JPH04226965A - ポリイソシアナト−イソシアヌレート及びその製造方法、ならびにこれらの用途 - Google Patents
ポリイソシアナト−イソシアヌレート及びその製造方法、ならびにこれらの用途Info
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- JPH04226965A JPH04226965A JP3112913A JP11291391A JPH04226965A JP H04226965 A JPH04226965 A JP H04226965A JP 3112913 A JP3112913 A JP 3112913A JP 11291391 A JP11291391 A JP 11291391A JP H04226965 A JPH04226965 A JP H04226965A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規なポリイソシアナ
ト−イソシアヌレートおよびその製造方法、ならびにこ
れらの用途に関する。より詳細には、新規構造のポリイ
ソシアナト−イソシアヌレートおよびその製造方法、こ
のポリイソシアナト−イソシアヌレートの硬化剤、樹脂
および塗料への用途に関する。 【0002】 【従来の技術】有機ジイソシアナートのイソシアナート
基の一部を三量化したポリイソシアナト−イソシアヌレ
ート化合物及びその製造法は、多くの刊行物から公知で
ある〔例えば、ジェ.エッチ.サンダースおよびケー.
シー.フリッシュ:ポリウレタン,ケミストリィ ア
ンド テクノロジィー(1962)P.94 (
J.H.Saunders および K.C. Fri
sh:Polyuretanes, Chemistr
y and Technology(1962) P.
94 )〕。これらのポリイソシアナト−イソシアヌレ
ート化合物は、樹脂、フォーム、塗料、フイルムまたは
接着剤等の原料として広く使用されている。例えば、下
記式(a) 【化8】 で示されるヘキサメチレンジイソシアナートのヌレート
化合物が 二液型ウレタン塗料用樹脂およびその原料
として多方面に使用されている。 【0003】二液型ウレタン塗料用樹脂は、既に、イソ
シアナート化合物を硬化剤とし、ポリオール化合物を主
剤として、各種塗料として広く実用されている。しかし
、これらは、より優れた性能を有するものが開発されて
きた。例えば、トリレンジイソシアナートから誘導され
たウレタン型ポリイソシアナートまたはポリイソシアヌ
レート型イソシアナートを硬化剤とし、アルキッド樹脂
、ポリエステルポリオール、アクリルポリオールまたは
エポキシポリオールを主剤とする、硬化汎用型の最も代
表的な二液型ウレタン塗料用樹脂は、家具、木工用塗料
をはじめ、タールウレタン塗料と呼ばれる防蝕塗料等に
利用されている。 【0004】しかしながら、トリレンジイソシアナート
を用いたウレタン塗料は、反応性が高く乾燥性に優れて
いるが、耐候性が極めて劣っていた。そのため、耐候性
の向上を目的として、ヘキサメチレンジイソシアナート
、イソホロンジイソシアナートまたは4,4’−ジシク
ロヘキサメチレンジイソシアナートなどの脂肪族または
脂環式化合物より誘導されたポリイソシアナートを硬化
剤とし、主にアクリルポリオールまたはポリエステルポ
リオールを主剤とする二液型ポリウレタン塗料用樹脂が
考え出された。このような二液型ポリウレタン塗料用樹
脂として、脂肪族ポリイソシアナート、例えば、ヘキサ
メチレンジイソシアナート(以下、HDIと略記する)
から誘導されたウレタン型ポリイソシアナート、ビュー
レット型ポリイソシアナート(例えば、USP 3,9
03,127)、イソシアヌレート型ポリイソシアナー
ト(例えば、USP 3,487,080、USP 4
,412,073) 、また、脂環式ポリイソシアナー
ト、例えば、イソホロンジイソシアナート( 以下、I
PDIと略記する) から誘導されたウレタン型ポリイ
ソシアナート(例えば、DE 1,962,808)
、イソシアヌレート型ポリイソシアナート( 例えば、
USP 3,919,218) 等が知られている。こ
れらは、耐候性、可撓性、耐摩耗性等にすぐれた特徴を
有し、例えば、自動車修理、建築外装分野等に確固たる
地位を築いた。しかしながら、これらの脂肪族または脂
環式ポリイソシアナートは乾燥性が悪いため、これらを
硬化剤として用いた二液型ウレタン塗料は、十分に架橋
させ強靱な塗膜を形成させるためには長時間静置するか
、または焼付けによる強制乾燥方法が取られなけれけば
ならなかった。しかし、耐熱性が劣るために、焼付け時
に黄変が避けられず、光沢が低下する。 【0005】また、HDIから誘導されたポリイソシア
ナト−イソシアヌレートはポリオール、特にアクリルポ
リオールとの相溶性が悪く、これらを硬化剤および主剤
とした二液型ウレタン塗料は、光沢、鮮映性、レベリン
グ性が低下し、用いる主剤が限られるという欠点を有し
ていた。更に、IPDIから誘導されたポリイソシアナ
ートは反応に関与するイソシアナート基が2級炭素に結
合しているために反応性が低く、これを硬化剤とした二
液型ウレタン塗料は、乾燥性が非常に悪くなる欠点を有
していた。また更に、HDIとIPDIの混合物より得
られたポリイソシアナト−イソシアヌレートが提案され
ている(USP 4,419,513) 。しかし、I
PDIでは、2つのイソシアナート基のうち1つは1級
の炭素に結合しているために反応性が高く、もう1つの
イソシアナート基は2級の炭素に結合しているため反応
性が低い。このようなIPDIを環状三量化反応に用い
ると反応性の高いイソシアナート基が優先的に反応し、
反応性の低いイソシアナート基が残る。そのため、HD
IとIPDIの混合物を三量化して得られるポリイソシ
アナト−イソシアヌレートは、ウレタン塗料用としては
反応性が低くなり乾燥性が悪くなる欠点がある。乾燥性
を良くするためにHDIの割合を多くした混合物を三量
化しても、得られるポリイソシアナト−イソシアヌレー
トは、ウレタン塗料用としては高温で焼き付けた場合に
黄変する欠点が出て来る。したがって、二液型ウレタン
塗料用樹脂には、耐候性が良好で乾燥性に優れたものの
開発が強く望まれていた。 【0006】更に、イソシアネート化合物のイソシアネ
ート基をブロック剤でブロックした、いわゆるブロック
イソシアネートは、ポリエステル樹脂を主剤とするポリ
エステル系粉体塗料において硬化剤として利用されてい
る。特に、IPDIより誘導されるブロックイソシアネ
ートが、ポリエステル樹脂を主剤とするポリエステル系
粉体塗料として、例えば、プレコートメタル用途等に汎
用されている。しかしながら、イソホロンジイソシアネ
ートより誘導されるブロックイソシアネートを硬化剤と
した場合、通常 200℃以上の焼付け温度が必要であ
り、ジブチルチンジラウリレートのような金属触媒を併
用しても、 180℃以上の焼付け温度が必要であった
。そのため、低温硬化性と耐候性に優れたポリエステル
系粉体塗料用硬化剤が望まれていた。 【0007】本発明の1の目的は、ウレタン塗料用樹脂
およびその他の用途に有用な新規なポリイソシアナト−
イソシアヌレートおよびその混合物を提供することであ
る。本発明の第2の目的は、新規なポリイソシアナト−
イソシアヌレートおよびその混合物を製造する方法を提
供することである。本発明の第3の目的は新規なポリイ
ソシアナト−イソシアヌレート混合物を用いた硬化性お
よび乾燥性の改善されたウレタン塗料用樹脂およびこの
樹脂を含む塗料組成物を提供することである。本発明の
第4の目的は低温硬化性の優れたポリエステル粉体塗料
用の硬化剤およびこの硬化剤を含有するポリエステル粉
体塗料組成物を提供することである。 【0008】本発明者らは、上記の目的を達成するため
、種々の脂肪族ジイソシアネートのイソシアヌレート基
含有ポリイシソアネートを検討した。その結果、一般式
(3)で表される脂肪族ジイソシアナートと一般式(4
)で表わされる多環式脂肪族ジイソシアネートの混合物
を原料として得られるポリイソシアナト−イソシアヌレ
ートおよびその混合物を、例えば、ウレタン塗料の硬化
剤として用いると、塗膜の耐候性、可撓性が良好であり
、かつ、すぐれた硬化性、乾燥性を有することを見出し
、また、とくに2,5−または2,6−ジイソシアナト
メチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタンおよびこれらの
混合物、あるいはその変性体のNCO基を分子中に活性
水素を1個以上有するブロッキング剤でブロックしたブ
ロツクイソシアナートがポリエステル粉体塗料用の硬化
剤として優れた効果を奏することを見出し、本発明を完
成するに至った。 【0009】すなわち、本発明は、一般式(1)【化9
】 〔式中、R1 、R2 およびR3 は、炭素数2〜1
2のアルキレン基または式 (2) 【化10】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される基を示し、これらは互いに同
一でも異なっていてもよい、nは1〜5の整数を示す〕
で表されるポリイソシアナト−イソシアヌレートを2種
以上含有するポリイソシアナト−イソシアヌレート混合
物であり、 【0010】また、一般式(1)において、R1 、R
2 およびR3 の少なくとも一つが、式(2)で表さ
れる基であり、残りが炭素数2〜12のアルキレン基で
ある実質的に単一のポリイソシアナト−イソシアヌレー
トであり、このポリイソシアナト−イソシアヌレートま
たはその混合物(以下、特に断らないかぎり、実質的に
単一のポリイソシアナト−イソシアヌレートまたはポリ
イソシアナト−イソシアヌレート混合物を単にポリイソ
シアナト−イソシアヌレートと言う)を一般式(3)O
CN−R4−NCO
(3)(式中、R4 は、炭素数2〜
12のアルキレン基を示す) で表される直鎖脂肪族ジ
イソシアナートと一般式(4) 【化11】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される多環式脂肪族ジイソシアナー
トを反応させて製造する方法であり、また、このポリイ
ソシアナト−イソシアヌレートを含有する無黄変型ウレ
タン塗料用樹脂およびこの樹脂を含有する塗料組成物で
あり、さらに、このポリイソシアナト−イソシアヌレー
トのイソシアナート基がブロッキング剤でブロックされ
た樹脂硬化剤であり、またさらに、とくに2,5−また
は2,6−ジイソシアナートメチルビシクロ〔2,2,
1〕ヘプタン、これらの混合物、またはその変性体と、
分子中に活性水素を1個以上有するブロック剤より合成
されるブロックイソシアナートを含有する粉体塗料用硬
化剤である。 【0011】 【課題を解決するための手段】本発明の実質的に単体で
あるポリイソシアナト−イソシアヌレートまたはポリイ
ソシアナト−イソシアヌレート混合物は、前記一般式(
1) で表されるポリイソシアナト−イソシアヌレート
に含まれるものであり、より明確には、ポリイソシアナ
ト−イソシアヌレート混合物は、一般式(1)において
、R1 、R2 、R3 が同一または異なり、nが1
〜5の何れかである一般式(1)で表されるポリイソシ
アナト−イソシアヌレートを2種以上含有してなる混合
物であり、また、実質的に単一であるポリイソシアナト
−イソシアヌレートは、一般式(1)において、R1
、R2 およびR3 の少なくとも一つが、式(2)【
化12】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される基であり、残りが炭素数2〜
12のアルキレン基である実質的に単一構造のポリイソ
シアナト−イソシアヌレートである。 【0012】このような本発明のポリイソシアナト−イ
ソシアヌレート混合物は、三量化触媒の存在下で一般式
(3)で表される直鎖脂肪族ジイソシアナートと一般式
(4)で表される多環式脂肪族ジイソシアナートとの混
合物を、所定の条件下に三量化することによって得られ
る。すなわち、本発明の製造方法は、一般式(3)で表
される直鎖脂肪族ジイソシアナートと一般式(4)で表
される多環式脂肪族ジイソシアナートのモル比が約1:
11〜11:1の混合物をイソシアネート基の一部を三
量化し、最初に存在していたイソシアネート基の約20
〜50%が三量化されたら、直ちに触媒毒を添加して三
量化触媒を失活させて三量化反応を停止し、必要に応じ
て薄膜蒸留により未反応のジイソシアネートを除去する
事を特徴とする。 【0013】本発明の製造方法に使用される直鎖脂肪族
ジイソシアナートは、一般式(3) OCN−R4−NCO
(3) (式中、R4 は、炭素数2〜12のアルキレン基を示
す) で表され、具体的には、1,2− ジイソシアナ
トエタン、1,3−ジイソシアナトプロパン、1,4
−ジイソシアナトブタン、 1,5−ジイソシアナトペ
ンタン、 1,6−ジイソシアナトヘキサン、1,7−
ジイソシアナトヘプタン、 1,8−ジイソシアナトオ
クタン、 1,9−ジイソシアナトノナン、1,10−
ジイソシアナトデカン、1,11−ジイソシアナトウン
デカン、1,12−ジイソシアナトドデカン等が挙げら
れる。この中でとくに汎用性のある直鎖脂肪族ジイソシ
アナートとして、 1,6−ジイソシアナトヘキサン(
ヘキサメチレンジイソシアナート、HDI)が挙げられ
る。 【0014】また、この方法で使用される多環式脂肪族
ジイソシアナートは、一般式(4) 【化13】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す、なお、k=0の場合は架橋のないことを
意味する)で表されるものである。 【0015】具体的には、k=0、h=0のものとして
、 1,3−ジ(イソシアナトメチル)−シクロヘキサン、
1,4−ジ(イソシアナトメチル)−シクロヘキサン、
1,3−ジ(イソシアナトエチル)−シクロヘキサン、
1,4−ジ(イソシアナトエチル)−シクロヘキサン、
1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトエチ
ル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトプロ
ピル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトブチ
ル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトペン
チル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトエチル−3(4)−イソシアナトプロ
ピル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトエチル−3(4)−イソシアナトブチ
ル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトペン
チル−シクロヘキサン等が挙げられる。 【0016】k=0、h=1のものとして、3(4),
7(8)−ジ (イソシアナトメチル) ビシクロ〔4
,3,01,6 〕ノナン、 3(4)− イソシアナトメチル−7(8)−イソシア
ナトエチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3
(4)− イソシアナトエチル−7(8)−イソシアナ
トメチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトメチル−7(8)−イソシアナト
プロピルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトプロピル−7(8)−イソシアナ
トメチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトメチル−7(8)−イソシアナト
ブチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(4
)− イソシアナトブチル−7(8)−イソシアナトメ
チルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(4)
− イソシアナトメチル−7(8)−イソシアナトペン
チルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(4)
− イソシアナトペンチル−7(8)−イソシアナトメ
チルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(4)
,7(8)−ジ (イソシアナトエチル) ビシクロ〔
4,3,01,6 〕ノナン、 3(4)− イソシアナトエチル−7(8)−イソシア
ナトプロピルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、
3(4)− イソシアナトプロピル−7(8)−イソシ
アナトエチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、
3(4)− イソシアナトエチル−7(8)−イソシア
ナトブチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3
(4)− イソシアナトブチル−7(8)−イソシアナ
トエチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトエチル−7(8)−イソシアナト
ペンチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトペンチル−7(8)−イソシアナ
トエチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン等が挙
げられる。 【0017】k=1、h=0のものとして、2,5(6
)−ジ(イソシアナトメチル)ビシクロ〔2,2,1
〕ヘプタン、2−イソシアナトメチル−5(6)−イソ
シアナトエチルビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン、2
−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトプロピ
ルビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン、 2−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトブチ
ルビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン、 2−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトペン
チルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタン、 2,5(6)−ジ(イソシアナトエチル)ビシクロ〔
2,2,1〕ヘプタン、2−イソシアナトエチル−5(
6)−イソシアナトプロピルビシクロ〔 2,2,1〕
ヘプタン、2−イソシアナトエチル−5(6)−イソシ
アナトブチルビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン、 2−イソシアナトエチル5(6)−ペンチルビシクロ〔
2,2,1〕ヘプタンなどが挙げられる。 【0018】k=2、h=0のものとして、2,5(6
)−ジ(イソシアナトメチル)ビシクロ〔2,2,2
〕オクタン、2−イソシアナトメチル−5(6)−イソ
シアナトエチルビシクロ〔 2,2,2〕オクタン、2
−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトプロピ
ルビシクロ〔 2,2,2〕オクタン、 2−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトブチ
