JPH0397734A - ポリシロキサン系オリゴマー、ポリシロキサン系樹脂組成物及び硬化性樹脂組成物 - Google Patents

ポリシロキサン系オリゴマー、ポリシロキサン系樹脂組成物及び硬化性樹脂組成物

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JPH0397734A
JPH0397734A JP23489089A JP23489089A JPH0397734A JP H0397734 A JPH0397734 A JP H0397734A JP 23489089 A JP23489089 A JP 23489089A JP 23489089 A JP23489089 A JP 23489089A JP H0397734 A JPH0397734 A JP H0397734A
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resin
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polysiloxane
silane
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Application number
JP23489089A
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Inventor
Noboru Nakai
中井 昇
Osamu Isozaki
理 磯崎
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Kansai Paint Co Ltd
Original Assignee
Kansai Paint Co Ltd
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Publication date
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、新規なポリシロキサン系才リゴマー、ポリシ
ロキサン系樹脂組成物及び硬化性樹脂組成物に関する6 従来の技術 従来、すでに公知のポリシロキサンにおいて、メルカプ
ト基と末端相当部分(Si)の水酸基又は加水分解性基
とをそれぞれ1個ずつ有する化合物は反応性が低いため
架橋構造を形成しにくいという欠点があり、両末端相当
部分に1個ずつの水酸基又は加水分解性基のみを有し、
メルカプト基を含まない化合物では縮合のみで高分子化
するために耐水性、耐薬品性、耐候性などが充分ではな
いという欠点があり、又両末端相当部分に1個ずつのメ
ルカプト基を有する化合物では付加中にゲル化しやすい
ので取扱いが困難で、グラフト体を形成できないという
欠点がある。
発明が解決しようとする課題 本発明は、従来公知のポリシロキサンにおける上記諸欠
点の解消を目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明者は、特定の原料を用いて、ポリシロキサンに1
分子あたり平均l個のメルカプト基と、末端相当部分に
珪素原子に直接結合した水酸基及び/又は加水分解性基
とを有せしめることによって得られる新規なポリシロキ
サン系オリゴマーにおいては、該才リゴマー成分を樹脂
中に導入する際にゲル化することがなく、縮合により架
橋させることができ、上記目的を充分に達成できること
を見い出し、これに基づき本発明を完成した. 即ち、本発明は、 ■(A)珪素原子に直接−結合した水酸基及び/又は加
水分解性基(以下、これらの基を「シラン基」と略すこ
とがある。)を有するシラン化合物(以下、「シラン化
合物(A)」という.)及び (B)シラン基と、メルカプト基とを有するシランモノ
マ−(以下、「シランモノマー(B)という.) とを反応させてなり、且つ、その1分子当り、平均1個
以上のメルカプト基と、末端相当部分にシラン基を平均
2個以上有するポリシロキサン系オリゴマー ■樹脂がシラン基とエポキシ基とを必須官能基成分とし
て含有し、且つ、該シラン基が前記ポリシロキサン系才
リゴマーによって導入されているポリシロキサン系樹脂
組成物、 ■前記ポリシロキサン系樹脂組成物に、有機金属化合物
、ルイス酸、プロトン酸及びアルミニウム化合物から選
ばれる1種以上の硬化反応触媒を含有する硬化性樹脂組
成物に関する. 本明細書において、珪素原子に直接結合した加水分解性
基は水又は湿気により加水分解してヒドロキシシラン基
を生成する基である.該基としては、例えば下記一般式
で表わされるものを挙げることができる。
−O−R’                 ( 1
 )0 l1 −o−c−R2( 2 ) R3 / −0−N=C                   
 ( 3 )\ R4 R3 \ R4 R3 / 一N (5) \ R4 −N−C−R”                  
  ( 6 )R4 式中R1はC1〜4のアルキル基、R”−R’は同一も
しくは異なってCI−8のアルキル基、アリール基、ア
ラルキル基を示す. 一般式において、「C,〜,のアルキル基」としては、
例えばメチル、エチル、n−プロビル、isoブロビル
、n−ブチル、 isoブチル、 secブチル、te
rtブチル、n−ペンチル、 isoベンチル、n一才
クチル、 isoオクチル等を挙げることができる.「
アリール基」としては、例えばフエニル、トルイル、キ
シリル等を挙げることができる.また「アラルキル基」
としては、例えばベンジル、フエネチル等を挙げること
ができる.また、上記した珪素原子に結合した加水分解
性基以外にち加水分解性基として+Si−H基を挙げる
ことができる. 本発明において、貯蔵安定性、硬化性等の観点から上記
一般式(1)、(2)で表わされる基及びヒド口キシシ
ラン基が好適である。
本明細書において、末端相当部分とはポリシロキサン系
オリゴマーの末端に位置する1個または2個以上の珪素
を意味する。
本発明のポリシロキサン系才リゴマーは、主骨搦がシロ
キサン結合で構成され、この主骨格の珪素原子に炭化水
素基、水酸基、加水分解性基などが直接に、及びメルカ
プト基が間接的に結合しているちのであって、上記シラ
ン化合物(A)とシランモノマ−(B)とを反応させる
ことによって得られる。
該シラン化合物(A)は1分子中に平均3個のシラン基
を有するちのであって、好ましくは一般式(7) R6 \ R’ (式中、R’は炭化水素基を、R’.R’及びR8は加
水分解性基もしくは水酸基を示す。) で表わされる化合物である。
上記した一般式(7)においてRl′としては好ましく
は炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基(直鎖状であっても
分岐状であってちさしつかえない.)、アラルキル基及
びアリール基、更に好ましくはメチル基及びフェニル基
である。炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基としては、例
えばメチル、エチル、プロビル、ブチル、ベンチル、ヘ
キシル、ヘブチル、才クチル等を挙げることができる。
R6、R7及びR8は、すべて同一で6一部又は全部が
異なっていてもさしつかえない。
R8、R7及びRsとしては特にメトキシ基、エトキシ
基、ブロボキシ基、ブトキシ基、水酸基、アセトキシ基
等が好ましい。
シラン化合物(A)の好ましい具体例としては、メチル
トリメトキシシラン、フエニルトリメトキシシラン、プ
チルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、
メチルトリブトキシシラン、フェニルトリシラノール、
メチルトリシラノール、メチルトリアセトキシシランフ
ェニルトリアセトキシシラン等が挙げられる.これらの
うちメチルトリメトキシシラン、フエニルトリメトキシ
シラン、フェニルトリシラノール、メチルトノアセトキ
シシラン及びフエニルトリアセトキシシラン等が特に好
ましい。
シランモノマ−(B)は、l分子中にシラン基とメルカ
プト基とを有するモノマーである。シラン基としては1
分子中に1〜3個有するものが好ましい.アミノ基とし
ては、l分子中に1〜5個、好ましくは1〜3個有する
ちのが望ましい。
シランモノマー(B)としては、好ましくは下記した一
般式(8) RI0 / HS−R’−Si−R”             (
