JPS60233160A - 塗料用樹脂組成物 - Google Patents

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】 本発明は水酸基を含有するアクリル樹脂又は／アクリル
変性樹脂とイソシアネート基を含有するプレポリマーか
らなる２液型ウレタン塗料に関し、詳しくは塗装前の可
使時間が長くしかも塗装後アミン気流中で乾燥処理する
ことで速に硬化する改良された塗料組成物に関する。

産業上の利用分野： 水産基を含有するアクリル樹脂又はアクリル変性樹脂と
イソシアネート基を含有するプレポリマーからなる２液
型ウレタン塗料は塗膜の強度に優れしかも塗装面の外観
が美しいことから高級塗料として多くの用途に用いられ
ている。

従来技術： しかしながら、２液温合後硬化するまでの可使時間の長
いものは硬化速度が遅く、逆に硬化速度の速いものは可
使時間が短いため、作業性に難があるという問題があっ
た。

而して可使時間を長くしかも硬化速度を速くするという
問題は、２液壓ウレタン塗料が反応性塗料であるため相
反する特性であり解決が困難である。

即ち、例えば硬化速度を早めるために３級アミンなどの
ウレタン化触媒を添加する方法および水酸基を含有する
アクリル樹脂またはアクリル変性樹脂中にカルボン酸基
を導入する方法は硬化速度は早くなるが同時に可使時間
も短くなるという問題がある。

これに対して塗膜をアンモニア又はアミン気流中で乾燥
する方法、例えば特公昭５］、−２０９１、同５３−１
．９０３８号に開示された方法は、塗料そのものに硬化
促進剤を添加する方法ではないため可使時間は変わらな
いという優れた方法である。

し、かじながら、上記塗膜をアミン気流中で乾燥する方
法を、従来公知の２液型ウレタン塗料に適用しただけで
は、可使時間の長いものは硬化速度が不充分であり、先
の塗料そのものに硬化促進剤を添加する方法を併用しな
いと充分な硬化速度が得られないという問題があった。

本発明者らは上記の問題が解決される２液型ウレタン塗
料を鋭意探索した結果、特定の添加物を配合することに
より、２液型ウレタン塗料の可使時間が長く且つ硬化速
度を向上せしめ得ることを見い出して本発明を完成した
。

即ち、本発明の目的は、可使時間が長くしかもアンモニ
ア又はアミン気流中で乾燥した際、硬化速度の速い２液
つレタン塗料樹脂組成物を提供する車量あり、本発明は
ＫＯＨｒｎ９／ｇで表わした酸価が８．０以下である水
酸基を含有するアクリル樹脂又はアクリル変性樹脂とイ
ソシアイ・−ト基を含有するプレポリマーに亜鉛、鉛お
よび錫から成る群から選ばれた金属のカルボン酸塩の１
種又は２種以トを添加して成る塗料用樹脂組成物である
。

本発明においてイソシアネートを含有するプレポリマー
としては、キシレンジイソシアイード、水素添加キシレ
ンジインシアネート、ト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、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、インホロンジインシアネートなど又はそれ
らを多価アルコール、グリコール、水などで変性したプ
レポリマーであり、反応性のインシアネート基を含有す
るものである。

本発明において亜鉛、鉛および錫からなる群から選ばれ
た金属のカルボン酸塩（以下単ニカルボン酸塩と略称す
る）としては、炭素数２〜２ｏのカルボン酸の塩又は炭
素数２〜２ｏのアルキル金属のカルボン酸塩が挙げられ
、より具体的にはナフテン酸鉛、オクチル酸鉛、ナフテ
ン酸鉛、オクチル酸亜鉛、オクチル酸錫ジブチル、ラウ
リル酸錫ジプチルなどが挙げられる。

本発明において水酸基を含有するアクリル樹脂又ハアク
リル変性樹脂としては、アクリル酸エステル及び／又は
メタアクリル酸エステルを主成分とする重合体であり、
水酸基を含有するものであれば良く、水酸基を導入する
ためのヒドロキシアルキルアクリレート、ヒドロキシア
ルキルメタアクリレートの他に、他のメ構成単竜体とし
てスチレン、酢酸ビニル、アクリロニトリルなどを含有
するものであっても良い。

而して用いられるアクリル樹脂又はアクリル変性樹脂と
しては、ＪＩＳｉ（５４００−８−２−１の方法で表わ
した樹脂不揮発分に対してＪＩＳＴ（５４００−＝８−
５−１の方法で測定したＫＯＨ■／９で表わす酸価が８
．０以下であることが必要であり、特に好ましくは６．
０以下である。酸価が８．０より大きいと可使時間が短
くなり２液型ウレタン塗料としての使用が困難である。

