JPS61261366A - Paint composition - Google Patents

Paint composition

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JPS61261366A
JPS61261366A JP10209485A JP10209485A JPS61261366A JP S61261366 A JPS61261366 A JP S61261366A JP 10209485 A JP10209485 A JP 10209485A JP 10209485 A JP10209485 A JP 10209485A JP S61261366 A JPS61261366 A JP S61261366A
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JP
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resin
group
weight
formula
groups
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Application number
JP10209485A
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Japanese (ja)
Inventor
Tadahito Nishimura
西村 田人
Masayuki Yamaguchi
賢之 山口
Minoru Fukushima
稔 福島
Koichi Tsutsui
晃一 筒井
Motoyoshi Yoshikawa
元祥 吉川
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Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS61261366A publication Critical patent/JPS61261366A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide a paint compsn. having excellent resistance to staining and weather, good pigment dispersion and coatability and no fear of yellowing, consisting of a chlorinated polyolefin and a star polymer. CONSTITUTION:A polyfunctional epoxy compd. of formula I (wherein R is a residue of an (n+m)-valent aliph., alycyclic, arom. or heterocyclic hydrocarbon; n' is 3-6), an acrylic prepolymer contg. a carbonxyl group of formula II (wherein X is an acrylic prepolymer chain) and an alkyd resin prepolymer contg. a carboxyl group of formula III (wherein Y is an alkyd residue) are reacted together to obtain a star polymer (A) having a weight-average MW of 1,000-2,000,000 (measured by gel permeation chromatography in terms of polystyrene) and a glass transition temp. of -20-100 deg.C, represented by formula IV. 25-230pts.wt. component A is blended with 100pts.wt. chlorinated polyolefin resin having a chlorine content of 45-60wt% and a number-average MW of 3,000-20,000.

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は新規なる塗料組成物に係り、さらに詳しくは新
規な塩素化ポリオレフィンと星型構造ポリマーの組合せ
からなる樹脂ビヒクルを含み、耐候性、耐汚染性、可撓
性、耐食性に優れた塗膜を与えることができ、塗装作業
性、顔料分散性、耐色分かれ性に優れた塗料組成物に関
するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field The present invention relates to a novel coating composition, and more particularly, to a coating composition comprising a resin vehicle comprising a novel combination of a chlorinated polyolefin and a star-structured polymer, which exhibits weatherability, stain resistance, and paint composition. The present invention relates to a coating composition that can provide a coating film with excellent flexibility and corrosion resistance, and has excellent coating workability, pigment dispersibility, and color separation resistance.

従来技術 鉄鋼構築物等の防食用塗料ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリイソプレン等のポリオレフィンを塩素化した塩
素化ポリオレフィン樹脂からなる塩素化ゴム塗料が提案
されている。しかしながら、これら塗料に用いられてい
る塩素化ポリオレフィン樹脂の塩素含有量は通常60重
量%以上で、フタル酸エステル、塩素化パラフィン等の
液状可塑剤が必須成分として配合されており、塗膜の耐
水性、付着性、耐薬品性などは優れているものの、かか
る防食塗膜は長期の安定に問題があり、また耐汚染性に
劣る欠点が指摘されていた。
BACKGROUND OF THE INVENTION Chlorinated rubber paints made from chlorinated polyolefin resins obtained by chlorinating polyolefins such as polyethylene, polypropylene, and polyisoprene have been proposed. However, the chlorine content of the chlorinated polyolefin resins used in these paints is usually 60% by weight or more, and liquid plasticizers such as phthalate esters and chlorinated paraffins are included as essential ingredients, making the paint film waterproof. Although they have excellent properties such as corrosion resistance, adhesion, and chemical resistance, it has been pointed out that such anticorrosive coatings have problems with long-term stability and have poor stain resistance.

これは塩素含量の高いポリオレフィン樹脂が内部可撓性
に劣るため、液状可塑剤を配合しないと塗膜化が困難な
こと、前記液状可塑剤が経時的に塗膜から離脱して塗膜
脆化をもたらし長期安定性に欠けること、および液状可
塑剤が塗膜軟化点、ガラス転位点を極度に低下させ汚れ
易くする傾向のあることに由来するものであった。
This is because polyolefin resin with a high chlorine content has poor internal flexibility, so it is difficult to form a coating without adding a liquid plasticizer, and the liquid plasticizer separates from the coating over time, causing the coating to become brittle. This is because the liquid plasticizer tends to extremely lower the softening point and glass transition point of the coating, making it easy to stain.

特公昭58−20990号等では塩素化ポリマーと酢酸
ビニルエチレン共重合体の塩素化物を併用し耐候性、可
塑化能力の向上をはかることが試みられ、また別の研究
に於てはアルキド、アクリル等の高分子化合物を併用し
塩素化ポリオレフィンおよび液状可塑剤量を低減させ前
記の欠点をカバーしようとの試みがなされたが、いずれ
も充分な効果を得るにいたらず、また併用樹脂がかえっ
て塩素化ゴムの長所を低下させることも認められている
In Japanese Patent Publication No. 58-20990, an attempt was made to improve weather resistance and plasticizing ability by using a chlorinated polymer and a chlorinated vinyl acetate copolymer, and in another study, alkyd, acrylic Attempts have been made to reduce the amount of chlorinated polyolefin and liquid plasticizer by using polymer compounds such as It is also recognized that the advantages of rubber are reduced.

他方、塩素化率45〜60%のポリオレフィンは市販品
がなくその特性は解明されていないのが実情である。
On the other hand, the reality is that there are no commercially available polyolefins with a chlorination rate of 45 to 60%, and their properties have not been elucidated.

本発明者らは、数平均分子量が6000〜20000で
、塩素含有率が45〜60重量の塩素化ポリオレフィン
が内部可塑性のため可塑剤を加える必要なく、耐汚染性
、耐候性に優れ鉄鋼構築物等の防食用塗料として有用で
あることを知り、特願昭59−184219号(昭和5
9年9月3日出願)として特許出願した。
The present inventors discovered that chlorinated polyolefin with a number average molecular weight of 6,000 to 20,000 and a chlorine content of 45 to 60% by weight has internal plasticity, eliminates the need to add a plasticizer, and has excellent stain resistance and weather resistance for use in steel structures, etc. Knowing that it is useful as an anti-corrosion paint, he filed Japanese Patent Application No. 184219-1983
A patent application was filed on September 3, 1999.

この塩素化ポリオレフィンは他樹脂との相溶性が比較的
良好なためアルキド、エポキシ変性アルキド、アルキド
変性アクリル、アクリル、ケトン。
This chlorinated polyolefin has relatively good compatibility with other resins, so it is suitable for use with alkyds, epoxy-modified alkyds, alkyd-modified acrylics, acrylics, and ketones.

フェノール、キシレン、クマロン、インデン、変性フェ
ノール、石油樹脂など各種樹脂を配合することができ、
塗料の樹脂ビヒクルとして極めて有用であるが、塩素化
ポリオレフィン自体、光あるいは熱によるたつ塩酸の結
果黄変する傾向があり、また塗装作業性、顔料分散性に
劣る傾向があった。
Various resins such as phenol, xylene, coumaron, indene, modified phenol, and petroleum resin can be blended.
Although extremely useful as a resin vehicle for paints, chlorinated polyolefins themselves tend to yellow as a result of exposure to hydrochloric acid from light or heat, and tend to have poor coating workability and pigment dispersibility.

発明が解決しようとする問題点 従って鉄鋼構築物等の防食用塗料であって、可塑剤を加
える必要がなく、耐汚染性、耐候性に優れ、なおかつ顔
料分散性、塗装作業性も良好で黄変などのおそれのない
塗料組成物を得ることが本発明の目的である。
Problems to be Solved by the Invention Therefore, the present invention is an anti-corrosion paint for steel structures, etc., which does not require the addition of plasticizers, has excellent stain resistance and weather resistance, and also has good pigment dispersibility and painting workability, and does not cause yellowing. It is an object of the present invention to obtain a coating composition that is free from such risks.