 8 )\ Rl2 (式中、R9は炭素数1〜15の炭化水素基、R IQ
、R1及びR”は水酸基、加水分解性基もしくは炭素数
l〜8の炭化水素基を示す6)で表わされる化合物であ
る。
一般式(8)において、R9は直鎖状であってち分岐状
であってもさしつかえない.該R9としては,例えば−
CI{.− . −CH.CI{.−.−CHaCHz
CH2− −CsH1a−  、−C+oHzo−.−C+J24
−.−C,5H3o−、等を挙げることができる。R1
0. Rl1及びRl0の加水分解性基及び炭素数1〜
8の炭化水素基は前記と同様の意味を有する。R 10
、R I +及びR”は、すべて同一でち一部又は全部
が異なっていてもさしつかえない。
一般式(8)で示される化合物としては、具体的には HSCJ4Sl fOcHi) s HSC2H4 Si (OC2H51 3HSC2H4
Si (OCCH,) 3HSCsHa Sl (OC
H,l −HSC3H8 Si (OCtHs) zC
H. HSC3H8 Sl (OCH−) 2CH. 等を挙げることができる. また、シランモノマー(B)として上記した一82式(
8)のシランモノマー以外に6、例えば(ポリ)エチレ
ンチ才グリコールlモルとイソシアネート基含有シラン
化合物lモルとの反応物:(ポリ)エチレンジチ才グリ
コール1モルとインシアネート基含有シラン化合物又は
エポキシ基含有シラン化合物又は不飽和基含有シラン化
合物1モルとの反応物等も使用できる. イソシアネート基含有シラン化合物としては、例えば下
記一般式(9) (式中、Yは0又は1の整数、Rll.RI0R1及び
Rl2は前記と同様の意味を有する。) で表わされる化合物を挙げることができる。
−E9式(9)で表わされる化合物としては、例えば OCNCJ4Si (OCHsl 3 ocNctossi (OCLI 3 0 1l OCN(:4H8Si fOccH31 sOCNSi
 fOcH−) 3 0CNSi(OCaHa) s 0 ■ OCNSi (OCCHil 3 等を挙げることができる。また、上記した以外にも水等
基含有シラン化合物(例えばHO(:sHssi (O
CH3) 3等)とポリイソシアネート化合物(例えば
イソホロンジイソシアネート等)とをインシアネート基
が残存するように反応させて得られるものち使用できる
エポキシ基含有シラン化合物としては、1分子中に1個
以上のエポキシ基と珪素原子に直接結合した水酸基及び
/又は加水分解性基を3個有する化合物であり、具体的
には、例えばγ−グリシドキシブ口ビルトリメトキシシ
ラン、β−(3.4エポキシシクロヘキシル)エチルト
リメl・キシシラン等を挙げることができる. 不飽和基含有シラン化合物としては、1分子中に1個の
不飽和基と珪素原子に直接結合した水酸基及び/又は加
水分解性基を3個有する化合物であり、具体的には例え
ばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビ
ニルトリアセチルシラン、γ−メククリ口キシブロビル
トリメトキシシラン、アリル1・リエトキシシラン、2
一スチリルエチルトリメトキシシラン等を挙げることが
できる。
本発明のポリシロキサン系オリゴマーは、上記シラン化
合物(A)とシランモノマ−(B)とを混合し、反応さ
せることによって得られる.両化合物の混合比率は、該
両成分の合計量にもとづいて、シラン化合物(A)が7
0〜99.999モル%、好ましくは90〜99.9モ
ル%、より好ましくは、95〜99モル%、シランモノ
マ(B)が30〜0.001モル%、好ましくは10〜
0.1モル%、より好ましくは5〜1モル%の範囲内で
ある.シラン化合物(A)が70モル%より少なくなる
とゲル化しやすくなる傾向が生じ、一方99.999モ
ル%よりも多くなるとこれを用いるときに縮合を主体と
して高分子化するために耐水性,耐薬品性、耐候性等が
低下するので好ましくない。
シラン化合物(A)とシランモノマー(E)との反応は
,両成分が有する水酸基、及び加水分解性基が加水分解
して生ずる水酸基が脱水縮合することにより行なわれ、
目的の才リゴマーが生成する。この際、反応条件によっ
ては脱水縮合のみではなく、一部加水分解性基の脱離に
よる縮合も起こる。
シラン化合物(A)とシランモノマ−(B)が、いずれ
も珪素原子に直接結合する水酸基を有するときは、無溶
媒でも反応し得るが、両化合物を溶解でき且つ両化合物
に不活性な有機溶媒中で加熱撹拌下に脱水縮合反応させ
るのが好ましい。有1;4溶媒としては炭化水素系、エ
ステル系、ケトン系、アルコール系の各種溶媒が使用で
きる。
シラン化合物(A)及び/又はシランモノマー(B)が
、珪素原子に直接結合する加水分解性基を有するときに
は、縮合に先立って加水分解させるのが好ましく、通常
水及び触媒の存在下で加熱撹拌することにより加水分解
,縮合させることができる.この場合の水の使用量は、
特に限定されないが、加水分解性基lモル当たり0,1
モル以上とするのが好ましい。0.1モルよりも少なく
なると両化合物の反応が低下するおそれがある。触媒と
しては、酸触媒又はアルカリ触媒が使用でき,具体的に
は、酸触媒として塩酸,硫酸、リン酸、ギ酸、酢酸、プ
ロビ才ン酸、アクリル酸、メタクリル酸などが使用でき
、アルカリ触媒として水酸化ナトリウム、トリエチルア
ミン、アンモニア等が使用できる。触媒の添加量は、上
記シラン化合物(A)とシランモノマ−(B)との合計
量に対し、0.0001〜5重量%程度好ましくは0.
01−0.1重量%の範囲内が適している。
上記反応の反応温度は、通常20〜180℃程度が適当
であり、好ましくは50〜120℃である。また、反応
時間は、通常1〜40時間程度とするのが適当である. この反応系において、水溶性有機溶剤を添加してもさし
つかえない.水溶性有機溶剤は、縮合により水に難溶の
アルコールが生成する場合の反応系の均一化に有効であ
り、例えばアルコール系、エステル系、エーテル系、ケ
トン系などのものを好ましく使用できる. また、本発明のポリシロキサン系オリゴマーの製造にお
いて、上記シラン化合物(A)とシランモノマ−(B)
との反応系中に、さらに珪素原子に4個の水酸基及び/
又は加水分解性基が結合した例えばテトラアルコキシシ
ランや珪素原子に2個の水酸基及び/又は加水分解性基
が結合した例えばジアルキルジアルコキシシランなどを
併用してち差支えなく、該シラン両化合物の20モル%
以下で併用することができる。
シラン化合物(A)とシランモノマ−(B)との反応に
よって得られる本発明のポリシロキサン系オリゴマーの
主骨格は、シロキサン結合によって構成され、その主骨
格の構造は、主として直鎖(linear)状、はしご
( ladder)状およびこれらの混合系等が挙げら
れる。これらのうちはしご状の構造からなるもの又は混
合系であって、はしご状の部分を多く有するちのを使用
するのが耐水性、耐熱性、耐光性等の点から好ましい。
これらの構造は、シラン化合物(A)とシランモノマ−
(B)との混合比率、水ならびに酸触媒などの配合量に
よって任意に選択できる。
し、かつ末端相当部分に水酸基及び加水分解性基が少な
くとち平均2個以上結合している。上記官能基が該ポリ
シロキサン系オリゴマーの末端相当部分以外に6結合す
ることは当然にありうる。
また、本発明のポリシロキサン系才リゴマーの数平均分
子量は通常400〜100,000程度の範囲にある。
分子!1400未満のものを得ようとするとシラン化合
物(A)とシランモノマー(B)との反応中にゲル化す
る傾向にあり好ましくない.また分子iL100.00
0より大きいものは、このらのを用いて樹脂に導入する
際に樹脂との相溶性が劣るため該樹脂と化学結合しない
ポリシロキサン系オリゴマー成分が多くなり被膜性能が
悪くなる恐れがある。
本発明のポリシロキサン系才リゴマーは、その1分子当
り平均1個のメルカプト基と末端相当部分に少なくと6
2個以上の水酸基及び/又は加水分解性基を有すること
により、該メルカプト基を利用して、他の樹脂に該成分
を導入することができ、又水酸基および/又は加水分解
性基等の縮合によっても高分子化あるいは架橋構造を取
らせることができる. 本発明のポリシロキサン系才リゴマーは、該才リゴマー
成分を樹脂中に導入する際にゲル化することがなく、グ
ラフト体を形成することができ、又縮合により容易に架
橋できるという極めて好適な特性を有しており、このも
のの架橋物は耐水性、耐薬品性、耐候性、耐熱性、耐光
