JPH06107765A - Production of aqueous blocked isocyanate and coating material composition containing the same aqueous blocked isocyanate - Google Patents

Production of aqueous blocked isocyanate and coating material composition containing the same aqueous blocked isocyanate

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JPH06107765A
JPH06107765A JP4263533A JP26353392A JPH06107765A JP H06107765 A JPH06107765 A JP H06107765A JP 4263533 A JP4263533 A JP 4263533A JP 26353392 A JP26353392 A JP 26353392A JP H06107765 A JPH06107765 A JP H06107765A
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acid
group
polyol
reacting
isocyanate
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Yoshiyuki Asahina
芳幸 朝比奈
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Abstract

PURPOSE:To produce the subject compound capable of preparing an aqueous coating material capable of forming a coating film excellent in low-temperature physical properties by synthesizing a polyisocyanate using a specified polyol and reacting NCO groups of the resultant polyisocyanate with a thermally eliminable blocking agent and a compound having a hydrophilic group and an active hydrogen. CONSTITUTION:The objective compound is obtained by reacting (A) NCO groups of a polyisocyanate synthesized through a reaction between a polyol (preferably polycaprolactone polyol having two or three hydroxyl groups and exhibiting 500 to 1600 number-average molecular weight and an aliphatic or alicyclic diisocyanate (preferably hexamethylene diisocyanate) with (B) a thermally eliminable blocking agent (preferably acetoxime or methyl ethyl ketoxime) and (C) a compound (e.g. an oxyacid such as glycolic acid) having a hydrophilic group or a functional group convertible into a hydrophilic group and an active hydrogen reactive with NCO. In addition, the reaction between the components (A) and (B) is carried out preferably at 0 to 100 deg.C.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は無黄変型水性ブロックイ
ソシアナートにかかり、更に詳しくは、耐候性、耐薬品
性等に加え低温下で優れた塗膜物性を与えることがで
き、自動車、建築、電気製品等の塗料として極めて有用
なブロックイソシアナートおよびそれを用いた水性塗料
組成物に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a non-yellowing type water-based block isocyanate. More specifically, it can provide excellent coating properties at low temperatures in addition to weather resistance, chemical resistance, etc. The present invention relates to a block isocyanate extremely useful as a paint for electric appliances and the like, and an aqueous paint composition using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ポリウレタン樹脂塗料は非常に優
れた耐摩耗性、耐薬品性、耐汚染性を有している上に、
脂肪族及び脂環族ジイソシアナートを原料とする無黄変
ポリイソシアナートから誘導されたポリウレタン樹脂塗
料は更に耐候性が優れ、その需要は増加する傾向にあ
る。加えて自動車、建築外装等はあらゆる環境にさらさ
れ、それに耐えなければならない。特に、零度以下の低
温においても、上記自動車、建築外装様塗料は伸展性、
耐衝撃性、密着性等に関して優れた塗膜物性が要求さ
れ、その改良については特公昭64−10023号公
報、特開平1−92276号公報、特開平2−1718
号公報等で提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, polyurethane resin paints have very excellent wear resistance, chemical resistance, and stain resistance.
Polyurethane resin coatings derived from non-yellowing polyisocyanates made from aliphatic and alicyclic diisocyanates have excellent weather resistance, and their demand tends to increase. In addition, automobiles and building exteriors are exposed to all environments and must withstand them. In particular, even at low temperatures below 0 ° C, the above-mentioned automobiles and building exterior paints have extensibility,
Excellent coating film physical properties such as impact resistance and adhesiveness are required, and improvements thereof are described in JP-B-64-10023, JP-A-1-92276 and JP-A-2-1718.
It is proposed in Japanese Patent Publication.