問題点を解決するための手段 本発明の上記目的は塩素含有率45〜60重量%、数平
均分子量3000〜20000の塩素化ポリオレフィン
樹脂100重量部と、 式 (式中Rはn+m価の脂肪族、脂環族、芳香族あるいは
複素環式炭化水素残基;Xはアクリルプレポリマー鎖;
Yはアルキド樹脂残基;n+mは3〜6の実数) で表される重量平均分子量(ゲル パーミェーション 
クロマトグラフィ測定、ポリスチレン換算)1000〜
200000、ガラス転移温度−20〜100℃の星型
構造ポリマー25〜230重量部からなる樹脂ビヒクル
を含むことを特徴とする塗料組成物により達成せられる
Means for Solving the Problems The above object of the present invention is to combine 100 parts by weight of a chlorinated polyolefin resin with a chlorine content of 45 to 60% by weight and a number average molecular weight of 3,000 to 20,000; , alicyclic, aromatic or heterocyclic hydrocarbon residue; X is an acrylic prepolymer chain;
Y is alkyd resin residue; n+m is a real number from 3 to 6) Weight average molecular weight (gel permeation)
Chromatography measurement, polystyrene equivalent) 1000~
This is achieved by a coating composition characterized in that it contains a resin vehicle consisting of 25 to 230 parts by weight of a star-structured polymer with a glass transition temperature of -20 to 100°C.

本発明の塗料組成物で樹脂ビヒクルとして用いられる第
1の成分は1本発明者らの先願発明、特願昭59−18
4219号に記載されている塩素含有率が45〜60重
量%、数平均分子量が。
The first component used as a resin vehicle in the coating composition of the present invention is 1.
4219, the chlorine content is 45-60% by weight and the number average molecular weight is 45-60% by weight.

3000〜20000の塩素化ポリオレフィン樹脂であ
る。
3,000 to 20,000 chlorinated polyolefin resin.

かかる樹脂はポリオレフィンを適当な溶剤例えば四塩化
炭素に溶解し、塩素化することにより容易に作られるが
、従来は防食塗料などの目的に対し、塩素含有率60%
以上に塩素化され使用されていたが、塩素含有率の比較
的低い上記塩素化ポリオレフィンは市販されておらずま
たその特性も全く解明されていなかったものである。本
発明者らは、塩素含有率のことなる各種塩素化ポリオレ
フィンを合成し、その特性を研究した結果、塩素含有率
が60重量%をこえる高、塩素化ポリオレフィン、例え
ばポリエチレンでなくても防食効果を充分発揮すること
、塩素含有率が60重量%をこえるとかえって内部可撓
性の劣化から液状可塑剤を必要とすること、また塩素含
有率が45%未満では軟化点が低すぎ耐汚染性が悪くな
ると共に、他樹脂との相溶性が悪く使用できないことを
見出した。さらに塩素化ポリオレフィンの分子量も重要
で、数平均分子量が3000未満の低分子量のものでは
塗料の硬化が不充分で、また塗膜の耐水性、耐候性、可
撓性の点で実用に適さず、逆に20000をこえると塗
装作業性、他樹脂との相溶性が極めて悪いことをも見出
した。
Such resins can be easily made by dissolving polyolefin in a suitable solvent such as carbon tetrachloride and chlorinating it, but conventionally, for purposes such as anticorrosion paints, the chlorine content was 60%.
Although chlorinated polyolefins have been used as described above, the above-mentioned chlorinated polyolefins having a relatively low chlorine content are not commercially available, and their properties have not been fully elucidated. The present inventors synthesized various chlorinated polyolefins with different chlorine contents and studied their properties. As a result, we found that even high chlorinated polyolefins with a chlorine content of more than 60% by weight, such as non-polyethylene, have anti-corrosion effects. However, if the chlorine content exceeds 60% by weight, the internal flexibility deteriorates and a liquid plasticizer is required, and if the chlorine content is less than 45%, the softening point is too low and the stain resistance is poor. It was found that the resin could not be used due to poor compatibility with other resins. Furthermore, the molecular weight of the chlorinated polyolefin is also important; low-molecular-weight ones with a number average molecular weight of less than 3,000 will not cure the paint sufficiently, and will not be suitable for practical use in terms of water resistance, weather resistance, and flexibility of the paint film. It has also been found that, on the contrary, when it exceeds 20,000, the coating workability and compatibility with other resins are extremely poor.

既に述べた如く、上記塩素化ポリオレフィンを用いると
液状の可塑剤を必要とせず、防食塗料が調製せられ、耐
水性、耐候性、耐汚染性に優れた防食塗膜を与えること
ができるが、塩素化ポリオレフィンの特性として顔料分
散性に劣り、塗装作業性もあまり充分なものとはいえな
い。
As already mentioned, when the above-mentioned chlorinated polyolefin is used, an anticorrosive paint can be prepared without the need for a liquid plasticizer, and an anticorrosive coating film with excellent water resistance, weather resistance, and stain resistance can be provided. The characteristics of chlorinated polyolefins include poor pigment dispersibility, and painting workability is also not very satisfactory.

そこで本発明於ては、第2の樹脂ビヒクル成分として。Therefore, in the present invention, as the second resin vehicle component.

式 (式中Rはn+m価の脂肪族、脂環族、芳香族あるいは
複素環式炭化水素残基;Xはアクリルプレポリマー鎖;
Yはアルキド樹脂残基;n+mは3〜6の実数) で表される重量平均分子量(ゲルパーミェーションクロ
マトグラフィ測定、ポリスチレン換算)1000〜20
0000、ガラス転移温度−20〜100℃の星型構造
ポリマーが選択使用せられるのである。
Formula (wherein R is an n+m aliphatic, alicyclic, aromatic or heterocyclic hydrocarbon residue; X is an acrylic prepolymer chain;
Y is an alkyd resin residue; n+m is a real number from 3 to 6) Weight average molecular weight (measured by gel permeation chromatography, converted to polystyrene) 1000 to 20
0,000 and a star-shaped structure polymer having a glass transition temperature of -20 to 100°C is selectively used.

この星型構造のポリマーは本発明者らにより新規に合成
せられた樹脂であって、例えば す (Rは前期の通り、n′は3〜6の整数)で表される多
官能性エポキシ化合物と式X−C0OH(Xはアクリル
プレポリマー鎖)で表されるカルボキシル基を有するア
クリルプレポリマーとY−COOH(Yはアルキド残基
)で表されるカルボキシル基を有するアルキド樹脂のプ
レポリマーを反応せしめることにより OH OH の分岐型樹脂が合成され、アクリル樹脂と異なるアルキ
ド樹脂Yが導入されることにより、Xとは相溶しないが
、Yと相溶する各種樹脂との相溶性が改良される。
This star-shaped polymer is a resin newly synthesized by the present inventors, and is a polyfunctional epoxy compound represented by, for example, An acrylic prepolymer having a carboxyl group represented by the formula X-COOH (X is an acrylic prepolymer chain) is reacted with an alkyd resin prepolymer having a carboxyl group represented by Y-COOH (Y is an alkyd residue) A branched resin of OH OH is synthesized by increasing the amount of resin, and by introducing alkyd resin Y, which is different from acrylic resin, the compatibility with various resins that are incompatible with X but compatible with Y is improved. .

X−C0OHで示されるカルボキシル基含有アクリルプ
レポリマーは(1)酸モノマーを共重合せしめたり、ま
たは(2)カルボキシル基を有する連鎖移動剤および/
またはカルボキシル基を有する開始剤を用いて、酸モノ
マー以外のモノマーを共重合せしめて得ることができる
The carboxyl group-containing acrylic prepolymer represented by
Alternatively, it can be obtained by copolymerizing monomers other than acid monomers using an initiator having a carboxyl group.

上記(1)の場合、使用に供せられる七ツマ−としては
■酸モノマー■中性七ツマー■活性水素および/または
活性アルコキシ基を有する七ツマ−を共重合して得られ
る。
In the case of (1) above, the heptamer used is obtained by copolymerizing: (1) an acid monomer (2) a neutral heptamer (2) a heptamer having active hydrogen and/or an active alkoxy group.

代表的な酸七ツマ−としては、カルボキシル基含有モノ
マーで、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸
、マレイン酸等があげられる。
Typical acid salts include carboxyl group-containing monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, and maleic acid.

中性モノマーとしてはエチレン、プロピレン、ブタジェ
ン、イソプレン、クロロプレン、臭化ビニル、弗化ビニ
ル、アクリル酸エステル(例えばメチル、エチル、ブチ
ルエステル等)、メタクリル酸エステル(例えばメチル
、エチル、ブチルエステル等)、ニトリル誘導体(例え
ばアクリロニトリル、メタクリロニトリル等)、スチレ
ン誘導体(例えばα−メチルスチレン)等があげられる
Neutral monomers include ethylene, propylene, butadiene, isoprene, chloroprene, vinyl bromide, vinyl fluoride, acrylic esters (e.g. methyl, ethyl, butyl esters, etc.), methacrylic esters (e.g. methyl, ethyl, butyl esters, etc.) , nitrile derivatives (eg, acrylonitrile, methacrylonitrile, etc.), styrene derivatives (eg, α-methylstyrene), and the like.