性,耐摩耗性、撥水性、耐汚染性等に優れる。
本発明のポリシロキサン系才リゴマーは、分子中のメル
カプト基を利用して他の樹脂に該ポリシロキサン系才リ
ゴマー成分を導入することができる.該ポリシロキサン
系オリゴマー成分を導入した樹脂は、該ポリシロキサン
系才リゴマー成分に由来する珪素原子に直接結合した水
酸基及び/又は加水分解性基の官能基同志を反応させて
硬化樹脂を得ることができるが、好ましくは、低温硬化
性の観点から該官能基とエポキシ基とを必須官能基成分
として含有する樹脂である.そしてエポキシ基としては
更に硬化性に優れた塗膜が形成できることから脂環式エ
ポキシ基が好ましい。
次に、シラン基とエポキシ基とを含有するポリシロキサ
ン系樹脂組成物について説明する6ポリシロキサン系樹
脂組成物としてはシラン基とエポキシ基とを同一樹脂中
に含有する樹脂(I);シラン基を有する樹脂(II)
とエポキシ基を有する樹脂( III )との混合樹脂
が使用できる。
該樹脂(I)〜( m )の種類としては、特に制限な
しに従来のものから適宜選択して使用でき、例えばビニ
ル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキ
ド系樹脂,シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエ
ーテル系樹脂、エポキシ系樹脂及びこれらの変性物等を
挙げることができる. ポリシロキサン系才リゴマー成分を樹脂中に導入する方
法は、ポリシロキサン系オリゴマー成分中のメルカプト
基と樹脂中の官能基とを付加反応らしくは縮合反応させ
ることによって行なうことができる.該樹脂中の官能基
としてはポリシロキサン系オリゴマー成分中のメルカプ
ト基と反応する基であれば、特に制限なしに例えばイソ
シアネート基、不飽和基、エポキシ基等のものが使用で
きる. また、エポキシ基を樹脂中に導入する方法としては、例
えばエポキシ基含有重合性不飽和単量体を原料として用
いて樹脂中に導入する方法や、予め樹脂中に官能基を導
入しておき、次に該樹脂中の官能基と反応する相補的官
能基とエポキシ基とを有するエポキシ化合物を反応させ
ることによってエポキシ基を導入する方法等を挙げるこ
とができる.後者の方法において、樹脂中の官能基と、
エポキシ化合物中の相補的官能基との組合わせとしては
、樹脂中の官能基/エポキシ化合物中の相補的官能基の
組合わせで水酸基/イソシアネート基、イソシアネート
基/水酸基、カルボキシル基/エポキシ基を好ましい例
として挙げることができる. 樹脂(I)は、1分子中に平均2個以上、好ましくは平
均 個以上のシラン基を有し、且つ、1分子中に平均1
個以上、好ましくは平均2個以上のエポキシ基を有し、
数平均分子量が3.000〜200,000、好ましく
は5.000〜80.000のものであることが望まし
い.上記した官能基の数が上記した範囲を下回ると硬化
性が劣る傾向にあるので好ましくない。数平均分子量が
3,000未満では耐候性、耐薬品性、硬化性等が低下
する傾向にあり、他方、200,000より大きいと、
樹脂組成物の粘度が高くなり、取り扱いが難しくなるの
で好ましくない. 樹脂(I)としては下記した(1)及び(2)のちのを
挙げることができる。
(1)エポキシ基含有重合性不飽和単量体(a)及び必
要に応じてその他の重合性不飽和単量体(b)を重合反
応させて得られるエポキシ基含有重合体と,該重合体中
のエポキシ基の一部をポリシロキサン系才リゴマーと反
応させて得られる樹脂. エポキシ基含有重合性不飽和単量体(a)としては、1
分子中にエポキシ基と重合性不飽和基とを有する化合物
である.重合性不飽和基としては、例えば CH.=C(R目)COO− 般式(10)〜(22)で表わされる化合物を挙げるこ
とができる. CH.=C(R”ICC:− ■+ 0 C}r.=C(R”IC−N− ロ 0 (:H2=CHCH.−0− CL=(:HO− CH.=CH− (式中、R”は水素原子又はメチル基を示す.) 等を挙げることができる. 重合性不飽和基がCHi・C(Rl”)Coo−のエポ
キシ基含有重合性不飽和単量体としては、例えば下記一
(21) ?式中、I’{ +3は前記と同様の意味を有し、R 
14は炭素数1〜8の2価の炭化水素基、R15は炭素
数1〜20の2価の炭化水素基、Rl8は水素原子又は
炭素数l〜4の炭化水素基、WはO及び1〜10の整数
を示す. 上記した一般式において、R1、R′′及びRlllの
炭化水素基は前記した炭化水素基から適宜選択すること
ができる.R16は前記した炭化水素以外に6炭素数l
6〜20のちの例えばーC.6H,■−、−C+sHa
a−、−CI*H24一等基を挙げることができる. 一般式(1 0)〜(22)で表わされる具体例として
は、例えば 有重合性不飽和単量体としては、例えば下記一般式(2
3)〜(25)で表わされるものを挙げることができる
各式中、R’.R”及びR16は前記と同じ意味を有す
る。
89.式(23)〜(25)で表わされる化合物の具体
例としては、例えば 有重合性不飽和単量体としては、例えば下記一般式(2
6)〜(28)で表わされる化合物を挙げることかでき
る。
等を挙げることができる. 重合性不飽和基がCl2・(:(R”1C−N−のエポ
キシ含1! 0 有重合性不飽和単量体としては、例えば下記一般式(2
9)〜(34)で表わされる化合物を挙げ各式中、 R 3及びR ゜は前記と同じ意味を有す ることかできる。
る。
一般式(26)〜(28)で表わされる化合物の具体例
としては例えば 各式中、R +z、R 14、Rl8、同様の意味を有
する. 一般式(29)〜(34) の具体例としては、例えば RI6及びWは前記と で表わされる化合物 を挙げることができる. 重合性不飽和基がCHI・CHCHaO−のエポキシ基
含有重合性不飽和単量体としては、例えば下記一般式(
35)〜(38)で表わされる化合物を挙げることがで
きる. 各式中、 R”及びRl4は前記と同様の意味を有す一般式(35
)〜(38)で表わされる化合物の具体例としては、例
えば CH2”CHCH20−CM−−C   CH2\/ を挙げることができる。
重合性不飽和基がCI{2・CI{0−のエポキシ基含
有不飽和単量体としては、例えば下記一般式(39)〜
(4l)で表わされる化合物を挙げることができる. 各式中R lm及びR 4は前記と同様の意味を有す −a式(39)〜(41)で表わされる化合物の具体例
としては、例えば を挙げることができる6 重合性不飽和基がCH2=CH−のエポキシ基含有不飽
和単量体としては、例えば下記一般式(42)〜(44
)で表わされる化合物を挙げることができる, 各式中、 R13及びR1は前記と同様の意味を有す一般式(42
)〜(44)で表わされる化合物の具体例としては、例
えば CH2=CH−CH2一失プH2 0 (47) を挙げることができる. キシ基含有不飽和単量体としては、例えば下記一般式(
45)〜(49)で表わされる化合物を挙げることがで
きる. 各式中、R +3、R1及びR I6は前記と同様の意
味を有する. 一般式(45)〜(49)で表わされる化合物の具体例
としては、例えば を挙げることができる. 単量体(a)を必要に応じて共重合できるその他の重合
性不飽和単量体(b)としては、例えば (b−1)アクリル酸又はメタクリル酸のエステルニ例
えば,アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル
酸プロビル、アクリル酸イソブロビル、アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリ
ル酸ラウリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸プロビル、メタクリル酸イソプロビル
、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタク
リル酸才クチル、メタクリル酸ラウリル等のアクリル酸
又はメククリル酸の炭素数1〜18のアルキルエステル
:アクリル酸メトキシブチル、メククリル酸メトキシブ
チル、アクリル酸メトキシエチル、メククリル酸メトキ
シエチル、アクリル酸エトキシブチル、メタクリル酸エ
トキシブチル等のアクリル酸又はメタクリル酸の炭素数
2〜l8のアルコキシアルキルエステル等。
