表される化合物及び/又は前記一般式(V)で表される化合物の有する水酸基1モルに対して、前記一般式(VII)で表される加水分解性シラン化合物のイソシアネート基が等モル以下となるようにし、加水分解性シリル基が1当量以上導入されるように反応が行われる。   The mixing ratio of the compound represented by the general formula (VIII) and / or the compound represented by the general formula (V) with the compound represented by the general formula (VII) is particularly Although not limited thereto, the compound represented by the general formula (VII) is usually used with respect to 1 mol of the hydroxyl group of the compound represented by the general formula (VIII) and / or the compound represented by the general formula (V). The reaction is carried out so that the isocyanate group of the hydrolyzable silane compound represented by the formula is equal to or less than equimolar and 1 equivalent or more of the hydrolyzable silyl group is introduced.

具体的な配合割合としては、表面が修飾されたシリカ粒子(A)の分散性の点から、前記一般式(VIII)で表される化合物及び/又は前記一般式(V)で表される化合物の有する水酸基1モルに対して、前記一般式(VII)で表される加水分解性シラン化合物の有するイソシアネート基を0.05〜1.0、好ましくは、0.1〜0.4モルの範囲とすることが好ましい。   As a specific blending ratio, the compound represented by the general formula (VIII) and / or the compound represented by the general formula (V) from the viewpoint of dispersibility of the silica particles (A) whose surfaces are modified. The isocyanate group of the hydrolyzable silane compound represented by the general formula (VII) is 0.05 to 1.0, preferably 0.1 to 0.4 mol, based on 1 mol of the hydroxyl group of It is preferable that

この反応は、イソシアネート基と水酸基とを反応させる常法に従って行うことができる。反応温度は、例えば、0〜200℃、好ましくは20〜200℃、更に好ましくは、20℃〜120℃である。また、この反応は加圧(又は減圧)しても実施できるが、0.02〜0.2MPa、特に0.08〜0.15MPaの圧力範囲が好ましい。当該反応は、通常、2〜10時間程度で終了する。   This reaction can be performed according to a conventional method in which an isocyanate group and a hydroxyl group are reacted. The reaction temperature is, for example, 0 to 200 ° C, preferably 20 to 200 ° C, more preferably 20 ° C to 120 ° C. This reaction can be carried out even under pressure (or reduced pressure), but a pressure range of 0.02 to 0.2 MPa, particularly 0.08 to 0.15 MPa is preferred. The reaction is usually completed in about 2 to 10 hours.

前記反応では適宜溶媒を使用しても良い。溶媒としては、前記不活性な溶剤として例示したものを好適に使用できる。   In the reaction, a solvent may be appropriately used. As the solvent, those exemplified as the inert solvent can be preferably used.

また、前記反応では、ウレタン化触媒を使用してもよい。ウレタン硬化触媒としては、例えば、オクチル酸錫、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジ(2−エチルヘキサノエート)、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジ(2−エチルヘキサノエート)、ジブチル錫オキサイド、ジオクチル錫オキサイド、ジブチル錫脂肪酸塩、2−エチルヘキサン酸鉛、オクチル酸亜鉛、ナフテン酸亜鉛、脂肪酸亜鉛化合物、ナフテン酸コバルト、オクチル酸カルシウム、ナフテン酸銅、テトラ(2−エチルヘキシル)チタネート等の有機金属化合物;第三級アミン等が挙げられ、これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合せて使用することができる。   In the reaction, a urethanization catalyst may be used. Examples of the urethane curing catalyst include tin octylate, dibutyltin diacetate, dibutyltin di (2-ethylhexanoate), dibutyltin dilaurate, dioctyltin diacetate, dioctyltin di (2-ethylhexanoate), Dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, dibutyltin fatty acid salt, lead 2-ethylhexanoate, zinc octylate, zinc naphthenate, fatty acid zinc compound, cobalt naphthenate, calcium octylate, copper naphthenate, tetra (2-ethylhexyl) Organometallic compounds such as titanate; tertiary amines and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.

そして、前記一般式(III)で表される化合物及び/又は前記一般式(IV)で表される化合物で表される加水分解性シラン化合物により表面が修飾されたシリカ粒子(A)を製造する際に、その製造の原料中に前記一般式(V)で表される化合物や前記一般式(VI)で表される化合物や前記一般式(VIII)で表される化合物等が含まれていても特段問題はない。   And the silica particle (A) by which the surface was modified with the compound represented by the said general formula (III) and / or the hydrolysable silane compound represented by the compound represented by the said general formula (IV) is manufactured. In such a case, the compound represented by the general formula (V), the compound represented by the general formula (VI), the compound represented by the general formula (VIII), or the like is included in the raw material for the production. There is no particular problem.

加水分解性シラン化合物(a−ii)
加水分解性シラン化合物(a−ii)は、下記一般式(II)
Hydrolyzable silane compound (a-ii)
The hydrolyzable silane compound (a-ii) has the following general formula (II)

Figure 0005936448
[式(II)中、Rはである炭素数1〜18の1価の炭化水素基を示す。R、R及びRのうち少なくとも1つは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を示し、残余は水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。]で表されるイソシアヌレート環構造を有さない加水分解性シラン化合物である。
Figure 0005936448
[In Formula (II), R 4 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. At least one of R a , R b and R c represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, and the remainder represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. ] The hydrolysable silane compound which does not have the isocyanurate ring structure represented by this.

は炭素数1〜18の2価の炭化水素基であれば特に限定されるものではない。具体的には入手性、及び価格の点で、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、シクロヘキシルメチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、フェニル基からなる群から選ばれる1種以上が好ましく、その中でも、メチル基、エチル基、プロピル基、シクロヘキシルメチル基、オクチル基、デシル基、フェニル基が好ましい。 R 4 is not particularly limited as long as it is a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. Specifically, in terms of availability and price, for example, selected from the group consisting of methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, cyclohexylmethyl, hexyl, octyl, decyl, and phenyl groups Among them, one or more selected from the above are preferable, and among them, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a cyclohexylmethyl group, an octyl group, a decyl group and a phenyl group are preferable.

、R及びRで示される加水分解性基としては、ハロゲン原子、水素原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基、アルキル基、アリール基等挙げることができるが、アルコキシ基、オキシム基、及びオキシカルボニル基から選ばれる1種以上であることが好ましく、その中でも、入手性、及び価格の点で、アルコキシ基がより好ましく、炭素数3以下のアルコキシ基がさらに好ましい。 Examples of the hydrolyzable group represented by R a , R b and R c include a halogen atom, a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, an alkyl group, an aryl group, and the like. It is preferable that it is 1 or more types chosen from a group and an oxycarbonyl group, Among these, an alkoxy group is more preferable at the point of availability and a price, and a C3-C3 or less alkoxy group is further more preferable.

(R)(R)Si−で示される基としては、例えば、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリフェノキシシリル基、メチルジメトキシシリル基、ジメチルメトキシシリル基等を挙げることができる。このような基のうち、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基等が好ましい。 Examples of the group represented by R a (R b ) (R c ) Si— include a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, a triphenoxysilyl group, a methyldimethoxysilyl group, and a dimethylmethoxysilyl group. it can. Of these groups, a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, and the like are preferable.

加水分解性シラン化合物(a−ii)としては、具体的には、例えば、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン等が挙げられる。また、これら例示した化合物中のメトキシ基をエトキシ基に置換した化合物(例えばメチルトリエトキシシラン等)も挙げられる。その中でも、分散性の点から、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、シクロヘキシルメチルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン及び/又はメトキシ基をエトキシ基に置換した化合物が好ましい。   Specific examples of the hydrolyzable silane compound (a-ii) include methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane, butyltrimethoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, Examples include hexyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, and phenyltrimethoxysilane. Moreover, the compound (for example, methyl triethoxysilane etc.) which substituted the methoxy group in these illustrated compounds by the ethoxy group is also mentioned. Among them, from the viewpoint of dispersibility, methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, propyltrimethoxysilane, cyclohexylmethyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane and / or methoxy group were substituted with ethoxy groups. Compounds are preferred.

これらの加水分解性シラン化合物(a−ii)は1種でも2種以上併用してもかまわない。   These hydrolyzable silane compounds (a-ii) may be used alone or in combination of two or more.

≪表面が修飾されたシリカ粒子(A)の製造方法≫
表面が修飾されたシリカ粒子(A)は、シリカ微粒子(s)と加水分解性シラン化合物(a)とを反応させることによって得ることができる。加水分解性シラン化合物(a)は、加水分解性シラン化合物(a−i)と加水分解性シラン化合物(a−ii)とを含むものである。[以下、加水分解性シラン化合物(a)をまとめて、「加水分解性シラン」と略すことがある。]シリカ微粒子(s)と加水分解性シランとを反応させる方法としては、特に限定されない。
<< Method for Producing Silica Particles (A) Modified on the Surface >>
The surface-modified silica particles (A) can be obtained by reacting the silica fine particles (s) with the hydrolyzable silane compound (a). The hydrolyzable silane compound (a) includes a hydrolyzable silane compound (ai) and a hydrolyzable silane compound (a-ii). [Hereinafter, the hydrolyzable silane compound (a) may be collectively referred to as “hydrolyzable silane”. The method for reacting the silica fine particles (s) with the hydrolyzable silane is not particularly limited.

例えば、
[i]水を含む有機溶剤の存在下にシリカ微粒子と加水分解性シランとを混合し、加水分解縮合を行う方法、
[ii]水を含む有機溶剤の存在下で加水分解性シランを加水分解した後、加水分解性シランの加水分解物とシリカ微粒子とを縮合させる方法、
[iii]シリカ微粒子(s)と加水分解性シランとを、水、有機溶剤及びその他の成分の存在下で混合し、加水分解縮合を一度に行う方法が挙げられる。
For example,
[I] A method in which silica fine particles and hydrolyzable silane are mixed in the presence of an organic solvent containing water to perform hydrolytic condensation,
[Ii] A method of condensing a hydrolyzate of hydrolyzable silane with silica fine particles after hydrolyzing the hydrolyzable silane in the presence of an organic solvent containing water,
[Iii] A method in which silica fine particles (s) and a hydrolyzable silane are mixed in the presence of water, an organic solvent and other components, and hydrolytic condensation is performed at one time.

ここで、これら製造方法において使用する水は、原材料に含まれる水、例えば、コロイダルシリカ微粒子の分散媒である水であってもよい。   Here, the water used in these production methods may be water contained in the raw material, for example, water that is a dispersion medium of colloidal silica fine particles.

表面が修飾されたシリカ粒子(A)を製造する方法についてより具体的に説明する。表面が修飾されたシリカ粒子は、例えば、シリカ微粒子(s)であるコロイダルシリカ微粒子と、加水分解性シランと、任意で低級アルコールと、コロイダルシリカ微粒子中の分散媒、及び低級アルコール(加水分解性シランを加水分解して生じた低級アルコールを含む。)を常圧又は減圧下で低級アルコールよりも高沸点の溶剤とともに共沸留出させ、分散媒を該溶剤に置換した後、加熱下で脱水縮合反応させることにより製造することができる。   The method for producing the silica particles (A) whose surfaces are modified will be described more specifically. The silica particles whose surface is modified include, for example, colloidal silica fine particles which are silica fine particles (s), hydrolyzable silane, optionally lower alcohol, dispersion medium in the colloidal silica fine particles, and lower alcohol (hydrolyzable). Including lower alcohol produced by hydrolyzing silane) under normal pressure or reduced pressure together with a solvent having a boiling point higher than that of lower alcohol, substituting the dispersion medium with the solvent, and then dehydrating under heating It can be produced by a condensation reaction.