一方上記iの官能基含有モノマーとしては1例えばグリ
シジル基含有モノマーとしてグリシジルアクリレート、
グリシジルメタクリレート等を、イソシアナート基含有
上ツマ−としてビニルイソシアナート等を、また塩素含
有モノマーとしてビニルクロライド、ビニリデンクロラ
イド等を選択することができる。上記■′の活性水素基
含有モノマーとしてはアミド基含有モノマーとしてアク
リルアミド、メタクリルアミド等を、又活性アルコキシ
基含有モノマーとしてN−ブトキシメチロールアクリル
アミド等を用いることができる。あるいは上記■の官能
基含有モノマーまたは■′の活性水素基含有モノマーと
して2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキ
シプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロルメタク
リレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート等の
、ヒドロキシル含有上ツマ−1あるいはN−メチロール
アクリルアミド等を利用することもできる。
On the other hand, as the functional group-containing monomer of i above, 1, for example, glycidyl acrylate as a glycidyl group-containing monomer,
Glycidyl methacrylate and the like, vinyl isocyanate and the like as the isocyanate group-containing monomer, and vinyl chloride, vinylidene chloride and the like as the chlorine-containing monomer can be selected. As the active hydrogen group-containing monomer (2) above, acrylamide, methacrylamide, etc. can be used as an amide group-containing monomer, and N-butoxymethylolacrylamide etc. can be used as an active alkoxy group-containing monomer. Alternatively, as the functional group-containing monomer (2) or the active hydrogen group-containing monomer (2'), a hydroxyl-containing monomer such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, or 2-hydroxypropyl methacrylate may be used. 1 or N-methylol acrylamide, etc. can also be used.

かかるカルボキシル基含有アクリルプレポリマーにあっ
ては含まれるカルボキシル基量は数平均分子量で計算し
ての1分子当り平均0.1モル−1,5モル、好ましく
は0.2モル〜1.2モルである。カルボキシル基量が
1.5モルをこすと分岐型樹脂の粘度が増加し、又0.
1モル未満では十分な分岐型構造をとりえない等、本発
明の目的を達成しえない。
In such a carboxyl group-containing acrylic prepolymer, the amount of carboxyl groups contained is on average 0.1 mol to 1.5 mol per molecule, preferably 0.2 mol to 1.2 mol, calculated based on the number average molecular weight. It is. When the amount of carboxyl group exceeds 1.5 mol, the viscosity of the branched resin increases, and when the amount of carboxyl group exceeds 1.5 mol, the viscosity of the branched resin increases.
If it is less than 1 mole, a sufficient branched structure cannot be obtained, and the object of the present invention cannot be achieved.

一4上記(2)の場合、酸モノマー以外のモノマーとし
て上記■中性モノマー、■活性水素および/または活性
アルコキシ基と反応する官能基を有するモノマーあるい
は■′活性水素および/または活性アルコキシ基を有す
るモノマーをアクリル樹脂の重合に際して、通常用いら
れる開始剤、例えば、アゾ−ニトリル化合物として2.
2’ −アゾ、−ビス−イソブチロニトリル、1,1′
−アゾ−ビス−1−シクロブタンニトリル、2,2′−
アゾ−ビス−2メチルブチロニトリル等、アゾ化合物と
して2,3−シアソービシクロ(2,2゜1〕ヘプテン
、2,2.2’ −アゾ−ビス−プロパン、1,1′−
アゾ−ビス−1−フェニルエタン等、またパーオキサイ
ド化合物としてはt−ブチルパーオキサイド、ベンゾイ
ルパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド
、クメンハイドロパーオキサイド等を使用して、重合を
開始せしめ、(1)連鎖移動剤として、カルボキシル基
を含有する化合物1例えば、メルカプト酢酸、2−メル
カプトプロピオン酸、3−メルカプドロピオン酸、0−
メルカプト安息香酸等を用いることによってアクリルプ
レポリマーの末端にカルボキシル基を導入することがで
きる。
-4 In the case of (2) above, the monomers other than the acid monomers include (1) a neutral monomer, (2) a monomer having a functional group that reacts with active hydrogen and/or an active alkoxy group, or (2) an active hydrogen and/or an active alkoxy group. In the polymerization of acrylic resins, monomers having 2.
2'-azo, -bis-isobutyronitrile, 1,1'
-Azo-bis-1-cyclobutanenitrile, 2,2'-
Azo compounds such as azo-bis-2methylbutyronitrile, 2,3-cyasobicyclo(2,2゜1]heptene, 2,2.2'-azo-bis-propane, 1,1'-
Polymerization is initiated using azo-bis-1-phenylethane, etc., and peroxide compounds such as t-butyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, and cumene hydroperoxide. ) Compound 1 containing a carboxyl group as a chain transfer agent, such as mercaptoacetic acid, 2-mercaptopropionic acid, 3-mercaptopropionic acid, 0-
A carboxyl group can be introduced at the end of the acrylic prepolymer by using mercaptobenzoic acid or the like.

一方、カルボキシル基含有モノマー以外のモノマーを、
アクリル樹脂の重合に際して、(2)カルボキシル基含
有開始剤、例えば、4,4′−アゾ−ビス(4−シアノ
ペンタノイック酸)、過酸化ジグルタル酸等を用いて、
重合を開始させることによっても、アクリルプレポリマ
ーの末端にカルボキシル基を導入することができる。さ
らに、上記(α)連鎖移動剤として、カルボキシル基を
含有する化合物、および(β)カルボキシル基含有開始
剤の同化合物を併用することによっても、アクリルプレ
ポリマーの末端にカルボキシル基を導入することができ
る。
On the other hand, monomers other than carboxyl group-containing monomers,
When polymerizing the acrylic resin, (2) using a carboxyl group-containing initiator, such as 4,4'-azo-bis(4-cyanopentanoic acid), peroxide diglutaric acid, etc.
Carboxyl groups can also be introduced at the ends of the acrylic prepolymer by initiating polymerization. Furthermore, by using a compound containing a carboxyl group as the chain transfer agent (α) and the same compound as the carboxyl group-containing initiator (β), it is also possible to introduce a carboxyl group at the end of the acrylic prepolymer. can.

上記(1)および(2)の手法でえられるカルボキシル
基含有アクリルプレポリマーの重合にあっては、塊状重
合、溶液重合、必要に応じて懸濁重合等の重合法を用い
て、全量仕込み法、開始剤滴下法あるいはモノマー滴下
法により、開始剤の分解温度以上、通常は70〜170
℃の反応温度で、1〜8時間反応せしめることによりプ
レポリマーを合成することができる。かかるプレポリマ
ーの合成に際して、(2)の手法でえられるアクリルプ
レポリマーで末端にカルボキシル基を導入させる為に用
いる手法(α)でのカルボキシル基含有連鎖移動剤の使
用量は、プレポリマーの固型分重量比で0.2〜8重量
%、好ましくは0.3〜5重量%の範囲にある。一方、
手法(β)でのカルボキシル基含有開始剤を用いる場合
、その使用量は、プレポリマーの固型分重量比で0.3
〜12重量%、好ましくは0.4〜8重量%の範囲にあ
る。上記手法(1)でのカルボキシル基含有連鎖移動剤
の使用量が、上記8重量%を越え、また手法(2)もの
カルボキシル基含有開始剤の使用量が上記12重量%を
越える場合、プレポリマ−の分子量が著しく低下し、従
って本発明の目的である、アクリル樹脂の分子量が小さ
くなって、耐候性、耐薬品性等の耐久性能において、充
分な効果を発揮することができない。一方、カルボキシ
ル基含有連鎖移動剤の使用量が0.2重量%より少なか
ったり、カルボキシル基含有開始剤の使用量が0.3重
量%より少なかったりすると、プレポリマーの分子量が
著しく増大し、多官能性エポキシ化合物のグリシジル基
との反応性が低下し。
In the polymerization of the carboxyl group-containing acrylic prepolymer obtained by the methods (1) and (2) above, polymerization methods such as bulk polymerization, solution polymerization, and if necessary suspension polymerization are used, and the entire amount is charged. , by the initiator dropping method or the monomer dropping method, at a temperature higher than the decomposition temperature of the initiator, usually 70 to 170°C.
A prepolymer can be synthesized by reacting at a reaction temperature of 1 to 8 hours. When synthesizing such a prepolymer, the amount of the carboxyl group-containing chain transfer agent used in method (α) used to introduce carboxyl groups at the terminals of the acrylic prepolymer obtained by method (2) depends on the solidity of the prepolymer. The mold weight ratio is in the range of 0.2 to 8% by weight, preferably 0.3 to 5% by weight. on the other hand,
When using a carboxyl group-containing initiator in method (β), the amount used is 0.3 based on the solid content weight ratio of the prepolymer.
-12% by weight, preferably 0.4-8% by weight. If the amount of the carboxyl group-containing chain transfer agent used in method (1) exceeds the above 8% by weight, and the amount of the carboxyl group-containing initiator used in method (2) exceeds the above 12% by weight, the prepolymer Therefore, the molecular weight of the acrylic resin, which is the object of the present invention, becomes small and cannot exhibit sufficient effects in terms of durability performance such as weather resistance and chemical resistance. On the other hand, if the amount of the carboxyl group-containing chain transfer agent used is less than 0.2% by weight, or if the amount of the carboxyl group-containing initiator used is less than 0.3% by weight, the molecular weight of the prepolymer increases significantly and Reactivity with glycidyl groups of functional epoxy compounds is reduced.