(b−2)ビニル芳香族化合物:例えば、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−クロルスチレ
ン等。
(b−3)その他.アクリロニトリル、メタクノロニ1
・リル等。
(b−4)才レフィン系化合物:例えばエチレン、プロ
ピレン、ブチレン、イソブレン、クロロブレン等。
(b−5)ビニルエーテル及びアリルエーテル:例えば
エチルビニルエーテル、プロビルビニルエーテル、イソ
ブロビルビニルエーテル、プチルビニルエーテル、te
rt−プチルビニルエーテル、ペンチルビニルエーテル
、ヘキシルビニルエーテル、イソヘキシルビニルエーテ
ル、オクチルビニルエーテル、4−メチル−1−ペンチ
ルビニルエーテル等の鎖状アルキルビニルエーテル類、
シクロペンチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニル
エーテル等のシクロアルキルビニルエーテル類、フェニ
ルビニルエーテル、〇一m一.p−トリビニルエーテル
等のアリールビニルエーテル類、ペンジルビニルエーテ
ル、フエネチルビニルエーテル等のアラルキルビニルエ
ーテル類等。
(b−6>ビニルエステル及びブロペニルエス?ル 例
えば酢酸ビニル、乳酸ビニル、酩酸ビニル、イソ酩酸ビ
ニル、カブロン酸ビニル、インカブロン酸ビニル、ビバ
リック酸ビニル、カブリン酸ビニル等のビニルエステル
及び酢酸イソブロペニルプロビ才ン酸イソブロベニル等
のブロペニルエステル等. (b−7)−JIU式CL=CX2 (式中,Xは同一
もしくは異なってH. CI. Br.  F、アルキ
ル基又はハロアルキル基を示す。ただし、式中に少なく
と61個のFを含有する。)で表わされるフル才口才レ
フィン:例えばCF.=CF. . CHF=CF!、
CH2=CF. . CH2=CHF . CGIF=
CF.、CHC1=CF2、CCl2=CF2、CC1
.F=CCIF . CHF=CCl■、CH2=CC
IF、CCl2=CCIF (:F3CF=CF2 . CFaCF=CHF . 
CF3CH”CFz、CF.CF=CH2. CHF.
CF=CHF. CI.CF=CF.、CH3CF=C
H2 . CF2C:ICF=CF. . CF3CC
l=CF2、CF3CF=CFCI.. CF2CIC
C1=CF.、CF2CICF=CFCI .CFC1
2CF=CF2. CF.CC1=CCIF . CF
.CCl=CC12、CGIF.CF=CCl.、CC
l3CF=CF.、CF.CICCl=CCl■、?F
Cl.CC1・CCI.  .  CF3CF=CHC
l.  CCIF2CF=CHC1.CF.CC1=C
HC1  .  CHF.CC1=CCl.、CF2C
ICH=CC1..CF2CICCl=CHCl  .
  CCl3CF=CHCl  .  CF21CF=
CF2、CF2BrCH=CF2,  CF.CBr=
CIIBr .  CF.CICBr=CH.、CHJ
rCF:CClz、CF3CBr=CH2、CF 2c
H=cHBr、CF2BrCH;CHF .  CF2
BrCF”CFz  .  CF3ChCF=CF−、
CF3CF=CFCF3.  CF3CH=CFCF.
  .  CF2=CFCF.CHF2  、CF3C
F2CF=CH.、CF2=CFCH■CH.、CF3
CI■CI=CI.、CF3CH=CllCH3  .
  CF.=CIICII2CH3、CH.(:F.C
H=CH■、CFH■CH=CHCFH.  .  C
H2=CFCH2Cl+3、CF3 (CF.) zc
F=cFa . CF3 (CF21 3cF二cF2
等。
(b−8)バーフル才ロアルキル(メタ)アクノレート
:例えばパーフルオロブチルエチルメククリレート、パ
ーフル才ロイソノニルエチルメタクリレート、バーフル
オロオクチルエチルメククノレート等 を挙げることができる。これらの単量体は1 fffi
らしくは2種以上混合に使用できる。
(2)l分子中に平均2個以上のカルボキシル基を有す
る樹脂に、該カルボキシル基と反応する官能基(例えば
水酸基、エポキシ基等)を有するエポキシ化合物及びポ
リシロキサン系オリゴマーとを反応させて得られる樹脂
カルボキシル基を有する樹脂としては、カルボキシル基
含有重合性不飽和単量体[例えば(メタ)才クリル酸、
(無水)マレイン酸、クロトン酸、(無水)イタコン酸
等]の単独重合体もしくはこれらの単量体とその他の重
合性不飽和単量体(b)との共重合体;多塩基酸[例え
ば(無水)フクル酸、イソフタル酸,テレフタル酸、ア
ゼライン酸等]と5多価アルコール[例えばエチレング
リコール、ネオペンチルグリコール1.6−ヘキサンジ
才−ル、ペンタエリスリトル、グリセリン等]及び必要
に応じて一塩基酸、一価アルコール等をカルボキシル基
を有するように反応させて得られるポリエステル(又は
アルキド)樹脂等を代表例として挙げることができる6 水酸基含有エポキシ化合物としては下記一般式(50)
〜(60)で表わされる化合物を挙げることができる。
R13 0 R1 0 \/ 0 \/ 0 \/ 0 各式中, R1 R1、 R ls、 R1及びWは前記と 同じ意味を有する。
一般式(50) (60) で表わされる化合物 の具体例としては、 例えば H CH.−C−CH.−OH \/ 0 0 CH. を挙げることができる。
ポリエポキシ化合物としては下記一般式(61)〜(6
8)で表わされる化合物を挙げることができる。
0 0 式中、R5、R じ意味を有する. 一般式(61)〜(68) の具体例としては、例えば R 16及びWは前記と同 R1 で表わされる化合物 HaC H.C H.C (65〉 等を挙げることができる. また、上記以外にち、例えば下記のものが使用できる. アネート化合物との付加物(使用し得るポリイソシアネ
ート化合物としては、例えばヘキサメチレンジイソシア
ネートもしくはトリメチルへキサメチレンジイソシアネ
ートの如き脂肪族ジイソシアネート類:水素添加キシリ
レンジイソシアネートもしくはインホロンジイソシアネ
ートの如き環状脂肪族ジイソシアネート類;トリレンジ
イソシアネートもしくは4,4′−ジフエニルメタンジ
イソシアネートの如き芳香族ジイソシアネート類の如き
有機ジイソシアネートそれ自体、またはこれらの各有機
ジイソシアネートと多価アルコール、低分子量ポリエス
テル樹脂もしくは水等との付加物、あるいは上記した如
き各有機ジイソシアネート同志の重合体、更にはインシ
アネート・ビウレット体等が挙げられるが、それらの代
表的な市販品の例としては「パーノックD−750、−
800.DN−950、−9706しくはl5−455
J  [以上、大日本インキ化学工業(掬製品]、「デ
スモジュールL.NHL.ILらしくはN3390J 
 [西ドイツ国バイエル社製品]、「クケネートD−1
02、−202、−110Nもしくは−123NJ  
[武田薬品工業{掬製品],「コロネートL.HL.E
l{もL < ハ2 0 3 J[日本ボリウレクン工
業0詞製品1または「デュラネート24A−90CXJ
  [旭化成工業(掬製品〕等である): と多塩基酸との付加物;分子中に、例えば等の不飽和基
を有するエステル化物(例えば、テトラヒド口無水フク
ル酸、トリメチロールブロバン及び1.4−ブタンジオ
ール等をエステル化反応して得られる数平均分子量90
0のエステル化物)を過酢酸等で酸化させて得られるも
の等が挙げられる。
上記した(1)及び(2)の樹脂以外に6水酸基含有樹
脂[例えばビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、アルキ
ド系樹脂、ポリエーテルボリ才ル系樹脂、シリコン系樹
脂、フッ素系樹脂等1と、ポリイソシアネート化合物と
をインシアネート基が残るように反応させて得られるイ
ソシアネート基含有樹脂に,前記水酸基含有エポキシ樹
脂及びポリシロキサン系才リゴマーを反応させて得られ
る樹脂;イソシアネートエチルアクリレート、a.α−
ジメチル−m−イソブロベニルベンジルイソシアネート
等のイソシアネート基含有重合性不飽和単量体の重合体
もしくはこのものとその他の重合性不飽和単量体(b)
等との共重合体に、水酸基含有エポキシ樹脂及びポリシ
ロキサン系オリゴマーを反応させて得られる樹脂等も使
用できる. 次に、シラン基を有する樹脂(n)とエポキシ基を有す
る樹脂( II+ )との混合樹脂について述べ杭 崩脂(II)は、1分子中に平均2個以上、好ましくは
平均約 個以上のシラン基を有する数平均分子量約3.