この製造方法においては、シリカ微粒子(s)であるコロイダルシリカ微粒子と、加水分解性シランと、任意で低級アルコールとの混合物に常温又は加熱下で攪拌する等の常法によって、加水分解性シランの加水分解を行う。その際加水分解触媒を使用してもよい。続いて、コロイダルシリカ微粒子(s)中の分散媒、及び低級アルコールを常圧又は減圧下で低級アルコールよりも高沸点の溶剤とともに共沸留出させ、分散媒を該溶剤に置換した後、60〜150℃、好ましくは80〜130℃の温度で、通常固形分濃度を5〜50質量%の範囲に保ちながら、0.5〜10時間攪拌下で反応させる。反応後には、縮合反応又は加水分解で生ずる水及び低級アルコールを、低級アルコールよりも高沸点の溶剤とともに共沸留去することが好ましい。   In this production method, the hydrolyzable silane is mixed with a colloidal silica fine particle (s), a hydrolyzable silane, and optionally a mixture of a lower alcohol with a conventional method such as stirring at room temperature or under heating. Hydrolyze. In this case, a hydrolysis catalyst may be used. Subsequently, the dispersion medium in the colloidal silica fine particles (s) and the lower alcohol were azeotropically distilled together with a solvent having a boiling point higher than that of the lower alcohol under normal pressure or reduced pressure, and the dispersion medium was replaced with the solvent. The reaction is carried out with stirring for 0.5 to 10 hours at a temperature of ˜150 ° C., preferably 80 to 130 ° C., usually while maintaining the solid content concentration in the range of 5 to 50 mass%. After the reaction, it is preferable to azeotropically distill water and lower alcohol generated by condensation reaction or hydrolysis together with a solvent having a boiling point higher than that of the lower alcohol.

上記反応に用いられる溶媒は、例えば、前記不活性な溶剤として例示したものを好適に使用できる。   As the solvent used in the above reaction, for example, those exemplified as the inert solvent can be preferably used.

加水分解触媒としては、従来から公知の種々のものを使用することができる。具体例としては、例えば、酢酸、酪酸、マレイン酸、クエン酸等の有機酸、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸等の無機酸、トリエチルアミン等の塩基性化合物、前記ウレタン化触媒の項で記載したテトラブチルチタネート、ジブチル錫ジラウレート等の有機金属化合物、フッ化テトラブチルアンモニウム、フッ化セシウム、フッ化カリウム、フッ化ルビジウム等のフッ化物塩等の含フッ素化合物を挙げることが出来る。   Various conventionally known catalysts can be used as the hydrolysis catalyst. Specific examples include, for example, organic acids such as acetic acid, butyric acid, maleic acid and citric acid, inorganic acids such as hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid and sulfuric acid, basic compounds such as triethylamine, and the urethanization catalyst. Fluorine-containing compounds such as organometallic compounds such as tetrabutyl titanate and dibutyltin dilaurate, and fluoride salts such as tetrabutylammonium fluoride, cesium fluoride, potassium fluoride, and rubidium fluoride can be given.

上記加水分解触媒は単独で使用しても良く、或いは複数種を併用しても良い。触媒の使用量は、シリカ微粒子(s)100質量部を基準に、0.0001〜1質量部の範囲が好ましい。これらの触媒の中でも、含フッ素化合物は、反応活性に富むシラノール基の縮合を促進する機能に優れているため、表面が修飾されたシリカ粒子(A)の塗料組成物中における貯蔵安定性が良好となることから好ましい。   The said hydrolysis catalyst may be used independently, or may use multiple types together. The amount of the catalyst used is preferably in the range of 0.0001 to 1 part by mass based on 100 parts by mass of silica fine particles (s). Among these catalysts, the fluorine-containing compound is excellent in the function of accelerating the condensation of silanol groups rich in reaction activity, and thus the surface-modified silica particles (A) have good storage stability in the coating composition. This is preferable.

反応中の固形分濃度は5〜50質量%の範囲が好ましい。固形分濃度が5質量%未満、すなわち溶剤が95質量%を超える場合、シリカ微粒子(s)と加水分解性シランとの反応が不十分となり、得られる硬化塗膜は透明性に劣る場合がある。一方、固形分濃度が50質量%を超えると、生成物がゲル化する恐れがある。   The solid content concentration during the reaction is preferably in the range of 5 to 50% by mass. When the solid content concentration is less than 5% by mass, that is, when the solvent exceeds 95% by mass, the reaction between the silica fine particles (s) and the hydrolyzable silane becomes insufficient, and the resulting cured coating film may be inferior in transparency. . On the other hand, if the solid content concentration exceeds 50% by mass, the product may be gelled.

これらの製造方法によりシリカ微粒子表面のケイ素原子と、加水分解性シランのケイ素原子が酸素原子を介して結合することにより、シリカ微粒子(s)と加水分解性シランとが化学的に結合した表面が修飾されたシリカ粒子(A)が得られる。   By these production methods, the silicon atom on the surface of the silica fine particle and the silicon atom of the hydrolyzable silane are bonded via an oxygen atom, so that the surface where the silica fine particle (s) and the hydrolyzable silane are chemically bonded is obtained. Modified silica particles (A) are obtained.

表面が修飾されたシリカ粒子(A)を得る際の、加水分解性シラン化合物(a−i)と加水分解性シラン化合物(a−ii)の固形分含有比(固形分比率)は、分散性、仕上り、及び耐擦傷性の点から、加水分解性シラン化合物(a−i)/加水分解性シラン化合物(a−ii)=0.05〜5.0(質量比)であることが好ましいく、特に0.5〜1.5範囲がより好ましい。   The solid content ratio (solid content ratio) between the hydrolyzable silane compound (ai) and the hydrolyzable silane compound (a-ii) when the surface-modified silica particles (A) are obtained is dispersibility. From the viewpoints of finish, scratch resistance, hydrolyzable silane compound (ai) / hydrolyzable silane compound (a-ii) = 0.05 to 5.0 (mass ratio) is preferable. In particular, the range of 0.5 to 1.5 is more preferable.

加水分解性シラン化合物(a)の固形分配合量は、分散性、仕上り及び耐擦傷性の点から、シリカ微粒子(s)100質量部を基準に、1〜55質量部であることが好ましく、特に15〜45質量部が好ましい。   The solid content blending amount of the hydrolyzable silane compound (a) is preferably 1 to 55 parts by mass based on 100 parts by mass of silica fine particles (s) from the viewpoint of dispersibility, finish and scratch resistance. 15-45 mass parts is especially preferable.

この配合量はシリカ粒子の平均粒子径によって異なるが、例えば、平均粒子径が10〜20nmの場合、加水分解性シラン化合物(a)の固形分配合量は、シリカ微粒子100質量部に対して、好ましくは10〜50質量部であり、より好ましくは15〜45質量部である。   This blending amount varies depending on the average particle size of the silica particles. For example, when the average particle size is 10 to 20 nm, the solid blending amount of the hydrolyzable silane compound (a) is 100 parts by mass of the silica fine particles. Preferably it is 10-50 mass parts, More preferably, it is 15-45 mass parts.

また、平均粒子径が20〜30nmの場合、加水分解性シラン化合物(a)の固形分配合量は、シリカ微粒子100質量部に対して、好ましくは10〜40質量部であり、より好ましくは15〜35質量部である。   Moreover, when an average particle diameter is 20-30 nm, Preferably solid content compounding quantity of a hydrolysable silane compound (a) is 10-40 mass parts with respect to 100 mass parts of silica fine particles, More preferably, 15 -35 parts by mass.

また、平均粒子径が40〜50nmの場合、加水分解性シラン化合物(a)の固形分配合量は、シリカ微粒子100質量部に対して、好ましくは1〜30質量部であり、より好ましくは5〜15質量部である。   Moreover, when an average particle diameter is 40-50 nm, Preferably solid content of hydrolysable silane compound (a) is 1-30 mass parts with respect to 100 mass parts of silica fine particles, More preferably, 5 -15 parts by mass.

これらのシリカ粒子(A)の種類は、1種単独で又は2種以上使用することができる。   These silica particles (A) may be used alone or in combination of two or more.

本発明の塗料組成物中における表面が修飾されたシリカ粒子(A)の固形分含有率は、得られる塗膜の耐擦傷性や塗膜硬度の向上及び透明性の点から、好ましくは後述するバインダー成分(B)の全樹脂固形分に対して、1〜200質量%、1〜40質量%であり、より好ましくは2〜30質量%である。   The solid content of the silica particles (A) whose surfaces are modified in the coating composition of the present invention is preferably described later, from the viewpoint of improvement in scratch resistance, coating film hardness and transparency of the resulting coating film. They are 1-200 mass% and 1-40 mass% with respect to the total resin solid content of a binder component (B), More preferably, it is 2-30 mass%.

≪バインダー成分(B)≫
本発明の塗料組成物は、バインダー成分(B)を含有する。
≪Binder component (B) ≫
The coating composition of the present invention contains a binder component (B).

バインダー成分とは、主たる硬化塗膜を形成し得る合成樹脂のことで、バインダー成分である合成樹脂としては、非架橋型の樹脂や、架橋型の樹脂が挙げられる。   The binder component is a synthetic resin that can form a main cured coating film, and examples of the synthetic resin that is a binder component include non-crosslinked resins and crosslinked resins.

主たる硬化被膜を形成し得る合成樹脂とは、表面が修飾されたシリカ粒子(A)を除く、硬化塗膜の形成成分のうち10質量%以上100質量%以下を占めるものをいう。   The synthetic resin capable of forming a main cured film refers to a resin that occupies 10% by mass or more and 100% by mass or less among the components for forming the cured film excluding silica particles (A) whose surface is modified.

非架橋型の樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ナイロン樹脂、塩化ビニル樹脂等が挙げられる。   Examples of the non-crosslinked resin include polyethylene, nylon resin, vinyl chloride resin, and the like.

架橋型の樹脂としては、加熱によって反応し硬化する公知の熱硬化性樹脂を用いることができる。中でも、耐擦傷性、耐候性、耐酸性、及び塗膜の生産性等の点から、水酸基含有樹脂(B−i)と架橋剤(B−ii)とを好適に使用することができる。   As the cross-linked resin, a known thermosetting resin that reacts and cures by heating can be used. Among these, from the viewpoints of scratch resistance, weather resistance, acid resistance, coating film productivity, and the like, the hydroxyl group-containing resin (Bi) and the crosslinking agent (B-ii) can be preferably used.

<水酸基含有樹脂(B−i)>
水酸基含有樹脂(B−i)としては水酸基を含有していれば特に限定されず、熱硬化性樹脂として公知のものを使用することができる。
<Hydroxyl-containing resin (Bi)>
The hydroxyl group-containing resin (B-i) is not particularly limited as long as it contains a hydroxyl group, and a known thermosetting resin can be used.

例えば、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セルロース樹脂等が挙げられるが、塗膜の耐候性や耐擦傷性の点から、水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)が好ましい。   For example, alkyd resin, polyester resin, acrylic resin, cellulose resin and the like can be mentioned. From the viewpoint of weather resistance and scratch resistance of the coating film, a hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) is preferable.

上記水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)は、水酸基含有重合性不飽和モノマー及び該水酸基含有重合性不飽和モノマーと共重合可能なその他の重合性不飽和モノマーを、共重合せしめることによって製造することができる。   The hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) is produced by copolymerizing a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and other polymerizable unsaturated monomers copolymerizable with the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer. can do.

水酸基含有重合性不飽和モノマーは、1分子中に水酸基と重合性不飽和基とをそれぞれ1個以上有する化合物である。   The hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer is a compound having at least one hydroxyl group and one polymerizable unsaturated group in one molecule.

該水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、具体的には、アクリル酸又はメタクリル酸と炭素数2〜10の2価アルコールとのモノエステル化物が好適であり、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性水酸基含有(メタ)アクリレート、4−メチロールシクロヘキシル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。カプロラクトン変性水酸基含有(メタ)アクリレートの市販品としては、例えば、「プラクセルFM」(商品名、ダイセル化学社製)等が挙げられ、4−メチロールシクロヘキシルアクリレートの市販品としては、例えば、「CHDMMA」(商品名、日本化成社製)等が挙げられる。   As the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, specifically, a monoesterified product of acrylic acid or methacrylic acid and a dihydric alcohol having 2 to 10 carbon atoms is suitable. For example, 2-hydroxyethyl (meth) Acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, caprolactone-modified hydroxyl group Examples thereof include (meth) acrylate, 4-methylolcyclohexyl (meth) acrylate, and the like. Examples of commercially available products of caprolactone-modified hydroxyl group-containing (meth) acrylates include “Placcel FM” (trade name, manufactured by Daicel Chemical Industries), and the like, and examples of commercially available 4-methylolcyclohexyl acrylate include “CHDMMA”. (Trade name, manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.).

該水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、形成される塗膜の耐擦り傷性の観点から、特に炭素原子数4〜20の水酸基含有炭化水素基を有する重合性不飽和モノマー、具体的には、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−メチロールシクロヘキシルアクリレート等を使用することが好ましい。   As the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, from the viewpoint of scratch resistance of the coating film to be formed, in particular, a polymerizable unsaturated monomer having a hydroxyl group-containing hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms, specifically, It is preferable to use 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-methylol cyclohexyl acrylate, or the like.

