JP5979758B2 - Water-based coating composition and multilayer coating film forming method - Google Patents

Water-based coating composition and multilayer coating film forming method Download PDF

Info

Publication number
JP5979758B2
JP5979758B2 JP2012217373A JP2012217373A JP5979758B2 JP 5979758 B2 JP5979758 B2 JP 5979758B2 JP 2012217373 A JP2012217373 A JP 2012217373A JP 2012217373 A JP2012217373 A JP 2012217373A JP 5979758 B2 JP5979758 B2 JP 5979758B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating film
coating
polyisocyanate compound
group
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012217373A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014070151A (en
Inventor
稔 石倉
稔 石倉
貴司 中藪
貴司 中藪
山田 祐輝
祐輝 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kansai Paint Co Ltd
Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kansai Paint Co Ltd filed Critical Kansai Paint Co Ltd
Priority to JP2012217373A priority Critical patent/JP5979758B2/en
Publication of JP2014070151A publication Critical patent/JP2014070151A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5979758B2 publication Critical patent/JP5979758B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Paints Or Removers (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

本発明は、特定のポリエステル樹脂、被膜形成性樹脂及び架橋剤を含有する事を特徴とする水性塗料組成物並びに複層塗膜形成方法に関する。   The present invention relates to an aqueous coating composition and a method for forming a multilayer coating film characterized by containing a specific polyester resin, a film-forming resin and a crosslinking agent.

近年、環境保護の観点から大気中への揮発性有機化合物(VOC)の放出の少ない水性塗料の需要が高まっており、水性ベース塗料を用いた複層塗膜形成方法として、被塗物(電着塗装された鋼板、プラスチックなど)に、プライマー塗料(中塗り塗料)の塗装→加熱硬化→水性ベース塗料の塗装→クリヤー塗料の塗装→加熱硬化を順次行なう3コート2ベーク方式により複層塗膜を形成せしめる方法が広く採用されてきた。一般に、上記3コート2ベーク方式は、光輝性顔料を含有する水性ベース塗料を使用して、所謂メタリック色の塗膜を形成せしめる場合に採用される。   In recent years, from the viewpoint of environmental protection, there is an increasing demand for water-based paints that release less volatile organic compounds (VOC) into the atmosphere. As a method for forming a multilayer coating film using water-based base paints, (Painted steel sheet, plastic, etc.), primer coating (intermediate coating) coating → heat curing → water-based base coating → clear coating coating → multi-layer coating by the three-bake method that performs heat curing The method of forming is widely adopted. In general, the 3-coat 2-bake method is used when a so-called metallic-colored coating film is formed using an aqueous base paint containing a bright pigment.

これに対し、ライン工程の短縮及び省エネルギーの観点から、プライマー塗装後の加熱硬化工程を省略し、プライマー塗料の塗装→水性ベース塗料の塗装→クリヤー塗料の塗装→加熱硬化を順次行なう3コート1ベーク方式(塗料を塗装後にプレヒート(予備加熱)工程を入れても良い)が検討されており、さらに、ホワイトパール塗色では、該ベース塗装工程を白色ベース塗装工程と干渉色ベース塗装工程の2段階の工程に分けた4コート1ベーク方式が検討されている。   On the other hand, from the viewpoint of shortening the line process and saving energy, the heat-curing process after primer coating is omitted, and primer coating, water-based coating, clear coating, and heat-curing are performed in order. The system (a preheating (preheating) process may be added after the paint is applied) is being studied, and in the case of white pearl paint, the base paint process is divided into two stages: a white base paint process and an interference color base paint process. A 4-coat 1-bake method divided into these processes has been studied.

しかしながら、上記3コート1ベーク方式又は4コート1ベーク方式にした場合、ベース塗料とプライマー塗料、及び/又は水性ベース塗料とクリヤー塗料との層間で、混層による形成塗膜の平滑性及び鮮映性の低下が生じる場合があり、課題とされていた。また、クリヤー塗料にポリイソシアネート化合物を含有した2液ウレタン塗料を用い、クリヤー塗膜からのポリイソシアネート化合物の染み込みでベース塗膜及びプライマー塗膜の硬化を狙った複層塗膜形成方法の場合、ベース塗膜が厚く、クリヤー塗膜が薄くなった場合、ポリイソシアネート化合物の染み込みが不十分になり、塗膜が架橋不足になるため、複層塗膜の付着性、耐水性等が低下する場合があった。   However, when the 3-coat 1-bake method or the 4-coat 1-bake method is used, the smoothness and sharpness of the coating film formed by the mixed layer between the base paint and the primer paint and / or the aqueous base paint and the clear paint are used. There was a case where a decrease in the temperature occurred, which was a problem. In the case of a multi-layer coating film forming method aiming at curing of the base coating film and the primer coating film by using a two-component urethane coating containing a polyisocyanate compound in the clear coating film, and soaking the polyisocyanate compound from the clear coating film, When the base coating film is thick and the clear coating film becomes thin, the polyisocyanate compound will not be sufficiently soaked and the coating film will be insufficiently crosslinked, resulting in a decrease in the adhesion and water resistance of the multilayer coating film. was there.

さらに、塗色ごとに多数の品種が必要となるベース塗料においては、自動車車体と自動車部品の塗料を共通化することにより、コスト削減及び色の一致性向上が可能となるが、自動車部品の材料であるプラスチックの耐熱性(及び/又は省エネルギー)の観点から、自動車外板では、通常120℃より高温の焼き付け温度が必要であるのに対し、より低温で硬化する複層塗膜形成方法が求められている。しかしながら、従来の複層塗膜形成方法及び水性ベース塗料においては、低温(例えば、70〜120℃)で加熱硬化した場合、塗膜が架橋不足になるため、複層塗膜の付着性、耐水性等が低下する場合があった。   Furthermore, in base paints that require a large number of varieties for each paint color, it is possible to reduce costs and improve color consistency by using a common paint for the car body and car parts. From the viewpoint of the heat resistance (and / or energy saving) of plastics, the outer skin of automobiles usually requires a baking temperature higher than 120 ° C, whereas a method for forming a multilayer coating film that cures at a lower temperature is required. It has been. However, in the conventional multilayer coating film forming method and water-based base coating, the coating film becomes insufficiently crosslinked when heated and cured at a low temperature (for example, 70 to 120 ° C.). In some cases, the properties and the like deteriorated.

例えば、特許文献1には、プラスチック素材の被塗物に、水性プライマー、水性メタリックベース、ハイソリッドクリヤー塗料を順次塗布し、同時に加熱硬化させる複層塗膜形成方法が記載されている。該形成方法はクリヤー層からベース層へのポリイソシアネート化合物の移行量が多く、70〜100℃の低い焼き付け温度でも硬化性が高いことが記載されている。特許文献2には、ポリプロピレン素材の被塗物に、白色導電プライマー、水性カラーベース、水性マイカベース、クリヤー塗料を順次塗布し、更に加熱硬化させる複層塗膜形成方法が記載されており、カラーベースの硬化剤としてメラミン樹脂、クリヤー塗料の硬化剤としてイソシアネート化合物を配合する実施例が記載されている。特許文献3には、プラスチック基材上に、水性プライマー、水性ベース塗料、クリヤ塗料を塗装し、3層を100℃以下の温度で同時に焼き付けする塗装方法において、水性ベース塗料が、水性ポリウレタン樹脂、水酸基を含有する水性アクリル樹脂及び/又は水性ポリエステル樹脂ならびにメラミン樹脂を含有するものであって、さらに クリヤ塗料が、水酸基含有樹脂及びイソシアネート架橋剤を含有する場合に、付着性、耐水性及び耐久性に優れた複層塗膜を形成しうることが記載されている。特許文献4には、鋼板およびプラスチック基材の両方を有する基材上に、水性中塗り塗料、水性ベース塗料、クリヤー塗料を順次塗布し、更に加熱硬化させる複層塗膜形成方法において、該水性ベース塗料が、(a)アクリル樹脂エマルション、(b)水溶性アクリル樹脂、(c)メラミン樹脂固形分を含有し、さらに(d)プロピレングリコールモノアルキルエーテルを含有する場合、鋼板とプラスチック基材の外観が均一になることが記載されている。   For example, Patent Document 1 describes a method for forming a multilayer coating film in which a water-based primer, a water-based metallic base, and a high solid clear coating are sequentially applied to a plastic material to be coated and simultaneously heated and cured. It is described that the forming method has a large amount of migration of the polyisocyanate compound from the clear layer to the base layer, and has high curability even at a low baking temperature of 70 to 100 ° C. Patent Document 2 describes a method for forming a multilayer coating film in which a white conductive primer, an aqueous color base, an aqueous mica base, and a clear paint are sequentially applied to a polypropylene material to be coated, and further heated and cured. An example is described in which a melamine resin is used as the curing agent and an isocyanate compound is blended as the curing agent for the clear coating. In Patent Document 3, an aqueous primer, an aqueous base paint, and a clear paint are applied onto a plastic substrate, and three layers are simultaneously baked at a temperature of 100 ° C. or lower. Aqueous acrylic resin and / or aqueous polyester resin and melamine resin containing a hydroxyl group, and when the clear paint further contains a hydroxyl group-containing resin and an isocyanate crosslinking agent, adhesion, water resistance and durability It is described that an excellent multilayer coating film can be formed. In Patent Document 4, a water-based intermediate coating, a water-based base coating, and a clear coating are sequentially applied onto a substrate having both a steel plate and a plastic substrate, and further heat-cured. When the base paint contains (a) an acrylic resin emulsion, (b) a water-soluble acrylic resin, (c) a melamine resin solid content, and (d) propylene glycol monoalkyl ether, It is described that the appearance is uniform.

特開2008−200587号公報JP 2008-200587 A 特開2011−240266号公報JP 2011-240266 A WO2008/050778号パンフレットWO2008 / 050778 pamphlet 特開2011−131135号公報JP 2011-131135 A

しかしながら、特許文献1に記載の塗膜形成方法は、ベース塗膜の膜厚が20μm以上になった場合及び/又はクリヤー塗膜の膜厚が薄膜になった場合、クリヤー塗膜からのポリイソシアネート化合物の染み込み(移行)が十分に進まず、複層塗膜が硬化不足又は仕上がり性不良になる場合があった。特許文献2に記載の塗膜形成方法は、110℃未満の焼き付け温度では迅速な硬化ができず、好ましい焼き付け温度が120〜130℃であることが記載されている。特許文献3に記載の塗膜形成方法は、優れた低温硬化性を有するが、ベースの膜厚が厚く、クリヤの膜厚が薄くなった場合、クリヤ塗料からベース塗料及びプライマー塗料へのポリイソシアネート化合物の染み込みが少なくなり、仕上がり性不良や硬化不足による耐水性の低下が生じる場合がある。特許文献4に記載の塗膜形成方法は、プラスチック基材の耐熱性の影響で焼き付け温度を120℃以下にする場合、若しくはベース塗膜が厚膜及び/又はクリヤー塗膜が薄膜になった場合は、複層塗膜が硬化不足になる場合があった。   However, in the coating film forming method described in Patent Document 1, when the film thickness of the base coating film is 20 μm or more and / or when the film thickness of the clear coating film becomes a thin film, the polyisocyanate from the clear coating film There was a case where the penetration (migration) of the compound did not proceed sufficiently and the multilayer coating film was insufficiently cured or had poor finish. The coating film forming method described in Patent Document 2 describes that rapid curing cannot be performed at a baking temperature of less than 110 ° C., and a preferable baking temperature is 120 to 130 ° C. The coating film forming method described in Patent Document 3 has excellent low-temperature curability, but when the base film is thick and the clear film is thin, the polyisocyanate from the clear paint to the base paint and primer paint Infiltration of the compound may be reduced, and water resistance may be deteriorated due to poor finish or insufficient curing. In the coating film forming method described in Patent Document 4, the baking temperature is set to 120 ° C. or less due to the heat resistance of the plastic base material, or the base coating film becomes a thick film and / or the clear coating film becomes a thin film. In some cases, the multilayer coating film was insufficiently cured.

したがって、本発明は、塗料を3層又は4層を塗り重ね、各層を同時に加熱硬化せしめる複層塗膜形成方法において、ベース塗膜が厚膜になった場合やポリイソシアネート化合物含有のクリヤー塗膜が薄膜になった場合、又は低温(例えば、70〜120℃)で加熱硬化せしめる場合でも、平滑性、鮮映性、付着性及び耐水性に優れた複層塗膜を形成することができる水性塗料組成物並びに複層塗膜形成方法を提供することを課題とする。   Accordingly, the present invention provides a multilayer coating film forming method in which three or four coating layers are applied and each layer is heated and cured at the same time when the base coating film becomes thick or a clear coating film containing a polyisocyanate compound. Can form a multilayer coating film excellent in smoothness, sharpness, adhesion and water resistance even when it becomes a thin film or when it is cured by heating at a low temperature (for example, 70 to 120 ° C.). It is an object to provide a coating composition and a method for forming a multilayer coating film.

本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意検討を行った結果、被塗物上に、プライマー塗料(X)、水性ベース塗料(Y)、ポリイソシアネート化合物含有クリヤー塗料(Z)の3コート1ベーク方式、又は上記水性ベース塗料(Y)を水性ベース塗料(Y)(例えば、白色ベース)と水性第二ベース塗料(Y2)(例えば、干渉色ベース)の2種類に分けた4コート1ベーク方式として塗り重ねる際に、水性ベース塗料(Y)として、水酸基価が10mgKOH/g未満、酸価が30mgKOH/g未満、数平均分子量が8,000以上のポリエステル樹脂(A)、(A)以外の被膜形成性樹脂(B)、及び少なくとも1種の特定の構造を有する活性メチレンブロックポリイソシアネート(CB)を含む架橋剤(C)を含有する水性塗料組成物を使用することにより、上記の目的を達成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-mentioned problems, the present inventors have found that a primer paint (X), a water-based base paint (Y), and a polyisocyanate compound-containing clear paint (Z) are formed on the article to be coated. Coat 1 bake method, or 4 coats in which the water-based base paint (Y) is divided into two types: water-based base paint (Y) (for example, white base) and water-based second base paint (Y2) (for example, interference color base) When recoating as a one-bake method, as the aqueous base paint (Y), a polyester resin (A) having a hydroxyl value of less than 10 mgKOH / g, an acid value of less than 30 mgKOH / g, and a number average molecular weight of 8,000 or more (A ) And a crosslinker (C) containing an active methylene block polyisocyanate (CB) having at least one specific structure. By using Narubutsu found that can achieve the above object, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は、以下の水性塗料組成物及び該水性塗料組成物を水性ベース塗料として用いた複層塗膜形成方法を提供するものである。
項1.水酸基価が10mgKOH/g未満、酸価が30mgKOH/g未満、及び数平均分子量が8,000以上のポリエステル樹脂(A)、被膜形成性樹脂(B)、並びに架橋剤(C)の少なくとも1種として、下記一般式(I)で示されるブロックイソシアネート基
That is, the present invention provides the following aqueous coating composition and a method for forming a multilayer coating film using the aqueous coating composition as an aqueous base coating.
Item 1. At least one of a polyester resin (A), a film-forming resin (B), and a crosslinking agent (C) having a hydroxyl value of less than 10 mgKOH / g, an acid value of less than 30 mgKOH / g, and a number average molecular weight of 8,000 or more. As a blocked isocyanate group represented by the following general formula (I)

Figure 0005979758
Figure 0005979758


〔式(I)中、R、R、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表す。〕、
下記一般式(II)で示されるブロックイソシアネート基

[In the formula (I), R 1 , R 2 , R 4 and R 5 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R 3 is a straight chain having 1 to 12 carbon atoms or Represents a branched alkylene group. ],
Blocked isocyanate group represented by the following general formula (II)

Figure 0005979758
Figure 0005979758


〔式(II)中、R、R、R及びRは前記と同じ。〕、
及び下記一般式(III)で示されるブロックイソシアネート基

[In formula (II), R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same as above. ],
And a blocked isocyanate group represented by the following general formula (III)

Figure 0005979758
Figure 0005979758


〔式(III)中、R、R、R及びRは前記と同じであり、Rは、炭素数1〜12の炭化水素基を表す。〕
から選ばれる少なくとも1種のブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)を含有することを特徴とする水性塗料組成物。
項2.ポリエステル樹脂(A)を構成する全酸成分を基準として、脂肪族多塩基酸を15〜100モル%の範囲内で含有し、かつ全アルコール成分を基準として、炭素数4以上の直鎖アルキレン基を有する脂肪族多価アルコールを50〜100モル%の範囲内で含有する事を特徴とする前記項1に記載の水性塗料組成物。
項3.前記一般式(I)において、Rがイソプロピル基である前記項1又は2に記載の水性塗料組成物。
項4.前記一般式(III)において、Rがイソプロピル基である前記項1〜3のいずれか1項に記載の水性塗料組成物。
項5.前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)が、下記一般式(IV)

Wherein (III), R 2, R 3, R 4 and R 5 are as defined above, R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. ]
An aqueous coating composition comprising an active methylene type blocked polyisocyanate compound (CB) having at least one type of blocked isocyanate group selected from:
Item 2. A straight-chain alkylene group containing an aliphatic polybasic acid in the range of 15 to 100 mol% based on the total acid component constituting the polyester resin (A) and having 4 or more carbon atoms based on the total alcohol component Item 5. The aqueous coating composition according to Item 1, which contains an aliphatic polyhydric alcohol having a content of 50 to 100 mol%.
Item 3. Item 3. The aqueous coating composition according to Item 1 or 2, wherein, in the general formula (I), R 1 is an isopropyl group.
Item 4. Item 4. The aqueous coating composition according to any one of Items 1 to 3, wherein in General Formula (III), R 6 is an isopropyl group.
Item 5. The active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is represented by the following general formula (IV)

Figure 0005979758
Figure 0005979758

〔式(IV)中、Rは前記と同じであり、互いに同一でも、異なっていてもよい。〕
で示されるブロックイソシアネート基を有するブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)と下記一般式(VI)で示される2級アルコール(cb4)
[In Formula (IV), R < 1 > is the same as the above, and may be the same as or different from each other. ]
A blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) having a blocked isocyanate group represented by the formula (II) and a secondary alcohol (cb4) represented by the following general formula (VI)

Figure 0005979758
Figure 0005979758

〔式(VI)中、R、R、R及びRは前記と同じである。〕
とを反応させて得られるものである前記項1〜5のいずれか1項に記載の水性塗料組成物。
項6.前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)が、下記一般式(V)
[In the formula (VI), R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same as described above. ]
Item 6. The aqueous coating composition according to any one of Items 1 to 5, which is obtained by reacting
Item 6. The active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is represented by the following general formula (V)

Figure 0005979758
Figure 0005979758


〔式(V)中、Rは前記と同じであり、Rは炭素数1〜12の炭化水素基を表す。〕
で示されるブロックイソシアネート基を有するブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)と前記2級アルコール(cb4)とを反応させて得られる前記項1、2、4又は5に記載の水性塗料組成物。
項7.前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)が、親水基を有するブロックポリイソシアネート化合物(CB’)である前記項1〜6のいずれか1項に記載の水性塗料組成物。
項8.下記の工程(1−1)〜(1−4)、
工程(1−1):被塗物上に、プライマー塗料(X)を塗装してプライマー塗膜を形成せしめる工程、
工程(1−2):工程(1−1)で形成された未硬化のプライマー塗膜上に、水性ベース塗料(Y)を塗装してベース塗膜を形成せしめる工程、
工程(1−3):工程(1−2)で形成された未硬化のベース塗膜上に、ポリイソシアネート化合物含有のクリヤー塗料(Z)を塗装してクリヤー塗膜を形成せしめる工程、及び
工程(1−4):工程(1−1)〜(1−3)で形成される未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜、及び未硬化のクリヤー塗膜を70〜120℃の温度で同時に加熱硬化せしめる工程
を順次行う複層塗膜形成方法であって、上記水性ベース塗料(Y)が、前記項1〜7のいずれか1項に記載の水性塗料組成物であることを特徴とする複層塗膜形成方法。
項9.下記の工程(2−1)〜(2−5)、
工程(2−1):被塗物上に、プライマー塗料(X)を塗装してプライマー塗膜を形成せしめる工程、
工程(2−2):工程(2−1)で形成された未硬化のプライマー塗膜上に、水性ベース塗料(Y)を塗装してベース塗膜を形成せしめる工程、
工程(2−3):工程(2−2)で形成された未硬化のベース塗膜上に、光輝性顔料を含有した水性第二ベース塗料(Y2)を塗装して第二ベース塗膜を形成せしめる工程、
工程(2−4):工程(2−3)で形成された未硬化の第二ベース塗膜上に、ポリイソシアネート化合物含有のクリヤー塗料(Z)を塗装してクリヤー塗膜を形成せしめる工程、及び
工程(2−5):工程(2−1)〜(2−4)で形成される未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜、及び未硬化のクリヤー塗膜を70〜120℃の温度で同時に加熱硬化せしめる工程
を順次行う複層塗膜形成方法であって、上記水性ベース塗料(Y)が、前記項1〜8のいずれか1項に記載の水性塗料組成物であることを特徴とする複層塗膜形成方法。
項10.水性ベース塗料(Y)が、樹脂固形分100質量%に対して、チタン白を50〜200質量部含有し、該水性ベース塗料(Y)を塗布した塗膜のL値が60以上であり、更に水性第二ベース塗料(Y2)が、樹脂固形分100質量%に対して、光輝性顔料を1〜30質量部含有することを特徴とする前記項9に記載の複層塗膜形成方法。
項11.前記項8〜10のいずれか1項に記載の複層塗膜形成方法により形成された複層塗膜を含む物品。

[In formula (V), R 6 is the same as described above, and R 7 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. ]
Item 6. The aqueous coating composition according to item 1, 2, 4, or 5 obtained by reacting the blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) having a blocked isocyanate group represented by the above and the secondary alcohol (cb4). .
Item 7. Item 7. The aqueous coating composition according to any one of Items 1 to 6, wherein the active methylene-type block polyisocyanate compound (CB) is a block polyisocyanate compound (CB ′) having a hydrophilic group.
Item 8. The following steps (1-1) to (1-4),
Step (1-1): A step of applying a primer coating (X) on an article to form a primer coating film,
Step (1-2): a step of applying a water-based base coating (Y) on the uncured primer coating formed in the step (1-1) to form a base coating,
Step (1-3): a step of applying a clear coating (Z) containing a polyisocyanate compound on the uncured base coating formed in the step (1-2) to form a clear coating, and a step (1-4): The temperature of 70 to 120 ° C. of the uncured primer coating film, the uncured base coating film, and the uncured clear coating film formed in steps (1-1) to (1-3). A method for forming a multilayer coating film in which the steps of heat curing at the same time are sequentially performed, wherein the aqueous base coating material (Y) is the aqueous coating composition according to any one of Items 1 to 7. A method for forming a multilayer coating film.
Item 9. The following steps (2-1) to (2-5),
Step (2-1): A step of applying a primer paint (X) on an object to form a primer coating film,
Step (2-2): A step of coating the water-based base coating (Y) on the uncured primer coating formed in the step (2-1) to form a base coating,
Step (2-3): On the uncured base coating film formed in the step (2-2), an aqueous second base coating material (Y2) containing a glitter pigment is applied to form a second base coating film. Forming step,
Step (2-4): a step of applying a clear coating (Z) containing a polyisocyanate compound on the uncured second base coating film formed in the step (2-3) to form a clear coating film, And Step (2-5): The uncured primer coating, uncured base coating, and uncured clear coating formed in Steps (2-1) to (2-4) at 70 to 120 ° C. A method for forming a multilayer coating film in which the steps of heat-curing at the same time are sequentially performed, wherein the aqueous base coating material (Y) is the aqueous coating composition according to any one of Items 1 to 8. A method for forming a multilayer coating film characterized by the following.
Item 10. The aqueous base paint (Y) contains 50 to 200 parts by mass of titanium white with respect to 100% by mass of the resin solid content, and the L value of the coating film to which the aqueous base paint (Y) is applied is 60 or more, Furthermore, the aqueous | water-based 2nd base coating material (Y2) contains 1-30 mass parts of luster pigments with respect to 100 mass% of resin solid content, The multilayer coating-film formation method of the said claim | item 9 characterized by the above-mentioned.
Item 11. Item | item containing the multilayer coating film formed by the multilayer coating-film formation method of any one of said claim | item 8-10.

本発明の水性塗料組成物及び複層塗膜形成方法は、3層又は4層塗り重ねて同時に加熱硬化せしめる複層塗膜形成方法における水性ベース塗料の組成物として、特定のポリエステル樹脂、被膜形成性樹脂及び活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物を含有する水性塗料組成物を使用することにより、低温で加熱硬化したとしても、平滑性、鮮映性、付着性及び耐水性に優れた複層塗膜を形成することができる。
The water-based coating composition and the method for forming a multilayer coating film of the present invention include a specific polyester resin and film formation as a composition of an aqueous base coating material in a multilayer coating film forming method in which three or four layers are applied and cured simultaneously. Multi-layer coating film with excellent smoothness, sharpness, adhesion and water resistance even when heat-cured at low temperatures by using a water-based coating composition containing an active resin and an active methylene block polyisocyanate compound Can be formed.

以下、本発明の水性塗料組成物及び複層塗膜形成方法について、さらに詳細に説明する。   Hereinafter, the aqueous coating composition and the multilayer coating film forming method of the present invention will be described in more detail.

水性塗料組成物
本発明の水性塗料組成物は、ポリエステル樹脂(A)、(A)以外の被膜形成性樹脂(B)及び架橋剤(C)を含有する。各成分の含有量としては、ポリエステル樹脂(A)、被膜形成性樹脂(B)及び架橋剤(C)の固形分総量を基準として、ポリエステル樹脂(A)の含有量は10〜70質量%が好ましく、20〜60質量%がより好ましい。被膜形成性樹脂(B)の含有量は10〜90質量%が好ましく、20〜80質量%がより好ましい。架橋剤(C)の含有量は3〜50質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましい。
Aqueous coating composition The aqueous coating composition of the present invention contains a polyester resin (A), a film-forming resin (B) other than (A), and a crosslinking agent (C). As content of each component, content of polyester resin (A) is 10-70 mass% on the basis of solid content total amount of polyester resin (A), film-forming resin (B), and crosslinking agent (C). Preferably, 20-60 mass% is more preferable. The content of the film-forming resin (B) is preferably 10 to 90% by mass, and more preferably 20 to 80% by mass. 3-50 mass% is preferable and, as for content of a crosslinking agent (C), 5-40 mass% is more preferable.

ポリエステル樹脂(A)
本発明で用いるポリエステル樹脂(A)は、通常、酸成分とアルコール成分とのエステル化反応又はエステル交換反応によって製造することができる。
Polyester resin (A)
The polyester resin (A) used in the present invention can be usually produced by an esterification reaction or an ester exchange reaction between an acid component and an alcohol component.

上記酸成分としては、ポリエステル樹脂の製造に際して、酸成分として通常使用される化合物を使用することができる。かかる酸成分としては、例えば、脂肪族多塩基酸、脂環族多塩基酸、芳香族多塩基酸等を挙げることができる。   As said acid component, the compound normally used as an acid component can be used at the time of manufacture of a polyester resin. Examples of the acid component include an aliphatic polybasic acid, an alicyclic polybasic acid, an aromatic polybasic acid, and the like.

上記脂肪族多塩基酸は、一般に、1分子中に2個以上のカルボキシル基を有する脂肪族化合物、該脂肪族化合物の酸無水物及び該脂肪族化合物のエステル化物である。脂肪族多塩基酸としては、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ブラシル酸、オクタデカン二酸、クエン酸、ブタンテトラカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸;該脂肪族多価カルボン酸の無水物;該脂肪族多価カルボン酸の炭素数1〜4程度の低級アルキルのエステル化物等が挙げられ、中でも炭素数4以上の脂肪族多塩基酸を用いることが好ましく、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸を用いることがより好ましい。上記脂肪族多塩基酸は、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。   The aliphatic polybasic acid is generally an aliphatic compound having two or more carboxyl groups in one molecule, an acid anhydride of the aliphatic compound, and an esterified product of the aliphatic compound. Examples of the aliphatic polybasic acid include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, brassic acid, octadecanedioic acid, citric acid, butane. Aliphatic polycarboxylic acids such as tetracarboxylic acids; anhydrides of the aliphatic polyvalent carboxylic acids; esterified products of lower alkyl having about 1 to 4 carbon atoms of the aliphatic polyvalent carboxylic acids, etc. It is preferable to use an aliphatic polybasic acid having a number of 4 or more, and it is more preferable to use succinic acid, adipic acid, sebacic acid, or dodecanedioic acid. The said aliphatic polybasic acid can be used individually or in combination of 2 or more types.

前記脂環族多塩基酸は、一般に、1分子中に1個以上の脂環式構造と2個以上のカルボキシル基を有する化合物、該化合物の酸無水物及び該化合物のエステル化物である。脂環式構造は、主として4〜6員環構造である。脂環族多塩基酸としては、例えば、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、3−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、1,3,5−シクロヘキサントリカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸;該脂環族多価カルボン酸の無水物;該脂環族多価カルボン酸の炭素数1〜4程度の低級アルキルのエステル化物等が挙げられる。上記脂環族多塩基酸は、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。   The alicyclic polybasic acid is generally a compound having one or more alicyclic structures and two or more carboxyl groups in one molecule, an acid anhydride of the compound, and an esterified product of the compound. The alicyclic structure is mainly a 4- to 6-membered ring structure. Examples of the alicyclic polybasic acid include 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, 3-methyl- Alicyclic polycarboxylic acids such as 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 4-methyl-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid; An anhydride of an alicyclic polyvalent carboxylic acid; an esterified product of a lower alkyl having about 1 to 4 carbon atoms of the alicyclic polyvalent carboxylic acid. The said alicyclic polybasic acid can be used individually or in combination of 2 or more types.

前記芳香族多塩基酸は、一般に、1分子中に2個以上のカルボキシル基を有する芳香族化合物、該芳香族化合物の酸無水物及び該芳香族化合物のエステル化物であって、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、4,4'−ビフェニルジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸;該芳香族多価カルボン酸の無水物;該芳香族多価カルボン酸の炭素数1〜4程度の低級アルキルのエステル化物等が挙げられる。上記芳香族多塩基酸は、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。   The aromatic polybasic acid is generally an aromatic compound having two or more carboxyl groups in one molecule, an acid anhydride of the aromatic compound, and an esterified product of the aromatic compound, for example, phthalic acid , Isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-biphenyldicarboxylic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid and other aromatic polycarboxylic acids; anhydrides of the aromatic polycarboxylic acids; aromatics Examples thereof include esterified products of lower alkyl having about 1 to 4 carbon atoms of polyvalent carboxylic acid. The said aromatic polybasic acid can be used individually or in combination of 2 or more types.

上記芳香族多塩基酸としては、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸を使用することが好ましい。   As the aromatic polybasic acid, it is preferable to use phthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, or trimellitic anhydride.

本発明のポリエステル樹脂(A)に用いる多塩基酸としては、得られるベース塗膜へのポリイソシアネート化合物の染み込み性に優れる観点から、全酸成分を基準として、脂肪族多塩基酸を15〜100モル%の範囲内で含有する事が好ましく、30〜85モル%の範囲内で含有する事がより好ましい。また、得られる塗膜の平滑性、鮮鋭性、耐水性に優れる観点から、全多塩基酸成分を基準として、芳香族多塩基酸を15〜85モル%の範囲内で含有する事が好ましく、30〜85モル%の範囲内で含有する事がより好ましい。   As the polybasic acid used in the polyester resin (A) of the present invention, 15 to 100 aliphatic polybasic acids are used on the basis of the total acid components from the viewpoint of excellent permeation of the polyisocyanate compound into the obtained base coating film. It is preferable to contain within the range of mol%, and it is more preferable to contain within the range of 30-85 mol%. In addition, from the viewpoint of excellent smoothness, sharpness, and water resistance of the coating film obtained, it is preferable to contain an aromatic polybasic acid within a range of 15 to 85 mol% based on the total polybasic acid component, It is more preferable to contain within the range of 30-85 mol%.

また、上記脂肪族多塩基酸、脂環族多塩基酸及び芳香族多塩基酸以外の酸成分を使用することもできる。かかる酸成分としては、特に限定されず、例えば、ヤシ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、麻実油脂肪酸、米ぬか油脂肪酸、魚油脂肪酸、トール油脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、桐油脂肪酸、ナタネ油脂肪酸、ヒマシ油脂肪酸、脱水ヒマシ油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸等の脂肪酸;ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、安息香酸、p−tert−ブチル安息香酸、シクロヘキサン酸、10−フェニルオクタデカン酸等のモノカルボン酸;乳酸、3−ヒドロキシブタン酸、3−ヒドロキシ−4−エトキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸等が挙げられる。これらの酸成分は、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。   Moreover, acid components other than the said aliphatic polybasic acid, alicyclic polybasic acid, and aromatic polybasic acid can also be used. Such acid component is not particularly limited, for example, coconut oil fatty acid, cottonseed oil fatty acid, hemp seed oil fatty acid, rice bran oil fatty acid, fish oil fatty acid, tall oil fatty acid, soybean oil fatty acid, linseed oil fatty acid, tung oil fatty acid, rapeseed oil fatty acid, Fatty acids such as castor oil fatty acid, dehydrated castor oil fatty acid, safflower oil fatty acid; lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, benzoic acid, p-tert-butylbenzoic acid, cyclohexane Examples thereof include monocarboxylic acids such as acid and 10-phenyloctadecanoic acid; hydroxycarboxylic acids such as lactic acid, 3-hydroxybutanoic acid, and 3-hydroxy-4-ethoxybenzoic acid. These acid components can be used alone or in combination of two or more.

前記アルコール成分としては、1分子中に2個以上の水酸基を有する多価アルコールを好適に使用することができる。該多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,2−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,2−ブタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,4−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、2,3−ジメチルトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、3−メチル−4,3−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,5−ヘキサンジオール、1,4−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールF、ジメチロールプロピオン酸等の2価アルコール;これらの2価アルコールにε−カプロラクトン等のラクトン化合物を付加したポリラクトンジオール;ビス(ヒドロキシエチル)テレフタレート等のエステルジオール化合物;ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等のポリエーテルジオール化合物;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ジグリセリン、トリグリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸、ソルビトール、マンニット等の3価以上のアルコール;これらの3価以上のアルコールにε−カプロラクトン等のラクトン化合物を付加させたポリラクトンポリオール化合物;グリセリンの脂肪酸エステル化物等が挙げられる。これらの多価アルコールは、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。   As said alcohol component, the polyhydric alcohol which has a 2 or more hydroxyl group in 1 molecule can be used conveniently. Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, trimethylene glycol, tetraethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 2,3 -Butanediol, 1,2-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,2-butanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 1, 2-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,4-pentanediol, 2,4-pentanediol, 2,3-dimethyltrimethylene glycol, tetramethylene glycol, 3-methyl-4,3-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2, , 4-trimethyl-1,3-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,5-hexanediol, 1,4-hexanediol, 2,5-hexanediol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanedi Dihydric alcohols such as methanol, tricyclodecane dimethanol, hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester, hydrogenated bisphenol A, hydrogenated bisphenol F, and dimethylolpropionic acid; lactone compounds such as ε-caprolactone in these dihydric alcohols Added polylactone diol; ester diol compound such as bis (hydroxyethyl) terephthalate; alkylene oxide adduct of bisphenol A, polyether such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol Terdiol compounds; glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, diglycerin, triglycerin, 1,2,6-hexanetriol, pentaerythritol, dipentaerythritol, tris (2-hydroxyethyl) isocyanuric acid, sorbitol, mannitol, etc. A trilactone or higher alcohol; a polylactone polyol compound obtained by adding a lactone compound such as ε-caprolactone to the trihydric or higher alcohol; a fatty acid esterified product of glycerin, and the like. These polyhydric alcohols can be used alone or in combination of two or more.

本発明のポリエステル樹脂(A)に用いる多価アルコールとしては、得られる塗膜へのポリイソシアネート化合物の染み込み性に優れる観点から、炭素数4以上、好ましくは4〜12、さらに好ましくは4〜10の直鎖アルキレン基を有する脂肪族多価アルコールを好適に使用することができる。該炭素数4以上の直鎖アルキレン基を有する脂肪族多価アルコールとしては、例えば、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール等が挙げられ、これらは単独でもしくは2種以上組合せて使用することができる。また、炭素数4以上の直鎖アルキレン基を有する脂肪族多価アルコールの含有量としては、全アルコール成分を基準として、50〜100モル%の範囲内で含有する事が好ましく、70〜100モル%の範囲内で含有する事がより好ましい。   The polyhydric alcohol used in the polyester resin (A) of the present invention has 4 or more carbon atoms, preferably 4 to 12 carbon atoms, more preferably 4 to 10 carbon atoms, from the viewpoint of excellent penetration of the polyisocyanate compound into the resulting coating film. An aliphatic polyhydric alcohol having a straight-chain alkylene group can be preferably used. Examples of the aliphatic polyhydric alcohol having a linear alkylene group having 4 or more carbon atoms include 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more. In addition, the content of the aliphatic polyhydric alcohol having a linear alkylene group having 4 or more carbon atoms is preferably contained in the range of 50 to 100 mol%, based on the total alcohol components, and is preferably 70 to 100 mol. It is more preferable to contain within the range of%.

