JPH1180169A - New polysiloxane and resin composition using the same - Google Patents

New polysiloxane and resin composition using the same

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JPH1180169A
JPH1180169A JP25624897A JP25624897A JPH1180169A JP H1180169 A JPH1180169 A JP H1180169A JP 25624897 A JP25624897 A JP 25624897A JP 25624897 A JP25624897 A JP 25624897A JP H1180169 A JPH1180169 A JP H1180169A
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JP
Japan
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formula
compound
group
resin composition
polysiloxane
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Application number
JP25624897A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Hino
賢一 日野
Susumu Takahashi
進 高橋
Hiroshi Yonaiyama
太司 米内山
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NUC Corp
Original Assignee
Nippon Unicar Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH1180169A publication Critical patent/JPH1180169A/en
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a new compound useful as a modifier for e.g. acrylic resins used as coating materials and adhesives. SOLUTION: This new compound is shown by formula I [ R is a 1-4C alkyl; X is a group of formula II (R<1> is H or a 1-5C alkyl) or the like; A is a group of formula II (R<3> and R<4> are each a 1-18C alkyl, aryl or aralkyl; Y is a 1-8C alkoxy; (a) is 0 or 1; (b) is 0-6; (c) is 0 or 1) or the like], and is obtained by reaction between a compound of formula IV and a compound of formula V ((n) is 3-8) in the presence of an acidic or alkaline compound. Copolymerization of this compound with a polymerizable monomer such as acrylic or methacrylic monomer affords the corresponding (meth)acrylic resin improved as a moisture- curable resin which is excellent in flex resistance, contamination resistance, solvent resistance, pigment dispersibility, adhesion to substrates, weatherability and storage stability.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、新規なポリシロキ
サン及びこれを用いた樹脂組成物に関する。より詳しく
は、塗料や接着剤に用いられるアクリル系樹脂等の改質
剤として有用な新規ポリシロキサン化合物、及び該ポリ
シロキサンをアクリル系、メタクリル系等の重合性モノ
マーと共重合させることにより、アクリル系樹脂等を改
質し、耐擦り傷性、基材との密着性、引張り強度、耐溶
剤性等が良好で、かつ耐候性、保存安定性に優れた樹脂
組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel polysiloxane and a resin composition using the same. More specifically, a novel polysiloxane compound useful as a modifier for acrylic resins and the like used in paints and adhesives, and acrylic polymers by copolymerizing the polysiloxanes with polymerizable monomers such as acrylic and methacrylic resins. The present invention relates to a resin composition which is obtained by modifying a base resin or the like, has good scratch resistance, adhesion to a substrate, tensile strength, solvent resistance, etc., and has excellent weather resistance and storage stability.

【0002】[0002]

【従来の技術】不飽和基を有するシランカップリング剤
やポリシロキサン化合物は、従来からアクリル系樹脂等
の改質剤として塗料、接着剤等の分野で広く用いられて
いる。この場合、これらの化合物は、アクリル系樹脂等
を湿気硬化型の樹脂に改質し、、耐候性、耐擦り傷性、
基材との密着性、引張り強度、耐溶剤性等の向上に役立
っている。
2. Description of the Related Art Silane coupling agents and polysiloxane compounds having an unsaturated group have been widely used in the fields of paints and adhesives as modifiers for acrylic resins and the like. In this case, these compounds modify an acrylic resin or the like into a moisture-curable resin, and have weather resistance, scratch resistance,
It is useful for improving the adhesion to the substrate, tensile strength, solvent resistance and the like.

【0003】しかしながら、近年、建築・建材用の塗料
では、耐候性に対する要求が強く、従来のものでは、そ
の要求に十分応えられないのが現状である。さらに、水
系塗料の分野では、シランカップリング剤で変性した場
合、十分な効果を出すためには、変性率を上げなければ
ならず、その結果、分子中に加水分解性基が多くなり過
ぎ、保存安定性が悪くなるという問題がある。しかも、
ポリシロキサン化合物で変性したものは、基材との密着
性が悪いという問題もある。
However, in recent years, there is a strong demand for weather resistance of paints for buildings and building materials, and the current situation is that conventional paints cannot sufficiently meet the demand. Furthermore, in the field of water-based paints, when modified with a silane coupling agent, the modification rate must be increased in order to obtain a sufficient effect, and as a result, the number of hydrolyzable groups in the molecule becomes too large, There is a problem that storage stability deteriorates. Moreover,
Those modified with a polysiloxane compound also have the problem of poor adhesion to the substrate.

【0004】例えば、特公昭62−56889号公報お
よび特開昭60−181173号公報には、公知のシラ
ンカップリング剤により変性した被覆用組成物が示され
ているが、この被覆用組成物は、いずれも安定性が悪
く、耐候性が不十分であった。また、特公平5−605
03号公報および特公平7−108958号公報には、
片末端メタクリル変性シリコーンを含有する防汚被覆剤
が示されているが、この片末端メタクリル変性シリコー
ンは、いずれも分子中にアルコキシ基がないため、基材
との密着性が悪く、しかも、シリコーン成分が塗膜中に
均一に分散しないため、耐候性が不十分であった。さら
に、特開平6−99139号公報には、片末端不飽和基
変性シリコーンを含有する塗料が示されているが、この
塗料は、分子中にアルコキシ基を多く有するため、保存
安定性や塗膜の加工性が不十分であった。
For example, JP-B-62-56889 and JP-A-60-181173 disclose coating compositions modified with a known silane coupling agent. In each case, the stability was poor and the weather resistance was insufficient. In addition, Japanese Patent Publication 5-605
No. 03 and Japanese Patent Publication No. 7-108958,
Although an antifouling coating agent containing one-terminal methacryl-modified silicone is shown, all of these one-terminal methacryl-modified silicones have no alkoxy groups in the molecule, and therefore have poor adhesion to a substrate, and furthermore, silicone Since the components were not uniformly dispersed in the coating film, the weather resistance was insufficient. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-99139 discloses a coating material containing a silicone modified with an unsaturated group at one end, but this coating material has a large number of alkoxy groups in the molecule, and therefore has a problem such as preservation stability and coating film. Was insufficient in workability.

【0005】かかる状況の下に、上述した塗料や接着剤
分野でアクリル系樹脂等の改質に用いられている従来の
シランカップリング剤やポリシロキサンによる問題点を
解消するため、アクリル系樹脂等を改質した場合に、耐
擦り傷性、基材との密着性、引張り強度、耐溶剤性、顔
料の分散性等の向上に効果があり、しかも耐候性や保存
安定性に優れた新規なポリシロキサンおよびこれを用い
た樹脂組成物の出現が望まれていた。
Under these circumstances, in order to solve the problems caused by conventional silane coupling agents and polysiloxanes used for modifying acrylic resins in the field of paints and adhesives, acrylic resins and the like are used. When modified, it is effective in improving scratch resistance, adhesion to the substrate, tensile strength, solvent resistance, dispersibility of pigments, etc., and is a new poly-polymer with excellent weather resistance and storage stability. The appearance of siloxane and a resin composition using the same has been desired.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、アク
リル系樹脂等を湿気硬化型の樹脂に改質した場合、耐擦
り傷性、基材との密着性、引張り強度、耐溶剤性、顔料
の分散性等の向上に効果があり、しかも耐候性や保存安
定性に優れた新規なポリシロキサンおよびこれを用いた
樹脂組成物を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to improve the scratch resistance, adhesion to a substrate, tensile strength, solvent resistance, and pigment resistance when an acrylic resin or the like is modified into a moisture-curable resin. It is an object of the present invention to provide a novel polysiloxane which is effective in improving the dispersibility of the polysiloxane, and is excellent in weather resistance and storage stability, and a resin composition using the same.