水酸基含有重合性不飽和モノマーに基づく水酸基は、得られる共重合体樹脂の架橋性官能基として機能する。   The hydroxyl group based on the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer functions as a crosslinkable functional group of the resulting copolymer resin.

前記その他の共重合可能な重合性不飽和モノマーは、上記水酸基含有重合性不飽和モノマー以外の、1分子中に1個以上の重合性不飽和基を有する化合物であり、その具体例を以下の(1)〜(13)に列挙する。   The other copolymerizable polymerizable unsaturated monomer is a compound having one or more polymerizable unsaturated groups in one molecule other than the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, and specific examples thereof are as follows. Listed in (1) to (13).

(1)芳香族系重合性不飽和モノマー:例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニ
ルトルエン等。
(1) Aromatic polymerizable unsaturated monomer: For example, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene and the like.

(2)炭素原子数3〜20の脂環式炭化水素基含有重合性不飽和モノマー:例えば、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、3,5−ジメチルアダマンチル(メタ)アクリレート、3−テトラシクロドデシル(メタ)アクリレート等の炭素原子数10〜20の有橋脂環式炭化水素基含有重合性不飽和モノマー、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−メチルシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、4−エチルシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、4−メトキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロオクチル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等の炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基を有する重合性不飽和モノマー。   (2) C3-C20 alicyclic hydrocarbon group-containing polymerizable unsaturated monomer: for example, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, 3,5- Bridged alicyclic hydrocarbon group-containing polymerizable unsaturated monomer having 10 to 20 carbon atoms such as dimethyladamantyl (meth) acrylate, 3-tetracyclododecyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 4-methylcyclohexyl Methyl (meth) acrylate, 4-ethylcyclohexylmethyl (meth) acrylate, 4-methoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclooctyl (meth) acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, tet Tetrahydrofurfuryl (meth) polymerizable unsaturated monomer having an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms in the acrylate.

(3)分岐構造を有する炭素原子数8以上の炭化水素基を有する重合性不飽和モノマー:例えば、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソミリスチル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。市販品としては、「イソステアリルアクリレート」(商品名、大阪有機化学工業(株)製)。   (3) Polymerizable unsaturated monomer having a branched hydrocarbon structure having 8 or more carbon atoms: for example, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, isomyristyl (meth) acrylate, isostearyl ( And (meth) acrylate. As a commercial product, “isostearyl acrylate” (trade name, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.).

(4)(メタ)アクリル酸の炭素数1〜7の直鎖状又は分岐状アルキルエステル:メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、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、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート等。   (4) C1-C7 linear or branched alkyl ester of (meth) acrylic acid: methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl ( (Meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate and the like.

(5)(メタ)アクリル酸の炭素数8〜22の直鎖状アルキルエステル:例えば、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等。   (5) C8-22 linear alkyl ester of (meth) acrylic acid: for example, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, and the like.

(6)エポキシ基含有重合性不飽和:例えば、グリシジル(メタ)アクリレート等。   (6) Epoxy group-containing polymerizable unsaturated: for example, glycidyl (meth) acrylate.

(7)窒素含有重合性不飽和モノマー:例えば、(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール等。   (7) Nitrogen-containing polymerizable unsaturated monomer: for example, (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, vinylpyridine, vinylimidazole and the like.

(8)その他のビニル化合物:例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ジビニルエーテル、バーサティック酸ビニルエステルである「ベオバ9」、「ベオバ10」(商品名、ジャパンエポキシレジン社製)等。   (8) Other vinyl compounds: for example, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl chloride, vinylidene chloride, divinyl ether, versatic acid vinyl ester “Veoba 9”, “Veoba 10” (trade name, Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) Made) etc.

(11)不飽和基含有ニトリル化合物:例えば、(メタ)アクリロニトリル等。   (11) Unsaturated group-containing nitrile compound: For example, (meth) acrylonitrile and the like.

(12)酸性官能基含有重合性不飽和モノマー:例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸及び無水マレイン酸等のカルボキシル基含有不飽和モノマー;ビニルスルホン酸、スルホエチル(メタ)アクリレート等のスルホン酸基含有不飽和モノマー;2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルアシッドホスフェート、2−(メタ)アクリロイルオキシ−3−クロロプロピルアシッドホスフェート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニルリン酸等の酸性リン酸エステル系不飽和モノマー。   (12) Acidic functional group-containing polymerizable unsaturated monomer: for example, (meth) acrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, maleic anhydride and other carboxyl group-containing unsaturated monomers; vinyl sulfonic acid, sulfoethyl (meth) Sulfonic acid group-containing unsaturated monomers such as acrylate; 2- (meth) acryloyloxyethyl acid phosphate, 2- (meth) acryloyloxypropyl acid phosphate, 2- (meth) acryloyloxy-3-chloropropyl acid phosphate, 2- Acid phosphate ester unsaturated monomers such as (meth) acryloyloxyethylphenyl phosphoric acid.

(13)アルコキシシリル基含有重合性不飽和モノマー:例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アクリロキシエチルトリメトキシシラン、メタクリロキシエチルトリメトキシシラン、アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン等を挙げることができる。   (13) Alkoxysilyl group-containing polymerizable unsaturated monomer: for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, acryloxyethyltrimethoxysilane, methacryloxyethyltrimethoxysilane, acryloxypropyltrimethoxysilane, methacryloxypropyltri Examples include methoxysilane, acryloxypropyltriethoxysilane, methacryloxypropyltriethoxysilane, and vinyltris (β-methoxyethoxy) silane.

上記その他の共重合可能な重合性不飽和モノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。   The said other copolymerizable polymerizable unsaturated monomer can be used individually or in combination of 2 or more types.

前記水酸基含有重合性不飽和モノマー及び上記その他の重合性不飽和モノマーからなる
重合性不飽和モノマー混合物を共重合して水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)を得ることができる。
A hydroxyl group-containing acrylic resin (B-i-1) can be obtained by copolymerizing the polymerizable unsaturated monomer mixture comprising the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and the other polymerizable unsaturated monomer.

水酸基含有重合性不飽和モノマーの使用割合は、耐擦傷性及び仕上り性の点から、共重合モノマー成分の全質量に基づいて、24〜50質量%、好ましくは30〜45質量%であることが適当である。   The proportion of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer used is 24 to 50% by mass, preferably 30 to 45% by mass, based on the total mass of the copolymerization monomer component, from the viewpoint of scratch resistance and finish. Is appropriate.

その他の重合性不飽和モノマーとして、仕上り性(特に光沢)、耐水性及び耐候性の点から、モノマー(1)を使用することが望ましく、その使用割合は、共重合モノマー成分の全質量に基づいて、3〜40質量%程度、好ましくは5〜30質量%程度であることが適当である。   As other polymerizable unsaturated monomer, it is desirable to use the monomer (1) from the viewpoints of finish (particularly gloss), water resistance and weather resistance, and the use ratio is based on the total mass of the copolymerization monomer components. Thus, it is appropriate to be about 3 to 40% by mass, preferably about 5 to 30% by mass.

また、その他の重合性不飽和モノマーとして、仕上り性及び耐水性の点から、モノマー(2)を使用することが望ましく、その使用割合は、共重合モノマー成分の全質量に基づいて、3〜40質量%程度、好ましくは5〜30質量%程度であることが適当である。   Moreover, it is desirable to use the monomer (2) as the other polymerizable unsaturated monomer from the viewpoint of finish and water resistance, and the proportion of use is 3 to 40 based on the total mass of the copolymerization monomer component. It is appropriate that the amount is about 5% by mass, preferably about 5 to 30% by mass.

また、その他の重合性不飽和モノマーとして、被塗物へのヌレ性及び仕上り性の点から、モノマー(3)を使用することが望ましく、その使用割合は、共重合モノマー成分の全質量に基づいて、3〜40質量%程度、好ましくは8〜35質量%程度であることが適当である。   In addition, it is desirable to use the monomer (3) as the other polymerizable unsaturated monomer from the viewpoint of the wettability to the object to be coated and the finish, and the use ratio is based on the total mass of the copolymerization monomer component. Thus, it is appropriate to be about 3 to 40% by mass, preferably about 8 to 35% by mass.

また、上記共重合モノマー成分の全質量に基づいて、塗膜の耐酸性と耐擦傷性とのいずれにも極めて優れる樹脂を得る観点から、モノマー(1)、モノマー(2)及びモノマー(3)の合計質量は、共重合モノマー成分の全質量に基づいて、35〜70質量%程度、好ましくは40〜65質量%程度の範囲内であることが適当である。   From the viewpoint of obtaining a resin that is extremely excellent in both acid resistance and scratch resistance of the coating film based on the total mass of the copolymerization monomer component, the monomer (1), monomer (2), and monomer (3) The total mass of is suitably in the range of about 35 to 70% by mass, preferably about 40 to 65% by mass, based on the total mass of the copolymerizable monomer components.

その他の重合性不飽和モノマーの内、カルボキシル基含有不飽和モノマー、スルホン酸基含有不飽和モノマー、酸性リン酸エステル系不飽和モノマー等の酸性官能基含有重合性不飽和モノマーは、得られた水酸基含有樹脂がポリイソシアネート化合物と架橋反応する時の内部触媒として作用することができるものであり、その使用量は樹脂を構成するモノマー混合物全量に基づいて、0.1〜5質量%程度の範囲内が好ましく、0.5〜3質量%程度の範囲内で使用することができる。     Among other polymerizable unsaturated monomers, acidic functional group-containing polymerizable unsaturated monomers such as carboxyl group-containing unsaturated monomers, sulfonic acid group-containing unsaturated monomers, and acidic phosphate ester-based unsaturated monomers are obtained hydroxyl groups. It can act as an internal catalyst when the contained resin undergoes a crosslinking reaction with the polyisocyanate compound, and the amount used is within the range of about 0.1 to 5% by mass based on the total amount of the monomer mixture constituting the resin. Is preferable, and can be used within a range of about 0.5 to 3% by mass.

本明細書において、「(メタ)アクリレート」は「アクリレート又はメタクリレート」を意味する。「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸又はメタクリル酸」を意味する。また、「(メタ)アクリロイル」は、「アクリロイル又はメタクリロイル」を意味する。また、「(メタ)アクリルアミド」は、「アクリルアミド又はメタクリルアミド」を意味する。   In the present specification, “(meth) acrylate” means “acrylate or methacrylate”. “(Meth) acrylic acid” means “acrylic acid or methacrylic acid”. “(Meth) acryloyl” means “acryloyl or methacryloyl”. “(Meth) acrylamide” means “acrylamide or methacrylamide”.

上記モノマー混合物を共重合して水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)を得るための共重合方法は、特に限定されるものではなく、公知の共重合方法を用いることができる。特に、有機溶剤中にて、重合開始剤の存在下で重合を行なう溶液重合法を用いるのが好ましい。   The copolymerization method for copolymerizing the monomer mixture to obtain the hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) is not particularly limited, and a known copolymerization method can be used. In particular, it is preferable to use a solution polymerization method in which polymerization is performed in an organic solvent in the presence of a polymerization initiator.

上記溶液重合法に際して使用される有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、高沸点芳香族系炭化水素等の芳香族系溶剤;酢酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等のエステル系溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン等のケトン系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤;プロピルプロピオネート、ブチルプロピオネート、エトキシエチルプロピオネート等を挙げることができる。高沸点芳香族系炭化水素の市販品としては、例えば、「スワゾール1000」(商品名、コスモ石油(株)製、高沸点石油系溶剤)を挙げることができる。   Examples of the organic solvent used in the solution polymerization method include aromatic solvents such as toluene, xylene, and high-boiling aromatic hydrocarbons; ethyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, ethylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol Ester solvents such as methyl ether acetate; ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl amyl ketone; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, etc. Glycol ether solvents: propyl propionate, butyl propionate, ethoxyethyl propionate, etc.Examples of commercially available high-boiling aromatic hydrocarbons include “Swazole 1000” (trade name, manufactured by Cosmo Oil Co., Ltd., high-boiling petroleum solvent).

これらの有機溶剤は、1種で又は2種以上を組合せて使用することができる。特に、有機溶剤としては、水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)は高い水酸基価を有するため、樹脂の溶解性の点から高沸点のエステル系溶剤、ケトン系溶剤を使用することが好ましい。また、更に、高沸点の芳香族系溶剤を組合せて使用することもできる。   These organic solvents can be used alone or in combination of two or more. In particular, as the organic solvent, since the hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) has a high hydroxyl value, it is preferable to use an ester solvent or a ketone solvent having a high boiling point from the viewpoint of the solubility of the resin. Furthermore, a high boiling point aromatic solvent can be used in combination.