また、上記多価アルコール以外のアルコール成分を使用することも出来る。かかるアルコール成分としては、特に限定されず、例えば、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、ステアリルアルコール、2−フェノキシエタノール等のモノアルコール;プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、「カージュラE10」(商品名、HEXION Specialty Chemicals社製、合成高分岐飽和脂肪酸のグリシジルエステル)等のモノエポキシ化合物と酸を反応させて得られたアルコール化合物等が挙げられる。   Moreover, alcohol components other than the said polyhydric alcohol can also be used. The alcohol component is not particularly limited, and examples thereof include monoalcohols such as methanol, ethanol, propyl alcohol, butyl alcohol, stearyl alcohol, and 2-phenoxyethanol; propylene oxide, butylene oxide, “Cardura E10” (trade name, HEXION Specialty) Examples include alcohol compounds obtained by reacting monoepoxy compounds such as Chemicals, Inc. (glycidyl esters of synthetic highly branched saturated fatty acids) and acids.

本発明のポリエステル樹脂(A)は、クリヤー塗膜からのポリイソシアネート化合物の染み込み性の観点から、水酸基価が10mgKOH/g未満であることが好ましく、5mgKOH/g未満であることがより好ましく、1mgKOH/g未満であることが特に好ましい。   The polyester resin (A) of the present invention has a hydroxyl value of preferably less than 10 mgKOH / g, more preferably less than 5 mgKOH / g, from the viewpoint of penetration of the polyisocyanate compound from the clear coating film, and more preferably 1 mgKOH. / G is particularly preferred.

また、ポリエステル樹脂(A)が、更にカルボキシル基を有する場合は、水性塗料組成物柱中の安定性及び/又は複層塗膜の耐水性の観点から、酸価が30mgKOH/g以下であるのが好ましく、3〜27mgKOH/gであるのがより好ましく、5〜25mgKOH/gであるのがさらに好ましい。   When the polyester resin (A) further has a carboxyl group, the acid value is 30 mgKOH / g or less from the viewpoint of stability in the aqueous coating composition column and / or water resistance of the multilayer coating film. Is more preferable, it is more preferable that it is 3-27 mgKOH / g, and it is still more preferable that it is 5-25 mgKOH / g.

また、水酸基含有ポリエステル樹脂(A)の数平均分子量は、複層塗膜の塗膜物性や耐水性などの観点から、8,000以上であるのが好ましく、9,001〜30,000であるのがより好ましく、10,001〜25,000であるのがさらに好ましく、10,501〜20,000であるのがさらに特に好ましい。   In addition, the number average molecular weight of the hydroxyl group-containing polyester resin (A) is preferably 8,000 or more, and is 9,001 to 30,000, from the viewpoint of coating film properties and water resistance of the multilayer coating film. More preferably, it is more preferably from 10,001 to 25,000, even more preferably from 10,501 to 20,000.

なお、本明細書において、酸価及び水酸基価は、JIS−K1557(2007)に準拠して求めた値である。また、数平均分子量又は重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)を用いて測定した保持時間(保持容量)を、同一条件で測定した分子量既知の標準ポリスチレンの保持時間(保持容量)によりポリスチレンの分子量に換算して求めた値である。具体的には、ゲルパーミエーションクロマトグラフ装置として、「HLC−8120GPC」(商品名、東ソー社製)を使用し、カラムとして、「TSKgel G4000HXL」、「TSKgel G3000HXL」、「TSKgel G2500HXL」及び「TSKgel G2000HXL」(商品名、いずれも東ソー社製)の計4本を使用し、検出器として、示差屈折率計を使用し、移動相:テトラヒドロフラン、測定温度:40℃、流速:1mL/minの条件下で測定することができる。   In addition, in this specification, an acid value and a hydroxyl value are the values calculated | required based on JIS-K1557 (2007). In addition, the number average molecular weight or the weight average molecular weight is determined based on the retention time (retention capacity) of a standard polystyrene whose molecular weight is known measured under the same conditions as the retention time (retention capacity) measured using a gel permeation chromatograph (GPC). It is the value calculated in terms of the molecular weight of polystyrene. Specifically, “HLC-8120GPC” (trade name, manufactured by Tosoh Corporation) is used as a gel permeation chromatograph, and “TSKgel G4000HXL”, “TSKgel G3000HXL”, “TSKgel G2500HXL” and “TSKgel” are used as columns. G2000HXL "(trade name, all manufactured by Tosoh Corporation), using a differential refractometer as the detector, mobile phase: tetrahydrofuran, measurement temperature: 40 ° C, flow rate: 1 mL / min Can be measured below.

ポリエステル樹脂(A)の製造方法は、特に限定されるものではなく、通常の方法に従って行なうことができる。例えば、前記酸成分とアルコール成分とを、窒素気流中、150〜250℃で、5〜10時間加熱し、該酸成分とアルコール成分のエステル化反応又はエステル交換反応を行なう方法により、ポリエステル樹脂を製造することができる。   The manufacturing method of a polyester resin (A) is not specifically limited, It can carry out according to a normal method. For example, by heating the acid component and the alcohol component in a nitrogen stream at 150 to 250 ° C. for 5 to 10 hours, and performing an esterification reaction or a transesterification reaction between the acid component and the alcohol component, a polyester resin is obtained. Can be manufactured.

上記酸成分及びアルコール成分をエステル化反応又はエステル交換反応せしめる際には、反応容器中に、これらを一度に添加してもよいし、一方又は両者を、数回に分けて又は連続的に添加してもよい。また、まず水酸基含有ポリエステル樹脂を合成した後、得られた水酸基含有ポリエステル樹脂に酸無水物を反応させることでハーフエステル化せしめ、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂としてもよい。逆に、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂を合成した後、上記アルコール成分を付加させて水酸基含有ポリエステル樹脂としてもよい。   When performing the esterification reaction or transesterification reaction of the acid component and alcohol component, these may be added to the reaction vessel at one time, or one or both of them may be added several times or continuously. May be. Moreover, after synthesizing a hydroxyl group-containing polyester resin, the resulting hydroxyl group-containing polyester resin may be half-esterified by reacting with an acid anhydride to obtain a carboxyl group-containing polyester resin. Conversely, after synthesizing a carboxyl group-containing polyester resin, the alcohol component may be added to obtain a hydroxyl group-containing polyester resin.

また、特開2011−184629に記載の方法により、通常の方法で合成した末端水酸基のポリエステル樹脂に対し、分子内に酸無水基を2つ以上持つ化合物を開環付加することで、樹脂の3次元化を極力起こさずにポリエステル樹脂を高分子量化せしめることもできる。
ここで用いられる分子内に酸無水基を2つ以上持つ化合物としては、例えば無水ピロメリット酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物や1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−5−(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニル)ナフト[1、2−c]フラン−1,3−ジオン、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、グリセリンビスアンヒドロトリメリテートモノアセテート、エチレングリコールビスアンヒドロトリメリテート、3,3’,4,4’−ベンゾフェンンテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられ、これらは1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いる事ができる。また、必要に応じて、無水基を分子中に1個有する無水フタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸や無水トリメリット酸を酸量と分子量の調整のために適時用いることが出来る。なかでも入手の容易さ、純度、コストなどの観点から無水ピロメリット酸を好適に用いることが出来る。
In addition, a compound having two or more acid anhydride groups in the molecule is subjected to ring-opening addition to a polyester resin having a terminal hydroxyl group synthesized by an ordinary method according to the method described in JP2011-184629A. It is also possible to increase the molecular weight of the polyester resin without causing dimensionalization as much as possible.
Examples of the compound having two or more acid anhydride groups in the molecule include pyromellitic anhydride, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride, and 1,3,3a, 4,5. , 9b-Hexahydro-5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic Acid dianhydride, glycerin bisanhydro trimellitate monoacetate, ethylene glycol bisanhydro trimellitate, 3,3 ′, 4,4′-benzophene tetracarboxylic dianhydride, 3,4,9, 10-perylenetetracarboxylic dianhydride etc. are mentioned, These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. If necessary, phthalic anhydride having one anhydride group in the molecule, hexahydrophthalic anhydride or trimellitic anhydride can be used as appropriate for adjusting the acid amount and molecular weight. Among these, pyromellitic anhydride can be suitably used from the viewpoint of availability, purity, cost, and the like.

また、特開平4−318012に記載の方法により、ジイソシアネート化合物、トリイソシアネート化合物などの多官能イソシアネート化合物を用いて、ポリエステル樹脂の水酸基と反応させ、ポリエステル樹脂を高分子量化せしめることもできる。   Further, the polyester resin can be made to have a high molecular weight by reacting with a hydroxyl group of the polyester resin using a polyfunctional isocyanate compound such as a diisocyanate compound or a triisocyanate compound by the method described in JP-A-4-318012.

前記エステル化又はエステル交換反応の際には、反応を促進させるための触媒として、ジブチル錫オキサイド、三酸化アンチモン、酢酸亜鉛、酢酸マンガン、酢酸コバルト、酢酸カルシウム、酢酸鉛、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート等のそれ自体既知の触媒を使用することができる。   In the esterification or transesterification reaction, as a catalyst for promoting the reaction, dibutyltin oxide, antimony trioxide, zinc acetate, manganese acetate, cobalt acetate, calcium acetate, lead acetate, tetrabutyl titanate, tetraisopropyl A catalyst known per se, such as titanate, can be used.

また、前記ポリエステル樹脂(A)は、該樹脂の調製中又は調製後に、脂肪酸、油脂、モノエポキシ化合物、ポリイソシアネート化合物等で変性することができる。   Further, the polyester resin (A) can be modified with a fatty acid, an oil or fat, a monoepoxy compound, a polyisocyanate compound or the like during or after the preparation of the resin.

上記脂肪酸としては、例えば、ヤシ油脂肪酸、綿実油脂肪酸、麻実油脂肪酸、米ぬか油脂肪酸、魚油脂肪酸、トール油脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、桐油脂肪酸、ナタネ油脂肪酸、ヒマシ油脂肪酸、脱水ヒマシ油脂肪酸、サフラワー油脂肪酸等が挙げられる。油脂としては、これらの脂肪酸の脂肪酸油を挙げることができる。上記モノエポキシ化合物としては、例えば、「カージュラE10」(商品名、HEXION Specialty Chemicals社製、合成高分岐飽和脂肪酸のグリシジルエステル)を好適に用いることができる。   Examples of the fatty acid include coconut oil fatty acid, cottonseed oil fatty acid, hemp seed oil fatty acid, rice bran oil fatty acid, fish oil fatty acid, tall oil fatty acid, soybean oil fatty acid, linseed oil fatty acid, tung oil fatty acid, rapeseed oil fatty acid, castor oil fatty acid, dehydrated castor An oil fatty acid, safflower oil fatty acid, etc. are mentioned. Examples of the fats and oils include fatty acid oils of these fatty acids. As the monoepoxy compound, for example, “Cardura E10” (trade name, manufactured by HEXION Specialty Chemicals, glycidyl ester of a synthetic highly branched saturated fatty acid) can be suitably used.

また、上記ポリイソシアネート化合物としては、例えば、リジンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート化合物;水素添加キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、メチルシクロヘキサン−2,4−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサン−2,6−ジイソシアネート、4,4'−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、1,3−(イソシアナトメチル)シクロヘキサン等の脂環族ジイソシアネート化合物;トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物;リジントリイソシアネート等の3価以上のポリイソシアネート等の有機ポリイソシアネートそれ自体;これらの各有機ポリ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、水等との付加物;これらの各有機ポリイソシアネート同士の環化重合体(例えば、イソシアヌレート)、ビウレット型付加物等が挙げられる。これらのポリイソシアネート化合物は、単独で又は2種以上混合して使用することができる。   Examples of the polyisocyanate compound include aliphatic diisocyanate compounds such as lysine diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and trimethylhexane diisocyanate; hydrogenated xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, methylcyclohexane-2,4-diisocyanate, and methylcyclohexane-2. , 6-diisocyanate, 4,4'-methylenebis (cyclohexylisocyanate), 1,3- (isocyanatomethyl) cyclohexane and other alicyclic diisocyanate compounds; tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate and other aromatic diisocyanate compounds ; Organic polyisocyanates such as polyisocyanates having 3 or more valences such as lysine triisocyanate Adduct of each of these organic polyisocyanates with polyhydric alcohol, low molecular weight polyester resin, water, etc .; cyclized polymer (for example, isocyanurate) between these organic polyisocyanates, biuret type addition Thing etc. are mentioned. These polyisocyanate compounds can be used alone or in admixture of two or more.

本発明のポリエステル樹脂(A)は、必要に応じて、有機溶媒を、それ自体既知の方法により含有する事ができる。有機溶媒の含有量は、環境面への配慮から、ポリエステル樹脂の樹脂固形分を基準として、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましい。   The polyester resin (A) of the present invention can contain an organic solvent by a method known per se, if necessary. The content of the organic solvent is preferably 20% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less, based on the resin solid content of the polyester resin, in consideration of the environment.

また、本発明のポリエステル樹脂(A)は、分子中のカルボキシル基を塩基性化合物で中和することにより、水溶化又は水分散化することができる。該塩基性化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物;アンモニア;エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ベンジルアミン、モノエタノールアミン、2,2−ジメチル−3−アミノ−1−プロパノール、2−アミノプロパノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、3−アミノプロパノール等の第1級モノアミン;ジエチルアミン、ジエタノールアミン、ジ−n−プロパノールアミン、ジ−イソプロパノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン等の第2級モノアミン;ジメチルエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、メチルジエタノールアミン、2−(ジメチルアミノ)エタノール等の第3級モノアミン;ジエチレントリアミン、ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、エチルアミノエチルアミン、メチルアミノプロピルアミン等のポリ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種以上組み合わせて使用することができる。該塩基性化合物は水溶性であることが好ましい。   Moreover, the polyester resin (A) of this invention can be water-soluble or water-dispersed by neutralizing the carboxyl group in a molecule | numerator with a basic compound. Examples of the basic compound include hydroxides of alkali metals or alkaline earth metals such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, calcium hydroxide, barium hydroxide; ammonia; ethylamine, propylamine, butylamine , Primary monoamines such as benzylamine, monoethanolamine, 2,2-dimethyl-3-amino-1-propanol, 2-aminopropanol, 2-amino-2-methyl-1-propanol, 3-aminopropanol; Secondary monoamines such as diethylamine, diethanolamine, di-n-propanolamine, di-isopropanolamine, N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine; dimethylethanolamine, trimethylamine, triethylamine, triisopropylamine Tertiary monoamines such as methyldiethanolamine and 2- (dimethylamino) ethanol; polyamines such as diethylenetriamine, hydroxyethylaminoethylamine, ethylaminoethylamine, methylaminopropylamine, etc., and these may be used alone or in combination of two or more. Can be used. The basic compound is preferably water-soluble.

上記塩基性化合物で中和したポリエステル樹脂を攪拌しながら水を徐々に添加することで、ポリエステル樹脂水分散液又はポリエステル樹脂水溶液を得ることができる。
水性塗料組成物の粘度を抑え、固形分濃度を上げる観点から、上記ポリエステル樹脂は、ポリエステル樹脂水分散液(A’)であることが好ましい。該ポリエステル樹脂水分散液(A’)の平均粒子径は、250nm以下が好ましく、50〜200nmがより好ましい。
A polyester resin aqueous dispersion or an aqueous polyester resin solution can be obtained by gradually adding water while stirring the polyester resin neutralized with the basic compound.
From the viewpoint of suppressing the viscosity of the aqueous coating composition and increasing the solid content concentration, the polyester resin is preferably a polyester resin aqueous dispersion (A ′). The average particle size of the aqueous polyester resin dispersion (A ′) is preferably 250 nm or less, and more preferably 50 to 200 nm.

なお、本明細書において、ポリエステル樹脂水分散液(A’)の平均粒子径は、サブミクロン粒度分布測定装置を用いて、常法により脱イオン水で希釈してから20℃で測定した値である。サブミクロン粒度分布測定装置としては、例えば、「COULTER N4型」(商品名、ベックマン・コールター社製)を用いることができる。   In addition, in this specification, the average particle diameter of the polyester resin aqueous dispersion (A ′) is a value measured at 20 ° C. after diluting with deionized water by a conventional method using a submicron particle size distribution analyzer. is there. As the submicron particle size distribution measuring device, for example, “COULTER N4 type” (trade name, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.

また、水を添加して転相乳化せしめる時のポリエステル樹脂水分散液(A’)の転相温度としては、40〜95℃が好ましく、45〜95℃がより好ましく、50〜95℃が特に好ましい。転相乳化時の温度が低いと樹脂水分散液の粘度が上がり、均一な分散が出来ない場合がある。   Moreover, as a phase inversion temperature of the polyester resin aqueous dispersion (A ′) when water is added to cause phase inversion emulsification, 40 to 95 ° C. is preferable, 45 to 95 ° C. is more preferable, and 50 to 95 ° C. is particularly preferable. preferable. If the temperature at the time of phase inversion emulsification is low, the viscosity of the aqueous resin dispersion increases, and uniform dispersion may not be possible.

被膜形成性樹脂(B)
本発明の水性塗料組成物は、ポリエステル樹脂(A)及び硬化剤(C)以外の樹脂成分として、被膜形成性樹脂(B)を含有することを特徴とする。
上記被膜形成性樹脂(B)の種類としては、例えば、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、上記ポリエステル樹脂(A)以外のポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキド樹脂等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。上記ポリエステル樹脂(A)以外のポリエステル樹脂とは、例えば、水酸基価が10mgKOH/g以上、酸価が30mgKOH/g以上、又は数平均分子量が8,000未満のポリエステル樹脂のことである。
Film-forming resin (B)
The aqueous coating composition of the present invention is characterized by containing a film-forming resin (B) as a resin component other than the polyester resin (A) and the curing agent (C).
Examples of the film-forming resin (B) include acrylic resins, polyurethane resins, polyester resins other than the polyester resin (A), epoxy resins, alkyd resins, and the like. These can be used alone or in combination of two or more. The polyester resin other than the polyester resin (A) is, for example, a polyester resin having a hydroxyl value of 10 mgKOH / g or more, an acid value of 30 mgKOH / g or more, or a number average molecular weight of less than 8,000.

上記被膜形成性樹脂(B)としては、形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性等の観点から、水酸基含有アクリル樹脂(B1)及び水酸基含有ポリウレタン樹脂(B2)を含有する事が好ましく、水酸基含有アクリル樹脂(B1)を含有する事がより好ましい。   The film-forming resin (B) contains a hydroxyl group-containing acrylic resin (B1) and a hydroxyl group-containing polyurethane resin (B2) from the viewpoints of smoothness, sharpness and water resistance of the multilayer coating film to be formed. It is preferable to include a hydroxyl group-containing acrylic resin (B1).

水酸基含有アクリル樹脂(B1)
上記水酸基含有アクリル樹脂(B1)は、例えば、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他の重合性不飽和モノマーを、それ自体既知の方法、例えば、有機溶媒中での溶液重合法、水中での乳化重合法、水中でのミニエマルション重合法等の方法により、共重合せしめることによって製造することができる。
Hydroxyl group-containing acrylic resin (B1)
The hydroxyl group-containing acrylic resin (B1) is obtained by, for example, a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and another polymerizable unsaturated monomer copolymerizable with the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer by a method known per se, for example, It can be produced by copolymerization by a method such as a solution polymerization method in an organic solvent, an emulsion polymerization method in water, or a miniemulsion polymerization method in water.

上記水酸基含有重合性不飽和モノマーは、1分子中に水酸基及び重合性不飽和結合をそれぞれ1個以上有する化合物である。該水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、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、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物;(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のε−カプロラクトン変性体;N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド;アリルアルコール、さらに、分子末端が水酸基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   The hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer is a compound having at least one hydroxyl group and one polymerizable unsaturated bond in one molecule. Examples of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and the like. Monoesterified product of (meth) acrylic acid and dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms; ε-caprolactone modified product of monoesterified product of (meth) acrylic acid and dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms; N- Examples thereof include hydroxymethyl (meth) acrylamide; allyl alcohol, and (meth) acrylate having a polyoxyethylene chain whose molecular end is a hydroxyl group. These can be used alone or in combination of two or more.

上記水酸基含有重合性不飽和モノマーと共重合可能な他の重合性不飽和モノマーとしては、例えば、下記モノマー(i)〜(xix)等を使用することができる。これらの重合性不飽和モノマーは単独で又は2種以上で組み合わせて使用することができる。
(i)アルキル又はシクロアルキル(メタ)アクリレート:例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、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、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(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、シクロドデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等。
(ii)イソボルニル基を有する重合性不飽和モノマー:イソボルニル(メタ)アクリレート等。
(iii)アダマンチル基を有する重合性不飽和モノマー:アダマンチル(メタ)アクリレート等。
(iv)トリシクロデセニル基を有する重合性不飽和モノマー:トリシクロデセニル(メタ)アクリレート等。
(v)芳香環含有重合性不飽和モノマー:ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等。
(vi)アルコキシシリル基を有する重合性不飽和モノマー:ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン等。
(vii)フッ素化アルキル基を有する重合性不飽和モノマー:パーフルオロブチルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル(メタ)アクリレート等のパーフルオロアルキル(メタ)アクリレート;フルオロオレフィン等。
(viii)マレイミド基等の光重合性官能基を有する重合性不飽和モノマー。
(ix)ビニル化合物:N−ビニルピロリドン、エチレン、ブタジエン、クロロプレン、プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル等。
(x)カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー:(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、β−カルボキシエチルアクリレート等。
(xi)含窒素重合性不飽和モノマー:(メタ)アクリロニトリル、(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、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)アクリレートとアミン化合物との付加物等。
(xii)重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー:アリル(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート等。
(xiii)エポキシ基含有重合性不飽和モノマー:グリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルプロピル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル等。
(xiv)分子末端がアルコキシ基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート。
(xv)スルホン酸基を有する重合性不飽和モノマー:2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−スルホエチル(メタ)アクリレート、アリルスルホン酸、4−スチレンスルホン酸等;これらスルホン酸のナトリウム塩及びアンモニウム塩等。
(xvi)リン酸基を有する重合性不飽和モノマー:アシッドホスホオキシエチル(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシプロピル(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシポリ(オキシエチレン)グリコール(メタ)アクリレート、アシッドホスホオキシポリ(オキシプロピレン)グリコール(メタ)アクリレート等。
(xvii)紫外線吸収性官能基を有する重合性不飽和モノマー:2−ヒドロキシ−4−(3−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−(3−アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2,2' −ジヒドロキシ−4−(3−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2,2' −ジヒドロキシ−4−(3−アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)ベンゾフェノン、2−(2' −ヒドロキシ−5' −メタクリロイルオキシエチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール等。
(xviii)紫外線安定性重合性不飽和モノマー:4−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−クロトノイル−4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン等。
(xix)カルボニル基を有する重合性不飽和モノマー:アクロレイン、ダイアセトンアクリルアミド、ダイアセトンメタクリルアミド、アセトアセトキシエチルメタクリレート、ホルミルスチロール、4〜7個の炭素原子を有するビニルアルキルケトン(例えば、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルブチルケトン)等。
As the other polymerizable unsaturated monomer copolymerizable with the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, for example, the following monomers (i) to (xix) can be used. These polymerizable unsaturated monomers can be used alone or in combination of two or more.
(I) alkyl or cycloalkyl (meth) acrylate: for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl ( (Meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, lauryl ( (Meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) a Relate, cyclododecyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate.
(Ii) Polymerizable unsaturated monomer having an isobornyl group: isobornyl (meth) acrylate and the like.
(Iii) Polymerizable unsaturated monomer having an adamantyl group: adamantyl (meth) acrylate and the like.
(Iv) Polymerizable unsaturated monomer having a tricyclodecenyl group: tricyclodecenyl (meth) acrylate and the like.
(V) Aromatic ring-containing polymerizable unsaturated monomers: benzyl (meth) acrylate, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene and the like.
(Vi) Polymerizable unsaturated monomer having an alkoxysilyl group: vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, γ- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, γ- (meth) Acryloyloxypropyltriethoxysilane and the like.
(Vii) Polymerizable unsaturated monomer having a fluorinated alkyl group: perfluoroalkyl (meth) acrylate such as perfluorobutylethyl (meth) acrylate and perfluorooctylethyl (meth) acrylate; fluoroolefin and the like.
(Viii) A polymerizable unsaturated monomer having a photopolymerizable functional group such as a maleimide group.
(Ix) Vinyl compound: N-vinyl pyrrolidone, ethylene, butadiene, chloroprene, vinyl propionate, vinyl acetate and the like.
(X) Carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer: (meth) acrylic acid, maleic acid, crotonic acid, β-carboxyethyl acrylate and the like.
(Xi) Nitrogen-containing polymerizable unsaturated monomer: (meth) acrylonitrile, (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylamino Propyl (meth) acrylamide, methylene bis (meth) acrylamide, ethylene bis (meth) acrylamide, an adduct of glycidyl (meth) acrylate and an amine compound, and the like.
(Xii) Polymerizable unsaturated monomers having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule: allyl (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, and the like.
(Xiii) Epoxy group-containing polymerizable unsaturated monomer: glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylethyl (meth) acrylate 3,4-epoxycyclohexylpropyl (meth) acrylate, allyl glycidyl ether and the like.
(Xiv) (meth) acrylate having a polyoxyethylene chain whose molecular end is an alkoxy group.
(Xv) polymerizable unsaturated monomer having a sulfonic acid group: 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-sulfoethyl (meth) acrylate, allylsulfonic acid, 4-styrenesulfonic acid, etc .; sodium salt of these sulfonic acids And ammonium salts.
(Xvi) polymerizable unsaturated monomer having a phosphate group: acid phosphooxyethyl (meth) acrylate, acid phosphooxypropyl (meth) acrylate, acid phosphooxypoly (oxyethylene) glycol (meth) acrylate, acid phosphooxypoly (Oxypropylene) glycol (meth) acrylate and the like.
(Xvii) polymerizable unsaturated monomer having an ultraviolet-absorbing functional group: 2-hydroxy-4- (3-methacryloyloxy-2-hydroxypropoxy) benzophenone, 2-hydroxy-4- (3-acryloyloxy-2-hydroxy) Propoxy) benzophenone, 2,2′-dihydroxy-4- (3-methacryloyloxy-2-hydroxypropoxy) benzophenone, 2,2′-dihydroxy-4- (3-acryloyloxy-2-hydroxypropoxy) benzophenone, 2- (2′-hydroxy-5′-methacryloyloxyethylphenyl) -2H-benzotriazole and the like.
(Xviii) UV-stable polymerizable unsaturated monomer: 4- (meth) acryloyloxy-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine, 4- (meth) acryloyloxy-2,2,6,6- Tetramethylpiperidine, 4-cyano-4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1- (meth) acryloyl-4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6 -Tetramethylpiperidine, 1- (meth) acryloyl-4-cyano-4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoyloxy-2,2,6,6- Tetramethylpiperidine, 4-crotonoylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1-crotonoyl-4-crotonoyloxy-2,2, , 6-tetramethylpiperidine and the like.
(Xix) polymerizable unsaturated monomer having a carbonyl group: acrolein, diacetone acrylamide, diacetone methacrylamide, acetoacetoxyethyl methacrylate, formylstyrol, vinyl alkyl ketone having 4 to 7 carbon atoms (for example, vinyl methyl ketone) , Vinyl ethyl ketone, vinyl butyl ketone) and the like.

本明細書において、重合性不飽和基とは、ラジカル重合しうる不飽和基を意味する。かかる重合性不飽和基としては、例えば、ビニル基、(メタ)アクリロイル基等が挙げられる。   In the present specification, the polymerizable unsaturated group means an unsaturated group capable of radical polymerization. Examples of the polymerizable unsaturated group include a vinyl group and a (meth) acryloyl group.

また、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.

上記水酸基含有アクリル樹脂(B1)を製造する際の前記水酸基含有重合性不飽和モノマーの使用割合は、モノマー成分の合計量を基準として、0.5〜50質量%が好ましく、1.0〜40質量%がより好ましく、1.5〜30質量%がさらに好ましい。   The use ratio of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer in producing the hydroxyl group-containing acrylic resin (B1) is preferably 0.5 to 50% by mass, based on the total amount of the monomer components, and is 1.0 to 40. % By mass is more preferable, and 1.5 to 30% by mass is even more preferable.

上記水酸基含有アクリル樹脂(B1)は、形成される複層塗膜の耐水性等の観点及び/又はクリヤー塗膜からのポリイソシアネート化合物の染み込み性等の観点から、水酸基価が、1〜150mgKOH/gであることが好ましく、5〜100mgKOH/gであることがより好ましく、10〜50mgKOH/gであることがさらに好ましい。また、塗料の貯蔵安定性ならびに形成される複層塗膜の鮮映性及び耐水性等の観点から、酸価が、55mgKOH/g以下であることが好ましく、3〜50mgKOH/gであることがより好ましく、5〜45mgKOH/gであることがさらに好ましい。   The hydroxyl group-containing acrylic resin (B1) has a hydroxyl value of 1 to 150 mgKOH / from the viewpoint of water resistance of the formed multilayer coating film and / or the penetration of the polyisocyanate compound from the clear coating film. g is preferable, 5 to 100 mgKOH / g is more preferable, and 10 to 50 mgKOH / g is still more preferable. Further, from the viewpoint of the storage stability of the paint and the sharpness and water resistance of the formed multilayer coating film, the acid value is preferably 55 mgKOH / g or less, and preferably 3 to 50 mgKOH / g. More preferably, it is 5-45 mgKOH / g.

上記水酸基含有アクリル樹脂(B1)は、クリヤー塗膜からのポリイソシアネート化合物の染み込み性等の観点から、樹脂のガラス転移点温度が、30℃以下であることが好ましく、−50〜20℃であることがより好ましく、−40〜10℃であることがさらに好ましい。   The hydroxyl group-containing acrylic resin (B1) preferably has a glass transition temperature of 30 ° C. or less, and −50 to 20 ° C. from the viewpoint of the penetration property of the polyisocyanate compound from the clear coating film. More preferably, it is -40-10 degreeC.

また、上記水酸基含有アクリル樹脂(B1)は、形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性の向上の観点から、少なくともその一種として、水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’)を含有することが好ましい。   The hydroxyl group-containing acrylic resin (B1) is a water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ′) as at least one kind from the viewpoint of improving the smoothness, sharpness and water resistance of the multilayer coating film to be formed. ) Is preferably contained.

上記水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’)は、例えば、前記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他の重合性不飽和モノマーを、それ自体既知の方法、例えば、水中での乳化重合法、水中でのミニエマルション重合法等の方法により、共重合せしめることによって製造することができる。   The water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ′) is known per se, for example, the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and other polymerizable unsaturated monomers copolymerizable with the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer. It can be produced by copolymerization by the above method, for example, a method such as an emulsion polymerization method in water or a miniemulsion polymerization method in water.

上記水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’)は、形成される複層塗膜の耐水性等の観点から、水酸基価が、1〜150mgKOH/gであることが好ましく、5〜100mgKOH/gであることがより好ましく、10〜50mgKOH/gであることがさらに好ましい。   The water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ′) preferably has a hydroxyl value of 1 to 150 mgKOH / g and 5 to 100 mgKOH / g from the viewpoint of water resistance of the formed multilayer coating film. More preferably, it is more preferably 10 to 50 mgKOH / g.

また、上記水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’)は、塗料の貯蔵安定性、形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性の向上の観点から、酸価が、55mgKOH/g以下であることが好ましく、3〜50mgKOH/gであることがより好ましく、5〜45mgKOH/gであることがさらに好ましい。   The water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ′) has an acid value of 55 mgKOH from the viewpoint of improving the storage stability of the paint, the smoothness of the formed multilayer coating film, the sharpness, and the water resistance. / G or less, more preferably 3 to 50 mgKOH / g, even more preferably 5 to 45 mgKOH / g.

また、上記水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’)は、形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性、付着性及び耐水性の観点から、コア・シェルの構造を有するコア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)であることが好ましい。   The water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ′) is a core / shell having a core / shell structure from the viewpoint of smoothness, sharpness, adhesion and water resistance of the formed multilayer coating film. It is preferably a type water dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″).

上記コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)としては、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーを共重合成分とする共重合体(I)であるコア部と、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー及びその他の重合性不飽和モノマーを共重合成分とする共重合体(II)であるシェル部とからなるコア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂を好適に使用することができる。また、コア部及び/又はシェル部に水酸基含有重合性不飽和モノマーを共重合せしめることで、水酸基含有アクリル樹脂として架橋剤(C)と架橋することができる。   The core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) includes a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule and a polymerizable unsaturated group in one molecule. A core part which is a copolymer (I) having one polymerizable unsaturated monomer as a copolymerization component, and a copolymer having a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and other polymerizable unsaturated monomers as a copolymerization component A core / shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin composed of a shell portion which is the combined body (II) can be suitably used. Moreover, it can bridge | crosslink with a crosslinking agent (C) as a hydroxyl-containing acrylic resin by copolymerizing a hydroxyl-containing polymerizable unsaturated monomer in a core part and / or a shell part.

コア部共重合体(I)用モノマーとして用いる重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーとしては、例えば、アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタンジ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルエタントリ(メタ)アクリレート、1,1,1−トリスヒドロキシメチルプロパントリ(メタ)アクリレート、トリアリルイソシアヌレート、ジアリルテレフタレート、ジビニルベンゼン、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、エチレンビス(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。これらのモノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule used as the monomer for the core copolymer (I) include allyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, Triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate , Neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, 1,1,1 -Birds Hydroxymethylethane di (meth) acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylethane tri (meth) acrylate, 1,1,1-trishydroxymethylpropane tri (meth) acrylate, triallyl isocyanurate, diallyl terephthalate, divinyl Examples include benzene, methylene bis (meth) acrylamide, and ethylene bis (meth) acrylamide. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

上記重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーは、コア部共重合体(I)に架橋構造を付与する機能を有する。重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーの使用割合は、コア部共重合体(I)の架橋の程度に応じて適宜決定し得るが、通常、コア部共重合体(I)を構成するモノマー合計質量を基準として、20質量%以下であるのが好ましく、0.1〜10質量%であるのがより好ましく、0.2〜7質量%であるのがさらに好ましい。   The polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule has a function of imparting a crosslinked structure to the core copolymer (I). The use ratio of the polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule can be appropriately determined depending on the degree of crosslinking of the core copolymer (I). It is preferably 20% by mass or less, more preferably 0.1 to 10% by mass, and more preferably 0.2 to 7% by mass, based on the total mass of monomers constituting the polymer (I). Further preferred.

コア部共重合体(I)用モノマーとして用いる重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーは、上記重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーと共重合可能な重合性不飽和モノマーである。   The polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group in one molecule used as a monomer for the core copolymer (I) is a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule. A polymerizable unsaturated monomer copolymerizable with a saturated monomer.

重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーの具体例としては、例えば、前記水酸基含有アクリル樹脂(B1)の説明において記載した、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他の重合性不飽和モノマーとして例示した重合性不飽和モノマーのうち、前記重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー以外の重合性不飽和モノマーであるモノマー(i)〜(xi)、(xiii)〜(xix)等が挙げられる。これらのモノマーは、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)に要求される性能に応じて、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   Specific examples of the polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group per molecule include, for example, the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and the hydroxyl group described in the description of the hydroxyl group-containing acrylic resin (B1). Among the polymerizable unsaturated monomers exemplified as other polymerizable unsaturated monomers copolymerizable with the containing polymerizable unsaturated monomer, other than the polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule And monomers (i) to (xi), (xiii) to (xix), which are polymerizable unsaturated monomers. These monomers can be used alone or in combination of two or more according to the performance required for the core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″).

なかでも、形成される塗膜の平滑性及び鮮映性等の観点から、上記重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーが、少なくともその一種として疎水性重合性不飽和モノマーを含有することが好ましい。   Among these, from the viewpoint of smoothness and sharpness of the coating film to be formed, the polymerizable unsaturated monomer having one polymerizable unsaturated group in one molecule is at least one of the hydrophobic polymerizable monomers. It is preferable to contain a saturated monomer.

本明細書において、上記疎水性重合性不飽和モノマーは、炭素数が4以上、好ましくは6〜18の直鎖状、分岐状又は環状の飽和又は不飽和の炭化水素基を有する重合性不飽和モノマーであり、水酸基含有重合性不飽和モノマー等の親水性基を有するモノマーは除外される。該モノマーとしては、例えば、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、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、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等のアルキル又はシクロアルキル(メタ)アクリレート;イソボルニル(メタ)アクリレート等のイソボルニル基を有する重合性不飽和化合物;アダマンチル(メタ)アクリレート等のアダマンチル基を有する重合性不飽和化合物;ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香環含有重合性不飽和モノマーを挙げることができる。これらのモノマーは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   In the present specification, the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer is a polymerizable unsaturated group having a linear, branched or cyclic saturated or unsaturated hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms, preferably 6 to 18 carbon atoms. Monomers having a hydrophilic group such as a hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer are excluded. Examples of the monomer include n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl. (Meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate, tert -Alkyl or cycloalkyl (meth) acrylates such as butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate Polymerizable unsaturated compounds having an isobornyl group such as isobornyl (meth) acrylate; polymerizable unsaturated compounds having an adamantyl group such as adamantyl (meth) acrylate; benzyl (meth) acrylate, styrene, α-methylstyrene, An aromatic ring-containing polymerizable unsaturated monomer such as vinyl toluene can be mentioned. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

なかでも、形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性等の観点から、上記疎水性重合性不飽和モノマーとしては、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート及びスチレンからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性不飽和モノマーを好適に使用することができる。   Among these, from the viewpoints of smoothness, sharpness, water resistance, etc. of the formed multilayer coating film, the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer includes n-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth). At least one polymerizable unsaturated monomer selected from the group consisting of acrylate and styrene can be suitably used.