【0003】一方、地球環境、安全、衛生などの観点か
ら近年特に水性塗料が注目されている。建築外装から産
業製品、例えば食缶用、コイルコーティング用等の工業
塗料に使用されるようになってきた。更に、耐候性、耐
薬品性、耐衝撃性等の高度な品質が要求される自動車塗
料に関する提案も多く、特開昭56−157358号公
報、特開昭63−175079号公報、特開昭63−1
93968号公報等に水性塗料が開示されている。しか
し、これらは低温における優れた可撓性など塗膜物性に
課題を有していた。
On the other hand, in recent years, water-based paints have attracted particular attention from the viewpoints of global environment, safety, hygiene and the like. From building exteriors to industrial products, it has come to be used for industrial paints such as food cans and coil coatings. Furthermore, there are many proposals for automobile coatings that require high quality such as weather resistance, chemical resistance, and impact resistance, and are disclosed in JP-A-56-157358, JP-A-63-175079, and JP-A-63-175079. -1
Aqueous paints are disclosed in Japanese Patent Publication No. 93968 and the like. However, these have problems in coating film physical properties such as excellent flexibility at low temperatures.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従って、水系塗料分野
において、優れた耐候性、耐薬品性等を有し、特に低温
物性の優れた水性ポリウレタン塗料の出現が要望されて
いた。
Accordingly, in the field of water-based paints, there has been a demand for the appearance of an aqueous polyurethane paint having excellent weather resistance, chemical resistance, etc., and particularly excellent low-temperature physical properties.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリオールと
ジイソシアナートの反応生成物であるポリイソシアナー
トのイソシアナート基にブロック化剤及び親水性基と活
性水素を有する化合物を反応させることにより得られる
ブロックイソシアナートの製造方法において、ポリオー
ルに特定の数平均分子量及び水酸基を有するポリオール
を用いることにより、ブロックイソシアナートを水性化
し得ることを見出し、前記の課題を解決したものであ
る。
The present invention is achieved by reacting a compound having a blocking agent, a hydrophilic group and an active hydrogen with an isocyanate group of polyisocyanate which is a reaction product of a polyol and a diisocyanate. In the method for producing the obtained block isocyanate, it was found that the block isocyanate can be made water-based by using a polyol having a specific number average molecular weight and a hydroxyl group as the polyol, and the above-mentioned problems have been solved.

【0006】即ち本発明は、ポリオールと脂肪族または
脂環族ジイソシアナートとを反応させ得られたポリイソ
シアナートのイソシアナート基に[A]熱解離性ブロッ
ク化剤及び[B]親水性基または親水性基変換可能な官
能基とイソシアナートに対し反応可能な活性水素とを少
なくとも一分子中に1個有する化合物を反応させ得られ
るブロックイソシアナート組成物の製造方法において、
上記ポリオールの数平均分子量が500〜1600、か
つ水酸基を2〜3個有することを特徴とする水性ブロッ
クイソシアナートの製造方法、及び樹脂分水酸基価10
〜300、かつ数平均分子量2000〜50000の水
親和性ポリオールと上記の水性ブロックイソシアナート
の製造方法により得られた水性ブロックイソシアナート
とからなる水性塗料組成物である。
That is, according to the present invention, the isocyanate group of the polyisocyanate obtained by reacting a polyol with an aliphatic or alicyclic diisocyanate is added to the [A] heat dissociable blocking agent and [B] hydrophilic group. Alternatively, in a method for producing a block isocyanate composition obtained by reacting a compound having at least one active hydrogen capable of reacting with a hydrophilic group with a functional group capable of converting to a hydrophilic group in one molecule,
The above polyol has a number average molecular weight of 500 to 1600 and a hydroxyl group of 2 to 3, and a method for producing an aqueous block isocyanate, and a hydroxyl value of a resin component of 10.
A water-soluble coating composition comprising a water-affinity polyol having a number average molecular weight of 2,000 to 50,000 and a number average molecular weight of 2,000 to 50,000 and the water-based block isocyanate obtained by the above-described method for producing a water-based block isocyanate.

【0007】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
ポリイソシアナートの原料の一成分であるポリオールは
一分子中平均水酸基価数が2〜3であり、数平均分子量
は500〜1600の範囲でなければならない。数平均
分子量が500未満のポリオールを粗原料の一成分とし
た場合、形成された塗膜の低温での伸度が充分でない。
また数平均分子量が1600を越えるポリオールを原料
の一成分として用いた場合、得られたポリイソシアネー
トはイソシアナート含有率が低く、かつ主剤に対する相
溶性が低く実用性に乏しい。このようなポリオールとし
ては、脂肪族炭化水素ポリオール類、ポリエーテルポリ
オール類、ポリエステルポリオール類、エポキシ樹脂
類、ポリカーボネートポリオール類等が挙げられる。
The present invention will be described in detail below. The polyol, which is one component of the raw material of the polyisocyanate of the present invention, has an average hydroxyl value of 2 to 3 in one molecule and a number average molecular weight of 500 to 1600. When a polyol having a number average molecular weight of less than 500 is used as one component of the raw material, the elongation of the formed coating film at low temperature is insufficient.
Further, when a polyol having a number average molecular weight of more than 1600 is used as one component of the raw material, the obtained polyisocyanate has a low isocyanate content and low compatibility with the main agent, resulting in poor practicability. Examples of such polyols include aliphatic hydrocarbon polyols, polyether polyols, polyester polyols, epoxy resins, polycarbonate polyols and the like.