ルビシクロ〔 2,2,2〕オクタン、 2−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトペン
チルビシクロ〔2,2,2 〕オクタン、 2,5(6)−ジ(イソシアナトエチル)ビシクロ〔2
,2,2 〕オクタン、2−イソシアナトエチル−5(
6)−イソシアナトプロピルビシクロ〔2,2,2 〕
オクタン、2−イソシアナトエチル−5(6)−イソシ
アナトブチルビシクロ〔2,2,2 〕オクタン、 2−イソシアナトエチル−5(6)−イソシアナトペン
チルビシクロ〔2,2,2 〕オクタンなどが挙げられ
る。 【0019】k=1、h=1のものとして、3(4),
8(9)−ジ(イソシアナトメチル)トリシクロ〔5,
2,1,02,6〕デカン、 3(4)−イソシアナトメチル−8(9)−イソシアナ
トエチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン、
3(4)−イソシアナトメチル−8(9)−イソシアナ
トプロピルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン
、3(4)−イソシアナトメチル−8(9)−イソシア
ナトブチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン
、3(4)−イソシアナトメチル−8(9)−イソシア
ナトペンチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカ
ン、3(4),8(9)−ジ(イソシアナトエチル)ト
リシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン、 3(4)−イソシアナトエチル−8(9)−イソシアナ
トプロピルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン
、3(4)−イソシアナトエチル−8(9)−イソシア
ナトブチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン
、3(4)−イソシアナトエチル−8(9)−イソシア
ナトペンチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカ
ンなどが挙げられる。 【0020】これらの多種の多環式脂肪族ジイソシアナ
ートの中でも、特に好ましくは、2,5(6)−ジ(イ
ソシアナトメチル)ビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン
(以下、BCHIと略す)および 3(4),8(9)
−ジ(イソシアナトメチル)トリシクロ〔5,2,1,
02,6〕デカン(以下、TCDIと略す)である。 【0021】これらの化合物は、例えば、DE P3
,018,198.7 、DE−OS 1,645,5
95および同2,819,980 号に一般式 (4)
において、h=1、j=1、k=1の化合物の合成法
として、二量化シクロペンタジエンからヒドロホルミル
化、還元性アミノ化合物およびホスゲン化の順次反応に
よる方法、USP 3,143,570号公報に一般式
(4) において、h=0、j=1、k=1の化合物
の合成法として、該当するジアミンのホスゲン化反応に
よる方法等に準じて製造することができる。 【0022】本発明の方法において、一般式(3)で表
される直鎖脂肪族ジイソシアナートと一般式(4)で表
される多環式脂肪族ジイソシアナートの使用量は、モル
比で1:11〜11:1の範囲である。この範囲のモル
比率で混合したものを原料ジイソシアナートとして使用
する。この範囲で反応させて得られるポリイソシアナト
−イソシアヌレートは、透明粘稠樹脂状液体であり、原
料の混合組成比により、その粘度は変化する。例えば、
出発原料のBCHIとHDIでは、このモル比の範囲で
あれば室温で流動性を示し、この範囲のBCHI/HD
I組成比より得られるポリイソシアナト−イソシアヌレ
ートは、高い流動性と耐熱安定性を有する。 【0023】本発明を実施するためには、原料の直鎖脂
肪族ジイソシアナートと多環式脂肪族ジイソシアナート
とを前記の範囲内で混合したジイソシアナート混合物を
三量化触媒を用いて、いわゆる三量化反応を行なわせる
。本発明で使用される三量化触媒としては、例えば、■
テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム
、テトラブチルアンモニウム等のテトラアルキルアンモ
ニウムのハイドロオキシドや有機弱酸塩、■トリメチル
ヒドロキシプロピルアンモニウム、トリメチルヒドロキ
シエチルアンモニウム、トリエチルヒドロキシプロピル
アンモニウム、トリエチルヒドロキシエチルアンモニウ
ム等のヒドロキシアルキルアンモニウムのハイドロオキ
シドや有機弱酸塩、■酢酸、カプロン酸、オクチル酸、
ミリスチン酸等のアルキルカルボン酸のアルカリ金属塩
及び錫、亜鉛、鉛等の金属塩、■ヘキサメチルジシラザ
ン等のアミノシリル基含有化合物、■トリエチルアミン
、トリブチルアミン、N,N −ジメチルアニリン、N
−エチルピペリジン、N,N’−ジメチルピペラジン、
フェノール化合物のマンニッヒ塩、N,N’,N’’−
トリス(ジメチルアミノプロピル)−ヘキサヒドロ−s
ym−トリアジン等の3級アミン類等が挙げられる。 【0024】特に、カルボン酸のアルカリ金属塩とポリ
アルキレンオキサイド化合物またはアルコール類を併用
した三量化触媒が好ましく、これらの触媒は反応性、反
応制御性などで優れた効果を示す。カルボン酸アルカリ
金属塩としては、ギ酸アルカリ金属塩、酢酸アルカリ金
属塩、プロピオン酸アルカリ金属塩、オクタン酸アルカ
リ金属塩、安息香酸アルカリ金属塩等があげられ、好ま
しくは酢酸カリウムである。またポリアルキレンオキサ
イド化合物としては、分子量 200〜3000程度の
ポリエチレングリコールまたはポリプロピレングリコー
ルがあげられ、好ましくは平均分子量 400のポリエ
チレングリコールである。またアルコールとしては、2
−エチルヘキサノール等のアルコール類を使用してもよ
い。 【0025】これらを三量化触媒として用いる方法はと
くに限定はなく、例えば、通常、カルボン酸アルカリ金
属塩をポリアルキレンオキサイド化合物またはアルコー
ル類に溶解した状態で使用する。三量化触媒の使用量は
、原料のジイソシアネート混合物に対して、0.000
1〜5重量%、好ましくは0.001 〜2重量%の範
囲である。 反応に際しては助触媒として、例えば、エチレング
リコール、1, 3−ブタンジオール、ネオペンチルグ
リコール、2−エチル−1, 3−ヘキサンジオール、
トリメチロールプロパン、ポリプロピレングリコール、
フェノール等のアルコール類を使用してもよい。これら
アルコール類は、イソシアヌレート化触媒と同時に添加
することもできるし、予め原料のジイソシアナートと反
応させてウレタン結合を形成させた後、イソシアヌレー
ト化工程に移行させることもできる。特にエチレングリ
コール、1, 3−ブタンジオール、ネオペンチルグリ
コール、2−エチル−1, 3−ヘキサンジオール、2
, 2, 4−トリメチル−1, 3−ペンタンジオー
ル、トリメチロールプロパン等の多価アルコールはポリ
イソシアヌレートの変成剤としても使用できる。これら
の助触媒は、三量化触媒と略同程度の量で使用すればよ
い。 【0026】反応は溶媒を使用しても使用しなくてもよ
い。溶媒を用いる場合は当然、イソシアナート基に対し
反応活性を持たない溶剤を使用する。反応温度は、通常
20〜 120℃の範囲、好ましくは50〜90℃の範
囲である。 また、反応は窒素、ヘリウムまたはアルゴン等の不活性
ガスの雰囲気下で実施するのが好ましい。反応の進行は
反応液のNCO%測定、ガスクロマトグラフィーによる
未反応原料の残存量測定により追跡することができる。 一般に転化反応が進みすぎると、生成物の粘度が上昇し
、ポリオールとの相溶性が低下するので、反応の転化率
を低くし未反応原料を残し、反応を停止した後、除去す
る方法が行われる。反応転化率は通常、未反応原料が3
0〜80重量%となる様にする。 【0027】反応が目的の転化率に達したならば、例え
ば、塩化水素、硫酸、リン酸、p−トルエンスルホン酸
、トリフルオロスルホン酸等の酸類または塩化ベンゾイ
ル、塩化アセチル等の触媒失活剤を添加し、反応を停止
する。添加量はカルボン酸のアルカリ金属塩を中和させ
る当量の1.0 〜1.5倍量の範囲が好ましい。三量
化反応停止時には、未反応ジイソシアネートが混在して
おり、ほとんど無色の低粘度液体である。反応を停止さ
せた後、反応混合物から、失活触媒を必要により除去し
た後、未反応原料及び使用した溶剤を除去する。未反応
原料または溶剤の分離は、例えば薄膜蒸留法や溶剤抽出
法により除去することにより、目的物のポリイソシアナ
ト−イソシアヌレートが得られる。このとき、目的物中
の未反応ジイソシアネートは、約1重量%以下の含量と
なるように除去するのが好ましい。目的のポリイソシア
ナト−イソシアヌレートを実質的に単一のポリイソシア
ナト−イソシアヌレートとして得るか、ポリイソシアナ
ト−イソシアヌレート混合物として得るかは、使用目的
に応じて選択するものであり、実質的に単一のポリイソ
シアナト−イソシアヌレートとして得るには、GPCに
より分取する方法がある。ポリイソシアナト−イソシア
ヌレート混合物の粘度は、出発原料のイソシアナートの
モル比により異なる。例えば、出発原料のHDIとBC
HIのモル比が約1: 11〜11:1であれば室温で
流動性を示す。 【0028】三量化反応を行わせる装置などについて特
に限定はないが、温度計、窒素ガス導入口、冷却管を装
備していて、反応液内部が充分に攪拌されるようにした
反応器が好ましい。 【0029】以上のようにして得られたポリイソシアナ
ト−イソシアヌレートの実質的に単一な特定構造のもの
、2以上の構造のものの混合物は、無黄変型ウレタン塗
料用樹脂の硬化剤、および樹脂、塗料用組成物の原料と
して使用される。また得られたポリイソシアナト−イソ
シアヌレート混合物は必要に応じてイソシアナート基を
ブロッキング剤でブロックした後、活性水素含有化合物
と混合し、二液型の耐熱性、耐候性に優れた無黄変型ウ
レタン塗料用樹脂とすることも出来る。使用されるブロ
ッキング剤としては、分子に活性水素を1個以上有する
化合物、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノー
ル、p−エチルフェノール、O−イソプロピルフェノー
ル、p−tert−ブチルフェノール、p−tert−
オクチルフェノール、チモール、p−ナフトール、p−
ニトロフェノール、p−クロロフェノール等のフェノー
ル類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
ール、エチレングリコール、メチルセロソルブ、ブチル
セロソルブ、メチルカルビトール、ベンジルアルコール
、フェニルセロソルブ、フルフリルアルコール、シクロ
ヘキサノール等のアルコール類、マロン酸ジメチル、マ
ロン酸ジエチル、アセト酢酸エチル等の活性メチレン類
、ブチルメルカプタン、チオフェノール、tert−ド
デシルメルカプタン等のメルカプタン類、ε−カプロラ
クタム、アセトアニリド、アセトアニシジン、酢酸アミ
ド、ベンズアミド等の酸アミド類、コハク酸イミド、マ
レイン酸イミド等のイミド類、ジフェニルアミン、フェ
ニルナフチルアミン、アニリン、カルバゾール等のアミ
ン類、イミダゾール、2−エチルイミダゾール等のイミ
ダゾール類、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等の尿素類
、N−フェニルカルバミン酸フェニル、2−オキサゾリ
ドン等のカルバミン酸塩類、エチレンイミン等のイミン
類、ホルムアルドキシム、アセトアルドキシム、メチル
エチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等のオ
キシム類、重亜硫酸ソーダ、重亜硫酸カリ等の亜硫酸塩
類などが挙げられ、これらの化合物の中から目的及び用
途に応じて適宜選択して使用できる。また、これらは単
独または混合して使用してもよい。これらのブロッキン
グ剤によるイソシアナート基のブロッキングは、塗料用
硬化剤の製造時に、ポリイソシアナト−イソシアヌレー
トとこれと略当量比のブロッキング剤とを混合し、50
〜130 ℃程度に加熱攪拌して達成される。 【0030】本発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂は、
以上のように製造された前記一般式(1)で表されるポ
リイソシアナト−イソシアヌレートまたはNCO基をブ
ロツクしたポリイソシアナト−イソシアヌレートと少な
くとも2個以上の活性水素を有する化合物とから誘導さ
れる樹脂である。この樹脂の形成に使用される少なくと
も2個の活性水素を含有する化合物としては、1分子中
に少なくとも2個の活性水素を含有する化合物及び重合
体が含まれる。具体的には、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、β, β’−ジヒロキシジエチルエ
ーテル(ジエチレングリコール)、ジプロピレングリコ
ール、1, 4−ブチレングリコール、1, 3−ブチ
レングリコール、1, 6−ヘキサメチレングリコール
、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリプロピレン−ポリエチ
レングリコール、ボリブチレングリコールなどのグリコ
ール類;グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサ
ントリオール、ペンタエリスリトール、キシリトール、
ソルビトールなどのアルカンポリオール類;グリセリン
やプロピレングリコールなどの多価アルコールの単独ま
たは混合物にアルキレンオキシド(例えば、エチレンオ
キシド、プロピレンオキシド、1, 2−ブチレンオキ
シドなど)の単独または混合物を付加して得られるポリ
エーテルポリオール類で、アルキレンオキシドにエチレ
ンジアミン、エタノールアミンなどの多官能化合物を反
応させたポリエーテルポリオールのようなポリエーテル
ポリオール類;二塩基酸(例えば、コハク酸、アジピン
酸、セバシン酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、無水フ
タル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などのカルボン酸
からなる群から選ばれる単独または混合物)と多価アル
コール(例えば、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、1, 4−ブチレングリコール、1, 3−ブチレ
ングリコール、1, 6−ヘキサメチレングリコール、
ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロール
プロパンなどからなる群から選ばれる単独または混合物
) との縮合反応によって得られるポリエステルポリオ
ール樹脂類;1分子中に1個以上の活性水素を有する重
合性モノマーと、これに共重合可能な他のモノマーを共
重合することによって得られるアクリルポリオール樹脂
類、詳しくは、例えば、(a)活性水素含有アクリル酸
エステル(例えば、アクリル酸−2−ヒドロキシエチル
、アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−
2−ヒドロキシブチルなど)、活性水素含有メタクリル
酸エステル(例えば、メタクリル酸−2−ヒドロキシエ
チル、メタクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、メタク
リル酸−2−ヒドロキシブチルなど)、あるいはグリセ
リンのアクリル酸モノエステルまたはメタクリル酸モノ
エステル、トリメチロールプロパンのアクリル酸モノエ
ステルまたはメタクリル酸モノエステルからなる群より
選ばれた単独または混合物を、(b)アクリル酸エステ
ル(例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸イソプロピル、アクリル酸−n−ブチル、アク
リル酸−2−エチルヘキシルなど、メタクリル酸エステ
ル(例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル
、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−n−ブチ
ル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−n−ヘキ
シル、メタクリル酸ラウリルなど)の群から選ばれた単
独または混合物、および/または(c)不飽和カルボン
酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、
イタコン酸など)、不飽和アミド(例えば、アクリルア
ミド、N−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアク
リルアミドなど)、その他の重合性モノマー(例えば、
メタクリル酸グリシジル、スチレン、ビニルトルエン、
酢酸ビニル、アクリロニトリルなど)からなる群から選
ばれた単独または混合物と重合させて得られるアクリル
ポリオール樹脂類;ノボラック型、β−メチルエピクロ
型、環状オキシラン型、グリシジルエーテル型、グリシ
ジルエステル型、グリコールエーテル型、脂肪酸不飽和
化合物のエポキシ化型、エポキシ化脂肪酸エステル型、
多価カルボン酸エステル型、アミノグリシジル型、ハロ
ゲン化型、レゾルシン型などのエポキシ樹脂類などが挙
げられ、果糖、ブドウ糖、ショ糖、乳糖、2−メチルグ
リコキシドなどの単糖類またはその誘導体、トリメチロ
ールベンゼン、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシ
アヌレートなどの芳香族またはヘテロ環族多価アルコー
ル等が挙げられる。これらは混合して使用してもよく、
さらにこれらとその他の2個以上の活性水素を含有する
化合物、例えば、第一級または第二級アミノ基含有化合
物(例えば、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミン、m−キシリレンジアミン、
ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、ジエ
チレントリアミン、各種アルキレンポリアミンとアルキ
レンオキシドを付加して得られるポリアミン、N,N’
−ジメチルエチレンジアミンなど)、置換尿素化合物(
例えば、N,N’−ジメチル尿素、N−メチル−N’−
シクロヘキシル尿素など)、 チオール基含有化合物
(例えば、1, 2−エタンジチオール、1, 6−ヘ
キサンジチオール、ポリエーテルポリチオール、ポリエ
ステルポリチオールなど)、カルボキシル基含有化合物
(例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、テレフ
タル酸、カルボキシル基末端ポリブタジエンなど)また
は1分子中に異なる活性水素含有基を含有する化合物(
例えば、モノエタノールアミン、チオエタノールアミン
、乳酸、β−アラニンなど)などから選択された1種以
上の化合物を混合使用することもできる。以上、各種の
活性水素含有化合物を具体的に例示したが、本発明の活
性水素含有化合物はこれらに限定されるものではなく、
本発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂に用いるイソシア
ナト−イソシアヌレートと反応してウレタン樹脂を形成
できる活性水素含有化合物であれば、いずれも使用可能
であり、また種々の組合せを選択することができる。例
示した活性水素含有化合物の中で好ましく多用されるも