コア部共重合体(I)用モノマーとして上記疎水性重合性不飽和モノマーを使用する場合、該疎水性重合性不飽和モノマーの使用割合は、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の水性媒体中における安定性及び得られる塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性等に優れる観点から、コア部共重合体(I)を構成するモノマー合計質量を基準として、5〜90質量%の範囲内であるのが好ましく、20〜85質量%の範囲内であるのが更に好ましく、40〜75質量%の範囲内であるのが更に特に好ましい。   When the above-mentioned hydrophobic polymerizable unsaturated monomer is used as the monomer for the core copolymer (I), the proportion of the hydrophobic polymerizable unsaturated monomer used is a core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 )) In an aqueous medium, and from the viewpoint of excellent smoothness, sharpness, water resistance, and the like of the resulting coating film, it is 5 based on the total mass of monomers constituting the core copolymer (I). It is preferably within the range of -90% by mass, more preferably within the range of 20-85% by mass, and even more preferably within the range of 40-75% by mass.

シェル部共重合体(II)は、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー及びその他の重合性不飽和モノマーを共重合成分とする。   Shell part copolymer (II) uses a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and other polymerizable unsaturated monomers as a copolymerization component.

上記シェル部共重合体(II)用モノマーとして用いられるカルボキシル基含有重合性不飽和モノマーの具体例は、前記コア部共重合体(I)用モノマーとして例示したものと同じである。すなわち前記水酸基含有アクリル樹脂(B1)の説明において、水酸基含有重合性不飽和モノマーと共重合可能な他の重合性不飽和モノマーとして例示した重合性不飽和モノマーのうち、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー(x)が挙げられる。該カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーとしては、特に、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を用いることが好ましい。シェル部に上記カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーを共重合することにより、得られるコア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の水性媒体中における安定性を確保することができる。   Specific examples of the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer used as the monomer for the shell part copolymer (II) are the same as those exemplified as the monomer for the core part copolymer (I). That is, among the polymerizable unsaturated monomers exemplified as other polymerizable unsaturated monomers copolymerizable with the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer in the description of the hydroxyl group-containing acrylic resin (B1), carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomers A monomer (x) is mentioned. As the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, it is particularly preferable to use acrylic acid and / or methacrylic acid. By copolymerizing the above-mentioned carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer in the shell portion, it is possible to ensure the stability of the obtained core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) in an aqueous medium. .

上記カルボキシル基含有重合性不飽和モノマーを使用する場合の使用割合は、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の水性媒体中における安定性及び得られる塗膜の耐水性に優れる観点から、シェル部共重合体(II)を構成するモノマー合計質量を基準として、0.1〜30質量%であるのが好ましく、2〜25質量%であるのがより好ましく、3〜19質量%であるのがさらに好ましい。   When the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer is used, the use ratio depends on the stability of the core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) in the aqueous medium and the water resistance of the resulting coating film. From the standpoint of superiority, it is preferably 0.1 to 30% by mass, more preferably 2 to 25% by mass, based on the total mass of monomers constituting the shell copolymer (II), and 3 to 19 More preferably, it is mass%.

シェル部共重合体(II)用モノマーとして用いるその他の重合性不飽和モノマーは、上記カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー以外の重合性不飽和モノマーであるが、中でも、少なくとも1種の水酸基含有重合性不飽和モノマーを用いる事が好ましい。該水酸基含有重合性不飽和モノマーは、得られるコア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)に、クリヤーから染み込んだポリイソシアネート化合物及び/又は架橋剤(C)と架橋反応する水酸基を適度に導入せしめることによって塗膜の耐水性等を向上させると共に、該コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の水性媒体中における安定性を向上せしめる機能を有する。   The other polymerizable unsaturated monomer used as the monomer for the shell copolymer (II) is a polymerizable unsaturated monomer other than the carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, and among them, at least one hydroxyl group-containing polymerization is used. It is preferable to use a polymerizable unsaturated monomer. The hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer is a hydroxyl group that undergoes a crosslinking reaction with the polyisocyanate compound and / or the crosslinking agent (C) soaked from the clear into the obtained core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″). In addition to improving the water resistance and the like of the coating film by appropriately introducing the water, the core / shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) has a function of improving the stability in an aqueous medium.

上記水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、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、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物;(メタ)アクリル酸と炭素数2〜8の2価アルコールとのモノエステル化物のε−カプロラクトン変性体;N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、アリルアルコ−ル、分子末端が水酸基であるポリオキシエチレン鎖を有する(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらのモノマーは、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。該水酸基含有重合性不飽和モノマーとしては、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、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートが好ましく、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートがさらに好ましい。   Examples of the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate. Monoesterified product of (meth) acrylic acid and dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms; ε-caprolactone modified product of monoesterified product of (meth) acrylic acid and dihydric alcohol having 2 to 8 carbon atoms; N- Examples thereof include hydroxymethyl (meth) acrylamide, allyl alcohol, and (meth) acrylate having a polyoxyethylene chain whose molecular end is a hydroxyl group. These monomers can be used alone or in combination of two or more. As the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate are preferable. -Hydroxyethyl (meth) acrylate is more preferred.

上記水酸基含有重合性不飽和モノマーの使用割合は、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の水性媒体中における安定性及び得られる塗膜の耐水性に優れる観点から、シェル部共重合体(II)を構成するモノマー合計質量を基準として、1〜40質量%であるのが好ましく、4〜25質量%であるのがより好ましい。   From the viewpoint of excellent stability of the core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) in an aqueous medium and excellent water resistance of the resulting coating film, The amount is preferably 1 to 40% by mass, more preferably 4 to 25% by mass, based on the total mass of monomers constituting the partial copolymer (II).

上記水酸基含有重合性不飽和モノマー以外のその他の重合性不飽和モノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、tert−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロドデシル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート等のアルキル又はシクロアルキル(メタ)アクリレート;イソボルニル(メタ)アクリレート等のイソボルニル基を有する重合性不飽和化合物;アダマンチル(メタ)アクリレート等のアダマンチル基を有する重合性不飽和化合物;ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香環含有重合性不飽和モノマー等を挙げることができる。これらのモノマーは、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。   Examples of other polymerizable unsaturated monomers other than the hydroxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n- Butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) Acrylate, dodecyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate Relates, alkyls such as tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclododecyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate or cycloalkyl (meth) acrylates; polymerizability having an isobornyl group such as isobornyl (meth) acrylate Unsaturated compounds; polymerizable unsaturated compounds having an adamantyl group such as adamantyl (meth) acrylate; aromatic ring-containing polymerizable unsaturated monomers such as benzyl (meth) acrylate, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, etc. Can do. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

また、シェル部共重合体(II)用モノマーとして用いるその他の重合性不飽和モノマーとしては、得られる塗膜の光輝性向上の観点から、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマーを使用せず、該共重合体(II)を未架橋型とすることが好ましい。   In addition, the other polymerizable unsaturated monomer used as the monomer for the shell copolymer (II) has two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule from the viewpoint of improving the glitter of the resulting coating film. It is preferable not to use a polymerizable unsaturated monomer and to make the copolymer (II) uncrosslinked.

コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)における、共重合体(I)/共重合体(II)の割合は、形成される塗膜の鮮映性及び光輝性が向上する観点から、固形分質量比で5/95〜95/5が好ましく、50/50〜85/15がより好ましく、60/40〜80/20がさらに好ましい。   The ratio of copolymer (I) / copolymer (II) in the core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) improves the vividness and glitter of the formed coating film. From a viewpoint, 5 / 95-95 / 5 are preferable by solid content mass ratio, 50 / 50-85 / 15 are more preferable, and 60 / 40-80 / 20 are further more preferable.

コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)は、得られる塗膜の耐チッピング性及び耐水性等に優れる観点から、水酸基価が、1〜150mgKOH/gであることが好ましく、5〜100mgKOH/gであることがより好ましく、10〜50mgKOH/gであることがさらに好ましい。また、塗料の貯蔵安定性、形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性の向上の観点から、酸価が、55mgKOH/g以下であることが好ましく、3〜50mgKOH/gであることがより好ましく、5〜45mgKOH/gであることがさらに好ましい。   The core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) preferably has a hydroxyl value of 1 to 150 mgKOH / g from the viewpoint of excellent chipping resistance and water resistance of the resulting coating film. It is more preferably 5 to 100 mgKOH / g, and further preferably 10 to 50 mgKOH / g. In addition, from the viewpoint of improving the storage stability of the paint, the smoothness of the formed multilayer coating film, the sharpness, and the water resistance, the acid value is preferably 55 mgKOH / g or less, and 3 to 50 mgKOH / g. It is more preferable that it is 5-45 mgKOH / g.

上記コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)は、クリヤー塗膜からのポリイソシアネート化合物の染み込み性等の観点から、樹脂のガラス転移点温度が、30℃以下であることが好ましく、−50〜20℃であることがより好ましく、−40〜10℃であることがさらに好ましい。   The core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) may have a glass transition temperature of 30 ° C. or less from the viewpoint of the penetration property of the polyisocyanate compound from the clear coating film. Preferably, it is -50-20 degreeC, More preferably, it is -40-10 degreeC.

コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)は、例えば、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー20質量%以下、及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマー80質量%以上からなるモノマー混合物を乳化重合してコア部共重合体(I)のエマルションを得た後、このエマルション中に、水酸基含有重合性不飽和モノマー1〜40質量%、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー0.1〜30質量%、及びその他の重合性不飽和モノマー30〜98.9質量%からなるモノマー混合物を添加し、さらに乳化重合させてシェル部共重合体(II)を調製することによって得ることができる。   The core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) is, for example, 20% by mass or less of a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule, and a polymerizable unsaturated group After emulsion polymerization of a monomer mixture consisting of 80% by mass or more of a polymerizable unsaturated monomer having 1 per molecule in the molecule to obtain an emulsion of the core copolymer (I), hydroxyl group-containing polymerizability is added to the emulsion. A monomer mixture consisting of 1 to 40% by weight of unsaturated monomer, 0.1 to 30% by weight of carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer, and 30 to 98.9% by weight of other polymerizable unsaturated monomer is added and further emulsified. It can be obtained by polymerizing to prepare the shell copolymer (II).

コア部共重合体(I)のエマルションを調製する乳化重合は、従来公知の方法により行うことができる。例えば、界面活性剤の存在下で、重合開始剤を使用してモノマー混合物を乳化重合することにより、行うことができる。   Emulsion polymerization for preparing an emulsion of the core copolymer (I) can be performed by a conventionally known method. For example, it can be carried out by emulsion polymerization of the monomer mixture using a polymerization initiator in the presence of a surfactant.

上記界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が好適である。該アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルリン酸等のナトリウム塩やアンモニウム塩が挙げられる。また、ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノステアレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート等が挙げられる。   As the surfactant, an anionic surfactant and a nonionic surfactant are suitable. Examples of the anionic surfactant include sodium salts and ammonium salts such as alkylsulfonic acid, alkylbenzenesulfonic acid, and alkylphosphoric acid. Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene tridecyl ether, polyoxyethylene phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, Polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene monolaurate, polyoxyethylene monostearate, polyoxyethylene monooleate, sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate, sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, etc. Is mentioned.

また、1分子中にアニオン性基とポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基等のポリオキシアルキレン基とを有するポリオキシアルキレン基含有アニオン性界面活性剤;1分子中にアニオン性基とラジカル重合性不飽和基とを有する反応性アニオン性界面活性剤を使用することもできる。これらのうち、反応性アニオン性界面活性剤を使用することが好ましい。   Also, a polyoxyalkylene group-containing anionic surfactant having an anionic group and a polyoxyalkylene group such as a polyoxyethylene group or a polyoxypropylene group in one molecule; an anionic group and radical polymerizability in one molecule A reactive anionic surfactant having an unsaturated group can also be used. Of these, it is preferable to use a reactive anionic surfactant.

上記反応性アニオン性界面活性剤としては、アリル基、メタリル基、(メタ)アクリロイル基、プロペニル基、ブテニル基等のラジカル重合性不飽和基を有するスルホン酸化合物のナトリウム塩、該スルホン酸化合物のアンモニウム塩等を挙げることができる。これらのうち、ラジカル重合性不飽和基を有するスルホン酸化合物のアンモニウム塩が、得られる塗膜の耐水性に優れるため、好ましい。該スルホン酸化合物のアンモニウム塩の市販品としては、例えば、「ラテムルS−180A」(商品名、花王社製)等を挙げることができる。   Examples of the reactive anionic surfactant include sodium salts of sulfonic acid compounds having radically polymerizable unsaturated groups such as allyl group, methallyl group, (meth) acryloyl group, propenyl group, butenyl group, An ammonium salt etc. can be mentioned. Among these, an ammonium salt of a sulfonic acid compound having a radically polymerizable unsaturated group is preferable because the resulting coating film is excellent in water resistance. Examples of the commercially available ammonium salt of the sulfonic acid compound include “Latemul S-180A” (trade name, manufactured by Kao Corporation).

また、上記ラジカル重合性不飽和基を有するスルホン酸化合物のアンモニウム塩の中でも、ラジカル重合性不飽和基とポリオキシアルキレン基を有するスルホン酸化合物のアンモニウム塩がより好ましい。上記ラジカル重合性不飽和基とポリオキシアルキレン基を有するスルホン酸化合物のアンモニウム塩の市販品としては、例えば、「アクアロンKH−10」(商品名、第一工業製薬社製)、「ラテムルPD−104」(商品名、花王社製)、「アデカリアソープSR−1025」(商品名、ADEKA社製)等を挙げることができる。   Of the ammonium salts of sulfonic acid compounds having radically polymerizable unsaturated groups, ammonium salts of sulfonic acid compounds having radically polymerizable unsaturated groups and polyoxyalkylene groups are more preferred. Examples of commercially available ammonium salts of sulfonic acid compounds having a radical polymerizable unsaturated group and a polyoxyalkylene group include “AQUALON KH-10” (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), “Latemul PD- 104 ”(trade name, manufactured by Kao Corporation),“ ADEKA rear soap SR-1025 ”(trade name, manufactured by ADEKA), and the like.

上記界面活性剤の使用量は、使用される全モノマーの合計量を基準にして、0.1〜15質量%が好ましく、0.5〜10質量%がより好ましく、1〜5質量%がさらに好ましい。   The amount of the surfactant used is preferably 0.1 to 15% by mass, more preferably 0.5 to 10% by mass, and further preferably 1 to 5% by mass based on the total amount of all monomers used. preferable.

前記重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、tert−ブチルパーオキサイド、ジ−tert−アミルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、tert−ブチルパーオキシラウレート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、tert−ブチルパーオキシアセテート、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド等の有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、アゾビス(2−メチルプロピオンニトリル)、アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、4、4’−アゾビス(4−シアノブタン酸)、ジメチルアゾビス(2−メチルプロピオネート)、アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−プロピオンアミド]、アゾビス{2−メチル−N−[2−(1−ヒドロキシブチル)]−プロピオンアミド}等のアゾ化合物;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩等が挙げられる。これらの重合開始剤は、一種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。また、上記重合開始剤に、必要に応じて、糖、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、鉄錯体等の還元剤を併用して、レドックス開始剤としてもよい。   Examples of the polymerization initiator include benzoyl peroxide, octanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, cumene hydroperoxide, tert-butyl peroxide, di-tert-amyl peroxide, and tert-butyl peroxide. Organic peroxides such as 2-ethylhexanoate, tert-butyl peroxylaurate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, tert-butyl peroxyacetate, diisopropylbenzene hydroperoxide; azobisisobutyronitrile, Azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), azobis (2-methylpropiononitrile), azobis (2-methylbutyronitrile), 4,4′-azobis (4-cyanobutyl) Acid), dimethylazobis (2-methylpropionate), azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) -propionamide], azobis {2-methyl-N- [2- (1-hydroxy Butyl)]-propionamide}; persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate, and the like. These polymerization initiators can be used singly or in combination of two or more. Moreover, it is good also as a redox initiator by using together with reducing agents, such as saccharide | sugar, sodium formaldehyde sulfoxylate, and an iron complex, as needed to the said polymerization initiator.

上記重合開始剤の使用量は、一般に、使用される全モノマーの合計質量を基準にして、0.1〜5質量%が好ましく、0.2〜3質量%がより好ましい。該重合開始剤の添加方法は、特に制限されるものではなく、その種類及び量等に応じて適宜選択することができる。例えば、予めモノマー混合物又は水性媒体に含ませてもよく、或いは重合時に一括して添加してもよく又は滴下してもよい。   Generally the usage-amount of the said polymerization initiator is 0.1-5 mass% on the basis of the total mass of all the monomers used, and 0.2-3 mass% is more preferable. The method for adding the polymerization initiator is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the type and amount thereof. For example, it may be previously contained in the monomer mixture or the aqueous medium, or may be added all at once during the polymerization, or may be added dropwise.

コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)は、上記で得られるコア部共重合体(I)のエマルションに、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー及びその他の重合性不飽和モノマーからなるモノマー混合物を添加し、さらに重合させてシェル部共重合体(II)を形成することによって、得ることができる。   The core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) is prepared by adding a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and other polymerizable unsaturated monomers to the emulsion of the core copolymer (I) obtained above. It can be obtained by adding a monomer mixture consisting of and further polymerizing to form a shell copolymer (II).

上記シェル部共重合体(II)を形成するモノマー混合物は、必要に応じて、前記重合開始剤、連鎖移動剤、還元剤、界面活性剤等の成分を適宜含有することができる。また、当該モノマー混合物は、そのまま滴下することもできるが、該モノマー混合物を水性媒体に分散して得られるモノマー乳化物として滴下することが望ましい。この場合におけるモノマー乳化物の粒子径は特に制限されるものではない。   The monomer mixture forming the shell part copolymer (II) can appropriately contain components such as the polymerization initiator, a chain transfer agent, a reducing agent, and a surfactant as necessary. The monomer mixture can be dropped as it is, but it is desirable to drop the monomer mixture as a monomer emulsion obtained by dispersing the monomer mixture in an aqueous medium. In this case, the particle size of the monomer emulsion is not particularly limited.

シェル部共重合体(II)を形成するモノマー混合物の重合方法としては、例えば、該モノマー混合物又はその乳化物を、一括で又は徐々に滴下して、上記コア部共重合体(I)のエマルションに、添加し、攪拌しながら適当な温度に加熱する方法が挙げられる。かくして得られるコア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)は、重合性不飽和基を1分子中に2個以上有する重合性不飽和モノマー及び重合性不飽和基を1分子中に1個有する重合性不飽和モノマーからなるモノマー混合物の共重合体(I)をコア部とし、カルボキシル基含有重合性不飽和モノマー及びその他の重合性不飽和モノマーからなるモノマー混合物の共重合体(II)をシェル部とする複層構造を有する。   As a polymerization method of the monomer mixture for forming the shell copolymer (II), for example, the monomer mixture or an emulsion thereof is dripped in a batch or gradually, and an emulsion of the core copolymer (I) is obtained. And a method of heating to an appropriate temperature while stirring. The core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) thus obtained has a polymerizable unsaturated monomer having two or more polymerizable unsaturated groups in one molecule and a polymerizable unsaturated group in one molecule. A monomer mixture copolymer (I) comprising a polymerizable unsaturated monomer having one in the core, and a monomer mixture copolymer comprising a carboxyl group-containing polymerizable unsaturated monomer and other polymerizable unsaturated monomers ( It has a multilayer structure with II) as a shell part.

また、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)は、上記コア部共重合体(I)を得る工程とシェル部共重合体(II)を得る工程の間に、他の樹脂層を形成せしめる重合性不飽和モノマー(1種または2種以上の混合物)を供給して乳化重合を行なう工程を追加することによって、3層またはそれ以上の層からなる水分散性水酸基含有アクリル樹脂としてもよい。   In addition, the core / shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) is used between the step of obtaining the core copolymer (I) and the step of obtaining the shell portion copolymer (II). Addition of a polymerizable unsaturated monomer (one or a mixture of two or more) to form a resin layer and an emulsion polymerization step is added to thereby add a water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic composed of three or more layers. It is good also as resin.

なお、本発明において、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の「シェル部」は樹脂粒子の最外層に存在する重合体層を意味し、「コア部」は上記シェル部を除く樹脂粒子内層の重合体層を意味し、「コア/シェル型構造」は上記コア部とシェル部を有する構造を意味するものである。   In the present invention, the “shell part” of the acrylic resin (B1 ″) having a core / shell type water-dispersible hydroxyl group means a polymer layer present in the outermost layer of the resin particles, and the “core part” means the shell. This means a polymer layer of the resin particle inner layer excluding the part, and “core / shell structure” means a structure having the core part and the shell part.

上記コア/シェル型構造は、通常、コア部がシェル部に完全に被覆された層構造が一般的であるが、コア部とシェル部の質量比率等によっては、シェル部のモノマー量が層構造を形成せしめるのに不十分な場合もあり得る。そのような場合は、上記のような完全な層構造である必要はなく、コア部の一部をシェル部が被覆した構造であってもよい。また、上記コア/シェル型構造における多層構造の概念は、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)においてコア部に多層構造が形成される場合にも同様に当てはまるものとする。   The core / shell type structure is generally a layer structure in which the core part is completely covered with the shell part. However, depending on the mass ratio of the core part and the shell part, the monomer amount of the shell part may be a layer structure. It may be insufficient to form In such a case, it is not necessary to have a complete layer structure as described above, and a structure in which a shell part covers a part of the core part may be used. In addition, the concept of the multilayer structure in the core / shell structure is similarly applied to the case where a multilayer structure is formed in the core portion of the core / shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″). .

かくして得られるコア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)は、一般に10〜1,000nm程度、特に30〜500nm程度、さらに特に50〜200nm程度の範囲内の平均粒子径を有することができる。
本明細書において、コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の平均粒子径は、サブミクロン粒度分布測定装置を用いて、常法により脱イオン水で希釈してから20℃で測定した値である。サブミクロン粒度分布測定装置としては、例えば、「COULTER N4型」(商品名、ベックマン・コールター社製)を用いることができる。
The core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) thus obtained generally has an average particle size in the range of about 10 to 1,000 nm, particularly about 30 to 500 nm, more particularly about 50 to 200 nm. be able to.
In this specification, the average particle size of the core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) is 20 ° C. after being diluted with deionized water by a conventional method using a submicron particle size distribution analyzer. It is the value measured by. As the submicron particle size distribution measuring device, for example, “COULTER N4 type” (trade name, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.

コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の粒子の機械的安定性を向上させるために、該水分散性アクリル樹脂が有するカルボキシル基等の酸基を中和剤により中和することが望ましい。該中和剤としては、酸基を中和できるものであれば特に限はなく、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリメチルアミン、2−(ジメチルアミノ)エタノール、2−(ジエチルアミノ)エタノール、2−(ジブチルアミノ)エタノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、トリエチルアミン、トリブチルアミン、アンモニア水等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。
また、これらの中和剤は、中和後の該コア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)の水分散液のpHが6.5〜9.0となるような量で用いることが望ましい。
In order to improve the mechanical stability of the particles of the core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″), neutralize acid groups such as carboxyl groups of the water-dispersible acrylic resin with a neutralizing agent. It is desirable to do. The neutralizing agent is not particularly limited as long as it can neutralize an acid group. For example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, trimethylamine, 2- (dimethylamino) ethanol, 2- (diethylamino) ethanol, 2 -(Dibutylamino) ethanol, 2-amino-2-methyl-1-propanol, triethylamine, tributylamine, aqueous ammonia and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.
These neutralizing agents are added in such an amount that the pH of the aqueous dispersion of the core-shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) after neutralization becomes 6.5 to 9.0. It is desirable to use it.

水酸基含有ポリウレタン樹脂(B2)
本発明の水性塗料組成物が、前記被膜形成性樹脂(B)として水酸基含有ポリウレタン樹脂(B2)を含有する場合、該水酸基含有ポリウレタン樹脂としては、例えば、脂肪族ジイソシアネート化合物、脂環族ジイソシアネート化合物及び芳香族ジイソシアネート化合物から選ばれる少なくとも1種のジイソシアネート化合物と、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール及びポリカーボネートポリオールから選ばれる少なくとも1種のポリオール化合物とを反応させてなるものを挙げることができる。
Hydroxyl-containing polyurethane resin (B2)
When the aqueous coating composition of the present invention contains a hydroxyl group-containing polyurethane resin (B2) as the film-forming resin (B), examples of the hydroxyl group-containing polyurethane resin include aliphatic diisocyanate compounds and alicyclic diisocyanate compounds. And at least one diisocyanate compound selected from aromatic diisocyanate compounds and at least one polyol compound selected from polyether polyols, polyester polyols and polycarbonate polyols.

具体的には、例えば、脂肪族ジイソシアネート及び脂環族ジイソシアネートから選ばれる少なくとも1種のジイソシアネート、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール及びポリカーボネートジオールから選ばれる少なくとも1種のジオール、低分子量ポリヒドロキシ化合物ならびにジメチロールアルカン酸を反応させてウレタンプレポリマーを作製し、これを3級アミンで中和し、水中に乳化分散させた後、必要に応じてポリアミン等の鎖伸長剤、架橋剤、停止剤等を含む水性媒体と混合して、イソシアネート基が実質的に無くなるまで反応させてなるものを挙げることができる。上記方法により、通常、平均粒径が0.001〜3μmの自己乳化型のポリウレタン樹脂を得ることができる。   Specifically, for example, at least one diisocyanate selected from aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates, at least one diol selected from polyether diols, polyester diols and polycarbonate diols, low molecular weight polyhydroxy compounds and dimethylol. A urethane prepolymer is produced by reacting an alkanoic acid, neutralized with a tertiary amine, emulsified and dispersed in water, and if necessary, contains a chain extender such as polyamine, a crosslinking agent, a terminator, etc. Examples thereof include a mixture obtained by mixing with an aqueous medium and reacting until the isocyanate group is substantially eliminated. By the above method, a self-emulsifying type polyurethane resin having an average particle diameter of 0.001 to 3 μm can be usually obtained.

架橋剤(C)
本発明の架橋剤(C)は、前記ポリエステル樹脂(A)及び/又は被膜形成性樹脂(B)中の水酸基と反応して水性塗料組成物を架橋し得る化合物である。本発明の水性塗料組成物は、架橋剤(C)として、少なくとも1種の、特定の構造を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)を含有する。その他の架橋剤(C)としては、例えば、アミノ樹脂、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)以外のブロックポリイソシアネート化合物、ポリイソシアネート化合物などを好適に使用できる。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。なかでも、得られる塗膜の耐水性及び貯蔵性の観点から、必須成分である特定の構造を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)以外では、ブロックポリイソシアネート化合物(CA)及び/又はアミノ樹脂(CM)が好ましい。
Cross-linking agent (C)
The crosslinking agent (C) of the present invention is a compound capable of reacting with a hydroxyl group in the polyester resin (A) and / or the film-forming resin (B) to crosslink the aqueous coating composition. The water-based coating composition of the present invention contains at least one active methylene type block polyisocyanate compound (CB) having a specific structure as a crosslinking agent (C). As other crosslinking agents (C), for example, amino resins, block polyisocyanate compounds other than active methylene type block polyisocyanate compounds (CB), polyisocyanate compounds, and the like can be suitably used. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, from the viewpoint of water resistance and storage stability of the resulting coating film, the block polyisocyanate compound (CA) and / or amino other than the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) having a specific structure which is an essential component. Resin (CM) is preferred.

活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)
本発明の水性塗料組成物で用いられる架橋剤(C)は、少なくとも1種の、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)を含有する。該活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)は、下記一般式(I)で示されるブロックイソシアネート基
Active methylene type block polyisocyanate compound (CB)
The crosslinking agent (C) used in the aqueous coating composition of the present invention contains at least one active methylene type block polyisocyanate compound (CB). The active methylene type blocked polyisocyanate compound (CB) is a blocked isocyanate group represented by the following general formula (I):

Figure 0005979758
〔式(I)中、R、R、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表す。〕、
下記一般式(II)で示されるブロックイソシアネート基
Figure 0005979758
[In the formula (I), R 1 , R 2 , R 4 and R 5 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R 3 is a straight chain having 1 to 12 carbon atoms or Represents a branched alkylene group. ],
Blocked isocyanate group represented by the following general formula (II)

Figure 0005979758
〔式(II)中、R、R、R及びRは前記と同じ。〕
及び下記一般式(III)で示されるブロックイソシアネート基
Figure 0005979758
[In formula (II), R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same as above. ]
And a blocked isocyanate group represented by the following general formula (III)

Figure 0005979758
〔式(III)中、R、R、R及びRは前記と同じであり、Rは、炭素数1〜12の炭化水素基を表す。〕
から選ばれる少なくとも一種のブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)である。
Figure 0005979758
Wherein (III), R 2, R 3, R 4 and R 5 are as defined above, R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. ]
It is an active methylene type block polyisocyanate compound (CB) which has at least 1 type of block isocyanate group chosen from these.

上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の合成方法として、例えば、1分子中に2個以上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(cb1)中のイソシアネート基に、活性メチレン化合物(cb2)を反応させて活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)を得た後、得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)と2級アルコール(cb4)とを反応させることによって得る方法、活性メチレン化合物(cb2)及び2級アルコール(cb4)の反応物とポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基とを反応させることによって得る方法等があるが、前者の方法が特に好ましい。   As a synthesis method of the above active methylene type block polyisocyanate compound (CB), for example, an active methylene compound (cb2) is reacted with an isocyanate group in a polyisocyanate compound (cb1) having two or more isocyanate groups in one molecule. To obtain an active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3) and then reacting the obtained active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3) with a secondary alcohol (cb4), There is a method obtained by reacting a reaction product of the active methylene compound (cb2) and the secondary alcohol (cb4) with an isocyanate group in the polyisocyanate compound (cb1), and the former method is particularly preferable.

ポリイソシアネート化合物(cb1)
ポリイソシアネート化合物(cb1)は、1分子中に少なくとも2個のイソシアネート基を有する化合物であって、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、該ポリイソシアネートの誘導体等を挙げることができる。
Polyisocyanate compound (cb1)
The polyisocyanate compound (cb1) is a compound having at least two isocyanate groups in one molecule, and examples thereof include aliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates, aromatic polyisocyanates, And polyisocyanate derivatives.

上記脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、1,2−プロピレンジイソシアネート、1,2−ブチレンジイソシアネート、2,3−ブチレンジイソシアネート、1,3−ブチレンジイソシアネート、2,4,4−又は2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、ダイマー酸ジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトヘキサン酸メチル(慣用名:リジンジイソシアネート)等の脂肪族ジイソシアネート;2,6−ジイソシアナトヘキサン酸2−イソシアナトエチル、1,6−ジイソシアナト−3−イソシアナトメチルヘキサン、1,4,8−トリイソシアナトオクタン、1,6,11−トリイソシアナトウンデカン、1,8−ジイソシアナト−4−イソシアナトメチルオクタン、1,3,6−トリイソシアナトヘキサン、2,5,7−トリメチル−1,8−ジイソシアナト−5−イソシアナトメチルオクタン等の脂肪族トリイソシアネート等を挙げることができる。   Examples of the aliphatic polyisocyanate include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 1,2-butylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, 1,3. -Aliphatic diisocyanates such as butylene diisocyanate, 2,4,4- or 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, dimer acid diisocyanate, methyl 2,6-diisocyanatohexanoate (common name: lysine diisocyanate); 2 , 6-Diisocyanatohexanoic acid 2-isocyanatoethyl, 1,6-diisocyanato-3-isocyanatomethylhexane, 1,4,8-triisocyanatooctane, 1,6,6 1-triisocyanatoundecane, 1,8-diisocyanato-4-isocyanatomethyloctane, 1,3,6-triisocyanatohexane, 2,5,7-trimethyl-1,8-diisocyanato-5-isocyanatomethyl Examples thereof include aliphatic triisocyanates such as octane.

前記脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、1,3−シクロペンテンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、1,3−シクロヘキサンジイソシアネート、3−イソシアナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(慣用名:イソホロンジイソシアネート)、4−メチル−1,3−シクロヘキシレンジイソシアネート(慣用名:水添TDI)、2−メチル−1,3−シクロヘキシレンジイソシアネート、1,3−もしくは1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン(慣用名:水添キシリレンジイソシアネート)もしくはその混合物、メチレンビス(4,1−シクロヘキサンジイル)ジイソシアネート(慣用名:水添MDI)、ノルボルナンジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート;1,3,5−トリイソシアナトシクロヘキサン、1,3,5−トリメチルイソシアナトシクロヘキサン、2−(3−イソシアナトプロピル)−2,5−ジ(イソシアナトメチル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、2−(3−イソシアナトプロピル)−2,6−ジ(イソシアナトメチル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、3−(3−イソシアナトプロピル)−2,5−ジ(イソシアナトメチル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、5−(2−イソシアナトエチル)−2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、6−(2−イソシアナトエチル)−2−イソシアナトメチル−3−(3−イソシアナトプロピル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン、5−(2−イソシアナトエチル)−2−イソシアナトメチル−2−(3−イソシアナトプロピル)−ビシクロ(2.2.1)−ヘプタン、6−(2−イソシアナトエチル)−2−イソシアナトメチル−2−(3−イソシアナトプロピル)−ビシクロ(2.2.1)ヘプタン等の脂環族トリイソシアネート等を挙げることができる。   Examples of the alicyclic polyisocyanate include 1,3-cyclopentene diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (common name) : Isophorone diisocyanate), 4-methyl-1,3-cyclohexylene diisocyanate (common name: hydrogenated TDI), 2-methyl-1,3-cyclohexylene diisocyanate, 1,3- or 1,4-bis (isocyanato) Methyl) cyclohexane (common name: hydrogenated xylylene diisocyanate) or a mixture thereof, methylenebis (4,1-cyclohexanediyl) diisocyanate (common name: hydrogenated MDI), alicyclic diisocyanate such as norbornane diisocyanate 1,3,5-triisocyanatocyclohexane, 1,3,5-trimethylisocyanatocyclohexane, 2- (3-isocyanatopropyl) -2,5-di (isocyanatomethyl) -bicyclo (2.2 .1) Heptane, 2- (3-isocyanatopropyl) -2,6-di (isocyanatomethyl) -bicyclo (2.2.1) heptane, 3- (3-isocyanatopropyl) -2,5- Di (isocyanatomethyl) -bicyclo (2.2.1) heptane, 5- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-3- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo (2.2.1) ) Heptane, 6- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-3- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo (2.2.1) heptane, 5- (2-isocyanate) Toethyl) -2-isocyanatomethyl-2- (3-isocyanatopropyl) -bicyclo (2.2.1) -heptane, 6- (2-isocyanatoethyl) -2-isocyanatomethyl-2- (3 An alicyclic triisocyanate such as -isocyanatopropyl) -bicyclo (2.2.1) heptane can be used.

前記芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、メチレンビス(4,1−フェニレン)ジイソシアネート(慣用名:MDI)、1,3−もしくは1,4−キシリレンジイソシアネート又はその混合物、ω,ω'−ジイソシアナト−1,4−ジエチルベンゼン、1,3−又は1,4−ビス(1−イソシアナト−1−メチルエチル)ベンゼン(慣用名:テトラメチルキシリレンジイソシアネート)もしくはその混合物等の芳香脂肪族ジイソシアネート;1,3,5−トリイソシアナトメチルベンゼン等の芳香脂肪族トリイソシアネート等を挙げることができる。   Examples of the araliphatic polyisocyanate include methylene bis (4,1-phenylene) diisocyanate (common name: MDI), 1,3- or 1,4-xylylene diisocyanate or a mixture thereof, ω, ω′-diisocyanato- Aromatic aliphatic diisocyanates such as 1,4-diethylbenzene, 1,3- or 1,4-bis (1-isocyanato-1-methylethyl) benzene (common name: tetramethylxylylene diisocyanate) or mixtures thereof; 1,3 And araliphatic triisocyanates such as 5-triisocyanatomethylbenzene.

前記芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート(慣用名:2,4−TDI)もしくは2,6−トリレンジイソシアネート(慣用名:2,6−TDI)もしくはその混合物、4,4'−トルイジンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルエーテルジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート;トリフェニルメタン−4,4',4''−トリイソシアネート、1,3,5−トリイソシアナトベンゼン、2,4,6−トリイソシアナトトルエン等の芳香族トリイソシアネート;4,4'−ジフェニルメタン−2,2',5,5'−テトライソシアネート等の芳香族テトライソシアネート等を挙げることができる。   Examples of the aromatic polyisocyanate include m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenyl diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate (common name: 2,4- TDI), 2,6-tolylene diisocyanate (common name: 2,6-TDI) or mixtures thereof, aromatic diisocyanates such as 4,4′-toluidine diisocyanate, 4,4′-diphenyl ether diisocyanate; triphenylmethane-4 , 4 ′, 4 ″ -triisocyanate, 1,3,5-triisocyanatobenzene, 2,4,6-triisocyanatotoluene and the like; 4,4′-diphenylmethane-2,2 ′ , 5,5'-tetraisocyanate and other aromatics Mention may be made of the tiger isocyanate.