その為に本発明の目的であるアクリル樹脂の合成に長時
間を要し、又本発明の目的であるアクリル樹脂の分子量
が大きくなりすぎて、粘度が増加し、塗料用樹脂として
の使用にたえられない等の問題が生じる。
Therefore, it takes a long time to synthesize the acrylic resin, which is the object of the present invention, and the molecular weight of the acrylic resin, which is the object of the present invention, becomes too large, increasing the viscosity and making it difficult to use it as a paint resin. Problems arise, such as not being able to get the required amount.

上記重合条件で合成されたカルボキシル基を有するアク
リルプレポリマーが、本発明の目的であるアクリル樹脂
の耐候性、耐薬品性等の耐久性および耐溶剤性、機械的
強度等を損うことなく、低粘度を維持する為には、アク
リルプレポリマーの重量平均分子量(ゲルパーミェーシ
ョンクロマトグラフィー測定、ポリスチレン換算)  
1ooo=100000、又ガラス転移温度−20〜1
00℃であることが好ましい。
The acrylic prepolymer having a carboxyl group synthesized under the above polymerization conditions does not impair the durability such as weather resistance and chemical resistance, solvent resistance, mechanical strength, etc. of the acrylic resin, which is the object of the present invention. In order to maintain low viscosity, the weight average molecular weight of the acrylic prepolymer (measured by gel permeation chromatography, polystyrene equivalent)
1ooo=100000, and glass transition temperature -20 to 1
The temperature is preferably 00°C.

一方、Y−COOHで表される化合物としては長油又は
短油アルキド樹脂が包含せられる。Y−COOHなる樹
脂に含まれるカルボキシル基量は数平均分子料で計算し
て1分子当り平均0.1モル〜1.5モル、好ましくは
0.2モル〜1.2モルである。カルボキシル基量が1
.5モルをこすと分岐型樹脂の粘度が増加し、又0.1
モル未満では十分な分岐型構造をとりえない等本発明の
目的を達成しえない。
On the other hand, the compound represented by Y-COOH includes long oil or short oil alkyd resins. The amount of carboxyl groups contained in the Y-COOH resin is calculated based on the number average molecular weight and is on average 0.1 mol to 1.5 mol per molecule, preferably 0.2 mol to 1.2 mol. Carboxyl group weight is 1
.. When 5 mol is added, the viscosity of the branched resin increases, and when 0.1
If it is less than molar, the object of the present invention cannot be achieved, such as not being able to obtain a sufficient branched structure.

かかる条件で合成されたカルボキシル基を含有するアク
リルプレポリマー、X−C0OH及びカルボキシル基を
含有するその他の樹脂、y−c。
Acrylic prepolymers containing carboxyl groups, X-C0OH, and other resins containing carboxyl groups synthesized under such conditions, y-c.

OHは2ヶ以上のグリシジル基を有する多官能性エポキ
シ化合物のグリシジル基と付加反応せしめることにより
本発明の目的である相溶性の良好な分岐型樹脂を合成す
ることができる。
By causing an addition reaction of OH with the glycidyl group of a polyfunctional epoxy compound having two or more glycidyl groups, a branched resin with good compatibility, which is the object of the present invention, can be synthesized.

上記多官能性エポキシ化合物としては2コ以上グリシジ
ル基を有する物質で、これらの化合物は飽和又は不飽和
の脂肪族、脂環状、芳香族又は複素環式の化合物であっ
てよく、そして、塩素、ヒドロキシル基、エーテル基等
の置換置で置換されていてもよい、それらの化合物は単
量体又は重合体であってもよい。
The polyfunctional epoxy compound is a substance having two or more glycidyl groups, and these compounds may be saturated or unsaturated aliphatic, alicyclic, aromatic or heterocyclic compounds, and chlorine, These compounds, which may be substituted with substituents such as hydroxyl groups and ether groups, may be monomers or polymers.

本発明の多官能性エポキシ化合物には不飽和−価アルコ
ール類と多価脂肪族酸類とのエポキシド化エステル類、
例えば、アジピン酸ジ(2,3−エポキシヘキシル)、
シュー酸ジ(2,3−エポキシブチル)、こはく酸ジ(
2,3−エポキシヘキシル)、フタル酸ジ(2,3−エ
ポキシブチル)等、グリシジル基含有の窒素化合物、例
えば、ジグリシジルアニリンおよびジおよびトリグリシ
ジルアミン等を含む。
The polyfunctional epoxy compound of the present invention includes epoxidized esters of unsaturated alcohols and polyvalent aliphatic acids,
For example, di(2,3-epoxyhexyl adipate),
Di(2,3-epoxybutyl) oxuate, di(2,3-epoxybutyl) succinate
2,3-epoxyhexyl), di(2,3-epoxybutyl) phthalate, and other glycidyl group-containing nitrogen compounds, such as diglycidylaniline and di- and triglycidylamine.

本発明の新規なアクリル樹脂の製造に使用するに特に好
ましい多官能性エポキシ化合物は、グリシジルエーテル
類であり、特に多価フェノール類および多価アルコール
類のグリシジルエーテル類である。多価フェノール類お
よび多価アルコール類のグリシジルエーテル類はアルカ
リの存在下にエビロクロルヒドリンを所望の多価フェノ
ール類または多価アルコール類と反応させることによっ
てえられる。例えば、ビスフェノールAのジグリシジル
エーテル、レゾルシノールのジグリシジルエーテル、フ
ロログルシノールのトリグリシジルエーテル、トリヒド
ロキシジビフェニルのトリグリシジルエーテル、フェノ
ール・ホルムアルデヒド・ノボラックのポリグリシジル
エーテル、〇−クレゾールホルムアルデヒド・ノボラッ
クのポリグリシジルエーテル等およびブタンジオールの
ジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールのジ
グリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールのジグリ
シジルエーテル、グリセリンのトリグリシジルエーテル
、トリメチロールプロパンのトリグリシジルエーテル、
ペンタエリスリトールのテトラグリシジルエーテル、ソ
ルビトールのポリグリシジルエーテル等、また、その他
の多官能性エポキシ化合物とし、では、芳香族ジカルボ
ン酸からのエポキシ化合物として、イソフタル酸ジグリ
シジル、フタル酸ジグリシジル、リノールニ量体酸のジ
グリシジルエステルおよびイソシアヌール酸トリグリシ
ジル、テトラフェニロールエタンエポキシ等も含まれる
Particularly preferred polyfunctional epoxy compounds for use in the production of the novel acrylic resins of the present invention are glycidyl ethers, especially glycidyl ethers of polyhydric phenols and polyhydric alcohols. Glycidyl ethers of polyhydric phenols and polyhydric alcohols can be obtained by reacting shrimprochlorohydrin with desired polyhydric phenols or polyhydric alcohols in the presence of an alkali. For example, diglycidyl ether of bisphenol A, diglycidyl ether of resorcinol, triglycidyl ether of phloroglucinol, triglycidyl ether of trihydroxydibiphenyl, polyglycidyl ether of phenol formaldehyde novolak, polyglycidyl ether of 0-cresol formaldehyde novolak. Glycidyl ether etc. and diglycidyl ether of butanediol, diglycidyl ether of polypropylene glycol, diglycidyl ether of neopentyl glycol, triglycidyl ether of glycerin, triglycidyl ether of trimethylolpropane,
Tetraglycidyl ether of pentaerythritol, polyglycidyl ether of sorbitol, etc., and other polyfunctional epoxy compounds, and epoxy compounds derived from aromatic dicarboxylic acids include diglycidyl isophthalate, diglycidyl phthalate, linol dimer acid, etc. Also included are diglycidyl esters and triglycidyl isocyanurate, tetraphenylolethane epoxy, and the like.