水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)の共重合に際して使用できる重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、2,2−ジ(t−アミルパーオキシ)ブタン、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジ−t−アミルパーオキサイド、t−ブチルパーオクトエート、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)等の公知のラジカル重合開始剤を挙げることができる。   Examples of the polymerization initiator that can be used in the copolymerization of the hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) include 2,2′-azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, and 2,2-di (t-amyl). Peroxy) butane, di-t-butyl peroxide, di-t-amyl peroxide, t-butyl peroctoate, 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile) and other known radical polymerization initiators Can be mentioned.

水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)は、1種の共重合体からなっていてもよいが、2種以上の共重合体からなっていてもよい。   The hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) may be composed of one kind of copolymer, but may be composed of two or more kinds of copolymers.

水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)の水酸基価は、耐擦傷性及び耐水性の両立の観点から、好ましくは10〜200mgKOH/g、さらに好ましくは80〜200mgKOH/g、さらに特に好ましくは120〜200mgKOH/gの範囲内である。   The hydroxyl value of the hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) is preferably 10 to 200 mgKOH / g, more preferably 80 to 200 mgKOH / g, and still more preferably 120 from the viewpoint of achieving both scratch resistance and water resistance. Within the range of ~ 200 mg KOH / g.

水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)の重量平均分子量は、耐酸性と仕上り性の観点から、好ましくは、5,000〜30,000の範囲内であり、さらに好ましくは5,000〜20,000、さらに特に好ましくは10,000〜20,000の範囲内である。   The weight average molecular weight of the hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) is preferably in the range of 5,000 to 30,000, more preferably 5,000 to 20 from the viewpoints of acid resistance and finish. , More preferably in the range of 10,000 to 20,000.

なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフで測定したクロマトグラムから標準ポリスチレンの分子量を基準にして算出した値である。ゲルパーミエーションクロマトグラフは、「HLC8120GPC」(東ソー社製)を使用した。カラムとしては、「TSKgel G−4000HXL」、「TSKgel G−3000HXL」、「TSKgel G−2500HXL」、「TSKgel G−2000HXL」(いずれも東ソー(株)社製、商品名)の4本を用い、移動相;テトラヒドロフラン、測定温度;40℃、流速;1cc/分、検出器;RIの条件で行った。   In addition, in this specification, a weight average molecular weight is the value computed on the basis of the molecular weight of standard polystyrene from the chromatogram measured by the gel permeation chromatograph. As the gel permeation chromatograph, “HLC8120GPC” (manufactured by Tosoh Corporation) was used. As the columns, four columns of “TSKgel G-4000HXL”, “TSKgel G-3000HXL”, “TSKgel G-2500HXL”, “TSKgel G-2000HXL” (both manufactured by Tosoh Corporation, trade name) were used, Mobile phase: Tetrahydrofuran, measurement temperature: 40 ° C., flow rate: 1 cc / min, detector: RI

水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)のガラス転移温度は、塗膜硬度及び仕上り性の点から、−30℃〜30℃、特に−20℃〜20℃の範囲内であることが好ましい。   The glass transition temperature of the hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) is preferably in the range of −30 ° C. to 30 ° C., particularly in the range of −20 ° C. to 20 ° C., from the viewpoints of coating film hardness and finish.

なお、ガラス転移温度(℃)は、下記式によって算出した。   The glass transition temperature (° C.) was calculated by the following formula.

1/Tg(K)=(W1/T1)+(W2/T2)+・・・・・
Tg(℃)=Tg(K)−273
各式中、W1、W2、・・は共重合に使用されたモノマーのそれぞれの質量分率、
T1、T2、・・はそれぞれのモノマーの、ホモポリマーのTg(K)を表わす。
なお、T1、T2、・・は、Polymer Handbook(4th Edition,J.Brandup・E.H.Immergut編)による値である。
なお、上記文献に記載(データ)のないモノマーを共重合モノマー成分として使用する場合には、該モノマーのホモポリマーを重量平均分子量が5万程度になるようにして合成し、そのガラス転移温度を示差走査型熱分析により測定したときの値を使用する。
1 / Tg (K) = (W1 / T1) + (W2 / T2) +
Tg (° C.) = Tg (K) -273
In each formula, W1, W2,... Are the respective mass fractions of the monomers used for the copolymerization,
T1, T2,... Represent the homopolymer Tg (K) of each monomer.
T1, T2,... Are values according to Polymer Handbook (4th Edition, edited by J. Brandup, E. H. Immergut).
In addition, when using the monomer which is not described in the said literature (data) as a copolymerization monomer component, the homopolymer of this monomer was synthesize | combined so that a weight average molecular weight might be about 50,000, and the glass transition temperature was set. Use the value measured by differential scanning thermal analysis.

<架橋剤(B−ii)>
水酸基含有樹脂に組合せる架橋剤(B−ii)としては、ポリイソシアネート化合物(ブロックしたものも含む)や、メラミン樹脂、グアナミン樹脂及び尿素樹脂等のアミノ樹脂を用いることができる。耐候性、耐擦傷性、塗膜硬度、付着性等により優れた塗膜を得る観点から、ポリイソシアネート化合物(B−ii−1)及び/又はメラミン樹脂(B−ii−2)が好ましい。
<Crosslinking agent (B-ii)>
As the crosslinking agent (B-ii) to be combined with the hydroxyl group-containing resin, polyisocyanate compounds (including blocked ones), amino resins such as melamine resins, guanamine resins and urea resins can be used. Polyisocyanate compound (B-ii-1) and / or melamine resin (B-ii-2) are preferable from the viewpoint of obtaining a coating film superior in weather resistance, scratch resistance, coating film hardness, adhesion and the like.

ポリイソシアネート化合物(B−ii−1)としては、1分子中にイソシアネート基を2個以上有する化合物である。   The polyisocyanate compound (B-ii-1) is a compound having two or more isocyanate groups in one molecule.

ポリイソシアネート化合物(B−ii−1)としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネートもしくはトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートの如き脂肪族ジイソシアネート類;水素添加キシリレンジイソシアネートもしくはイソホロンジイソシアネートの如き環状脂肪族ジイソシアネート類;トリレンジイソシアネートもしくは4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネートの如き芳香族ジイソシアネート類の如き有機ジイソシアネートそれ自体、又はこれらの各有機ジイソシアネートと多価アルコール、低分子量ポリエステル樹脂もしくは水等との付加物、あるいは上記した如き各有機ジイソシアネート同志の環化重合体、更にはイソシアネート・ビウレット体等が挙げられるが、これらのポリイソシアネート化合物をブロック化剤でブロックしたものも用いることができる。ブロックイソシアネート化合物を用いる場合には解離触媒を併用することが好ましい。   Examples of the polyisocyanate compound (B-ii-1) include aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate or trimethylhexamethylene diisocyanate; cyclic aliphatic diisocyanates such as hydrogenated xylylene diisocyanate or isophorone diisocyanate; Organic diisocyanates such as aromatic diisocyanates such as 4,4'-diphenylmethane diisocyanate per se, or adducts of these organic diisocyanates with polyhydric alcohols, low molecular weight polyester resins or water, or organic diisocyanates as described above Competitors' cyclized polymers, and isocyanate / biuret products are listed, but these polyisocyanate compounds are blocked. It can also be used those blocked with agents. When using a blocked isocyanate compound, it is preferable to use a dissociation catalyst in combination.

上記イソシアネート化合物の代表的な市販品の例としては、バーノックD−750、−800、DN−950、−970もしくは15−455(以上、商品名、DIC株式会社製)、スミジュール N3300、もしくはN3390(以上、商品名、住友バイエルウレタン社製)、デュラネート 24A−100、TPA−100、TLA−100、P301−75E」(以上、商品名、旭化成株式会社製)等が挙げられる。   Examples of typical commercially available isocyanate compounds include Vernock D-750, -800, DN-950, -970 or 15-455 (above, trade name, manufactured by DIC Corporation), Sumidur N3300, or N3390. (Above, trade name, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), Duranate 24A-100, TPA-100, TLA-100, P301-75E "(above, trade name, manufactured by Asahi Kasei Corporation) and the like.

ブロックされたイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物としては、上記、フリーのイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物をオキシム、フェノール、アルコール、ラクタム、マロン酸エステル、メルカプタン等の公知のブロック剤でブロックしたものが挙げられる。これらの代表的な市販品の例としては、バーノックD−550(商品名、DIC株式会社製)又はデュラネートSBN−70(商品名、旭化成株式会社製)等が挙げられる。   Examples of the polyisocyanate compound having a blocked isocyanate group include those obtained by blocking the above-mentioned polyisocyanate compound having a free isocyanate group with a known blocking agent such as oxime, phenol, alcohol, lactam, malonic ester, mercaptan, and the like. It is done. Examples of these typical commercially available products include Barnock D-550 (trade name, manufactured by DIC Corporation) or Duranate SBN-70 (trade name, manufactured by Asahi Kasei Corporation).

メラミン樹脂(B−ii−2)としては、例えば、メチロール化メラミンのメチロール基を炭素数1〜8の1価アルコールでエーテル化したメラミン樹脂を、好ましく使用できる。エーテル化メラミン樹脂は、メチロール化メラミンのメチロール基がすべてエーテル化されているものでもよいし、又部分的にエーテル化され、メチロール基やイミノ基が残存しているものでもよい。   As the melamine resin (B-ii-2), for example, a melamine resin obtained by etherifying a methylol group of methylolated melamine with a monohydric alcohol having 1 to 8 carbon atoms can be preferably used. The etherified melamine resin may be one in which all methylol groups of the methylolated melamine are etherified, or may be partially etherified to leave a methylol group or imino group.

エーテル化メラミン樹脂の具体例としては、例えば、メチルエーテル化メラミン、エチルエーテル化メラミン、ブチルエーテル化メラミン等のアルキルエーテル化メラミンを挙げることができる。エーテル化メラミン樹脂は、1種のみ用いてもよいし、又2種以上を併用してもよい。   Specific examples of the etherified melamine resin include alkyl etherified melamines such as methyl etherified melamine, ethyl etherified melamine, and butyl etherified melamine. Only one type of etherified melamine resin may be used, or two or more types may be used in combination.

上記メラミン樹脂の市販品としては、例えば、ブチル化メラミン樹脂(三井化学株式会社製;ユーバン20SE−60、ユーバン225、DIC株式会社製;スーパーベッカミンG840、スーパーベッカミンG821等)、メチル化メラミン樹脂(日本サイテックインダストリーズ株式会社製;サイメル303、住友化学株式会社製;スミマールM−100、スミマールM−40S等)、メチルエーテル化メラミン樹脂(日本サイテックインダストリーズ株式会社製;サイメル303、サイメル325、サイメル327、サイメル350、サイメル370、住友化学製スミマールM55等)、メチル化、ブチル化混合エーテル化メラミン樹脂(日本サイテックインダストリーズ株式会社製;サイメル253、サイメル202、サイメル238、サイメル254、サイメル272、サイメル1130、住友化学株式会社製;スミマールM66B等)、メチル化、イソブチル化混合エーテル化メラミン樹脂(日本サイテックインダストリーズサイメルXV805等)等のメラミン樹脂を用いることができる。   Examples of commercially available melamine resins include butylated melamine resins (Mitsui Chemicals, Inc .; Uban 20SE-60, Uban 225, DIC Corporation; Super Becamine G840, Super Becamine G821, etc.), methylated melamine, and the like. Resin (Nippon Cytec Industries, Inc .; Cymel 303, Sumitomo Chemical Co., Ltd .; Sumimar M-100, Sumimar M-40S, etc.), methyl etherified melamine resin (Nippon Cytec Industries, Ltd .; Cymel 303, Cymel 325, Cymel 327, Cymel 350, Cymel 370, Sumitomo Chemical Sumimar M55, etc.), methylated, butylated mixed etherified melamine resin (Nippon Cytec Industries, Ltd .; Cymel 253, Cymel 202, Cymel 23) , Cymel 254, Cymel 272, Cymel 1130, Sumitomo Chemical Co., Ltd.; Sumimal M66B, etc.), can be used methylation, isobutylated mixed etherified melamine resin (Nihon Cytec Industries Cymel XV805 etc.) melamine resins, such as.