【0007】本発明者らは、前述したアクリル系樹脂等
の改質に用いられる従来のシランカップリング剤やポリ
シロキサンによる問題点を解消するために鋭意研究した
結果、以下の新規なポリシロキサンを製造し、このポリ
シロキサンを用いた樹脂組成物により上記課題を解決で
きることを見出した。本発明は、これらの知見に基づい
て完成に至ったものである。
The present inventors have conducted intensive studies to solve the problems caused by the conventional silane coupling agent and polysiloxane used for modifying the acrylic resin and the like, and as a result, the following novel polysiloxane was obtained. It has been found that the above-mentioned problems can be solved by manufacturing and using a resin composition using this polysiloxane. The present invention has been completed based on these findings.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明によれ
ば、 次の一般式(I)で表される新規なポリシロキサ
ンが提供される。 (式中、Rは、炭素数1〜4のアルキル基を表し、X
は、 2 は、それぞれ水素原子または炭素数1〜5のアルキ
ル基を表し、Aは、 であり、その際、R3、R4は、それぞれ炭素数1〜18
のアルキル基、1価のアリール基もしくはアラルキル基
から選択される基を表し、Yは、炭素数1〜8のアルコ
キシ基を表す。aは0または1、bは0または1〜6の
整数、cは0または1以上の整数である。 ただし、c
が0の場合でも、式(I)の分子中にはAを少なくとも
1つ含有する。)
That is, according to the present invention, there is provided a novel polysiloxane represented by the following general formula (I). (Wherein, R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms;
Is R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; In this case, R 3 and R 4 each have 1 to 18 carbon atoms.
Represents a group selected from an alkyl group, a monovalent aryl group and an aralkyl group, and Y represents an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms. a is 0 or 1, b is 0 or an integer of 1 to 6, and c is 0 or an integer of 1 or more. Where c
Is 0, the molecule of formula (I) contains at least one A. )

【0009】また、本発明によれば、上記の新規なポリ
シロキサンと重合性モノマーとの共重合体を含有するこ
とを特徴とする樹脂組成物が提供される。
Further, according to the present invention, there is provided a resin composition characterized by containing a copolymer of the novel polysiloxane and a polymerizable monomer.

【0010】さらに、本発明によれば、上記の樹脂組成
物を用いて製造した塗料用組成物、接着剤用組成物、コ
ーティング剤用組成物等の複合材料が提供される。
Further, according to the present invention, there is provided a composite material such as a coating composition, an adhesive composition, and a coating composition produced by using the above resin composition.

【0011】本発明は、上述した如く、新規なポリシロ
キサン及びこれを用いた樹脂組成物に係わるものである
が、その好ましい態様としては、次のものが包含され
る。 (1)上記一般式(I)で表される新規なポリシロキサ
ン。 (2)次の式(II)で表される化合物と式(III)
で表される化合物とを酸性化合物またはアルカリ性化合
物の存在下で反応させることを特徴とする上記(1)に
記載の新規なポリシロキサンの製法。 (式中、X、Y、R、a、bは、前記に同じ。)
As described above, the present invention relates to a novel polysiloxane and a resin composition using the same. Preferred embodiments thereof include the following. (1) A novel polysiloxane represented by the general formula (I). (2) a compound represented by the following formula (II) and a compound represented by the formula (III):
Wherein the compound represented by the formula (1) is reacted in the presence of an acidic compound or an alkaline compound. (In the formula, X, Y, R, a and b are the same as described above.)

【0012】[0012]

【化1】 (式中、R3、R4は、前記に同じ。nは3〜8の整数で
ある。) (3)上記(I)に記載の新規なポリシロキサンと重合
性モノマーとの共重合体を含有することを特徴とする樹
脂組成物。 (4)上記の重合性モノマーがアクリル系モノマーおよ
び/またはメタクリル系モノマーであることを特徴とす
る前記(2)に記載の樹脂組成物。 (5)前記(3)〜(4)に記載の樹脂組成物からなる
ことを特徴とする複合材料。 (6)前記(3)〜(4)に記載の樹脂組成物からなる
ことを特徴とする塗料用組成物。 (7)前記(3)〜(4)に記載の樹脂組成物からなる
ことを特徴とする接着剤用組成物。 (8)前記(3)〜(4)に記載の樹脂組成物からなる
ことを特徴とするコーティング剤用組成物。
Embedded image (In the formula, R 3 and R 4 are the same as above. N is an integer of 3 to 8.) (3) A copolymer of the novel polysiloxane described in (I) and a polymerizable monomer is used. A resin composition characterized by containing: (4) The resin composition according to (2), wherein the polymerizable monomer is an acrylic monomer and / or a methacrylic monomer. (5) A composite material comprising the resin composition according to (3) or (4). (6) A coating composition comprising the resin composition according to (3) or (4). (7) An adhesive composition comprising the resin composition according to (3) or (4). (8) A coating composition comprising the resin composition according to (3) or (4).

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の新規なポリシロキ
サン及びこれを用いた樹脂組成物について詳細に説明す
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the novel polysiloxane of the present invention and a resin composition using the same will be described in detail.

【0014】1.ポリシロキサン 本発明の新規なポリシロキサンは、次の式(I)で表さ
れる化合物である。 (式中、Rは、炭素数1〜4のアルキル基を表し、X
は、 2 は、それぞれ水素原子または炭素数1〜5のアルキ
ル基を表し、Aは、 であり、その際、R3、R4は、それぞれ炭素数1〜18
のアルキル基、1価のアリール基もしくはアラルキル基
から選択される基を表し、Yは、炭素数1〜8のアルコ
キシ基を表す。aは0または1、bは0または1〜6の
整数、cは0または1以上の整数である。 ただし、c
が0の場合でも、式(I)の分子中にはAを少なくとも
1つ含有する。)
1. Polysiloxane The novel polysiloxane of the present invention is a compound represented by the following formula (I). (Wherein, R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms;
Is R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; In this case, R 3 and R 4 each have 1 to 18 carbon atoms.
Represents a group selected from an alkyl group, a monovalent aryl group and an aralkyl group, and Y represents an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms. a is 0 or 1, b is 0 or an integer of 1 to 6, and c is 0 or an integer of 1 or more. Where c
Is 0, the molecule of formula (I) contains at least one A. )

【0015】上記(I)式で表される新規なポリシロキ
サンは、種々の製法により製造することができ、その製
法は特に限定されるものではないが、例えば、次の式
(II)で表される化合物と式(III)で表される化
合物とを酸性化合物またはアルカリ性化合物の存在下で
平衡反応させることにより製造することができる。 (式中、X、Y、R、a、bは、前記に同じ。)
The novel polysiloxane represented by the above formula (I) can be produced by various production methods, and the production method is not particularly limited. To a compound represented by the formula (III) in the presence of an acidic compound or an alkaline compound. (In the formula, X, Y, R, a and b are the same as described above.)

