JP7334875B1 - ブロックイソシアネート組成物及びその製造方法、塗料用硬化剤、塗料組成物、並びに、塗膜 - Google Patents
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Abstract
Description
ブロックイソシアネート組成物の製造方法であって、
ポリイソシアネートとオキシム系ブロック剤とを混合して反応させる工程を含み、
前記ポリイソシアネートの混合量に対する前記オキシム系ブロック剤の混合量の比が、当量比で、0.91~0.99である、ブロックイソシアネート組成物の製造方法。
前記ポリイソシアネートの混合量に対する前記オキシム系ブロック剤の混合量の比が、当量比で、0.95~0.99である、上記[1]に記載のブロックイソシアネート組成物の製造方法。
前記ポリイソシアネートが、炭素数4~6の脂肪族ポリイソシアネート又はその誘導体を含む、上記[1]又は[2]に記載のブロックイソシアネート組成物の製造方法。
ポリイソシアネートとブロック剤との反応生成物又はその誘導体であるブロックイソシアネートを含み、
前記ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基の総量に対する、前記ブロックイソシアネートに含まれるオキシム系ブロック剤で封鎖されたイソシアネート基の総量の比が、モル比で、0.91~0.99である、ブロックイソシアネート組成物。
前記ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基の総量に対する、前記ブロックイソシアネートに含まれるオキシム系ブロック剤で封鎖されたイソシアネート基の総量の比が、モル比で、0.95~0.99である、上記[4]に記載のブロックイソシアネート組成物。
前記ポリイソシアネートが、炭素数4~6の脂肪族ポリイソシアネート又はその誘導体を含む、上記[4]又は[5]に記載のブロックイソシアネート組成物。
前記ブロックイソシアネートが、遊離イソシアネート基を有する、上記[4]~[6]のいずれかに記載のブロックイソシアネート組成物。
上記[4]~[7]のいずれかに記載のブロックイソシアネート組成物からなる、塗料用硬化剤。
主剤成分と、硬化剤成分とを含む塗料組成物であって、
前記硬化剤成分が、上記[4]~[7]のいずれかに記載のブロックイソシアネート組成物を含む、塗料組成物。
上記[9]に記載の塗料組成物から形成される、塗膜。
本発明の一実施形態は、ポリイソシアネートとオキシム系ブロック剤とを混合して反応させる工程(以下、「ブロック化工程」ともいう。)を含み、ポリイソシアネートの混合量に対するオキシム系ブロック剤の混合量の比が、当量比で、0.91~0.99である、ブロックイソシアネート組成物の製造方法である。なお、上記当量比の算出にあたり、小数点以下第3位の数値は四捨五入するものとする。
本発明の他の一実施形態は、ポリイソシアネートとブロック剤との反応生成物又はその誘導体であるブロックイソシアネートを含み、ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基の総量に対する、ブロックイソシアネートに含まれるオキシム系ブロック剤で封鎖されたイソシアネート基の総量の比が、モル比で、0.91~0.99である、ブロックイソシアネート組成物である。
本発明の他の一実施形態は、主剤成分と、硬化剤成分とを含む塗料組成物であって、硬化剤が、上記実施形態のブロックイソシアネート組成物を硬化剤成分として含む塗料組成物である。
本発明の他の一実施形態は、上記実施形態の塗料組成物から形成される塗膜である。
撹拌機、温度計、冷却管及び窒素シール管を備えた容量1リットルの四つ口フラスに、ポリイソシアネートとしてコロネートHXR(東ソー社製、ヘキサメチレンジイソシアネート三量体、NCO含有率21.8質量%)を520g、酢酸ブチルを250g仕込んで30分間撹拌した後、オキシム系ブロック剤として、メチルエチルケトオキシム(宇部興産社製)を230g(ポリイソシアネート(コロネートHXR)の混合量に対する当量比(表1中の比R)は0.98)、温度が80℃を超えないよう3回に分割して仕込んだ。その後、70℃に保持して2時間撹拌し、実施例1のブロックイソシアネート組成物を得た。
ブロックイソシアネート組成物に、イソシアネート基に対して過剰の2級アミンを加え、オキシム系ブロック剤の解離温度以上(例えば160℃)で、ブロック剤が十分に解離する時間(例えば1時間)加熱し、遊離イソシアネート基と2級アミンを反応させた後、未反応の2級アミンを塩酸で逆滴定することで、有効NCO含有率を求めた。