のはメチルエチルケトオキシムである。 【0031】本発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂の形
成において、少なくも2個の活性水素を含有する化合物
とイソシアナト−イソシアヌレートは、活性水素/NC
Oの当量比が0.5 〜2 、好ましくは 0.8〜1
.2 の範囲で配合して使用する。本発明の無黄変型ウ
レタン塗料用樹脂の形成に際して、少なくも2個の活性
水素を含有する化合物とイソシアナト−イソシアヌレー
トとともに、必要に応じて適当な溶剤、例えば、炭化水
素類(例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロ
ヘキサン、ミネラルスピリット、ナフサなど)、ケトン
類(例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトンなど)、エステル類(例えば、酢酸エチ
ル、酢酸n−ブチル、酢酸セロソルブ、酢酸イソブチル
など)等の溶剤を目的及び用途に応じて適宜選択して使
用できる、これらの溶剤は、単独または混合して使用し
てもよい。さらに目的及び用途に応じて触媒、顔料、レ
ベリング剤、酸化防止剤、難燃剤、可塑剤、界面活性剤
などの当該技術分野で使用されている各種添加剤を混合
して使用することができる。 【0032】本発明による無黄変型ウレタン塗料用樹脂
を形成させる実施態様は、ポリウレタン樹脂形成直前に
、ポリイソシアナト−イソシアヌレートと活性水素含有
化合物、さらに目的及び用途に応じて溶剤や添加剤を加
えて組成物を調製し、通常室温から 150℃の範囲で
樹脂を形成させ、この樹脂を含む組成物を得るか、また
はポリイソシアナト−イソシアヌレートのNCO基をブ
ロッキング剤でブロックした、いわゆるブロックイソシ
アナト−イソシアヌレートに活性水素含有化合物、更に
目的及び用途に応じて溶剤、触媒、顔料、レベリング剤
、酸化防止剤、可塑剤、界面活性剤などの当該技術分野
で使用されている各種添加剤等を配合して組成物を調製
し 100℃から 250℃の温度範囲で樹脂を形成さ
せて、この樹脂を含む組成物を得ることが出来る。本発
明の無黄変型ウレタン塗料樹脂は塗料として使用した場
合、金属、プラスチック、ゴム、皮革、コンクリートな
どの被塗物に対して優れた密着性を有するので、車両、
設備機器、建材、木工品などの塗料として広範な用途に
利用できる。 【0033】さらに本発明に含まれる粉体塗料用硬化剤
は、2,5−及び/ 又は2,6−ジイソシアナトメチ
ルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタン、またはその変成体
と分子中に活性水素を少なくとも1個有するブロック剤
より合成されるブロックイソシアネートであり、これを
用いて得られる粉体塗料は、低温硬化性に優れると共に
、耐候性にも優れている。 本発明の粉体塗料用硬化
剤に用いられる 2,5−及び/ 又は2,6−ジイ
ソシアナトメチルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタン(
以下、BCHIと略記する)とは、2,5−ジイソシア
ナトメチルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタン、2,6
−ジイソシアナトメチルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプ
タンのそれぞれ単独又は混合物を表し、またそれらの変
成体である。変成体としては、過剰のBCHIと水、ジ
オールまたはポリオール類との反応により得られる末端
に活性イソシアネート基を有するウレタンプレポリマー
、またはBCHIの三量化によって得られるイソシアヌ
レート結合を有するポリイソシアネートが適当である。 特に、好ましくはBCHIの三量化によって得られるポ
リイソシアネートである。さらにはこれらの変性体に残
存モノマーを含有する混合物であってもよい。 【0034】上記の末端に活性イソシアネート基を有す
るウレタンプレポリマーの合成に用いられるジオール類
またはポリオール類としては、例えば、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール
、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、 1,3−ブタンジオール、
1,4−ブタンジオール、 1,6−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、3−メチルペンタンジオ
ール等のジオール類、またはトリメチロールプロパン、
グリセリン、ポリエステルポリオール、エポキシポリオ
ール等のポリオール類が挙げられる。 【0035】更に、上記のBCHI又はその変成体の他
、その他公知のイソシアネートとの併用も可能である。 この場合、低温硬化性の点で、ウレタンプレポリマーの
末端がBCHIである様に合成する必要がある。併用可
能なその他公知のイソシアネートとしては、例えば、イ
ソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート(HDI)等の脂肪族又は脂環族ジ
イソシアネートまたはトリレンジイソシアネート(TD
I)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)等
の芳香族ジイソシアネート、またはこれら脂肪族もしく
は脂環族ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネー
トのウレタン変成体、カルボジイミド変成体、イソシア
ヌレート変成体、アダクト体等の変成体、または、粗T
DI、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート
(ポリメリックMDI)等のポリイソシアネート等が挙
げられる。 【0036】また、1分子中に活性水素を少なくとも1
個有するブロック剤としては、ε−カプロラクタム、メ
チルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシ
ム、シクロヘキサノンオキシム、アセト酢酸エチル、フ
ェノール等が挙げられるが、粉体塗料の貯蔵安定性の点
で、ε−カプロラクタム、メチルエチルケトオキシム、
メチルイソブチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキ
シム等が好ましい。この本発明の粉体塗料用硬化剤は、
上記のBCHI、その変成体又はそれらの混合物と1分
子中に活性水素を少なくとも1個有するブロック剤より
通常の方法により合成される。得られた粉体塗料用硬化
剤は、ポリエステルポリオールその他添加剤を配合し粉
体塗料として使用できる。 【0037】また本発明のポリエステル粉体塗料用組成
物は、上記の粉体塗料用硬化剤とポリエステルポリオー
ルを含有してなる組成物であり、粉体塗料用硬化剤とポ
リエステルポリオールの配合割合が、NCO基がブロッ
クされたイソシアナト−イソシアヌレートのブロック剤
が焼付け温度で外れ、解離するイソシアネート基(NC
O基)に対するポリエステルポリオールの活性水素(H
)の当量比( H/NCO基) が 0.8〜1.3
、好ましくは 0.9〜1.2 の範囲の組成物である
。上記のポリエステルポリオールは、前記のジオール類
又はポリオール類と多塩基酸、例えば、無水フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタル酸、
アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、無水トリメリ
ット酸等一般的にポリエステル合成に用いられる多塩基
酸との縮合反応により得られる。本発明に使用されるポ
リエステルポリオールは、分子の末端がヒドロキシル基
であることが必要であり、分子中のヒドロキシル基濃度
がカルボキシル基濃度に対し過剰な条件で合成する必要
がある。 【0038】本発明のポリエステル粉体塗料用組成物に
は、ポリエステルポリオールの他に、例えば、酸化チタ
ン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化鉄、タルク等
の無機顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニング
リーン、カーボンブラック等の有機顔料、更には表面調
製剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、硬化触媒等の副材料
を添加しても何ら差しつかえない。従来、この種の粉体
塗料は、硬化触媒併用系でも 180℃以上の焼付け温
度が必要であったが、本発明の粉体塗料硬化剤を用いる
ことにより、 160℃での低温焼付けが可能になり、
且つ耐候性にも優れた塗膜が得られる。 【0039】 【作用および効果】本発明のポリイソシアナト−イソシ
アヌレートは、■固型分 100%、即ち無溶剤型の状
態で室温下でも流動性を示し、作業性がよい。■高いN
CO含有量を有し、ポリオールに対するイソシアナート
の使用量を減らすことができる。■イソシアナート基に
由来する良好な熱安定性を有し、有害なイソシアナート
モノマーが分解により生成することは極めて少ない。■
骨格の安定な多環式構造を有する等の特徴を有する。ま
た、その製造法は選択性よく簡単な方法で効率的に目的
とするポリイソシアナト−イソシアヌレートまたはその
混合物を得ることが可能な方法である。 【0040】このポリイソシアナト−イソシアヌレート
を硬化剤として使用するポリウレタン塗料は、一般に各
種被塗物への密着性、硬度と柔軟性のバランス、耐クラ
ック性、耐水性、耐薬品性、光沢、外観などが優れてい
る上に、優れた耐候性、光安定性、熱安定性を有してい
る。すなわち、本発明のポリイソシアナト−イソシアヌ
レートは、例えば、ヘキサメチレンジイソシアナートか
ら誘導される脂肪族イソシアナト−ポリイソシアヌレー
トと比較して反応性、耐熱性が高いので、これを用いる
本発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂は初期の硬化乾燥
性が速く、焼付け時の黄変性が大幅に改良される。又相
溶性も良く、外観に優れ、塗膜性能も市販品と同等以上
であるので車両塗装などの作業性、外観及び塗膜性能を
重視する用途に好適である。 【0041】2,5−及び/又は2,6−ジイソシアナ
トメチルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタンより合成さ
れるブロックイソシアネートを粉体塗料用硬化剤として
用いると、従来硬化触媒併用系では 180℃以上の焼
付け温度が必要であったものが、 160℃での低温焼
付けが可能で、また耐候性も優れている。 【0042】 【実施例】以下、本発明を、参考例、実施例及び比較例
により、更に具体的に説明する。しかし、本発明はこれ
らの具体例に限定されるものではない。なお、これらの
例中に記す%は、全て重量%である。 【0043】参考例1 2,5(6)−ジイソシアナトメチル−ビシクロ〔2.
2.1〕ヘプタン(以下、BCHIと略記する)の製造
溶媒として酢酸イソアミル 687g、オルソジクロル
ベンゼン( 以下、ODCBと略記する)2189gを
混合し、造塩及びホスゲン化の溶媒(以下、混合溶媒と
称する)として準備した。この混合溶媒中のODCBの
比率は76.1%である。混合溶媒1126gを3lの
四ッ口フラスコに入れ、攪拌しながら氷水で5℃まで冷
却した。これに塩化水素ガスを 1.6Nl/min
の割合で30分間吹き込んだのち、予め調製したジアミ
ノメチル−ビシクロ〔2,2,1〕ヘプタン(以下、B
CHAと略記する)の 2,5− 異性体約60%と2
,6−異性体約40%の混合物 250.0g(1.6
2 モル) を混合溶媒1750gに溶解した溶液(
原料ジアミン濃度:12.5%)をフラスコ内の液中に
2時間かけて滴下した。滴下中も冷却をつづけフラスコ
内温を10〜15℃に保った。また、塩化水素ガスの吹
き込みを1Nl/min の割合で続行した。原料ジア
ミン溶液の滴下が終わったのちも、フラスコ内温を25
℃以下に保ちながら、塩化水素ガスの吹き込みを 0.
4Nl/min の割合で2時間続行し、造塩反応を完
結させた。造塩反応は、塩酸塩粒子の塊りが生成するよ
うなことはなく、極めて円滑に進行し、白色の均一な微
粒子のスラリーが得られた。造塩反応終了後、フラスコ
内温を25℃から 160℃まで50分間で昇温しなが
ら 100℃の時点からホスゲンを徐々に吹き込んでホ
スゲン化反応を開始した。マントルヒーターで内温を
160±1℃に調節しながら、ホスゲンの吹き込みを
100〜 120g/hの割合で続行した。ホスゲン吹
き込み開始後、約6時間で反応液の性状が白色のスラリ
ー状から澄明な橙赤色となったので、更に30分間ホス
ゲンガスを50g/hの割合で吹き込んだのち、ホスゲ
ン化反応を終了した。ホスゲン化反応時間は合計 6.
5時間であった。使用したホスゲンガスは理論量の約
2.2倍であった。その後、フラスコ内反応液に、N2
ガスを 1.3Nl/min の割合で80分間吹き込
み、脱ガスを行なった。この間、液温は 160±1℃
とした。反応液を脱ガス後冷却し極微量の固形分を除く
ため、ろ紙(5C) でろ過した。ろ液を脱溶媒したの
ち、真空下で精留し 110〜 116℃/0.4 〜
0.6torrの主留分 306.5gを得た。この
ものの分析値は次の通りであった。 NCO%
40.72 加水分解性塩素
0.032%
ガスクロマトグラフ純度% 99
.8 脱溶媒後の加水分解性塩素
0.202g/ 100g−BCHI 得られた
主留分は、元素分析、IRスペクトル、NMR スペク
トル等の結果よりBCHIであることを確認した。 また、主留分の収率は、理論値(1.62 モル、33
4.2g)に対して91.7%であった。 【0044】実施例1 1,6−ヘキサメチレンジイソシアナート(以下、HD
Iと略記することもある)とBCHIとの混合物の環状
三量化によるポリイソシアナト−イソシアヌレートの製
造■触媒混合物(以下、触媒Aと略記する)の調製乾燥
した無水酢酸カリウム1.0gを平均分子量 400の
ポリエチレングリコール9gに溶解させて調製した。■
環状三量化によるポリイソシアナト−イソシアヌレート
の製造 温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌羽根付き
4つ口フラスコに1,6−ヘキサメチレンジイソシアナ
ート100g(0.595 モル)とBCHI100g
(0.485モル)及び触媒Aを1.6g加え、80℃
まで昇温した。 2.5時間後、NCO含有率は45.
35%から24.3%まで減少したので塩化ベンゾイル
0.25gを加え、60℃で1時間攪拌し三量化触媒A
を失活させた。僅かに黄色を呈する透明粘稠液体を得た
。この様にして得られた反応マスを 0.2 torr
の真空下で薄膜蒸留し、未反応原料を除いて、110
gのポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物を得た
。これを酢酸ブチル110gに溶解し下記の樹脂恒数を
有するポリイソシアナト−イソシアヌレートの溶液を得
た。 樹脂恒数 また、この溶液の一部をメチルア
ルコールと反応させて得たメチルカーバメート化合物の
量体比は、ゲルパーメーションクロマトグラフィー(以
下、GPC分析と言う)により、次のようであった。 このGPC分析から、n=6以上の高重合物の生成
はほとんどなく、n=1体を30重量%以上含有するポ
リイソシアナト−イソシアヌレートを製造することがで
きた。さらに前述のメチルカーバメート化合物を新たに
GPCにかけ、各成分を分取した。この中でn=1体(
3量体)のフラクションにつきNMRスペクトル、FD
−MSスペクトルを測定し解析を行った。なお解析にあ
たってはBCHIモノマー単独トリマーのメチルカーバ
メート化合物をGPCで分取したn=1体(3量体)の
スペクトルを参考にした。FD−MSスペクトルより、
質量数 600、638、676、714 が検出され
た。これはBCHI及びHDIが単独でトリマー化した
もの及びBCHIとHDIがそれぞれ2:1モル比、1
:2モル比で3量化した化合物の分子量に一致する。以
上の分析結果から式(1)で表される化合物が得られて
いることが判った。また13C−NMRスペクトルでは
HDIのメチレン炭素のシグナル(26.7 ppm、
30 ppm、41 ppm)とBCHIのビシクロ環
の炭素シグナル(28 ppm〜47 ppm)及びト
リマー環のカルボニル基の炭素のシグナル(150 p
pm )がそれぞれ分離して観察されることから13C
−NMRのNNEモードよりBCHIとHDIの組成比
を求めることができる。 【0045】実施例2 1,6−ヘキサメチレンジイソシアナートとBCHIと
の混合物の環状三量化によるポリイソシアナト−イソシ
アヌレートの製造 温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌羽根付き4つ口フラ
スコにHDI140g(0.832モル) とBCHI
60g(0.291モル) の混合物及び触媒Aを1.
5g加え、80℃まで昇温した。 4.0時間後、NC
O含有率が47.2%から36.4%まで減少したので
塩化ベンゾイル0.114gを加え、60℃で1時間攪
拌し三量化触媒Aを失活させた。僅かに黄色を呈する透
明粘稠液体を得た。この様にして得られた反応マスを
0.2 torr の真空下で薄膜蒸留し未反応原料を
除くと65gのポリイソシアナト−イソシアヌレート混
合物が得られた。これを酢酸ブチル65gに溶解し下記
の樹脂恒数を有するポリイソシアナト−イソシアヌレー
トの溶液を得た。 【0046】実施例3 1,6−ヘキサメチレンジイソシアナートとBCHIの
混合物の環状三量化によるポリイソシアナト−イソシア
ヌレートの製造 温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌羽根付き4つ口フラ
スコにHDI180g(1.070モル) とBCHI
20g(0.097モル) の混合物及び触媒Aを1.
6g加え、80℃まで昇温した。 4.0時間後、NC
O含有率が49.1%から34.7%まで減少したので
塩化ベンゾイル0.114gを加え、60℃で1時間攪
拌し三量化触媒Aを失活させた。僅かに黄色を呈する透
明粘稠液体を得た。この様にして得られた反応マスを
0.2torrの真空下で薄膜蒸留し未反応原料を除く
と72gのポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物
が得られた。これを酢酸ブチル72gに溶解し下記の樹
脂恒数を有するポリイソシアナト−イソシアヌレートの
溶液を得た。 【0047】実施例4 BCHI 180g(1.144モル) 、HDI20
g(0.119モル) 使用する以外は実施例2と同様
に反応を行った。NCO含有量は41.7%から31.
5%に減少した。触媒毒として塩化ベンゾイルは 0.
114g用いた。薄膜蒸留後、残存BCHI0.01%
、残存HDI痕跡量、NCO含有量17.5%、粘度3
6,000cps /25℃のポリイソシアナト−イソ
シアヌレート混合物86gが得られた。 【0048】実施例5 実施例1と同様に、TCDIを100 g(0.406
モル) とHDIを 100g(0.594モル) と
の混合物に触媒Aを1.5g添加し、温度を80℃に昇
温後4時間反応を行った。NCO含量は42.1%から
33.7%まで減少した。塩化ベンゾイル 0.21
gを加え60℃で1時間反応を行った。生成物から 0
.2torrの真空下で薄膜蒸留装置により未反応ジイ
ソシアナートモノマーを除いた。残存TCDI0.40
%、残存HDI 0.01 %以下、NCO含量16.