【0016】[0016]

【化1】 (式中、R3、R4は、前記に同じ。nは3〜8の整数で
ある。) 上記反応の原料となる式(II)で表される化合物は、
公知の化合物である。これに該当する具体的化合物とし
ては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメト
キシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリプ
ロポキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキ
シ)シラン、ビニルトリス(n−ブトキシ)シラン、ビ
ニルトリス(n−ペントキシ)シラン、ビニルトリス
(n−ヘキソキシ)シラン、ビニルビス(n−ブトキ
シ)メチルシラン、ビニルビス(n−ペントキシ)、メ
チルシラン、ビニル−ビス(n−ヘキソキシ)メチルシ
ラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、
γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、
γ−メタクリロキシプロピルトリス(2−メトキシエト
キシ)シラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン等が挙げられる。一方、もう1つの原料となる式
(III)で表される化合物は、重合度3〜8の環状ポ
リシロキサンであり、前記化合物と同様に公知の化合物
である。式中、R3、およびR4は、同一であってもよ
く、また、異なっていてもよく、具体的な置換基として
は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基、セカンダリーブチル基、ペンチル基、ネ
オペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デ
シル基、ドデシル基、オクタデシル基等の炭素数1〜2
0の直鎖または分岐のアルキル基;フェニル基、トリル
基、キシリル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチ
ル基等のアラルキル基等が挙げられる。
Embedded image (Wherein, R 3 and R 4 are the same as described above, and n is an integer of 3 to 8.) The compound represented by the formula (II) as a raw material for the above reaction is
It is a known compound. Specific examples of such compounds include vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltripropoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, vinyltris (n-butoxy) silane, and vinyltris (n). -Pentoxy) silane, vinyltris (n-hexoxy) silane, vinylbis (n-butoxy) methylsilane, vinylbis (n-pentoxy), methylsilane, vinyl-bis (n-hexoxy) methylsilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ -Methacryloxypropyltriethoxysilane,
γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane,
γ-methacryloxypropyltris (2-methoxyethoxy) silane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, and the like. On the other hand, the compound represented by the formula (III), which is another raw material, is a cyclic polysiloxane having a degree of polymerization of 3 to 8, and is a known compound like the above compound. In the formula, R 3 and R 4 may be the same or different, and specific substituents include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, secondary C 1-2 carbon atoms such as butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group and octadecyl group
A linear or branched alkyl group of 0; an aryl group such as a phenyl group, a tolyl group and a xylyl group; an aralkyl group such as a benzyl group and a phenethyl group.

【0017】また、式(II)で表される化合物と式
(III)で表される化合物とを平衡反応させる際に使
用される酸性化合物の具体例としては、硫酸、塩酸、リ
ン酸、活性白土、塩化鉄等が挙げられる。この際の反応
条件としては、通常採用されている条件ならば何でもよ
いが、例えば硫酸を使用する場合には、反応温度0〜4
0℃、反応時間30分〜12時間が望ましい。一方、式
(II)で表される化合物と式(III)で表される化
合物とを平衡反応させる際に使用されるアルカリ性化合
物の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、ナトリウムアルコキシド、テトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシド、テトラ−n−ブチルホスホニウムヒド
ロキシド等が挙げられる。この際の反応条件としては、
上記酸性化合物の場合と同様に、通常採用されている条
件ならば何でもよいが、例えば水酸化カリウムを使用す
る場合には、反応温度90〜150℃、反応時間3〜2
4時間が望ましい。上記酸性化合物あるいはアルカリ性
化合物は、上記平衡反応を押し進める上で一定量の存在
を必要とするが、その使用量は、式(II)で表される
化合物と式(III)で表される化合物との合計量に対
して0.01〜10重量%程度が望ましい。
Further, specific examples of the acidic compound used in the equilibrium reaction between the compound represented by the formula (II) and the compound represented by the formula (III) include sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, and active compounds. White clay, iron chloride, and the like. The reaction conditions at this time are not particularly limited as long as they are generally employed. For example, when sulfuric acid is used, the reaction temperature is 0 to 4
0 ° C. and a reaction time of 30 minutes to 12 hours are desirable. On the other hand, specific examples of the alkaline compound used when the compound represented by the formula (II) and the compound represented by the formula (III) are subjected to an equilibrium reaction include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium alkoxide, Tetramethylammonium hydroxide, tetra-n-butylphosphonium hydroxide and the like can be mentioned. The reaction conditions at this time include:
As in the case of the above-mentioned acidic compound, any condition may be used as long as it is generally employed. For example, when potassium hydroxide is used, the reaction temperature is 90 to 150 ° C, and the reaction time is 3 to 2 hours.
4 hours is desirable. The acidic compound or the alkaline compound requires a certain amount to promote the above-mentioned equilibrium reaction. The amount of the acidic compound or the alkaline compound used depends on the compound represented by the formula (II) and the compound represented by the formula (III). Is preferably about 0.01 to 10% by weight based on the total amount of

【0018】式(II)で表される化合物と式(II
I)で表される化合物の使用割合は、上記平衡反応を押
し進める上で後者の化合物を化学量論的に前者の化合物
以上に用いることが好ましく、具体的には、両化合物の
合計量に基づいて、式(II)で表される化合物が1〜
50モル%、式(III)で表される化合物が99〜5
0モル%の範囲が望ましい。
The compound represented by the formula (II) and the compound represented by the formula (II)
The ratio of the compound represented by I) is preferably such that the latter compound is stoichiometrically used more than the former compound in promoting the above equilibrium reaction, and specifically, based on the total amount of both compounds. And the compound represented by the formula (II) is 1 to
50 mol%, the compound represented by the formula (III) is 99 to 5
A range of 0 mol% is desirable.

【0019】反応生成物は、反応終了後に常法に従い精
製される。すなわち、上記酸性化合物またはアルカリ性
化合物の残留物は、中和して生成した塩を濾過するか、
あるいは、加熱分解して分解物をストリッピングするか
のいずれかの方法により除去される。また、未反応原料
は、必要に応じてストリッピングすることにより除去さ
れる。
After completion of the reaction, the reaction product is purified according to a conventional method. That is, the residue of the acidic compound or the alkaline compound is filtered by neutralizing the salt generated,
Alternatively, it is removed by any method of heat decomposition and stripping of the decomposition product. Unreacted raw materials are removed by stripping as necessary.

【0020】このようにして得られた式(I)のポリシ
ロキサンは、前記した如く、式中、cの値が0または1
以上の整数である。しかし、得られたポリシロキサンの
物性を考えた場合、cの値は、好ましくは1〜50、さ
らに好ましくは1〜10であることが望ましい。cが大
きすぎると、これを用いて得られる樹脂組成物と基材と
の密着性が悪くなり、一方cが小さすぎると、この樹脂
組成物の貯蔵安定性や塗膜の屈曲性が不十分になり、し
かも耐候性の向上効果も十分得られないため、望ましく
ない。また、式(I)のポリシロキサンは、少なくとも
2個のアルコキシ基を有するが、アルコキシ基が少ない
場合には、基材との密着性が悪くなる他、耐候性が不十
分になる。これは、塗膜中にポリシロキサンが均一に存
在しないためであると考えられる。
As described above, the polysiloxane of the formula (I) thus obtained has a value of c of 0 or 1 as described above.
Is an integer greater than or equal to. However, considering the physical properties of the obtained polysiloxane, the value of c is preferably 1 to 50, and more preferably 1 to 10. If c is too large, the adhesion between the resin composition obtained using this and the substrate will be poor, while if c is too small, the storage stability of this resin composition and the flexibility of the coating film will be insufficient. And the effect of improving weather resistance cannot be obtained sufficiently, which is not desirable. Further, the polysiloxane of the formula (I) has at least two alkoxy groups. However, when the amount of the alkoxy groups is small, the adhesion to the base material becomes poor and the weather resistance becomes insufficient. This is considered to be because the polysiloxane was not uniformly present in the coating film.