上記2コ以上のグリシジル基を有する多官能性エポキシ
化合物とカルボキシル基含有アクリルプレポリマーとの
反応は、多官能性エポキシ化合物のグリシジル基のモル
数とカルボキシル基含有アクリルプレポリマーのカルボ
キシル基のモル数とを1:0.6〜1:1.4の範囲で
好ましくは1:0.8〜1:1.2の範囲で、一方、カ
ルボキシル基含有アクリルプレポリマーとその他のカル
ボキシル基含有樹脂との配合比率は、前者の99〜10
vt%に対し、後者の1〜90wt%で必要に応じてグ
リシジル基またはカルボキシル基と反応しない溶剤を加
えて、反応温度80〜180℃好ましくは100〜16
0℃で、カルボキシル基末端アクリルプレポリマーの未
反応カルボキシル基の酸価で測定しての反応率が80%
以上までおこなう。
The reaction between the polyfunctional epoxy compound having two or more glycidyl groups and the carboxyl group-containing acrylic prepolymer is based on the number of moles of glycidyl groups in the polyfunctional epoxy compound and the number of moles of carboxyl groups in the carboxyl group-containing acrylic prepolymer. The ratio of carboxyl group-containing acrylic prepolymer to other carboxyl group-containing resin is The blending ratio is 99-10 of the former
vt%, a solvent that does not react with glycidyl groups or carboxyl groups is added as necessary at 1 to 90 wt% of the latter, and the reaction temperature is 80 to 180°C, preferably 100 to 160°C.
At 0°C, the reaction rate is 80% as measured by the acid value of unreacted carboxyl groups in the carboxyl-terminated acrylic prepolymer.
Do the above.

上記グリシジル基とカルボキシル基との反応には、必要
に応じて反応触媒として、例えば、塩基触媒を使用する
ことができる。塩基触媒としては例えば、ピリジン、イ
ソキノリン、キノリン、N。
For the reaction between the glycidyl group and the carboxyl group, for example, a base catalyst can be used as a reaction catalyst, if necessary. Examples of the base catalyst include pyridine, isoquinoline, quinoline, and N.

N−ジメチルシクロヘキシルアミン、α−ピコリントリ
ーn−ブチルアミン、トリメチルアミン、N−二チルモ
ルホリン、N、N−ジメチルアニリン。
N-dimethylcyclohexylamine, α-picoline tri-n-butylamine, trimethylamine, N-ditylmorpholine, N,N-dimethylaniline.

N−(β−ヒドロキシエチル)アミン、N−エチル−3
,5−ジメチルアニリンおよびココナツツ油等から誘導
された。ジメチルココナツツアミン等の有機アミンある
いはカセイソーダ、カセイカリ等の無機アルカリが使用
に供される。
N-(β-hydroxyethyl)amine, N-ethyl-3
, 5-dimethylaniline and coconut oil. Organic amines such as dimethyl coconut amine or inorganic alkalis such as caustic soda and caustic potash can be used.

かかる手法によりえられた分岐型樹脂は、各種樹脂との
相溶性が改良されており、かつ樹脂自体の粘度が低く、
高不揮発分塗料で、かつ塗装作業性、塗膜性能上価れた
ものかえられる。
The branched resin obtained by this method has improved compatibility with various resins, and the resin itself has a low viscosity.
You can replace it with a high-nonvolatile paint that has better coating workability and film performance.

しかしながら、塗料に使用せられる顔料は表面特質が一
様でないため、上記分岐型樹脂では顔料によっては必ず
しも良好な分散性能を示すとは限らない場合がある。
However, since pigments used in paints do not have uniform surface properties, the branched resins described above may not always exhibit good dispersion performance depending on the pigment.

本発明者らは顔料表面特質が、酸・塩基の概念によって
区分される事実にもとづき、上記分岐型樹脂を使用する
顔料表面特質に従って酸性または/および塩基性に変性
することにより、樹脂自体が有する低粘度特性及び相溶
性が加味されて通常のアクリル樹脂を変性した場合に比
較し各種顔料の分散性能、特に分散速度1分散ペースト
の粘度。
Based on the fact that pigment surface characteristics are classified according to the concepts of acids and bases, the present inventors used the branched resin described above. The dispersion performance of various pigments, especially the dispersion rate 1, the viscosity of the dispersion paste compared to when ordinary acrylic resin is modified, taking into account low viscosity characteristics and compatibility.

降伏値、経時安定性、さらには塗料状態での混色、安定
性、さらには塗装に際しての不揮発分含有率、塗装作業
性および塗膜としての色調、光沢、鮮映性等において優
れた特質を有することを見い出した。
It has excellent properties such as yield value, stability over time, color mixing and stability in the paint state, non-volatile content during painting, workability, and color tone, gloss, and sharpness as a paint film. I discovered that.

かかる優れた分散、塗料、塗装、塗膜性能を有する顔料
分散用分岐型樹脂にあって(1)電子受容基を有する分
岐型樹脂は、活性水素を保持する分岐型樹脂に酸無水物
および/またはサルトン化合物を反応せしめることによ
り遊離の電子受容基を分子内に担持せしめられる。
Among the branched resins for pigment dispersion having such excellent dispersion, paint, painting, and coating performance, (1) the branched resin having an electron-accepting group is an acid anhydride and/or a branched resin that retains active hydrogen. Alternatively, free electron-accepting groups can be supported within the molecule by reacting with a sultone compound.

一方(2)電子供与基を有する分岐型樹脂は、a)カル
ボキシル基含有アクリルプレポリマーの合成に際して1
重合性塩基性化合物七ツマーを共重合せしめ、かかる塩
基を保持するプレポリマーを用いて、分岐型樹脂を合成
することによってえられる。さらには、b)分岐型樹脂
に含まれる活性水素および必要に応じて導入された活性
アルコキシ基と活性アルコキシ基および/または活性水
素を有する塩基性低分子料化合物および/または塩基性
樹脂とを反応せしめることによって得られる。
On the other hand, (2) the branched resin having an electron-donating group is
It can be obtained by copolymerizing a polymerizable basic compound heptamer and synthesizing a branched resin using a prepolymer that retains the base. Furthermore, b) the active hydrogen contained in the branched resin and the optionally introduced active alkoxy group are reacted with a basic low molecular weight compound and/or basic resin having an active alkoxy group and/or active hydrogen. Obtained by forcing.

さらには(3)電子供与基および電子受容基を有する両
性分岐型樹脂は、上記(1)および(2)a)または(
2) b’)との組み合わせにより容易に得ることがで
きる。
Furthermore, (3) the amphoteric branched resin having an electron-donating group and an electron-accepting group can be used in (1) and (2) a) or (
2) Can be easily obtained by combining with b').

尚1本願明細書において使用せる「活性水素」なる語は
1級、2級、および3級ヒドロキシル基。
Note that the term "active hydrogen" used in this specification refers to primary, secondary, and tertiary hydroxyl groups.

アミド結合、ウレタン結合、カルボキシル基などに含ま
れる酸素、イオウ、窒素などに結合している反応性の大
なる水素原子を意味し、「活性アルコキシ基」なる語は
活性メチロールの末端水素原子をアルキル置換した基の
如く反応性の大なるア基」なる語は1級、2級および3
級ヒドロキシル基、イソシアナート基、グリシジル基等
活性水素と容易に反応する基を意味し、「活性アルコキ
シと反応する官能基」なる語は1級、2級および3級ヒ
ドロキシル基等活性アルコキシ基と容易に反応する基を
意味し、また「電子受容基」なる語はカルボキシル基、
スルホン基、ニトロ基等、分子内で水素を標準としたと
き他から電子を吸引する傾向にある基を、「電子供与基
」なる語は非共有電子対をもつ−N−を有する為、ハロ
ゲン、アルキル等分子内で水素を標準としたとき他に電
子を与える傾向にある基を、「塩基性樹脂」なる語は通
常塗料分野で用いられる尿素系樹脂、メラミン樹脂、ポ
リアミド樹脂、ポリウレタン樹脂等塩基性基を有する樹
脂を、また「塩基性低分子量化合物」なる語は塩基性樹
脂のプレポリマーあるいはモノマーとして用いられるヒ
ドロキシルアミン化合物(例えばモノエタノールアミン
、ジェタノールアミン、アミノペンタノール、アミノベ
ンジルアルコール、2−ジメチルアミノエタノール等)
It refers to a highly reactive hydrogen atom bonded to oxygen, sulfur, nitrogen, etc. contained in an amide bond, urethane bond, carboxyl group, etc., and the term "active alkoxy group" refers to a highly reactive hydrogen atom bonded to oxygen, sulfur, nitrogen, etc. contained in an amide bond, urethane bond, carboxyl group, etc. The term ``reactive large groups such as substituted groups'' refers to primary, secondary and tertiary groups.
The term "functional group that reacts with active alkoxy" refers to groups that easily react with active hydrogen, such as primary, secondary, and tertiary hydroxyl groups, isocyanate groups, and glycidyl groups. The term "electron-accepting group" refers to a group that reacts easily, and the term "electron-accepting group" refers to a carboxyl group,
The term "electron-donating group" refers to groups such as sulfone groups and nitro groups that tend to withdraw electrons from others when hydrogen is used as the standard.Halogen The term "basic resin" refers to groups that tend to donate electrons to others when hydrogen is the standard in the molecule, such as alkyl. The term "basic low molecular weight compound" refers to resins having basic groups, and the term "basic low molecular weight compounds" refers to hydroxylamine compounds (e.g. monoethanolamine, jetanolamine, aminopentanol, aminobenzyl alcohol) used as prepolymers or monomers of basic resins. , 2-dimethylaminoethanol, etc.)
.