5%のポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物73
gが得られた。 【0049】実施例6 TCDI60g(0.244モル) 、HDI140
g(0.832モル) 使用する以外は実施例5 と同
様に反応を行った。NCO含有量は45.2%から34
.9%に減少した。触媒毒として塩化ベンゾイルは 0
.114g用いた。薄膜蒸留後、残存TCDI0.40
%、残存HDI 0.01 %以下、NCO含有量17
.3%のポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物6
6gが得られた。 【0050】実施例7 実施例1と同様に、BCHIを20g(0.097モル
) とTCDIを20g(0.080モル) とHDI
を 160g(0.832モル) との混合物に触媒A
を 1.5g添加し、温度を80℃に昇温後4時間反応
を行った。NCO含量は47.2%から36.1%まで
減少した。塩化ベンゾイル 0.114gを加え60℃
で1時間反応を行った。生成物から 0.2torrの
真空下で薄膜蒸留装置により未反応ジイソシアナートモ
ノマーを除いた。残存BCHI0.10%、残存TCD
I0.30%、残存HDI 0.01 %以下、NCO
含量19.0%のポリイソシアナト−イソシアヌレート
混合物68gが得られた。 【0051】実施例8 BCHI50g(0.242モル) 、TCDI 50
g(0.203モル) とHDI100 g(0.59
4モル) 使用する以外は実施例7と同様に反応を行っ
た。NCO含有量は43.7%から34.1%に減少し
た。触媒毒として塩化ベンゾイルは 0.114g用い
た。薄膜蒸留後、残存BCHI0.10%、残存TCD
I0.40%、残存HDI 0.01 %以下、NCO
含有量16.9%、のポリイソシアナト−イソシアヌレ
ート混合物69gが得られた。 【0052】実施例9 BCHIの環状三量化によるポリイソシアナト−イソシ
アヌレートの製造温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌羽
根付き4つ口フラスコにBCHI200g(0.97
モル) と触媒Aを1.5g加え、80℃まで昇温した
。 2.0時間後、NCO含有率が40.7%から30
.5%まで減少したので塩化ベンゾイル0.114gを
加え、60℃で1時間攪拌し三量化触媒Aを失活させた
。僅かに黄色を呈する透明粘稠液体を得た。この様にし
て得られた反応マスを 0.2 Torr の真空下で
薄膜蒸留し未反応原料を除くと80gのポリイソシアナ
ト−イソシアヌレート混合物が得られた。これを酢酸ブ
チル80gに溶解し下記の樹脂恒数を有するポリイソシ
アナト−イソシアヌレート溶液を得た。 【0053】比較例1 HDIとIPDI混合物の環状三量化によるポリイソシ
アナト−イソシアヌレートの製造温度計、冷却管、窒素
導入管、攪拌羽根付き4つ口フラスコに1,6−ヘキサ
メチレンジイソシアナート100g(0.59モル)と
イソホロンジイソシアナート100g(0.45 モル
) の混合物及び触媒Aを1.5g加え、80℃まで昇
温した。 4.0時間後、NCO含有率が34.7%ま
で減少したので塩化ベンゾイル0.215gを加え、6
0℃で1時間攪拌し三量化触媒Aを失活させた。僅かに
黄色を呈する透明粘稠液体を得た。この様にして得られ
た反応マスを 0.2Torrの真空下で薄膜蒸留し未
反応原料を除くと82gのポリイソシアナト−イソシア
ヌレート混合物が得られた。これを酢酸ブチル82gに
溶解し下記の樹脂恒数を有するポリイソシアナト−イソ
シアヌレート溶液を得た。 【0054】実施例10 (ブロック化反応)実施例1と同様にして得られたポリ
イソシアナト−イソシアヌレート100gにメチルエチ
ルケトオキシム19.6g(0.231モル)を加え8
0℃で3時間攪拌すると、イソシアナート含有率が0.
02%となった。これを冷却して有効イソシアナート含
有率7.73%のブロックウレタンを得た。 【0055】実施例11〜14、 比較例2〜5実施
例1〜3で得られたポリイソシアナト−イソシアヌレー
ト溶液とアクリルポリオール樹脂溶液オレスターQ18
2(三井東圧化学(株)製、数平均分子量9500、固
形分50重量%、水酸基価45mgKOH/g )を用
い塗膜試験を行った。■ベースエナメルの調製アクリル
樹脂オレスターQ182のベースエナメルを下記の様に
配合して調製した。 アクリル樹脂オレスターQ182
50部 顔料: 酸化チタンR
930(石原産業(株)製) 50部上
記の割合で配合し、三本ロールにより顔料を練込みベー
スエナメルを調製した。■塗膜試験 実施例1〜3で得られたポリイソシアナト−イソシアヌ
レート溶液とアクリルポリオール樹脂オレスターQ18
2及び■で調製したベースエナメルとをイソシアナート
基と水酸基が当量、顔料含有率(PWC)が40重量%
になるように配合し、これにシンナーとして酢酸エチル
/トルエン/酢酸ブチル/キシレン/酢酸セロソルブ(
重量比=30/30/20/15/5)の混合溶剤を加
え、フォードカップ♯4で15秒/25℃に調製して本
発明の無黄変型ウレタン塗料樹脂を得た。これをエアー
スプレーガン(IWATAW−77型、ノズル口径2m
mφ)で鋼板、及びガラス板に乾燥膜厚25μ(ミクロ
ン)になるように塗装し、室温(20℃/60%RH)
で、7日間静置した後、試験に供した。また、比較のた
めに実施例9と比較例1で得られたポリイソシアナト−
イソシアヌレート溶液及び従来品として脂肪族ポリイソ
シアナート3種、すなわち、(1) オレスターNP1
000(三井東圧化学(株)製、ヘキサメチレンジイソ
シアナートのビュレット体)、(2) コロネートEH
(日本ポリウレタン(株)製、ヘキサメチレンジイソシ
アナートのイソシアヌレート体)、(3) IPDI
T1890(ダイセル・ヒュルズ(株)製、イソホロ
ンジイソシアナートのイソシアヌレート体)についても
同様の試験を行った。性能及び塗膜物性を表1〜表2に
示した。塗膜試験は、20℃/60%RHにて行い、評
価方法はJIS k−5400によった。 【0056】尚、表に示す(1) 〜(9) 項の試験
法は次の通りである。 (1) 密着性、JIS D−0202に準拠。 (2) エリクセン押し出し、JIS Z−2247
に準拠。 (3) マジック汚染性、JAS 1373に準拠。 試験片を水平におき、試験片の表面にJIS−6037
(1964)に定める速乾性インキ巾10mmの線を引
き、24時間放置後、エチルアルコールを含ませた布で
拭き取る。その結果により、次の表示を行う。○:異常
なし、△:跡がわずかに残る、×:跡が明瞭に残る。 (4) キシレンラビング(50回) 、染色物摩擦堅
牢度試験機に試験片を設置し、キシレン2mlをしみ込
ませた綿布で500gの荷重をかけ50往復させる。そ
の結果により、次の表示を行う。 ○:異常なし、△:跡がわずかに残る、×:跡が明瞭に
残る。 (5) 耐酸性、耐アルカリ性、JAS 1373に
準拠。試験片を水平におき、試験片の表面に10%硫酸
水(10%カ性ソーダ水) を滴下し、時計皿で24時
間被覆した後、室温に24時間放置。その結果により、
次の表示を行う。 ○:異常なし、△:跡がわずかに残る、×:跡が明瞭に
残る。 (6) WOM黄変度、JIS k−7103に準拠
。 (7) 光沢(60°グロス)、JIS k−540
0に準拠。 (8) デュポン衝撃(1/2in/500g)、JI
S k−5400に準拠。 (9) 二次物性、沸騰水中に4時間浸漬後、物性測定
を行う。 【0057】実施例15〜18、比較例6〜9市販のポ
リエステルポリオール樹脂であるオレスターQ173(
三井東圧化学(株)製、固形分 100%、水酸基価
256mgKOH/g)を用いて実施例11と同様に塗
料調製及びスプレー塗装し、 150℃で20分強制乾
燥して、室温(20℃/60%RH)で、7日間静置し
た後、試験に供した。 結果を表3〜5にまとめた。塗膜試験および評価方法は
前記と同一の方法による。 【0058】参考例2 アクリルポリオール樹脂の製造 メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル150g、メタク
リル酸メチル50g、メタクリル酸−n−ブチル150
g、アクリル酸−n−ブチル25g、スチレン125g
、アクリル酸15g、ジエチレングリコール25g及び
tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエー
ト50gを混合した単量体混合液をかきまぜながら2時
間で酢酸−n−ブチル1200g の還流液中に連続滴
下し、さらに5時間還流を続け重合した。重合反応終了
後、酢酸−n−ブチルの一部を留去し固形分濃度80%
に調製した。かくして得られたアクリルポリオール樹脂
溶液は粘度6500cp/25℃、数平均分子量130
0、水酸基価92mgKOH/g であった。 【0059】参考例3 ベースエナメルの調製 参考例2で製造したアクリル樹脂のベースエナメルを下
記の様に配合して調製した。 参考例2で製造したアクリルポリオール樹脂
45 部 顔料:酸化チタン R930(
石原産業(株)製) 45 部 シンナー(キシ
レン/トルエン/酢酸ブチル
/メチルイソブチルケトン) 10
部 上記の割合で配合し、三本ロールにより顔料を練
り込みベースエナメルを調製した。 【0060】実施例19、比較例10 実施例10で得られたポリイソシアナト−イソシアヌレ
ートのブロックウレタン溶液と参考例2に示したアクリ
ルポリオール樹脂溶液及び参考例3で調製したベースエ
ナメルとを有効イソシアナート基と水酸基が当量、顔料
含有率(PWC)が40重量%になるように配合し、こ
れにシンナーとして酢酸エチル/トルエン/酢酸ブチル
/キシレン/酢酸セロソルブ(重量比=30/30/2
0/15/5)の混合溶剤を加え、フォードカップ♯4
で15秒/25℃に調製して本発明の無黄変型ウレタン
塗料用樹脂を得た。これをエアースプレーガン(IWA
TAW−77型、ノズル口径2mmφ)で鋼板、及びガ
ラス板に乾燥膜厚25μ(ミクロン)になるように塗装
し、 150℃で20分強制乾燥して、室温(20℃/
60%RH)で、7日間静置した後、試験に供した。評
価方法は前述と同じである。また、従来品との比較のた
めオレスターNP1060PB(三井東圧化学(株)製
、ヘキサメチレンジイソシアナートのビュレット体のブ
ロックウレタン)についても同様の試験を行った。組成
物の性能及び塗膜物性を表−2に示した。以上の結果、
ポリウレタン塗料は一般に各種被塗物への密着性、硬度
と柔軟性のバランス、耐クラック性、耐水性、耐薬品性
、光沢、外観などが優れているが、本発明の組成物を塗
料として使用した場合に得られるポリウレタン塗膜もこ
のような諸性能を有すると共に、優れた耐候性、光安定
性、熱安定性を有し、さらに、市販のポリウレタン塗料
に比べて種々の優れた特徴を有している。すなわち、本
発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂に用いるポリイソシ
アナト−イソシアヌレートは脂肪族イソシアナート、例
えばヘキサメチレンジイソシアナートから誘導されるポ
リイソシアナートと比較して反応性、耐熱性が高いので
、初期の硬化乾燥性が速く、焼付け時の黄変性が大幅に
改良される。又相溶性も良く、外観に優れ、塗膜性能も
市販品と同等以上であるので車両塗装などの作業性、外
観及び塗膜性能を重視する用途に好適である。 【0061】実施例20 ブロックイソシアネート−1の合成 反応容器に窒素ガスを吹き込みながら、トリメチロール
プロパン 134部と酢酸エチル 300部を仕込み、
混合攪拌しながら80℃迄昇温した。更に上記のBCH
I 556部を1時間かけて仕込んだ。仕込み終了後8
0℃で10時間反応させた後、ε−カプロラクタンを
276部仕込み更に80℃4時間反応させた。得られた
溶液をスミス蒸溜機にて蒸溜し、固型のブロックイソシ
アネート−1を得た。 【0062】実施例21 ブロックイソシアネート−2の合成 反応容器に窒素ガスを吹き込みながらキシロール 16
7部、BCHI 500部を仕込み、攪拌しながら 1
15℃迄昇温した後、水蒸気を吹き込みNCO%が18
%になった時点で50℃迄冷却しメチルエチルケトオキ
シム 254部を1時間かけて滴下した後更に50℃1
時間反応させた。得られた溶液をスミス蒸溜機にて蒸溜
し、固型のブロックイソシアネート−2を得た。 【0063】実施例22 ブロックイソシアネート−3の合成 反応容器に窒素ガスを吹き込みながら酢酸ブチル 50
0部、BCHI 500部を仕込み、触媒A 3.8部
と共に攪拌しながら80℃で4時間反応させNCO%が
6%のイソシアヌレート型ポリイソシアネートを得た。 得られた溶液にε−カプロラクタム 165部を仕込み
110 ℃迄昇温後4時間反応させた後スミス蒸溜機に
て蒸溜し、固型のブロックイソシアネート−3を合成し
た。 【0064】実施例 23 および比較例11主剤とし
てエリーテルER6610 (日本エステル(株)製、
ポリエステル樹脂、OH価 31KOHmg/g)を使
用し、実施例20〜22で合成したブロックイソシアネ
ート1〜3と組合せ、実施例とした。又、比較例として
B1530 (ヒュルス社製、ブロックドIPDI)を
使用した。表6に実施例、比較例に記した配合で、配合
しヘンシェルミキサーで混合後、二軸混練機で溶融混練
を行った。更に得られた塗料を微粉砕後、ふるいにかけ
粉体塗料を調製した。しかる後、静電塗装機でリン酸亜
鉛処理鉄板上に静電塗装を行い、 160℃、 180
℃の焼付け温度で20分間焼付けた。得られた塗膜の膜
厚は70±5μmであった。表6の結果から、従来硬化
触媒併用系でも 180℃以上の焼付け温度が必要であ
ったが、2,5−及び/又は2,6−ジイソシアナトメ
チルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタンより合成される
ブロックイソシアネートを粉体塗料用硬化剤として用い
る事により、 160℃での低温焼付けが出来ることが
明らかである。 【表1】 【表2】 【表3】 【表4】 【表5】 【表6】
ト−イソシアヌレートおよびその製造方法、ならびにこ
れらの用途に関する。より詳細には、新規構造のポリイ
ソシアナト−イソシアヌレートおよびその製造方法、こ
のポリイソシアナト−イソシアヌレートの硬化剤、樹脂
および塗料への用途に関する。 【0002】 【従来の技術】有機ジイソシアナートのイソシアナート
基の一部を三量化したポリイソシアナト−イソシアヌレ
ート化合物及びその製造法は、多くの刊行物から公知で
ある〔例えば、ジェ.エッチ.サンダースおよびケー.
シー.フリッシュ:ポリウレタン,ケミストリィ ア
ンド テクノロジィー(1962)P.94 (
J.H.Saunders および K.C. Fri
sh:Polyuretanes, Chemistr
y and Technology(1962) P.