【0008】脂肪族炭化水素ポリオール類としては、例
えば、末端水酸基化ポリブタジエンやその水素添加物等
が挙げられる。ポリエーテルポリオール類としては、例
えばグリセリンやプロピレングリコール等の多価アルコ
ールの単独または混合物に、エチレンオキサイド、プロ
ピレンオキサイドなどのアルキレンオキサイドの単独ま
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、ポリテトラメチレングリコール類、更にアルキレン
オキサイドにエチレンジアミン、エタノールアミン類等
の多官能化合物を反応させて得られるポリエーテルポリ
オール類等がある。
Examples of the aliphatic hydrocarbon polyols include terminally hydroxylated polybutadiene and hydrogenated products thereof. Examples of the polyether polyols include polyether polyols and polytetramethylene obtained by adding alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide to a single or mixture of polyhydric alcohol such as glycerin or propylene glycol. There are glycols and polyether polyols obtained by reacting alkylene oxide with a polyfunctional compound such as ethylenediamine and ethanolamine.

【0009】ポリエステルポリオール類としては、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
ル酸等のカルボン酸の群から選ばれた二塩基酸の単独ま
たは混合物と、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、ネオペンチルグリコー
ル、トリメチロールプロパン、グリセリンなどの群から
選ばれた多価アルコールの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、及
び例えばε−カプロラクトンを多価アルコールを用いて
開環重合して得られるようなポリカプロラクトン類のポ
リカプロラクトンポリオール等が挙げられる。
As the polyester polyols, for example, a dibasic acid alone selected from the group of carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dimer acid, maleic anhydride, phthalic anhydride, isophthalic acid and terephthalic acid. Or polyester polyol resins obtained by a condensation reaction of a mixture and a polyhydric alcohol selected from the group of ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, glycerin, etc., alone or in a mixture, and, for example, ε Examples thereof include polycaprolactone polyols of polycaprolactones obtained by ring-opening polymerization of caprolactone using a polyhydric alcohol.

【0010】ポリカーボネートポリオール類としては、
例えばビスフェノールA等の芳香族多価アルコールや
1,6−ヘキサンジオール等の脂肪族・脂環族多価アル
コール類を原料として常法により得られるものが挙げら
れる。エポキシ樹脂類としては、例えばノボラック型、
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、グリコールエーテル型、脂肪族不飽和化合
物のエポキシ型、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、レゾルシン型等のエポキシ樹脂類が挙げられる。
The polycarbonate polyols include
Examples thereof include those obtained by a conventional method using aromatic polyhydric alcohols such as bisphenol A and aliphatic / alicyclic polyhydric alcohols such as 1,6-hexanediol as raw materials. Examples of epoxy resins include novolac type,
β-methyl epichloro type, cyclic oxirane type, glycidyl ether type, glycol ether type, epoxy type of aliphatic unsaturated compound, epoxidized fatty acid ester type, polycarboxylic acid ester type, aminoglycidyl type, halogenated type, resorcin type, etc. Epoxy resins of

【0011】以上のポリオールのうち、特にポリカプロ
ラクトンポリオールが好ましい。市販品では、例えば、
ポリカプロラクトンポリオールであれば、プラクセル3
03、プラクセル305、プラクセル308、プラクセ
ル312、プラクセル205、プラクセル212(いず
れもダイセル化学工業(株)製、商品名)等がある。こ
れらを単独または2種以上混合して使用してもよい。
Among the above polyols, polycaprolactone polyol is particularly preferable. In commercial products, for example,
For polycaprolactone polyols, Praxel 3
03, PLAXEL 305, PLAXEL 308, PLAXEL 312, PLAXEL 205, PLAXEL 212 (all manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., trade names). You may use these individually or in mixture of 2 or more types.

【0012】このようなポリオールと反応させる本発明
のジイソシアナートは、脂肪族および脂環族ジイソシア
ナートである。脂肪族ジイソシアナートとしては、炭素
数4〜30のものが、脂環族ジイソシアナートとしては
炭素数8〜30のものが好ましく、例えば、1,4−テ
トラメチレンジイソシアナート、1,5−ペンタメチレ
ンジイソシアナート、1,6−ヘキサメチレンジイソシ
アナート、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサメ
チレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、3
−イソシアナートメチル−3,3,5−トリメチルシク
ロヘキシルイソシアナート(イソホロンジイソシアナー
ト)、1,3−ビス(イソシアナートメチル)−シクロ
ヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシ
アナート等を挙げることが出来る。なかでも、耐候性、
工業的入手の容易さから、ヘキサメチレンジイソシアナ
ート(以下HMDIと称す)が好ましい。
The diisocyanates of the invention which are reacted with such polyols are aliphatic and cycloaliphatic diisocyanates. The aliphatic diisocyanate preferably has 4 to 30 carbon atoms, and the alicyclic diisocyanate preferably has 8 to 30 carbon atoms. For example, 1,4-tetramethylene diisocyanate and 1,5 -Pentamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 3
-Isocyanatomethyl-3,3,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (isophorone diisocyanate), 1,3-bis (isocyanatomethyl) -cyclohexane, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate and the like. I can. Among them, weather resistance,
Hexamethylene diisocyanate (hereinafter referred to as HMDI) is preferable because of its industrial availability.