また、前記ポリイソシアネートの誘導体としては、例えば、上記したポリイソシアネートのダイマー、トリマー、ビウレット、アロファネート、ウレトジオン、ウレトイミン、イソシアヌレート、オキサジアジントリオン、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(クルードMDI、ポリメリックMDI)、クルードTDI等を挙げることができる。   Examples of the polyisocyanate derivatives include, for example, the above-mentioned polyisocyanate dimers, trimers, biurets, allophanates, uretdiones, uretimines, isocyanurates, oxadiazine triones, polymethylene polyphenyl polyisocyanates (crude MDI, polymeric MDI). And Crude TDI.

上記ポリイソシアネート及びその誘導体は、それぞれ単独で用いてもよく又は2種以上併用してもよい。また、これらポリイソシアネートのうち、前記ポリイソシアネート化合物(cb1)としては、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の加熱時の黄変が発生しにくいことから、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネート及びこれらの誘導体が好ましい。なかでも形成される塗膜の柔軟性向上の観点から、脂肪族ジイソシアネート及びその誘導体がさらに好ましい。   The above polyisocyanates and derivatives thereof may be used alone or in combination of two or more. Of these polyisocyanates, as the polyisocyanate compound (cb1), since the resulting active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is less likely to yellow when heated, aliphatic diisocyanates and alicyclics are used. Diisocyanates and their derivatives are preferred. Of these, aliphatic diisocyanates and derivatives thereof are more preferable from the viewpoint of improving the flexibility of the formed coating film.

また、前記ポリイソシアネート化合物(cb1)としては、上記ポリイソシアネート及びその誘導体と、該ポリイソシアネートと反応し得る化合物とを、イソシアネート基過剰の条件で反応させてなるプレポリマーを使用してもよい。該ポリイソシアネートと反応し得る化合物としては、例えば、水酸基、アミノ基等の活性水素基を有する化合物が挙げられ、具体的には、例えば、多価アルコール、低分子量ポリエステル樹脂、アミン、水等を使用することができる。   Moreover, as said polyisocyanate compound (cb1), you may use the prepolymer formed by making the said polyisocyanate and its derivative (s), and the compound which can react with this polyisocyanate react on an isocyanate group excess condition. Examples of the compound capable of reacting with the polyisocyanate include compounds having an active hydrogen group such as a hydroxyl group and an amino group. Specifically, for example, polyhydric alcohol, low molecular weight polyester resin, amine, water, etc. Can be used.

また、前記ポリイソシアネート化合物(cb1)としては、イソシアネート基含有重合性不飽和モノマーの重合体、又は該イソシアネート基含有重合性不飽和モノマーと該イソシアネート基含有重合性不飽和モノマー以外の重合性不飽和モノマーとの共重合体を使用してもよい。   The polyisocyanate compound (cb1) is a polymer of an isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomer or a polymerizable unsaturated monomer other than the isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomer and the isocyanate group-containing polymerizable unsaturated monomer. A copolymer with a monomer may be used.

上記ポリイソシアネート化合物(cb1)は、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の反応性及び該活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)と他の塗料成分との相溶性の観点から、数平均分子量が300〜20,000の範囲内であることが好ましく、400〜8,000の範囲内であることがより好ましく、500〜2,000の範囲内であることがさらに好ましい。   The polyisocyanate compound (cb1) is a number from the viewpoint of the reactivity of the obtained active methylene block polyisocyanate compound (CB) and the compatibility between the active methylene block polyisocyanate compound (CB) and other coating components. The average molecular weight is preferably in the range of 300 to 20,000, more preferably in the range of 400 to 8,000, and still more preferably in the range of 500 to 2,000.

また、上記ポリイソシアネート化合物(cb1)は、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の反応性及び該活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)と他の塗料成分との相溶性の観点から、1分子中の平均イソシアネート官能基数が2〜100の範囲内であることが好ましい。下限としては、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の反応性を高める観点から3がより好ましい。上限としては、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の製造時にゲル化を防ぐ観点から20がより好ましい。   The polyisocyanate compound (cb1) is used from the viewpoint of the reactivity of the obtained active methylene block polyisocyanate compound (CB) and the compatibility between the active methylene block polyisocyanate compound (CB) and other coating components. The average number of isocyanate functional groups in one molecule is preferably in the range of 2 to 100. As a minimum, 3 is more preferable from a viewpoint of improving the reactivity of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) obtained. The upper limit is more preferably 20 from the viewpoint of preventing gelation during the production of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB).

活性メチレン化合物(cb2)
上記ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基をブロック化する活性メチレン化合物(cb2)としては、例えば、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジn−プロピル、マロン酸ジイソプロピル、マロン酸ジn−ブチル、マロン酸ジイソブチル、マロン酸ジsec−ブチル、マロン酸ジt−ブチル、マロン酸ジn−ペンチル、マロン酸ジn−ヘキシル、マロン酸ジ(2−エチルヘキシル)、マロン酸メチルイソプロピル、マロン酸エチルイソプロピル、マロン酸メチルn−ブチル、マロン酸エチルn−ブチル、マロン酸メチルイソブチル、マロン酸エチルイソブチル、マロン酸メチルsec−ブチル、マロン酸エチルsec−ブチル、マロン酸ジフェニル及びマロン酸ジベンジル等のマロン酸ジエステル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸n−プロピル、アセト酢酸イソプロピル、アセト酢酸n−ブチル、アセト酢酸イソブチル、アセト酢酸sec−ブチル、アセト酢酸t−ブチル、アセト酢酸n−ペンチル、アセト酢酸n−ヘキシル、アセト酢酸2−エチルヘキシル、アセト酢酸フェニル及びアセト酢酸ベンジル等のアセト酢酸エステル、イソブチリル酢酸メチル、イソブチリル酢酸エチル、イソブチリル酢酸n−プロピル、イソブチリル酢酸イソプロピル、イソブチリル酢酸n−ブチル、イソブチリル酢酸イソブチル、イソブチリル酢酸sec−ブチル、イソブチリル酢酸t−ブチル、イソブチリル酢酸n−ペンチル、イソブチリル酢酸n−ヘキシル、イソブチリル酢酸2−エチルヘキシル、イソブチリル酢酸フェニル及びイソブチリル酢酸ベンジル等のイソブチリル酢酸エステル等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上併用して使用することができる。
Active methylene compound (cb2)
Examples of the active methylene compound (cb2) that blocks the isocyanate group in the polyisocyanate compound (cb1) include dimethyl malonate, diethyl malonate, di-n-propyl malonate, diisopropyl malonate, di-n-malonate. Butyl, diisobutyl malonate, di-sec-butyl malonate, di-t-butyl malonate, di-n-pentyl malonate, di-n-hexyl malonate, di (2-ethylhexyl) malonate, methyl isopropyl malonate, malonic acid Such as ethyl isopropyl, methyl n-butyl malonate, ethyl n-butyl malonate, methyl isobutyl malonate, ethyl isobutyl malonate, methyl sec-butyl malonate, ethyl sec-butyl malonate, diphenyl malonate and dibenzyl malonate Malonic acid diester, ace Methyl acetate, ethyl acetoacetate, n-propyl acetoacetate, isopropyl acetoacetate, n-butyl acetoacetate, isobutyl acetoacetate, sec-butyl acetoacetate, t-butyl acetoacetate, n-pentyl acetoacetate, n-hexyl acetoacetate Acetoacetate such as 2-ethylhexyl acetoacetate, phenyl acetoacetate and benzyl acetoacetate, methyl isobutyrylacetate, ethyl isobutyrylacetate, n-propyl isobutyrylacetate, isopropyl isobutyrylacetate, n-butyl isobutyrylacetate, isobutyl isobutylylacetate, isobutyrylacetate sec-butyl, t-butyl isobutyryl acetate, n-pentyl isobutyryl acetate, n-hexyl isobutyryl acetate, 2-ethylhexyl isobutyryl acetate, phenyl isobutyryl acetate and iso Isobutyryl acetates such as styryl benzyl acetate and the like, which may be used alone or in combination.

なかでも、形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、活性メチレン化合物(cb2)が、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジイソプロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、イソブチリル酢酸メチル及びイソブチリル酢酸エチルからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であることが好ましく、マロン酸ジイソプロピル、イソブチリル酢酸メチル及びイソブチリル酢酸エチルからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であることがより好ましい。なかでも、形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性ならびに得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の反応性及び水性塗料組成物の貯蔵安定性の観点から、マロン酸ジイソプロピルであることがさらに好ましい。   Among them, from the viewpoint of smoothness and sharpness of the formed multilayer coating film, the active methylene compound (cb2) is dimethyl malonate, diethyl malonate, diisopropyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, isobutyryl. It is preferably at least one compound selected from the group consisting of methyl acetate and ethyl isobutyryl acetate, and more preferably at least one compound selected from the group consisting of diisopropyl malonate, methyl isobutyryl acetate and ethyl isobutyryl acetate. preferable. Among them, diisopropyl malonate is used from the viewpoint of smoothness and sharpness of the formed multilayer coating film, reactivity of the obtained active methylene type block polyisocyanate compound (CB) and storage stability of the aqueous coating composition. More preferably it is.

活性メチレン化合物(cb2)によるイソシアネート基のブロック化反応は、必要に応じて反応触媒を用いることができる。該反応触媒としては、例えば金属ヒドロキシド、金属アルコキシド、金属カルボキシレート、金属アセチルアセチネート、オニウム塩の水酸化物、オニウムカルボキシレート、活性メチレン化合物の金属塩、活性メチレン化合物のオニウム塩、アミノシラン類、アミン類、ホスフィン類等の塩基性化合物が良い。これらのうち、オニウム塩としてはアンモニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩が好適である。該反応触媒の使用量は、通常、ポリイソシアネート化合物(cb1)及び活性メチレン化合物(cb2)の合計固形分質量を基準として、10〜10,000ppmの範囲内であることが好ましく、20〜5,000ppmの範囲内であることがさらに好ましい。   For the blocking reaction of the isocyanate group with the active methylene compound (cb2), a reaction catalyst can be used as necessary. Examples of the reaction catalyst include metal hydroxide, metal alkoxide, metal carboxylate, metal acetyl acetylate, hydroxide of onium salt, onium carboxylate, metal salt of active methylene compound, onium salt of active methylene compound, aminosilanes Basic compounds such as amines and phosphines are preferred. Of these, ammonium salts, phosphonium salts, and sulfonium salts are preferred as onium salts. The amount of the reaction catalyst used is usually preferably in the range of 10 to 10,000 ppm, based on the total solid mass of the polyisocyanate compound (cb1) and the active methylene compound (cb2). More preferably, it is in the range of 000 ppm.

また、上記活性メチレン化合物(cb2)によるイソシアネート基のブロック化反応は、0〜150℃で行うことができ、溶媒を用いても良い。この場合、溶媒としては非プロトン性溶剤が好ましく、特に、エステル、エーテル、N−アルキルアミド、ケトン等が好ましい。反応が目的どおり進行したならば酸成分を添加することで、触媒である塩基性化合物を中和し、反応を停止させてもよい。   The blocking reaction of the isocyanate group with the active methylene compound (cb2) can be performed at 0 to 150 ° C., and a solvent may be used. In this case, the solvent is preferably an aprotic solvent, and particularly preferably an ester, ether, N-alkylamide, ketone or the like. If the reaction proceeds as intended, an acid component may be added to neutralize the basic compound as a catalyst and stop the reaction.

活性メチレン化合物(cb2)によるイソシアネート基のブロック化反応において、活性メチレン化合物(cb2)の使用量は、特には限定されないが、ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基1モルに対して0.1〜3モル、好ましくは0.2〜2モル用いることが好適である。また、ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基と反応しなかった活性メチレン化合物は、ブロック化反応終了後に除去することができる。   In the blocking reaction of the isocyanate group with the active methylene compound (cb2), the amount of the active methylene compound (cb2) used is not particularly limited, but is 0.1% with respect to 1 mol of the isocyanate group in the polyisocyanate compound (cb1). It is suitable to use -3 mol, preferably 0.2-2 mol. In addition, the active methylene compound that has not reacted with the isocyanate group in the polyisocyanate compound (cb1) can be removed after completion of the blocking reaction.

また、上記活性メチレン化合物(cb2)以外に、例えば、アルコール系、フェノール系、オキシム系、アミン系、酸アミド系、イミダゾール系、ピリジン系、メルカプタン系等のブロック剤を併用してもよい。   In addition to the active methylene compound (cb2), for example, alcohol, phenol, oxime, amine, acid amide, imidazole, pyridine, mercaptan and the like blocking agents may be used in combination.

また、上記ポリイソシアネート化合物(cb1)中の一部のイソシアネート基は、活性水素含有化合物と反応させても良い。該ポリイソシアネート化合物(cb1)中の一部のイソシアネート基と活性水素含有化合物とを反応させることにより、例えば、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の貯蔵安定性の向上、該活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)と他の塗料成分との相溶性の調整及び形成される塗膜の柔軟性向上等を図ることができる。   Further, some of the isocyanate groups in the polyisocyanate compound (cb1) may be reacted with an active hydrogen-containing compound. By reacting some of the isocyanate groups in the polyisocyanate compound (cb1) with an active hydrogen-containing compound, for example, the storage stability of the resulting active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is improved, the active methylene It is possible to adjust the compatibility between the mold block polyisocyanate compound (CB) and other coating components and to improve the flexibility of the formed coating film.

ポリイソシアネート化合物(cb1)中の一部のイソシアネート基と、上記活性水素含有化合物とを反応させる場合、該ポリイソシアネート化合物(cb1)、前記活性メチレン化合物(cb2)及び該活性水素含有化合物の反応の順序は、特に限定されない。具体的には、ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基の一部を活性メチレン化合物(cb2)でブロックした後、残りのイソシアネート基に活性水素含有化合物を反応させる方法、ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基の一部に活性水素含有化合物を反応させた後、残りのイソシアネート基を活性メチレン化合物(cb2)でブロックする方法ならびにポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基に活性メチレン化合物(cb2)及び活性水素含有化合物を同時に反応させる方法等が挙げられる。   When some of the isocyanate groups in the polyisocyanate compound (cb1) are reacted with the active hydrogen-containing compound, the reaction of the polyisocyanate compound (cb1), the active methylene compound (cb2) and the active hydrogen-containing compound The order is not particularly limited. Specifically, a method in which a part of the isocyanate group in the polyisocyanate compound (cb1) is blocked with an active methylene compound (cb2) and then the remaining isocyanate group is reacted with an active hydrogen-containing compound, polyisocyanate compound (cb1) A method of reacting an active hydrogen-containing compound with a part of the isocyanate group in the mixture and then blocking the remaining isocyanate group with the active methylene compound (cb2) and an active methylene compound (cb2) on the isocyanate group in the polyisocyanate compound (cb1) ) And an active hydrogen-containing compound are reacted at the same time.

上記活性水素含有化合物としては、例えば、水酸基含有化合物、アミノ基含有化合物等が挙げられる。   Examples of the active hydrogen-containing compound include a hydroxyl group-containing compound and an amino group-containing compound.

上記水酸基含有化合物としては、例えば、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、トリデカノール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール(プロピレングリコール)、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリエチレングリコール(プロピレングリコール)モノアルキルエーテル、トリメチロールプロパン等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合せて使用することができる。なお、本明細書において、「ポリエチレングリコール(プロピレングリコール)」は、エチレングリコールとプロピレングリコールの共重合体を意味し、ブロック共重合体とランダム共重合体のいずれも含むものとする。   Examples of the hydroxyl group-containing compound include propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, 2-ethyl-1-hexanol, octanol, nonanol, decanol, tridecanol, stearyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol. , Polyethylene glycol (propylene glycol), polyethylene glycol monoalkyl ether, polypropylene glycol monoalkyl ether, polyethylene glycol (propylene glycol) monoalkyl ether, trimethylolpropane and the like. These may be used alone or in combination of two or more. be able to. In the present specification, “polyethylene glycol (propylene glycol)” means a copolymer of ethylene glycol and propylene glycol, and includes both a block copolymer and a random copolymer.

なかでも、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の高粘度化を抑制する観点から、上記水酸基含有化合物は、1価のアルコールであることが好ましい。該1価のアルコールとしては、例えば、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、トリデカノール、ステアリルアルコール、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリエチレングリコール(プロピレングリコール)モノアルキルエーテル等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合せて使用することができる。   Especially, it is preferable that the said hydroxyl-containing compound is a monohydric alcohol from a viewpoint of suppressing the viscosity increase of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) obtained. Examples of the monohydric alcohol include propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, 2-ethyl-1-hexanol, octanol, nonanol, decanol, tridecanol, stearyl alcohol, polyethylene glycol monoalkyl ether, polypropylene glycol monoalkyl. Examples include ether, polyethylene glycol (propylene glycol) monoalkyl ether, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

また、前記アミノ基含有化合物としては、例えば、ブチルアミン、オクチルアミン、ステアリルアミン、ジブチルアミン、ジオクチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジラウリルアミン、α−(アミノアルキル)−ω−アルコキシポリオキシエチレン(オキシプロピレン)、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ポリオキシプロピレン−α,ω−ジアミン(市販品としては、例えば、ハンツマン社製の「ジェファーミンD−400」等が挙げられる)等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合せて使用することができる。   Examples of the amino group-containing compound include butylamine, octylamine, stearylamine, dibutylamine, dioctylamine, dicyclohexylamine, dilaurylamine, α- (aminoalkyl) -ω-alkoxypolyoxyethylene (oxypropylene). , Hexamethylenediamine, diethylenetriamine, polyoxypropylene-α, ω-diamine (as commercial products, for example, “Jeffamine D-400” manufactured by Huntsman, etc.) can be used, and these can be used alone or Two or more types can be used in combination.

なかでも、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の高粘度化を抑制する観点から、上記アミノ基含有化合物は、1価のアミンであることが好ましい。該1価のアミンとしては、例えば、ブチルアミン、オクチルアミン、ステアリルアミン、ジブチルアミン、ジオクチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジラウリルアミン、α−(アミノアルキル)−ω−アルコキシポリオキシエチレン(オキシプロピレン)等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。   Especially, it is preferable that the said amino group containing compound is a monovalent amine from a viewpoint of suppressing the viscosity increase of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) obtained. Examples of the monovalent amine include butylamine, octylamine, stearylamine, dibutylamine, dioctylamine, dicyclohexylamine, dilaurylamine, α- (aminoalkyl) -ω-alkoxypolyoxyethylene (oxypropylene), and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

ポリイソシアネート化合物(cb1)中の一部のイソシアネート基と、上記活性水素含有化合物を反応させる場合、水性塗料組成物の貯蔵安定性及び硬化性、ならびに形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性、及び耐水性の観点から、ポリイソシアネート化合物(cb1)と活性水素含有化合物との反応割合は、ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基1モルを基準として、活性水素含有化合物中の活性水素のモル数が、0.03〜0.6モルの範囲内であることが好ましい。上限としては、水性塗料組成物の硬化性及び形成される複層塗膜の耐水性の観点から、0.4がより好ましく、0.3がさらに好ましい。下限としては、水性塗料組成物の貯蔵安定性ならびに形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、0.04がより好ましく、0.05がさらに好ましい。   When some of the isocyanate groups in the polyisocyanate compound (cb1) are reacted with the active hydrogen-containing compound, the storage stability and curability of the aqueous coating composition, and the smoothness, freshness of the formed multilayer coating film, From the viewpoints of film quality and water resistance, the reaction ratio between the polyisocyanate compound (cb1) and the active hydrogen-containing compound is based on 1 mole of isocyanate groups in the polyisocyanate compound (cb1). The number of moles of hydrogen is preferably in the range of 0.03 to 0.6 mole. As an upper limit, 0.4 is more preferable from the viewpoint of curability of the aqueous coating composition and water resistance of the multilayer coating film to be formed, and 0.3 is more preferable. The lower limit is more preferably 0.04, and even more preferably 0.05, from the viewpoint of the storage stability of the aqueous coating composition and the smoothness and sharpness of the formed multilayer coating film.

また、上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)は、水性塗料組成物の貯蔵安定性及び硬化性ならびに形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、親水基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB’)であることが好ましい。   The active methylene type block polyisocyanate compound (CB) has an activity having a hydrophilic group from the viewpoints of storage stability and curability of the aqueous coating composition and smoothness and sharpness of the formed multilayer coating film. A methylene type block polyisocyanate compound (CB ′) is preferred.

上記親水基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB’)は、例えば、前記活性水素含有化合物として、親水基を有する活性水素含有化合物を使用することによって、得ることができる。   The active methylene type block polyisocyanate compound (CB ′) having a hydrophilic group can be obtained, for example, by using an active hydrogen-containing compound having a hydrophilic group as the active hydrogen-containing compound.

上記親水基を有する活性水素含有化合物としては、ノニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物、アニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物、カチオン性の親水基を有する活性水素含有化合物等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、前記ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基を前記活性メチレン化合物(cb2)によってブロック化する反応が阻害されにくいため、ノニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物を使用することが好ましい。   Examples of the active hydrogen-containing compound having a hydrophilic group include an active hydrogen-containing compound having a nonionic hydrophilic group, an active hydrogen-containing compound having an anionic hydrophilic group, and an active hydrogen-containing compound having a cationic hydrophilic group. These can be used alone or in combination of two or more. Especially, since the reaction which blocks the isocyanate group in the said polyisocyanate compound (cb1) by the said active methylene compound (cb2) is hard to be inhibited, it is preferable to use the active hydrogen containing compound which has a nonionic hydrophilic group. .

上記ノニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物としては、例えば、ポリオキシアルキレン基を有する活性水素含有化合物を好適に使用することができる。上記ポリオキシアルキレン基としては、例えば、ポリオキシエチレン基、ポリオキシプロピレン基、ポリオキシエチレン(オキシプロピレン)基等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、水性塗料組成物の貯蔵安定性の観点から、ポリオキシエチレン基を有する活性水素含有化合物が好ましい。   As the active hydrogen-containing compound having a nonionic hydrophilic group, for example, an active hydrogen-containing compound having a polyoxyalkylene group can be suitably used. As said polyoxyalkylene group, a polyoxyethylene group, a polyoxypropylene group, a polyoxyethylene (oxypropylene) group etc. are mentioned, for example, These can be used individually or in combination of 2 or more types. Of these, active hydrogen-containing compounds having a polyoxyethylene group are preferred from the viewpoint of storage stability of the aqueous coating composition.

上記ポリオキシエチレン基を有する活性水素含有化合物は、水性塗料組成物の貯蔵安定性及び形成される複層塗膜の耐水性等の観点から、3個以上、好ましくは5〜100個、より好ましくは8〜45個の連続したオキシエチレン基を有することが好適である。   The active hydrogen-containing compound having a polyoxyethylene group is 3 or more, preferably 5 to 100, more preferably from the viewpoint of the storage stability of the aqueous coating composition and the water resistance of the multilayer coating film to be formed. Preferably has 8 to 45 consecutive oxyethylene groups.

また、上記ポリオキシエチレン基を有する活性水素含有化合物は、連続したオキシエチレン基以外に、オキシエチレン基以外のオキシアルキレン基を含有してもよい。該オキシエチレン基以外のオキシアルキレン基としては、例えば、オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシスチレン基等が挙げられる。上記ポリオキシエチレン基を有する活性水素含有化合物における、オキシアルキレン基中のオキシエチレン基のモル比率は、水性塗料組成物の貯蔵安定性の観点から、20〜100モル%の範囲内であることが好ましく、50〜100モル%の範囲内であることが好ましい。オキシアルキレン基中のオキシエチレン基のモル比率が20モル%未満になると、親水性の付与が十分でなくなり、水性塗料組成物の貯蔵安定性が低下する場合がある。   Moreover, the active hydrogen containing compound which has the said polyoxyethylene group may contain oxyalkylene groups other than an oxyethylene group other than the continuous oxyethylene group. Examples of the oxyalkylene group other than the oxyethylene group include an oxypropylene group, an oxybutylene group, and an oxystyrene group. The molar ratio of the oxyethylene group in the oxyalkylene group in the active hydrogen-containing compound having a polyoxyethylene group is within the range of 20 to 100 mol% from the viewpoint of the storage stability of the aqueous coating composition. Preferably, it is in the range of 50 to 100 mol%. When the molar ratio of the oxyethylene group in the oxyalkylene group is less than 20 mol%, imparting hydrophilicity may be insufficient, and the storage stability of the aqueous coating composition may be lowered.

また、前記ノニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物は、水性塗料組成物の貯蔵安定性及び形成される複層塗膜の耐水性の観点から、数平均分子量が200〜2,000の範囲内であることが好ましい。数平均分子量の下限としては、水性塗料組成物の貯蔵安定性の観点から、300がより好ましく、400がさらに好ましい。上限としては、形成される複層塗膜の耐水性の観点から、1,500がより好ましく、1,200がさらに好ましい。   Further, the active hydrogen-containing compound having a nonionic hydrophilic group has a number average molecular weight in the range of 200 to 2,000 from the viewpoint of storage stability of the aqueous coating composition and water resistance of the formed multilayer coating film. It is preferable to be within. The lower limit of the number average molecular weight is more preferably 300 and even more preferably 400 from the viewpoint of storage stability of the aqueous coating composition. As an upper limit, 1,500 is more preferable from the viewpoint of water resistance of the multilayer coating film to be formed, and 1,200 is more preferable.

前記ノニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物としては、例えば、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル及びポリエチレングリコールモノエチルエーテル等のポリエチレングリコールモノアルキルエーテル(別名:ω−アルコキシポリオキシエチレン)、ポリプロピレングリコールモノメチルエーテル及びポリプロピレングリコールモノエチルエーテル等のポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル(別名:ω−アルコキシポリオキシプロピレン)、ω−メトキシポリオキシエチレン(オキシプロピレン)、ω−エトキシポリオキシエチレン(オキシプロピレン)などのω−アルコキシポリオキシエチレン(オキシプロピレン)、ポリエチレングリコール(プロピレングリコール)モノメチルエーテル、ポリエチレングリコール(プロピレングリコール)モノエチルエーテル等のポリエチレングリコール(プロピレングリコール)モノアルキルエーテル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール(プロピレングリコール)、α−(アミノアルキル)−ω−アルコキシポリオキシエチレン、α−(アミノアルキル)−ω−アルコキシポリオキシプロピレン、α−(アミノアルキル)−ω−アルコキシポリオキシエチレン(オキシプロピレン)等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールモノエチルエーテル及びポリエチレングリコールが好ましく、ポリエチレングリコールモノメチルエーテルがさらに好ましい。   Examples of the active hydrogen-containing compound having a nonionic hydrophilic group include polyethylene glycol monoalkyl ethers (also known as ω-alkoxypolyoxyethylene) such as polyethylene glycol monomethyl ether and polyethylene glycol monoethyl ether, polypropylene glycol monomethyl ether, and Polypropylene glycol monoalkyl ethers such as polypropylene glycol monoethyl ether (also known as ω-alkoxypolyoxypropylene), ω-alkoxypolyoxyethylene (oxypropylene), ω-alkoxypolyoxyethylene (oxypropylene), etc. Oxyethylene (oxypropylene), polyethylene glycol (propylene glycol) monomethyl ether, polyethylene glycol Poly (ethylene glycol) (propylene glycol) monoalkyl ether such as ru (propylene glycol) monoethyl ether, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol (propylene glycol), α- (aminoalkyl) -ω-alkoxypolyoxyethylene, α- ( Aminoalkyl) -ω-alkoxypolyoxypropylene, α- (aminoalkyl) -ω-alkoxypolyoxyethylene (oxypropylene) and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more. Of these, polyethylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol monoethyl ether and polyethylene glycol are preferable, and polyethylene glycol monomethyl ether is more preferable.

また、上記ポリエチレングリコールモノメチルエーテルの市販品としては、例えば、日油株式会社製の「ユニオックスM−400」、「ユニオックスM−550」、「ユニオックスM−1000」、「ユニオックスM−2000」等が挙げられる。また、前記ポリエチレングリコールの市販品としては、例えば、日油株式会社製の「PEG#200」、「PEG#300」、「PEG#400」、「PEG#600」、「PEG#1000」、「PEG#1500」、「PEG#1540」、「PEG#2000」等が挙げられる。   Moreover, as a commercial item of the said polyethyleneglycol monomethyl ether, for example, "UNIOX M-400", "UNIOX M-550", "UNIOX M-1000", "UNIOX M-" made by NOF CORPORATION 2000 "and the like. Examples of the commercially available polyethylene glycol include “PEG # 200”, “PEG # 300”, “PEG # 400”, “PEG # 600”, “PEG # 1000”, “ PEG # 1500 "," PEG # 1540 "," PEG # 2000 "and the like.

前記アニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物としては、例えば、カルボキシル基を有する活性水素含有化合物、スルホン酸基を有する活性水素含有化合物、リン酸基を有する活性水素含有化合物及びこれらの中和塩等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)と他の塗料成分との相溶性の観点から、カルボキシル基を有する活性水素含有化合物を好適に使用することができる。   Examples of the active hydrogen-containing compound having an anionic hydrophilic group include an active hydrogen-containing compound having a carboxyl group, an active hydrogen-containing compound having a sulfonic acid group, an active hydrogen-containing compound having a phosphate group, and neutralization thereof. A salt etc. are mentioned, These can be used individually or in combination of 2 or more types. Especially, the active hydrogen containing compound which has a carboxyl group can be used suitably from a compatible viewpoint with the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) and other coating component obtained.

上記アニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物中の酸基の一部または全部は、前記ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基を前記活性メチレン化合物(cb2)によってブロック化する反応が阻害されにくくなるため、塩基性化合物で中和されていることが好ましい。   A part or all of the acid groups in the active hydrogen-containing compound having an anionic hydrophilic group are inhibited from blocking the isocyanate group in the polyisocyanate compound (cb1) with the active methylene compound (cb2). Since it becomes difficult, it is preferable to be neutralized with a basic compound.

上記アニオン性基を有する活性水素含有化合物中の酸基の中和は、該アニオン性基を有する活性水素含有化合物と上記ポリイソシアネート化合物(cb1)との反応前に行ってもよく、反応後に行ってもよい。   The neutralization of the acid group in the active hydrogen-containing compound having an anionic group may be performed before the reaction between the active hydrogen-containing compound having the anionic group and the polyisocyanate compound (cb1) or after the reaction. May be.

前記塩基性化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物;金属アルコキシド;アンモニア;エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ベンジルアミン、モノエタノールアミン、2,2−ジメチル−3−アミノ−1−プロパノール、2−アミノプロパノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、3−アミノプロパノール等の第1級モノアミン;ジエチルアミン、ジエタノールアミン、ジ−n−プロパノールアミン、ジ−イソプロパノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン等の第2級モノアミン;ジメチルエタノールアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、メチルジエタノールアミン、2−(ジメチルアミノ)エタノール等の第3級モノアミン;ジエチレントリアミン、ヒドロキシエチルアミノエチルアミン、エチルアミノエチルアミン、メチルアミノプロピルアミン等のポリ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種以上組み合わせて使用することができる。塩基性化合物の使用量としては、アニオン性基を有する活性水素含有化合物中のアニオン性基に対して通常0.1〜1.5当量、好ましくは0.2〜1.2当量の範囲内とすることができる。   Examples of the basic compound include hydroxides of alkali metals or alkaline earth metals such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, calcium hydroxide, and barium hydroxide; metal alkoxides; ammonia; ethylamine, propyl First, such as amine, butylamine, benzylamine, monoethanolamine, 2,2-dimethyl-3-amino-1-propanol, 2-aminopropanol, 2-amino-2-methyl-1-propanol, 3-aminopropanol Secondary monoamines such as diethylamine, diethanolamine, di-n-propanolamine, di-isopropanolamine, N-methylethanolamine, N-ethylethanolamine; dimethylethanolamine, trimethylamine, triethylamine, Tertiary monoamines such as isopropylamine, methyldiethanolamine, 2- (dimethylamino) ethanol; polyamines such as diethylenetriamine, hydroxyethylaminoethylamine, ethylaminoethylamine, methylaminopropylamine, and the like. It can be used in combination of more than one species. The basic compound is used in an amount of usually 0.1 to 1.5 equivalents, preferably 0.2 to 1.2 equivalents, based on the anionic group in the active hydrogen-containing compound having an anionic group. can do.

前記カルボキシル基を有する活性水素含有化合物としては、例えば、グリコール酸、乳酸、ヒドロキシピバリン酸、リンゴ酸及びクエン酸等のモノヒドロキシカルボン酸、2,2−ジメチロール酢酸、2,2−ジメチロール乳酸、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、ジメチロールヘプタン酸、ジメチロールノナン酸、2,2−ジメチロール酪酸及び2,2−ジメチロール吉草酸等のジヒドロキシカルボン酸、これらジヒドロキシカルボン酸のラクトン開環付加物、グリシン、1−カルボキシ−1,5−ペンチレンジアミン、ジヒドロキシ安息香酸、3,5−ジアミノ安息香酸、リジン、アルギニン等を挙げることができる。   Examples of the active hydrogen-containing compound having a carboxyl group include monohydroxycarboxylic acids such as glycolic acid, lactic acid, hydroxypivalic acid, malic acid and citric acid, 2,2-dimethylolacetic acid, 2,2-dimethylollactic acid, , 2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, dimethylolheptanoic acid, dimethylolnonanoic acid, 2,2-dimethylolbutyric acid, 2,2-dimethylolvaleric acid and other dihydroxycarboxylic acids, these dihydroxycarboxylic acids Examples include acid lactone ring-opening adducts, glycine, 1-carboxy-1,5-pentylenediamine, dihydroxybenzoic acid, 3,5-diaminobenzoic acid, lysine, and arginine.

前記スルホン酸基を有する活性水素含有化合物としては、例えば、2−アミノ−1−エタンスルホン酸、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2−アミノエタンスルホン酸、1,3−フェニレンジアミン−4,6−ジスルホン酸、ジアミノブタンスルホン酸、3,6−ジアミノ−2−トルエンスルホン酸、2,4−ジアミノ−5−トルエンスルホン酸、2−(シクロヘキシルアミノ)−エタンスルホン酸、3−(シクロヘキシルアミノ)−プロパンスルホン酸等が挙げられる。   Examples of the active hydrogen-containing compound having a sulfonic acid group include 2-amino-1-ethanesulfonic acid, N, N-bis (2-hydroxyethyl) -2-aminoethanesulfonic acid, and 1,3-phenylenediamine. -4,6-disulfonic acid, diaminobutanesulfonic acid, 3,6-diamino-2-toluenesulfonic acid, 2,4-diamino-5-toluenesulfonic acid, 2- (cyclohexylamino) -ethanesulfonic acid, 3- (Cyclohexylamino) -propanesulfonic acid and the like.

前記リン酸基を有する活性水素含有化合物としては、例えば、2,3−ジヒドロキシプロピルフェニルホスフェート、ヒドロキシアルキルホスホン酸、アミノアルキルホスホン酸等を挙げることができる。   Examples of the active hydrogen-containing compound having a phosphoric acid group include 2,3-dihydroxypropylphenyl phosphate, hydroxyalkylphosphonic acid, aminoalkylphosphonic acid and the like.

ポリイソシアネート化合物(cb1)中の一部のイソシアネート基と、上記親水基を有する活性水素含有化合物を反応させる場合、水性塗料組成物の貯蔵安定性及び硬化性、ならびに形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性及び耐水性の観点から、ポリイソシアネート化合物(cb1)と親水基を有する活性水素含有化合物との反応割合は、ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基1モルを基準として、活性水素含有化合物中の活性水素のモル数が0.03〜0.6モルの範囲内であることが好ましい。上限としては、水性塗料組成物の硬化性及び形成される複層塗膜の耐水性の観点から、0.4がより好ましく、0.3がさらに好ましい。下限としては、水性塗料組成物の貯蔵安定性ならびに形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、0.04がより好ましく、0.05がさらに好ましい。   When some of the isocyanate groups in the polyisocyanate compound (cb1) are reacted with the active hydrogen-containing compound having the hydrophilic group, the storage stability and curability of the aqueous coating composition, and the formed multilayer coating film From the viewpoints of smoothness, sharpness and water resistance, the reaction ratio between the polyisocyanate compound (cb1) and the active hydrogen-containing compound having a hydrophilic group is based on 1 mole of isocyanate groups in the polyisocyanate compound (cb1). The number of moles of active hydrogen in the active hydrogen-containing compound is preferably in the range of 0.03 to 0.6 mole. As an upper limit, 0.4 is more preferable from the viewpoint of curability of the aqueous coating composition and water resistance of the multilayer coating film to be formed, and 0.3 is more preferable. The lower limit is more preferably 0.04, and even more preferably 0.05, from the viewpoint of the storage stability of the aqueous coating composition and the smoothness and sharpness of the formed multilayer coating film.