架橋剤(B−ii)の配合割合は、塗膜が硬化し充分な性能を有するように適宜配合すればよいが、得られる塗膜の硬化性の観点から、水酸基含有樹脂/架橋剤の比率は質量比で80/20〜50/50の範囲が好適である。   The blending ratio of the crosslinking agent (B-ii) may be appropriately blended so that the coating film is cured and has sufficient performance, but from the viewpoint of curability of the resulting coating film, the ratio of the hydroxyl group-containing resin / crosslinking agent. Is preferably in the range of 80/20 to 50/50 by mass ratio.

架橋剤(B−ii)にポリイソシアネート化合物を使用する場合その配合割合は、ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基と、本発明の塗料組成物中の水酸基含有樹脂の水酸基との当量比(NCO/OH)が、通常0.5〜2.0、特に0.7〜1.5の範囲内が好適である。   When a polyisocyanate compound is used for the crosslinking agent (B-ii), the blending ratio is equivalent ratio (NCO / OH) between the isocyanate group of the polyisocyanate compound and the hydroxyl group of the hydroxyl group-containing resin in the coating composition of the present invention. However, the range of usually 0.5 to 2.0, particularly 0.7 to 1.5 is preferable.

<その他の成分>
本発明の塗料組成物は、さらに、硬化触媒、顔料、紫外線吸収剤(例えばベンゾトリアゾール系吸収剤、トリアジン系吸収剤、サリチル酸誘導体系吸収剤、ベンゾフェノン系吸収剤等)、光安定剤(例えば、ヒンダードピペリジン類等)、増粘剤、消泡剤、可塑剤、有機溶剤、表面調整剤、沈降防止剤等の通常の塗料用添加剤等をそれぞれ単独でもしくは2種以上組合せて含有させることができる。
<Other ingredients>
The coating composition of the present invention further comprises a curing catalyst, a pigment, an ultraviolet absorber (for example, a benzotriazole-based absorber, a triazine-based absorber, a salicylic acid derivative-based absorber, a benzophenone-based absorber, etc.), a light stabilizer (for example, Hindered piperidines, etc.), thickeners, antifoaming agents, plasticizers, organic solvents, surface conditioners, anti-settling agents and other usual paint additives, etc., either alone or in combination of two or more. Can do.

前記硬化触媒としては、例えば、オクチル酸錫、ジブチル錫ジ(2−エチルヘキサノエート)、ジオクチル錫ジ(2−エチルヘキサノエート)、ジオクチル錫ジアセテート、ジ
ブチル錫ジラウレート、ジブチル錫オキサイド、ジオクチル錫オキサイド、2−エチルヘキサン酸鉛等の有機金属触媒、第三級アミン等を挙げることができる。これらは単独
で又は2種以上組合せて使用することができる。
Examples of the curing catalyst include tin octylate, dibutyltin di (2-ethylhexanoate), dioctyltin di (2-ethylhexanoate), dioctyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin oxide, and dioctyl. Examples thereof include organometallic catalysts such as tin oxide and lead 2-ethylhexanoate, and tertiary amines. These can be used alone or in combination of two or more.

本発明の塗料組成物が、硬化触媒を含有する場合、硬化触媒の配合量は、バインダー成分(B)の樹脂固形分100質量部を基準として、0.05〜10質量部の範囲内であることが好ましく、0.1〜5質量部の範囲内であることがより好ましく、0.2〜3質量部の範囲内であることがさらに好ましい。   When the coating composition of this invention contains a curing catalyst, the compounding quantity of a curing catalyst exists in the range of 0.05-10 mass parts on the basis of 100 mass parts of resin solid content of a binder component (B). It is preferably within a range of 0.1 to 5 parts by mass, and more preferably within a range of 0.2 to 3 parts by mass.

本発明の塗料組成物が、紫外線吸収剤を含有する場合、紫外線吸収剤の配合量は、バインダー成分(B)の樹脂固形分100質量部を基準として、0.1〜10質量部の範囲内であることが好ましく、0.2〜5質量部の範囲内であることがより好ましく、0.3〜2質量部の範囲内であることがさらに好ましい。   When the coating composition of this invention contains a ultraviolet absorber, the compounding quantity of a ultraviolet absorber is in the range of 0.1-10 mass parts on the basis of 100 mass parts of resin solid content of a binder component (B). It is preferable that it is in the range of 0.2 to 5 parts by mass, and more preferably in the range of 0.3 to 2 parts by mass.

本発明の塗料組成物が、光安定剤を含有する場合、光安定剤の配合量は、バインダー成分(B)の固形分100質量部を基準として、0.1〜10質量部の範囲内であることが好ましく、0.2〜5質量部の範囲内であることがより好ましく、0.3〜2質量部の範囲内であることがさらに好ましい。   When the coating composition of this invention contains a light stabilizer, the compounding quantity of a light stabilizer is in the range of 0.1-10 mass parts on the basis of 100 mass parts of solid content of a binder component (B). It is preferable that it is within a range of 0.2 to 5 parts by mass, and more preferably within a range of 0.3 to 2 parts by mass.

本発明の塗料組成物は、一液型塗料であってもよいし、二液型塗料等の多液型塗料であってもよい。本発明の塗料組成物において、バインダー成分(B)の架橋剤(B−ii)として、ブロック化されていないポリイソシアネート化合物を使用する場合には、貯蔵安定性の観点から、水酸基含有樹脂(B−i)を含む主剤及び架橋剤(B−ii)を含有する硬化剤からなる二液型塗料とし、使用直前に両者を混合して使用することが好適である。   The coating composition of the present invention may be a one-component paint or a multi-component paint such as a two-component paint. In the coating composition of the present invention, when a non-blocked polyisocyanate compound is used as the crosslinking agent (B-ii) of the binder component (B), from the viewpoint of storage stability, a hydroxyl group-containing resin (B It is preferable to use a two-component paint comprising a main agent containing -i) and a curing agent containing a cross-linking agent (B-ii) and mixing both of them immediately before use.

<塗料組成物の調整>
本発明の塗料組成物の形態は、特に限定されるものではないが、有機溶剤溶液型もしくは非水分散液型が好ましい。
<Adjustment of coating composition>
The form of the coating composition of the present invention is not particularly limited, but an organic solvent solution type or a non-aqueous dispersion type is preferable.

有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、安息香酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸メチル等のエステル類;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート等のグリコールエーテル類;芳香族炭化水素類、脂肪族炭化水素類等が挙げられる。   Examples of the organic solvent include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone; esters such as ethyl acetate, butyl acetate, methyl benzoate, ethyl ethoxypropionate, ethyl propionate, and methyl propionate; tetrahydrofuran, dioxane, Ethers such as dimethoxyethane; glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, and 3-methoxybutyl acetate; aromatic hydrocarbons and aliphatic hydrocarbons Etc.

これらは、粘度の調整、塗布性の調整等の目的に応じて適宜組合せて使用することができる。   These can be used in appropriate combination depending on the purpose such as adjustment of viscosity and adjustment of coating property.

本発明の塗料組成物の固形分は特に限定されるものではない。例えば、硬化塗膜の平滑性及び乾燥時間の短縮化の点で、粘度を15〜60秒/フォードカップ#4/20℃の範囲内に秒程度の粘度範囲となるように、上記有機溶剤等の溶媒を用いて、適宜、調整しておくことが好ましい。   The solid content of the coating composition of the present invention is not particularly limited. For example, in terms of smoothness of the cured coating film and shortening of the drying time, the organic solvent or the like so that the viscosity is within a range of about 15 to 60 seconds / Ford Cup # 4/20 ° C. It is preferable to adjust appropriately using these solvents.

本明細書において固形分とは、揮発成分を除いた残存物を意味するものであり、残存物としては常温で固形状であっても液状であっても差し支えない。固形分質量は、乾燥させた時の残存物質量の乾燥前質量に対する割合を固形分率とし、固形分率を乾燥前の試料質量に乗じることで算出することができる。   In the present specification, the solid content means a residue excluding a volatile component, and the residue may be solid or liquid at room temperature. The solid content mass can be calculated by taking the ratio of the amount of the remaining substance when dried to the mass before drying as the solid content rate, and multiplying the solid content rate by the sample mass before drying.

<塗装方法>
本発明の塗料組成物を適用される被塗物としては、特に限定されるものではない。例えば、冷延鋼板、亜鉛メッキ鋼板、亜鉛合金メッキ鋼板、ステンレス鋼板、錫メッキ鋼板等の鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板等の金属基材;各種プラスチック素材等を挙げることができる。またこれらにより形成された自動車、二輪車、コンテナ等の各種車両の車体であってもよい。
<Coating method>
The article to be coated to which the coating composition of the present invention is applied is not particularly limited. For example, cold rolled steel plates, galvanized steel plates, zinc alloy plated steel plates, stainless steel plates, tin plated steel plates and other metal substrates, aluminum plates, aluminum alloy plates and other metal substrates, and various plastic materials. Moreover, the vehicle body of various vehicles, such as a motor vehicle, a two-wheeled vehicle, and a container formed of these, may be sufficient.

また、被塗物としては、上記金属基材や車体の金属表面に、リン酸塩処理、クロメート処理、複合酸化物処理等の表面処理が施されたものであってもよい。更に、被塗物としては、上記金属基材や車体等に、各種電着塗料等の下塗り塗膜が形成されたものであってもよく、該下塗り塗膜及び中塗り塗膜が形成されたものであってもよく、下塗り塗膜、中塗り塗膜及びベースコート塗膜が形成されたものであってもよく、下塗り塗膜、中塗り塗膜、ベースコート塗膜及びクリヤコート塗膜が形成されたものであってもよい。   Moreover, as a to-be-coated object, surface treatments, such as a phosphate process, a chromate process, complex oxide process, may be given to the metal surface of the said metal base material or a vehicle body. Further, as the object to be coated, an undercoat film such as various electrodeposition paints may be formed on the metal substrate or the vehicle body, and the undercoat film and the intermediate coat film are formed. It may be an undercoating film, an intermediate coating film, and a base coating film, and an undercoating film, an intermediate coating film, a base coating film, and a clear coating film are formed. It may be.

本発明の塗料組成物の塗装方法としては、特に限定されないが、例えば、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、回転霧化塗装、カーテンコート塗装等の塗装方法が挙げられ、これらの方法によりウエット塗膜を形成することができる。これらの塗装方法では、必要に応じて、静電印加してもよい。これらのうちでは、エアスプレー塗装又は回転霧化塗装が特に好ましい。   The coating method of the coating composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include coating methods such as air spray coating, airless spray coating, rotary atomization coating, and curtain coat coating. Can be formed. In these coating methods, electrostatic application may be performed as necessary. Of these, air spray coating or rotary atomization coating is particularly preferred.

本発明の塗料組成物の塗布量は、通常、硬化膜厚として、10〜50μm程度となる量とするのが好ましい。   In general, the coating amount of the coating composition of the present invention is preferably set to an amount of about 10 to 50 μm as a cured film thickness.

また、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装及び回転霧化塗装を行う場合には、本塗料の粘度を、該塗装に適した粘度範囲、通常、フォードカップNo.4粘度計において、20℃で15〜60秒程度の粘度範囲となるように、有機溶剤等の溶媒を用いて、適宜、調整しておくことが好ましい。   When air spray coating, airless spray coating, and rotary atomization coating are performed, the viscosity of the coating is adjusted to a viscosity range suitable for the coating, usually Ford Cup No. In a 4-viscosity meter, it is preferable to adjust appropriately using a solvent such as an organic solvent so that the viscosity is within a range of about 15 to 60 seconds at 20 ° C.

被塗物に本発明の塗料組成物を塗装してなるウエット塗膜の硬化は、加熱することにより行われ、加熱は公知の加熱手段により行うことができ、例えば、熱風炉、電気炉、赤外線誘導加熱炉等の乾燥炉を使用することができる。加熱温度は、60〜180℃、好ましくは90〜150℃の範囲内にあるのがよい。加熱時間は、特に制限されるものではないが、10〜60分間、好ましくは15〜30分間の範囲内であるのが好適である。   Curing of the wet coating film obtained by coating the coating composition of the present invention on the object to be coated is performed by heating, and the heating can be performed by a known heating means, for example, a hot air furnace, an electric furnace, an infrared ray A drying furnace such as an induction heating furnace can be used. The heating temperature is in the range of 60 to 180 ° C, preferably 90 to 150 ° C. The heating time is not particularly limited, but is preferably within the range of 10 to 60 minutes, preferably 15 to 30 minutes.