94 )〕。これらのポリイソシアナト−イソシアヌレ
ート化合物は、樹脂、フォーム、塗料、フイルムまたは
接着剤等の原料として広く使用されている。例えば、下
記式(a) 【化8】 で示されるヘキサメチレンジイソシアナートのヌレート
化合物が 二液型ウレタン塗料用樹脂およびその原料
として多方面に使用されている。 【0003】二液型ウレタン塗料用樹脂は、既に、イソ
シアナート化合物を硬化剤とし、ポリオール化合物を主
剤として、各種塗料として広く実用されている。しかし
、これらは、より優れた性能を有するものが開発されて
きた。例えば、トリレンジイソシアナートから誘導され
たウレタン型ポリイソシアナートまたはポリイソシアヌ
レート型イソシアナートを硬化剤とし、アルキッド樹脂
、ポリエステルポリオール、アクリルポリオールまたは
エポキシポリオールを主剤とする、硬化汎用型の最も代
表的な二液型ウレタン塗料用樹脂は、家具、木工用塗料
をはじめ、タールウレタン塗料と呼ばれる防蝕塗料等に
利用されている。 【0004】しかしながら、トリレンジイソシアナート
を用いたウレタン塗料は、反応性が高く乾燥性に優れて
いるが、耐候性が極めて劣っていた。そのため、耐候性
の向上を目的として、ヘキサメチレンジイソシアナート
、イソホロンジイソシアナートまたは4,4’−ジシク
ロヘキサメチレンジイソシアナートなどの脂肪族または
脂環式化合物より誘導されたポリイソシアナートを硬化
剤とし、主にアクリルポリオールまたはポリエステルポ
リオールを主剤とする二液型ポリウレタン塗料用樹脂が
考え出された。このような二液型ポリウレタン塗料用樹
脂として、脂肪族ポリイソシアナート、例えば、ヘキサ
メチレンジイソシアナート(以下、HDIと略記する)
から誘導されたウレタン型ポリイソシアナート、ビュー
レット型ポリイソシアナート(例えば、USP 3,9
03,127)、イソシアヌレート型ポリイソシアナー
ト(例えば、USP 3,487,080、USP 4
,412,073) 、また、脂環式ポリイソシアナー
ト、例えば、イソホロンジイソシアナート( 以下、I
PDIと略記する) から誘導されたウレタン型ポリイ
ソシアナート(例えば、DE 1,962,808)
、イソシアヌレート型ポリイソシアナート( 例えば、
USP 3,919,218) 等が知られている。こ
れらは、耐候性、可撓性、耐摩耗性等にすぐれた特徴を
有し、例えば、自動車修理、建築外装分野等に確固たる
地位を築いた。しかしながら、これらの脂肪族または脂
環式ポリイソシアナートは乾燥性が悪いため、これらを
硬化剤として用いた二液型ウレタン塗料は、十分に架橋
させ強靱な塗膜を形成させるためには長時間静置するか
、または焼付けによる強制乾燥方法が取られなけれけば
ならなかった。しかし、耐熱性が劣るために、焼付け時
に黄変が避けられず、光沢が低下する。 【0005】また、HDIから誘導されたポリイソシア
ナト−イソシアヌレートはポリオール、特にアクリルポ
リオールとの相溶性が悪く、これらを硬化剤および主剤
とした二液型ウレタン塗料は、光沢、鮮映性、レベリン
グ性が低下し、用いる主剤が限られるという欠点を有し
ていた。更に、IPDIから誘導されたポリイソシアナ
ートは反応に関与するイソシアナート基が2級炭素に結
合しているために反応性が低く、これを硬化剤とした二
液型ウレタン塗料は、乾燥性が非常に悪くなる欠点を有
していた。また更に、HDIとIPDIの混合物より得
られたポリイソシアナト−イソシアヌレートが提案され
ている(USP 4,419,513) 。しかし、I
PDIでは、2つのイソシアナート基のうち1つは1級
の炭素に結合しているために反応性が高く、もう1つの
イソシアナート基は2級の炭素に結合しているため反応
性が低い。このようなIPDIを環状三量化反応に用い
ると反応性の高いイソシアナート基が優先的に反応し、
反応性の低いイソシアナート基が残る。そのため、HD
IとIPDIの混合物を三量化して得られるポリイソシ
アナト−イソシアヌレートは、ウレタン塗料用としては
反応性が低くなり乾燥性が悪くなる欠点がある。乾燥性
を良くするためにHDIの割合を多くした混合物を三量
化しても、得られるポリイソシアナト−イソシアヌレー
トは、ウレタン塗料用としては高温で焼き付けた場合に
黄変する欠点が出て来る。したがって、二液型ウレタン
塗料用樹脂には、耐候性が良好で乾燥性に優れたものの
開発が強く望まれていた。 【0006】更に、イソシアネート化合物のイソシアネ
ート基をブロック剤でブロックした、いわゆるブロック
イソシアネートは、ポリエステル樹脂を主剤とするポリ
エステル系粉体塗料において硬化剤として利用されてい
る。特に、IPDIより誘導されるブロックイソシアネ
ートが、ポリエステル樹脂を主剤とするポリエステル系
粉体塗料として、例えば、プレコートメタル用途等に汎
用されている。しかしながら、イソホロンジイソシアネ
ートより誘導されるブロックイソシアネートを硬化剤と
した場合、通常 200℃以上の焼付け温度が必要であ
り、ジブチルチンジラウリレートのような金属触媒を併
用しても、 180℃以上の焼付け温度が必要であった
。そのため、低温硬化性と耐候性に優れたポリエステル
系粉体塗料用硬化剤が望まれていた。 【0007】本発明の1の目的は、ウレタン塗料用樹脂
およびその他の用途に有用な新規なポリイソシアナト−
イソシアヌレートおよびその混合物を提供することであ
る。本発明の第2の目的は、新規なポリイソシアナト−
イソシアヌレートおよびその混合物を製造する方法を提
供することである。本発明の第3の目的は新規なポリイ
ソシアナト−イソシアヌレート混合物を用いた硬化性お
よび乾燥性の改善されたウレタン塗料用樹脂およびこの
樹脂を含む塗料組成物を提供することである。本発明の
第4の目的は低温硬化性の優れたポリエステル粉体塗料
用の硬化剤およびこの硬化剤を含有するポリエステル粉
体塗料組成物を提供することである。 【0008】本発明者らは、上記の目的を達成するため
、種々の脂肪族ジイソシアネートのイソシアヌレート基
含有ポリイシソアネートを検討した。その結果、一般式
(3)で表される脂肪族ジイソシアナートと一般式(4
)で表わされる多環式脂肪族ジイソシアネートの混合物
を原料として得られるポリイソシアナト−イソシアヌレ
ートおよびその混合物を、例えば、ウレタン塗料の硬化
剤として用いると、塗膜の耐候性、可撓性が良好であり
、かつ、すぐれた硬化性、乾燥性を有することを見出し
、また、とくに2,5−または2,6−ジイソシアナト
メチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタンおよびこれらの
混合物、あるいはその変性体のNCO基を分子中に活性
水素を1個以上有するブロッキング剤でブロックしたブ
ロツクイソシアナートがポリエステル粉体塗料用の硬化
剤として優れた効果を奏することを見出し、本発明を完
成するに至った。 【0009】すなわち、本発明は、一般式(1)【化9
】 〔式中、R1 、R2 およびR3 は、炭素数2〜1
2のアルキレン基または式 (2) 【化10】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される基を示し、これらは互いに同
一でも異なっていてもよい、nは1〜5の整数を示す〕
で表されるポリイソシアナト−イソシアヌレートを2種
以上含有するポリイソシアナト−イソシアヌレート混合
物であり、 【0010】また、一般式(1)において、R1 、R
2 およびR3 の少なくとも一つが、式(2)で表さ
れる基であり、残りが炭素数2〜12のアルキレン基で
ある実質的に単一のポリイソシアナト−イソシアヌレー
トであり、このポリイソシアナト−イソシアヌレートま
たはその混合物(以下、特に断らないかぎり、実質的に
単一のポリイソシアナト−イソシアヌレートまたはポリ
イソシアナト−イソシアヌレート混合物を単にポリイソ
シアナト−イソシアヌレートと言う)を一般式(3)O
CN−R4−NCO
(3)(式中、R4 は、炭素数2〜
12のアルキレン基を示す) で表される直鎖脂肪族ジ
イソシアナートと一般式(4) 【化11】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される多環式脂肪族ジイソシアナー
トを反応させて製造する方法であり、また、このポリイ
ソシアナト−イソシアヌレートを含有する無黄変型ウレ
タン塗料用樹脂およびこの樹脂を含有する塗料組成物で
あり、さらに、このポリイソシアナト−イソシアヌレー
トのイソシアナート基がブロッキング剤でブロックされ
た樹脂硬化剤であり、またさらに、とくに2,5−また
は2,6−ジイソシアナートメチルビシクロ〔2,2,
1〕ヘプタン、これらの混合物、またはその変性体と、
分子中に活性水素を1個以上有するブロック剤より合成
されるブロックイソシアナートを含有する粉体塗料用硬
化剤である。 【0011】 【課題を解決するための手段】本発明の実質的に単体で
あるポリイソシアナト−イソシアヌレートまたはポリイ
ソシアナト−イソシアヌレート混合物は、前記一般式(
1) で表されるポリイソシアナト−イソシアヌレート
に含まれるものであり、より明確には、ポリイソシアナ
ト−イソシアヌレート混合物は、一般式(1)において
、R1 、R2 、R3 が同一または異なり、nが1
〜5の何れかである一般式(1)で表されるポリイソシ
アナト−イソシアヌレートを2種以上含有してなる混合
物であり、また、実質的に単一であるポリイソシアナト
−イソシアヌレートは、一般式(1)において、R1
、R2 およびR3 の少なくとも一つが、式(2)【
化12】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される基であり、残りが炭素数2〜
12のアルキレン基である実質的に単一構造のポリイソ
シアナト−イソシアヌレートである。 【0012】このような本発明のポリイソシアナト−イ
ソシアヌレート混合物は、三量化触媒の存在下で一般式
(3)で表される直鎖脂肪族ジイソシアナートと一般式
(4)で表される多環式脂肪族ジイソシアナートとの混
合物を、所定の条件下に三量化することによって得られ
る。すなわち、本発明の製造方法は、一般式(3)で表
される直鎖脂肪族ジイソシアナートと一般式(4)で表
される多環式脂肪族ジイソシアナートのモル比が約1:
11〜11:1の混合物をイソシアネート基の一部を三
量化し、最初に存在していたイソシアネート基の約20
〜50%が三量化されたら、直ちに触媒毒を添加して三
量化触媒を失活させて三量化反応を停止し、必要に応じ
て薄膜蒸留により未反応のジイソシアネートを除去する
事を特徴とする。 【0013】本発明の製造方法に使用される直鎖脂肪族
ジイソシアナートは、一般式(3) OCN−R4−NCO
(3) (式中、R4 は、炭素数2〜12のアルキレン基を示
す) で表され、具体的には、1,2− ジイソシアナ
トエタン、1,3−ジイソシアナトプロパン、1,4
−ジイソシアナトブタン、 1,5−ジイソシアナトペ
ンタン、 1,6−ジイソシアナトヘキサン、1,7−
ジイソシアナトヘプタン、 1,8−ジイソシアナトオ
クタン、 1,9−ジイソシアナトノナン、1,10−
ジイソシアナトデカン、1,11−ジイソシアナトウン
デカン、1,12−ジイソシアナトドデカン等が挙げら
れる。この中でとくに汎用性のある直鎖脂肪族ジイソシ
アナートとして、 1,6−ジイソシアナトヘキサン(
ヘキサメチレンジイソシアナート、HDI)が挙げられ
る。 【0014】また、この方法で使用される多環式脂肪族
ジイソシアナートは、一般式(4) 【化13】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す、なお、k=0の場合は架橋のないことを
意味する)で表されるものである。 【0015】具体的には、k=0、h=0のものとして
、 1,3−ジ(イソシアナトメチル)−シクロヘキサン、
1,4−ジ(イソシアナトメチル)−シクロヘキサン、
1,3−ジ(イソシアナトエチル)−シクロヘキサン、
1,4−ジ(イソシアナトエチル)−シクロヘキサン、
1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトエチ
ル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトプロ
ピル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトブチ
ル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトペン
チル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトエチル−3(4)−イソシアナトプロ
ピル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトエチル−3(4)−イソシアナトブチ
ル−シクロヘキサン、 1−イソシアナトメチル−3(4)−イソシアナトペン
チル−シクロヘキサン等が挙げられる。 【0016】k=0、h=1のものとして、3(4),
7(8)−ジ (イソシアナトメチル) ビシクロ〔4
,3,01,6 〕ノナン、 3(4)− イソシアナトメチル−7(8)−イソシア
ナトエチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3
(4)− イソシアナトエチル−7(8)−イソシアナ
トメチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトメチル−7(8)−イソシアナト
プロピルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトプロピル−7(8)−イソシアナ
トメチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトメチル−7(8)−イソシアナト
ブチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(4
)− イソシアナトブチル−7(8)−イソシアナトメ
チルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(4)
− イソシアナトメチル−7(8)−イソシアナトペン
チルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(4)
− イソシアナトペンチル−7(8)−イソシアナトメ
チルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(4)
,7(8)−ジ (イソシアナトエチル) ビシクロ〔
4,3,01,6 〕ノナン、 3(4)− イソシアナトエチル−7(8)−イソシア
ナトプロピルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、
3(4)− イソシアナトプロピル−7(8)−イソシ
アナトエチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、
3(4)− イソシアナトエチル−7(8)−イソシア
ナトブチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3
(4)− イソシアナトブチル−7(8)−イソシアナ
トエチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトエチル−7(8)−イソシアナト
ペンチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン、3(
4)− イソシアナトペンチル−7(8)−イソシアナ
トエチルビシクロ〔4,3,01,6 〕ノナン等が挙
げられる。 【0017】k=1、h=0のものとして、2,5(6
)−ジ(イソシアナトメチル)ビシクロ〔2,2,1
〕ヘプタン、2−イソシアナトメチル−5(6)−イソ
シアナトエチルビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン、2
−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトプロピ
ルビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン、 2−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトブチ
ルビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン、 2−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトペン
チルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタン、 2,5(6)−ジ(イソシアナトエチル)ビシクロ〔
2,2,1〕ヘプタン、2−イソシアナトエチル−5(
6)−イソシアナトプロピルビシクロ〔 2,2,1〕
ヘプタン、2−イソシアナトエチル−5(6)−イソシ
アナトブチルビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン、 2−イソシアナトエチル5(6)−ペンチルビシクロ〔
2,2,1〕ヘプタンなどが挙げられる。 【0018】k=2、h=0のものとして、2,5(6
)−ジ(イソシアナトメチル)ビシクロ〔2,2,2
〕オクタン、2−イソシアナトメチル−5(6)−イソ
シアナトエチルビシクロ〔 2,2,2〕オクタン、2
−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトプロピ
ルビシクロ〔 2,2,2〕オクタン、 2−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトブチ
ルビシクロ〔 2,2,2〕オクタン、 2−イソシアナトメチル−5(6)−イソシアナトペン
チルビシクロ〔2,2,2 〕オクタン、 2,5(6)−ジ(イソシアナトエチル)ビシクロ〔2
,2,2 〕オクタン、2−イソシアナトエチル−5(
6)−イソシアナトプロピルビシクロ〔2,2,2 〕
オクタン、2−イソシアナトエチル−5(6)−イソシ
アナトブチルビシクロ〔2,2,2 〕オクタン、 2−イソシアナトエチル−5(6)−イソシアナトペン
チルビシクロ〔2,2,2 〕オクタンなどが挙げられ
る。 【0019】k=1、h=1のものとして、3(4),
8(9)−ジ(イソシアナトメチル)トリシクロ〔5,
2,1,02,6〕デカン、 3(4)−イソシアナトメチル−8(9)−イソシアナ
トエチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン、
3(4)−イソシアナトメチル−8(9)−イソシアナ
トプロピルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン
、3(4)−イソシアナトメチル−8(9)−イソシア
ナトブチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン
、3(4)−イソシアナトメチル−8(9)−イソシア
ナトペンチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカ
ン、3(4),8(9)−ジ(イソシアナトエチル)ト
リシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン、 3(4)−イソシアナトエチル−8(9)−イソシアナ
トプロピルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン
、3(4)−イソシアナトエチル−8(9)−イソシア
ナトブチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカン
、3(4)−イソシアナトエチル−8(9)−イソシア
ナトペンチルトリシクロ〔5,2,1,02,6〕デカ
ンなどが挙げられる。 【0020】これらの多種の多環式脂肪族ジイソシアナ
ートの中でも、特に好ましくは、2,5(6)−ジ(イ
ソシアナトメチル)ビシクロ〔 2,2,1〕ヘプタン
(以下、BCHIと略す)および 3(4),8(9)
−ジ(イソシアナトメチル)トリシクロ〔5,2,1,
02,6〕デカン(以下、TCDIと略す)である。 【0021】これらの化合物は、例えば、DE P3
,018,198.7 、DE−OS 1,645,5
95および同2,819,980 号に一般式 (4)
において、h=1、j=1、k=1の化合物の合成法
として、二量化シクロペンタジエンからヒドロホルミル
化、還元性アミノ化合物およびホスゲン化の順次反応に
よる方法、USP 3,143,570号公報に一般式
(4) において、h=0、j=1、k=1の化合物
の合成法として、該当するジアミンのホスゲン化反応に
よる方法等に準じて製造することができる。 【0022】本発明の方法において、一般式(3)で表
される直鎖脂肪族ジイソシアナートと一般式(4)で表
される多環式脂肪族ジイソシアナートの使用量は、モル
比で1:11〜11:1の範囲である。この範囲のモル
比率で混合したものを原料ジイソシアナートとして使用
する。この範囲で反応させて得られるポリイソシアナト
−イソシアヌレートは、透明粘稠樹脂状液体であり、原
料の混合組成比により、その粘度は変化する。例えば、
出発原料のBCHIとHDIでは、このモル比の範囲で
あれば室温で流動性を示し、この範囲のBCHI/HD
I組成比より得られるポリイソシアナト−イソシアヌレ
ートは、高い流動性と耐熱安定性を有する。 【0023】本発明を実施するためには、原料の直鎖脂
肪族ジイソシアナートと多環式脂肪族ジイソシアナート
とを前記の範囲内で混合したジイソシアナート混合物を
三量化触媒を用いて、いわゆる三量化反応を行なわせる
。本発明で使用される三量化触媒としては、例えば、■
テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム
、テトラブチルアンモニウム等のテトラアルキルアンモ
ニウムのハイドロオキシドや有機弱酸塩、■トリメチル
ヒドロキシプロピルアンモニウム、トリメチルヒドロキ
シエチルアンモニウム、トリエチルヒドロキシプロピル
アンモニウム、トリエチルヒドロキシエチルアンモニウ
ム等のヒドロキシアルキルアンモニウムのハイドロオキ
シドや有機弱酸塩、■酢酸、カプロン酸、オクチル酸、
ミリスチン酸等のアルキルカルボン酸のアルカリ金属塩
及び錫、亜鉛、鉛等の金属塩、■ヘキサメチルジシラザ
ン等のアミノシリル基含有化合物、■トリエチルアミン
、トリブチルアミン、N,N −ジメチルアニリン、N
−エチルピペリジン、N,N’−ジメチルピペラジン、
フェノール化合物のマンニッヒ塩、N,N’,N’’−
トリス(ジメチルアミノプロピル)−ヘキサヒドロ−s
ym−トリアジン等の3級アミン類等が挙げられる。 【0024】特に、カルボン酸のアルカリ金属塩とポリ
アルキレンオキサイド化合物またはアルコール類を併用
した三量化触媒が好ましく、これらの触媒は反応性、反
応制御性などで優れた効果を示す。カルボン酸アルカリ
金属塩としては、ギ酸アルカリ金属塩、酢酸アルカリ金
属塩、プロピオン酸アルカリ金属塩、オクタン酸アルカ
リ金属塩、安息香酸アルカリ金属塩等があげられ、好ま
しくは酢酸カリウムである。またポリアルキレンオキサ
イド化合物としては、分子量 200〜3000程度の
ポリエチレングリコールまたはポリプロピレングリコー
ルがあげられ、好ましくは平均分子量 400のポリエ
チレングリコールである。またアルコールとしては、2
−エチルヘキサノール等のアルコール類を使用してもよ
い。 【0025】これらを三量化触媒として用いる方法はと
くに限定はなく、例えば、通常、カルボン酸アルカリ金
属塩をポリアルキレンオキサイド化合物またはアルコー
ル類に溶解した状態で使用する。三量化触媒の使用量は
、原料のジイソシアネート混合物に対して、0.000
1〜5重量%、好ましくは0.001 〜2重量%の範
囲である。 反応に際しては助触媒として、例えば、エチレング
リコール、1, 3−ブタンジオール、ネオペンチルグ