【0021】この新規なポリシロキサンは、前記した一
般式(I)で表されるが、これに該当するものとして
は、例えば次のような構造式の化合物を挙げることがで
きる。
The novel polysiloxane is represented by the above-mentioned general formula (I). Examples of the above-mentioned polysiloxane include compounds having the following structural formulas.

【0022】[0022]

【化2】 Embedded image

【0023】[0023]

【化3】 Embedded image

【0024】[0024]

【化4】 Embedded image

【0025】[0025]

【化5】 Embedded image

【0026】[0026]

【化6】 Embedded image

【0027】[0027]

【化7】 Embedded image

【0028】[0028]

【化8】 Embedded image

【0029】[0029]

【化9】 Embedded image

【0030】[0030]

【化10】 Embedded image

【0031】[0031]

【化11】 Embedded image

【0032】[0032]

【化12】 Embedded image

【0033】[0033]

【化13】 Embedded image

【0034】2.樹脂組成物 本発明の樹脂組成物は、前記の式(I)で表される新規
なポリシロキサンと重合性モノマーとの共重合体を含有
するものである。
2. Resin composition The resin composition of the present invention contains a copolymer of the novel polysiloxane represented by the above formula (I) and a polymerizable monomer.

【0035】上記重合性モノマーは、一般にビニルモノ
マーと呼ばれるものならば何でもよく、芳香族ビニル、
ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、オレフィン
系炭化水素、脂肪族ビニルエステル、不飽和アミド、ア
クル酸エステル、メタクリル酸エステル、あるいはこれ
から誘導される他の官能基を有するモノマー等がこれに
該当するが、該モノマーとポリシロキサンとの共重合体
を含有する本発明の樹脂組成物の用途に応じ、適宜選択
される。代表的な重合性モノマーとしては、スチレン、
塩化ビニル、塩化ビニリデン、エチレン、酢酸ビニル、
アクリルアミド、メタクリルアミド、メチルアクリレー
ト、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチ
ルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメ
タクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレ
ート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘ
キシルメタクリレート、グリシジルアクリレート、グリ
シジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシ
ルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシ
ルメチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリル
メタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒド
ロキシエチルメタクリレート、アミノエチルアクリレー
ト、アミノエチルメタクリレート等が挙げられるが、本
発明の樹脂組成物を塗料、接着剤、コーティング剤等に
用いる場合には、これらのうち、アクリル系及び/又は
メタクリル系のモノマーが特に有用である。これらの重
合性モノマーは、単独で用いてもよく、あるいは2種類
以上用いてもかまわない。
The polymerizable monomer may be any one which is generally called a vinyl monomer, such as aromatic vinyl,
Vinyl halides, vinylidene halides, olefinic hydrocarbons, aliphatic vinyl esters, unsaturated amides, acrylates, methacrylates, or monomers having other functional groups derived therefrom, etc. It is appropriately selected according to the use of the resin composition of the present invention containing the copolymer of the monomer and polysiloxane. Typical polymerizable monomers include styrene,
Vinyl chloride, vinylidene chloride, ethylene, vinyl acetate,
Acrylamide, methacrylamide, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, propyl acrylate, propyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 3,4-epoxy Examples include cyclohexylmethyl acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, allyl acrylate, allyl methacrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, aminoethyl acrylate, aminoethyl methacrylate, and the like. Agent, coating agent, etc. Of these, the monomers of acrylic and / or methacrylic are particularly useful. These polymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more.

【0036】本発明の樹脂組成物を構成するポリシロキ
サンと重合性モノマーとの共重合体を製造する場合、各
単量体の使用量は、適宜選択しうるが、一般には新規な
ポリシロキサン0.1〜98重量%、重合性モノマー9
9.9〜2重量%の範囲が望ましい。新規なポリシロキ
サンが0.1重量%未満であると、基材との密着性や耐
候性が劣り、一方ポリシロキサンが98重量%を越える
と、屈曲性や保存安定性に劣るので望ましくない。上記
共重合は、通常この分野で行われている公知の重合方法
で行われる。この方法としては、例えば、新規なポリシ
ロキサンと重合性モノマーとの溶液中でのラジカル重合
法、また、新規なポリシロキサン、重合性モノマー、
水、重合触媒および界面活性剤からなる混合物を20〜
80℃の温度で重合する水性乳化重合法等が挙げられ
る。
When a copolymer of the polysiloxane and the polymerizable monomer constituting the resin composition of the present invention is produced, the amount of each monomer can be appropriately selected. 0.1 to 98% by weight, polymerizable monomer 9
A range of 9.9 to 2% by weight is desirable. If the content of the novel polysiloxane is less than 0.1% by weight, the adhesion to the substrate and the weather resistance will be poor. On the other hand, if the content of the polysiloxane exceeds 98% by weight, the flexibility and storage stability will be poor. The above copolymerization is carried out by a known polymerization method usually carried out in this field. As this method, for example, a radical polymerization method in a solution of a novel polysiloxane and a polymerizable monomer, a novel polysiloxane, a polymerizable monomer,
The mixture comprising water, a polymerization catalyst and a surfactant is
An aqueous emulsion polymerization method in which polymerization is performed at a temperature of 80 ° C. is exemplified.

【0037】本発明の樹脂組成物には、ポリシロキサン
と重合性モノマーとの共重合体以外に、その用途に応
じ、通常塗料、接着剤、コーティング剤等の分野で用い
られている顔料、硬化触媒、架橋剤、溶剤、充填剤等を
添加剤として加えてもよい。顔料としては、酸化チタ
ン、酸化鉄、黄鉛、酸化カドミウム、カーボンブラッ
ク、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、ケイ酸アルミ
ニウム、アルミ燐片などの無機顔料;アゾ系、アゾレー
キ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、イソインド
リノン系などの有機顔料;クロム酸ストロンチウム、塩
基性ケイ酸鉛などの防錆顔料等が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。また架橋剤としては、塗料
用樹脂が有する官能基と反応し得る化合物が用いられ
る。
The resin composition of the present invention may contain, in addition to a copolymer of polysiloxane and a polymerizable monomer, pigments generally used in the fields of paints, adhesives, coating agents, etc., depending on the application. A catalyst, a crosslinking agent, a solvent, a filler and the like may be added as an additive. Examples of pigments include inorganic pigments such as titanium oxide, iron oxide, graphite, cadmium oxide, carbon black, calcium carbonate, kaolin, talc, aluminum silicate, and aluminum flakes; azo, azo lake, phthalocyanine, quinacridone, Organic pigments such as isoindolinone type; rust preventive pigments such as strontium chromate and basic lead silicate; and the like, but are not limited thereto. As the crosslinking agent, a compound capable of reacting with the functional group of the coating resin is used.