000〜200.000好ましくは約5,000〜so
,oooの範囲を有することができる。シラン基の数が
平均約2個を下回ると硬化性が劣る傾向にあるので好ま
しくない。また、数平均分子量が約3.000を下回る
と耐候性、耐薬品性、硬化性等が低下する傾向にあり、
他方.200.000より大きいと樹脂組成物の粘度が
高くなり取り扱いが難しくなるとともに、樹脂(II+
)との相溶性が低下する傾向にあるので好ましくない。
樹脂(TI)は、樹脂中にポリシロキサン系オリゴマー
成分を有するしのである。該成分の導入方法は前記した
方法,例えばイソシアネート基、カルボキシル基、エポ
キシ基等の官能基を有する樹脂とポリシロキサン系才リ
ゴマー成分とをシラン基が残存するように反応を行なう
か、もしくはポリエステル系樹脂、アルキド系樹脂、ポ
リウレタン系樹脂の原料としてポリシロキサン系オリゴ
マーを用いることにより樹脂中に導入することができる
樹脂( III )は、l分子中に平均約1個以上、好
ましくは平均約1〜40個のエポキシ基を有する数平均
分子量約250〜200.000、好ましくは約250
〜so.oooの範囲を有することができる.エポキシ
基の数が平均約1個を下回ると硬化性が低下する傾向に
あるので好ましくない.また、数平均分子量が約250
より小さいちのは入手が困難であり、他方、200.0
00より大きいと取り扱いが難しくなる恐れがあるので
好ましくない. 樹脂(■旧としては、従来から知られているエポキシ基
を含有する樹脂又は化合物から適宜選択して使用するこ
とができる。このちのの代表例としては、前記したポリ
エポキシ化合物:ビスフェノールエビクロルヒドリン型
、ノボラツク型等の如きエポキシ樹脂;前記エポキシ基
含有重合性不飽和単量体(a)を必須単量体成分とする
重合体;官能基(例えばイソシアネート基,水酸基、カ
ルボキシル基等)を有する樹脂と、該官能基と相補的に
反応する官能基(例えば水酸基、インシアネート基、エ
ポキシ基等)とエポキシ基とを有する化合物との反応物
等を挙げることができる. 混合樹脂は、樹脂(TI)及び(nr)とを、樹脂(I
I)中のシラン基と樹脂(II+)中のエポキシ基との
比が約lとなるように配合することが望ましい。
本発明ポリシロキサン系樹脂組成物において、前記樹脂
(I)又は樹脂(II)(及び/又は)Fl4脂(IT
I)に水酸基及び/又はカルボキシル基を含有する樹脂
を使用すると被膜の硬化性が一層向上できることから好
ましい。
本発明のポリシロキサン系樹脂組成物は有機溶剤を媒体
とした溶液型、分散型、非水分散型及び水を媒体とした
溶液型、分散型等のいずれのタイプでもよい。
上記した非水分散型のポリシロキサン系樹脂組成物は、
樹脂(I)又は樹脂(II)、(III)を分散安定剤
とし、該分散安定剤の存在下に、1 fi以上のラジカ
ル重合性不飽和単量体と重合開始剤とを該単量体と分散
安定剤とは溶解するが、その単量体から得られる重合体
粒子は溶解しない有機溶剤中に添加し、重合反応を行な
わせることにより非水分散液を製造することができる。
非水分散液の粒子成分となるポリマーを形成するのに用
い得る単量体の種類としては既に記載したすべての単量
体を使用することができる。好ましくは粒子成分となる
ボリマーは使用している有機溶剤に溶解してはならない
ので、高極性の単量体を多く含む共重合体である。すな
わちメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アク
リレート、 (メタ)アクリロニトリル、2−ヒドロキ
シ(メタ)アクリレート、ヒドロキシブロビル(メタ)
アクリレート、 (メク)アクリルアミド、アクリル酸
、メタクリル酸、イタコン酸、スチレン、ビニルトルエ
ン、α−メチルスチレン、N−メチロール(メタ)アク
リルアミドなとのモノマーを多く含んでいることが好ま
しい。又、非水分散液の粒子は必要に応じ架橋させてお
くことができる.粒子内部を架橋させる方法の一例とし
てはジビニルベンゼンやエチレングリコールジメククリ
レート等の多官能モノマーを共重合することによって行
なえる. 非水分散液に用いる有機溶剤には、該重合により生成す
る分散重合体粒子は実質的に溶解しないが、上記分散安
定剤及びラジカル重合性不飽和単量体に対しては、良溶
媒となるものが包含される.使用し得る有機液体として
は,例えば、ベンタン、ヘキサン、ヘプクン、オクタン
、ミネラルスピリット、ナフサ等の脂肪族炭化水素;ベ
ンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素:アル
コール系、エーテル系、エステル系及びケトン系溶剤、
例えばイソブロビルアルコール、n−ブチルアルコール
、イソブチルアルコール、才クチルアルコール、セロソ
ルブ、プチルセロソルブ、ジエチレングリコールモノブ
チルエーテル、メチルイソブチルケトン、ジイソブチル
ケトン、エチルアシルケトノ、メチルへキシルケトン、
エチルブチルケトン、酢酸エチル、酢酸イソブチル、酢
酸アシル、2−エチルペキシルアセテート等が挙げられ
、これらはそれぞれ単独で使用してもよく、2種以上混
合して用いることもできるが、般には、脂肪族炭化水素
を主体とし、これに適宜芳香族炭化水素や上記の如きア
ルコール系、工一テル系、エステル系またはケトン系溶
剤を組合わせたちのが好適に使用される.さらに、トリ
クロロトリフル才口エタン、メタキシレンヘキサフル才
ライド、テトラク口ロへキサフルオロブタンなども必要
により使用できる. 上記単量体の重合はラジカル重合開始剤を用いて行なわ
れる.使用可能なラジカル重合開始剤としては、例えば
、2.2−アゾイソブチロニトリル、2.2′−アゾビ
ス(2.4−ジメチルバレ口ニトリルなどのアゾ系開始
剤;ベンゾイルパー才キシド、ラウリルバー才キシド.