アミノ酸(例えば3−ジメチルアミノ安息香酸、2−ア
ミノ−イソ酪酸、4−アミノ−n−酪酸等)等を意味す
る。
It means amino acids (eg, 3-dimethylaminobenzoic acid, 2-amino-isobutyric acid, 4-amino-n-butyric acid, etc.).

本願での(A)電子受容基を有する分岐型樹脂(B)電
子供与基を有する分岐型樹脂、および(C)電子受容基
および電子供与基を有する両性分岐型樹脂の製造法を詳
細に説明する。
A detailed explanation of the manufacturing method of (A) a branched resin having an electron accepting group, (B) a branched resin having an electron donating group, and (C) an amphoteric branched resin having an electron accepting group and an electron donating group in this application. do.

(A)電子受容基を有する分岐型樹脂の合成にあっては
、上記のカルボキシル基を有するアクリルプレポリマー
及びカルボキシル基を有するアルキド樹脂の合成に際し
て、活性水素基含有化合物を用いて、アクリルプレポリ
マー及びアルキド樹脂中に活性水素基を保持せしめても
よいし、また活性水素基を保持しないアクリルプレポリ
マー及びアルキド樹脂を用いても構わない。
(A) In the synthesis of a branched resin having an electron-accepting group, in the synthesis of the above-mentioned acrylic prepolymer having a carboxyl group and alkyd resin having a carboxyl group, an active hydrogen group-containing compound is used to synthesize the acrylic prepolymer. Active hydrogen groups may be retained in the alkyd resin, or acrylic prepolymers and alkyd resins that do not retain active hydrogen groups may be used.

これらカルボキシル基を有するアクリルプレポリマー及
びカルボキシル基を有するアルキド樹脂と多官能性エポ
キシ化合物との反応でえられた分岐型樹脂は H 〇H で示され、分子内に2級のヒドロキシル基を保持し、活
性水素基として活用することができる。
These branched resins obtained by reacting an acrylic prepolymer having a carboxyl group or an alkyd resin having a carboxyl group with a polyfunctional epoxy compound are represented by H 〇H and have a secondary hydroxyl group in the molecule. , can be utilized as an active hydrogen group.

かかる手法でえられた活性水素基を保持する分岐型樹脂
に電子受容基を担持せしめるためには、活性水素基と反
応して遊離の酸性基を生成する化金物であれば、いかな
る物質でも使用できるが、代表的には、例えば活性水素
基と反応してカルボキシル基を生成する化合物、酸無水
物、例えば、無水酢酸、無水コハク酸、無水フタル酸、
無水マレイン酸、テトラハイドロ無水フタル酸、ヘキサ
ハイドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸等。
In order to support electron-accepting groups on the branched resin that retains active hydrogen groups obtained by this method, any chemical substance that reacts with active hydrogen groups to generate free acidic groups can be used. However, typically, for example, compounds that react with active hydrogen groups to produce carboxyl groups, acid anhydrides such as acetic anhydride, succinic anhydride, phthalic anhydride,
Maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, etc.

さらには活性水素基と反応してスルホン酸基を生成する
化合物、脂肪酸サルトン、例えば1,3−プロパンサル
トン、1,3−ブタンサルトン、2゜4−ブタンサルト
ン、1,4−ブタンサルトン。
Further, compounds that react with active hydrogen groups to produce sulfonic acid groups, fatty acid sultones, such as 1,3-propanesultone, 1,3-butanesultone, 2°4-butanesultone, and 1,4-butanesultone.

1.3−オクタンサルトン、2,3−デカンサルトン等
、あるいは無水の無機酸1例えばメタリン酸の如きを用
いることも可能である。
It is also possible to use 1,3-octane sultone, 2,3-decane sultone, etc., or anhydrous inorganic acids such as metaphosphoric acid.

かかるサルトン化合物の付加反応にあっては分岐型樹脂
と脂肪酸サルトンからなる溶液を60〜150℃の反応
温度で2時間〜10時間反応せしめることによりサルト
ン変性分岐型樹脂を合成することができる。かかるサル
トン変性分岐型樹脂の合成に際して、サルトンを付加さ
せる場合のサルトンの使用量は分岐型樹脂の固形分重量
比で0.01〜6重量%、好ましくは0.02〜4重量
%の範囲にある。使用量が6重量%を越えるとポリマー
の溶融粘度が高くなり、ポリマーの製造が困難である。
In such an addition reaction of a sultone compound, a sultone-modified branched resin can be synthesized by reacting a solution consisting of a branched resin and a fatty acid sultone at a reaction temperature of 60 to 150° C. for 2 to 10 hours. When synthesizing such a sultone-modified branched resin, the amount of sultone used when adding sultone is in the range of 0.01 to 6% by weight, preferably 0.02 to 4% by weight based on the solid content of the branched resin. be. If the amount used exceeds 6% by weight, the melt viscosity of the polymer increases, making it difficult to manufacture the polymer.

一方(B)の電子供与基を有する分岐型樹脂の合成にあ
ってはカルボキシル基を有するアクリルプレポリマーの
合成に際して1重合性塩基性化合物、例えばジメチルア
ミノエチルアクリレート。
On the other hand, in the synthesis of (B) a branched resin having an electron-donating group, a monopolymerizable basic compound such as dimethylaminoethyl acrylate is used in the synthesis of an acrylic prepolymer having a carboxyl group.

ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノ
エチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレ
ート、ブチルアミノエチルメタクリレート、ブチルアミ
ノエチルアクリレート、2−ビニルピリジン、4−ビニ
ルピリジン、2−メチル5−ビニルピリジン、2−エチ
ル5−ビニルピリジン、ジメチルアリルアミン、ジアリ
ルアミンビニルピロリン、ビニルイソキノリン、NN−
ジメチルアミノエチルビニルエーテル、2 (NNジメ
チルアミノ)4ビニルピリミジン、トランス1゜2ジピ
リジルエチレン、3シンナモイルピリジン。
Dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, butylaminoethyl methacrylate, butylaminoethyl acrylate, 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 2-methyl 5-vinylpyridine, 2-ethyl 5-vinylpyridine, dimethyl Allylamine, diallylamine vinylpyrroline, vinylisoquinoline, NN-
Dimethylaminoethyl vinyl ether, 2 (NN dimethylamino) 4 vinylpyrimidine, trans 1°2 dipyridylethylene, 3 cinnamoylpyridine.

2−メチル5−シンナモイルピリジン、4,6ジアミノ
2−ビニル5−トリアジン等を共重合せしめ、かかるプ
レポリマーを用いて分岐型樹脂を合成することによって
、分子内に電子供与基を担持せしめることができる。
By copolymerizing 2-methyl-5-cinnamoylpyridine, 4,6-diamino-2-vinyl-5-triazine, etc., and synthesizing a branched resin using such a prepolymer, an electron-donating group is supported within the molecule. I can do it.

または、カルボキシル基を有するアクリルプレポリマー
及びカルボキシル基を有するアルキド樹脂の合成に際し
て、活性アルコキシ基含有化合物および/または必要に
応じて活性水素基含有化合物を共重合せしめ、かかるプ
レポリマー及びアルキド樹脂を用いて合成された分岐型
樹脂に活性水素および必要に応じて導入された活性アル
コキシ基を担持せしめ、かかる手法によりえられた分岐
型樹脂に低分子量塩基性化合物および/または塩基性樹
脂を反応せしめることにより、電子供与基を有する分岐
型樹脂を合成することができる。
Alternatively, when synthesizing an acrylic prepolymer having a carboxyl group and an alkyd resin having a carboxyl group, an active alkoxy group-containing compound and/or an active hydrogen group-containing compound as required are copolymerized, and such prepolymer and alkyd resin are used. The branched resin synthesized by this method is made to support active hydrogen and an active alkoxy group introduced as necessary, and the branched resin obtained by this method is reacted with a low molecular weight basic compound and/or a basic resin. By this method, a branched resin having an electron-donating group can be synthesized.