【0038】3.用途等 本発明の新規なポリシロキサンと重合性モノマーとの共
重合体を含有する樹脂組成物は、主として塗料、接着剤
およびコーティング剤等に用いられる。本発明の樹脂組
成物をこれらの用途に使用する場合には、本発明の樹脂
組成物は、それぞれの分野で行われている公知の調製方
法によりさらに調製することができる。例えば、塗料用
組成物の場合は、上記共重合体組成物に必要に応じて顔
料、塗料等を配合し混合分散させてから、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、バナジウムキレート化合物等の金
属キレート硬化剤を配合し撹拌することにより調製され
る。その際、金属キレート硬化剤の配合量は、共重合体
組成物100重量部に対して0.01〜20重量部が望
ましい。
3. Applications The resin composition containing the copolymer of the novel polysiloxane and the polymerizable monomer of the present invention is mainly used for paints, adhesives, coating agents and the like. When the resin composition of the present invention is used for these applications, the resin composition of the present invention can be further prepared by a known preparation method performed in each field. For example, in the case of a paint composition, a pigment, a paint, etc. may be blended and dispersed in the copolymer composition as needed, and then mixed with an aluminum chelate compound, a titanium chelate compound, a zirconium chelate compound, a vanadium chelate compound, or the like. Is prepared by mixing and stirring the metal chelate curing agent of the formula (1). At that time, the compounding amount of the metal chelate curing agent is preferably 0.01 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the copolymer composition.

【0039】上記方法で調製された塗料用組成物は、耐
屈曲性、耐汚染性、耐溶剤性、顔料の分散性、基材との
密着性などが良好であり、しかも耐候性や保存安定性に
も優れている。そのため、本発明の塗料用組成物は、特
に耐候性が要求される建築・建材用塗料として好適であ
り、さらに、環境保護の点から重要視されている水系塗
料としても好適である。
The coating composition prepared by the above method has good bending resistance, stain resistance, solvent resistance, pigment dispersibility, adhesion to a substrate, etc., as well as weather resistance and storage stability. Also excellent in nature. Therefore, the paint composition of the present invention is suitable as a paint for building and building materials that require particularly high weather resistance, and is also suitable as a water-based paint that is regarded as important in terms of environmental protection.

【0040】[0040]

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をさらに詳
細に説明するが、本発明は、以下の実施例によって何ら
限定されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to the following examples.

【0041】[ポリシロキサンの合成例] 合成例1 撹拌機、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えた
1l四つ口セパラブルフラスコにγ−メタクリルロキシ
プロピルトリメトキシシラン60.3g、オクタメチル
シクロテトラシロキサン161.4g、及び硫酸6.7
gを加え常温にて7時間撹拌した。次いで炭酸水素ナト
リウム33.3gを加えて撹拌し、減圧下で未反応物を
除去したのち濾過した。得られた生成物の物性値を測定
したところ、25℃での粘度は14mm2/s、屈折率
は1.4111であった。また、この生成物を1H−N
MRで分析したところ、次のようなスペクトルが観測さ
れた。δ(ppm);0.3(54H、Si−C
3)、0.7(2H、Si−CH2)、2.0(5H、
Si−C−CH2、C=CCH3−CO)、3.5(9
H、Si−OCH3)、4.2(2H、COO−CH2
C)、5.6(1H、CH2=C)、6.2(1H、C
2=C) さらに、この生成物をGPCで分析したところ、スチレ
ン換算で数平均分子量は647、重量平均分子量は18
823のピークを示した。以上のことから、得られた生
成物は、次の平均構造を持つメタクリルマクロマー(以
下、メタクリルマクロマーAと記載する。)であること
がことが確認できた。
[Synthesis Example of Polysiloxane] Synthesis Example 1 60.3 g of γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane was placed in a 1 l four-neck separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a dropping funnel. 161.4 g of methylcyclotetrasiloxane and 6.7 of sulfuric acid
g was added and stirred at room temperature for 7 hours. Next, 33.3 g of sodium hydrogencarbonate was added and the mixture was stirred, and unreacted substances were removed under reduced pressure, followed by filtration. When the physical properties of the obtained product were measured, the viscosity at 25 ° C. was 14 mm 2 / s, and the refractive index was 1.4111. Also, this product was converted to 1 H-N
When analyzed by MR, the following spectrum was observed. δ (ppm); 0.3 (54H, Si-C
H 3), 0.7 (2H, Si-CH 2), 2.0 (5H,
Si-CCH 2, C = CCH 3 -CO), 3.5 (9
H, Si-OCH 3), 4.2 (2H, COO-CH 2 -
C), 5.6 (1H, CH 2 CC), 6.2 (1H, C
H 2 = C) Further analysis of the product by GPC showed that the number average molecular weight was 647 and the weight average molecular weight was 18 in terms of styrene.
823 peaks. From the above, it was confirmed that the obtained product was a methacryl macromer having the following average structure (hereinafter, referred to as methacryl macromer A).

【0042】[0042]

【化14】 合成例2 撹拌機、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えた
1l四つ口セパラブルフラスコにビニルトリメトキシシ
ラン70.7g、オクタメチルシクロテトラシロキサン
317.7g、及び水酸化カリウム0.5gを加え10
0℃にて6時間還流撹拌した。次いで反応液を冷却した
後、酢酸1.5gを加えて撹拌し、減圧下で未反応物を
除去したのち濾過した。得られた生成物の物性値を測定
したところ、25℃での粘度は、11mm2/s、屈折
率は1.3990であった。また、この生成物を1H−
NMRで分析したところ、次のようなスペクトルが観測
された。δ(ppm);0.3(54H、Si−C
3)、3.5(9H、Si−OCH3)、6.1(3
H、CH2=CH−Si) さらに、この生成物をGPCで分析したところ、スチレ
ン換算で数平均分子量は586、重量平均分子量は16
450のピークを示した。また、この生成物をIRで分
析したところ、1600cm-1にビニル基に帰属する吸
収を示した。以上のことから、得られた生成物は、次の
平均構造を持つビニルマクロマー(以下、ビニルマクロ
マーBと記載する。)であることが確認できた。
Embedded image Synthesis Example 2 In a 1 l four-neck separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a dropping funnel, 70.7 g of vinyltrimethoxysilane, 317.7 g of octamethylcyclotetrasiloxane, and 0.1 ml of potassium hydroxide were placed. Add 5g and add 10
The mixture was stirred under reflux at 0 ° C. for 6 hours. Next, after cooling the reaction solution, 1.5 g of acetic acid was added and stirred, and unreacted substances were removed under reduced pressure, followed by filtration. When the physical properties of the obtained product were measured, the viscosity at 25 ° C. was 11 mm 2 / s, and the refractive index was 1.3990. Also, this product was converted to 1 H-
When analyzed by NMR, the following spectrum was observed. δ (ppm); 0.3 (54H, Si-C
H 3), 3.5 (9H, Si-OCH 3), 6.1 (3
H, CH 2 CHCH—Si) Further, when this product was analyzed by GPC, the number average molecular weight was 586 and the weight average molecular weight was 16 in terms of styrene.
It showed 450 peaks. Further, when this product was analyzed by IR, absorption at 1600 cm -1 was attributed to a vinyl group. From the above, it was confirmed that the obtained product was a vinyl macromer having the following average structure (hereinafter, referred to as vinyl macromer B).