ブロックイソシアネート組成物中のイソシアネート基を過剰の2級アミンと反応させた後、未反応の2級アミンを塩酸で逆滴定することで、遊離NCO含有率を求めた。
ポリイソシアネート(コロネートHXR)の混合量に対する、オキシム系ブロック剤(メチルエチルケトオキシム)の混合量の比が、当量比で、表1に示す値(比R)となるように調整したことを除き、実施例1と同様にして、実施例2~3及び比較例1~2のブロックイソシアネート組成物をそれぞれ得た。また、実施例2~3及び比較例1~2で得られたブロックイソシアネート組成物の有効NCO含有率及び遊離NCO含有率を実施例1と同様にして算出した。実施例2で得られたブロックイソシアネート組成物の有効NCO含有率及び遊離NCO含有率は、それぞれ11.4質量%、0.6質量%であった。実施例3で得られたブロックイソシアネート組成物の有効NCO含有率及び遊離NCO含有率は、それぞれ11.6質量%、1.0質量%であった。比較例1で得られたブロックイソシアネート組成物の有効NCO含有率及び遊離NCO含有率は、それぞれ11.3質量%、0質量%であった。比較例2で得られたブロックイソシアネート組成物の有効NCO含有率及び遊離NCO含有率は、それぞれ11.6質量%、1.2質量%であった。
(着色耐性評価)
実施例1~3及び比較例1~2で得られたブロックイソシアネート組成物の経時的な着色に対する耐性は、ブロックイソシアネート組成物を45℃で2週間保管し、該ブロックイソシアネート組成物のCIE Lab基準におけるb*値を、保管前後で測定し、下記式により保管前後のb*値(初期b*値及び保管後b*値)の変化率を求め、該変化率を基準として評価した。なお、上記b*値は、日本電色工業社製の分光色彩計COH7700を用いて測定した。
b*値の変化率(単位:%)=100×(保管後b*値-初期b*値)/初期b*値
評価基準を以下に示す。
A:b*値の変化率が-50%以上50%未満
B:b*値の変化率が50%以上100%未満
C:b*値の変化率が100%以上
実施例1~3及び比較例1~2で得られたブロックイソシアネート組成物の粘度保持性は、ブロックイソシアネート組成物を45℃で2週間保管し、該ブロックイソシアネート組成物の粘度を保管前後で測定し、下記式により保管前後の粘度(初期粘度及び保管後粘度)の変化率を求め、該変化率を基準として評価した。なお、上記粘度はB型粘度計を用いて25℃で測定した。
粘度変化率(単位:%)=|100×(保管後粘度-初期粘度)/初期粘度|
評価基準を以下に示す。
A:粘度の変化率が20%未満
B:粘度の変化率が20%以上30%未満
C:粘度の変化率が30%以上
Claims (8)
- ブロックイソシアネート組成物の製造方法であって、
ポリイソシアネートとオキシム系ブロック剤とを混合して反応させる工程を含み、
前記ポリイソシアネートの混合量に対する前記オキシム系ブロック剤の混合量の比が、当量比で、0.91~0.99であり、
前記ポリイソシアネートが、炭素数4~6の脂肪族ポリイソシアネート又はその誘導体を含む、ブロックイソシアネート組成物の製造方法。 - 前記ポリイソシアネートの混合量に対する前記オキシム系ブロック剤の混合量の比が、当量比で、0.95~0.99である、請求項1に記載のブロックイソシアネート組成物の製造方法。
- ポリイソシアネートとブロック剤との反応生成物又はその誘導体であるブロックイソシアネートを含み、
前記ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基の総量に対する、前記ブロックイソシアネートに含まれるオキシム系ブロック剤で封鎖されたイソシアネート基の総量の比が、モル比で、0.91~0.99であり、
前記ポリイソシアネートが、炭素数4~6の脂肪族ポリイソシアネート又はその誘導体を含む、ブロックイソシアネート組成物。 - 前記ポリイソシアネートに含まれるイソシアネート基の総量に対する、前記ブロックイソシアネートに含まれるオキシム系ブロック剤で封鎖されたイソシアネート基の総量の比が、モル比で、0.95~0.99である、請求項3に記載のブロックイソシアネート組成物。
- 前記ブロックイソシアネートが、遊離イソシアネート基を有する、請求項3に記載のブロックイソシアネート組成物。
- 請求項3~5のいずれか一項に記載のブロックイソシアネート組成物からなる、塗料用硬化剤。
- 主剤成分と、硬化剤成分とを含む塗料組成物であって、
前記硬化剤成分が、請求項3~5のいずれか一項に記載のブロックイソシアネート組成物を含む、塗料組成物。 - 請求項7に記載の塗料組成物から形成される、塗膜。
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