尚、活性水素基を担持する分岐型樹脂に多価イソシアナ
ート化合物あるいはグリシジル化合物を遊離のイソシア
ナート基あるいはグリシジル基が残存するように配合し
反応させて、塩基性樹脂および/または塩基性低分子量
化合物中の活性水素と反応しうる分岐型樹脂とすること
もできる。
In addition, a polyvalent isocyanate compound or a glycidyl compound is blended and reacted with a branched resin carrying an active hydrogen group so that free isocyanate groups or glycidyl groups remain, and a basic resin and/or a basic low molecular weight It can also be a branched resin that can react with active hydrogen in the compound.

上記塩基性樹脂としては7、塗料分野で通常使用される
尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタ
ン樹脂等が用いられる。
As the above-mentioned basic resin, urea resin, melamine resin, polyamide resin, polyurethane resin, etc. which are commonly used in the paint field are used.

尿素樹脂、メラミン樹脂は尿素又はメラミンにホルムア
ルデヒドを縮合させて得られ、又必要に応じてアルコー
ル類(例えばメチルアルコール、エチルアルコール、プ
ロピルアルコール、ブチルアルコール等)を樹脂の製造
原料の一部として用い、アルキル化メチロール尿素樹脂
又はアルキル化メチロールメラミン樹脂として使用する
こともできる。
Urea resins and melamine resins are obtained by condensing formaldehyde with urea or melamine, and alcohols (e.g. methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, butyl alcohol, etc.) are used as part of the raw materials for resin production, if necessary. , alkylated methylol urea resins or alkylated methylol melamine resins.

ポリアミド樹脂は脂肪族ジアミンと二塩基酸の縮合反応
、あるいは環状ラクタムの尿素縮合反応等により得られ
、脂肪族ジアミンとして例えば、1.2エタンジアミン
、N、N’ −ジメチル−1゜2−エタンジアミン、1
,6−ヘキサンジアミン等が、また二塩基酸としてコハ
ク酸、アジピン酸、セバシン酸等が適宜選択される。
Polyamide resins are obtained by the condensation reaction of an aliphatic diamine and a dibasic acid, or the urea condensation reaction of a cyclic lactam. Examples of aliphatic diamines include 1.2 ethanediamine, N,N'-dimethyl-1°2-ethane, etc. Diamine, 1
, 6-hexanediamine, etc., and dibasic acids such as succinic acid, adipic acid, and sebacic acid are appropriately selected.

環状ラクタムとしては例えばα−ピロリドン、δ−カプ
ロラクタム、ω−カプリルラクタム等が使用せられる。
Examples of the cyclic lactam that can be used include α-pyrrolidone, δ-caprolactam, and ω-capryllactam.

かかる塩基性樹脂は上記製造過程において電子供与基と
共に、活性水素あるいは活性アルコキシ基が導入され(
A)の酸性樹脂中の官能基と付加あるいは縮合反応させ
ることができる。
In the above manufacturing process, active hydrogen or active alkoxy groups are introduced into such basic resins along with electron donating groups (
It can be subjected to an addition or condensation reaction with the functional group in the acidic resin of A).

上記(A)電子受容基を有する分岐型樹脂および(B)
電子供与基を有する分岐型樹脂の合成において用いられ
る手法を組み合わせることによって(C)電子受容基お
よび電子供与基を有する分岐型樹脂を合成することがで
きる。
The above (A) branched resin having an electron accepting group and (B)
(C) A branched resin having an electron accepting group and an electron donating group can be synthesized by combining techniques used in the synthesis of a branched resin having an electron donating group.

かくして得られた(A)(B)および(C)の分岐型樹
脂は1通常の樹脂に同様な手法で電子受容基および/ま
たは電子供与基を担持せしめた場合に比較し、同一分子
量では粘度が低くなる特徴を有する。また、顔料表面特
質に従い、(A)(B)および(C)の分岐型樹脂を適
宜使い分けることにより、通常の樹脂を変性した場合に
比較し、分散、塗料、塗装、塗膜性能に優れた効果を発
揮する。
The branched resins (A), (B), and (C) obtained in this way have a viscosity of It has the characteristic that it becomes low. In addition, by appropriately using branched resins (A), (B), and (C) according to the pigment surface characteristics, we have achieved superior dispersion, paint, painting, and coating performance compared to when ordinary resins are modified. be effective.

上述の星型構造ポリマーは高分子低活性の為、耐候性、
塗装作業性の向上に寄与し、また低粘性アルキド含有の
ため顔料分散性、可撓性が向上する。
The star-shaped structure polymer mentioned above has low polymer activity, so it has good weather resistance,
Contributes to improved painting workability, and contains low viscosity alkyd, which improves pigment dispersibility and flexibility.

本発明においてはこの塩素化ポリオレフィンと星型構造
ポリマーが重量比で100部対25〜230部の割合で
用いられる。というのは、前者100部に対し後者25
部未満では顔料分散性。
In the present invention, the chlorinated polyolefin and the star-structured polymer are used in a weight ratio of 100 parts to 25 to 230 parts. This means that for every 100 copies of the former, 25 copies of the latter
Pigment dispersibility is less than 100%.

塗装作業性、耐候性の改善が得られず本発明目的を達成
できないし、また後者が230部をこえると耐水性、耐
薬品性、付着性といった塩素化ゴムの特性を充分期待す
ることができないからである。
The purpose of the present invention cannot be achieved because improvements in painting workability and weather resistance cannot be obtained, and if the latter exceeds 230 parts, the properties of chlorinated rubber such as water resistance, chemical resistance, and adhesion cannot be fully expected. It is from.

本発明で使用せられる樹脂ビヒクルは何れも、就中星型
構造ポリマーにおいて、他樹脂との極めて良好な相溶性
を有し、所望によりアルキド、アクリル、アルキド変性
アクリル、キシレン樹脂、ケトン樹脂、可塑剤等の樹脂
と任意に混合使用せられる。また、顔料分散性、耐色分
れ性に於いて優れ、塗装作業性も極めて良好であり、耐
候性。
All of the resin vehicles used in the present invention have extremely good compatibility with other resins, especially star-structured polymers, and optionally include alkyds, acrylics, alkyd-modified acrylics, xylene resins, ketone resins, plastic It can be optionally mixed with resins such as agents. It also has excellent pigment dispersibility and color separation resistance, extremely good painting workability, and weather resistance.

耐汚染性の一段の改善が期待され、鉄鋼構築物、船舶、
プラント、橋梁等の防食用塗料として極めて有用である
Further improvement in contamination resistance is expected, and it is expected to be used in steel structures, ships,
It is extremely useful as an anticorrosive paint for plants, bridges, etc.

以下実施例により本発明を説明する。特にことわりなき
限り部ならびに%は重量による。
The present invention will be explained below with reference to Examples. Parts and percentages are by weight unless otherwise specified.

製造例1 塩素化ポリエチレンワニス(1)の製造分子量3000
のポリエチレンをCCl4溶液中にて塩素化し塩素量5
3%にして、これをキジロール溶剤転換し、不揮発分5
0%、粘度15.0poise / 25℃のワニスを
得た。
Production Example 1 Production of chlorinated polyethylene varnish (1) Molecular weight: 3000
of polyethylene was chlorinated in a CCl4 solution and the amount of chlorine was 5
3%, converted it to Kijiroru solvent, and reduced the non-volatile content to 5%.
A varnish with a viscosity of 0% and a viscosity of 15.0 poise/25°C was obtained.

製造例2 星型構造ポリマーの合成 滴下ロート、冷却管、窒素導入管、温度計、攪拌羽根を
備えた反応容器にキシレン33部を仕込み105℃に昇
温する。2−ヒドロキシエチルメタクリレート3部、メ
チルメタクリレート22部、ノルマルブチルアクリレー
ト4部、スチレン8部、1−ドデカンチオール0.4部
、アクリル酸003部、アゾビスイソブチロニトリル0
.8部の溶液を滴下ロートに仕込み、窒素雰囲気下10
5℃にて滴下ロートの内容物を4時間で等速滴下する。
Production Example 2 Synthesis of Star Structure Polymer 33 parts of xylene is charged into a reaction vessel equipped with a dropping funnel, a cooling tube, a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring blade, and the temperature is raised to 105°C. 3 parts of 2-hydroxyethyl methacrylate, 22 parts of methyl methacrylate, 4 parts of n-butyl acrylate, 8 parts of styrene, 0.4 parts of 1-dodecanethiol, 0.03 parts of acrylic acid, 0 parts of azobisisobutyronitrile
.. Pour 8 parts of the solution into a dropping funnel, and add 8 parts of the solution to a dropping funnel for 10 minutes under a nitrogen atmosphere.
The contents of the dropping funnel are added dropwise at a constant rate over 4 hours at 5°C.