【0013】前記ポリオールとジイソシアナートとの反
応は、常温〜200℃、好ましくは、80〜140℃で
行われる。反応温度が低い場合は反応の完結に時間がか
かりすぎ、逆に高い場合は、望ましくない副反応が起こ
り反応生成物の粘度が上昇したり、着色が生じたりして
実用的でない。反応の際に、溶剤を使用してもよい。使
用可能な溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、
酢酸エチル、酢酸ブチル等のイソシアナートに対して不
活性なものが好ましい。また必要であれば、イソシアナ
ート基と水酸基の反応促進のために有機錫化合物、3級
アミン化合物等を用いてもよい。
The reaction between the polyol and diisocyanate is carried out at room temperature to 200 ° C, preferably 80 to 140 ° C. When the reaction temperature is low, it takes too long to complete the reaction. On the contrary, when the reaction temperature is high, undesired side reactions occur to increase the viscosity of the reaction product or cause coloration, which is not practical. A solvent may be used in the reaction. As usable solvents, for example, toluene, xylene,
Those which are inert to isocyanates such as ethyl acetate and butyl acetate are preferable. If necessary, an organic tin compound, a tertiary amine compound or the like may be used to accelerate the reaction between the isocyanate group and the hydroxyl group.

【0014】反応が終了したならば、反応混合物中の未
反応ジイソシアナート及び溶剤を除去し、目的のポリイ
ソシアナートを得ることが出来る。この様なポリイソシ
アナートとしては、例えば、特公昭64−10023号
公報、特開昭2−1718号公報等がある。この様にし
て得られたポリイソシアナートのイソシアナート基とブ
ロック化剤及び活性水素を有する親水性基または親水性
基に変換可能な官能基を含む化合物の反応の順序は特に
限定されないが、親水性基が活性水素になり得る場合は
ブロック化剤との反応を優先すべきである。
When the reaction is completed, the unreacted diisocyanate and the solvent in the reaction mixture can be removed to obtain the desired polyisocyanate. Examples of such polyisocyanates include JP-B-64-10023 and JP-A-2-1718. The order of the reaction of the isocyanate group of the polyisocyanate thus obtained and the compound containing a blocking agent and a hydrophilic group having an active hydrogen or a functional group convertible to a hydrophilic group is not particularly limited, If the functional group can be active hydrogen, the reaction with the blocking agent should be preferred.

【0015】本発明のブロック化剤としては例えば、、
フェノール系、アルコール系、活性メチレン、メルカプ
タン系、酸アミド系、酸イミド系、イミダゾール系、尿
素系、オキシム系、アミン系、イミド系化合物等があ
り、これらを単独あるいは、混合して使用してもよい。
より具体的なブロック化剤を例示すれば、 (1)フェノール系;フェノール、クレゾール、エチル
フェノール、ブチルフェノール等 (2)アルコール系;ブチルセロソルブ、プロピレング
リコールモノメチルエーテル、エチレングリコール、ベ
ンジルアルコール、メタノール、エタノール、2−エチ
ルヘキサノール等 (3)活性メチレン系;マロン酸ジメチル、マロン酸ジ
エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチ
ルアセトン等 (4)メルカプタン系;ブチルメルカプタン、ドデシル
メルカプタン等 (5)酸アミド系;アセトアニリド、酢酸アミド、ε−
カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラク
タム等 (6)酸イミド系;コハク酸イミド、マレイン酸イミド
等 (7)イミダゾール系;イミダゾール、2−メチルイミ
ダゾール等 (8)尿素系;尿素、チオ尿素、エチレン尿素等 (9)オキシム系;ホルムアルドオキシム、アセトアル
ドオキシム、アセトオキシム、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 (10)アミン系;ジフェニルアミン、アニリン、カル
バゾール等 (12)イミン系;エチレンイミン、ポリエチレンイミ
ン等 があり、これらのうち、オキシム系、酸アミド系、活性
メチレン系が好ましく、特にアセトオキシム、メチルエ
チルケトオキシムが好ましい。
Examples of the blocking agent of the present invention include:
There are phenol-based, alcohol-based, active methylene, mercaptan-based, acid amide-based, acid imide-based, imidazole-based, urea-based, oxime-based, amine-based, imide-based compounds, etc., which may be used alone or in combination. Good.
Examples of more specific blocking agents are: (1) phenol-based; phenol, cresol, ethylphenol, butylphenol, etc. (2) alcohol-based; butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol, benzyl alcohol, methanol, ethanol, 2-Ethylhexanol, etc. (3) Active methylene type; dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetylacetone, etc. (4) Mercaptan type; Butyl mercaptan, dodecyl mercaptan, etc. (5) Acid amide type; acetanilide , Acetic acid amide, ε-
Caprolactam, δ-valerolactam, γ-butyrolactam, etc. (6) Acid imide type; succinimide, maleic acid imide, etc. (7) Imidazole type; imidazole, 2-methylimidazole, etc. (8) Urea type; urea, thiourea, Ethylene urea, etc. (9) Oximes; formaldoxime, acetoaldoxime, acetoxime, methylethylketoxime, cyclohexanone oxime, etc. (10) Amines; diphenylamine, aniline, carbazole, etc. (12) Imines; ethyleneimine, polyethyleneimine, etc. Of these, oxime-based, acid amide-based, and active methylene-based are preferable, and acetoxime and methylethylketoxime are particularly preferable.