リコール、2−エチル−1, 3−ヘキサンジオール、
トリメチロールプロパン、ポリプロピレングリコール、
フェノール等のアルコール類を使用してもよい。これら
アルコール類は、イソシアヌレート化触媒と同時に添加
することもできるし、予め原料のジイソシアナートと反
応させてウレタン結合を形成させた後、イソシアヌレー
ト化工程に移行させることもできる。特にエチレングリ
コール、1, 3−ブタンジオール、ネオペンチルグリ
コール、2−エチル−1, 3−ヘキサンジオール、2
, 2, 4−トリメチル−1, 3−ペンタンジオー
ル、トリメチロールプロパン等の多価アルコールはポリ
イソシアヌレートの変成剤としても使用できる。これら
の助触媒は、三量化触媒と略同程度の量で使用すればよ
い。 【0026】反応は溶媒を使用しても使用しなくてもよ
い。溶媒を用いる場合は当然、イソシアナート基に対し
反応活性を持たない溶剤を使用する。反応温度は、通常
20〜 120℃の範囲、好ましくは50〜90℃の範
囲である。 また、反応は窒素、ヘリウムまたはアルゴン等の不活性
ガスの雰囲気下で実施するのが好ましい。反応の進行は
反応液のNCO%測定、ガスクロマトグラフィーによる
未反応原料の残存量測定により追跡することができる。 一般に転化反応が進みすぎると、生成物の粘度が上昇し
、ポリオールとの相溶性が低下するので、反応の転化率
を低くし未反応原料を残し、反応を停止した後、除去す
る方法が行われる。反応転化率は通常、未反応原料が3
0〜80重量%となる様にする。 【0027】反応が目的の転化率に達したならば、例え
ば、塩化水素、硫酸、リン酸、p−トルエンスルホン酸
、トリフルオロスルホン酸等の酸類または塩化ベンゾイ
ル、塩化アセチル等の触媒失活剤を添加し、反応を停止
する。添加量はカルボン酸のアルカリ金属塩を中和させ
る当量の1.0 〜1.5倍量の範囲が好ましい。三量
化反応停止時には、未反応ジイソシアネートが混在して
おり、ほとんど無色の低粘度液体である。反応を停止さ
せた後、反応混合物から、失活触媒を必要により除去し
た後、未反応原料及び使用した溶剤を除去する。未反応
原料または溶剤の分離は、例えば薄膜蒸留法や溶剤抽出
法により除去することにより、目的物のポリイソシアナ
ト−イソシアヌレートが得られる。このとき、目的物中
の未反応ジイソシアネートは、約1重量%以下の含量と
なるように除去するのが好ましい。目的のポリイソシア
ナト−イソシアヌレートを実質的に単一のポリイソシア
ナト−イソシアヌレートとして得るか、ポリイソシアナ
ト−イソシアヌレート混合物として得るかは、使用目的
に応じて選択するものであり、実質的に単一のポリイソ
シアナト−イソシアヌレートとして得るには、GPCに
より分取する方法がある。ポリイソシアナト−イソシア
ヌレート混合物の粘度は、出発原料のイソシアナートの
モル比により異なる。例えば、出発原料のHDIとBC
HIのモル比が約1: 11〜11:1であれば室温で
流動性を示す。 【0028】三量化反応を行わせる装置などについて特
に限定はないが、温度計、窒素ガス導入口、冷却管を装
備していて、反応液内部が充分に攪拌されるようにした
反応器が好ましい。 【0029】以上のようにして得られたポリイソシアナ
ト−イソシアヌレートの実質的に単一な特定構造のもの
、2以上の構造のものの混合物は、無黄変型ウレタン塗
料用樹脂の硬化剤、および樹脂、塗料用組成物の原料と
して使用される。また得られたポリイソシアナト−イソ
シアヌレート混合物は必要に応じてイソシアナート基を
ブロッキング剤でブロックした後、活性水素含有化合物
と混合し、二液型の耐熱性、耐候性に優れた無黄変型ウ
レタン塗料用樹脂とすることも出来る。使用されるブロ
ッキング剤としては、分子に活性水素を1個以上有する
化合物、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノー
ル、p−エチルフェノール、O−イソプロピルフェノー
ル、p−tert−ブチルフェノール、p−tert−
オクチルフェノール、チモール、p−ナフトール、p−
ニトロフェノール、p−クロロフェノール等のフェノー
ル類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
ール、エチレングリコール、メチルセロソルブ、ブチル
セロソルブ、メチルカルビトール、ベンジルアルコール
、フェニルセロソルブ、フルフリルアルコール、シクロ
ヘキサノール等のアルコール類、マロン酸ジメチル、マ
ロン酸ジエチル、アセト酢酸エチル等の活性メチレン類
、ブチルメルカプタン、チオフェノール、tert−ド
デシルメルカプタン等のメルカプタン類、ε−カプロラ
クタム、アセトアニリド、アセトアニシジン、酢酸アミ
ド、ベンズアミド等の酸アミド類、コハク酸イミド、マ
レイン酸イミド等のイミド類、ジフェニルアミン、フェ
ニルナフチルアミン、アニリン、カルバゾール等のアミ
ン類、イミダゾール、2−エチルイミダゾール等のイミ
ダゾール類、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等の尿素類
、N−フェニルカルバミン酸フェニル、2−オキサゾリ
ドン等のカルバミン酸塩類、エチレンイミン等のイミン
類、ホルムアルドキシム、アセトアルドキシム、メチル
エチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等のオ
キシム類、重亜硫酸ソーダ、重亜硫酸カリ等の亜硫酸塩
類などが挙げられ、これらの化合物の中から目的及び用
途に応じて適宜選択して使用できる。また、これらは単
独または混合して使用してもよい。これらのブロッキン
グ剤によるイソシアナート基のブロッキングは、塗料用
硬化剤の製造時に、ポリイソシアナト−イソシアヌレー
トとこれと略当量比のブロッキング剤とを混合し、50
〜130 ℃程度に加熱攪拌して達成される。 【0030】本発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂は、
以上のように製造された前記一般式(1)で表されるポ
リイソシアナト−イソシアヌレートまたはNCO基をブ
ロツクしたポリイソシアナト−イソシアヌレートと少な
くとも2個以上の活性水素を有する化合物とから誘導さ
れる樹脂である。この樹脂の形成に使用される少なくと
も2個の活性水素を含有する化合物としては、1分子中
に少なくとも2個の活性水素を含有する化合物及び重合
体が含まれる。具体的には、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、β, β’−ジヒロキシジエチルエ
ーテル(ジエチレングリコール)、ジプロピレングリコ
ール、1, 4−ブチレングリコール、1, 3−ブチ
レングリコール、1, 6−ヘキサメチレングリコール
、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリプロピレン−ポリエチ
レングリコール、ボリブチレングリコールなどのグリコ
ール類;グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサ
ントリオール、ペンタエリスリトール、キシリトール、
ソルビトールなどのアルカンポリオール類;グリセリン
やプロピレングリコールなどの多価アルコールの単独ま
たは混合物にアルキレンオキシド(例えば、エチレンオ
キシド、プロピレンオキシド、1, 2−ブチレンオキ
シドなど)の単独または混合物を付加して得られるポリ
エーテルポリオール類で、アルキレンオキシドにエチレ
ンジアミン、エタノールアミンなどの多官能化合物を反
応させたポリエーテルポリオールのようなポリエーテル
ポリオール類;二塩基酸(例えば、コハク酸、アジピン
酸、セバシン酸、ダイマー酸、無水マレイン酸、無水フ
タル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などのカルボン酸
からなる群から選ばれる単独または混合物)と多価アル
コール(例えば、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、1, 4−ブチレングリコール、1, 3−ブチレ
ングリコール、1, 6−ヘキサメチレングリコール、
ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロール
プロパンなどからなる群から選ばれる単独または混合物
) との縮合反応によって得られるポリエステルポリオ
ール樹脂類;1分子中に1個以上の活性水素を有する重
合性モノマーと、これに共重合可能な他のモノマーを共
重合することによって得られるアクリルポリオール樹脂
類、詳しくは、例えば、(a)活性水素含有アクリル酸
エステル(例えば、アクリル酸−2−ヒドロキシエチル
、アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−
2−ヒドロキシブチルなど)、活性水素含有メタクリル
酸エステル(例えば、メタクリル酸−2−ヒドロキシエ
チル、メタクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、メタク
リル酸−2−ヒドロキシブチルなど)、あるいはグリセ
リンのアクリル酸モノエステルまたはメタクリル酸モノ
エステル、トリメチロールプロパンのアクリル酸モノエ
ステルまたはメタクリル酸モノエステルからなる群より
選ばれた単独または混合物を、(b)アクリル酸エステ
ル(例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸イソプロピル、アクリル酸−n−ブチル、アク
リル酸−2−エチルヘキシルなど、メタクリル酸エステ
ル(例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル
、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−n−ブチ
ル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−n−ヘキ
シル、メタクリル酸ラウリルなど)の群から選ばれた単
独または混合物、および/または(c)不飽和カルボン
酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、
イタコン酸など)、不飽和アミド(例えば、アクリルア
ミド、N−メチロールアクリルアミド、ジアセトンアク
リルアミドなど)、その他の重合性モノマー(例えば、
メタクリル酸グリシジル、スチレン、ビニルトルエン、
酢酸ビニル、アクリロニトリルなど)からなる群から選
ばれた単独または混合物と重合させて得られるアクリル
ポリオール樹脂類;ノボラック型、β−メチルエピクロ
型、環状オキシラン型、グリシジルエーテル型、グリシ
ジルエステル型、グリコールエーテル型、脂肪酸不飽和
化合物のエポキシ化型、エポキシ化脂肪酸エステル型、
多価カルボン酸エステル型、アミノグリシジル型、ハロ
ゲン化型、レゾルシン型などのエポキシ樹脂類などが挙
げられ、果糖、ブドウ糖、ショ糖、乳糖、2−メチルグ
リコキシドなどの単糖類またはその誘導体、トリメチロ
ールベンゼン、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシ
アヌレートなどの芳香族またはヘテロ環族多価アルコー
ル等が挙げられる。これらは混合して使用してもよく、
さらにこれらとその他の2個以上の活性水素を含有する
化合物、例えば、第一級または第二級アミノ基含有化合
物(例えば、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミン、m−キシリレンジアミン、
ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、ジエ
チレントリアミン、各種アルキレンポリアミンとアルキ
レンオキシドを付加して得られるポリアミン、N,N’
−ジメチルエチレンジアミンなど)、置換尿素化合物(
例えば、N,N’−ジメチル尿素、N−メチル−N’−
シクロヘキシル尿素など)、 チオール基含有化合物
(例えば、1, 2−エタンジチオール、1, 6−ヘ
キサンジチオール、ポリエーテルポリチオール、ポリエ
ステルポリチオールなど)、カルボキシル基含有化合物
(例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、テレフ
タル酸、カルボキシル基末端ポリブタジエンなど)また
は1分子中に異なる活性水素含有基を含有する化合物(
例えば、モノエタノールアミン、チオエタノールアミン
、乳酸、β−アラニンなど)などから選択された1種以
上の化合物を混合使用することもできる。以上、各種の
活性水素含有化合物を具体的に例示したが、本発明の活
性水素含有化合物はこれらに限定されるものではなく、
本発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂に用いるイソシア
ナト−イソシアヌレートと反応してウレタン樹脂を形成
できる活性水素含有化合物であれば、いずれも使用可能
であり、また種々の組合せを選択することができる。例
示した活性水素含有化合物の中で好ましく多用されるも
のはメチルエチルケトオキシムである。 【0031】本発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂の形
成において、少なくも2個の活性水素を含有する化合物
とイソシアナト−イソシアヌレートは、活性水素/NC
Oの当量比が0.5 〜2 、好ましくは 0.8〜1
.2 の範囲で配合して使用する。本発明の無黄変型ウ
レタン塗料用樹脂の形成に際して、少なくも2個の活性
水素を含有する化合物とイソシアナト−イソシアヌレー
トとともに、必要に応じて適当な溶剤、例えば、炭化水
素類(例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロ
ヘキサン、ミネラルスピリット、ナフサなど)、ケトン
類(例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトンなど)、エステル類(例えば、酢酸エチ
ル、酢酸n−ブチル、酢酸セロソルブ、酢酸イソブチル
など)等の溶剤を目的及び用途に応じて適宜選択して使
用できる、これらの溶剤は、単独または混合して使用し
てもよい。さらに目的及び用途に応じて触媒、顔料、レ
ベリング剤、酸化防止剤、難燃剤、可塑剤、界面活性剤
などの当該技術分野で使用されている各種添加剤を混合
して使用することができる。 【0032】本発明による無黄変型ウレタン塗料用樹脂
を形成させる実施態様は、ポリウレタン樹脂形成直前に
、ポリイソシアナト−イソシアヌレートと活性水素含有
化合物、さらに目的及び用途に応じて溶剤や添加剤を加
えて組成物を調製し、通常室温から 150℃の範囲で
樹脂を形成させ、この樹脂を含む組成物を得るか、また
はポリイソシアナト−イソシアヌレートのNCO基をブ
ロッキング剤でブロックした、いわゆるブロックイソシ
アナト−イソシアヌレートに活性水素含有化合物、更に
目的及び用途に応じて溶剤、触媒、顔料、レベリング剤
、酸化防止剤、可塑剤、界面活性剤などの当該技術分野
で使用されている各種添加剤等を配合して組成物を調製
し 100℃から 250℃の温度範囲で樹脂を形成さ
せて、この樹脂を含む組成物を得ることが出来る。本発
明の無黄変型ウレタン塗料樹脂は塗料として使用した場
合、金属、プラスチック、ゴム、皮革、コンクリートな
どの被塗物に対して優れた密着性を有するので、車両、
設備機器、建材、木工品などの塗料として広範な用途に
利用できる。 【0033】さらに本発明に含まれる粉体塗料用硬化剤
は、2,5−及び/ 又は2,6−ジイソシアナトメチ
ルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタン、またはその変成体
と分子中に活性水素を少なくとも1個有するブロック剤
より合成されるブロックイソシアネートであり、これを
用いて得られる粉体塗料は、低温硬化性に優れると共に
、耐候性にも優れている。 本発明の粉体塗料用硬化
剤に用いられる 2,5−及び/ 又は2,6−ジイ
ソシアナトメチルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタン(
以下、BCHIと略記する)とは、2,5−ジイソシア
ナトメチルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタン、2,6
−ジイソシアナトメチルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプ
タンのそれぞれ単独又は混合物を表し、またそれらの変
成体である。変成体としては、過剰のBCHIと水、ジ
オールまたはポリオール類との反応により得られる末端
に活性イソシアネート基を有するウレタンプレポリマー
、またはBCHIの三量化によって得られるイソシアヌ
レート結合を有するポリイソシアネートが適当である。 特に、好ましくはBCHIの三量化によって得られるポ
リイソシアネートである。さらにはこれらの変性体に残
存モノマーを含有する混合物であってもよい。 【0034】上記の末端に活性イソシアネート基を有す
るウレタンプレポリマーの合成に用いられるジオール類
またはポリオール類としては、例えば、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール
、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、 1,3−ブタンジオール、
1,4−ブタンジオール、 1,6−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、3−メチルペンタンジオ
ール等のジオール類、またはトリメチロールプロパン、
グリセリン、ポリエステルポリオール、エポキシポリオ
ール等のポリオール類が挙げられる。 【0035】更に、上記のBCHI又はその変成体の他
、その他公知のイソシアネートとの併用も可能である。 この場合、低温硬化性の点で、ウレタンプレポリマーの
末端がBCHIである様に合成する必要がある。併用可
能なその他公知のイソシアネートとしては、例えば、イ
ソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート(HDI)等の脂肪族又は脂環族ジ
イソシアネートまたはトリレンジイソシアネート(TD
I)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)等
の芳香族ジイソシアネート、またはこれら脂肪族もしく
は脂環族ジイソシアネートまたは芳香族ジイソシアネー
トのウレタン変成体、カルボジイミド変成体、イソシア
ヌレート変成体、アダクト体等の変成体、または、粗T
DI、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート
(ポリメリックMDI)等のポリイソシアネート等が挙
げられる。 【0036】また、1分子中に活性水素を少なくとも1
個有するブロック剤としては、ε−カプロラクタム、メ
チルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシ
ム、シクロヘキサノンオキシム、アセト酢酸エチル、フ
ェノール等が挙げられるが、粉体塗料の貯蔵安定性の点
で、ε−カプロラクタム、メチルエチルケトオキシム、
メチルイソブチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキ
シム等が好ましい。この本発明の粉体塗料用硬化剤は、
上記のBCHI、その変成体又はそれらの混合物と1分
子中に活性水素を少なくとも1個有するブロック剤より
通常の方法により合成される。得られた粉体塗料用硬化
剤は、ポリエステルポリオールその他添加剤を配合し粉
体塗料として使用できる。 【0037】また本発明のポリエステル粉体塗料用組成
物は、上記の粉体塗料用硬化剤とポリエステルポリオー
ルを含有してなる組成物であり、粉体塗料用硬化剤とポ
リエステルポリオールの配合割合が、NCO基がブロッ
クされたイソシアナト−イソシアヌレートのブロック剤
が焼付け温度で外れ、解離するイソシアネート基(NC
O基)に対するポリエステルポリオールの活性水素(H
)の当量比( H/NCO基) が 0.8〜1.3
、好ましくは 0.9〜1.2 の範囲の組成物である
。上記のポリエステルポリオールは、前記のジオール類
又はポリオール類と多塩基酸、例えば、無水フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタル酸、
アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、無水トリメリ
ット酸等一般的にポリエステル合成に用いられる多塩基
酸との縮合反応により得られる。本発明に使用されるポ
リエステルポリオールは、分子の末端がヒドロキシル基
であることが必要であり、分子中のヒドロキシル基濃度
がカルボキシル基濃度に対し過剰な条件で合成する必要
がある。 【0038】本発明のポリエステル粉体塗料用組成物に
は、ポリエステルポリオールの他に、例えば、酸化チタ
ン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化鉄、タルク等
の無機顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニング
リーン、カーボンブラック等の有機顔料、更には表面調
製剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、硬化触媒等の副材料
を添加しても何ら差しつかえない。従来、この種の粉体
塗料は、硬化触媒併用系でも 180℃以上の焼付け温
度が必要であったが、本発明の粉体塗料硬化剤を用いる
ことにより、 160℃での低温焼付けが可能になり、
且つ耐候性にも優れた塗膜が得られる。 【0039】 【作用および効果】本発明のポリイソシアナト−イソシ
アヌレートは、■固型分 100%、即ち無溶剤型の状
態で室温下でも流動性を示し、作業性がよい。■高いN
CO含有量を有し、ポリオールに対するイソシアナート
の使用量を減らすことができる。■イソシアナート基に
由来する良好な熱安定性を有し、有害なイソシアナート
モノマーが分解により生成することは極めて少ない。■
骨格の安定な多環式構造を有する等の特徴を有する。ま
た、その製造法は選択性よく簡単な方法で効率的に目的
とするポリイソシアナト−イソシアヌレートまたはその
混合物を得ることが可能な方法である。 【0040】このポリイソシアナト−イソシアヌレート
を硬化剤として使用するポリウレタン塗料は、一般に各
種被塗物への密着性、硬度と柔軟性のバランス、耐クラ
ック性、耐水性、耐薬品性、光沢、外観などが優れてい
る上に、優れた耐候性、光安定性、熱安定性を有してい
る。すなわち、本発明のポリイソシアナト−イソシアヌ
レートは、例えば、ヘキサメチレンジイソシアナートか
ら誘導される脂肪族イソシアナト−ポリイソシアヌレー
トと比較して反応性、耐熱性が高いので、これを用いる
本発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂は初期の硬化乾燥
性が速く、焼付け時の黄変性が大幅に改良される。又相
溶性も良く、外観に優れ、塗膜性能も市販品と同等以上
であるので車両塗装などの作業性、外観及び塗膜性能を
重視する用途に好適である。 【0041】2,5−及び/又は2,6−ジイソシアナ
トメチルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタンより合成さ
れるブロックイソシアネートを粉体塗料用硬化剤として
用いると、従来硬化触媒併用系では 180℃以上の焼
付け温度が必要であったものが、 160℃での低温焼
付けが可能で、また耐候性も優れている。 【0042】 【実施例】以下、本発明を、参考例、実施例及び比較例
により、更に具体的に説明する。しかし、本発明はこれ
らの具体例に限定されるものではない。なお、これらの
例中に記す%は、全て重量%である。 【0043】参考例1 2,5(6)−ジイソシアナトメチル−ビシクロ〔2.