本発明の塗料組成物は、耐擦り傷性、耐酸性、耐汚染性及び塗膜外観のいずれにも優れる硬化塗膜を得ることができることから、上塗りトップクリヤコート塗料組成物として好適に用いることができる。本塗料は、自動車用塗料として特に好適に用いることができる。   Since the coating composition of the present invention can provide a cured coating film that is excellent in all of scratch resistance, acid resistance, stain resistance, and coating film appearance, it can be suitably used as a top-coat top clear coat coating composition. it can. This paint can be particularly suitably used as an automobile paint.

<複層塗膜形成方法>
本発明の塗料組成物が上塗りトップクリヤコート塗料として塗装される複層塗膜形成方法としては、被塗物に順次、少なくとも1層の着色ベースコート塗料及び少なくとも1層のクリヤコート塗料を塗装することにより複層塗膜を形成する方法であって、最上層のクリヤコート塗料として本発明の塗料組成物を塗装することを含む複層塗膜形成方法を挙げることができる。
<Multilayer coating film forming method>
As a method for forming a multilayer coating film in which the coating composition of the present invention is applied as a top-top clear coat paint, at least one colored base coat paint and at least one clear coat paint are sequentially applied to an object to be coated. And a method for forming a multilayer coating film comprising applying the coating composition of the present invention as an uppermost clear coating composition.

具体的には、例えば、電着塗装及び/又は中塗り塗装が施された被塗物上に、溶剤型又は水性のベースコート塗料を塗装し、該塗膜を硬化させることなく、必要に応じてベースコート塗料中の溶媒の揮散を促進させるために、例えば、40〜90℃で3〜30分間程度のプレヒートを行い、この未硬化のベースコート塗膜上にクリヤコート塗料として本塗料の塗装を行った後、ベースコートとクリヤコートを一緒に硬化させる、2コート1ベーク方式の複層塗膜形成方法を挙げることができる。   Specifically, for example, a solvent-type or water-based base coat paint is applied on an object to which electrodeposition coating and / or intermediate coating has been applied, and the coating film is not cured, as needed. In order to promote the volatilization of the solvent in the base coat paint, for example, preheating was performed at 40 to 90 ° C. for about 3 to 30 minutes, and this paint was applied as a clear coat paint on the uncured base coat film. Thereafter, there can be mentioned a method for forming a multi-layer coating film of a 2-coat 1-bake method in which the base coat and the clear coat are cured together.

また、本塗料を3コート2ベーク方式又は3コート1ベーク方式の上塗り塗装におけるトップクリヤコート塗料としても好適に使用することができる。   Moreover, this paint can also be suitably used as a top clear coat paint in the top coat of the 3-coat 2-bake method or the 3-coat 1-bake method.

上記で用いられるベースコート塗料としては、従来から公知の通常の熱硬化型ベースコート塗料を使用することができ、具体的には、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂系等の基体樹脂にアミノ樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロックポリイソシアネート化合物等の硬化剤を基体樹脂が含有する反応性官能基と適宜組合せてなる塗料を使用することができる。   As the base coat paint used in the above, a conventionally known normal thermosetting base coat paint can be used. Specifically, for example, a base resin such as an acrylic resin, a polyester resin, an alkyd resin, a urethane resin type, or the like. In addition, a coating material obtained by appropriately combining a curing agent such as an amino resin, a polyisocyanate compound, or a block polyisocyanate compound with a reactive functional group contained in the base resin can be used.

また、ベースコート塗料としては、例えば、水性塗料、有機溶剤系塗料、粉体塗料を用いることができる。   As the base coat paint, for example, an aqueous paint, an organic solvent-based paint, and a powder paint can be used.

複層塗膜形成方法において、クリヤコートを2層以上塗装する場合、最上層以外のクリヤコート塗料としては、従来から公知の通常の熱硬化型クリヤコート塗料を使用することができる。   In the multilayer coating film forming method, when two or more clear coats are applied, a conventionally known normal thermosetting clear coat paint can be used as the clear coat paint other than the uppermost layer.

本発明の塗料組成物を塗装することによって得られる硬化塗膜は耐擦り傷性、及び塗膜外観に優れる。これは、イソシアヌレート環構造を有する加水分解性シラン化合物(a−i)、及びイソシアヌレート環構造を有さない加水分解性シラン化合物を含む加水分解性シラン化合物(a)により表面が修飾されたシリカ粒子(A)を用いることにより、バインダー成分(B)とシリカ粒子の相溶性が向上することから、シリカ粒子が均一に分散し、硬化塗膜は透明性、光沢度等の仕上り性を損なうことなく、優れた耐擦傷性を有することができるという効果を奏する。   The cured coating film obtained by applying the coating composition of the present invention is excellent in scratch resistance and coating film appearance. The surface was modified by a hydrolyzable silane compound (a) having a hydrolyzable silane compound (ai) having an isocyanurate ring structure and a hydrolyzable silane compound not having an isocyanurate ring structure. By using the silica particles (A), the compatibility between the binder component (B) and the silica particles is improved, so that the silica particles are uniformly dispersed, and the cured coating film impairs finishing properties such as transparency and glossiness. Without having an excellent scratch resistance.

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。尚、「部」及び「%」は、別記しない限り「質量部」及び「質量%」を示す。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. “Part” and “%” indicate “part by mass” and “% by mass” unless otherwise specified.

固形分(%)は、試料2gをブリキ皿に秤量し、130℃で30分乾燥させた時の残存物質量の乾燥前質量に対する割合を固形分とし、乾燥後の残存物質量を乾燥前の試料質量に乗じることで算出した。   The solid content (%) was obtained by weighing 2 g of a sample in a tin plate and drying it at 130 ° C. for 30 minutes. The ratio of the amount of the remaining material to the mass before drying was defined as the solid content. Calculated by multiplying the sample mass.

また、イソシアネート価の測定は、試料1gに0.1mol/Lジブチルアミン溶液10mlを加えて反応させ、滴定指示薬としてブロモフェノールブルーを用い残余のジブチルアミンを塩酸水溶液で滴定することによりおこなった。   The isocyanate value was measured by adding 10 ml of a 0.1 mol / L dibutylamine solution to 1 g of the sample and reacting, and titrating the remaining dibutylamine with an aqueous hydrochloric acid solution using bromophenol blue as a titration indicator.

(製造例1)加水分解性シラン化合物No.1の製造
還流冷却器、温度計、空気導入管及び攪拌機を備えた4つ口フラスコに
タナック(注1) 100部及び
プラクセル M(注2) 327部を入れ、
窒素を吹き込みながら100℃まで昇温させ攪拌した。
さらにテトラ−n−ブトキシチタン(注3)を0.06部追加し、170℃で4時間反応させた。
その後80℃まで冷却、
KBE−9007(注4) 95部を1時間かけて滴下した。
この際、フラスコ内の反応物の温度が80℃を超えないように制御した。続いて、80℃で攪拌し、イソシアネート価が0になったことを確認後、溶媒として、プロピレングリコールモノブチルエーテル 130部を追加し、加水分解性シラン化合物(a−i)である、固形分80%の加水分解性シラン化合物No.1溶液を得た。
(Production Example 1) Hydrolyzable silane compound No. 1 Production of 1 Into a four-necked flask equipped with a reflux condenser, a thermometer, an air introduction tube and a stirrer, 100 parts of Tanac (Note 1) and 327 parts of Plaxel M (Note 2) were placed.
The mixture was heated to 100 ° C. and stirred while blowing nitrogen.
Further, 0.06 part of tetra-n-butoxytitanium (Note 3) was added and reacted at 170 ° C. for 4 hours.
Then cooled to 80 ° C,
95 parts of KBE-9007 (Note 4) was added dropwise over 1 hour.
At this time, the temperature of the reaction product in the flask was controlled so as not to exceed 80 ° C. Subsequently, after stirring at 80 ° C. and confirming that the isocyanate value became 0, 130 parts of propylene glycol monobutyl ether was added as a solvent, and the hydrolyzable silane compound (ai) had a solid content of 80. % Hydrolyzable silane compound No. 1 One solution was obtained.

(注1)タナック:商品名、日星産業株式会社製、1,3,5−トリス−(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、
(注2)プラクセル M:商品名、ダイセル社製、ε−カプロラクトン、
(注3)テトラ−n−ブトキシチタン:触媒
(注4)KBE−9007:商品名、信越化学社製、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン。
(Note 1) Tanac: trade name, manufactured by Nissei Sangyo Co., Ltd., 1,3,5-tris- (2-hydroxyethyl) isocyanurate,
(Note 2) Plaxel M: trade name, manufactured by Daicel, ε-caprolactone,
(Note 3) Tetra-n-butoxy titanium: catalyst (Note 4) KBE-9007: trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., 3-isocyanatopropyltriethoxysilane.

(製造例2)加水分解性シラン化合物No.2の製造
還流冷却器、温度計、空気導入管及び攪拌機を備えた4つ口フラスコにタナック(注1) 100部と溶媒として、N−メチル−2−ピロリドン(NMP) 95部を添加し攪拌した。窒素を吹き込みながら85℃まで昇温させ、30分間攪拌し、タナックが溶解したことを確認し、その後80℃まで冷却した。
その後、KBE−9007(注4) 284部を1時間かけて滴下した。
この際、フラスコ内の反応物の温度が80℃を超えないように制御した。続いて、80℃で7時間攪拌後、ジブチル錫ジラウレート(触媒)を 0.02部添加した。イソシアネート価が0になったことを確認し、加水分解性シラン化合物(a−i)である、固形分80%の加水分解性シラン化合物No.2溶液を得た。
(Production Example 2) Hydrolyzable silane compound No. Production of 2 To a four-necked flask equipped with a reflux condenser, a thermometer, an air introduction tube and a stirrer, 100 parts of Tanac (Note 1) and 95 parts of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) as a solvent were added and stirred. did. The temperature was raised to 85 ° C. while blowing nitrogen, and the mixture was stirred for 30 minutes to confirm that the tanac was dissolved, and then cooled to 80 ° C.
Thereafter, 284 parts of KBE-9007 (Note 4) was added dropwise over 1 hour.
At this time, the temperature of the reaction product in the flask was controlled so as not to exceed 80 ° C. Subsequently, after stirring at 80 ° C. for 7 hours, 0.02 part of dibutyltin dilaurate (catalyst) was added. It was confirmed that the isocyanate value was 0, and hydrolyzable silane compound No. 1 having a solid content of 80%, which is a hydrolyzable silane compound (ai). Two solutions were obtained.

(製造例3) 水酸基含有アクリル樹脂No.1の製造
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四ツ口フラスコに3−エトキシプロピオン酸エチル 31部を仕込み、窒素ガス通気下で155℃に昇温した。155℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、下記に示すモノマーと重合開始剤からなる組成配合のモノマー混合物を4時間かけて滴下した。
4−ヒドロキシブチルアクリレート 42.0部、
スチレン 20.0部、
イソボルニルアクリレート 20.8部、
2−エチルヘキシルアクリレート 16.2部、
アクリル酸 1.0部、及び
ジ−tert−アミルパーオキサイド 4.0部、
ついで、155℃で窒素ガスを通気しながら2時間熟成させた後、100℃まで冷却し、酢酸ブチル32.5部で希釈することにより、バインダー成分である、固形分60%の水酸基含有アクリル樹脂No.1溶液を得た。また、この共重合体の重量平均分子量は13,000、水酸基価は164mgKOH/g、ガラス転移温度は−12.0℃であった。
Production Example 3 Hydroxyl group-containing acrylic resin No. 1 Production of 1 31 parts of ethyl 3-ethoxypropionate was charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 155 ° C. under nitrogen gas flow. After reaching 155 ° C., the flow of nitrogen gas was stopped, and a monomer mixture composed of the following monomer and polymerization initiator was added dropwise over 4 hours.
42.0 parts of 4-hydroxybutyl acrylate,
20.0 parts of styrene,
20.8 parts of isobornyl acrylate,
16.2 parts 2-ethylhexyl acrylate,
1.0 part of acrylic acid, and 4.0 parts of di-tert-amyl peroxide,
Next, after aging for 2 hours while ventilating nitrogen gas at 155 ° C., the mixture is cooled to 100 ° C. and diluted with 32.5 parts of butyl acetate, whereby a hydroxyl group-containing acrylic resin having a solid content of 60% is obtained as a binder component. No. One solution was obtained. The copolymer had a weight average molecular weight of 13,000, a hydroxyl value of 164 mgKOH / g, and a glass transition temperature of -12.0 ° C.