 tert−ブチルバーオクトエートなどの過酸化物系
開始剤が挙げられ、これら重合開始剤は一鍜に、重合に
供される単量体100重量部当り0.2〜10重量部範
囲内で使用することができる.上記重合の際に存在させ
る分散安定剤樹脂の使用配合は、該樹脂の種類に応じて
広い範囲から選択できるが、一般には該樹脂100重量
部に対してラジカル重合性不飽和単量体を3〜240重
量部程度,好ましくは5〜82重量部とするのが適当で
ある.本発明においては、分散安定剤樹脂と重合体粒子
とを結合させることによって、非水分散液の貯蔵安定性
を向上させるとと6に、透明性,平滑性、機械的特性に
優れた硬化膜を形成することができる.該分散安定剤樹
脂と重合体粒子とを結合させる方法として、重合性二重
結合を有する分散安定剤の存在下でラジカル重合性不飽
和単量体を重合させることによって行なうことができる
.重合性二重結合を導入する方法としては、該樹脂中の
オキシラン基の一部にアクリル酸、メククノル酸、イタ
コン酸なとのα,β一エチレン性不飽和モノカルボン酸
を付加するのが、もつと6便利であるが、その他にあら
かじめ崩脂中に含有させておいた水酸基にイソシアノエ
チルメタクリレートなどのイソシアネート基含有単量体
を付加する方法などがある。
更に、分散剤安定剤と重合性粒子とを結合させる方法と
して、上記した以外に、重合体粒子を形成する単量体成
分として、例えばγ−メククリ口キシブロビルトリメト
キシシラン、γ−メタクリロキシブロビルトリエトキシ
シラン、γ−アクリロキシブロビルトリメトキシシラン
、γ−メタクリロキシブチルトリエトキシシラン、γ−
アクリロキシブロビルトリシラノール 等の反応性単量体を使用することによって結合できる。
上記した非水分散液の{ル{脂組成物は有機溶剤に分散
安定剤樹脂が溶解した液相中にラジカル重合性不飽和単
量体が重合した重合体粒子である同相が安定に分敗した
非氷分散液であって、塗装時の固形分を大幅に上昇させ
ることができ、しかも塗装後の粘度が高くなるためにタ
レ、流れ等のない仕上り外観に優れた膜が形成できる.
更にその形成された被膜は、被膜の連続相がシロキサン
結合を有する光、化学的に安定な被膜であり、該被膜中
の重合体粒子成分が該連続相により安定化されていると
ともに被膜が粒子成分により補強されているので、光、
化学的性質に優れ、しかも耐衝撃性等の機械的特性に優
れた被膜が形成できる。
本発明のポリシロキサン系樹脂組成物には、必要に応じ
て無機顔料、有機顔料、メタリック顔料(例えばアルミ
ニウム粉末、雲母粉末等)、シラン化合物[例えば前記
シラン化合物(A)] .水酸基含有樹脂、カルボキシ
ル基含有樹脂、エポキシ樹脂、塗面調整剤等を添加する
ことができる。
本発明の硬化性樹脂組成物は、前記したポリシロキサン
系樹脂組成物に有機金属化合物のルイス酸、プロトン酸
及びアルミニウム化合物の硬化反応触媒を配合してなる
ものである. (1)有機金属化合物 例えば金属アルコキシド化合物、金属キレート化合物、
金属アルキル化合物等を挙げることができる。
[金属アルコキシド化合物] 例えばアルミニウム、チタニウム、ジルコニウム、カル
シウム、バリウム等の金属類にアルコキシ基が結合した
化合物を挙げることができる。これらの化合物は会合し
ていてちかまわない。中でも好ましくはアルミニウムア
ルコキシド、チタニウムアルコキシド及びジルコニウム
アルコキシドである.これら好ましい金属アルコキシド
化合物について下記に例示する. アルミニウムアルコキシドは、例えば一般式OR., R,TO−AI−OR.?            (
 6 9 )[式中、R I7は、同一もしくは異なっ
て炭素数1〜20のアルキル基又はアルケニル基を示す
。] で表わされるアルミニウムアルコキシドを挙げることが
できる。
炭素数1〜20のアルキル基としては、メチル、エチル
、プロビル、ブチル、ペンチル、ヘプチル、オクチル、
ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、才
クタデシル基等を、アルケニル基としては、ビニル,ア
リル基等をそれぞれ例示できる。
一般式(69)で表わされるアルミニウムアルコラート
類としては、アルミニウムトリメトキシド、アルミニウ
ムトリエトキシド、アルミニウムトリーn−プロボキシ
ド、アルミニウムトリイソプロボキシド、アルミニウム
トリーn−ブトキシド、アルミニウムトリイソブトキシ
ド、アルミニウムトリーsec−ブトキシド、アルミニ
ウムトリ− tert−ブトキシド等があり、特にアル
ミニウムトリイソブロボキシド、アルミニウムトリーs
ee一ブトキシド,アルミニウムトリーn−プトキシド
等を使用するのが好ましい。
チタニウムキレート化合物は、例えば一般式[式中、W
及びRl?は前記と同じ意味を示す.] で表わされるチタネートを挙げることができる. 一般式(70)で表わされるチタネート類としては、W
が1のちのでは、テトラメチルチクネート、テトラエチ
ルチタネート、テトラーn−プロビルチタネート、テト
ライソブロビルチタネート、テトラーn−プチルチタネ
ート、テトライソブチルチクネート、テトラーtert
−プチルチタネート、テトラーn−ベンチルチタネート
、テトラ一〇一へキシルチタネート、テトライソオクチ
ルチクネート、テトラーn−ラウリルチタネート等があ
り、特にテトライソブロビルチクネート、テトラーn−
プチルチタネート、テトライソブチルチタネート、テト
ラーtert−プチルチタネート等を使用すると好適な
結果を得る。また、Wが1以上のちのについては、テト
ライソブ口ビルチタネート、テトラーn−プチルチタネ
ート、テトライソブチルチタネート、エトラーtert
−プチルチクネートの2量体から11量体(一般式(7
0)におけるw=1〜10)のちのが好適な結果を与え
る。
ジルコニウムキレート化合物は,例えば一般式 [式中、W及びR l?は前記と同じ意味を示す。] で表わされるジルコネートを挙げることができる。
一般式(71)で表わされるジルコネート頌としては、
テトラエチルジルコネート、テトラーn−プロビルジコ
ネート、テトライソブ口ビルジルコネート、テトラーn
−プチルジルコネート、テトラーsec−プチルジルコ
ネート、テトラーtert−プチルジルコネート、テト
ラーn−ベンチルジルコネート、テトラーtert−ベ
ンチルジルコネート、テトラーtert−へキシルジル
コネート、テトラーn−へプチルジルコネート、テトラ
ーn一才クチルジルコネート、テトラーn−ステアリル
ジルコネート等があり、特にテトライソブ口ビルジルコ
ネート、テトラーn−プロビルジルコネート、テトライ
ソプチルジルコネート、テトラーn−プチルジルコネー
ト、テトラーsec−プチルジルコネート、テトラーt
ert−プチルジルコネート等を使用すると好適な結果
を得る。また、Wが1以上のちのについては、テトライ
ソブロビルジルコネート、テトラーn−プロビルジルコ
ネート、テトラーn−プチルジルコネート、テトライソ
ブチルジルコネート、テトラーsec−プチルジルコネ
ート、テトラーtert−プチルジルコネートの2量体
から11量体(−毅式(7l)におけるW=l〜10)
のちのが好適な結果を与える.また、これらジルコネ〜
ト類同志が会合した構成単位を含んでいても良い。
[金属キレート化合物] アルミニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合
物、ジルコニウムキレート化合物が好ましい。また、こ
れらのキレート化合物のなかで6、ケト・エノール互変
異性体を構成し得る化合物を安定なキレート環を形成す
る配位子として含むキレート化合物が好ましい。
ケト・エノール互変異性体を構成し得る化合物としては
,β−ジケトン類(アセチルアセトン等)、アセト酢酸