【0016】ブロック化反応は溶剤の存在の有無に関わ
らず行うことが出来る。溶剤を用いる場合、イソシアナ
ート基に対して不活性な溶剤を用いる必要がある。ブロ
ック化反応に際して、錫、亜鉛、鉛等の有機金属塩及び
3級アミン等を触媒として用いてもよい。反応は、一般
に−20〜150℃で行うことが出来るが、好ましくは
0〜100℃である。100℃以上では副反応を起こす
可能性があり、他方、あまり低温になると反応速度が小
さくなり不利である。イソシアナート基の10〜100
%をブロック化することが好ましい。
The blocking reaction can be carried out with or without the presence of a solvent. When using a solvent, it is necessary to use a solvent which is inactive to the isocyanate group. In the blocking reaction, an organic metal salt of tin, zinc, lead or the like, a tertiary amine or the like may be used as a catalyst. The reaction can be generally carried out at -20 to 150 ° C, preferably 0 to 100 ° C. If the temperature is 100 ° C. or higher, a side reaction may occur. On the other hand, if the temperature is too low, the reaction rate becomes slow, which is disadvantageous. 10 to 100 of isocyanate groups
It is preferable to block%.

【0017】本発明の親水性基とは、カルボキシル基、
スルホン基、スルホニウム基、ホスホニウム基、アミノ
基、ヒドロキシル基、アルコキシ基、エーテル基等があ
る。これら親水性基はそれぞれ単独で使用されても良
く、2種以上を併用しても良い。本発明の親水性基の導
入方法は、 活性水素と親水性基を共に有する化合物とイソシアナ
ートを反応させる方法 活性水素と第3級窒素を共に有する化合物をイソシア
ナートと反応させた後、有機酸塩、無機酸塩、第4級ア
ンモニウム塩にする方法 活性水素とエポキシ基をともに有する化合物とイソシ
アナートとを反応させた後、 (1)2塩基酸と反応させる方法 (2)ヒドロキシル基、メルカプト基、アミノ基の3者
のいずれかとカルボキシル基のメチルエステルを共に有
する化合物を反応させた後、加水分解する方法 (3)カルボキシル基およびまたはスルホン基とアミノ
基を共に有する化合物と反応させる方法 (4)オニウム塩形成性物質を有機酸もしくは無機酸と
組み合わせて反応させる方法等がある。
The hydrophilic group of the present invention means a carboxyl group,
Examples include sulfone group, sulfonium group, phosphonium group, amino group, hydroxyl group, alkoxy group, ether group and the like. These hydrophilic groups may be used alone or in combination of two or more. The method of introducing a hydrophilic group of the present invention is a method of reacting a compound having both active hydrogen and a hydrophilic group with an isocyanate. After reacting a compound having both active hydrogen and a tertiary nitrogen with an isocyanate, an organic acid is added. Method of forming salt, inorganic acid salt, and quaternary ammonium salt After reacting a compound having both active hydrogen and an epoxy group with an isocyanate, (1) a method of reacting with a dibasic acid (2) hydroxyl group, mercapto Group, a method of reacting with a compound having both a methyl group and a carboxyl group, and then hydrolyzing (3) a method of reacting with a compound having both a carboxyl group and / or a sulfone group and an amino group ( 4) There is a method of reacting an onium salt-forming substance in combination with an organic acid or an inorganic acid.