また、前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)は、界面活性剤と予め混合することにより水分散性を付与することもできる。この場合、塗料の安定性の観点から、該界面活性剤が、ノニオン性界面活性剤及び/又はアニオン性界面活性剤であることが好ましい。   The active methylene type block polyisocyanate compound (CB) can be imparted with water dispersibility by mixing with a surfactant in advance. In this case, from the viewpoint of the stability of the coating material, the surfactant is preferably a nonionic surfactant and / or an anionic surfactant.

活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)
活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)は、前記1分子中に2個以上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(cb1)及び活性メチレン化合物(cb2)を反応させることにより、ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基の一部又は全部が、活性メチレン化合物(cb2)でブロック化された化合物である。
Active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3)
The active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3) is obtained by reacting the polyisocyanate compound (cb1) having two or more isocyanate groups in one molecule and the active methylene compound (cb2), A part or all of isocyanate groups in cb1) are compounds blocked with an active methylene compound (cb2).

なかでも、上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)が、下記一般式(IV)   Among them, the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3) is represented by the following general formula (IV).

Figure 0005979758
〔式(IV)中、Rは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、互いに同一でも異なっていてもよい。〕
で示されるブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)及び下記一般式(V)
Figure 0005979758
[In Formula (IV), R 1 independently represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and may be the same or different from each other. ]
An active methylene-type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) having a blocked isocyanate group represented by the following general formula (V)

Figure 0005979758
〔式(V)中、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表す。〕
で示されるブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)の少なくとも一方であることが好ましい。
Figure 0005979758
Wherein (V), R 6 and R 7 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. ]
It is preferable that it is at least one of the active methylene type | mold block polyisocyanate compound intermediates (cb3-2) which have the block isocyanate group shown by these.

活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)
活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)は、前記一般式(IV)で示されるブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体である。
Active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-1)
The active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) is an active methylene type block polyisocyanate compound intermediate having a blocked isocyanate group represented by the general formula (IV).

なかでも、該活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体の原料の一つである前記活性メチレン化合物(cb2)として、比較的容易に製造できる活性メチレン化合物を使用できる点から、Rが、炭素数1〜3のアルキル基であることが好ましい。なかでも、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)と他の塗料成分との相溶性向上の観点から、炭素数2又は3のアルキル基であることが好ましく、水性塗料組成物の貯蔵安定性、形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性の観点からイソプロピル基であることがさらに好ましい。 Among them, the active methylene compound which is one of the raw materials of the active methylene-type blocked polyisocyanate compound as an intermediate (cb2), from viewpoint of using the active methylene compound can be relatively easily manufactured, R 1 is, the number of carbon atoms It is preferable that it is a 1-3 alkyl group. Among these, from the viewpoint of improving the compatibility between the obtained active methylene block polyisocyanate compound (CB) and other coating components, it is preferably an alkyl group having 2 or 3 carbon atoms, and the storage stability of the aqueous coating composition. From the viewpoint of the properties, smoothness of the formed multi-layer coating film and sharpness, it is more preferable that it is an isopropyl group.

上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)は、例えば、前記ポリイソシアネート化合物(cb1)と、炭素数1〜12の炭化水素基を有するマロン酸ジアルキルとを反応させることによって得ることができる。   The active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) is obtained, for example, by reacting the polyisocyanate compound (cb1) with a dialkyl malonate having a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. Can do.

上記マロン酸ジアルキルとしては、例えば、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジn−プロピル、マロン酸ジイソプロピル、マロン酸ジn−ブチル、マロン酸ジイソブチル、マロン酸ジsec−ブチル、マロン酸ジt−ブチル、マロン酸ジn−ペンチル、マロン酸ジn−ヘキシル、マロン酸ジ(2−エチルヘキシル)等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジn−プロピル、マロン酸ジイソプロピル、マロン酸ジn−ブチル、マロン酸ジイソブチル、マロン酸ジsec−ブチル、マロン酸ジt−ブチルが好ましく、マロン酸ジエチル、マロン酸ジn−プロピル、マロン酸ジイソプロピルがより好ましく、マロン酸ジイソプロピルがさらに好ましい。   Examples of the dialkyl malonate include dimethyl malonate, diethyl malonate, di-n-propyl malonate, diisopropyl malonate, di-n-butyl malonate, diisobutyl malonate, disec-butyl malonate, and di-t malonate. -Butyl, di-n-pentyl malonate, di-n-hexyl malonate, di (2-ethylhexyl) malonate and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more. Of these, dimethyl malonate, diethyl malonate, di-n-propyl malonate, diisopropyl malonate, di-n-butyl malonate, diisobutyl malonate, di-sec-butyl malonate, and di-t-butyl malonate are preferred. Diethyl acid, di-n-propyl malonate, and diisopropyl malonate are more preferable, and diisopropyl malonate is more preferable.

活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)
活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)は、前記一般式(V)で示されるブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体である。
Active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-2)
The active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) is an active methylene type block polyisocyanate compound intermediate having a blocked isocyanate group represented by the general formula (V).

なかでも、該活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物の原料の一つである前記活性メチレン化合物(cb2)として、比較的容易に製造できる活性メチレン化合物を使用できる点から、R及びRが、炭素数1〜3のアルキル基であることが好ましい。なかでも、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)と他の塗料成分との相溶性向上の観点から、炭素数2又は3のアルキル基であることが好ましく、水生塗料組成物の貯蔵安定性、複層塗膜の平滑性及び鮮映性の観点からイソプロピル基であることがさらに好ましい。 Among them, as the active methylene compound (cb2), which is one of the raw materials of the active methylene type block polyisocyanate compound, an active methylene compound that can be produced relatively easily can be used, so that R 6 and R 7 are carbon. It is preferable that it is a C1-C3 alkyl group. Among these, from the viewpoint of improving the compatibility between the obtained active methylene type block polyisocyanate compound (CB) and other coating components, the alkyl group having 2 or 3 carbon atoms is preferable, and the storage stability of the aquatic coating composition is preferred. From the viewpoints of the properties, smoothness of the multilayer coating film, and sharpness, it is more preferable that it is an isopropyl group.

上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)は、例えば、前記ポリイソシアネート化合物(cb1)と炭素数1〜12の炭化水素基を有するアセト酢酸エステルとを反応させたり、ポリイソシアネート化合物(cb1)と炭素数1〜12の炭化水素基を有するイソブチリル酢酸エステルとを反応させたりすることによって得ることができる。なかでも、前記ポリイソシアネート化合物(cb1)と、炭素数1〜12の炭化水素基を有するイソブチリル酢酸エステルとを反応させて得ることが好ましい。   The active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) may be prepared by, for example, reacting the polyisocyanate compound (cb1) with an acetoacetate ester having a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or a polyisocyanate compound. It can be obtained by reacting (cb1) with an isobutyryl acetate having a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. Especially, it is preferable to obtain by making the said polyisocyanate compound (cb1) react with the isobutyryl acetate ester which has a C1-C12 hydrocarbon group.

上記イソブチリル酢酸エステルとしては、例えば、イソブチリル酢酸メチル、イソブチリル酢酸エチル、イソブチリル酢酸n−プロピル、イソブチリル酢酸イソプロピル、イソブチリル酢酸n−ブチル、イソブチリル酢酸イソブチル、イソブチリル酢酸sec−ブチル、イソブチリル酢酸t−ブチル、イソブチリル酢酸n−ペンチル、イソブチリル酢酸n−ヘキシル、イソブチリル酢酸2−エチルヘキシル、イソブチリル酢酸フェニル、イソブチリル酢酸ベンジル等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、イソブチリル酢酸メチル、イソブチリル酢酸エチル及びイソブチリル酢酸イソプロピルが好ましい。   Examples of the isobutyryl acetate include, for example, methyl isobutyryl acetate, ethyl isobutyryl acetate, n-propyl isobutyryl acetate, isopropyl isobutyryl acetate, n-butyl isobutylyl acetate, isobutyl isobutylyl acetate, sec-butyl isobutyryl acetate, t-butyl isobutyryl acetate, isobutyryl Examples include n-pentyl acetate, n-hexyl isobutyryl acetate, 2-ethylhexyl isobutyryl acetate, phenyl isobutyryl acetate, benzyl isobutyryl acetate and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. Of these, methyl isobutyryl acetate, ethyl isobutyryl acetate and isopropyl isobutyryl acetate are preferred.

また、前記アセト酢酸エステルとしては、例えば、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸n−プロピル、アセト酢酸イソプロピル、アセト酢酸n−ブチル、アセト酢酸イソブチル、アセト酢酸sec−ブチル、アセト酢酸t−ブチル、アセト酢酸n−ペンチル、アセト酢酸n−ヘキシル、アセト酢酸2−エチルヘキシル、アセト酢酸フェニル、アセト酢酸ベンジル等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル及びアセト酢酸イソプロピルが好ましい。   Examples of the acetoacetate ester include methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, n-propyl acetoacetate, isopropyl acetoacetate, n-butyl acetoacetate, isobutyl acetoacetate, sec-butyl acetoacetate, and t-butyl acetoacetate. , N-pentyl acetoacetate, n-hexyl acetoacetate, 2-ethylhexyl acetoacetate, phenyl acetoacetate, benzyl acetoacetate and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. Of these, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate and isopropyl acetoacetate are preferred.

また、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)は、1分子中に2個以上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(cb1)、活性メチレン化合物(cb2)及び前記活性水素含有化合物を反応させることによって得られる化合物であってもよい。具体的には、例えば、上記活性水素含有化合物として、前記ポリオキシアルキレン基を有する活性水素含有化合物を使用することにより、ポリイソシアネート化合物(cb1)中のイソシアネート基の一部が活性メチレン化合物(cb2)によってブロックされ、他のイソシアネート基の一部又は全部がポリオキシアルキレン基を有する活性水素含有化合物と反応した活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物とすることができる。   The active methylene-type block polyisocyanate compound intermediate (cb3) reacts the polyisocyanate compound (cb1) having two or more isocyanate groups in one molecule, the active methylene compound (cb2), and the active hydrogen-containing compound. The compound obtained by this may be sufficient. Specifically, for example, by using an active hydrogen-containing compound having the polyoxyalkylene group as the active hydrogen-containing compound, a part of the isocyanate group in the polyisocyanate compound (cb1) is converted into an active methylene compound (cb2). ) And an active methylene type blocked polyisocyanate compound in which a part or all of other isocyanate groups are reacted with an active hydrogen-containing compound having a polyoxyalkylene group.

2級アルコール(cb4)
本発明において、前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)は、例えば、上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)と、下記一般式(VI)で示される2級アルコール(cb4)
Secondary alcohol (cb4)
In the present invention, the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) includes, for example, the above active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3) and a secondary alcohol (cb4) represented by the following general formula (VI):

Figure 0005979758
〔式(VI)中、R、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表す。〕
とを反応させることによって、得ることができる。
Figure 0005979758
[In Formula (VI), R 2 , R 4 and R 5 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R 3 represents a linear or branched group having 1 to 12 carbon atoms. Represents an alkylene group. ]
Can be obtained by reacting.

2級アルコール(cb4)は、上記一般式(VI)で示される化合物である。なかでも、前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)と上記2級アルコール(cb4)との反応性を高める観点から、Rはメチル基であることが好ましい。また、R、R及びRは、それぞれ炭素数が多いと、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の極性が低下し、他の塗料成分との相溶性が低下する場合があるため、Rは炭素数1〜3のアルキレン基であることが好ましく、R及びRはメチル基であることが好ましい。 The secondary alcohol (cb4) is a compound represented by the above general formula (VI). Among them, from the viewpoint of enhancing the reactivity with the active methylene-type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3) and the secondary alcohol (cb4), R 2 is preferably a methyl group. Further, when R 3 , R 4 and R 5 each have a large number of carbon atoms, the polarity of the resulting active methylene type block polyisocyanate compound (CB) may be reduced, and the compatibility with other paint components may be reduced. Therefore, R 3 is preferably an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, and R 4 and R 5 are preferably methyl groups.

上記2級アルコール(cb4)としては、例えば、4−メチル−2−ペンタノール、5−メチル−2−ヘキサノール、6−メチル−2−ヘプタノール、7−メチル−2−オクタノール等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。なかでも、前記ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)及び上記2級アルコール(cb4)の反応後に、未反応の2級アルコール(cb4)の一部又は全部を蒸留除去する際に、該2級アルコール(cb4)の除去が比較的容易であることから、比較的低い沸点を有する4−メチル−2−ペンタノールがより好ましい。   Examples of the secondary alcohol (cb4) include 4-methyl-2-pentanol, 5-methyl-2-hexanol, 6-methyl-2-heptanol, 7-methyl-2-octanol, and the like. Can be used alone or in combination of two or more. In particular, after the reaction of the block polyisocyanate compound intermediate (cb3) and the secondary alcohol (cb4), the secondary alcohol (cb4) is subjected to distillation to remove a part or all of the secondary alcohol (cb4). Since removal of (cb4) is relatively easy, 4-methyl-2-pentanol having a relatively low boiling point is more preferable.

活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)は、具体的には、例えば、前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)の説明において記載した下記一般式(IV)   Specifically, the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is, for example, the following general formula (IV) described in the description of the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3).

Figure 0005979758
〔式(IV)中、Rは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、互いに同一でも、異なっていてもよい。〕
で示されるブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)及び上記2級アルコール(cb4)を反応させることによって得ることができる。
Figure 0005979758
[In Formula (IV), R 1 independently represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and may be the same or different. ]
It can obtain by making the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) which has the block isocyanate group shown by said, and the said secondary alcohol (cb4) react.

この場合、上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)中のブロックイソシアネート基におけるRの少なくとも一方が、下記一般式(VII) In this case, at least one of R 1 in the blocked isocyanate group in the active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) is represented by the following general formula (VII)

Figure 0005979758
〔式(VII)中、R、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表す。〕
で示される基に置換される。
Figure 0005979758
[In Formula (VII), R 2 , R 4 and R 5 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R 3 represents a linear or branched group having 1 to 12 carbon atoms. Represents an alkylene group. ]
It is substituted with a group represented by

また、この場合、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)は、下記一般式(I)で示されるブロックイソシアネート基   In this case, the obtained active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is a blocked isocyanate group represented by the following general formula (I).

Figure 0005979758
〔式(I)中、R、R、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表す。〕
ここで、式(I)中、Rは炭素数1〜8の炭化水素基がより好ましく、炭素数1〜4の炭化水素基がさらに好ましく、炭素数2〜3の炭化水素基がさらに特に好ましい。
又は下記一般式(II)で示されるブロックイソシアネート基
Figure 0005979758
[In the formula (I), R 1 , R 2 , R 4 and R 5 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R 3 is a straight chain having 1 to 12 carbon atoms or Represents a branched alkylene group. ]
Here, in formula (I), R 1 is more preferably a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, more preferably a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, and particularly preferably a hydrocarbon group having 2 to 3 carbon atoms. preferable.
Or a blocked isocyanate group represented by the following general formula (II)

Figure 0005979758
〔式(II)中、R、R、R及びRは前記と同じ。〕
を有する。
Figure 0005979758
[In formula (II), R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same as above. ]
Have

上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)及び2級アルコール(cb4)の反応は、例えば、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)中のブロックイソシアネート基におけるRの少なくとも一方を、前記一般式(VII)で示される基に置換できる手法であれば特に限定されない。なかでも、加熱及び減圧等により、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)中のRの少なくとも一方に由来するアルコールの一部あるいは全部を系外に蒸留除去し、反応を促進させて、前記一般式(I)又は(II)で示されるブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)を得る方法が好ましい。 The reaction of the active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) and the secondary alcohol (cb4) is, for example, R 1 in the blocked isocyanate group in the active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-1). There is no particular limitation as long as at least one of the methods can be substituted with the group represented by the general formula (VII). In particular, by heating and reducing pressure, a part or all of the alcohol derived from at least one of R 1 in the active methylene-type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) is distilled off to accelerate the reaction. And obtaining an active methylene type block polyisocyanate compound (CB) having a blocked isocyanate group represented by the general formula (I) or (II) is preferable.

上記製造方法としては、具体的には、20〜150℃、好ましくは45〜125℃、より好ましくは75〜95℃の温度で、必要に応じて減圧し、5分間〜20時間、好ましくは10分間〜10時間をかけて上記アルコールの一部あるいは全部を除去するのが適当である。上記温度が低すぎると活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)中のアルコキシ基の交換反応が遅くなって製造効率が低下し、一方、高すぎると得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の分解劣化が激しくなり、硬化性が低下する場合があるので望ましくない。   Specifically, the production method is 20 to 150 ° C., preferably 45 to 125 ° C., more preferably 75 to 95 ° C., and the pressure is reduced as necessary for 5 minutes to 20 hours, preferably 10 It is appropriate to remove a part or all of the alcohol over a period of 10 minutes to 10 minutes. If the temperature is too low, the exchange reaction of the alkoxy group in the active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) is slowed down and the production efficiency is reduced. On the other hand, if the temperature is too high, the active methylene type block polyisocyanate is obtained. Degradation and degradation of the compound (CB) become severe and the curability may be lowered, which is not desirable.

また、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)は、前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)の説明において記載した下記一般式(V)   The active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is represented by the following general formula (V) described in the description of the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3).

Figure 0005979758
Figure 0005979758

〔式(V)中、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表す。〕
で示されるブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)と、前記2級アルコール(cb4)とを反応させることによって得ることができる。
Wherein (V), R 6 and R 7 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. ]
It can obtain by making the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) which has the block isocyanate group shown by, and the said secondary alcohol (cb4) react.

この場合、上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)中のブロックイソシアネート基におけるRは、下記一般式(VII) In this case, R 7 in the blocked isocyanate group in the active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) is represented by the following general formula (VII)

Figure 0005979758
Figure 0005979758

〔式(VII)中、R、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表す。〕
で示される基に置換される。
[In Formula (VII), R 2 , R 4 and R 5 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R 3 represents a linear or branched group having 1 to 12 carbon atoms. Represents an alkylene group. ]
It is substituted with a group represented by

この場合、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)は、下記一般式(III)で示されるブロックイソシアネート基   In this case, the obtained active methylene type blocked polyisocyanate compound (CB) is a blocked isocyanate group represented by the following general formula (III):

Figure 0005979758
〔式(III)中、R、R、R及びRは前記と同じであり、Rは、炭素数1〜12の炭化水素基を表す。〕
を有する。
Figure 0005979758
Wherein (III), R 2, R 3, R 4 and R 5 are as defined above, R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. ]
Have

前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)及び2級アルコール(cb4)の反応は、例えば、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)中のブロックイソシアネート基におけるRを、前記一般式(VII)で示される基に置換できる手法であれば特に限定されない。なかでも、加熱及び減圧等により、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)中のRに由来するアルコールの一部あるいは全部を系外に蒸留除去し、反応を促進させて、前記一般式(III)で示されるブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)を得る方法が好ましい。 The reaction of the active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) and the secondary alcohol (cb4) is, for example, R 7 in the blocked isocyanate group in the active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-2). Is not particularly limited as long as it can be substituted with the group represented by the general formula (VII). Among them, part or all of the alcohol derived from R 7 in the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) is removed by distillation out of the system by heating, decompression, etc., and the reaction is promoted. A method for obtaining an active methylene type blocked polyisocyanate compound (CB) having a blocked isocyanate group represented by the general formula (III) is preferred.

上記製造方法としては、具体的には、20〜150℃、好ましくは75〜95℃の温度で、必要に応じて減圧し、5分間〜20時間、好ましくは10分間〜10時間をかけて上記アルコールの一部あるいは全部を除去するのが適当である。上記温度が低すぎると活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)中のアルコキシ基の交換反応が遅くなって製造効率が低下し、一方、高すぎると得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の分解劣化が激しくなり硬化性が低下する場合があるので望ましくない。   As the above production method, specifically, the pressure is reduced as necessary at a temperature of 20 to 150 ° C., preferably 75 to 95 ° C., and 5 minutes to 20 hours, preferably 10 minutes to 10 hours. It is appropriate to remove some or all of the alcohol. If the temperature is too low, the exchange reaction of the alkoxy group in the active methylene type blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) is slowed to reduce the production efficiency. On the other hand, if the temperature is too high, the active methylene type block polyisocyanate is obtained. This is not desirable because the degradation of the compound (CB) is severe and the curability may be lowered.

また、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の製造における、前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)及び2級アルコール(cb4)の配合割合は、得られる活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の反応性および製造効率の観点から、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)の固形分100質量部を基準として、2級アルコール(cb4)が5〜500質量部の範囲内であることが好ましく、10〜200質量部の範囲内であることがさらに好ましい。5質量部未満では、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)及び2級アルコール(cb4)の反応速度が遅すぎる場合がある。また、500質量部を超えると生成する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の濃度が低くなりすぎ製造効率が低下する場合がある。   In addition, in the production of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB), the mixing ratio of the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3) and the secondary alcohol (cb4) is obtained as the obtained active methylene type block polyisocyanate compound. From the viewpoint of the reactivity of (CB) and production efficiency, the secondary alcohol (cb4) is in the range of 5 to 500 parts by mass based on 100 parts by mass of the solid content of the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3). It is preferable that it is in the range of 10 to 200 parts by mass. If it is less than 5 mass parts, the reaction rate of an active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3) and secondary alcohol (cb4) may be too slow. Moreover, when it exceeds 500 mass parts, the density | concentration of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) produced | generated may become low too much, and manufacturing efficiency may fall.

また、上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)及び2級アルコール(cb4)の反応においては、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の分子量を調整するために、該活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3)及び2級アルコール(cb4)に、前記多官能水酸基含有化合物を加えてから前記除去操作を行ってもよい。   In the reaction of the active methylene type block polyisocyanate compound intermediate (cb3) and secondary alcohol (cb4), the active methylene type block is used to adjust the molecular weight of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB). The removal operation may be performed after adding the polyfunctional hydroxyl group-containing compound to the polyisocyanate compound intermediate (cb3) and the secondary alcohol (cb4).

上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の数平均分子量は、他の塗料成分との相溶性、形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性、耐水性及び耐チッピング性等の観点から、600〜30,000の範囲内であることが好ましい。上記数平均分子量の上限は、他の塗料成分との相溶性ならびに形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、10,000がより好ましく、5,000がさらに好ましい。また、下限は、形成される複層塗膜の耐水性及び耐チッピング性の観点から、900がより好ましく、1,000がさらに好ましい。   The number average molecular weight of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is in view of compatibility with other paint components, smoothness of the formed multilayer coating film, sharpness, water resistance and chipping resistance, etc. From the above, it is preferable to be within the range of 600 to 30,000. The upper limit of the number average molecular weight is more preferably 10,000, and even more preferably 5,000, from the viewpoints of compatibility with other coating components and the smoothness and sharpness of the formed multilayer coating film. The lower limit is more preferably 900 and more preferably 1,000 from the viewpoint of water resistance and chipping resistance of the multilayer coating film to be formed.

上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)を含有する水性塗料組成物を用いて形成した複層塗膜は、平滑性、鮮映性及び耐水性が良好であり、低温(70℃以上120℃未満)での硬化性にも優れる。平滑性及び鮮映性が良好な理由としては、上記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)が、特定の分岐構造の炭化水素基を有するため、水性プライマー塗料組成物を塗装した未硬化のプライマー塗膜上に該水性塗料組成物(水性ベース塗料組成物)を塗装した場合、両塗膜間の混層が抑制されるためだと推察される。また、親水基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB’)が場合によっては特に貯蔵安定性が高いため、長期貯蔵後でも硬化性及び耐水性が良好となる。   The multilayer coating film formed using the water-based coating composition containing the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) has good smoothness, sharpness and water resistance, and has a low temperature (70 ° C to 120 ° C). Less than 2). The smoothness and sharpness are good because the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) has a hydrocarbon group having a specific branched structure, so that the uncured primer coated with an aqueous primer coating composition is used. It is inferred that when the aqueous coating composition (aqueous base coating composition) is applied on the coating film, a mixed layer between both coating films is suppressed. Moreover, since the active methylene type block polyisocyanate compound (CB ′) having a hydrophilic group has particularly high storage stability in some cases, the curability and water resistance are good even after long-term storage.

本発明の水性塗料組成物において、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)の配合割合は、形成される複層塗膜の平滑性、鮮映性、耐水性等の観点から、ポリエステル樹脂(A)、被膜形成性樹脂(B)及び架橋剤(C)の固形分総量を基準として、3〜50質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましい。   In the aqueous coating composition of the present invention, the blending ratio of the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is determined from the viewpoint of smoothness, sharpness, water resistance, etc. of the formed multilayer coating film. ), Preferably 3 to 50% by mass, more preferably 5 to 40% by mass, based on the total solid content of the film-forming resin (B) and the crosslinking agent (C).

ブロックポリイソシアネート化合物(CA)
前記ブロックポリイソシアネート化合物(CA)は、前述の特定の構造を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)以外のブロックポリイソシアネート化合物であり、特に限定されず、通常のポリイソシアネート化合物及びブロック剤を用いて合成することができる。
Block polyisocyanate compound (CA)
The block polyisocyanate compound (CA) is a block polyisocyanate compound other than the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) having the specific structure described above, and is not particularly limited. Can be synthesized.

上記ポリイソシアネート化合物(CA)は、下記のようなジイソシアネートを主原料として得られる。
ジイソシアネートは、脂肪族、脂環族及び/又は芳香族ジイソシアネートである。脂肪族ジイソシアネートとしては、炭素数4〜30のものが挙げられ、脂環族ジイソシアネートとしては、炭素数8〜30のものが好ましく、例えば、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,5−ペンタメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)−シクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネートなどが挙げられ、芳香族ジイソシアネートとしては、キシリレンジイソシアネ−ト、トリレンジイソシアネ−ト、ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、ポリフェニルメタンジイソシアネ−ト(以下、ポリメリックMDIという)などを挙げることが出来る。なかでも、耐候性及び/又は工業的入手の容易さから、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート又はイソホロンジイソシアネートが好ましく、これらは単独で使用しても、併用しても良い。
The polyisocyanate compound (CA) is obtained using the following diisocyanate as a main raw material.
The diisocyanate is an aliphatic, alicyclic and / or aromatic diisocyanate. Aliphatic diisocyanates include those having 4 to 30 carbon atoms, and alicyclic diisocyanates preferably having 8 to 30 carbon atoms, such as 1,4-tetramethylene diisocyanate and 1,5-pentamethylene. Diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, isophorone diisocyanate, 1,3-bis (isocyanatomethyl) -cyclohexane, 4,4'-dicyclohexyl Examples of aromatic diisocyanates include xylylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, polyphenylmethane diisocyanate (hereinafter referred to as polymeric MD). I)). Among these, 1,6-hexamethylene diisocyanate or isophorone diisocyanate is preferable from the viewpoint of weather resistance and / or industrial availability, and these may be used alone or in combination.

上記ポリイソシアネート化合物は、1分子中にイソシアネート基を2〜20個程度有し、例えば、ビウレット結合、尿素結合、イソシアヌレート結合、ウレトジオン結合、ウレタン結合、アロファネート結合、オキサジアジントリオン結合等を形成することにより製造されたジイソシアネートの1〜20量体のモノマー又はオリゴマーである。   The polyisocyanate compound has about 2 to 20 isocyanate groups in one molecule and forms, for example, biuret bond, urea bond, isocyanurate bond, uretdione bond, urethane bond, allophanate bond, oxadiazine trione bond, etc. 1 to 20-mer monomer or oligomer of diisocyanate produced by

上記ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基をブロックするために使用されるブロック剤は公知のものを使用することができ、例えば、活性メチレン系、フェノール系、アルコール系、メルカプタン系、酸アミド系、イミド系、アミン系、イミダゾール系、尿素系、カルバミン酸塩系、イミン系、オキシム系、亜硫酸塩系の化合物などを好適に使用することができる。尚、上記活性メチレン系ブロック剤は、前述の活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)で用いられる特定の構造を有する活性メチレン系ブロック剤以外のブロック剤である。   As the blocking agent used for blocking the isocyanate group of the polyisocyanate compound, known ones can be used. For example, active methylene, phenol, alcohol, mercaptan, acid amide, imide, Amine, imidazole, urea, carbamate, imine, oxime, sulfite compounds and the like can be suitably used. The active methylene blocking agent is a blocking agent other than the active methylene blocking agent having a specific structure used in the aforementioned active methylene type blocked polyisocyanate compound (CB).

また、上記ブロックポリイソシアネート化合物(CA)は、水性塗料組成物の貯蔵安定性及び硬化性ならびに形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性の観点から、親水基を有するブロックポリイソシアネート化合物であることが好ましい。   The block polyisocyanate compound (CA) is a block polyisocyanate compound having a hydrophilic group from the viewpoints of storage stability and curability of the aqueous coating composition and smoothness and sharpness of the formed multilayer coating film. It is preferable that

上記親水基を有するブロックポリイソシアネート化合物は、例えば、ノニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物、アニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物、カチオン性の親水基を有する活性水素含有化合物等の親水基を有する活性水素含有化合物を使用することで得ることができる。上記親水基を有する活性水素含有化合物としては、ノニオン性の親水基を有する活性水素含有化合物が好ましく、なかでも、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールモノエチルエーテル及びポリエチレングリコールがより好ましく、ポリエチレングリコールモノメチルエーテルがさらに好ましい。   Examples of the block polyisocyanate compound having a hydrophilic group include an active hydrogen-containing compound having a nonionic hydrophilic group, an active hydrogen-containing compound having an anionic hydrophilic group, and an active hydrogen-containing compound having a cationic hydrophilic group. It can be obtained by using an active hydrogen-containing compound having a hydrophilic group. The active hydrogen-containing compound having a hydrophilic group is preferably an active hydrogen-containing compound having a nonionic hydrophilic group, more preferably polyethylene glycol monomethyl ether, polyethylene glycol monoethyl ether and polyethylene glycol, and polyethylene glycol monomethyl ether. Is more preferable.

上記ブロックポリイソシアネート化合物(CA)は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   The said block polyisocyanate compound (CA) can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

アミノ樹脂(CM)
前記アミノ樹脂(CM)としては、アミノ成分とアルデヒド成分との反応によって得られる部分メチロール化アミノ樹脂又は完全メチロール化アミノ樹脂を使用することができる。アミノ成分としては、例えば、メラミン、尿素、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、ステログアナミン、スピログアナミン、ジシアンジアミド等が挙げられる。アルデヒド成分としては、例えば、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等が挙げられる。
Amino resin (CM)
As said amino resin (CM), the partial methylolation amino resin or the complete methylolation amino resin obtained by reaction of an amino component and an aldehyde component can be used. Examples of the amino component include melamine, urea, benzoguanamine, acetoguanamine, steroguanamine, spiroguanamine, dicyandiamide and the like. Examples of the aldehyde component include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, and the like.

また、上記メチロール化アミノ樹脂のメチロール基を、適当なアルコールによって、部分的に又は完全にエーテル化したものも使用することができる。エーテル化に用いられるアルコールとしては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、2−エチルブタノール、2−エチルヘキサノール等が挙げられる。   Moreover, what methylated the methylol group of the said methylolated amino resin partially or completely with suitable alcohol can also be used. Examples of the alcohol used for etherification include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, 2-ethylbutanol, and 2-ethylhexanol.

アミノ樹脂(CM)としては、メラミン樹脂(CM’)が好ましい。特に、部分又は完全メチロール化メラミン樹脂のメチロール基をメチルアルコールで部分的に又は完全にエーテル化したメチルエーテル化メラミン樹脂、部分又は完全メチロール化メラミン樹脂のメチロール基をブチルアルコールで部分的に又は完全にエーテル化したブチルエーテル化メラミン樹脂、部分又は完全メチロール化メラミン樹脂のメチロール基をメチルアルコール及びブチルアルコールで部分的に又は完全にエーテル化したメチル−ブチル混合エーテル化メラミン樹脂が好ましい。   As the amino resin (CM), a melamine resin (CM ′) is preferable. In particular, methyl ether melamine resins in which methylol groups of partially or fully methylolated melamine resins are partially or completely etherified with methyl alcohol, methylol groups of partially or fully methylolated melamine resins are partially or completely with butyl alcohol. Preference is given to butyl etherified melamine resins which have been etherified, and methyl-butyl mixed etherified melamine resins in which the methylol groups of the partially or fully methylolated melamine resin are partially or completely etherified with methyl alcohol and butyl alcohol.

また、上記メラミン樹脂は、得られる塗膜の耐水性に優れる観点から、重量平均分子量が400〜6,000であるのが好ましく、500〜4,000であるのがより好ましく、600〜3,000であるのがさらに好ましい。   The melamine resin preferably has a weight average molecular weight of 400 to 6,000, more preferably 500 to 4,000, and more preferably 600 to 3, from the viewpoint of excellent water resistance of the resulting coating film. More preferably, it is 000.

メラミン樹脂(CM’)としては市販品を使用できる。市販品の商品名としては、例えば、「サイメル202」、「サイメル203」、「サイメル238」、「サイメル251」、「サイメル303」、「サイメル323」、「サイメル324」、「サイメル325」、「サイメル327」、「サイメル350」、「サイメル385」、「サイメル1156」、「サイメル1158」、「サイメル1116」、「サイメル1130」(以上、日本サイテックインダストリーズ社製)、「ユーバン120」、「ユーバン20HS」、「ユーバン20SE60」、「ユーバン2021」、「ユーバン2028」、「ユーバン28−60」(以上、三井化学社製)等が挙げられる。   A commercially available product can be used as the melamine resin (CM ′). Examples of commercially available product names include “Cymel 202”, “Cymel 203”, “Cymel 238”, “Cymel 251”, “Cymel 303”, “Cymel 323”, “Cymel 324”, “Cymel 325”, “Cymel 327”, “Cymel 350”, “Cymel 385”, “Cymel 1156”, “Cymel 1158”, “Cymel 1116”, “Cymel 1130” (above, made by Nippon Cytec Industries, Inc.), “Uban 120”, “ “Uban 20HS”, “Uban 20SE60”, “Uban 2021”, “Uban 2028”, “Uban 28-60” (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), and the like.

水性塗料組成物の組成及び調製方法
本発明の水性塗料組成物は、さらに、顔料を含有することが好ましい。該顔料としては、例えば、着色顔料、体質顔料、光輝性顔料、機能性顔料等を挙げることができ、これらはそれぞれ単独で又は2種以上組み合わせて使用することができるが、着色顔料及び光輝性顔料の少なくとも一方を含有することが好ましい。
Composition and preparation method of aqueous coating composition The aqueous coating composition of the present invention preferably further contains a pigment. Examples of the pigment include a color pigment, an extender pigment, a glitter pigment, a functional pigment, and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. It is preferable to contain at least one of the pigments.

上記着色顔料としては、例えば、酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラック、モリブデンレッド、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリン系顔料、スレン系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサジン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料等が挙げられる。   Examples of the color pigment include titanium oxide, zinc white, carbon black, molybdenum red, Prussian blue, cobalt blue, azo pigment, phthalocyanine pigment, quinacridone pigment, isoindoline pigment, selenium pigment, and perylene pigment. , Dioxazine pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, and the like.

本発明の水性塗料組成物が上記着色顔料を含有する場合、該着色顔料の含有量は、水性塗料組成物中の樹脂固形分100質量部を基準として、通常1〜200質量部、特に5〜160質量部、さらに特に10〜130質量部の範囲内であることが好適である。   When the water-based paint composition of the present invention contains the above-described color pigment, the content of the color pigment is usually 1 to 200 parts by weight, particularly 5 to 5 parts on the basis of 100 parts by weight of the resin solid content in the water-based paint composition. It is preferable to be within the range of 160 parts by weight, more particularly 10 to 130 parts by weight.

上記光輝性顔料としては、例えば、アルミニウム(蒸着アルミニウムを含む)、銅、亜鉛、真ちゅう、ニッケル、酸化アルミニウム、雲母、酸化チタンや酸化鉄で被覆された酸化アルミニウム、酸化チタンや酸化鉄で被覆された雲母、ガラスフレーク、ホログラム顔料等を挙げることができる。なかでも、アルミニウム、酸化アルミニウム、雲母、酸化チタンや酸化鉄で被覆された酸化アルミニウム、酸化チタンや酸化鉄で被覆された雲母を用いることが好ましく、アルミニウムを用いることが特に好ましい。アルミニウム顔料には、ノンリーフィング型アルミニウムとリーフィング型アルミニウムがあるが、いずれも使用できる。上記光輝性顔料はそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   Examples of the bright pigment include aluminum (including vapor-deposited aluminum), copper, zinc, brass, nickel, aluminum oxide, mica, aluminum oxide coated with titanium oxide and iron oxide, and titanium oxide and iron oxide. And mica, glass flakes, and hologram pigments. Among these, aluminum, aluminum oxide, mica, aluminum oxide coated with titanium oxide or iron oxide, mica coated with titanium oxide or iron oxide are preferably used, and aluminum is particularly preferably used. The aluminum pigment includes non-leafing aluminum and leafing aluminum, and any of them can be used. The above luster pigments can be used alone or in combination of two or more.