【0043】[0043]

【化15】 Embedded image

【0044】[樹脂組成物(シリル化アクリル樹脂)の
合成例] 合成例3 撹拌機、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えた
1,5l四つ口セパラブルフラスコにキシレン350
g、及び酢酸イソブチル75gを加えて120℃まで加
熱した後、メタクリルマクロマーA50g、3,4−エ
ポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート100g、
n−ブチルメタクリレート100g、2−エチルヘキシ
ルメタクリレート150g、FM−3Xモノマー(ダイ
セル化学工業(株)製、重合性不飽和基と水酸基を有す
るε−カプロラクトンの開環重合体)100g、及び
2,2’−アゾビスイソブチロニトリル10gからなる
混合溶液を2時間で滴下した。滴下終了後、同温度で更
に3時間撹拌を継続して重合反応を完結させた。最後に
イソブタノール75gを加えて固形分約50%、数平均
分子量約19000のシリル化アクリルAを得た。 合成例4 合成例3で使用したメタクリルマクロマーA50gをビ
ニルマクロマーB50gに代えた以外は、合成例3と同
様に行ったところ、固形分約50%、数平均分子量約1
8000のシリル化アクリルBを得た。 合成例5 合成例3で使用したメタクリルマクロマーA50gをγ
−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン50gに
代えた以外は、合成例3と同様に行ったところ、固形分
約50%、数平均分子量約16000のシリル化アクリ
ルCを得た。 合成例6 撹拌機、温度計、還流冷却器、及び滴下ロートを備えた
1.5l四つ口セパラブルフラスコにキシレン350
g、及び酢酸イソブチル75gを加えて120℃まで加
熱した後、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタ
クリレート114g、n−ブチルメタクリレート114
g、2−エチルヘキシルメタクリレート172g、FM
−3Xモノマー(ダイセル化学工業(株)製、重合性不
飽和基と水酸基を有するε−カプロラクトンの開環重合
体)100g、及び2,2’−アゾビスイソブチロニト
リル10gからなる混合溶液を2時間で滴下した。滴下
終了後、同温度で更に3時間撹拌を継続して重合反応を
完結させた。最後にイソブタノール75gを加えて固形
分約50%、数平均分子量約14000のアクリルDを
得た。
[Synthesis Example of Resin Composition (Silylated Acrylic Resin)] Synthesis Example 3 Xylene 350 was placed in a 1.5-liter four-neck separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a dropping funnel.
g, and 75 g of isobutyl acetate were added and heated to 120 ° C., and then 50 g of methacrylic macromer A, 100 g of 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate,
100 g of n-butyl methacrylate, 150 g of 2-ethylhexyl methacrylate, 100 g of FM-3X monomer (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., 100 g of a ring-opening polymer of ε-caprolactone having a polymerizable unsaturated group and a hydroxyl group), and 2,2 ′ -A mixed solution consisting of 10 g of azobisisobutyronitrile was added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, stirring was continued at the same temperature for another 3 hours to complete the polymerization reaction. Finally, 75 g of isobutanol was added to obtain silylated acryl A having a solid content of about 50% and a number average molecular weight of about 19000. Synthesis Example 4 A synthesis was performed in the same manner as in Synthesis Example 3 except that 50 g of methacrylic macromer A used in Synthesis Example 3 was replaced with 50 g of vinyl macromer B. The solid content was about 50% and the number average molecular weight was about 1
8,000 silylated acryl B were obtained. Synthesis Example 5 50 g of methacrylic macromer A used in Synthesis Example 3 was converted to γ
When the same procedure was performed as in Synthesis Example 3 except that 50 g of methacryloxypropyltrimethoxysilane was used, silylated acryl C having a solid content of about 50% and a number average molecular weight of about 16,000 was obtained. Synthesis Example 6 Xylene 350 was placed in a 1.5-liter four-neck separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a dropping funnel.
g and isobutyl acetate (75 g), and heated to 120 ° C., followed by 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate (114 g) and n-butyl methacrylate (114).
g, 2-ethylhexyl methacrylate 172 g, FM
A mixed solution comprising 100 g of -3X monomer (a product of Daicel Chemical Industries, Ltd., ring-opening polymer of ε-caprolactone having a polymerizable unsaturated group and a hydroxyl group) and 10 g of 2,2′-azobisisobutyronitrile It was dropped in 2 hours. After completion of the dropwise addition, stirring was continued at the same temperature for another 3 hours to complete the polymerization reaction. Finally, 75 g of isobutanol was added to obtain Acrylic D having a solid content of about 50% and a number average molecular weight of about 14,000.

【0045】[塗料の調製例] 製造例1 合成例3で得たシリル化アクリルA600gに対してル
チル型チタン白270gを混合し分散させた後、金属キ
レート硬化剤としてトリス(n−プロピルアセトアセテ
ート)アルミニウム3gを配合し均一に撹拌して塗料を
得た。 製造例2 製造例1で使用したシリル化アクリルA600gを合成
例4で得たシリル化アクリルB600gに代えた以外
は、製造例1と同様に行い、塗料を得た。 製造例3 製造例1で使用したシリル化アクリルA600gを合成
例5で得たシリル化アクリルC600gに代えた以外
は、製造例1と同様に行い、塗料を得た。 製造例4 製造例1で使用したシリル化アクリルA600gを合成
例6で得たアクリルD600gに代えた以外は、製造例
1と同様に行い、塗料を得た。
[Preparation Example of Paint] Production Example 1 After mixing and dispersing 270 g of rutile-type titanium white in 600 g of silylated acryl A obtained in Synthesis Example 3, tris (n-propylacetoacetate) was used as a metal chelate curing agent. 3) 3 g of aluminum was blended and uniformly stirred to obtain a paint. Production Example 2 A coating material was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that 600 g of silylated acryl A used in Production Example 1 was replaced with 600 g of silylated acryl B obtained in Synthesis Example 4. Production Example 3 A coating material was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that 600 g of silylated acryl A used in Production Example 1 was replaced with 600 g of silylated acryl C obtained in Synthesis Example 5. Production Example 4 A coating material was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that 600 g of the silylated acryl A used in Production Example 1 was replaced with 600 g of the acrylic D obtained in Synthesis Example 6.

【0046】[塗装の実施例・比較例] 実施例1 厚さ0.5mmの電気亜鉛メッキ綱板にKPカラー84
16プライマー(関西ペイント(株)製、プレコートメ
タル用エポキシ樹脂系プライマー)を乾燥膜厚約4μm
となるように塗装し、素材到達最高温度が200℃とな
る条件で30秒間焼き付けてプライマー塗装板を得た。
このプライマー塗装板に製造例1で得た塗料を乾燥膜厚
約18μmとなるように塗装し、素材到達最高温度が1
50℃となる条件で30秒間焼き付けて上塗り塗装板を
得た。
[Coating Examples / Comparative Examples] Example 1 KP color 84 was applied to an electrogalvanized steel plate having a thickness of 0.5 mm.
16 primers (Epoxy resin primer for pre-coated metal, manufactured by Kansai Paint Co., Ltd.) with a dry film thickness of about 4 μm
And baked for 30 seconds under the condition that the maximum temperature of the material reached 200 ° C. to obtain a primer-coated plate.
The paint obtained in Production Example 1 was applied to this primer-coated plate so as to have a dry film thickness of about 18 μm.
It was baked for 30 seconds under the condition of 50 ° C. to obtain an overcoated plate.