2.1〕ヘプタン(以下、BCHIと略記する)の製造
溶媒として酢酸イソアミル 687g、オルソジクロル
ベンゼン( 以下、ODCBと略記する)2189gを
混合し、造塩及びホスゲン化の溶媒(以下、混合溶媒と
称する)として準備した。この混合溶媒中のODCBの
比率は76.1%である。混合溶媒1126gを3lの
四ッ口フラスコに入れ、攪拌しながら氷水で5℃まで冷
却した。これに塩化水素ガスを 1.6Nl/min
の割合で30分間吹き込んだのち、予め調製したジアミ
ノメチル−ビシクロ〔2,2,1〕ヘプタン(以下、B
CHAと略記する)の 2,5− 異性体約60%と2
,6−異性体約40%の混合物 250.0g(1.6
2 モル) を混合溶媒1750gに溶解した溶液(
原料ジアミン濃度:12.5%)をフラスコ内の液中に
2時間かけて滴下した。滴下中も冷却をつづけフラスコ
内温を10〜15℃に保った。また、塩化水素ガスの吹
き込みを1Nl/min の割合で続行した。原料ジア
ミン溶液の滴下が終わったのちも、フラスコ内温を25
℃以下に保ちながら、塩化水素ガスの吹き込みを 0.
4Nl/min の割合で2時間続行し、造塩反応を完
結させた。造塩反応は、塩酸塩粒子の塊りが生成するよ
うなことはなく、極めて円滑に進行し、白色の均一な微
粒子のスラリーが得られた。造塩反応終了後、フラスコ
内温を25℃から 160℃まで50分間で昇温しなが
ら 100℃の時点からホスゲンを徐々に吹き込んでホ
スゲン化反応を開始した。マントルヒーターで内温を
160±1℃に調節しながら、ホスゲンの吹き込みを
100〜 120g/hの割合で続行した。ホスゲン吹
き込み開始後、約6時間で反応液の性状が白色のスラリ
ー状から澄明な橙赤色となったので、更に30分間ホス
ゲンガスを50g/hの割合で吹き込んだのち、ホスゲ
ン化反応を終了した。ホスゲン化反応時間は合計 6.
5時間であった。使用したホスゲンガスは理論量の約
2.2倍であった。その後、フラスコ内反応液に、N2
ガスを 1.3Nl/min の割合で80分間吹き込
み、脱ガスを行なった。この間、液温は 160±1℃
とした。反応液を脱ガス後冷却し極微量の固形分を除く
ため、ろ紙(5C) でろ過した。ろ液を脱溶媒したの
ち、真空下で精留し 110〜 116℃/0.4 〜
0.6torrの主留分 306.5gを得た。この
ものの分析値は次の通りであった。 NCO%
40.72 加水分解性塩素
0.032%
ガスクロマトグラフ純度% 99
.8 脱溶媒後の加水分解性塩素
0.202g/ 100g−BCHI 得られた
主留分は、元素分析、IRスペクトル、NMR スペク
トル等の結果よりBCHIであることを確認した。 また、主留分の収率は、理論値(1.62 モル、33
4.2g)に対して91.7%であった。 【0044】実施例1 1,6−ヘキサメチレンジイソシアナート(以下、HD
Iと略記することもある)とBCHIとの混合物の環状
三量化によるポリイソシアナト−イソシアヌレートの製
造■触媒混合物(以下、触媒Aと略記する)の調製乾燥
した無水酢酸カリウム1.0gを平均分子量 400の
ポリエチレングリコール9gに溶解させて調製した。■
環状三量化によるポリイソシアナト−イソシアヌレート
の製造 温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌羽根付き
4つ口フラスコに1,6−ヘキサメチレンジイソシアナ
ート100g(0.595 モル)とBCHI100g
(0.485モル)及び触媒Aを1.6g加え、80℃
まで昇温した。 2.5時間後、NCO含有率は45.
35%から24.3%まで減少したので塩化ベンゾイル
0.25gを加え、60℃で1時間攪拌し三量化触媒A
を失活させた。僅かに黄色を呈する透明粘稠液体を得た
。この様にして得られた反応マスを 0.2 torr
の真空下で薄膜蒸留し、未反応原料を除いて、110
gのポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物を得た
。これを酢酸ブチル110gに溶解し下記の樹脂恒数を
有するポリイソシアナト−イソシアヌレートの溶液を得
た。 樹脂恒数 また、この溶液の一部をメチルア
ルコールと反応させて得たメチルカーバメート化合物の
量体比は、ゲルパーメーションクロマトグラフィー(以
下、GPC分析と言う)により、次のようであった。 このGPC分析から、n=6以上の高重合物の生成
はほとんどなく、n=1体を30重量%以上含有するポ
リイソシアナト−イソシアヌレートを製造することがで
きた。さらに前述のメチルカーバメート化合物を新たに
GPCにかけ、各成分を分取した。この中でn=1体(
3量体)のフラクションにつきNMRスペクトル、FD
−MSスペクトルを測定し解析を行った。なお解析にあ
たってはBCHIモノマー単独トリマーのメチルカーバ
メート化合物をGPCで分取したn=1体(3量体)の
スペクトルを参考にした。FD−MSスペクトルより、
質量数 600、638、676、714 が検出され
た。これはBCHI及びHDIが単独でトリマー化した
もの及びBCHIとHDIがそれぞれ2:1モル比、1
:2モル比で3量化した化合物の分子量に一致する。以
上の分析結果から式(1)で表される化合物が得られて
いることが判った。また13C−NMRスペクトルでは
HDIのメチレン炭素のシグナル(26.7 ppm、
30 ppm、41 ppm)とBCHIのビシクロ環
の炭素シグナル(28 ppm〜47 ppm)及びト
リマー環のカルボニル基の炭素のシグナル(150 p
pm )がそれぞれ分離して観察されることから13C
−NMRのNNEモードよりBCHIとHDIの組成比
を求めることができる。 【0045】実施例2 1,6−ヘキサメチレンジイソシアナートとBCHIと
の混合物の環状三量化によるポリイソシアナト−イソシ
アヌレートの製造 温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌羽根付き4つ口フラ
スコにHDI140g(0.832モル) とBCHI
60g(0.291モル) の混合物及び触媒Aを1.
5g加え、80℃まで昇温した。 4.0時間後、NC
O含有率が47.2%から36.4%まで減少したので
塩化ベンゾイル0.114gを加え、60℃で1時間攪
拌し三量化触媒Aを失活させた。僅かに黄色を呈する透
明粘稠液体を得た。この様にして得られた反応マスを
0.2 torr の真空下で薄膜蒸留し未反応原料を
除くと65gのポリイソシアナト−イソシアヌレート混
合物が得られた。これを酢酸ブチル65gに溶解し下記
の樹脂恒数を有するポリイソシアナト−イソシアヌレー
トの溶液を得た。 【0046】実施例3 1,6−ヘキサメチレンジイソシアナートとBCHIの
混合物の環状三量化によるポリイソシアナト−イソシア
ヌレートの製造 温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌羽根付き4つ口フラ
スコにHDI180g(1.070モル) とBCHI
20g(0.097モル) の混合物及び触媒Aを1.
6g加え、80℃まで昇温した。 4.0時間後、NC
O含有率が49.1%から34.7%まで減少したので
塩化ベンゾイル0.114gを加え、60℃で1時間攪
拌し三量化触媒Aを失活させた。僅かに黄色を呈する透
明粘稠液体を得た。この様にして得られた反応マスを
0.2torrの真空下で薄膜蒸留し未反応原料を除く
と72gのポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物
が得られた。これを酢酸ブチル72gに溶解し下記の樹
脂恒数を有するポリイソシアナト−イソシアヌレートの
溶液を得た。 【0047】実施例4 BCHI 180g(1.144モル) 、HDI20
g(0.119モル) 使用する以外は実施例2と同様
に反応を行った。NCO含有量は41.7%から31.
5%に減少した。触媒毒として塩化ベンゾイルは 0.
114g用いた。薄膜蒸留後、残存BCHI0.01%
、残存HDI痕跡量、NCO含有量17.5%、粘度3
6,000cps /25℃のポリイソシアナト−イソ
シアヌレート混合物86gが得られた。 【0048】実施例5 実施例1と同様に、TCDIを100 g(0.406
モル) とHDIを 100g(0.594モル) と
の混合物に触媒Aを1.5g添加し、温度を80℃に昇
温後4時間反応を行った。NCO含量は42.1%から
33.7%まで減少した。塩化ベンゾイル 0.21
gを加え60℃で1時間反応を行った。生成物から 0
.2torrの真空下で薄膜蒸留装置により未反応ジイ
ソシアナートモノマーを除いた。残存TCDI0.40
%、残存HDI 0.01 %以下、NCO含量16.
5%のポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物73
gが得られた。 【0049】実施例6 TCDI60g(0.244モル) 、HDI140
g(0.832モル) 使用する以外は実施例5 と同
様に反応を行った。NCO含有量は45.2%から34
.9%に減少した。触媒毒として塩化ベンゾイルは 0
.114g用いた。薄膜蒸留後、残存TCDI0.40
%、残存HDI 0.01 %以下、NCO含有量17
.3%のポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物6
6gが得られた。 【0050】実施例7 実施例1と同様に、BCHIを20g(0.097モル
) とTCDIを20g(0.080モル) とHDI
を 160g(0.832モル) との混合物に触媒A
を 1.5g添加し、温度を80℃に昇温後4時間反応
を行った。NCO含量は47.2%から36.1%まで
減少した。塩化ベンゾイル 0.114gを加え60℃
で1時間反応を行った。生成物から 0.2torrの
真空下で薄膜蒸留装置により未反応ジイソシアナートモ
ノマーを除いた。残存BCHI0.10%、残存TCD
I0.30%、残存HDI 0.01 %以下、NCO
含量19.0%のポリイソシアナト−イソシアヌレート
混合物68gが得られた。 【0051】実施例8 BCHI50g(0.242モル) 、TCDI 50
g(0.203モル) とHDI100 g(0.59
4モル) 使用する以外は実施例7と同様に反応を行っ
た。NCO含有量は43.7%から34.1%に減少し
た。触媒毒として塩化ベンゾイルは 0.114g用い
た。薄膜蒸留後、残存BCHI0.10%、残存TCD
I0.40%、残存HDI 0.01 %以下、NCO
含有量16.9%、のポリイソシアナト−イソシアヌレ
ート混合物69gが得られた。 【0052】実施例9 BCHIの環状三量化によるポリイソシアナト−イソシ
アヌレートの製造温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌羽
根付き4つ口フラスコにBCHI200g(0.97
モル) と触媒Aを1.5g加え、80℃まで昇温した
。 2.0時間後、NCO含有率が40.7%から30
.5%まで減少したので塩化ベンゾイル0.114gを
加え、60℃で1時間攪拌し三量化触媒Aを失活させた
。僅かに黄色を呈する透明粘稠液体を得た。この様にし
て得られた反応マスを 0.2 Torr の真空下で
薄膜蒸留し未反応原料を除くと80gのポリイソシアナ
ト−イソシアヌレート混合物が得られた。これを酢酸ブ
チル80gに溶解し下記の樹脂恒数を有するポリイソシ
アナト−イソシアヌレート溶液を得た。 【0053】比較例1 HDIとIPDI混合物の環状三量化によるポリイソシ
アナト−イソシアヌレートの製造温度計、冷却管、窒素
導入管、攪拌羽根付き4つ口フラスコに1,6−ヘキサ
メチレンジイソシアナート100g(0.59モル)と
イソホロンジイソシアナート100g(0.45 モル
) の混合物及び触媒Aを1.5g加え、80℃まで昇
温した。 4.0時間後、NCO含有率が34.7%ま
で減少したので塩化ベンゾイル0.215gを加え、6
0℃で1時間攪拌し三量化触媒Aを失活させた。僅かに
黄色を呈する透明粘稠液体を得た。この様にして得られ
た反応マスを 0.2Torrの真空下で薄膜蒸留し未
反応原料を除くと82gのポリイソシアナト−イソシア
ヌレート混合物が得られた。これを酢酸ブチル82gに
溶解し下記の樹脂恒数を有するポリイソシアナト−イソ
シアヌレート溶液を得た。 【0054】実施例10 (ブロック化反応)実施例1と同様にして得られたポリ
イソシアナト−イソシアヌレート100gにメチルエチ
ルケトオキシム19.6g(0.231モル)を加え8
0℃で3時間攪拌すると、イソシアナート含有率が0.