本発明の水性塗料組成物が上記光輝性顔料を含有する場合、該光輝性顔料の含有量は、水性塗料組成物中の樹脂固形分100質量部を基準として、通常1〜50質量部、好ましくは2〜30質量部、さらに好ましくは3〜20質量部の範囲内であることができる。   When the aqueous paint composition of the present invention contains the glitter pigment, the content of the glitter pigment is usually 1 to 50 parts by mass, preferably 100 parts by mass of resin solid content in the aqueous paint composition, preferably May be in the range of 2-30 parts by weight, more preferably 3-20 parts by weight.

本発明の水性塗料組成物は、通常、水性媒体として脱イオン水を用いるが、形成塗膜の平滑性、鮮映性及び耐ワキ性向上等の観点から、さらに、疎水性溶媒を含有することが好ましい。   The aqueous coating composition of the present invention usually uses deionized water as an aqueous medium, but further contains a hydrophobic solvent from the viewpoint of improving the smoothness of the formed coating film, sharpness, and resistance to cracking. Is preferred.

上記疎水性溶媒としては、20℃において、100gの水に溶解する質量が10g以下、好ましくは5g以下、より好ましくは1g以下の有機溶媒であるのが望ましい。かかる有機溶媒としては、例えば、ゴム揮発油、ミネラルスピリット、トルエン、キシレン、ソルベントナフサ等の炭化水素系溶媒;1−ヘキサノール、1−オクタノール、2−オクタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、1−デカノール、ベンジルアルコール、エチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等のアルコール系溶媒;酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソアミル、酢酸メチルアミル、酢酸エチレングリコールモノブチルエーテル等のエステル系溶媒;メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチルn−アミルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン系溶媒を挙げることができる。これらはそれぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   The hydrophobic solvent is desirably an organic solvent having a mass dissolved in 100 g of water at 20 ° C. of 10 g or less, preferably 5 g or less, more preferably 1 g or less. Examples of the organic solvent include hydrocarbon solvents such as rubber volatile oil, mineral spirit, toluene, xylene, and solvent naphtha; 1-hexanol, 1-octanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, 1-hexanol, Decanol, benzyl alcohol, ethylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, dipropylene glycol mono-n-butyl ether, tripropylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol mono-2-ethylhexyl ether, propylene Alcohol solvents such as glycol monophenyl ether; S such as n-butyl acetate, isobutyl acetate, isoamyl acetate, methyl amyl acetate, ethylene glycol monobutyl ether Le solvents; methyl isobutyl ketone, may be mentioned cyclohexanone, ethyl n- amyl ketone solvents such as diisobutyl ketone. These can be used alone or in combination of two or more.

本発明の水性塗料組成物が、疎水性溶媒を含有する場合、その含有量は、樹脂固形分100質量部を基準として、一般に2〜100質量部、特に5〜80質量部、さらに特に8〜60質量部の範囲内であることが好ましい。   When the aqueous coating composition of the present invention contains a hydrophobic solvent, the content thereof is generally 2 to 100 parts by mass, particularly 5 to 80 parts by mass, more particularly 8 to 8 parts by mass, based on 100 parts by mass of the resin solid content. It is preferably within the range of 60 parts by mass.

また、本発明の水性塗料組成物は、必要に応じて、増粘剤、硬化触媒、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、可塑剤、上記疎水性溶媒以外の有機溶剤、表面調整剤、沈降防止剤等の塗料用添加剤を含有することができる。   In addition, the aqueous coating composition of the present invention includes a thickener, a curing catalyst, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antifoaming agent, a plasticizer, an organic solvent other than the hydrophobic solvent, and a surface conditioner, if necessary. In addition, paint additives such as anti-settling agents can be contained.

上記増粘剤としては、例えば、ケイ酸塩、金属ケイ酸塩、モンモリロナイト、コロイド状アルミナ等の無機系増粘剤;(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸エステルとの共重合体、ポリアクリル酸ソーダ等のポリアクリル酸系増粘剤;1分子中に親水性部分と疎水性部分を有し、水性媒体中において、該疎水性部分が塗料中の顔料やエマルション粒子の表面に吸着したり、該疎水性部分同士が会合したりすることにより効果的に増粘作用を示す会合型増粘剤;カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等の繊維素誘導体系増粘剤;カゼイン、カゼイン酸ソーダ、カゼイン酸アンモニウム等のタンパク質系増粘剤;アルギン酸ソーダ等のアルギン酸系増粘剤;ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルベンジルエーテル共重合体等のポリビニル系増粘剤;プルロニックポリエーテル、ポリエーテルジアルキルエステル、ポリエーテルジアルキルエーテル、ポリエーテルエポキシ変性物等のポリエーテル系増粘剤;ビニルメチルエーテル−無水マレイン酸共重合体の部分エステル等の無水マレイン酸共重合体系増粘剤;ポリアマイドアミン塩等のポリアマイド系増粘剤等が挙げられる。これらの増粘剤は、それぞれ単独でもしくは2種以上組み合わせて使用することができる。   Examples of the thickener include inorganic thickeners such as silicate, metal silicate, montmorillonite, colloidal alumina; copolymer of (meth) acrylic acid and (meth) acrylic ester, poly Polyacrylic acid thickeners such as sodium acrylate; one molecule has a hydrophilic part and a hydrophobic part. In an aqueous medium, the hydrophobic part is adsorbed on the surface of pigments and emulsion particles in the paint. Or an associative thickener that effectively exhibits a thickening action by associating the hydrophobic parts; a fibrin derivative-based thickener such as carboxymethylcellulose, methylcellulose, hydroxyethylcellulose; casein, sodium caseinate Protein thickeners such as ammonium caseinate; Alginic acid thickeners such as sodium alginate; Polyvinyl alcohol, Polyvinyl pyrrole Polyvinyl thickeners such as styrene, polyvinyl benzyl ether copolymer; polyether thickeners such as pluronic polyether, polyether dialkyl ester, polyether dialkyl ether, polyether epoxy modified product; vinyl methyl ether-anhydrous maleic Examples thereof include maleic anhydride copolymer thickeners such as partial esters of acid copolymers; and polyamide thickeners such as polyamide amine salts. These thickeners can be used alone or in combination of two or more.

上記ポリアクリル酸系増粘剤としては、市販品を使用することができ、市販品の商品名として、例えば、ロームアンドハース社製の「ACRYSOL ASE−60」、「ACRYSOL TT−615」、「ACRYSOL RM−5」(以上、商品名)、サンノプコ社製の「SNシックナー613」、「SNシックナー618」、「SNシックナー630」、「SNシックナー634」、「SNシックナー636」(以上、商品名)等が挙げられる。上記会合型増粘剤としては、市販品を使用することができ、市販品の商品名として、例えば、ADEKA社製の「UH−420」、「UH−450」、「UH−462」、「UH−472」、「UH−540」、「UH−752」、「UH−756VF」、「UH−814N」(以上、商品名)、ロームアンドハース社製の「ACRYSOL RM−8W」、「ACRYSOL RM−825」、「ACRYSOL RM−2020NPR」、「ACRYSOL RM−12W」、「ACRYSOL SCT−275」(以上、商品名)、サンノプコ社製の「SNシックナー612」、「SNシックナー621N」、「SNシックナー625N」、「SNシックナー627N」、「SNシックナー660T」(以上、商品名)等が挙げられる。上記ポリアマイド系増粘剤としては、楠本化成社製の「AQ−630」、「AQ−870」(以上、商品名)等が挙げられる。   Commercially available products can be used as the polyacrylic acid-based thickener. Examples of commercially available product names include “ACRYSOL ASE-60”, “ACRYSOL TT-615”, and “Products manufactured by Rohm and Haas” ACRYSOL RM-5 "(above, trade name)," SN thickener 613 "," SN thickener 618 "," SN thickener 630 "," SN thickener 634 "," SN thickener 636 "(above, trade name) manufactured by San Nopco ) And the like. Commercially available products can be used as the associative thickener. Examples of commercially available product names include “UH-420”, “UH-450”, “UH-462”, “UH-462”, “ “UH-472”, “UH-540”, “UH-752”, “UH-756VF”, “UH-814N” (above, trade name), “ACRYSOL RM-8W”, “ACRYSOL” manufactured by Rohm and Haas. "RM-825", "ACRYSOL RM-2020NPR", "ACRYSOL RM-12W", "ACRYSOL SCT-275" (trade name), San Nopco's "SN thickener 612", "SN thickener 621N", "SN “Thickener 625N”, “SN thickener 627N”, “SN thickener 660T” (above, trade name), and the like. Examples of the polyamide thickener include “AQ-630” and “AQ-870” (trade name) manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.

本発明の水性塗料組成物が、上記増粘剤を含有する場合、該増粘剤の含有量は、樹脂固形分100質量部を基準として、通常0.01〜15質量部、特に0.05〜10質量部、さらに特に0.1〜5質量部の範囲内であることが好ましい。   When the aqueous coating composition of the present invention contains the above thickener, the content of the thickener is usually 0.01 to 15 parts by weight, particularly 0.05, based on 100 parts by weight of the resin solid content. It is preferable that it is in the range of 10 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass.

本発明の水性塗料組成物は、ポリエステル樹脂(A)、被膜形成性樹脂(B)及び硬化剤(C)、ならびに、必要に応じて、顔料、疎水性溶媒及びその他の塗料用添加剤を、それ自体既知の方法により、水性媒体中で、混合、分散することによって調製することができる。また、水性媒体としては、脱イオン水以外に親水性有機溶媒を使用することができる。親水性有機溶媒としては、例えば、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、プロピレングリコールモノプロピルエーテル等を挙げることができる。   The aqueous coating composition of the present invention comprises a polyester resin (A), a film-forming resin (B) and a curing agent (C), and, if necessary, a pigment, a hydrophobic solvent, and other coating additives. It can be prepared by mixing and dispersing in an aqueous medium by a method known per se. Moreover, as the aqueous medium, a hydrophilic organic solvent can be used in addition to deionized water. Examples of the hydrophilic organic solvent include ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monopropyl ether and the like.

本発明の水性塗料組成物は、一般に10〜60質量%、好ましくは15〜50質量%、さらに好ましくは20〜40質量%の範囲内の固形分濃度を有することができる。   The aqueous coating composition of the present invention can generally have a solid content concentration in the range of 10 to 60% by mass, preferably 15 to 50% by mass, and more preferably 20 to 40% by mass.

本明細書において、塗料、樹脂等の「固形分」は110℃で1時間乾燥させた後に残存する不揮発性成分を意味する。例えば、塗料の固形分は、110℃で1時間乾燥させた後に残存する、塗料に含有される基体樹脂、硬化剤、顔料等の不揮発性成分を意味する。このため、塗料の固形分濃度は、アルミ箔カップ等の耐熱容器に塗料を量り取り、容器底面に該塗料を塗り広げた後、110℃で1時間乾燥させ、乾燥後に残存する塗料成分の質量を秤量して、乾燥前の塗料の全質量に対する乾燥後に残存する塗料成分の質量の割合を求めることにより、算出することができる。   In the present specification, “solid content” of paints, resins, and the like means non-volatile components remaining after drying at 110 ° C. for 1 hour. For example, the solid content of the coating means a non-volatile component such as a base resin, a curing agent, or a pigment contained in the coating that remains after drying at 110 ° C. for 1 hour. Therefore, the solid content concentration of the paint is determined by measuring the paint in a heat-resistant container such as an aluminum foil cup, spreading the paint on the bottom of the container, drying at 110 ° C. for 1 hour, and the mass of the paint component remaining after drying. Can be calculated by determining the ratio of the mass of the paint component remaining after drying to the total mass of the paint before drying.

本発明の複層塗膜形成方法
本発明の水性塗料組成物を水性ベース塗料(Y)として用いた複層塗膜形成方法は、3コート1ベーク方式で複層塗膜を形成せしめる方法I、または4コート1ベーク方式で複層塗膜を形成せしめる方法IIのいずれかで好適に用いることができる。
Multilayer coating film forming method of the present invention A multilayer coating film forming method using the aqueous coating composition of the present invention as an aqueous base coating material (Y) is a method I for forming a multilayer coating film by a 3-coat 1-bake method, Or it can use suitably in either of the method II which forms a multilayer coating film by a 4-coat 1-bake system.

方法I
本発明の第一の複層塗膜形成方法(方法I)は、自動車車体、自動車部品等の被塗物上に、プライマー塗膜、ベース塗膜及びクリヤー塗膜からなる複層塗膜を、3コート1ベーク方式で形成せしめる場合に、好適に用いることができる。
この場合の複層塗膜の形成は、下記工程1−1〜1−4に従って行うことができる。
Method I
The first multilayer coating film forming method (Method I) of the present invention comprises a multilayer coating film comprising a primer coating film, a base coating film and a clear coating film on an object to be coated such as an automobile body or an automobile part. It can be suitably used when forming by a 3-coat 1-bake method.
In this case, the multilayer coating film can be formed according to the following steps 1-1 to 1-4.

下記の工程1−1〜1−4:
工程1−1:被塗物に、プライマー塗料(X)を塗装してプライマー塗膜を形成せしめる工程、
工程1−2:上記の未硬化のプライマー塗膜上に、水性ベース塗料(Y)を塗装してベース塗膜を形成せしめる工程、
工程1−3:上記の未硬化のベース塗膜上に、ポリイソシアネート化合物含有のクリヤー塗料(Z)を塗装してクリヤー塗膜を形成せしめる工程、ならびに
工程1−4:上記の未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜及び未硬化のクリヤー塗膜を同時に加熱硬化させる工程
を順次行う工程において、上記水性ベース塗料(Y)が本発明の水性塗料組成物である複層塗膜形成方法。
Following steps 1-1 to 1-4:
Step 1-1: A step of applying a primer paint (X) to an article to form a primer coating film,
Step 1-2: A step of applying a water-based base coating (Y) on the uncured primer coating to form a base coating,
Step 1-3: A step of applying a clear coating (Z) containing a polyisocyanate compound on the uncured base coating to form a clear coating, and Step 1-4: the uncured primer In the step of sequentially heating and curing the coating film, the uncured base coating film and the uncured clear coating film at the same time, the above-mentioned aqueous base coating material (Y) is the aqueous coating composition of the present invention. Method.

工程1−1
本発明の第一の複層塗膜形成方法(方法I)においては、まず、被塗物上に、プライマー塗料(X)が塗装される。
Step 1-1
In the first multilayer coating film forming method (Method I) of the present invention, first, a primer coating (X) is applied on an object to be coated.

被塗物
本発明の複層塗膜形成方法において、上記プライマー塗料組成物(X)を塗装できる被塗物は、特に限定されるものではなく、例えば、乗用車、トラック、オートバイ、バス等の自動車車体の外板部;バンパー等の自動車部品;携帯電話、オーディオ機器等の家庭電気製品の外板部等を挙げることができる。これらのうち、自動車車体の外板部及び自動車部品が好ましい。
In the method for forming a multi-layer coating film of the present invention, the object to be coated with the primer coating composition (X) is not particularly limited. For example, automobiles such as passenger cars, trucks, motorcycles, buses, etc. Examples of the outer plate portion of the vehicle body; automobile parts such as bumpers; and the outer plate portion of home electric products such as mobile phones and audio devices. Of these, the outer plate portion of the automobile body and the automobile parts are preferable.

これらの被塗物の材質としては、特に限定されるものではなく、例えば、鉄、アルミニウム、真鍮、銅、ブリキ、ステンレス鋼、亜鉛メッキ鋼、亜鉛合金(Zn−Al、Zn−Ni、Zn−Fe等)メッキ鋼等の金属材料;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂類、各種のFRP等のプラスチック材料;ガラス、セメント、コンクリート等の無機材料;木材;紙、布等の繊維材料等を挙げることができる。これらのうち、金属材料及びプラスチック材料が好ましい。   The material of these objects to be coated is not particularly limited. For example, iron, aluminum, brass, copper, tinplate, stainless steel, galvanized steel, zinc alloy (Zn—Al, Zn—Ni, Zn— Fe, etc.) Metal materials such as plated steel; polyethylene resin, polypropylene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin, polyamide resin, acrylic resin, vinylidene chloride resin, polycarbonate resin, polyurethane resin, epoxy resin, etc. Plastic materials such as FRP; inorganic materials such as glass, cement and concrete; wood; fiber materials such as paper and cloth. Of these, metal materials and plastic materials are preferred.

上記被塗物は、上記金属材料やそれから成形された車体等の金属表面に、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く、さらに、その上に塗膜が形成されているものであってもよい。   The object to be coated may be a metal surface of the metal material or a vehicle body formed from the metal material, and may be subjected to surface treatment such as phosphate treatment, chromate treatment, complex oxide treatment, A coating film may be formed thereon.

塗膜が形成された被塗物としては、基材に必要に応じて表面処理を施し、その上に下塗り塗膜が形成されたもの、例えば、電着塗料によって下塗り塗膜が形成された車体であってもよい。   As an object to be coated, a surface treatment is applied to the substrate as necessary, and an undercoat film is formed thereon, for example, a vehicle body in which an undercoat film is formed by an electrodeposition paint It may be.

被塗物は、上記プラスチック材料やそれから成形された自動車部品等のプラスチック表面に、必要に応じて、表面処理を行ったものであってもよい。また、プラスチック材料と金属材料とが組み合わさったものであってもよい。   The article to be coated may be obtained by subjecting the plastic surface of the plastic material or an automobile part or the like molded therefrom to a surface treatment as necessary. Further, a combination of a plastic material and a metal material may be used.

プライマー塗料(X)
本発明の複層塗膜形成方法において使用されるプライマー塗料(X)は、公知の中塗り塗料又はプラスチック用プライマー塗料を使用することができる。具体的には、例えば、被膜形成性樹脂、架橋剤、着色顔料、体質顔料、光輝性顔料、導電性顔料及び溶媒を含有する塗料組成物を好適に使用でき、さらに、該プライマー塗料(X)は必要に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤、硬化触媒、可塑剤、付着付与剤、相溶化剤、消泡剤、粘性調整剤、防錆剤、表面調整剤等の塗料添加剤を適宜含有せしめることができる。
Primer paint (X)
As the primer coating (X) used in the method for forming a multilayer coating film of the present invention, a known intermediate coating or a primer coating for plastics can be used. Specifically, for example, a coating composition containing a film-forming resin, a crosslinking agent, a color pigment, an extender pigment, a bright pigment, a conductive pigment and a solvent can be suitably used, and the primer coating (X) If necessary, paint additives such as UV absorbers, light stabilizers, curing catalysts, plasticizers, adhesion-imparting agents, compatibilizers, antifoaming agents, viscosity modifiers, rust inhibitors, surface modifiers, etc. Can be included.

被膜形成性樹脂の種類としては、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、ポリオレフィン樹脂等が挙げられ、水酸基を含有していることが望ましい。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the film-forming resin include acrylic resin, polyester resin, alkyd resin, urethane resin, polyolefin resin, and the like, and preferably contains a hydroxyl group. These can be used alone or in combination of two or more.

上記プライマー塗料(X)は、架橋剤を配合することによって架橋せしめてもよく、架橋剤を配合せず実質的に未架橋でもよい。また、架橋剤を含有する場合、例えば、前記ブロックポリイソシアネート化合物やアミノ樹脂等を含有せしめた1液型プライマー塗料でも良く、塗装前にポリイソシアネート化合物等の架橋剤を混合せしめた2液型プライマー塗料でも良いが、1液型プライマー塗料が好ましく、ブロックポリイソシアネート化合物含有の1液型プライマー塗料がさらに好ましい。
また、上層のベース塗膜やクリヤー塗膜に含有される架橋剤の染み込みによりプライマー塗膜を架橋せしめることが好ましい。架橋剤としては、例えば、メラミン樹脂、ポリイソシアネート化合物、ブロック化ポリイソシアネート化合物等を好適に使用することができるが、クリヤー塗膜にポリイソシアネート化合物を含有せしめ、下層への染み込みによりベース塗膜及びプライマー塗膜を硬化せしめることがより好ましい。
The primer paint (X) may be crosslinked by blending a crosslinking agent, or may be substantially uncrosslinked without blending a crosslinking agent. Moreover, when it contains a crosslinking agent, for example, it may be a one-component primer paint containing the block polyisocyanate compound or amino resin, or a two-component primer in which a crosslinking agent such as a polyisocyanate compound is mixed before coating. Although a paint may be used, a one-component primer paint is preferable, and a one-component primer paint containing a block polyisocyanate compound is more preferable.
Further, it is preferable to crosslink the primer coating by soaking in the crosslinking agent contained in the upper base coating or clear coating. As the crosslinking agent, for example, a melamine resin, a polyisocyanate compound, a blocked polyisocyanate compound, and the like can be suitably used, but the base coating film and the polyisocyanate compound are contained in the clear coating film and penetrated into the lower layer. More preferably, the primer coating is cured.

上記プライマー塗料としては、有機溶剤型塗料、水性塗料のいずれを用いてもよいが、水性塗料を用いるのが好ましい。   As the primer paint, either an organic solvent-type paint or an aqueous paint may be used, but an aqueous paint is preferably used.

また、被塗物がプラスチック材料で、かつ上記プライマ−塗膜の上層に静電印加方式で水性ベース塗料(Y)を塗装する場合、プライマー塗料として、導電プライマー塗料を用いる事が好ましい。導電プライマー塗料とは、水性ベース塗料(Y)の塗装時に、プライマー塗膜の表面電気抵抗値が10Ω/cm未満であることを特徴とする塗料であり、塗膜に導電性を付与するために、導電カーボン、金属、導電性金属酸化物などの導電性フィラーを含有せしめることが好ましい。 Further, when the object to be coated is a plastic material and the aqueous base paint (Y) is applied to the upper layer of the primer coating film by an electrostatic application method, it is preferable to use a conductive primer paint as the primer paint. The conductive primer paint is a paint characterized in that the surface electrical resistance value of the primer coating is less than 10 9 Ω / cm 2 when applying the water-based base coating (Y), and imparts conductivity to the coating. Therefore, it is preferable to include a conductive filler such as conductive carbon, metal, or conductive metal oxide.

上記プライマー塗料(X)の塗装は、公知の方法、例えば、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、回転霧化塗装等の方法によって塗装することができ、塗装の際、静電印加を行ってもよい。   The primer paint (X) can be applied by a known method such as air spray coating, airless spray coating, rotary atomization coating, or the like, and electrostatic application may be performed during the coating. .

尚、上記表面電気抵抗値は、電気抵抗測定機(商品名「MODEL150」、TREK社製)を用いて測定できる。   The surface electric resistance value can be measured using an electric resistance measuring device (trade name “MODEL150”, manufactured by TREK).

工程1−2
以上に述べた工程1−1で形成されるプライマー塗膜上には、次いで、本発明の水性塗料組成物である水性ベース塗料(Y)が塗装される。
Step 1-2
Next, an aqueous base paint (Y), which is the aqueous paint composition of the present invention, is applied onto the primer coating film formed in Step 1-1 described above.

上記プライマー塗膜は、水性ベース塗料(Y)を塗装する前に、塗膜が実質的に硬化しない加熱条件でプレヒート(予備乾燥)、エアブロー等を行うことができる。なお、本発明において、硬化塗膜とは、JIS K 5600−1−1に規定された硬化乾燥状態、すなわち、塗面の中央を親指と人差指とで強く挟んで、塗面に指紋によるへこみが付かず、塗膜の動きが感じられず、また、塗面の中央を指先で急速に繰り返しこすって、塗面にすり跡が付かない状態の塗膜である。一方、未硬化塗膜とは、塗膜が上記硬化乾燥状態に至っていない状態であって、JIS K 5600−1−1に規定された指触乾燥状態及び半硬化乾燥状態をも含むものである。   The primer coating film can be subjected to preheating (preliminary drying), air blowing, and the like under heating conditions in which the coating film is not substantially cured before the aqueous base paint (Y) is applied. In the present invention, the cured coating film is a cured and dried state defined in JIS K 5600-1-1, that is, the center of the coating surface is strongly sandwiched between the thumb and index finger, and the coating surface has a dent due to fingerprints. The coating film does not stick, the movement of the coating film is not felt, and the center of the coating surface is rapidly and repeatedly rubbed with a fingertip so that the coating surface is not rubbed. On the other hand, an uncured coating film is a state in which the coating film has not reached the above-mentioned cured and dried state, and includes a finger-touch dried state and a semi-cured dried state defined in JIS K 5600-1-1.

上記プレヒートの温度は、40〜100℃が好ましく、50〜90℃がより好ましく、60℃以上80℃未満が更に好ましい。プレヒートの時間は、30秒間〜15分間が好ましく、1〜10分間がより好ましく、2〜5分間が更に好ましい。また、上記エアブローは、通常、被塗物の塗装面に、常温又は25〜80℃の温度に加熱された空気を、30秒間〜15分間吹き付けることにより行うことができる。   The preheating temperature is preferably 40 to 100 ° C, more preferably 50 to 90 ° C, and still more preferably 60 ° C or more and less than 80 ° C. The preheating time is preferably 30 seconds to 15 minutes, more preferably 1 to 10 minutes, and even more preferably 2 to 5 minutes. Moreover, the said air blow can be normally performed by spraying the air heated to the normal temperature or the temperature of 25-80 degreeC on the coating surface of the to-be-coated article for 30 seconds-15 minutes.

プライマー塗膜は、形成される複層塗膜の平滑性及び鮮映性の向上ならびにワキの抑制の観点から、水性ベース塗料(Y)を塗装する前に、必要に応じて、上記プレヒート、エアブロー等を行なうことにより、塗膜の固形分含有率が通常60〜100質量%、特に80〜100質量%、さらに特に90〜100質量%の範囲内となるように調整することが好ましい。   From the viewpoint of improving the smoothness and sharpness of the formed multi-layer coating film and suppressing the armpit, the primer coating film may be preheated or air blown as necessary before applying the aqueous base paint (Y). It is preferable to adjust so that the solid content of the coating film is usually in the range of 60 to 100% by mass, particularly 80 to 100% by mass, and more particularly 90 to 100% by mass.

ここで、塗膜の固形分含有率は以下の方法により測定することができる:
まず、被塗物上にプライマー塗料(X)を塗装すると同時に、予め質量(W1)を測定しておいたアルミホイル上にもプライマー塗料(X)を塗装する。続いて、塗装後、プレヒート等がされた該アルミホイルを水性ベース塗料(Y)が塗装される直前に回収し、その質量(W2)を測定する。次に、回収したアルミホイルを110℃で60分間乾燥し、デシケーター内で室温まで放冷した後、該アルミホイルの質量(W3)を測定し、以下の式に従って固形分含有率を求める。
固形分含有率(質量%)={(W3−W1)/(W2−W1)}×100
水性ベース塗料(Y)は、それ自体既知の方法、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により被塗物上に塗装することができ、塗装の際、静電印加を行ってもよい。これらのうち、エアスプレー塗装、回転霧化塗装等の方法が好ましい。
Here, the solid content of the coating film can be measured by the following method:
First, the primer paint (X) is applied onto the article to be coated, and at the same time, the primer paint (X) is applied onto the aluminum foil whose mass (W1) has been measured in advance. Subsequently, after the coating, the aluminum foil that has been preheated or the like is collected just before the water-based base coating (Y) is coated, and its mass (W2) is measured. Next, the recovered aluminum foil is dried at 110 ° C. for 60 minutes and allowed to cool to room temperature in a desiccator, and then the mass (W3) of the aluminum foil is measured, and the solid content is determined according to the following formula.
Solid content (mass%) = {(W3-W1) / (W2-W1)} × 100
The water-based base paint (Y) can be applied on the substrate by a method known per se, for example, air spray coating, airless spray coating, rotary atomization coating, curtain coat coating, etc. Electricity may be applied. Of these, methods such as air spray coating and rotary atomization coating are preferred.

工程1−3
本発明の第一の複層塗膜形成方法(方法I)においては、上記工程1−2で形成されるベース塗膜上に、クリヤー塗料(Z)が塗装される。
Step 1-3
In the first multilayer coating film forming method (Method I) of the present invention, the clear paint (Z) is applied on the base coating film formed in the above step 1-2.

ワキ等の塗膜欠陥の発生を防止する観点から、ベース塗膜は、クリヤー塗料(Z)を塗装する前に、塗膜が実質的に硬化しない加熱条件でプレヒート(予備乾燥)、エアブロー等を行うことが好ましい。プレヒートの温度は、40〜100℃が好ましく、50〜90℃がより好ましく、60℃以上〜80℃未満が更に好ましい。プレヒートの時間は、30秒〜15分間が好ましく、1〜10分間がより好ましく、2〜5分間が更に好ましい。また、上記エアブローは、通常、被塗物の塗装面に、常温又は25〜80℃の温度に加熱された空気を、30秒〜15分間吹き付けることにより行うことができる。   From the viewpoint of preventing the occurrence of coating film defects such as armpits, the base coating film should be preheated (preliminary drying), air blown, etc. under heating conditions that do not substantially cure the coating film before applying the clear coating (Z). Preferably it is done. The preheating temperature is preferably 40 to 100 ° C, more preferably 50 to 90 ° C, and still more preferably 60 ° C to less than 80 ° C. The preheating time is preferably 30 seconds to 15 minutes, more preferably 1 to 10 minutes, and further preferably 2 to 5 minutes. Moreover, the said air blow can be normally performed by spraying the air heated to the normal temperature or the temperature of 25-80 degreeC on the coating surface of the to-be-coated article for 30 seconds-15 minutes.

ベース塗膜は、クリヤー塗料(Z)を塗装する前に、必要に応じて、上記プレヒート、エアブロー等を行うことにより、塗膜の固形分含有率が通常60〜100質量%、特に80〜100質量%、さらに特に90〜100質量%の範囲内となるように調整することが好ましい。   The base coating film is usually subjected to the above preheating, air blowing or the like before coating the clear coating (Z), so that the solid content of the coating film is usually 60 to 100% by mass, particularly 80 to 100%. It is preferable to adjust so that it may become in the range of mass%, especially 90-100 mass%.

クリヤー塗料(Z)としては、自動車車体、自動車部品又は家庭電気製品等の塗装用として、それ自体既知の水酸基含有樹脂及びポリイソシアネート化合物を含有するクリヤー塗料を使用することができる。   As the clear paint (Z), a clear paint containing a hydroxyl group-containing resin and a polyisocyanate compound which are known per se can be used for coating automobile bodies, automobile parts or household electrical appliances.

また、上記クリヤー塗料(Z)は、水酸基含有樹脂及びポリイソシアネート化合物を含有していれば、一液型塗料であってもよいし、多液型塗料であってもよいが、ポリイソシアネート化合物を塗装前に混合する二液型クリヤー塗料がより好ましい。   The clear paint (Z) may be a one-component paint or a multi-component paint as long as it contains a hydroxyl group-containing resin and a polyisocyanate compound. A two-component clear coating mixed before coating is more preferable.

上記水酸基含有樹脂とポリイソシアネート化合物との混合比は、ポリイソシアネート化合物の染み込み性及び複層塗膜の硬化性などの観点から、ポリイソシアネート化合物のイソシアネート当量/水酸基含有樹脂の水酸基当量の比が1.0〜2.0、好ましくは1.1〜1.5の量で配合する。ポリイソシアネート化合物のイソシアネート当量/水酸基含有樹脂の水酸基当量の比が1.0より小さいと架橋性が不十分になり、2.0より大きいと熱による黄変が生じやすくなる。   The mixing ratio of the hydroxyl group-containing resin to the polyisocyanate compound is such that the ratio of the isocyanate equivalent of the polyisocyanate compound / the hydroxyl equivalent of the hydroxyl group-containing resin is 1 from the viewpoints of penetration of the polyisocyanate compound and curability of the multilayer coating film. It is blended in an amount of 0.0 to 2.0, preferably 1.1 to 1.5. If the ratio of the isocyanate equivalent of the polyisocyanate compound / the hydroxyl equivalent of the hydroxyl group-containing resin is less than 1.0, the crosslinkability becomes insufficient, and if it is more than 2.0, yellowing due to heat tends to occur.

また、上記クリヤー塗料(Z)には、必要に応じて、透明性を阻害しない程度に着色顔料、光輝性顔料、染料等を含有させることができ、さらに、体質顔料、紫外線吸収剤、光安定剤、消泡剤、粘性調整剤、防錆剤、表面調整剤等を適宜含有せしめることができる。   In addition, the clear paint (Z) can contain coloring pigments, bright pigments, dyes, and the like as long as they do not impair the transparency, as well as extender pigments, ultraviolet absorbers, and light stabilizers. An agent, an antifoaming agent, a viscosity adjusting agent, a rust preventive agent, a surface adjusting agent and the like can be appropriately contained.

クリヤー塗料(Z)は、水性ベース塗料(Y)の塗膜面に、それ自体既知の方法、例えば、エアスプレー塗装、エアレススプレー塗装、回転霧化塗装等の方法によって塗装することができる。また、クリヤー塗料を塗装する時の複層塗膜の表面電気抵抗値が10Ω/cm未満であれば、静電印加方式で塗装することができる。 The clear paint (Z) can be applied to the coating surface of the aqueous base paint (Y) by a method known per se, for example, a method such as air spray coating, airless spray coating, or rotary atomization coating. Moreover, if the surface electrical resistance value of the multilayer coating film when applying the clear coating is less than 10 9 Ω / cm 2, it can be applied by an electrostatic application method.

また、クリヤー塗料(Z)の塗装後は、必要に応じて、室温で1〜60分間程度のインターバルをおいたり、塗膜が実質的に硬化しない加熱条件(例えば、40〜80℃の温度で1〜60分間)でプレヒート(予備加熱)又はエアブロー等を行うことができる。   In addition, after applying the clear paint (Z), if necessary, an interval of about 1 to 60 minutes is provided at room temperature, or heating conditions under which the coating film is not substantially cured (for example, at a temperature of 40 to 80 ° C.). Preheating (preheating) or air blowing can be performed in 1 to 60 minutes.

工程1−4
本発明の第一の複層塗膜形成方法(方法I)においては、以上に述べた工程1−1〜1−3で形成される未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜及び未硬化のクリヤー塗膜が同時に加熱硬化せしめられる。
Step 1-4
In the first multilayer coating film forming method (Method I) of the present invention, the uncured primer coating film, the uncured base coating film and the uncured base coating film formed in Steps 1-1 to 1-3 described above. The cured clear coating is simultaneously cured by heating.

上記プライマー塗膜、ベース塗膜及びクリヤー塗膜の硬化は、通常の塗膜の焼付け手段、例えば、熱風加熱、赤外線加熱、高周波加熱等により、行うことができる。   Curing of the primer coating film, base coating film and clear coating film can be carried out by a normal coating film baking means, for example, hot air heating, infrared heating, high-frequency heating or the like.

加熱温度は、省エネルギー及び/又は基材の耐熱性の観点から、70℃〜120℃が好ましく、70〜110℃がより好ましく、80〜100℃がさらに好ましい。   The heating temperature is preferably 70 ° C. to 120 ° C., more preferably 70 to 110 ° C., and still more preferably 80 to 100 ° C. from the viewpoint of energy saving and / or heat resistance of the substrate.

また、加熱時間は、10〜60分間が好ましく、15〜40分間がより好ましい。この加熱により、プライマー塗膜、ベース塗膜及びクリヤー塗膜の3層からなる複層塗膜を同時に硬化させることできる。   The heating time is preferably 10 to 60 minutes, and more preferably 15 to 40 minutes. By this heating, a multilayer coating film composed of three layers of a primer coating film, a base coating film, and a clear coating film can be simultaneously cured.

方法Iにおいて、プライマー塗料(X)の塗装膜厚は、硬化膜厚で、通常3〜40μm、特に5〜30μm、さらに特に7〜20μmの範囲内が好ましい。また、水性ベース塗料(Y)の塗装膜厚は、硬化膜厚として、通常3〜50μm、特に5〜35μm、さらに特に10〜25μmの範囲内が好ましい。また、クリヤー塗料(Z)の塗装膜厚は、硬化膜厚で、通常10〜80μm、特に15〜60μm、さらに特に20〜45μmの範囲内が好ましい。   In Method I, the coating film thickness of the primer coating (X) is preferably a cured film thickness, usually in the range of 3 to 40 μm, particularly 5 to 30 μm, more particularly 7 to 20 μm. The coating thickness of the aqueous base paint (Y) is preferably 3 to 50 μm, particularly preferably 5 to 35 μm, more preferably 10 to 25 μm as a cured film thickness. The coating film thickness of the clear paint (Z) is a cured film thickness and is usually within the range of 10 to 80 μm, particularly 15 to 60 μm, and more particularly 20 to 45 μm.

方法II
本発明の第二の複層塗膜形成方法(方法II)は、被塗物上に、プライマー塗膜、ベース塗膜、第二ベース塗膜及びクリヤー塗膜からなる複層塗膜を4コート1ベーク方式で形成せしめる場合に、好適に用いることができる。また、本発明の第二の複層塗膜形成方法(方法II)は、特に、ベース塗膜に白色ベース、第二ベース塗膜に干渉性顔料ベースを用いたホワイトパール塗色の複層塗膜を形成せしめる場合に、好適に用いることができる。
この場合の複層塗膜の形成は、下記工程2−1〜2−5に従って行うことができる。
Method II
In the second multilayer coating film forming method (Method II) of the present invention, four multilayer coating films comprising a primer coating film, a base coating film, a second base coating film, and a clear coating film are coated on an object to be coated. It can be suitably used when forming by the 1-bake method. In addition, the second multilayer coating film forming method (Method II) of the present invention, in particular, is a multilayer coating of white pearl color using a white base as the base coating film and an interference pigment base as the second base coating film. When forming a film | membrane, it can use suitably.
In this case, the multilayer coating film can be formed according to the following steps 2-1 to 2-5.