【0047】実施例2 実施例1で使用した塗料を製造例2で得た塗料に代えた
以外は、実施例1と同様に行い、上塗り塗装板を得た。
Example 2 The procedure of Example 1 was repeated, except that the paint used in Example 1 was replaced with the paint obtained in Production Example 2, to obtain a top-coated plate.

【0048】比較例1 実施例1で使用した塗料を製造例3で得た塗料に代えた
以外は、実施例1と同様に行い、上塗り塗装板を得た。
Comparative Example 1 An overcoated plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paint used in Example 1 was replaced with the paint obtained in Production Example 3.

【0049】比較例2 実施例1で使用した塗料を製造例4で得た塗料に代えた
以外は、実施例1と同様に行い、上塗り塗装板を得た。
Comparative Example 2 An overcoated plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the paint used in Example 1 was replaced with the paint obtained in Production Example 4.

【0050】得られた塗装板について次の評価を行った
ところ、表1に記載の結果を得た。 加工性:20℃の室内において、塗装面を外側にし試験
板を180°折り曲げて、折り曲げ部分に割れが発生し
なくなるT数を求めた。T数とは、折り曲げ部分の内側
に何も挟まずに180°折り曲げを行った場合を0T、
試験板と同じ厚さの板を1枚挟んで折り曲げた場合を1
T、同様に2枚の時を2T、3枚の時を3T、n枚の時
をnTとする。 耐溶剤性:20℃の室内において、メチルエチルケトン
を染み込ませたガーゼで塗装面に1kg/cm2の荷重
をかけて、5cmの長さを往復させ、プライマー塗装部
が見えるまでの往復回数を測定した。50回の往復でプ
ライマー塗装部が見えないものは50以上とした。 耐カーボン汚染性:カーボンブラック/水=2/98
(重量比)の割合の溶液1ccを塗装面上に載せ、15
0℃の恒温室内で8時間放置した後、水洗を行い溶液跡
を目視で判定した。判定は、以下の基準で行った。 ◎:跡が全く認められない。○:跡がわずかに認められ
る。 △:かなり跡が残る。×:跡が濃く残る。 促進耐候性:サンシャインウエザオメーターで3000
時間照射を行った後の塗膜表面の光沢保持率(%)を測
定した。
When the following evaluation was performed on the obtained coated plate, the results shown in Table 1 were obtained. Workability: In a room at 20 ° C., the test plate was bent 180 ° with the painted surface facing outward, and the T number at which no crack was generated in the bent portion was determined. The T number is 0T when 180 ° bending is performed without sandwiching anything inside the bent portion.
When one sheet of the same thickness as the test plate is sandwiched and bent,
T, similarly, 2T for 2 sheets, 3T for 3 sheets, and nT for n sheets. Solvent resistance: In a room at 20 ° C., a load of 1 kg / cm 2 was applied to the coated surface with gauze impregnated with methyl ethyl ketone, and the coated surface was reciprocated for a length of 5 cm, and the number of reciprocations until the primer coated portion was visible was measured. . When the primer coating was not visible after 50 reciprocations, the number was 50 or more. Carbon contamination resistance: carbon black / water = 2/98
(Weight ratio) 1 cc of the solution was placed on the painted surface,
After being left in a constant temperature room at 0 ° C. for 8 hours, it was washed with water and the trace of the solution was visually judged. The judgment was made based on the following criteria. A: No trace is observed. :: Slight traces are observed. Δ: Significant marks remain. ×: The trace remains dark. Accelerated weather resistance: 3000 with sunshine weatherometer
The gloss retention (%) of the surface of the coating film after the irradiation was measured for hours.

【0051】[0051]

【表1】 [Table 1]

【0052】以上の評価結果から、本発明のポリシロキ
サンを使用して製造した塗料を用いた実施例では、全て
の評価において優れているが、本発明以外の化合物を使
用して製造した塗料を用いた比較例では、劣る点があ
る。すなわち、比較例1は、加工性および耐カーボン汚
染性で大幅に劣り、しかも促進耐候性でも劣る。また、
比較例2は、耐カーボン汚染性および促進耐候性で大幅
に劣る。
From the above evaluation results, in the examples using the paint produced using the polysiloxane of the present invention, all the evaluations were excellent, but the paint produced using the compound other than the present invention was excellent. The comparative example used is inferior. That is, Comparative Example 1 is significantly inferior in workability and carbon contamination resistance, and is also inferior in accelerated weather resistance. Also,
Comparative Example 2 is significantly inferior in carbon stain resistance and accelerated weather resistance.

【0053】[シリル化アクリルエマルジョンの実施例
・比較例] 実施例3 n−ブチルメタクリレート80部、メタクリルマクロマ
ーA20部、アクリルアミド2.5部、ポリオキシエチ
レンノニルフェニルエーテル1部、ドデシルベンゼンス
ルホン酸ソーダ1.4部、及び水55部の組成からなる
乳化モノマー組成物を調製し、一方t−ブチルハイドロ
バーオキサイドの3.5%水溶液10部、及びロンガリ
ットの3.5%水溶液10部からなる重合触媒を調製し
た。次いで水40部、酢酸アンモニウム0.3部、ポリ
オキシエチレンノニルフェニルエーテル1.3部、及び
ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ0.7部を仕込んだ
乳化重合装置に、上記乳化モノマー組成物の90%及び
上記重合触媒の70%を約3時間で滴下し、乳化重合を
行った。乳化重合中、重合温度は約50℃に保ち、重合
反応液のpHはアンモニア水溶液を滴下してpH7に保
った。滴下終了後、約1時間熟成を行い、冷却後に適量
の水で濃度を調製したところ、固形分45%、pH7の
シリル化アクリルエマルジョンを得た。
[Examples and Comparative Examples of Silylated Acrylic Emulsion] Example 3 80 parts of n-butyl methacrylate, 20 parts of methacrylic macromer A, 2.5 parts of acrylamide, 1 part of polyoxyethylene nonyl phenyl ether, sodium dodecylbenzenesulfonate An emulsion monomer composition having a composition of 1.4 parts and 55 parts of water was prepared, while a polymerization comprising 10 parts of a 3.5% aqueous solution of t-butylhydrobaroxide and 10 parts of a 3.5% aqueous solution of Rongalite. A catalyst was prepared. Next, 90% of the emulsified monomer composition was added to an emulsion polymerization apparatus charged with 40 parts of water, 0.3 part of ammonium acetate, 1.3 parts of polyoxyethylene nonylphenyl ether, and 0.7 part of sodium dodecylbenzenesulfonate. 70% of the above polymerization catalyst was added dropwise for about 3 hours to carry out emulsion polymerization. During the emulsion polymerization, the polymerization temperature was maintained at about 50 ° C., and the pH of the polymerization reaction solution was maintained at pH 7 by dropwise addition of an aqueous ammonia solution. After dropping, the mixture was aged for about 1 hour, and after cooling, the concentration was adjusted with an appropriate amount of water to obtain a silylated acrylic emulsion having a solid content of 45% and a pH of 7.

【0054】実施例4 実施例3で使用したメタクリルマクロマーA20部をビ
ニルマクロマーB20部に代えた以外は、実施例3と同
様に行い、シリル化アクリルエマルジョンを得た。
Example 4 A silylated acrylic emulsion was obtained in the same manner as in Example 3, except that 20 parts of methacrylic macromer A used in Example 3 was replaced with 20 parts of vinyl macromer B.