(製造例4) 水酸基含有アクリル樹脂No.2の製造
撹拌装置、温度計、冷却管、窒素ガス導入口を備えた四ツ口フラスコに3−エトキシプロピオン酸エチル 31部を仕込み、窒素ガス通気下で155℃に昇温した。155℃に達した後、窒素ガスの通気を止め、下記に示すモノマーと重合開始剤からなる組成配合のモノマー混合物を4時間かけて滴下した。
2−ヒドロキシプロピルアクリレート 24.0部、
スチレン 20.0部、
イソボルニルアクリレート 20.8部、
2−エチルヘキシルアクリレート 34.2部、
アクリル酸 1.0部、及び
ジ−tert−アミルパーオキサイド 4.0部、
ついで、155℃で窒素ガスを通気しながら2時間熟成させた後、100℃まで冷却し、酢酸ブチル32.5部で希釈することにより、バインダー成分である、固形分60%の水酸基含有アクリル樹脂No.2溶液を得た。また、この共重合体の重量平均分子量は13,000、水酸基価は103mgKOH/g、ガラス転移温度は−11.0℃であった。
(Production Example 4) Hydroxyl group-containing acrylic resin No. Production of 2 31 parts ethyl 3-ethoxypropionate was charged into a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a nitrogen gas inlet, and the temperature was raised to 155 ° C. under nitrogen gas flow. After reaching 155 ° C., the flow of nitrogen gas was stopped, and a monomer mixture composed of the following monomer and polymerization initiator was added dropwise over 4 hours.
24.0 parts 2-hydroxypropyl acrylate,
20.0 parts of styrene,
20.8 parts of isobornyl acrylate,
34.2 parts 2-ethylhexyl acrylate,
1.0 part of acrylic acid, and 4.0 parts of di-tert-amyl peroxide,
Next, after aging for 2 hours while ventilating nitrogen gas at 155 ° C., the mixture is cooled to 100 ° C. and diluted with 32.5 parts of butyl acetate, whereby a hydroxyl group-containing acrylic resin having a solid content of 60% is obtained as a binder component. No. Two solutions were obtained. The copolymer had a weight average molecular weight of 13,000, a hydroxyl value of 103 mgKOH / g, and a glass transition temperature of -11.0 ° C.

(製造例5)表面が修飾されたシリカ粒子(A−1)の製造
還流冷却器、温度計及び攪拌機を取り付けたセパラブルフラスコに、
コロイダルシリカNo.1(注5) 333部(固形分100部)及び
脱イオン水 10部を配合した後、
製造例1で得られた加水分解性シラン化合物No.1 25部(固形分20部)、加水分解性シラン化合物No.4(注8) 5部を添加し、80℃で2時間攪拌しながら脱水縮合反応を行った後、フッ化テトラ−n−ブチルアンモニウム 0.03部を加えて更に1時間攪拌しながら反応させた。反応終了後、減圧状態で揮発成分を留出させ、さらに3−エトキシプロピオン酸エチル 350部を加えて共沸留出することで3−エトキシプロピオン酸エチルに溶剤を置換し、表面が修飾されたシリカ粒子(A−1)の固形分30%の溶液を得た。
(Production Example 5) Production of silica particles (A-1) whose surfaces are modified
In a separable flask equipped with a reflux condenser, thermometer and stirrer,
Colloidal silica no. 1 (Note 5) After blending 333 parts (100 parts solids) and 10 parts deionized water,
Hydrolyzable silane compound No. 1 obtained in Production Example 1. 1 25 parts (solid content 20 parts), hydrolyzable silane compound No. 1 4 (Note 8) After adding 5 parts and performing a dehydration condensation reaction with stirring at 80 ° C. for 2 hours, 0.03 part of tetra-n-butylammonium fluoride was added and allowed to react with stirring for another hour. It was. After completion of the reaction, the volatile component was distilled off under reduced pressure, and 350 parts of ethyl 3-ethoxypropionate was added and azeotropically distilled to replace the solvent with ethyl 3-ethoxypropionate, and the surface was modified. A 30% solid solution of silica particles (A-1) was obtained.

(製造例6〜17)表面が修飾されたシリカ粒子(A−2)〜(A−13)の製造
製造例5において、各成分の配合を表1に示す配合とする以外は製造例5と同様にして、固形分30%の表面が修飾されたシリカ粒子(A−2)〜(A−13)溶液を得た。なお、表1に示す配合は各成分の固形分質量比である。
(Production Examples 6 to 17) Production of silica particles (A-2) to (A-13) whose surfaces are modified Production Example 5 is the same as Production Example 5 except that the composition of each component is as shown in Table 1. In the same manner, silica particle (A-2) to (A-13) solutions in which the surface having a solid content of 30% was modified were obtained. In addition, the mixing | blending shown in Table 1 is solid content mass ratio of each component.

(製造例18)表面が修飾されたシリカ粒子(A−14)の製造
還流冷却器、温度計及び攪拌機を取り付けたセパラブルフラスコに、
コロイダルシリカNo.1(注6) 250部(固形分100部)及び
プロピレングリコールモノメチルエーテル 250部
続いて、製造例1で得られた加水分解性シラン化合物No.1 25部(固形分20部)、加水分解性シラン化合物No.4(注8) 5部を添加し、攪拌しながら60度まで昇温後、減圧蒸留にて反応系内の溶剤を置換した。その後60℃で2時間攪拌しながら脱水縮合反応を行った後、フッ化テトラ−n−ブチルアンモニウム 0.03部を加えて更に1時間攪拌しながら反応させた。反応終了後、減圧状態で揮発成分を留出させ、さらに3−エトキシプロピオン酸エチル 350部を加えて共沸留出することで3−エトキシプロピオン酸エチルに溶剤を置換し、表面が修飾されたシリカ粒子(A−14)の固形分30%の溶液を得た。
(Production Example 18) Production of silica particles (A-14) whose surfaces are modified
In a separable flask equipped with a reflux condenser, thermometer and stirrer,
Colloidal silica no. 1 (Note 6) 250 parts (solid content 100 parts) and propylene glycol monomethyl ether 250 parts
Subsequently, the hydrolyzable silane compound No. 1 obtained in Production Example 1. 1 25 parts (solid content 20 parts), hydrolyzable silane compound No. 1 4 (Note 8) 5 parts were added, the temperature was raised to 60 degrees with stirring, and the solvent in the reaction system was replaced by distillation under reduced pressure. Then, after performing a dehydration condensation reaction with stirring at 60 ° C. for 2 hours, 0.03 part of tetra-n-butylammonium fluoride was added, and the mixture was further reacted with stirring for 1 hour. After completion of the reaction, the volatile component was distilled off under reduced pressure, and 350 parts of ethyl 3-ethoxypropionate was added and azeotropically distilled to replace the solvent with ethyl 3-ethoxypropionate, and the surface was modified. A 30% solid solution of silica particles (A-14) was obtained.

(製造例19〜20)比較例用:
表面が修飾されたシリカ粒子(A’−1)及び(A’−2)の製造
製造例5において、各成分の配合を表1に示す配合とする以外は製造例5と同様にして、比較用の固形分30%の表面が修飾されたシリカ粒子(A’−1)及び(A’−2)溶液を得た。なお、表1に示す配合は各成分の固形分質量比である。
(Production Examples 19 to 20) For comparative examples:
Production of Silica Particles (A′-1) and (A′-2) with Modified Surfaces In Production Example 5, a comparison was made in the same manner as in Production Example 5 except that the composition of each component was as shown in Table 1. The silica particle (A'-1) and (A'-2) solution by which the surface of 30% of solid content was modified was obtained. In addition, the mixing | blending shown in Table 1 is solid content mass ratio of each component.

(注5)コロイダルシリカNo.1:PGM−ST、商品名、日産化学工業社製、シリカ平均一次粒子径;15nm、シリカ濃度;30質量%、分散媒;プロピレングリコールモノメチルエーテル
(注6)コロイダルシリカNo.2:スノーテックス O−40、商品名、日産化学工業社製、シリカ平均一次粒子径;25nm、シリカ濃度;40質量%、分散媒;水
(注7)加水分解性シラン化合物No.3:KBM−9659、商品名、信越化学工業社製、トリス[(トリメトキシシリル)プロピル]イソシアヌレート、有効成分100%
(注8)加水分解性シラン化合物No.4:KBM−13、商品名、信越化学工業社製、メチルトリメトキシシラン
(注9)加水分解性シラン化合物No.5:KBM−3063、商品名、信越化学工業社製、ヘキシルトリメトキシシラン
(注10)加水分解性シラン化合物No.6:KBM−3103、商品名、信越化学工業社製、デシルトリメトキシシラン。
(Note 5) Colloidal silica no. 1: PGM-ST, trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., silica average primary particle size: 15 nm, silica concentration: 30% by mass, dispersion medium: propylene glycol monomethyl ether (Note 6) Colloidal silica No. 1 2: Snowtex O-40, trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., silica average primary particle size: 25 nm, silica concentration: 40% by mass, dispersion medium: water (Note 7) Hydrolyzable silane compound No. 3: KBM-9659, trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., tris [(trimethoxysilyl) propyl] isocyanurate, active ingredient 100%
(Note 8) Hydrolyzable silane compound No. 4: KBM-13, trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., methyltrimethoxysilane (Note 9) Hydrolyzable silane compound No. 5: KBM-3063, trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., hexyltrimethoxysilane (Note 10) Hydrolyzable silane compound No. 6: KBM-3103, trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., decyltrimethoxysilane.

Figure 0005936448
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(実施例1)塗料組成物No.1の製造
表面が修飾されたシリカ粒子(A−1) 333.3(固形分100部)、
水酸基含有アクリル樹脂No.1 116.7部(固形分70部)、及び
架橋剤No.1(注13) 30.0部(固形分30部)
を配合し、塗料固形分が40%になるように3−エトキシプロピオン酸エチルで希釈攪拌して塗料組成物 No.1を得た。
(Example 1) Coating composition No. Production of 1 Silica particles having a modified surface (A-1) 333.3 (100 parts solids),
Hydroxyl group-containing acrylic resin no. 1 116.7 parts (solid content 70 parts), and crosslinking agent No. 1 1 (Note 13) 30.0 parts (solid content 30 parts)
Was mixed with ethyl 3-ethoxypropionate so that the solid content of the coating was 40%, and the coating composition No. 1 was obtained.

(実施例2〜16)塗料組成物No.2〜16の製造
実施例1において、各成分の配合を表に示す配合とする以外は実施例1と同様にして、実施例2〜16の塗料固形分40%の塗料組成物No.2〜16を得た。なお、表2に示す塗料組成物の配合は各成分の固形分質量比である。
(Examples 2 to 16) Coating composition No. Production of Nos. 2 to 16 In Example 1, except that the composition of each component was changed to the composition shown in the table, the coating composition No. 2-16 were obtained. In addition, the mixing | blending of the coating composition shown in Table 2 is solid content mass ratio of each component.

(比較例1〜3)塗料組成物No.17〜19の製造
実施例1において、各成分の配合を表に示す配合とする以外は実施例1と同様にして、実施例17〜19の塗料固形分40%の比較用塗料組成物No.17〜19を得た。なお、表2に示す塗料組成物の配合は各成分の固形分質量比である。
(Comparative Examples 1-3) Coating composition No. Production of Examples 17 to 19 In Example 1, except that the composition of each component was as shown in the table, the same as in Example 1, Comparative Paint Composition No. 17-19 were obtained. In addition, the mixing | blending of the coating composition shown in Table 2 is solid content mass ratio of each component.

≪試験板の作製≫
下記各塗料組成物No.1〜19の粘度を、酢酸ブチルを添加してフォードカップ#No.4を用いて20℃で25秒の粘度に調整し、それぞれについて以下の様にして試験板を作製した。
≪Preparation of test plate≫
The following coating composition Nos. Viscosity of 1 to 19 with Ford Cup #No. 4 was adjusted to a viscosity of 25 seconds at 20 ° C., and a test plate was prepared as follows for each.