滴下、終了後30分間105℃に保持する。After dropping, the temperature was maintained at 105°C for 30 minutes.

次いで、t−ブチルパーオキシ2エチルヘキサネート0
.1部、キシレン4部の溶液を滴下ロー1−に仕込む。
Then, t-butylperoxy 2-ethylhexanate 0
.. A solution of 1 part xylene and 4 parts xylene is charged into dropping row 1-.

これを30分間で等速滴下する。滴下終了後、1時間1
05℃に保持する。次にブナコールEX−411(長瀬
化成工業社製)1.3部、ファーミンDMC0,2部、
アルキド溶液(不揮発分;60%、溶剤;キジロール、
酸価;5、油長;9%、変性油;やし油、粘度;T/2
5℃)15.7部、キジロール6.6部の溶液を仕込み
6時間130℃に保持し、付加反応を完了し星型構造ポ
リマーを得た。
This was added dropwise at a uniform rate over 30 minutes. 1 hour after completion of dripping
Hold at 05°C. Next, 1.3 parts of Bunacol EX-411 (manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd.), 0.2 parts of Firmin DMC,
Alkyd solution (non-volatile content: 60%, solvent: Quijirol,
Acid value: 5, oil length: 9%, modified oil: coconut oil, viscosity: T/2
A solution of 15.7 parts (5°C) and 6.6 parts of Kijirole was charged and maintained at 130°C for 6 hours to complete the addition reaction and obtain a star-shaped structured polymer.

実施例1〜3 製造例1および2で得られた塩素化ポリエチレンおよび
星型構造ポリマーを用い、下記配合により塗料組成物を
作った。
Examples 1 to 3 Using the chlorinated polyethylene and star-structure polymer obtained in Production Examples 1 and 2, coating compositions were made according to the following formulations.

比較例1〜3 比較目的で下記配合の塗料組成物を作った。Comparative examples 1 to 3 For comparison purposes, a coating composition with the following formulation was prepared.

比較例1 塩素化ポリエチレン         15(塩素化度
53%) アクリル樹脂1)15 酸化チタン             257デカサイ
ザー0−130P       1キジロール    
         44比較例2 塩素化ポリエチレン         28(塩素化度
53%) アルキド樹脂2)7 酸化チタン             25アデカサイ
ザー〇−130P1 キジロール             39比較例3 塩素化ポリエチレン         20(塩素化度
68%) 酸化チタン             25トヨパラツ
クス150         6(東洋ソーダ社製) アルキド樹脂2)7 アデカサイザー0−130P1 注1)アクリル樹脂 2−ヒドロキシエチルメタクリレート/メチルメタクリ
レート/n−ブチルアクリレート/スチレン/1−ドデ
カンチオール/アゾイソブチロニトリル =3/22/4/810.410.8 数平均分子量18000 注2)アルキド樹脂 やし油変性アルキド   油長9% 上記各塗料組成物について下記の如き性能試験を行なっ
た。
Comparative example 1 Chlorinated polyethylene 15 (degree of chlorination 53%) Acrylic resin 1) 15 Titanium oxide 257 Decacizer 0-130P 1 Kijiroll
44 Comparative example 2 Chlorinated polyethylene 28 (degree of chlorination 53%) Alkyd resin 2) 7 Titanium oxide 25 Adekacizer〇-130P1 Kijiroru 39 Comparative example 3 Chlorinated polyethylene 20 (degree of chlorination 68%) Titanium oxide 25 Toyoparax 150 6 (Manufactured by Toyo Soda Co., Ltd.) Alkyd resin 2) 7 Adekacizer 0-130P1 Note 1) Acrylic resin 2-hydroxyethyl methacrylate/methyl methacrylate/n-butyl acrylate/styrene/1-dodecanethiol/azoisobutyronitrile = 3/ 22/4/810.410.8 Number average molecular weight 18000 Note 2) Alkyd resin Coconut oil modified alkyd Oil length 9% The following performance tests were conducted on each of the above coating compositions.

汚染カーボン法 ブリキ板に各試料を1回刷毛で塗布し、乾燥膜厚30μ
とし、この塗膜を60℃7日間放置後、20℃雰囲気で
カーボン顔料を塗面に塗布し、所定温度(20℃、60
℃)で30分間加熱後、水洗してカーボンの除去度をみ
る。
Contaminated carbon method Each sample was applied once with a brush to a tin plate, and the dry film thickness was 30 μm.
After leaving this coating film at 60℃ for 7 days, carbon pigment was applied to the coating surface in a 20℃ atmosphere, and the coating was heated to a specified temperature (20℃, 60℃).
℃) for 30 minutes, and then washed with water to check the degree of carbon removal.

×・・・カーボン付着著しい O・・・完全に除去できる 自然バクロ サンドブラスト鋼板に各試料を2回刷毛で塗布し、乾燥
膜厚60μとし、日本ペイント(株)寝屋川バクロ場に
於てバクロ試験(6ケ月)を実施し1色差のL値を測定
した。L値が90を下回ると汚れが認められ、80前後
は著しい汚れとなる。
×...Significant carbon adhesion O...Each sample was applied twice with a brush to a natural Bacro sandblasted steel plate that can be completely removed, resulting in a dry film thickness of 60μ, and a Bacro test ( 6 months) to measure the L value for one color difference. When the L value is less than 90, stains are recognized, and when the L value is around 80, there is significant staining.

耐候性 サンシャイン型つエザオメータ1000時間屈曲性 JIS−に−54006,16による 乾燥膜厚30μ 耐色分れ 刷毛塗装で評価 塗装作業性 刷毛塗装で評価 40℃塩水浸漬試験 サンドブラスト鋼板に各試料を2回刷毛で塗布し、乾燥
膜厚80μとする。40℃塩水に浸漬後、JIS−に−
54006,15項で付着性をみる。
Weather resistance Sunshine type 1000 hours Flexibility JIS-54006,16 Dry film thickness 30μ Color resistance Evaluation by brush painting Paint workability Evaluation by brush painting 40℃ salt water immersion test Each sample was applied twice to sandblasted steel plate Apply with a brush to a dry film thickness of 80μ. After immersion in 40℃ salt water, JIS-
Check the adhesion in 54006, item 15.

試験結果は下記の通りであった。The test results were as follows.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)塩素含有率45〜60重量%、数平均分子量30
00〜20000の塩素化ポリオレフィン樹脂100重
量部と、 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rはn+m価の脂肪族、脂環族、芳香族あるいは
複素環式炭化水素残基;Xはアクリルプレポリマー鎖;
Yはアルキド樹脂残基;n+mは3〜6の実数) で表される重量平均分子量(ゲルパーミエーションクロ
マトグラフィ測定、ポリスチレン換算)1000〜20
0000、ガラス転移温度−20部とからなる樹脂ビヒ
クルを含むことを特徴とする塗料組成物。
(1) Chlorine content 45-60% by weight, number average molecular weight 30
100 parts by weight of chlorinated polyolefin resin of 00 to 20,000 and the formula ▲ Numerical formula, chemical formula, table, etc. ▼ (In the formula, R is an n+m valent aliphatic, alicyclic, aromatic or heterocyclic hydrocarbon residue; X is an acrylic prepolymer chain;
Y is alkyd resin residue; n+m is a real number from 3 to 6) Weight average molecular weight (measured by gel permeation chromatography, converted to polystyrene) 1000 to 20
0000, glass transition temperature -20 parts.
(2)アクリルプレポリマーが重量平均分子量1000
〜100000、ガラス転移温度−20〜100℃のも
のである特許請求の範囲第1項記載の組成物。
(2) Acrylic prepolymer has a weight average molecular weight of 1000
100,000C and a glass transition temperature of -20 to 100C.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5130364A (en) * 1989-02-27 1992-07-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Chlorinated polymer star polymer composition
EP0703285A3 (en) * 1994-09-02 1996-08-07 Bee Chemical Co Primer for polyolefin, coating method
JP2014080548A (en) * 2012-10-18 2014-05-08 Nippon Steel & Sumitomo Metal Rust inhibitor composition and rust inhibitor-coated steel material

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