一方、Ａｓ　ＴＭＤ−１９５７−６３の方法で測定した
ＯＨ価がＫＯＨ５ｍ９／９〜ＫＯＨ２００Ｔｎ９／ｇの
ものであることが好ましい。さらに本発明においてはカ
ルボン酸塩を添加することで硬化速度は充分に速くなる
ため、硬化促進剤としての酸分の存在は必要とせず、む
しろ可使時間を短くするという悪影響を与える。従って
酸価がＫＯＨＯＴｎ９／りのものであっても充分な硬化
速度をもつものとして使用できる。

本発明において水酸基を含有するアクリル樹脂又はアク
リル変性樹脂とインシアネート基を含有するプレポリマ
ーの比率は、通常の２液型ウレタン塗料に好適である範
囲と同様であり、通常５／９５〜９０／１０の範囲であ
る。

本発明において上記カルボン酸塩の添加割合いは、上記
２種の成分の総和に対して０．０１〜５．０重量係の範
囲であるのが好ましい。而してこの値が０．０１未満で
は硬化速度を促進する効果がほとんどなく、又５．０重
量％より多いと可使時間が短くなり本発明の目的が達成
されないだけでなく塗膜よりカルボン酸塩がブリードす
る問題も生じ好ましくない。

本発明の塗料組成物は先に説明した３種の成分に加えて
適当な溶剤を用いて三種の成分の溶液として、又必要で
あれば適当な顔料、色素と混合して用いられる。

本発明の組成物の好適な製造方法としては、前述の水酸
基を含有するアクリル樹脂又はアクリル変性樹脂とイソ
シアネート基を含有するプレポリマーをそれぞれ適当な
溶剤に溶解したものを準備し、使用に際して上記金属塩
又はそれを適当な溶剤に溶解したものと混合し、本発明
の組成物とする方法、水酸基を含有するアクリル樹脂又
はアクリル変性樹脂とインシアネート基を含有するプレ
ポリマーの溶液のどちらか一方又は両者にカルボン酸塩
を溶解したものを使用に際して混合する方を含有するプ
レポリマーを混合し次いで適当な溶剤に溶解して使用す
る方法などが挙げられる。ここで溶剤としては通常の２
液型ウレタン塗料に用いられる溶剤、例えば酢酸エチル
、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレ
ン、セロノルブアセテートなどが用いられる。

本発明の組成物は基材に塗布した後アンモニア又はアミ
ンの存在下に乾燥することにより硬化速度が増大し本発
明の目的がより効果的に達せられる。而してこの際用い
られるアミン化合物としてはジメチルエタノールアミン
、トリエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミンな
どが挙げられる。

本発明の組成物は可使時間が長くしかも塗布後の硬化時
間が短いという塗料として極めて優れた特性を有するも
のであり工業的に価値がある。

以下に実施例を挙げ本発明をさらに具体的に説明する。

実施例 主剤（−ＯＨ基を含むもの）と硬化剤（ＮＣＯ基を含む
もの）及びカルボン酸塩とを適当な比率で７− 混合しミガキ鋼板上に４０μの厚さに塗装後ジメチルエ
タノールアミン１１０００ｐｐの雰囲気中に２０℃で３
分間乾燥しその後１０分間、３０分間、１時間、６時間
放置した時の塗膜のベタつき、硬度及びビヒクルの可使
時間を調べた。

混合比率、塗膜の評価結果の詳細は表に示すが、該カル
ボン酸塩を使用した場合、長い可使時間と高い反応性（
高硬度の塗膜）を示すことが明らかである。

尚、表中の樹脂主剤（フェス中）の０Ｉ−（価（ＡＳＴ
ＭＤＩ　９５７−６３　）はＫＯＨｍ９／ｇ、酸価（Ｊ
ＩＳＫ５４００−８−５−１　）はＫＯＨ■／ｇで表わ
される、配合量はすべて重量部で示す。

又、タケネートＤ１１ＯＮ（商品名、Ｎ００％−１１，
５、不揮発分７５チ）は式日薬品＠）製のキシレンジイ
ソシアネート変性のプレポリマー、オレスターＮＰ１０
００（商品名、Ｎ００％−１７，０、不揮発分７５％）
は三井東圧化学■製のへキサメチレンジイソシアネート
変性プレポリマーである。

比較例１〜３及び５〜７に示すように金属塩を８− 添加しないものでは硬化速度が遅く酸価を高くして硬化
速度を早めても不充分である。又酸価の高いものに金属
塩を入れると比較例４．８に示すように現実的には塗料
として使用できないような可使時間となってしまう。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｋ　ＯＨ１ｎ９／９　で表わした酸価が８．０μ下であ
   る水酸基を含有するアクリル樹脂又はアクリル変性樹脂
   とイソシアネート基を含有するプレポリマーに亜鉛、鉛
   および錫から成る群から選ばれた金属のカルボン酸塩の
   １種又は２種以上を添加して成る塗料用樹脂組成物。