エステル類(アセト酢酸メチル等)、マロン酸エステル
類(マロン酸エチル等)、及びβ位に水酸基を有するケ
トン類(ダイア七トンアルコール等)、β位に水酸基を
有するアルデヒド類(サリチルアルデヒド等)、β位に
水酸基を有するエステル類(サリチル酸メチル)等を使
用することができる。特に、アセト酢酸エステル類、β
−ジケトン類を使用すると好適な結果が得られる. アルミニウムキレート化合物としては、前記アルミニウ
ムアルコキシド1モルに対し、上記ケト・エノール互変
異性体を構成し得る化合物を通常3モル以下程度のモル
比で混合し、必要に応じて加恕することにより好適に調
製することができる。特に好ましいアルミニウムキレー
ト化合物としては、例えば、トリス(エチルアセトアセ
テート)アルミニウム、トリス(n−プロビルアセトア
セテート)アルミニウム、トリス(イソブロビルアセト
アセテート)アルミニウム、トリス(nープチルアセト
アセテート)アルミニウム、イソブロボキシビス(エチ
ルアセトアセテート)アルミニウム、ジイソブロボキシ
エチルアセトアセテートアルミニウム、トリス(アセヂ
ルアセトナト)アルミニウム、トリス(プロビオニルア
セトナト)アルミニウム、ジイソブ口ボキシブロビオニ
ルアセトナトアルミニウム、アセチルアセトナト・ビス
(プロビオニルアセトナト)アルミニウム、モノエチル
アセトアセテートビス(アセチルアセトナト)アルミニ
ウム、等を挙げることができる。
チタニウムキレート化合物としては、前記チタニウムア
ルコキシド1モルに対し、上記ケト・エノール互変異性
体を構成し得る化合物を通常4モル以下程度のモル比で
混合し、必要に応じて加熱することにより好適に調整す
ることができる。特に好ましいチタニウムキレート化合
物としては,例えば、ジイソブロポキシ・ビス(エチル
アセトアセテート)チタニウム、ジイソブロボキシ・ビ
ス(アセチルアセトナト)チタニウム,等を挙げること
ができる。
ジルコニウムキレート化合物としては、前記ジルコニウ
ムアルコキシド1モルに対し、上記ケト・エノール互変
異性体を構成し得る化合物を通常4モル以下程度のモル
比で混合し,必要に応じて加熱することにより好適に調
整することができる。特に好ましいジルコニウムキレー
ト化合物としては、例えば、テトラキス(アセチルアセ
トナト)ジルコニウム、テトラキス(n−プロビルアセ
トアセテート)ジルコニウム、テトラキス(アセチルア
セトナト)ジルコニウム、等のジルコニウムキレート化
合物を挙げることができる. 該アルミニウムキレート化合物、ジルコニウムキレート
化合物、チタニウムキレート化合物は、いずれか1種を
用いても良いし、2fl以上を適宜併用しても良い。
[金属アルキル化合物] 該化合物はアルミニウム、亜鉛等の金属にアルキル基、
好ましくはC1〜2oのアルキル基が結合したものであ
る。具体的には、例えばトリエチルアルミニウム、ジエ
チル亜鉛等を挙げることができる. (2)ルイス酸 金属ハロゲン化物又は金属にハロゲンと他の置換基を共
有する化合物並びにこれらの化合物?詔塩を挙げること
ができる.具体的には、例えばAICIz. An!C
F3. AIF.、AI(C.Il81 CI2、Al
 (CzllJ 2Cf . Snム、TxCi’4.
 TiBr4. TIF4、ZrCL . ZrBr4
. ZrF4、SnCi’n . FeCム. sbc
ム、SbCJs . PCI3. PCBs、GaC1
s . GaF3、InF3、[ICム、Bar.、[
llF, . IIF!+(OC2+18+.、BF−
 : [OCdl=) s、rlCja:(OCz11
512、BF3:Nll−C21[8 . BFs:N
11−C21(4011.0F3:N11C112Cl
h(:I12CIl■、 r’F.s4二Ql−、(C
.lI.l 4P” CII3COOe0 1I (C.lI.l3P’l’ CI1. +(1:113
.1 2POe、(C411e) +P@(Jle(C
411.) .P、( o+P. c.++.pn. 
. (c4n.l .pn.Niclt [(c2os
l xpl 2、 Co[3r2[ ( o+rPl 
2、(◎+TP、(C41191 4ps B e f
c21151 4、fc41+9)41’e Ore、
(◎)3 P e cll,Ie等を挙ケルことができ
る. (3)プロトン酸 該ブロー・ン酸としては,具体的には、例えばメタンス
ルホン酸、エクンスルホン酸、トリフロロトタンスルホ
ン酸、ベンゼンスルホン酸.p−+−リエンスルホン酸
等の有機プロトン酸類:リン酸、亜リン酸ホスフィン酸
、ホスホン酸,硫酸,過塩素酸等の無機プロトン酸類を
挙げることができる。
(4)アルミニウム化合物 該化合物としては、Si一〇一AQ結合を有する化合物
、具体的にはアルミニウムアルコキシドとシランアルコ
キシドとの反応物及び例えばケイ酸アルミニウムを挙げ
ることができる。
また上記以外にち酸化アルミニウム等も挙げることがで
きる。
上記硬化反応触媒の中でち金属キレート化合物は硬化性
に優れた塗膜を形成できることからこのちのを使用する
ことが好ましい。
(1)〜(3)架橋反応硬化剤の配合量は前記樹脂組成
物、有機液体及び水性液体の固形分100重量部に対し
て0.01〜30重量部程度とするのが適当である。こ
の範囲より少ないと架橋反応硬化性が低下する傾向にあ
り,又この範囲より多いと硬化物中に残存して耐水性を
低下させる傾向にあるので好ましくない.好ましい配合
量は0.1〜10重量部で、より好ましい配合量は1〜
5重量部である. また(4)架橋反応硬化剤の配合量は前記樹脂、有機液
体及び水性液体の固形分100重量部に対して1〜10
0重量部程度とするのが適当である.この範囲より少な
いと架橋硬化性が低下する傾向にあり、又この範囲より
多いと塗膜の物性が低下する傾向にあるので好ましくな
い。
本発明の硬化性組成物は塗料、接着剤、インキ等に好適
に使用できる。塗料としては室温乾燥のものから60〜
100℃の低温焼き付け型、100〜160℃の高温焼
付型のものまで、巾広く適用できる.被塗物としては鉄
板、プラスチック素材、木材等、従来塗料が塗られてい
るあらゆるものに塗装することができる.自動車車体の
塗装ら本発明の硬化性組成物が好適に適用される例であ
る. 上塗り塗料としてソリッドカラー、メタリックカラー、
クリヤー塗料などの形で、ウェットオンウエットの塗り
重ね塗装方法(いわゆる2CIB塗装)、モノコート塗
装方式などの塗装方式で塗装できる. 自動車車体の中塗り塗料としてち、自動車部品としての
各種プラスチックス材や金属部品材用の上塗り用、下塗
り用としても適用できる.本発明の硬化性組成物を塗料
として用いる場合の塗装方法は特に限定がなく、従来の
方法をそのまま用いることができる。例えばエアスプレ
ー静電エアスプレー、エアレススプレー、ベル静電塗装
、ミニベル静電塗装、ロール塗装、ハケ塗りなどの方法
が適用できる。
本発明の硬化性組成物は、140℃以下の低温で容易に
架橋硬化させることができ、例えば、何ら加熱せず常温
で硬化させる場合には、通常8時間〜7日間程度で充分
に硬化させることができ、また40−100℃程度に加
熱する場合には、5分〜3時間程度で充分に硬化させる
ことができる. 本発明において、ポリシロキサン系オリゴマ−は該才リ
ゴマー中のメルカプト基とメルカプト基と反応する官能
基を有する樹脂とを反応させることによってゲル化増粘
させることなくさまざまな種類の樹脂に導入することが
できる.また、該ポリシロキサン系才リゴマー成分を導
入したこの様な構造のポリシロキサン含有樹脂は、シロ
キサン結合を有する側鎖の存在によって、極めて優れた
表面特性を有するらのである.また該ポリシロキサン含
有樹脂では、側鎖のSiに結合した官能基は、従来のポ
リシロキサン側鎖を有する樹脂におけるSiに結合した