【0055】比較例3 実施例3で使用したメタクリルマクロマーA20部をγ
−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン20部に
代えた以外は、実施例3と同様に行い、シリル化アクリ
ルエマルジョンを得た。
Comparative Example 3 20 parts of methacrylic macromer A used in Example 3
-A silylated acrylic emulsion was obtained in the same manner as in Example 3, except that 20 parts of methacryloxypropyltrimethoxysilane was used.

【0056】比較例4 実施例3で使用したメタクリルマクロマーA20部を下
記化合物(片末端メタクリル変性シリコーン)20部に
代えた以外は、実施例3と同様に行い、シリル化アクリ
ルエマルジョンを得た。
Comparative Example 4 A silylated acrylic emulsion was obtained in the same manner as in Example 3 except that 20 parts of methacrylic macromer A used in Example 3 was replaced with 20 parts of the following compound (methacrylic modified silicone at one end).

【0057】[0057]

【化16】 Embedded image

【0058】得られたシリル化アクリルエマルジョンに
ついて次の評価を行ったところ、表2に記載の結果を得
た。 安定性:得られたシリル化アクリルエマルジョンを密閉
容器に入れ、常温で6ヶ月間放置したのち、当初のもの
に較べて起こった最低造膜温度の変化により測定した。
測定は、以下の基準で行った。 ○:最低造膜温度の変化10℃未満 ×:最低造膜温度
の変化10℃以上 密着性:得られたシリル化アクリルエマルジョンをガラ
ス板に塗膜20μmになるようにアプリケータで塗布
し、120℃で1時間乾燥させたのち、試験片を50℃
の温水に4日間浸漬し、塗膜の変化を目視で判定した。
判定は、以下の基準で行った。 ○:変化なし。 ×:塗膜が劣化または剥離してい
る。
The following evaluation was performed for the obtained silylated acrylic emulsion, and the results shown in Table 2 were obtained. Stability: The obtained silylated acrylic emulsion was placed in a closed container, allowed to stand at room temperature for 6 months, and then measured by the change in the minimum film forming temperature that occurred compared to the initial one.
The measurement was performed according to the following criteria. :: Change in minimum film formation temperature less than 10 ° C. ×: Change in minimum film formation temperature not less than 10 ° C. Adhesion: The obtained silylated acrylic emulsion was applied to a glass plate with an applicator so as to have a coating film of 20 μm, and then 120 After drying for 1 hour at 50 ° C, the test piece was
Was immersed in warm water for 4 days, and the change of the coating film was visually determined.
The judgment was made based on the following criteria. :: No change. X: The coating film has deteriorated or peeled.

【0059】[0059]

【表2】 [Table 2]

【0060】以上の評価結果から、本発明のポリシロキ
サンを使用して製造したシリル化アクリルエマルジョン
を用いた実施例では、全ての評価において優れている
が、本発明以外の化合物を使用して製造したシリル化ア
クリルエマルジョンを用いた比較例では、劣る点があ
る。すなわち、比較例3は保存安定性で劣り、また、比
較例4は密着性で劣る。
From the above evaluation results, the examples using the silylated acrylic emulsion produced using the polysiloxane of the present invention are excellent in all the evaluations, but the examples using the compounds other than the present invention are excellent. The comparative example using the silylated acrylic emulsion has inferior points. That is, Comparative Example 3 is inferior in storage stability, and Comparative Example 4 is inferior in adhesion.

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明の新規なポリシロキサンは、アク
リル系モノマーやメタクリル系モノマー等の重合性モノ
マーと共重合させることにより、アクリル系樹脂等を湿
気硬化型の樹脂に改質し、改質された樹脂は、耐屈曲
性、耐汚染性、耐溶剤性、顔料の分散性、基材との密着
性などが良好であり、しかも耐候性や保存安定性にも優
れているため、塗料等に有用である。また、本発明の塗
料等は、特に耐候性が要求される建築・建材用塗料とし
て好適であり、さらに、環境保護の点から重要視されて
いる水系塗料としても好適である。
According to the novel polysiloxane of the present invention, an acrylic resin or the like is modified into a moisture-curable resin by copolymerization with a polymerizable monomer such as an acrylic monomer or a methacrylic monomer. The cured resin has good bending resistance, stain resistance, solvent resistance, pigment dispersibility, adhesion to the substrate, etc., and is also excellent in weather resistance and storage stability. Useful for Further, the paint of the present invention is suitable as a paint for architectural and building materials particularly requiring weather resistance, and is also suitable as a water-based paint which is regarded as important from the viewpoint of environmental protection.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08G 77/20 C08G 77/20 C08L 55/00 C08L 55/00 83/07 83/07 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C08G77 / 20 C08G77 / 20 C08L 55/00 C08L 55/00 83/07 83/07

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 次の一般式(I)で表される新規なポリ
シロキサン。 (式中、Rは、炭素数1〜4のアルキル基を表し、X
は、 2 は、それぞれ水素原子または炭素数1〜5のアルキ
ル基を表し、Aは、 であり、その際、R3、R4は、それぞれ炭素数1〜18
のアルキル基、1価のアリール基もしくはアラルキル基
から選択される基を表し、Yは、炭素数1〜8のアルコ
キシ基を表す。aは0または1、bは0または1〜6の
整数、またcは0または1以上の整数である。 ただ
し、cが0の場合でも、式(I)の分子中にはAを少な
くとも1つ含有する。)
1. A novel polysiloxane represented by the following general formula (I). (Wherein, R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms;
Is R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; In this case, R 3 and R 4 each have 1 to 18 carbon atoms.
Represents a group selected from an alkyl group, a monovalent aryl group and an aralkyl group, and Y represents an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms. a is 0 or 1, b is 0 or an integer of 1 to 6, and c is 0 or an integer of 1 or more. However, even when c is 0, the molecule of formula (I) contains at least one A. )
【請求項2】 請求項1記載の新規なポリシロキサンと
重合性モノマーとの共重合体を含有することを特徴とす
る樹脂組成物。
2. A resin composition containing the copolymer of the novel polysiloxane according to claim 1 and a polymerizable monomer.
【請求項3】 重合性モノマーがアクリル系モノマーお
よび/またはメタクリル系モノマーであることを特徴と
する請求項2記載の樹脂組成物。
3. The resin composition according to claim 2, wherein the polymerizable monomer is an acrylic monomer and / or a methacrylic monomer.
JP25624897A 1997-09-05 1997-09-05 New polysiloxane and resin composition using the same Pending JPH1180169A (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001072869A (en) * 1999-09-06 2001-03-21 Chugoku Marine Paints Ltd Polysiloxane-acrylic resin block copolymer composition, antifouling agent composition, antifouling coated film, antifouling treatment base, and antifouling treatment of base
JP2002105206A (en) * 2000-09-29 2002-04-10 Shin Etsu Chem Co Ltd (meth)acryloxy group-containing organopolysiloxane and method for producing the same
JP2008274278A (en) * 2007-04-27 2008-11-13 Gelest Inc Low molecular weight siloxane with one functional group
JP2010024377A (en) * 2008-07-22 2010-02-04 Daicel Chem Ind Ltd Copolymer and curable resin composition

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