【0018】上記活性水素とはイソシアナートと反応し
得るものであり、活性水素を含む化合物としては、例え
ばフェノール系、ラクタム系、オキシム系、活性メチレ
ン系、アルコール系、メルカプタン系、酸アミド系、イ
ミド系、アミン系、イミダゾール系、尿素系化合物等が
ある。上記の反応で用いる活性水素と親水性基をとも
に分子内に含む化合物としては、例えば、オキシ酸、ポ
リカルボン酸、メルカプトカルボン酸、スルホン酸、メ
ルカプトアルコール、アミノメルカプタン、アミノアル
コール、エチレンオキサイド重合体、エチレンオキサイ
ド−プロピレンオキサイド共重合体、アクリル酸重合
体、アクリル酸アミド重合体、メタアクリル酸重合体、
メタアクリル酸アミド重合体、ポリビニルアルコール、
カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース等およ
びこれらで構成されるポリマー等がある。その具体例を
下に示す。
The above-mentioned active hydrogen is capable of reacting with an isocyanate, and examples of the compound containing active hydrogen include phenol-based compounds, lactam-based compounds, oxime-based compounds, active methylene-based compounds, alcohol-based compounds, mercaptan-based compounds, acid amide-based compounds, There are imide type, amine type, imidazole type, urea type compounds and the like. Examples of the compound containing both active hydrogen and a hydrophilic group in the molecule used in the above reaction include, for example, oxy acid, polycarboxylic acid, mercaptocarboxylic acid, sulfonic acid, mercapto alcohol, aminomercaptan, amino alcohol, ethylene oxide polymer. , Ethylene oxide-propylene oxide copolymer, acrylic acid polymer, acrylic acid amide polymer, methacrylic acid polymer,
Methacrylic acid amide polymer, polyvinyl alcohol,
Examples include carboxymethyl cellulose, methyl cellulose and the like, and polymers composed of these. A specific example is shown below.

【0019】オキシ酸としては、例えばグリコール酸、
乳酸、酒石酸、クエン酸、ヒドロキシアクリル酸、オキ
シ酪酸、オキシ吉草酸、オキシステアリン酸、グリセリ
ン酸、タルトロン酸、サリチル酸、ジヒドロキシカルボ
ン酸である、例えばジメチロールプロピオン酸等及びそ
のポリマー等がある。ポリカルボン酸としては、例えば
シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン
酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸等が挙げら
れる。
Examples of the oxyacid include glycolic acid,
Examples thereof include lactic acid, tartaric acid, citric acid, hydroxyacrylic acid, oxybutyric acid, oxyvaleric acid, oxystearic acid, glyceric acid, tartronic acid, salicylic acid, and dihydroxycarboxylic acid, such as dimethylolpropionic acid and polymers thereof. Examples of the polycarboxylic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, azelaic acid and sebacic acid.

【0020】メルカプトカルボン酸としては、例えばメ
ルカプト酢酸、メルカプトコハク酸等がある。スルホン
酸としては、例えばイセチオン酸、スルホ酢酸、フェノ
ールスルホン酸、フェノールジスルホン酸、アミノフェ
ノールスルホン酸、メタニル酸、スルファニル酸等があ
る。
Examples of the mercaptocarboxylic acid include mercaptoacetic acid and mercaptosuccinic acid. Examples of the sulfonic acid include isethionic acid, sulfoacetic acid, phenolsulfonic acid, phenoldisulfonic acid, aminophenolsulfonic acid, methanilic acid, sulfanilic acid and the like.

【0021】メルカプトアルコールとしては、例えばメ
ルカプトエタノール、ジメルカプトプロパノール等があ
る。アミノメルカプタンとしては、例えばアミノエチル
メルカプタン等がある。アミノアルコールとしては、例
えば2−アミノエタノール、2−アミノ−1−ブタノー
ル、2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオー
ル等がある。
Examples of the mercapto alcohol include mercaptoethanol and dimercaptopropanol. Examples of amino mercaptans include aminoethyl mercaptan. Examples of amino alcohols include 2-aminoethanol, 2-amino-1-butanol, and 2-amino-2-methyl-1,3-propanediol.