02%となった。これを冷却して有効イソシアナート含
有率7.73%のブロックウレタンを得た。 【0055】実施例11〜14、 比較例2〜5実施
例1〜3で得られたポリイソシアナト−イソシアヌレー
ト溶液とアクリルポリオール樹脂溶液オレスターQ18
2(三井東圧化学(株)製、数平均分子量9500、固
形分50重量%、水酸基価45mgKOH/g )を用
い塗膜試験を行った。■ベースエナメルの調製アクリル
樹脂オレスターQ182のベースエナメルを下記の様に
配合して調製した。 アクリル樹脂オレスターQ182
50部 顔料: 酸化チタンR
930(石原産業(株)製) 50部上
記の割合で配合し、三本ロールにより顔料を練込みベー
スエナメルを調製した。■塗膜試験 実施例1〜3で得られたポリイソシアナト−イソシアヌ
レート溶液とアクリルポリオール樹脂オレスターQ18
2及び■で調製したベースエナメルとをイソシアナート
基と水酸基が当量、顔料含有率(PWC)が40重量%
になるように配合し、これにシンナーとして酢酸エチル
/トルエン/酢酸ブチル/キシレン/酢酸セロソルブ(
重量比=30/30/20/15/5)の混合溶剤を加
え、フォードカップ♯4で15秒/25℃に調製して本
発明の無黄変型ウレタン塗料樹脂を得た。これをエアー
スプレーガン(IWATAW−77型、ノズル口径2m
mφ)で鋼板、及びガラス板に乾燥膜厚25μ(ミクロ
ン)になるように塗装し、室温(20℃/60%RH)
で、7日間静置した後、試験に供した。また、比較のた
めに実施例9と比較例1で得られたポリイソシアナト−
イソシアヌレート溶液及び従来品として脂肪族ポリイソ
シアナート3種、すなわち、(1) オレスターNP1
000(三井東圧化学(株)製、ヘキサメチレンジイソ
シアナートのビュレット体)、(2) コロネートEH
(日本ポリウレタン(株)製、ヘキサメチレンジイソシ
アナートのイソシアヌレート体)、(3) IPDI
T1890(ダイセル・ヒュルズ(株)製、イソホロ
ンジイソシアナートのイソシアヌレート体)についても
同様の試験を行った。性能及び塗膜物性を表1〜表2に
示した。塗膜試験は、20℃/60%RHにて行い、評
価方法はJIS k−5400によった。 【0056】尚、表に示す(1) 〜(9) 項の試験
法は次の通りである。 (1) 密着性、JIS D−0202に準拠。 (2) エリクセン押し出し、JIS Z−2247
に準拠。 (3) マジック汚染性、JAS 1373に準拠。 試験片を水平におき、試験片の表面にJIS−6037
(1964)に定める速乾性インキ巾10mmの線を引
き、24時間放置後、エチルアルコールを含ませた布で
拭き取る。その結果により、次の表示を行う。○:異常
なし、△:跡がわずかに残る、×:跡が明瞭に残る。 (4) キシレンラビング(50回) 、染色物摩擦堅
牢度試験機に試験片を設置し、キシレン2mlをしみ込
ませた綿布で500gの荷重をかけ50往復させる。そ
の結果により、次の表示を行う。 ○:異常なし、△:跡がわずかに残る、×:跡が明瞭に
残る。 (5) 耐酸性、耐アルカリ性、JAS 1373に
準拠。試験片を水平におき、試験片の表面に10%硫酸
水(10%カ性ソーダ水) を滴下し、時計皿で24時
間被覆した後、室温に24時間放置。その結果により、
次の表示を行う。 ○:異常なし、△:跡がわずかに残る、×:跡が明瞭に
残る。 (6) WOM黄変度、JIS k−7103に準拠
。 (7) 光沢(60°グロス)、JIS k−540
0に準拠。 (8) デュポン衝撃(1/2in/500g)、JI
S k−5400に準拠。 (9) 二次物性、沸騰水中に4時間浸漬後、物性測定
を行う。 【0057】実施例15〜18、比較例6〜9市販のポ
リエステルポリオール樹脂であるオレスターQ173(
三井東圧化学(株)製、固形分 100%、水酸基価
256mgKOH/g)を用いて実施例11と同様に塗
料調製及びスプレー塗装し、 150℃で20分強制乾
燥して、室温(20℃/60%RH)で、7日間静置し
た後、試験に供した。 結果を表3〜5にまとめた。塗膜試験および評価方法は
前記と同一の方法による。 【0058】参考例2 アクリルポリオール樹脂の製造 メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル150g、メタク
リル酸メチル50g、メタクリル酸−n−ブチル150
g、アクリル酸−n−ブチル25g、スチレン125g
、アクリル酸15g、ジエチレングリコール25g及び
tert−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエー
ト50gを混合した単量体混合液をかきまぜながら2時
間で酢酸−n−ブチル1200g の還流液中に連続滴
下し、さらに5時間還流を続け重合した。重合反応終了
後、酢酸−n−ブチルの一部を留去し固形分濃度80%
に調製した。かくして得られたアクリルポリオール樹脂
溶液は粘度6500cp/25℃、数平均分子量130
0、水酸基価92mgKOH/g であった。 【0059】参考例3 ベースエナメルの調製 参考例2で製造したアクリル樹脂のベースエナメルを下
記の様に配合して調製した。 参考例2で製造したアクリルポリオール樹脂
45 部 顔料:酸化チタン R930(
石原産業(株)製) 45 部 シンナー(キシ
レン/トルエン/酢酸ブチル
/メチルイソブチルケトン) 10
部 上記の割合で配合し、三本ロールにより顔料を練
り込みベースエナメルを調製した。 【0060】実施例19、比較例10 実施例10で得られたポリイソシアナト−イソシアヌレ
ートのブロックウレタン溶液と参考例2に示したアクリ
ルポリオール樹脂溶液及び参考例3で調製したベースエ
ナメルとを有効イソシアナート基と水酸基が当量、顔料
含有率(PWC)が40重量%になるように配合し、こ
れにシンナーとして酢酸エチル/トルエン/酢酸ブチル
/キシレン/酢酸セロソルブ(重量比=30/30/2
0/15/5)の混合溶剤を加え、フォードカップ♯4
で15秒/25℃に調製して本発明の無黄変型ウレタン
塗料用樹脂を得た。これをエアースプレーガン(IWA
TAW−77型、ノズル口径2mmφ)で鋼板、及びガ
ラス板に乾燥膜厚25μ(ミクロン)になるように塗装
し、 150℃で20分強制乾燥して、室温(20℃/
60%RH)で、7日間静置した後、試験に供した。評
価方法は前述と同じである。また、従来品との比較のた
めオレスターNP1060PB(三井東圧化学(株)製
、ヘキサメチレンジイソシアナートのビュレット体のブ
ロックウレタン)についても同様の試験を行った。組成
物の性能及び塗膜物性を表−2に示した。以上の結果、
ポリウレタン塗料は一般に各種被塗物への密着性、硬度
と柔軟性のバランス、耐クラック性、耐水性、耐薬品性
、光沢、外観などが優れているが、本発明の組成物を塗
料として使用した場合に得られるポリウレタン塗膜もこ
のような諸性能を有すると共に、優れた耐候性、光安定
性、熱安定性を有し、さらに、市販のポリウレタン塗料
に比べて種々の優れた特徴を有している。すなわち、本
発明の無黄変型ウレタン塗料用樹脂に用いるポリイソシ
アナト−イソシアヌレートは脂肪族イソシアナート、例
えばヘキサメチレンジイソシアナートから誘導されるポ
リイソシアナートと比較して反応性、耐熱性が高いので
、初期の硬化乾燥性が速く、焼付け時の黄変性が大幅に
改良される。又相溶性も良く、外観に優れ、塗膜性能も
市販品と同等以上であるので車両塗装などの作業性、外
観及び塗膜性能を重視する用途に好適である。 【0061】実施例20 ブロックイソシアネート−1の合成 反応容器に窒素ガスを吹き込みながら、トリメチロール
プロパン 134部と酢酸エチル 300部を仕込み、
混合攪拌しながら80℃迄昇温した。更に上記のBCH
I 556部を1時間かけて仕込んだ。仕込み終了後8
0℃で10時間反応させた後、ε−カプロラクタンを
276部仕込み更に80℃4時間反応させた。得られた
溶液をスミス蒸溜機にて蒸溜し、固型のブロックイソシ
アネート−1を得た。 【0062】実施例21 ブロックイソシアネート−2の合成 反応容器に窒素ガスを吹き込みながらキシロール 16
7部、BCHI 500部を仕込み、攪拌しながら 1
15℃迄昇温した後、水蒸気を吹き込みNCO%が18
%になった時点で50℃迄冷却しメチルエチルケトオキ
シム 254部を1時間かけて滴下した後更に50℃1
時間反応させた。得られた溶液をスミス蒸溜機にて蒸溜
し、固型のブロックイソシアネート−2を得た。 【0063】実施例22 ブロックイソシアネート−3の合成 反応容器に窒素ガスを吹き込みながら酢酸ブチル 50
0部、BCHI 500部を仕込み、触媒A 3.8部
と共に攪拌しながら80℃で4時間反応させNCO%が
6%のイソシアヌレート型ポリイソシアネートを得た。 得られた溶液にε−カプロラクタム 165部を仕込み
110 ℃迄昇温後4時間反応させた後スミス蒸溜機に
て蒸溜し、固型のブロックイソシアネート−3を合成し
た。 【0064】実施例 23 および比較例11主剤とし
てエリーテルER6610 (日本エステル(株)製、
ポリエステル樹脂、OH価 31KOHmg/g)を使
用し、実施例20〜22で合成したブロックイソシアネ
ート1〜3と組合せ、実施例とした。又、比較例として
B1530 (ヒュルス社製、ブロックドIPDI)を
使用した。表6に実施例、比較例に記した配合で、配合
しヘンシェルミキサーで混合後、二軸混練機で溶融混練
を行った。更に得られた塗料を微粉砕後、ふるいにかけ
粉体塗料を調製した。しかる後、静電塗装機でリン酸亜
鉛処理鉄板上に静電塗装を行い、 160℃、 180
℃の焼付け温度で20分間焼付けた。得られた塗膜の膜
厚は70±5μmであった。表6の結果から、従来硬化
触媒併用系でも 180℃以上の焼付け温度が必要であ
ったが、2,5−及び/又は2,6−ジイソシアナトメ
チルビシクロ〔2,2,1 〕ヘプタンより合成される
ブロックイソシアネートを粉体塗料用硬化剤として用い
る事により、 160℃での低温焼付けが出来ることが
明らかである。 【表1】 【表2】 【表3】 【表4】 【表5】 【表6】
Claims (28)
- 【請求項1】 一般式(1) 【化1】 〔式中、R1 、R2 およびR3 は、炭素数2〜1
2のアルキレン基または式 (2) 【化2】 ( 式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜
2の整数を示す)で表される基を示し、これらは互いに
同一でも異なっていてもよい、nは1〜5の整数を示す
〕で表されるポリイソシアナト−イソシアヌレートを2
種以上含有するポリイソシアナト−イソシアヌレート混
合物。 - 【請求項2】 一般式(1)において、n=1である
請求項1記載のポリイソシアナト−イソシアヌレート混
合物。 - 【請求項3】 一般式(1)において、n=2〜5で
ある請求項1記載のポリイソシアナト−イソシアヌレー
ト混合物。 - 【請求項4】 一般式(1)において、nが1である
ポリイソシアナト−イソシアヌレートを30〜90重量
%、nが2〜5であるポリイソシアナト−イソシアヌレ
ートを10〜70重量%含有してなる請求項1記載のポ
リイソシアナト−イソシアヌレート混合物。 - 【請求項5】 一般式(3) OCN−R4−NCO
(3)(式中、R
4 は、炭素数2〜12のアルキレン基を示す) で表
される直鎖脂肪族ジイソシアナートと一般式(4) 【
化3】 ( 式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜
2の整数を示す)で表される多環式脂肪族ジイソシアナ
ートを反応させて得られる請求項1記載のポリイソシア
ナト−イソシアヌレート混合物。 - 【請求項6】 一般式(3)で表される直鎖脂肪族ジ
イソシアナートが、ヘキサメチレンジイソシアナートで
ある請求項5記載のポリイソシアナト−イソシアヌレー
ト混合物。 - 【請求項7】 一般式(4)で表される多環式脂肪族
ジイソシアナートが、2,5−または2,6−ジイソシ
アナートメチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタンまたは
これらの混合物である請求項5記載のポリイソシアナト
−イソシアヌレート混合物。 - 【請求項8】 一般式(3)で表される直鎖脂肪族ジ
イソシアナートが、ヘキサメチレンジイソシアナートで
あり、一般式(4)で表される多環式脂肪族ジイソシア
ナートが、2,5−または2,6−ジイソシアナートメ
チルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタンあるいはこれらの
混合物である請求項5記載のポリイソシアナト−イソシ
アヌレート混合物。 - 【請求項9】 請求項1記載の一般式(1)において
、nが1であり、R1 、R2 およびR3 のうち少
なくとも一つが、式 (2) 【化4】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される基であり、残りが炭素数2〜
12のアルキレン基である実質的に単一のポリイソシア
ナト−イソシアヌレート。 - 【請求項10】 一般式(3) OCN−R4−NCO
(3)(式中、R4 は、炭素数2
〜12のアルキレン基を示す) で表される直鎖脂肪族
ジイソシアナートと一般式(4) 【化5】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される多環式脂肪族ジイソシアナー
トとのモル比が1:11から11:1の混合物を、三量
化触媒の存在下でジイソシアナート基の一部を三量化し
、最初に存在していたイソシアナート基の約20〜50
%が三量化されたら直ちに触媒毒を添加して触媒を不活
性化し、三量化反応を停止後、未反応のジイソシアナー
トを除去することを特徴とする一般式(1)【化6】 〔式中、R1 、R2 およびR3 は、炭素数2〜1
2のアルキレン基または式 (2) 【化7】 (式中、kは0〜2、jおよびmは1〜5、hは0〜2
の整数を示す)で表される基を示し、これらは互いに同
一でも異なっていてもよい、nは1〜5の整数を示す〕
で表されるポリイソシアナト−イソシアヌレートを2種
以上含有するポリイソシアナト−イソシアヌレート混合
物の製造方法。 - 【請求項11】 三量化触媒が、カルボン酸のアルカ
リ金属塩およびポリアルキレンオキサイド化合物もしく
はアルコール類との併用である請求項10記載の製造方
法。 - 【請求項12】 一般式(3)で表される直鎖脂肪族
ジイソシアナートが、ヘキサメチレンジイソシアナート
である請求項10記載の製造方法。 - 【請求項13】 一般式(4)で表される多環式脂肪
族ジイソシアナートが、2,5−または2,6−ジイソ
シアナートメチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタンある
いはこれらの混合物である請求項10記載の製造方法。 - 【請求項14】 一般式(3)で表される直鎖脂肪族
ジイソシアナートが、ヘキサメチレンジイソシアナート
であり、一般式(4)で表される多環式脂肪族ジイソシ
アナートが、2,5−または2,6−ジイソシアナート
メチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタンあるいはこれら
の混合物である請求項10記載の製造方法。 - 【請求項15】 請求項1記載の一般式(1)で表さ
れるポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物を硬化
剤とし、2個以上の活性水素を有する化合物を主剤とす
る無黄変型ウレタン塗料用樹脂。 - 【請求項16】 請求項5記載のポリイソシアナト−
イソシアヌレート混合物を硬化剤とし、2個以上の活性
水素を有する化合物を主剤とする無黄変型ウレタン塗料
用樹脂。 - 【請求項17】 請求項9記載のポリイソシアナト−
イソシアヌレートを硬化剤とし、2個以上の活性水素を
有する化合物を主剤とする無黄変型ウレタン塗料用樹脂
。 - 【請求項18】 ポリイソシアナト−イソシアヌレー
ト混合物と2個以上の活性水素を有する化合物との配合
比が、当量比(H/NCO基)で0.8〜1.2である
請求項15, 16または17記載の無黄変型ウレタン
塗料用樹脂。 - 【請求項19】 請求項15、16または17記載の
無黄変型ウレタン塗料用樹脂を含有する塗料組成物。 - 【請求項20】 請求項1記載の一般式(1)で表さ
れるポリイソシアナト−イソシアヌレート混合物のイソ
シアナート基が、1分子中に少なくとも1個の活性水素
を有する化合物によりブロックされていることを特徴と
するウレタン塗料用樹脂硬化剤。 - 【請求項21】 請求項5記載のポリイソシアナト−
イソシアヌレート混合物のイソシアナート基が、1分子
中に少なくとも1個の活性水素を有する化合物によりブ
ロックされていることを特徴とするウレタン塗料用樹脂
硬化剤。 - 【請求項22】 請求項9記載のポリイソシアナト−
イソシアヌレートのイソシアナート基が、1分子中に少
なくとも1個の活性水素を有する化合物によりブロック
されていることを特徴とするウレタン塗料用樹脂硬化剤
。 - 【請求項23】 請求項20、21または22記載の
ウレタン塗料用樹脂硬化剤を含有する無黄変型ウレタン
塗料樹脂組成物 - 【請求項24】 2,5−または2,6−ジイソシア
ナートメチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタンまたはこ
れらの混合物と、1分子中に少なくとも1個の活性水素
を有する化合物によりブロックされていることをを特徴
とする粉体塗料用硬化剤。 - 【請求項25】 2,5−または2,6−ジイソシア
ナートメチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタンの変性体
と、1分子中に少なくとも1個の活性水素を有する化合
物によりブロックされていることをを特徴とする粉体塗
料用硬化剤。 - 【請求項26】 変性体が2,5−または2,6−ジ
イソシアナートメチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタン
あるいはこれらの混合物と水またはジオールまたはポリ
オール類との反応により得られる活性イソシアナート基
を有するウレタンポリマーである請求項25記載の粉体
塗料用硬化剤。 - 【請求項27】 変性体が2,5−または2,6−ジ
イソシアナートメチルビシクロ〔2,2,1〕ヘプタン
あるいはこれらの混合物の三量化によって得られるイソ
シアヌレート結合を有するポリイソシアナートである請
求項25記載の粉体塗料用硬化剤。 - 【請求項28】 請求項24、25、26または27
記載の粉体塗料用硬化剤とポリエステルポリオールとを
含有し、その含有量の組成比が粉体塗料用硬化剤中のブ
ロックが焼き付け温度で解離されるイソシアナート基(
NCO基)に対し、ポリエステルポリオールの活性水素
(H)の当量比(H/NCO基)で0.8〜1.3であ
るポリエステル粉体塗料組成物。
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