下記の工程2−1〜2−5:
工程2−1:被塗物に、プライマー塗料(X)を塗装してプライマー塗膜を形成せしめる工程、
工程2−2:上記の未硬化のプライマー塗膜上に、水性ベース塗料(Y)を塗装してベース塗膜を形成せしめる工程、
工程2−3:上記の未硬化のプライマー塗膜及び未硬化のベース塗膜上に、水性第二ベース塗料(Y2)を塗装して第二ベース塗膜を形成せしめる工程、
工程2−4:上記の未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜及び未硬化の第二ベース塗膜上にポリイソシアネート化合物含有のクリヤー塗料(Z)を塗装してクリヤー塗膜を形成せしめる工程、ならびに
工程2−5:上記の未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜、未硬化の第二ベース塗膜及び未硬化のクリヤー塗膜を同時に加熱硬化させる工程、
を順次行う工程において、上記水性ベース塗料(Y)が本発明の水性塗料組成物である複層塗膜形成方法。
Following steps 2-1 to 2-5:
Step 2-1: a step of applying a primer paint (X) to an object to form a primer coating film,
Step 2-2: A step of applying a water-based base coating (Y) on the uncured primer coating to form a base coating,
Step 2-3: A step of applying the aqueous second base coating (Y2) on the uncured primer coating and the uncured base coating to form a second base coating,
Step 2-4: A clear coating (Z) containing a polyisocyanate compound is applied on the uncured primer coating, the uncured base coating, and the uncured second base coating to form a clear coating. And the step 2-5: a step of simultaneously heating and curing the uncured primer coating, the uncured base coating, the uncured second base coating, and the uncured clear coating,
In the step of sequentially performing the steps, a method for forming a multilayer coating film, wherein the aqueous base paint (Y) is the aqueous paint composition of the present invention.

工程2−1
本発明の第二の複層塗膜形成方法(方法II)においては、まず、上記第一の複層塗膜形成方法(方法I)で記した自動車車体、自動車部品等の被塗物上に、前記工程1−1で記したプライマー塗料(X)が塗装される。形成する複層塗膜の塗色がホワイトパール塗色である場合、素地色を隠蔽する観点から、プライマー塗膜のL値が60以上であることが好ましく、70以上であることが更に好ましく、80以上であることが更に特に好ましい。
尚、L値はCIE等色関数における値であり、L値が大きいほど白いことを表す。
また、L値は、ミノルタ社製色彩色差計CR−200を用いてL値を測定した値である。
Step 2-1
In the second multilayer coating film forming method (Method II) of the present invention, first, on the article to be coated such as an automobile body or automobile part described in the first multilayer coating film forming method (Method I). The primer paint (X) described in Step 1-1 is applied. When the coating color of the multilayer coating film to be formed is a white pearl coating color, from the viewpoint of concealing the base color, the L value of the primer coating film is preferably 60 or more, more preferably 70 or more, More preferably, it is 80 or more.
The L value is a value in the CIE color matching function, and the larger the L value is, the whiter it is.
Moreover, L value is the value which measured L value using Minolta color difference meter CR-200.

工程2−2
上記工程2−1で形成されるプライマー塗料(X)のプライマー塗膜上には、次いで、前記工程1−2で記した、本発明の水性塗料組成物である水性ベース塗料(Y)が塗装される。
形成する複層塗膜の塗色がホワイトパール塗色である場合、水性ベース塗料(Y)は、高白色度を有するものであることが適しており、白色顔料の含有量としては、塗料中の樹脂固形分100質量部に対して50〜200質量部、特に80〜150質量部の範囲内であることが好ましい。使用する白色顔料としては、例えば、酸化チタン(ルチル型酸化チタン、アナターゼ型酸化チタンなど)、鉛白、亜鉛華、硫化亜鉛、リトポンなどが挙げることができるが、耐薬品性、意匠性の面から酸化チタンが好ましい。平均粒子径としては、約0.05〜2.0μm、特に0.1〜1.0μm程度であるルチル型の酸化チタンが最も好適である。
さらに必要に応じて白色顔料以外の着色顔料、体質顔料、機能性顔料などを適宜使用することができる。
Step 2-2
Next, on the primer coating film of the primer coating (X) formed in the above step 2-1, the aqueous base coating (Y) which is the aqueous coating composition of the present invention described in the step 1-2 is applied. Is done.
When the coating color of the multilayer coating film to be formed is a white pearl coating color, the aqueous base paint (Y) is suitable to have a high whiteness, and the white pigment content is It is preferable that it exists in the range of 50-200 mass parts with respect to 100 mass parts of resin solid content of 80-150 mass parts especially. Examples of white pigments that can be used include titanium oxide (rutile titanium oxide, anatase titanium oxide, etc.), lead white, zinc white, zinc sulfide, lithopone, and the like. To titanium oxide. As the average particle diameter, rutile type titanium oxide having about 0.05 to 2.0 μm, particularly about 0.1 to 1.0 μm is most preferable.
Furthermore, a coloring pigment other than a white pigment, an extender pigment, a functional pigment, etc. can be used as needed.

工程2−3
上記工程2−2で形成される水性ベース塗料(Y)のベース塗膜上には、次いで、水性第二ベース塗料(Y2)が塗装される。該水性第二ベース塗料(Y2)としては、それ自体既知の水性塗料組成物を好適に使用する事ができるが、本発明の水性塗料組成物を使用する事がより好ましい。該水性第二ベース塗料(Y2)に含有せしめる顔料としては、前述の光輝性顔料が好ましく、中でも干渉性顔料がより好ましい。上記干渉性顔料としては、例えば、雲母、酸化チタンや酸化鉄などの金属酸化物で表面被覆した雲母、酸化チタンで表面被覆したグラファイトなどが挙げられる。
上記光輝性顔料(干渉性顔料)の含有量としては、塗料中の樹脂固形分100質量部に対して、1〜30質量部、特に5〜20質量部の範囲内であることが好ましい。
また、白色度を大きく低下させない範囲でその他の顔料、例えば、酸化チタン、カ−ボンブラック、亜鉛華、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムエロー、酸化クロム、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリン顔料、スレン系顔料、ペリレン顔料などの無機又は有機系の着色顔料、体質顔料並びに/若しくは機能性顔料などを好適に使用できる。これらは単独で、もしくは2種以上併用することができる。
Step 2-3
Next, the aqueous second base paint (Y2) is applied onto the base coating film of the aqueous base paint (Y) formed in the above step 2-2. As the aqueous second base paint (Y2), an aqueous paint composition known per se can be suitably used, but it is more preferred to use the aqueous paint composition of the present invention. As the pigment to be contained in the aqueous second base paint (Y2), the above-mentioned glitter pigment is preferable, and an interference pigment is more preferable. Examples of the interference pigment include mica, mica surface-coated with a metal oxide such as titanium oxide and iron oxide, and graphite surface-coated with titanium oxide.
As content of the said luster pigment (interference pigment), it is preferable that it exists in the range of 1-30 mass parts with respect to 100 mass parts of resin solid content in a coating material, especially 5-20 mass parts.
In addition, other pigments, such as titanium oxide, carbon black, zinc white, cadmium red, molybdenum red, chromium yellow, chromium oxide, Prussian blue, cobalt blue, azo pigment, phthalocyanine pigment, within a range not greatly reducing whiteness Inorganic or organic coloring pigments such as quinacridone pigments, isoindoline pigments, selenium pigments, perylene pigments, extender pigments and / or functional pigments can be suitably used. These may be used alone or in combination of two or more.

水性第二ベース塗料(Y2)は、それ自体既知の方法、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により被塗物上に塗装することができ、塗装の際、静電印加を行ってもよい。これらのうち、エアスプレー塗装、回転霧化塗装等の方法が好ましい。   The water-based second base paint (Y2) can be applied on the substrate by a method known per se, for example, air spray coating, airless spray coating, rotary atomization coating, curtain coat coating, etc. Alternatively, electrostatic application may be performed. Of these, methods such as air spray coating and rotary atomization coating are preferred.

工程2−4
上記工程2−3で形成される水性第二ベース塗料(Y2)の第二ベース塗膜上には、次いで、前記工程1−3で記したポリイソシアネート化合物含有のクリヤー塗料(Z)が塗装される。
Step 2-4
Next, the polyisocyanate compound-containing clear paint (Z) described in Step 1-3 is applied onto the second base coating film of the aqueous second base paint (Y2) formed in Step 2-3. The

また、クリヤー塗料組成物(Z)の塗装後は、必要に応じて、室温で1〜60分間程度のインターバルをおいたり、塗膜が実質的に硬化しない加熱条件(例えば、40〜80℃の温度で1〜60分間)でプレヒート(予備加熱)又はエアブロー等を行うことができる。   In addition, after the application of the clear coating composition (Z), if necessary, an interval of about 1 to 60 minutes is provided at room temperature, or a heating condition in which the coating film is not substantially cured (for example, 40 to 80 ° C. Preheating (preheating) or air blowing can be performed at a temperature of 1 to 60 minutes.

工程2−5
以上に述べた工程2−1〜2−4で形成される未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜、未硬化の第二ベース塗膜、未硬化のクリヤー塗膜が同時に加熱硬化せしめられる。
上記複層塗膜の加熱硬化は、前記工程1−4で記した方法により、行うことができる。
Step 2-5
The uncured primer coating, uncured base coating, uncured second base coating, and uncured clear coating formed in steps 2-1 to 2-4 described above are simultaneously heat cured. It is done.
The heat curing of the multilayer coating film can be performed by the method described in Step 1-4 above.

上記方法IIにおいて、プライマー塗料(X)の塗装膜厚は、硬化膜厚として、通常3〜40μm、特に5〜30μm、さらに特に7〜20μmの範囲内が好ましい。
水性ベース塗料(Y)の塗装膜厚は、硬化膜厚として、下地の色を隠蔽する必要があることから、通常3〜50μm、特に10〜40μm、さらに特に15〜35μmの範囲内が好ましい。
水性第二ベース塗料(Y2)の塗装膜厚は、硬化膜厚として、通常1〜30μm、特に3〜20μm、さらに特に5〜10μmの範囲内が好ましい。
クリヤー塗料(Z)の塗装膜厚は、硬化膜厚として、通常10〜80μm、特に15〜60μm、さらに特に20〜45μmの範囲内が好ましい。
In the above method II, the coating thickness of the primer coating (X) is preferably 3 to 40 μm, particularly 5 to 30 μm, more preferably 7 to 20 μm, as a cured film thickness.
The coating film thickness of the water-based base paint (Y) is preferably 3 to 50 μm, particularly preferably 10 to 40 μm, and more preferably 15 to 35 μm because it is necessary to hide the underlying color as the cured film thickness.
The coating film thickness of the aqueous second base paint (Y2) is preferably in the range of usually 1 to 30 μm, particularly 3 to 20 μm, more particularly 5 to 10 μm, as the cured film thickness.
The coating thickness of the clear paint (Z) is preferably within a range of usually 10 to 80 μm, particularly 15 to 60 μm, and more particularly 20 to 45 μm as a cured film thickness.

本発明の水性塗料組成物が比較的低温の硬化温度(70〜120℃)でも良好な塗膜性能(付着性・耐水性など)が得られる理由としては、複層塗膜のベース塗膜に本発明の水性塗料組成物を用いた場合、ベース塗膜のTgが比較的低く、かつ低水酸基価のポリエステル樹脂(A)を含有しているため、クリヤー塗膜に含有するポリイソシアネート化合物が下層のベース塗膜やプライマー塗膜に染み込み易く、各塗膜の硬化性を向上させていると考えられる。ポリエステルの水酸基価を下げることによってベース塗膜の架橋不足が生じ得るが、ポリエステルを高分子量化させ、かつ塗料組成物として貯蔵性及び低温硬化性の良好な活性メチレン型ブロック化ポリイソシアネート化合物(CB)及び被膜形成性樹脂(C)を含有せしめることで、これを補うことが出来る。上記被膜形成性樹脂(B)に関しては、内部を架橋しているコア・シェル型水分散性水酸基含有アクリル樹脂(B1’’)を用いることで更に塗膜性能は良好となる。
従って、本発明の水性塗料組成物を用いれば、隠蔽性確保のためベース塗膜(白色塗膜)を厚膜(25μm以上)で塗装し、その上層にさらにもう1層塗装する4C1B工程のホワイトパール塗色の場合であっても、クリヤー塗膜から下層のベース塗膜及びプライマー塗膜にポリイソシアネート化合物が充分に染み込み、塗膜性能が良好な複層塗膜を得る事ができる。
また、クリヤー塗膜に含有するポリイソシアネート化合物が下層の塗膜へ均一に染み込む事で、硬化速度のムラがなくなり、仕上がり肌(平滑性・鮮映性)が向上すると考えられる。
The reason why the aqueous coating composition of the present invention can provide good coating performance (adhesion, water resistance, etc.) even at a relatively low curing temperature (70 to 120 ° C.) When the aqueous coating composition of the present invention is used, since the Tg of the base coating film is relatively low and the polyester resin (A) having a low hydroxyl value is contained, the polyisocyanate compound contained in the clear coating film is the lower layer. It is considered that the base coating film and the primer coating film are easily soaked and the curability of each coating film is improved. Although the base coating film may be insufficiently cross-linked by lowering the hydroxyl value of the polyester, the active methylene type blocked polyisocyanate compound (CB) having high molecular weight and good storage properties and low-temperature curability as a coating composition. ) And a film-forming resin (C) can be supplemented. With respect to the film-forming resin (B), the coating film performance is further improved by using the core / shell type water-dispersible hydroxyl group-containing acrylic resin (B1 ″) that is cross-linked inside.
Therefore, if the water-based coating composition of the present invention is used, the base coating (white coating) is coated with a thick film (25 μm or more) in order to ensure concealment, and another layer is coated on top of the white coating in the 4C1B process. Even in the case of the pearl coating color, the polyisocyanate compound can sufficiently permeate from the clear coating film into the lower base coating film and the primer coating film, and a multilayer coating film with good coating performance can be obtained.
Further, it is considered that the polyisocyanate compound contained in the clear coating film soaks uniformly into the underlying coating film, thereby eliminating uneven curing speed and improving the finished skin (smoothness and sharpness).

上記理由により、本発明の水性塗料組成物は、第二の複層塗膜形成方法(方法II)を用いて塗装する場合、最も大きな効果を得る事ができ、好適に使用することができる。
For the above reasons, the water-based coating composition of the present invention can obtain the greatest effect when it is applied using the second multilayer coating film forming method (Method II), and can be preferably used.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、「部」及び「%」はいずれも質量基準によるものである。また、塗膜の膜厚は硬化塗膜に基づく。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to only these examples. “Part” and “%” are based on mass. Moreover, the film thickness of a coating film is based on a cured coating film.

水酸基含有アクリル樹脂(B1−1)の製造
製造例1
温度計、サーモスタット、攪拌装置、還流冷却器及び水分離器を備えた反応容器に、エチレングリコールモノブチルエーテル60部及びイソブチルアルコール15部を加え、窒素気流中で110℃に加温した。110℃に達したらスチレン10部、メチルメタクリレート48部、n−ブチルアクリレート26部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート10部、アクリル酸6部及びアゾビスイソブチロニトリル1部の混合物を3時間かけて滴下した。添加終了後110℃で30分間熟成し、アゾビスイソブチロニトリル1部とエチレングリコールモノブチルエーテル15部の混合物を1時間を要して滴下した。さらに110℃で1時間熟成を行った後に冷却し、ジメチルアミノエタノールで当量中和し、脱イオン水を加えて水酸基含有アクリル樹脂(B1−1)を得た。得られた水酸基含有アクリル樹脂の固形分は50%であった。
Production and production example 1 of hydroxyl group-containing acrylic resin (B1-1)
To a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser and water separator, 60 parts of ethylene glycol monobutyl ether and 15 parts of isobutyl alcohol were added and heated to 110 ° C. in a nitrogen stream. When the temperature reached 110 ° C., a mixture of 10 parts of styrene, 48 parts of methyl methacrylate, 26 parts of n-butyl acrylate, 10 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 6 parts of acrylic acid and 1 part of azobisisobutyronitrile was added dropwise over 3 hours. did. After completion of the addition, the mixture was aged at 110 ° C. for 30 minutes, and a mixture of 1 part of azobisisobutyronitrile and 15 parts of ethylene glycol monobutyl ether was added dropwise over 1 hour. Further, after aging at 110 ° C. for 1 hour, the reaction mixture was cooled, neutralized with dimethylaminoethanol, and deionized water was added to obtain a hydroxyl group-containing acrylic resin (B1-1). The obtained hydroxyl group-containing acrylic resin had a solid content of 50%.

水酸基含有ポリエステル樹脂(PE)の製造
製造例2
温度計、サーモスタット、攪拌装置、還流冷却器及び水分離器を備えた反応容器に、トリメチロールプロパン109部、1,6−ヘキサンジオール141部、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物126部及びアジピン酸120部を仕込み、160℃から230℃まで3時間かけて昇温させた後、生成した縮合水を水分離器により留去させながら230℃で4時間縮合反応させた。次いで、得られた縮合反応生成物にカルボキシル基を付加するために、さらに無水トリメリット酸38.3部を加え、170℃で30分間反応させた後、エチレングリコールモノブチルエーテルで希釈し、固形分濃度70%である水酸基含有ポリエステル樹脂(PE)を得た。得られた水酸基含有ポリエステル樹脂は、酸価が46mgKOH/g、水酸基価が150mgKOH/g、数平均分子量が1,400であった。
Production and production example 2 of hydroxyl group-containing polyester resin (PE)
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirrer, reflux condenser and water separator, 109 parts of trimethylolpropane, 141 parts of 1,6-hexanediol, 126 parts of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid anhydride and adipine After charging 120 parts of acid and raising the temperature from 160 ° C. to 230 ° C. over 3 hours, the resulting condensed water was distilled off with a water separator and subjected to a condensation reaction at 230 ° C. for 4 hours. Subsequently, in order to add a carboxyl group to the obtained condensation reaction product, 38.3 parts of trimellitic anhydride was further added, reacted at 170 ° C. for 30 minutes, diluted with ethylene glycol monobutyl ether, solid content A hydroxyl group-containing polyester resin (PE) having a concentration of 70% was obtained. The obtained hydroxyl group-containing polyester resin had an acid value of 46 mgKOH / g, a hydroxyl value of 150 mgKOH / g, and a number average molecular weight of 1,400.

顔料分散液(P−1)の製造
製造例3
撹拌混合容器に、製造例2で得た水酸基含有ポリエステル樹脂(PE)42.9部(固形分30部)、「JR−806」(商品名、テイカ社製、ルチル型酸化チタン)112部、「ケッチェンブラックEC600J」(商品名 、ライオン社製、導電性カーボン)8部及び脱イオン水137.1部を入れ、更に、2−(ジメチルアミノ)エタノールを添加して、pH8.0に調整した。次いで、得られた混合液を広口ガラスビン中に入れ、分散メジアとして直径約1.3mmφのガラスビーズを加えて密封し、ペイントシェイカーにて4時間分散して、顔料分散液(P−1)を得た。
Production and production example 3 of pigment dispersion (P-1)
In a stirring and mixing container, 42.9 parts of hydroxyl group-containing polyester resin (PE) obtained in Production Example 2 (30 parts of solid content), 112 parts of “JR-806” (trade name, manufactured by Teika, rutile titanium oxide), Add 8 parts of “Ketjen Black EC600J” (trade name, manufactured by Lion, conductive carbon) and 137.1 parts of deionized water, and add 2- (dimethylamino) ethanol to adjust the pH to 8.0. did. Next, the obtained mixed liquid is put in a wide-mouth glass bottle, glass beads having a diameter of about 1.3 mmφ are added as a dispersion medium and sealed, and dispersed for 4 hours with a paint shaker to obtain a pigment dispersion (P-1). Obtained.

プライマー塗料組成物(X)の製造
製造例4
製造例1で得た水酸基含有アクリル樹脂(B1−1)30部(固形分15部)、「タケラックWS5000」50部(固形分15部)(商品名、三井武田ケミカル社製、ポリウレタンディスパージョン、シラノール基含有の自己架橋型、固形分30%)、「スーパークロンE−403」133.3部(固形分40部)(商品名、日本製紙社製、塩素化ポリプロピレンの水分散品、樹脂の塩素含有率15%、固形分30%)及び製造例3で得た顔料分散液(P−1)300部を均一に混合し、更に、「ACRYSOL ASE−60」(商品名、ロームアンドハース社製、ポリアクリル酸系増粘剤)、2−(ジメチルアミノ)エタノール及び脱イオン水を加えてpH8.0、固形分濃度45%、20℃におけるフォードカップNo.4による粘度40秒のプライマー塗料組成物(X−1)を得た。
Production Example 4 of Primer Paint Composition (X)
Hydroxyl-containing acrylic resin (B1-1) obtained in Production Example 1 30 parts (solid content 15 parts), “Takelac WS5000” 50 parts (solid content 15 parts) (trade name, manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., polyurethane dispersion, Silanol group-containing self-crosslinking type, solid content 30%), "Supercron E-403" 133.3 parts (solid content 40 parts) (trade name, manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd., water dispersion of chlorinated polypropylene, resin Chlorine content 15%, solid content 30%) and 300 parts of the pigment dispersion (P-1) obtained in Production Example 3 were mixed uniformly, and “ACRYSOL ASE-60” (trade name, Rohm and Haas) Manufactured by Polyacrylic acid type thickener), 2- (dimethylamino) ethanol and deionized water, pH 8.0, solid concentration 45%, Ford Cup No. 20 at 20 ° C. A primer coating composition (X-1) having a viscosity of 40 according to 4 was obtained.

ポリエステル樹脂水分散液(A)の製造
製造例5
温度計、サーモスタット、攪拌装置、還流冷却器及び水分離器を備えた反応容器に、1,4−ブタンジオール173.6部、1,6−ヘキサンジオール227.6部、アジピン酸135.2部、ドデカン二酸346.0部、イソフタル酸224.1部を仕込み、攪拌しながら160℃から230℃まで3時間かけて昇温させた後、230℃で縮合水を除去しながら縮合反応させた。酸価が1.0未満になったことを確認して170℃まで冷却し、得られた縮合反応生成物にカルボキシル基を付加するために、無水トリメリット酸29.6部を加え、170℃で30分間反応させた。次いで、95℃まで冷却し、プロピレングリコールモノメチルエーテルを100部添加した。その後、撹拌しながらジメチルエタノールアミンを20部添加し、さらに脱イオン水を徐々に加え、温度が40℃以下にならないように温度を維持しながら水分散を行い、固形分30.0質量%に調整した。さらにジメチルエタノールアミンを加えてpH調整を行い、pH8.0、酸価18mgKOH/g、水酸基価0.9mgKOH/g、数平均分子量10,500のポリエステル樹脂水分散液(A−1)を得た。
尚、酸価及び水酸基価は、JIS−K1557(2007)に準拠して測定を行った。
Production Example 5 of Polyester Resin Aqueous Dispersion (A)
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirrer, reflux condenser and water separator, 173.6 parts 1,4-butanediol, 227.6 parts 1,6-hexanediol, 135.2 parts adipic acid , 346.0 parts of dodecanedioic acid and 224.1 parts of isophthalic acid were added, and the temperature was raised from 160 ° C. to 230 ° C. over 3 hours with stirring, followed by condensation reaction at 230 ° C. while removing condensed water. . After confirming that the acid value was less than 1.0, the mixture was cooled to 170 ° C., and 29.6 parts of trimellitic anhydride was added to add a carboxyl group to the resulting condensation reaction product. For 30 minutes. Subsequently, it cooled to 95 degreeC and added 100 parts of propylene glycol monomethyl ether. Thereafter, 20 parts of dimethylethanolamine was added with stirring, and deionized water was gradually added, and water dispersion was performed while maintaining the temperature so that the temperature did not become 40 ° C. or lower, to a solid content of 30.0% by mass. It was adjusted. Further, dimethylethanolamine was added to adjust pH to obtain a polyester resin aqueous dispersion (A-1) having a pH of 8.0, an acid value of 18 mgKOH / g, a hydroxyl value of 0.9 mgKOH / g, and a number average molecular weight of 10,500. .
In addition, the acid value and the hydroxyl value were measured based on JIS-K1557 (2007).

製造例6〜12
下記表1に示す配合とする以外、製造例5と同様にして合成し、ポリエステル樹脂水分散液(A−2)〜(A−8)を得た。
Production Examples 6-12
The polyester resin aqueous dispersions (A-2) to (A-8) were obtained by synthesizing in the same manner as in Production Example 5 except that the composition shown in Table 1 below was used.

表1に、ポリエステル樹脂水分散液(A−1)〜(A−8)の原料組成(部)、酸価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)及び数平均分子量(Mn)を示す。   Table 1 shows the raw material composition (parts), acid value (mgKOH / g), hydroxyl value (mgKOH / g) and number average molecular weight (Mn) of polyester resin aqueous dispersions (A-1) to (A-8). Show.

Figure 0005979758
尚、表1中の略号は、それぞれ下記の意味を有する。
14BG:1,4−ブタンジオール、
16HD:1,6−ヘキサンジオール、
CHDM:1,4−シクロヘキサンジメタノール、
NPG:ネオペンチルグリコール、
TMP:トリメチロールプロパン、
AD:アジピン酸、
DDA:ドデカン二酸、
tPA:テレフタル酸、
iPA:イソフタル酸、
HHPA:1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、
TMA:無水トリメリット酸。
Figure 0005979758
The abbreviations in Table 1 have the following meanings.
14BG: 1,4-butanediol,
16HD: 1,6-hexanediol,
CHDM: 1,4-cyclohexanedimethanol,
NPG: Neopentyl glycol
TMP: trimethylolpropane
AD: adipic acid,
DDA: dodecanedioic acid,
tPA: terephthalic acid,
iPA: isophthalic acid,
HHPA: 1,2-cyclohexanedicarboxylic anhydride,
TMA: trimellitic anhydride.

水酸基含有アクリル樹脂水分散液(B1)の製造
製造例13
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管及び滴下装置を備えた反応容器に、脱イオン水120部及び「アデカリアソープSR−1025」(商品名、ADEKA社製、乳化剤、有効成分25%)0.8部を仕込み、窒素気流中で撹拌混合し、80℃に昇温させた。
次いで下記コア部用モノマー乳化物の全量のうちの5%量及び6%過硫酸アンモニウム水溶液2.5部を反応容器内に導入し80℃で15分間保持した。その後、コア部用モノマー乳化物の残部を3時間かけて、同温度に保持した反応容器内に滴下し、滴下終了後1時間熟成を行った。次に、下記シェル部用モノマー乳化物を1時間かけて滴下し、1時間熟成した後、5%2−(ジメチルアミノ)エタノール水溶液3.8部を反応容器に徐々に加えながら30℃まで冷却し、100メッシュのナイロンクロスで濾過しながら排出し、平均粒子径100nm、固形分30%のアクリル樹脂粒子水分散液(B1−2)を得た。得られたアクリル樹脂粒子は、酸価17mgKOH/g、水酸基価23mgKOH/g、ガラス転移点温度−20℃であった。
Production and production example 13 of hydroxyl group-containing acrylic resin aqueous dispersion (B1)
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube and dropping device, 120 parts of deionized water and “ADEKA rear soap SR-1025” (trade name, manufactured by ADEKA, emulsifier, effective Ingredient 25%) 0.8 parts was charged, stirred and mixed in a nitrogen stream, and heated to 80 ° C.
Next, 5% of the total amount of the monomer emulsion for core part below and 2.5 parts of a 6% ammonium persulfate aqueous solution were introduced into the reaction vessel and maintained at 80 ° C. for 15 minutes. Then, the remainder of the monomer emulsion for core part was dropped into a reaction vessel maintained at the same temperature over 3 hours, and aging was performed for 1 hour after the completion of the dropping. Next, the following monomer emulsion for shell part was added dropwise over 1 hour and aged for 1 hour, and then cooled to 30 ° C. while gradually adding 3.8 parts of 5% 2- (dimethylamino) ethanol aqueous solution to the reaction vessel. Then, the mixture was discharged while being filtered through a 100 mesh nylon cloth to obtain an acrylic resin particle aqueous dispersion (B1-2) having an average particle diameter of 100 nm and a solid content of 30%. The obtained acrylic resin particles had an acid value of 17 mgKOH / g, a hydroxyl value of 23 mgKOH / g, and a glass transition temperature of −20 ° C.

コア部用モノマー乳化物:脱イオン水54部、「アデカリアソープSR−1025」3.1部、アリルメタクリレート1部、スチレン5部、n−ブチルアクリレート44部、メチルメタクリレート7部及びエチルアクリレート20部を混合攪拌することにより、コア部用モノマー乳化物を得た。   Monomer emulsion for core part: 54 parts of deionized water, 3.1 parts of “ADEKA rear soap SR-1025”, 1 part of allyl methacrylate, 5 parts of styrene, 44 parts of n-butyl acrylate, 7 parts of methyl methacrylate and 20 parts of ethyl acrylate The monomer emulsion for core part was obtained by mixing and stirring a part.

シェル部用モノマー乳化物:脱イオン水50部、「アデカリアソープSR−1025」1.8部、6%過硫酸アンモニウム水溶液0.04部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート5.3部、メタクリル酸2.6部、n−ブチルアクリレート4部、メチルメタクリレート3.1部及びエチルアクリレート8部を混合攪拌することにより、シェル部用モノマー乳化物を得た。   Monomer emulsion for shell part: 50 parts of deionized water, 1.8 parts of “ADEKA rear soap SR-1025”, 0.04 part of 6% aqueous ammonium persulfate solution, 5.3 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 2. 6 parts, 4 parts of n-butyl acrylate, 3.1 parts of methyl methacrylate and 8 parts of ethyl acrylate were mixed and stirred to obtain a monomer emulsion for shell part.

製造例14〜16
下記表2に示す配合とする以外、製造例13と同様にして合成し、水酸基含有アクリル樹脂水分散液(B1−3)〜(B1−5)を得た。
Production Examples 14-16
The hydroxyl group-containing acrylic resin aqueous dispersions (B1-3) to (B1-5) were obtained in the same manner as in Production Example 13 except that the composition shown in Table 2 below was used.

表2に、水酸基含有アクリル樹脂水分散液(B1−2)〜(B1−5)の原料組成(部)、固形分(%)、酸価(mgKOH/g)、水酸基価(mgKOH/g)及びガラス転移点温度(℃)を示す。   Table 2 shows the raw material composition (parts), solid content (%), acid value (mgKOH / g), hydroxyl value (mgKOH / g) of the hydroxyl group-containing acrylic resin aqueous dispersions (B1-2) to (B1-5). And the glass transition temperature (° C.).

Figure 0005979758
Figure 0005979758

尚、表2中の略号は、それぞれ下記の意味を有する。
AMA:アリルメタクリレート、
St:スチレン、
nBA:n−ブチルメタクリレート、
MMA:メチルメタクリレート、
EA:エチルアクリレート、
HEMA:2−ヒドロキシエチルメタクリレート、
MAAc:メタクリル酸。
The abbreviations in Table 2 have the following meanings.
AMA: Allyl methacrylate,
St: Styrene,
nBA: n-butyl methacrylate,
MMA: methyl methacrylate,
EA: ethyl acrylate,
HEMA: 2-hydroxyethyl methacrylate,
MAAc: methacrylic acid.

活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB)の製造
製造例17
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」(商品名、住化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由来のイソシアヌレート構造含有ポリイソシアネート、固形分約100%、イソシアネート基含有率21.8%)480部、酢酸エチル150部及びマロン酸ジイソプロピル365部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.07モル/Kgであった。これに4−メチルー2−ペンタノール870部を加え、系の温度を90〜95℃に保ちながら減圧条件下で3時間かけて溶剤を留去し、さらに、4−メチルー2−ペンタノール120部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−1)1400部を得た。除去溶媒簡易トラップには、イソプロパノールが183部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−1)の固形分濃度は約60%であった。
Production Production Example 17 of Active Methylene Block Polyisocyanate Compound Solution (CB)
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, “Sumidule N-3300” (trade name, manufactured by Sumika Bayer Urethane Co., Ltd., hexamethylene) Diisocyanate-derived isocyanurate structure-containing polyisocyanate, solid content of about 100%, isocyanate group content of 21.8%) 480 parts, ethyl acetate 150 parts and diisopropyl malonate 365 parts, while stirring under a nitrogen stream, sodium 4 parts of 28% methanol solution of methoxide was added and stirred at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.07 mol / Kg. To this was added 870 parts of 4-methyl-2-pentanol, the solvent was distilled off under reduced pressure for 3 hours while maintaining the temperature of the system at 90 to 95 ° C., and 120 parts of 4-methyl-2-pentanol was further removed. Was added to obtain 1400 parts of an active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-1). The removal solvent simple trap contained 183 parts of isopropanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-1) had a solid concentration of about 60%.

製造例18
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」480部、酢酸エチル150部、マロン酸ジイソプロピル330部及びアセト酢酸イソプロピル27部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.08モル/Kgであった。これに4−メチルー2−ペンタノール870部を加え、系の温度を90〜95℃に保ちながら減圧条件下で3時間かけて溶剤を留去し、さらに、4−メチルー2−ペンタノール120部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−2)1390部を得た。除去溶媒簡易トラップには、イソプロパノールが173部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−2)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 18
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, 480 parts of “Sumidule N-3300”, 150 parts of ethyl acetate, 330 parts of diisopropyl malonate And 27 parts of isopropyl acetoacetate were added, and 4 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added while stirring under a nitrogen stream, followed by stirring at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.08 mol / Kg. To this was added 870 parts of 4-methyl-2-pentanol, the solvent was distilled off under reduced pressure for 3 hours while maintaining the temperature of the system at 90 to 95 ° C., and 120 parts of 4-methyl-2-pentanol was further removed. Was added to obtain 1390 parts of an active methylene block polyisocyanate compound solution (CB-2). The removal solvent simple trap contained 173 parts of isopropanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-2) had a solid content concentration of about 60%.

製造例19
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」480部、酢酸エチル150部、マロン酸ジエチル280部及びイソブチリル酢酸エチル30部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.08モル/Kgであった。これに4−メチルー2−ペンタノール870部を加え、系の温度を90〜95℃に保ちながら減圧条件下で3時間かけて溶剤を留去し、さらに、4−メチルー2−ペンタノール120部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−3)1350部を得た。除去溶媒簡易トラップには、エタノールが133部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−3)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 19
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, 480 parts of “Sumidule N-3300”, 150 parts of ethyl acetate, 280 parts of diethyl malonate Then, 30 parts of ethyl isobutyryl acetate was added, and 4 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added while stirring under a nitrogen stream, followed by stirring at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.08 mol / Kg. To this was added 870 parts of 4-methyl-2-pentanol, the solvent was distilled off under reduced pressure for 3 hours while maintaining the temperature of the system at 90 to 95 ° C., and 120 parts of 4-methyl-2-pentanol was further removed. Was added to obtain 1350 parts of an active methylene block polyisocyanate compound solution (CB-3). The removal solvent simple trap contained 133 parts of ethanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-3) had a solid concentration of about 60%.

製造例20
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」480部、酢酸エチル150部及びマロン酸ジイソプロピル360部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.07モル/Kgであった。これに5−メチル−2−ヘキサノール990部を加え、系の温度を90〜95℃に保ちながら減圧条件下で3時間かけて溶剤を留去し、さらに、5−メチル−2−ヘキサノール120部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−4)1400部を得た。除去溶媒簡易トラップには、イソプロパノールが180部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−4)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 20
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen introducing tube, dropping device and removal solvent simple trap, 480 parts of “Sumidule N-3300”, 150 parts of ethyl acetate and 360 parts of diisopropyl malonate Then, 4 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added with stirring under a nitrogen stream and stirred at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.07 mol / Kg. To this was added 990 parts of 5-methyl-2-hexanol, the solvent was distilled off under reduced pressure for 3 hours while maintaining the temperature of the system at 90 to 95 ° C., and 120 parts of 5-methyl-2-hexanol was further removed. Was added to obtain 1400 parts of an active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-4). The removal solvent simple trap contained 180 parts of isopropanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-4) had a solid concentration of about 60%.

製造例21
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「デュラネートTPA−100」450部、酢酸エチル150部及びマロン酸ジイソプロピル360部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.07モル/Kgであった。これに6−メチルー2−ヘプタノール1110部を加え、系の温度を80〜85℃に保ちながら減圧条件下で6時間かけて溶剤を留去し、さらに、6−メチル−2−ヘプタノール120部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−5)1430部を得た。除去溶媒簡易トラップには、イソプロパノールが170部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−5)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 21
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, 450 parts of “Duranate TPA-100”, 150 parts of ethyl acetate and 360 parts of diisopropyl malonate were added. While stirring under a nitrogen stream, 4 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added and stirred at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.07 mol / Kg. To this was added 1110 parts of 6-methyl-2-heptanol, the solvent was distilled off under reduced pressure for 6 hours while maintaining the temperature of the system at 80 to 85 ° C., and 120 parts of 6-methyl-2-heptanol was further added. In addition, 1430 parts of an active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-5) was obtained. The removal solvent simple trap contained 170 parts of isopropanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-5) had a solid content concentration of about 60%.