【0022】上記の反応で用いる活性水素と第3級窒
素を共に有する化合物としては、例えばジメチルアミノ
プロパノール、N−イソブチルエタノールアミン、ジメ
チルアミノエチルアミン、ジエチルアミノエチルアミ
ン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプ
ロピルアミン、ジブチルアミノプロピルアミン、ジメチ
ルアミノエトキシプロピルアミン、N−アミノエチルピ
ペリジン、N−アミノプロピルモルホリン、2−(ジメ
チルアミノメチル)フェノール、2−ヒドロキシピリジ
ン等がある。導入された第3級窒素原子の少なくとも一
部を有機酸塩、あるいは無機酸塩、または第4級アンモ
ニウム塩にするためには、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、
シュウ酸、p−トルエンスルホン酸等の有機酸;あるい
は塩酸、硫酸、ほう酸、燐酸等の無機酸;またはメチル
クロライド、ベンジルクロライド等のジアルキル硫酸等
の4級化剤が用いられる。
Examples of the compound having both active hydrogen and tertiary nitrogen used in the above reaction include dimethylaminopropanol, N-isobutylethanolamine, dimethylaminoethylamine, diethylaminoethylamine, dimethylaminopropylamine, diethylaminopropylamine and dibutyl. Examples include aminopropylamine, dimethylaminoethoxypropylamine, N-aminoethylpiperidine, N-aminopropylmorpholine, 2- (dimethylaminomethyl) phenol, and 2-hydroxypyridine. To convert at least a part of the introduced tertiary nitrogen atom into an organic acid salt, an inorganic acid salt, or a quaternary ammonium salt, formic acid, acetic acid, propionic acid,
Organic acids such as oxalic acid and p-toluenesulfonic acid; inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, boric acid and phosphoric acid; and quaternary agents such as dialkyl sulfuric acid such as methyl chloride and benzyl chloride are used.

【0023】上記の反応で用いる活性水素とエポキシ
基を共に有する化合物としては、例えばグリシドール等
がある。上記−(1)の反応で用いる2塩基酸として
は、例えばシュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル
酸、テレフタル酸等がある。上記−(2)の反応で用
いるヒドロキシル基、メルカプト基、アミノ基の3者の
いずれかとカルボキシル基のメチルエステルを含む化合
物としては、例えばp−ヒドロキシ安息香酸メチルエス
テル、メルカプト酢酸メチルエステル等がある。アミノ
基とカルボキシル基を共に有する化合物を含む化合物と
しては、例えばアミノ酢酸メチルエステル等がある。
Examples of the compound having both active hydrogen and an epoxy group used in the above reaction include glycidol and the like. Examples of the dibasic acid used in the reaction (1) above include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, and terephthalic acid. Examples of the compound containing a methyl ester of a carboxyl group and a hydroxyl group, a mercapto group, or an amino group used in the reaction (2) above include p-hydroxybenzoic acid methyl ester and mercaptoacetic acid methyl ester. . Examples of the compound containing a compound having both an amino group and a carboxyl group include aminoacetic acid methyl ester.

【0024】上記−(3)の反応で用いるカルボキシ
ル基およびまたはスルホン基とアミノ基を共に有する化
合物としては、例えばアラニン等がある。上記−
(4)の反応で用いるオニウム塩形成性物質としては、
塩基性アミノ化合物、第3ホスフィン、第2スルフィド
等があり、それぞれ第4アンモニウム、ホスホニウム、
スルホニウム塩基を生成し得る。塩基性アミノ化合物と
しては、例えばジエチルアミン、ジプロピルアミン、N
−メチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、エチ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、ジメチルシクロ
ヘキシルアミン、ジメチルエタノールアミン、メチルジ
エタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエチレン
トリアミン等がある。ポリアミンを使用するときは、そ
の第1級アミノ基を予め、アセトン、メチルエチルケト
ン、イソブチルケトン等のケトンと反応させて得られる
ケチミン誘導体とするのがよい。第3ホスフィンとして
は、例えばトリメチルホスフィン、トリエチルホスフィ
ン、フェニルジメチルホスフィン、フェニルジエチルホ
スフィン等がある。第2スルフィドとしては、例えば硫
化ジエチル、硫化ジプロピル、硫化ジブチル、硫化ジフ
ェニル、チオジエタノール、チオジプロパノール等があ
る。前記有機酸としては、例えば蟻酸、酢酸、乳酸、プ
ロピオン酸、シュウ酸、アクリル酸、p−トルエンスル
ホン酸等が、無機酸としては、例えばホウ酸、塩酸、硫
酸、燐酸等がある。
Examples of the compound having both a carboxyl group and / or a sulfone group and an amino group used in the reaction (3) above include alanine. Above-
As the onium salt-forming substance used in the reaction (4),
There are basic amino compounds, tertiary phosphines, secondary sulfides, etc., and quaternary ammonium, phosphonium,
A sulfonium base can be generated. Examples of the basic amino compound include diethylamine, dipropylamine, N
-Methylethanolamine, diethanolamine, ethylenediamine, diethylenetriamine, dimethylcyclohexylamine, dimethylethanolamine, methyldiethanolamine, triethanolamine, diethylenetriamine and the like. When a polyamine is used, its primary amino group is preferably a ketimine derivative obtained by previously reacting it with a ketone such as acetone, methyl ethyl ketone or isobutyl ketone. Examples of the third phosphine include trimethylphosphine, triethylphosphine, phenyldimethylphosphine, phenyldiethylphosphine, and the like. Examples of the second sulfide include diethyl sulfide, dipropyl sulfide, dibutyl sulfide, diphenyl sulfide, thiodiethanol and thiodipropanol. Examples of the organic acid include formic acid, acetic acid, lactic acid, propionic acid, oxalic acid, acrylic acid, p-toluenesulfonic acid and the like, and examples of the inorganic acid include boric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid and the like.