リン酸亜鉛化成処理を施した厚さ0.8mmのダル鋼板上に、エレクロンGT−10(関西ペイント社製、商品名、熱硬化性エポキシ樹脂系カチオン電着塗料)を膜厚が20μmになるように電着塗装し、170℃で30分間加熱し硬化させ、その上にアミラックTP−65−2(関西ペイント社製、商品名、ポリエステル・メラミン樹脂系自動車中塗り塗料)を膜厚35μmとなるようにエアスプレー塗装し、140℃で30分間加熱硬化させた。該塗膜上に溶剤ベースコートネオアミラック US−300(C)No202(関西ペイント社製、ポリエステル・メラミン樹脂系自動車用上塗ベースコート塗料、黒塗色)を膜厚15μmとなるように塗装し、室温で5分間放置してから、140℃で30分間加熱硬化させた。その後、該硬化塗膜上に上記実施例及び比較例にて製造・粘度調整した各塗料組成物を膜厚35μmとなるように塗装し、室温で10分間放置してから、140℃で20分間加熱し硬化させることにより試験板を得た。得られたそれぞれの試験板を常温で7日間静置してから下記塗膜性能試験を行なった。
塗膜性能評価結果を表2に示す。
Electron GT-10 (trade name, thermosetting epoxy resin-based cationic electrodeposition paint manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) has a thickness of 20 μm on a 0.8 mm-thick dull steel sheet subjected to zinc phosphate conversion treatment. Electrodeposited as above, cured by heating at 170 ° C. for 30 minutes, and then coated with Amirac TP-65-2 (trade name, polyester / melamine resin-based automotive intermediate coating) manufactured by Kansai Paint Co., Ltd. with a film thickness of 35 μm Air spray coating was performed, and the mixture was heated and cured at 140 ° C. for 30 minutes. A solvent base coat Neoamylac US-300 (C) No. 202 (manufactured by Kansai Paint Co., Ltd., polyester / melamine resin-based automotive topcoat base paint, black paint color) was applied on the coating film so as to have a film thickness of 15 μm. And allowed to stand at 140 ° C. for 30 minutes. Thereafter, each coating composition produced and adjusted in viscosity in the above Examples and Comparative Examples was applied on the cured coating film so as to have a film thickness of 35 μm, left at room temperature for 10 minutes, and then at 140 ° C. for 20 minutes. A test plate was obtained by heating and curing. Each of the obtained test plates was allowed to stand at room temperature for 7 days, and then the following coating film performance test was performed.
The coating film performance evaluation results are shown in Table 2.

(注11)表面が修飾されたシリカ粒子(A’−3):NANOBYK−3652:BYK社製、商品名、直鎖アルキル基変性ポリジメチルシロキサン変性シリカ粒子分散液、中極性、平均粒子径20nm、固形分濃度31%(シリカ濃度25質量%)、比較例用。   (Note 11) Silica particles modified on the surface (A′-3): NANOBYK-3652: manufactured by BYK, trade name, linear alkyl group-modified polydimethylsiloxane-modified silica particle dispersion, medium polarity, average particle diameter 20 nm Solid content concentration 31% (silica concentration 25% by mass), for comparative example.

(注12)表中「−」は塗膜の外観が×のため、評価することができなかった。   (Note 12) "-" in the table could not be evaluated because the appearance of the coating film was x.

(注13)架橋剤No.1:スミジュール N3300、商品名、住友バイエルウレタン社製、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート環付加物、固形分含有率100%、
(注14)架橋剤No.2:サイメル303、商品名、日本サイテックインダストリー社製、メチル化メラミン樹脂、固形分含有率100%。
(Note 13) Crosslinking agent No. 1: Sumidur N3300, trade name, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd., isocyanurate cycloadduct of hexamethylene diisocyanate, solid content 100%,
(Note 14) Crosslinking agent No. 2: Cymel 303, trade name, manufactured by Nippon Cytec Industry, methylated melamine resin, solid content 100%.

(注15)NACURE 5543:商品名、KING INDUSTRIES社製、ドデシルベンゼンスルホン酸アミン塩、固形分含有率35%、触媒。   (Note 15) NACURE 5543: trade name, manufactured by KING INDUSTRIES, dodecylbenzenesulfonic acid amine salt, solid content 35%, catalyst.

<塗膜性能>
(注16)仕上り性:
各試験板について下記外観(目視評価)と光沢度測定により仕上り性を評価した。
<外観(目視)>
各試験板を目視にて観察し、塗膜に白濁(透明性)とゆず肌がないかを確認し、下記基準で評価した。
○:塗膜に白濁、ゆず肌は認められない
×:塗膜に白濁、又はゆず肌が認められる
<光沢度>
各試験板のJIS K5600−4−7(1999)の鏡面光沢度(20度)に準じて各塗面の光沢度を測定した。目安として、20度光沢値の値が86以上であれば、仕上り外観(光沢)は良好である。
<Coating performance>
(Note 16) Finishability:
About each test board, the finish was evaluated by the following external appearance (visual evaluation) and glossiness measurement.
<Appearance (visual)>
Each test plate was visually observed to confirm whether the coating film had white turbidity (transparency) and distorted skin, and evaluated according to the following criteria.
○: White turbidity and yuzu skin are not recognized in the coating film ×: White turbidity or yuzu skin is recognized in the coating film <Glossiness>
The glossiness of each coated surface was measured according to the specular glossiness (20 degrees) of JIS K5600-4-7 (1999) of each test plate. As a guide, if the 20-degree gloss value is 86 or more, the finished appearance (gloss) is good.

(注17)耐擦傷性:
ルーフにニチバン社製耐水テープにて試験板を貼りつけた自動車を、20℃の条件下、洗車機で2回洗車を行なった後の試験板の20度鏡面反射率(20°光沢値)を測定し、試験前の20°光沢値に対する試験後の光沢度を光沢保持率(%)として求め、下記基準により評価した。該光沢保持率が高いほど耐擦傷性が良好であることを表わす。洗車機は、ヤスイ産業社製「PO20 FWRC」を用いた。
○:光沢保持率90%以上
△:光沢保持率80%以上90%未満
×:光沢保持率80%未満。
(Note 17) Scratch resistance:
The 20-degree specular reflectance (20 ° gloss value) of the test plate after the vehicle with the test plate attached to the roof with water resistant tape made by Nichiban Co. The glossiness after the test with respect to the 20 ° gloss value before the test was determined as the gloss retention (%) and evaluated according to the following criteria. The higher the gloss retention, the better the scratch resistance. As the car washer, “PO20 FWRC” manufactured by Yasui Industry Co., Ltd. was used.
○: Gloss retention 90% or more Δ: Gloss retention 80% or more and less than 90% ×: Gloss retention 80% or less.

Figure 0005936448
Figure 0005936448

Claims (9)

加水分解性シラン化合物(a)により表面が修飾されたシリカ粒子(A)及びバインダー成分(B)として、水酸基含有アクリル樹脂(B−i−1)と架橋剤(B−ii)を含有し、かつ、該架橋剤がポリイソシアネート化合物(B−ii−1)及び/又はメラミン樹脂(Bii−2)である塗料組成物であって、
加水分解性シラン化合物(a)が下記一般式(III)で表される化合物及び/又は下記一般式(IV)で表される化合物
Figure 0005936448
[式(III)中、R は同一、又は異なって炭素数が2〜11の2価の炭化水素基を示す。R 、R 及びR のうち少なくとも1つは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を示し、残余は水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。]
Figure 0005936448
[式(IV)中、R は同一、又は異なって炭素数が2〜11の2価の炭化水素基を示す。mは同一、又は異なって0〜5の整数を示す。R 、R 及びR は前記と同じである。]であるイソシアヌレート環構造を有する加水分解性シラン化合物(a−i)、及び下記一般式(II)
Figure 0005936448
[式(II)中、Rは炭素数1〜18の1価の炭化水素基を示す。R、R及びR は前記と同じである。]で表されるイソシアヌレート環構造を有さない加水分解性シラン化合物(a−ii)を含むことを特徴とする塗料組成物。
As a silica particle (A) whose surface is modified with a hydrolyzable silane compound (a) and a binder component (B) , a hydroxyl group-containing acrylic resin (Bi-1) and a crosslinking agent (B-ii) are contained. The coating composition is a polyisocyanate compound (B-ii-1) and / or a melamine resin (Bii-2) ,
The hydrolyzable silane compound (a) is a compound represented by the following general formula (III) and / or a compound represented by the following general formula (IV)
Figure 0005936448
[In formula (III), R 5 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. At least one of R a , R b and R c represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, and the remainder represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. ]
Figure 0005936448
[In formula (IV), R 6 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. m is the same or different and represents an integer of 0 to 5. R a , R b and R c are the same as described above. And a hydrolyzable silane compound (ai) having an isocyanurate ring structure, and the following general formula (II)
Figure 0005936448
[In the formula (II), R 4 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. R a , R b and R c are the same as described above . ] The coating composition characterized by including the hydrolysable silane compound (a-ii) which does not have the isocyanurate ring structure represented by these.
前記一般式(IV)で表される化合物が、下記一般式(V)で表される化合物と、下記一般式(VII)で表される化合物とを反応させることにより得られる化合物、及び/又は下記一般式(V)で表される化合物と、下記一般式(VI)で表される化合物と、下記一般式(VII)で表される化合物とを反応させることにより得られる化合物であることを特徴とする請求項1に記載の塗料組成物。
Figure 0005936448
[式(V)中、Rは同一、又は異なって炭素数2〜11の2価の炭化水素基を示す。]
Figure 0005936448
[式(VI)中、Zは炭素原子数2〜14の2価の飽和炭化水素基を示す。]
Figure 0005936448
[式(VII)中、Rは炭素数1〜4の2価の炭化水素基を示す。R、R及びRのうち少なくとも1つは、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基を示し、残余は水素原子、アルキル基又はアリール基を示す。]
The compound represented by the general formula (IV) is obtained by reacting a compound represented by the following general formula (V) with a compound represented by the following general formula (VII), and / or It is a compound obtained by reacting a compound represented by the following general formula (V), a compound represented by the following general formula (VI), and a compound represented by the following general formula (VII). The coating composition according to claim 1, wherein
Figure 0005936448
[In formula (V), R 6 is the same or different and represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 11 carbon atoms. ]
Figure 0005936448
[In the formula (VI), Z represents a divalent saturated hydrocarbon group having 2 to 14 carbon atoms. ]
Figure 0005936448
[In Formula (VII), R 7 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms. At least one of R a , R b and R c represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an aryloxy group, and the remainder represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. ]
加水分解性シラン化合物(a−i)と加水分解性シラン化合物(a−ii)の含有比は、加水分解性シラン化合物(a−i)/加水分解性シラン化合物(a−ii)=0.05〜5.0(質量比)である請求項1又は2に記載の塗料組成物。 The content ratio of the hydrolyzable silane compound (ai) to the hydrolyzable silane compound (a-ii) is such that hydrolyzable silane compound (ai) / hydrolyzable silane compound (a-ii) = 0. It is 05-5.0 (mass ratio), The coating composition of Claim 1 or 2 . 表面が修飾されたシリカ粒子(A)がシリカ微粒子(s)と加水分解性シラン化合物(a)とを反応させて得られるものである請求項1〜のいずれか1項に記載の塗料組成物。 The coating composition according to any one of claims 1 to 3 , wherein the surface-modified silica particles (A) are obtained by reacting silica fine particles (s) with a hydrolyzable silane compound (a). object. シリカ微粒子(s)の平均一次粒子径が、1〜50nmであることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の塗料組成物。 The coating composition according to any one of claims 1 to 4 , wherein an average primary particle diameter of the silica fine particles (s) is 1 to 50 nm. 加水分解性シラン化合物(a)の固形分配合量が、シリカ微粒子(s)100質量部を基準に、1〜55質量部であることを特徴とする請求項又はのいずれか1項に記載の塗料組成物。 Solids loading of the hydrolyzable silane compound (a) is silica fine particles (s) 100 parts by weight based on to either one of claims 4 or 5, characterized in that a 1 to 55 parts by weight The coating composition as described. 表面が修飾されたシリカ粒子(A)の固形分含有率が、バインダー成分(B)の全樹脂固形分に対して、1〜200質量%含有することを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の塗料組成物。 Solids content of the surface-modified silica particles (A) is, relative to the total resin solids of the binder component (B), any of the claims 1-6, characterized in that it contains 1 to 200 wt% The coating composition according to claim 1. 上塗りクリヤトップコート用塗料組成物である請求項1〜のいずれか1項に記載の塗料組成物。 The coating composition according to any one of claims 1 to 7 , which is a coating composition for topcoat clear topcoat. 請求項1〜のいずれか1項に記載の塗料組成物を塗装して得られる塗装物品の製造方法 Method for producing a coated article obtained by coating a coating composition according to any one of claims 1-7.
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