製造例22
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」360部、「ユニオックスM−550」(日油社製、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、平均分子量 約550)60部及び2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.2部を仕込み、よく混合して、窒素気流下で130℃で3時間加熱した。次いで、酢酸エチル110部及びマロン酸ジイソプロピル252部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液3部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.12モル/Kgであった。これに4−メチルー2−ペンタノール683部を加え、系の温度を80〜85℃に保ちながら減圧条件下で3時間かけて溶剤を留去し、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−6)1010部を得た。除去溶媒簡易トラップには、イソプロパノールが95部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−6)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 22
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, 360 parts of “Sumidule N-3300”, “Uniox M-550” (Nippon Oil) 60 parts of polyethylene glycol monomethyl ether, average molecular weight of about 550) and 0.2 part of 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol were mixed and mixed well at 130 ° C. under a nitrogen stream. Heated for hours. Next, 110 parts of ethyl acetate and 252 parts of diisopropyl malonate were charged, and 3 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added while stirring under a nitrogen stream, followed by stirring at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.12 mol / Kg. To this was added 683 parts of 4-methyl-2-pentanol, and the solvent was distilled off under reduced pressure for 3 hours while maintaining the temperature of the system at 80 to 85 ° C. to obtain an active methylene block polyisocyanate compound solution (CB- 6) 1010 parts were obtained. The removal solvent simple trap contained 95 parts of isopropanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-6) had a solid concentration of about 60%.

製造例23
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」480部、酢酸エチル150部及びマロン酸ジエチル310部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.06モル/Kgであった。これにn−ブタノールを630部を加え、系の温度を90〜95℃に保ちながら減圧条件下で3時間かけて溶剤を留去し、さらに、n−ブタノールを90部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−7)1270部を得た。除去溶媒簡易トラップには、エタノールが100部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−7)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 23
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, 480 parts of “Sumidule N-3300”, 150 parts of ethyl acetate and 310 parts of diethyl malonate Then, 4 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added with stirring under a nitrogen stream and stirred at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.06 mol / Kg. To this was added 630 parts of n-butanol, the solvent was distilled off under reduced pressure for 3 hours while maintaining the temperature of the system at 90 to 95 ° C., and 90 parts of n-butanol was further added. 1270 parts of a type block polyisocyanate compound solution (CB-7) were obtained. The removal solvent simple trap contained 100 parts of ethanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-7) had a solid concentration of about 60%.

製造例24
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」480部、酢酸エチル150部及びマロン酸ジエチル310部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.06モル/Kgであった。これに2−ブタノールを630部を加え、系の温度を90〜95℃に保ちながら減圧条件下で3時間かけて溶剤を留去し、さらに、2−ブタノールを90部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−8)1250部を得た。除去溶媒簡易トラップには、エタノールが70部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−8)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 24
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, 480 parts of “Sumidule N-3300”, 150 parts of ethyl acetate and 310 parts of diethyl malonate Then, 4 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added with stirring under a nitrogen stream and stirred at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.06 mol / Kg. To this was added 630 parts of 2-butanol, the solvent was distilled off under reduced pressure for 3 hours while maintaining the temperature of the system at 90 to 95 ° C., and 90 parts of 2-butanol was further added to form active methylene. 1250 parts of a type block polyisocyanate compound solution (CB-8) were obtained. The removal solvent simple trap contained 70 parts of ethanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-8) had a solid content concentration of about 60%.

製造例25
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」480部、酢酸エチル150部及びマロン酸ジエチル310部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.06モル/Kgであった。これに2−エチル−1−ヘキサノールを1110部を加え、系の温度を80〜85℃に保ちながら減圧条件下で6時間かけて溶剤を留去し、さらに、2−エチル−1−ヘキサノールを120部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−9)1410部を得た。除去溶媒簡易トラップには、エタノールが130部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−9)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 25
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, 480 parts of “Sumidule N-3300”, 150 parts of ethyl acetate and 310 parts of diethyl malonate Then, 4 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added with stirring under a nitrogen stream and stirred at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.06 mol / Kg. To this was added 1110 parts of 2-ethyl-1-hexanol, the solvent was distilled off under reduced pressure for 6 hours while maintaining the temperature of the system at 80 to 85 ° C., and 2-ethyl-1-hexanol was further removed. 120 parts were added to obtain 1410 parts of an active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-9). The removal solvent simple trap contained 130 parts of ethanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-9) had a solid concentration of about 60%.

製造例26
温度計、サーモスタット、撹拌装置、還流冷却器、窒素導入管、滴下装置及び除去溶媒簡易トラップを備えた反応容器に、「スミジュールN−3300」480部、酢酸エチル150部及びマロン酸ジエチル310部を仕込み、窒素気流下で攪拌しながら、ナトリウムメトキシドの28%メタノール溶液4部を加え、65℃で8時間攪拌した。得られた樹脂溶液中のイソシアネート量は0.06モル/Kgであった。これにプロピレングリコールモノプロピルエーテルを1000部を加え、系の温度を90〜95℃に保ちながら減圧条件下で3時間かけて溶剤を留去し、さらに、プロピレングリコールモノプロピルエーテルを120部を加えて、活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−10)1380部を得た。除去溶媒簡易トラップには、エタノールが125部含まれていた。得られた活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物溶液(CB−10)の固形分濃度は約60%であった。
Production Example 26
In a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirring device, reflux condenser, nitrogen inlet tube, dropping device and removal solvent simple trap, 480 parts of “Sumidule N-3300”, 150 parts of ethyl acetate and 310 parts of diethyl malonate Then, 4 parts of a 28% methanol solution of sodium methoxide was added with stirring under a nitrogen stream and stirred at 65 ° C. for 8 hours. The amount of isocyanate in the obtained resin solution was 0.06 mol / Kg. To this was added 1000 parts of propylene glycol monopropyl ether, the solvent was distilled off under reduced pressure for 3 hours while maintaining the system temperature at 90 to 95 ° C., and 120 parts of propylene glycol monopropyl ether was further added. As a result, 1380 parts of an active methylene block polyisocyanate compound solution (CB-10) were obtained. The removal solvent simple trap contained 125 parts of ethanol. The obtained active methylene type block polyisocyanate compound solution (CB-10) had a solid concentration of about 60%.

光輝性顔料分散液(M)の製造
製造例27
攪拌混合容器内において、アルミニウム顔料ペースト「GX−180A」(商品名、旭化成メタルズ社製、金属含有量74%)19部、2−エチル−1−ヘキサノール34.8部、リン酸基含有樹脂溶液(B1−6)(注1)8部及び2−(ジメチルアミノ)エタノール0.2部を均一に混合して、光輝性顔料分散液(M−1)を得た。
Production and production example 27 of glitter pigment dispersion (M)
In a stirring and mixing container, 19 parts of aluminum pigment paste “GX-180A” (trade name, manufactured by Asahi Kasei Metals Co., Ltd., metal content: 74%), 34.8 parts of 2-ethyl-1-hexanol, resin solution containing a phosphate group (B1-6) (Note 1) 8 parts and 2- (dimethylamino) ethanol 0.2 part were mixed uniformly to obtain a bright pigment dispersion (M-1).

製造例28
攪拌混合容器内において、シルバーホワイトマイカ「Iriodin103」(商品名、メルクジャパン社製、平均粒径22.2μm)11部、2−エチル−1−ヘキサノール34.8部、リン酸基含有樹脂溶液(B1−6)(注1)8部及び2−(ジメチルアミノ)エタノール0.2部を均一に混合して、光輝性顔料分散液(M−2)を得た。
(注1)リン酸基含有アクリル樹脂溶液(B1−6):温度計、サーモスタット、撹拌器、還流冷却器、窒素導入管及び滴下装置を備えた反応容器にメトキシプロパノール27.5部、イソブタノール27.5部の混合溶剤を入れ、110℃に加熱し、スチレン25部、n−ブチルメタクリレート27.5部、「イソステアリルアクリレート」(商品名、大阪有機化学工業社製、分岐高級アルキルアクリレート)20部、4−ヒドロキシブチルアクリレート7.5部、リン酸基含有重合性不飽和モノマー(注2)15部、2−メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート12.5部、イソブタノール10部、t−ブチルパーオキシオクタノエート4部からなる混合物121.5部を4時間かけて上記混合溶剤に加え、さらにt−ブチルパーオキシオクタノエート0.5部とイソプロパノール20部からなる混合物を1時間滴下した。その後、1時間攪拌熟成して固形分濃度50%のリン酸基含有アクリル樹脂溶液(B1−6)を得た。本樹脂のリン酸基による酸価は83mgKOH/g、水酸基価は29mgKOH/g、重量平均分子量は10,000であった。
(注2)リン酸基含有重合性不飽和モノマー:温度計、サーモスタット、撹拌器、還流冷却器、窒素導入管及び滴下装置を備えた反応容器にモノブチルリン酸57.5部、イソブタノール41部を入れ、90℃に昇温後、グリシジルメタクリレート42.5部を2時間かけて滴下した後、さらに1時間攪拌熟成した。その後、イソプロパノ−ル59部を加えて、固形分濃度50%のリン酸基含有重合性不飽和モノマー溶液を得た。得られたモノマーのリン酸基による酸価は285mgKOH/gであった。
Production Example 28
In a stirring and mixing container, 11 parts of silver white mica “Iriodin 103” (trade name, manufactured by Merck Japan, average particle size 22.2 μm), 34.8 parts of 2-ethyl-1-hexanol, a phosphate group-containing resin solution ( B1-6) (Note 1) 8 parts and 2- (dimethylamino) ethanol 0.2 part were mixed uniformly to obtain a bright pigment dispersion (M-2).
(Note 1) Phosphoric acid group-containing acrylic resin solution (B1-6): 27.5 parts of methoxypropanol, isobutanol in a reaction vessel equipped with a thermometer, thermostat, stirrer, reflux condenser, nitrogen inlet tube and dropping device 27.5 parts of a mixed solvent is added, heated to 110 ° C., 25 parts of styrene, 27.5 parts of n-butyl methacrylate, “isostearyl acrylate” (trade name, Osaka Organic Chemical Industries, Ltd., branched higher alkyl acrylate) 20 parts, 7.5 parts of 4-hydroxybutyl acrylate, 15 parts of a phosphoric acid group-containing polymerizable unsaturated monomer (Note 2), 12.5 parts of 2-methacryloyloxyethyl acid phosphate, 10 parts of isobutanol, t-butyl per 121.5 parts of a mixture consisting of 4 parts of oxyoctanoate is added to the above mixed solvent over 4 hours, and t-butyl is added. The chromatography oxy octanoate 0.5 parts of a mixture consisting of 20 parts of isopropanol was added dropwise 1 hour. Thereafter, the mixture was aged and stirred for 1 hour to obtain a phosphoric acid group-containing acrylic resin solution (B1-6) having a solid concentration of 50%. The acid value due to the phosphoric acid group of this resin was 83 mgKOH / g, the hydroxyl value was 29 mgKOH / g, and the weight average molecular weight was 10,000.
(Note 2) Phosphoric acid group-containing polymerizable unsaturated monomer: 57.5 parts monobutyl phosphoric acid and 41 parts isobutanol were added to a reaction vessel equipped with a thermometer, a thermostat, a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen introducing tube and a dropping device. The mixture was heated to 90 ° C., 42.5 parts of glycidyl methacrylate was added dropwise over 2 hours, and the mixture was further aged and stirred for 1 hour. Thereafter, 59 parts of isopropanol was added to obtain a phosphate group-containing polymerizable unsaturated monomer solution having a solid content concentration of 50%. The acid value due to the phosphate group of the obtained monomer was 285 mgKOH / g.

顔料分散液(P−2)の製造
製造例29
撹拌混合容器に、製造例1で得た水酸基含有アクリル樹脂(B1−1)40部(固形分20部)、チタン白「CR−93」(商品名、石原産業社製、ルチル型酸化チタン)120部、脱イオン水140部を入れ、更に、2−(ジメチルアミノ)エタノールを添加して、pH8.0に調整した。次いで、得られた混合液を広口ガラスビン中に入れ、分散メジアとして直径約1.3mmφのガラスビーズを加えて密封し、ペイントシェイカーにて4時間分散して、顔料分散液(P−2)を得た。
Production and production example 29 of pigment dispersion (P-2)
In a stirring and mixing container, 40 parts of the hydroxyl group-containing acrylic resin (B1-1) obtained in Production Example 1 (solid content 20 parts), titanium white “CR-93” (trade name, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., rutile titanium oxide) 120 parts and 140 parts of deionized water were added, and 2- (dimethylamino) ethanol was further added to adjust the pH to 8.0. Next, the obtained mixed liquid is put in a wide-mouth glass bottle, sealed with glass beads having a diameter of about 1.3 mmφ as a dispersion medium, dispersed with a paint shaker for 4 hours, and a pigment dispersion (P-2) is obtained. Obtained.

水性ベース塗料組成物(Y)及び水性第二ベース塗料組成物(Y2)の製造
実施例1
製造例5で得たポリエステル樹脂水分散液(A−1)116.7部(固形分35部)、製造例13で得た水酸基含有アクリル樹脂水分散液(B1−2)66.7部(固形分20部)、水酸基含有ポリウレタン樹脂溶液 「ユーコートUX−5210」(商品名、ポリカーボネ−ト系水性ポリウレタン樹脂、三洋化成工業社製、固形分32%)15.6部(固形分5部)、製造例17で得たブロックポリイソシアネート化合物(CB−1)16.7部(固形分10部)、メラミン樹脂溶液「サイメル325」(商品名、メチル化メラミン樹脂、日本サイテック社製、固形分80%)12.5部(固形分10部)、製造例29で得た顔料分散液(P−2)300部(チタン白120部、水酸基含有アクリル樹脂固形分20部)及び2−エチル−1−ヘキサノール10部を均一に混合し、更に、「ACRYSOL ASE−60」、2−(ジメチルアミノ)エタノール及び脱イオン水を加えてpH8.0、固形分濃度25%、20℃におけるフォードカップNo.4による粘度40秒の水性ベース塗料組成物(Y−1)を得た。
Production Example 1 of Aqueous Base Coating Composition (Y) and Aqueous Second Base Coating Composition (Y2)
116.7 parts of polyester resin aqueous dispersion (A-1) obtained in Production Example 5 (solid content 35 parts), 66.7 parts of hydroxyl group-containing acrylic resin aqueous dispersion (B1-2) obtained in Production Example 13 ( Solid content 20 parts), hydroxyl group-containing polyurethane resin solution “Yukot UX-5210” (trade name, polycarbonate-based aqueous polyurethane resin, Sanyo Chemical Industries, solid content 32%) 15.6 parts (solid content 5 parts) , 16.7 parts (solid content 10 parts) of the block polyisocyanate compound (CB-1) obtained in Production Example 17, melamine resin solution “Cymel 325” (trade name, methylated melamine resin, manufactured by Nippon Cytec Co., Ltd., solid content 80%) 12.5 parts (solid content 10 parts), pigment dispersion (P-2) 300 parts obtained in Production Example 29 (titanium white 120 parts, hydroxyl group-containing acrylic resin solid content 20 parts) and 2-ethyl- 1- 10 parts of hexanol was mixed uniformly, and further, “ACRYSOL ASE-60”, 2- (dimethylamino) ethanol and deionized water were added to adjust pH 8.0, solid content concentration 25%, 20 ° C. An aqueous base coating composition (Y-1) having a viscosity of 40 according to 4 was obtained.

実施例2〜18、比較例1〜11
下記表3に示す配合とする以外は、実施例1と同様にして、水性ベース塗料組成物(Y−2)〜(Y−27)、並びに水性第二ベース塗料組成物(Y2−1)及び(Y2−2)を得た。
尚、下記表3中の配合量は全て固形分での値である。
Examples 2-18, Comparative Examples 1-11
Except for the formulation shown in Table 3 below, in the same manner as in Example 1, the aqueous base coating compositions (Y-2) to (Y-27), and the aqueous second base coating composition (Y2-1) and (Y2-2) was obtained.
In addition, all the compounding quantities in following Table 3 are the values in solid content.

Figure 0005979758
Figure 0005979758

実施例19
脱脂処理をしたポリプロピレン板(PP板)に、製造例4で得たプライマー塗料組成物(X−1)を、硬化膜厚10μmとなるようにエアスプレー塗装し、プライマー塗膜を形成した。3分間放置後、60℃で3分間プレヒートを行なった後、該未硬化のプライマー塗膜上に実施例1で得た水性ベース塗料組成物(Y−1)を、硬化膜厚25μmとなるように静電式回転霧化塗装機を用いて塗装し、ベース塗膜を形成した。5分間放置後、60℃で5分間プレヒートを行なった後、該未硬化のベース塗膜上に、実施例18で得た水性第二ベース塗料組成物(Y2−1)を、硬化膜厚7μmとなるように静電式回転霧化塗装機を用いて塗装し、第二ベース塗膜を形成した。5分間放置後、60℃で5分間プレヒートを行なった後、該未硬化の第二ベース塗膜上に、クリヤー塗料として、「ソフレックス#520クリヤー」(関西ペイント社製、商品名、ポリイソシアネート化合物含有2液アクリルウレタン系有機溶剤型クリヤー塗料、以下「クリヤー塗料(Z−1)」ということがある)を硬化膜厚が30μmとなるように静電式回転霧化塗装機を用いて塗装し、クリヤー塗膜を形成した。7分間放置した後、80℃で30分間加熱して、上記プライマー塗膜、ベース塗膜、第二ベース塗膜及びクリヤー塗膜を同時に硬化させ、試験板を作製した。
Example 19
The primer coating composition (X-1) obtained in Production Example 4 was air spray-coated on a degreased polypropylene plate (PP plate) so as to have a cured film thickness of 10 μm to form a primer coating film. After standing for 3 minutes and preheating at 60 ° C. for 3 minutes, the aqueous base coating composition (Y-1) obtained in Example 1 was applied on the uncured primer coating film to a cured film thickness of 25 μm. The base coating film was formed by coating with an electrostatic rotary atomizer. After leaving for 5 minutes and preheating at 60 ° C. for 5 minutes, the aqueous second base coating composition (Y2-1) obtained in Example 18 was applied to the uncured base coating film with a cured film thickness of 7 μm. Then, coating was performed using an electrostatic rotary atomizing coating machine to form a second base coating film. After standing for 5 minutes and preheating at 60 ° C. for 5 minutes, “Soflex # 520 Clear” (trade name, polyisocyanate, manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) is used as a clear paint on the uncured second base coating film. Compound-containing two-component acrylic urethane organic solvent-type clear coating (hereinafter sometimes referred to as “clear coating (Z-1)”) is applied using an electrostatic rotary atomizing coating machine so that the cured film thickness is 30 μm. A clear coating film was formed. After leaving it for 7 minutes, it heated at 80 degreeC for 30 minutes, the said primer coating film, the base coating film, the 2nd base coating film, and the clear coating film were hardened simultaneously, and the test board was produced.

実施例20〜39及び比較例12〜19
下記表4に示す塗料組成物、硬化膜厚及び/又は焼付温度に変更する以外は、実施例19と同様にして、試験板を作製した。
Examples 20-39 and Comparative Examples 12-19
A test plate was prepared in the same manner as in Example 19 except that the coating composition, the cured film thickness, and / or the baking temperature shown in Table 4 below were changed.

実施例40
脱脂処理をしたポリプロピレン板(PP板)に、製造例4で得たプライマー塗料組成物(X−1)を、硬化膜厚10μmとなるようにエアスプレー塗装し、プライマー塗膜を形成した。3分間放置後、60℃で3分間プレヒートを行なった後、該未硬化のプライマー塗膜上に実施例17で得た水性ベース塗料組成物(Y−17)を、硬化膜厚25μmとなるように静電式回転霧化塗装機を用いて塗装し、ベース塗膜を形成した。5分間放置後、60℃で5分間プレヒートを行なった後、該未硬化のベース塗膜上に、クリヤー塗料として、「クリヤー塗料(Z−1)」を硬化膜厚が30μmとなるように静電式回転霧化塗装機を用いて塗装し、クリヤー塗膜を形成した。7分間放置した後、80℃で30分間加熱して、上記プライマー塗膜、ベース塗膜及びクリヤー塗膜を同時に硬化させ、試験板を作製した。
Example 40
The primer coating composition (X-1) obtained in Production Example 4 was air spray-coated on a degreased polypropylene plate (PP plate) so as to have a cured film thickness of 10 μm to form a primer coating film. After standing for 3 minutes and preheating at 60 ° C. for 3 minutes, the aqueous base coating composition (Y-17) obtained in Example 17 was applied on the uncured primer coating film to a cured film thickness of 25 μm. The base coating film was formed by coating with an electrostatic rotary atomizer. After standing for 5 minutes and preheating at 60 ° C. for 5 minutes, “Clear Paint (Z-1)” as a clear paint on the uncured base coating film was statically adjusted to a cured film thickness of 30 μm. It was painted using an electric rotary atomizing coating machine to form a clear coating film. After leaving it for 7 minutes, it heated at 80 degreeC for 30 minutes, the said primer coating film, the base coating film, and the clear coating film were hardened simultaneously, and the test board was produced.

実施例41及び比較例20〜21
下記表4に示す塗料組成物又は硬化膜厚に変更する以外は、実施例40と同様にして試験板を作製した。
Example 41 and Comparative Examples 20-21
A test plate was prepared in the same manner as in Example 40 except that the coating composition or the cured film thickness shown in Table 4 below was changed.

評価試験
上記実施例19〜41及び比較例12〜21で得られた各試験板を用いて、下記の試験方法により評価を行なった。評価結果を下記表4に示す。
Evaluation Test Using the test plates obtained in Examples 19 to 41 and Comparative Examples 12 to 21, evaluation was performed by the following test method. The evaluation results are shown in Table 4 below.

(試験方法)
平滑性:試験板について、「Wave Scan DOI」(商品名、BYK Gardner社製)によって測定されるWc値を用いて評価した。Wc値が小さいほど塗面の平滑性が高いことを示す。
(Test method)
Smoothness: The test plate was evaluated using the Wc value measured by “Wave Scan DOI” (trade name, manufactured by BYK Gardner). It shows that the smoothness of a coating surface is so high that Wc value is small.

鮮映性:試験板について、「Wave Scan DOI」(商品名、BYK Gardner社製)によって測定されるWa値を用いて評価した。Wa値が小さいほど塗面の鮮映性が高いことを示す。   Sharpness: The test plate was evaluated using a Wa value measured by “Wave Scan DOI” (trade name, manufactured by BYK Gardner). The smaller the Wa value, the higher the clearness of the paint surface.

耐水付着性:試験板を40℃の温水に240時間浸漬し、引き上げ、20℃で12時間乾燥した後、試験板の複層塗膜を素地に達するようにカッターで格子状に切り込み、大きさ2mm×2mmのゴバン目を100個作る。続いて、その表面に粘着セロハンテープを貼着し、20℃においてそのテープを急激に剥離した後のゴバン目塗膜の残存状態を調べた。
◎:ゴバン目塗膜が100個残存し、カッターの切り込みの縁において塗膜の小さなフチカケが生じていない。
○:ゴバン目塗膜が100個残存するが、カッターの切り込みの縁において塗膜の小さなフチカケが生じている。
△:ゴバン目塗膜が90〜99個残存する。
×:ゴバン目塗膜の残存数が89個以下である。
Water resistance adhesion: After immersing the test plate in warm water at 40 ° C. for 240 hours, pulling it up and drying at 20 ° C. for 12 hours, the multi-layer coating film of the test plate is cut into a grid shape with a cutter so as to reach the substrate, Make 100 2mm x 2mm gobangs. Then, the adhesive cellophane tape was stuck on the surface, and the remaining state of the goby eye coating after the tape was rapidly peeled off at 20 ° C. was examined.
(Double-circle): 100 galvanic coatings remain | survive and the small edge of a coating film does not arise in the edge of a cutting of a cutter.
◯: 100 gobanged paint films remain, but small edges of the paint film are formed at the edge of the cutter.
(Triangle | delta): 90-99 pieces of gobang eyes coating films remain | survive.
X: The remaining number of gobang eye coats is 89 or less.

Figure 0005979758
Figure 0005979758

Claims (10)

水酸基価が10mgKOH/g未満、酸価が30mgKOH/g未満、及び数平均分子量が8,000以上のポリエステル樹脂(A)、被膜形成性樹脂(B)、並びに架橋剤(C)の少なくとも1種として、下記一般式(I)で示されるブロックイソシアネート基
Figure 0005979758

〔式(I)中、R、R、R及びRは、独立して、炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Rは、炭素数1〜12の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表す。〕、
下記一般式(II)で示されるブロックイソシアネート基
Figure 0005979758

〔式(II)中、R、R、R及びRは前記と同じ。〕、
及び下記一般式(III)で示されるブロックイソシアネート基
Figure 0005979758

〔式(III)中、R、R、R及びRは前記と同じであり、Rは、炭素数1〜12の炭化水素基を表す。〕
から選ばれる少なくとも1種のブロックイソシアネート基を有する活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)を含有することを特徴とする水性塗料組成物。
At least one of a polyester resin (A), a film-forming resin (B), and a crosslinking agent (C) having a hydroxyl value of less than 10 mgKOH / g, an acid value of less than 30 mgKOH / g, and a number average molecular weight of 8,000 or more. As a blocked isocyanate group represented by the following general formula (I)
Figure 0005979758

[In the formula (I), R 1 , R 2 , R 4 and R 5 independently represent a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R 3 is a straight chain having 1 to 12 carbon atoms or Represents a branched alkylene group. ],
Blocked isocyanate group represented by the following general formula (II)
Figure 0005979758

[In formula (II), R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same as above. ],
And a blocked isocyanate group represented by the following general formula (III)
Figure 0005979758

Wherein (III), R 2, R 3, R 4 and R 5 are as defined above, R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. ]
An aqueous coating composition comprising an active methylene type blocked polyisocyanate compound (CB) having at least one type of blocked isocyanate group selected from:
ポリエステル樹脂(A)を構成する全酸成分を基準として、脂肪族多塩基酸を15〜100モル%の範囲内で含有し、かつ全アルコール成分を基準として、炭素数4以上の直鎖アルキレン基を有する脂肪族多価アルコールを50〜100モル%の範囲内で含有する事を特徴とする請求項1に記載の水性塗料組成物。   A straight-chain alkylene group containing an aliphatic polybasic acid in the range of 15 to 100 mol% based on the total acid component constituting the polyester resin (A) and having 4 or more carbon atoms based on the total alcohol component The water-based paint composition according to claim 1, comprising an aliphatic polyhydric alcohol having a content of 50 to 100 mol%. 前記一般式(I)において、Rがイソプロピル基である請求項1又は2に記載の水性塗料組成物。 The water-based coating composition according to claim 1 or 2, wherein, in the general formula (I), R 1 is an isopropyl group. 前記一般式(III)において、Rがイソプロピル基である請求項1〜3のいずれか1項に記載の水性塗料組成物。 The water-based coating composition according to any one of claims 1 to 3, wherein in the general formula (III), R 6 is an isopropyl group. 前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)が、下記一般式(IV)
Figure 0005979758
〔式(IV)中、Rは前記と同じであり、互いに同一でも、異なっていてもよい。〕
で示されるブロックイソシアネート基を有するブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−1)と下記一般式(VI)で示される2級アルコール(cb4)
Figure 0005979758
〔式(VI)中、R、R、R及びRは前記と同じである。〕
とを反応させて得られるものである請求項1〜5のいずれか1項に記載の水性塗料組成物。
The active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is represented by the following general formula (IV)
Figure 0005979758
[In Formula (IV), R < 1 > is the same as the above, and may be the same as or different from each other. ]
A blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-1) having a blocked isocyanate group represented by the formula (II) and a secondary alcohol (cb4) represented by the following general formula (VI)
Figure 0005979758
[In the formula (VI), R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same as described above. ]
The water-based coating composition according to any one of claims 1 to 5, which is obtained by reacting
前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)が、下記一般式(V)
Figure 0005979758

〔式(V)中、Rは前記と同じであり、Rは炭素数1〜12の炭化水素基を表す。〕
で示されるブロックイソシアネート基を有するブロックポリイソシアネート化合物中間体(cb3−2)と前記2級アルコール(cb4)とを反応させて得られる請求項1、2、4又は5に記載の水性塗料組成物。
The active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is represented by the following general formula (V)
Figure 0005979758

[In formula (V), R 6 is the same as described above, and R 7 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. ]
The water-based coating composition according to claim 1, 2, 4 or 5, which is obtained by reacting a blocked polyisocyanate compound intermediate (cb3-2) having a blocked isocyanate group represented by the above and the secondary alcohol (cb4). .
前記活性メチレン型ブロックポリイソシアネート化合物(CB)が、親水基を有するブロックポリイソシアネート化合物(CB’)である請求項1〜6のいずれか1項に記載の水性塗料組成物。   The water-based coating composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the active methylene type block polyisocyanate compound (CB) is a block polyisocyanate compound (CB ') having a hydrophilic group. 下記の工程(1−1)〜(1−4)、
工程(1−1):被塗物上に、プライマー塗料(X)を塗装してプライマー塗膜を形成せしめる工程、
工程(1−2):工程(1−1)で形成された未硬化のプライマー塗膜上に、水性ベース塗料(Y)を塗装してベース塗膜を形成せしめる工程、
工程(1−3):工程(1−2)で形成された未硬化のベース塗膜上に、ポリイソシアネート化合物含有のクリヤー塗料(Z)を塗装してクリヤー塗膜を形成せしめる工程、及び
工程(1−4):工程(1−1)〜(1−3)で形成される未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜、及び未硬化のクリヤー塗膜を70〜120℃の温度で同時に加熱硬化せしめる工程
を順次行う複層塗膜形成方法であって、上記水性ベース塗料(Y)が、請求項1〜7のいずれか1項に記載の水性塗料組成物であることを特徴とする複層塗膜形成方法。
The following steps (1-1) to (1-4),
Step (1-1): A step of applying a primer coating (X) on an article to form a primer coating film,
Step (1-2): a step of applying a water-based base coating (Y) on the uncured primer coating formed in the step (1-1) to form a base coating,
Step (1-3): a step of applying a clear coating (Z) containing a polyisocyanate compound on the uncured base coating formed in the step (1-2) to form a clear coating, and a step (1-4): The temperature of 70 to 120 ° C. of the uncured primer coating film, the uncured base coating film, and the uncured clear coating film formed in steps (1-1) to (1-3). A method for forming a multilayer coating film in which the steps of heat-curing at the same time are sequentially performed, wherein the aqueous base paint (Y) is the aqueous paint composition according to any one of claims 1 to 7. A method for forming a multilayer coating film.
下記の工程(2−1)〜(2−5)、
工程(2−1):被塗物上に、プライマー塗料(X)を塗装してプライマー塗膜を形成せしめる工程、
工程(2−2):工程(2−1)で形成された未硬化のプライマー塗膜上に、水性ベース塗料(Y)を塗装してベース塗膜を形成せしめる工程、
工程(2−3):工程(2−2)で形成された未硬化のベース塗膜上に、光輝性顔料を含有した水性第二ベース塗料(Y2)を塗装して第二ベース塗膜を形成せしめる工程、
工程(2−4):工程(2−3)で形成された未硬化の第二ベース塗膜上に、ポリイソシアネート化合物含有のクリヤー塗料(Z)を塗装してクリヤー塗膜を形成せしめる工程、及び
工程(2−5):工程(2−1)〜(2−4)で形成される未硬化のプライマー塗膜、未硬化のベース塗膜、及び未硬化のクリヤー塗膜を70〜120℃の温度で同時に加熱硬化せしめる工程
を順次行う複層塗膜形成方法であって、上記水性ベース塗料(Y)が、請求項1〜のいずれか1項に記載の水性塗料組成物であることを特徴とする複層塗膜形成方法。
The following steps (2-1) to (2-5),
Step (2-1): A step of applying a primer paint (X) on an object to form a primer coating film,
Step (2-2): A step of coating the water-based base coating (Y) on the uncured primer coating formed in the step (2-1) to form a base coating,
Step (2-3): On the uncured base coating film formed in the step (2-2), an aqueous second base coating material (Y2) containing a glitter pigment is applied to form a second base coating film. Forming step,
Step (2-4): a step of applying a clear coating (Z) containing a polyisocyanate compound on the uncured second base coating film formed in the step (2-3) to form a clear coating film, And Step (2-5): The uncured primer coating, uncured base coating, and uncured clear coating formed in Steps (2-1) to (2-4) at 70 to 120 ° C. a multilayer coating film forming method of sequentially performing the steps allowed to heat curing at the same time at temperature, the aqueous base coating composition (Y) is, it is an aqueous coating composition according to any one of claims 1-7 A method for forming a multilayer coating film characterized by the following.
水性ベース塗料(Y)が、樹脂固形分100質量%に対して、チタン白を50〜200質量部含有し、該水性ベース塗料(Y)を塗布した塗膜のL値が60以上であり、更に水性第二ベース塗料(Y2)が、樹脂固形分100質量%に対して、光輝性顔料を1〜30質量部含有することを特徴とする請求項9に記載の複層塗膜形成方法。   The aqueous base paint (Y) contains 50 to 200 parts by mass of titanium white with respect to 100% by mass of the resin solid content, and the L value of the coating film to which the aqueous base paint (Y) is applied is 60 or more, The water-based second base paint (Y2) further contains 1 to 30 parts by mass of a luster pigment with respect to 100% by mass of the resin solid content.
JP2012217373A 2012-09-28 2012-09-28 Water-based coating composition and multilayer coating film forming method Active JP5979758B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012217373A JP5979758B2 (en) 2012-09-28 2012-09-28 Water-based coating composition and multilayer coating film forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012217373A JP5979758B2 (en) 2012-09-28 2012-09-28 Water-based coating composition and multilayer coating film forming method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014070151A JP2014070151A (en) 2014-04-21
JP5979758B2 true JP5979758B2 (en) 2016-08-31

Family

ID=50745665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012217373A Active JP5979758B2 (en) 2012-09-28 2012-09-28 Water-based coating composition and multilayer coating film forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5979758B2 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6221357B2 (en) * 2013-06-03 2017-11-01 セメダイン株式会社 Primer for structure surface layer, tunnel lining segment, tunnel, and method for manufacturing tunnel lining segment
JP6323952B2 (en) * 2014-08-25 2018-05-16 関西ペイント株式会社 Substrate film formation method
JP6448026B2 (en) * 2014-12-16 2019-01-09 関西ペイント株式会社 Multi-layer coating formation method
JP2017095533A (en) * 2015-11-18 2017-06-01 旭化成株式会社 Blocked polyisocyanate composition, thermosetting composition, and cured product
JP2018061939A (en) * 2016-10-13 2018-04-19 関西ペイント株式会社 Bilayer film formation method
WO2018074376A1 (en) * 2016-10-19 2018-04-26 関西ペイント株式会社 Method for forming multilayer coating film
JP7077073B2 (en) * 2017-04-11 2022-05-30 関西ペイント株式会社 Glitter paint composition
JP7044797B2 (en) * 2017-09-28 2022-03-30 旭化成株式会社 A method for improving the water resistance and hardness retention of a coating film
JP6945012B2 (en) * 2018-01-11 2021-10-06 旭化成株式会社 Painting method and coating film
CN112752811A (en) 2018-10-31 2021-05-04 旭化成株式会社 Coating film
JP7097512B2 (en) * 2019-07-24 2022-07-07 関西ペイント株式会社 Multi-layer coating film forming method and multi-layer coating film
JP7391007B2 (en) * 2020-12-24 2023-12-04 トヨタ自動車株式会社 Method for forming a coating film on a coated object having a sealer part
WO2024117137A1 (en) * 2022-11-30 2024-06-06 日本ペイント・オートモーティブコーティングス株式会社 Aqueous coating composition and method for producing coated article

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3884277B2 (en) * 2001-02-21 2007-02-21 関西ペイント株式会社 Block isocyanate group-containing resin composition and thermosetting composition containing the same
JP2004025046A (en) * 2002-06-26 2004-01-29 Kansai Paint Co Ltd Top coat film formation method
JP2006335954A (en) * 2005-06-03 2006-12-14 Sumika Bayer Urethane Kk Blocked polyisocyanate composition and one-component coating composition
EP2695902B1 (en) * 2011-04-08 2023-08-02 Kansai Paint Co., Ltd Blocked polyisocyanate compound

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014070151A (en) 2014-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5979758B2 (en) Water-based coating composition and multilayer coating film forming method
JP5885828B2 (en) Multilayer coating film forming method and coated article
JP5837054B6 (en) Multilayer coating film forming method and coated article
JP6067006B2 (en) Water-based coating composition, multilayer coating film forming method, and article having multilayer coating film
CN104321395B (en) Water-based paint compositions and the method for forming film
JP5855091B2 (en) Block polyisocyanate compound
JP6073291B2 (en) Water-based coating composition and method for producing coated article
JP5653224B2 (en) Multi-layer coating formation method
JP6049747B2 (en) Multi-layer coating formation method
JPWO2012137884A6 (en) Multilayer coating film forming method and coated article
JP5892698B2 (en) Water-based coating composition and multilayer coating film forming method
JP2014080569A (en) Water-based coating composition and coating film forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150319

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160212

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160603

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160722

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160722

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5979758

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250