官能基に比して反応性が高く、しかもこの様な官能基が
2個以上存在するので、架橋性が良好であり、他の成分
との相溶性も良好である. 支狙舅 以下、本発明の実施例を示す. ポリシロキサン系才リゴマーの製造例 才リゴマ−(1) 脱イオン水          1.134g30%塩
酸水溶液           2gこれらの混合物を
80℃、5時間反応させた.得られたポリシロキサン系
才リゴマーの数平均分子量は2,000、平均的に1分
子当り1個のメルカプト基と、末端相当部分に4個の水
酸基を有していた. 才リゴマ−(2) トルエン           4,OOOgこれらの
混合物を117℃で10時間反応させ、脱水した.得ら
れたポリシロキサン系オリゴマーの数平均分子量は1,
700、平均的に1分子当り1個のメルカプト基と末端
相当部分に5〜10個の水酸基を有していた。
才リゴマ−(3) フエニルトリアセトキシシラン4.800gと6−メル
カプトヘキシルトリメトキシシラン200g、脱イ才ン
水518g、90%ギ酸をオリゴマ−(1)と同様にし
て反応させた.得られたポリシロキサン系才リゴマーの
数平均分子量は約2.500で、平均的に1分子あたり
、1個のメルカプト基と末端相当部分に5〜lO個のメ
トキシ基を有していた. 樹脂(a)の製造例 グリシジルメタクリレート     142gn−プチ
ルメタクリレート     708gスチレン    
         150gアゾビスイソブチロニトリ
ル     10gの混合物をキシレン1,000g中
に滴下した。反応は工00℃で行なった.得られた樹脂
溶液は樹脂固形分50重量%、樹脂数平均分子量30,
000であった.次に 上記樹脂溶液         2.000g上記オリ
ゴマ−(1)       1,000gメチルエチル
ケトン      1.000gの混合物を120℃で
3時間反応させ樹脂(a)溶液(固形分50重量%)を
得た. 樹脂(a)は,1分子当たりエポキシ基22個、数平均
分子量44.000であった.樹脂(b)の製造例 イソシアネートエチル       155gメタクリ
レート n−プチルメタクリレート     695gスチレン
             1. 5 0 gアゾビス
イソブチロニトリル      5gの混合物をキシレ
ンl.OOOg中に滴下した.反応は100℃で行なっ
た。
得られた樹脂溶液は樹脂固形分50重量%、樹脂数平均
分子量28,000であった.次に上記樹脂溶液   
      2,OOOg前記才リゴマ−(2)   
    1,400g9 。O(7)@−0−4G−((7)*)s−0};H 
      2 8 5 gメチルイソブチルケトン1
,685gの混合物を100℃で4時間反応させ樹脂(
b)溶液(固形分50重量%)を得た。
樹脂(b)は1分子当たりエポキシ基76個、数平均分
子量95.000であった. 樹脂(c)の製造例 トリメチロールブロバン      137gネオベン
チルグリコール      945g無水フクル酸  
         444gアジビン酸       
   1,007gの混合物を2 2 0 ’Cで酸価
が2以下になるまで縮合反応を行なった。
次に上記反応物に インホロンジイソシアネート    120gメチルイ
ソブチルケトン    1.500gを配合し.80℃
で3時間反応させてイソシアネート基含有樹脂溶液(固
形分50重量%)を得た.該インシアネート基含有樹脂
は、イソシアネート価2 0 mg/ g、数平均分子
量8,000であった. 更に 上記イソシアネート基     2.000g含有樹脂
溶液 H l CH2−C−CH.−OH \/ 0 281g 前記才リゴマ−(3)       1.450gメチ
ルイソブチルケトン    1.731g上記混合物を
140℃で6時間反応を行なって樹脂(c)溶液(固形
分50重量%)を得た。樹脂(c)は1分子当たりエポ
キシ基38個、数平均分子量20.000であった。
実施例1〜9 前記した樹脂(a)〜(c)溶液及び、該樹脂溶液に硬
化反応触媒(樹脂固形分100重量部に対してそれぞれ
1重量部)を配合し実施例の組成物を得た。
[塗膜性能試験1 実施例1〜9の各組成物を乾燥膜厚約sOLLになるよ
うに塗装した後、乾燥を行なって、試験に供した. ゲル分率・乾燥させた塗膜をガラス板から剥がしとりソ
ックスレー抽出器で還流温度でアセトンを用いて6時間
抽出した後、塗膜の残分を重量%で表わした. 塗膜外観.素材はミガキ軟鋼板を用いた。塗面状態の異
常(ツヤボケ、チヂミ、ワレ、ハガレ)の有無を調べた
耐酸性:素材はガラス板を用いた.試験片を40%H2
 So4水溶液(40℃)中に5時間浸漬し、塗膜外観
(ツヤボケ、白化等)を観察した6 貯蔵安定性:温度40℃、湿度70%で開放容器中に入
れて放置したときに増粘しない時間を測定した. 試験結果を第1表に示す.

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(A)珪素原子に直接結合した水酸基及び/又は
    加水分解性基を有するシラン化合物及び (B)珪素原子に直接結合した水酸基及び/又は加水分
    解性基と、メルカプト基とを有するシランモノマー とを反応させてなり、且つ、その1分子当り、平均1個
    以上のメルカプト基と、末端相当部分に珪素原子に直接
    結合した水酸基及び/又は加水分解性基を平均2個以上
    有することを特徴とするポリシロキサン系オリゴマー。
  2. (2)樹脂が珪素原子に直接結合した水酸基及び/又は
    加水分解性基とエポキシ基とを必須官能基成分として含
    有し、且つ、該珪素原子に直接結合した水酸基及び/又
    は加水分解性基が請求項1項記載のポリシロキサン系オ
    リゴマーによって導入されていることを特徴とするポリ
    シロキサン系樹脂組成物。
  3. (3)請求項2項に記載のポリシロキサン系樹脂組成物
    に、有機金属化合物、ルイス酸、プロトン酸及びアルミ
    ニウム化合物から選ばれる1種以上の硬化反応触媒を含
    有することを特徴とする硬化性樹脂組成物。
JP23489089A 1989-09-11 1989-09-11 ポリシロキサン系オリゴマー、ポリシロキサン系樹脂組成物及び硬化性樹脂組成物 Pending JPH0397734A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6080816A (en) * 1997-11-10 2000-06-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Coatings that contain reactive silicon oligomers
US6329489B1 (en) 1999-12-20 2001-12-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for producing reactive silane oligomers
JP2006022146A (ja) * 2004-07-06 2006-01-26 Yokohama Rubber Co Ltd:The 硬化性樹脂組成物
JP2007217673A (ja) * 2006-01-17 2007-08-30 Osaka City 熱硬化性樹脂組成物、当該硬化物、およびこれらから誘導される各種物品
JP2009256662A (ja) * 2008-03-26 2009-11-05 Nagase Chemtex Corp シルセスキオキサン誘導体及びその製造方法

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