【0025】本発明は[A]熱解離性ブロック化剤と
[B]親水性基または親水性基に変換できる活性水素を
合わせ持つ化合物のモル比[A]/[B]は1.5〜1
5である。この比が1.5未満であると架橋が充分行わ
れず塗膜物性が充分でない。また、この比が15を越え
ると水性化能が充分でない。これらの方法により導入さ
れた酸性基は中和されることが好ましい。中和剤として
は、例えばアンモニア、ジエチルアミン、トリエチルア
ミン、モルフォリン、N,N−ジメチルエタノールアミ
ン、2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−プロパノー
ル、モノイソプロパノール、N,Nジエチルエタノール
アミン、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、
モノエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミ
ン、ジイソプロピルアミン、N−エチルジエタノールア
ミン、トリエタノールアミン、苛性ソーダ、苛性カリ等
がある。
In the present invention, the molar ratio [A] / [B] of [A] the heat dissociable blocking agent and [B] the compound having both a hydrophilic group or active hydrogen capable of being converted into a hydrophilic group is 1.5 to. 1
It is 5. If this ratio is less than 1.5, crosslinking is not sufficiently performed and the coating film physical properties are not sufficient. On the other hand, if this ratio exceeds 15, the water-solubilizing ability will be insufficient. The acidic group introduced by these methods is preferably neutralized. Examples of the neutralizing agent include ammonia, diethylamine, triethylamine, morpholine, N, N-dimethylethanolamine, 2-dimethylamino-2-methyl-1-propanol, monoisopropanol, N, N diethylethanolamine, 2-amino. -2-methyl-1-propanol,
Examples include monoethanolamine, N-methyldiethanolamine, diisopropylamine, N-ethyldiethanolamine, triethanolamine, caustic soda and caustic potash.

【0026】この様に調整された水性ブロックイソシア
ナートは水親和性ポリオールと共に混合され水性塗料と
なる。本発明に使用する水親和性ポリオールとは、通常
水性塗料用に用いられているものであれば特に制限なく
使用可能であり、アニオン系、カチオン系、両性イオン
系でも、またイオン性を持たないものであってもよい
し、他にアルキド系、ポリエステル系、エポキシ系、フ
ッ素系、アクリル系等がある。
The aqueous block isocyanate thus prepared is mixed with a water-affinitive polyol to form an aqueous paint. The water-affinity polyol used in the present invention can be used without particular limitation as long as it is one usually used for water-based paints, and it can be anionic, cationic, zwitterionic, or has no ionicity. In addition, alkyd, polyester, epoxy, fluorine, acrylic, etc. may be used.

【0027】樹脂分水酸基価は10〜300、数平均分
子量2,000〜50,000であり、水を主たる成分
とする分散媒に、溶解または分散されているものであ
る。樹脂分水酸基価10未満の場合には、イソシアナー
ト成分との反応によるウレタン架橋の密度が減少して、
本発明の物性を達成することが出来ず、樹脂水酸基価が
300を超えると、逆に架橋密度が増大し、塗膜の機械
的物性が低下し好ましくない。
The resin has a hydroxyl value of 10 to 300 and a number average molecular weight of 2,000 to 50,000, and is dissolved or dispersed in a dispersion medium containing water as a main component. If the resin component has a hydroxyl value of less than 10, the density of urethane crosslinks due to the reaction with the isocyanate component decreases,
If the physical properties of the present invention cannot be achieved and the hydroxyl value of the resin exceeds 300, the crosslinking density is increased, and the mechanical properties of the coating film deteriorate, which is not preferable.

【0028】溶解型のポリオールとしては、特開昭63
−295680号公報、特開昭63−175059号公
報、特開昭62−216671号公報、特開平2−19
1692号公報等にその製造方法が開示されている。分
散型のポリオールとしては、特開昭56−157358
号公報にその製造方法が開示されている。
Dissolvable polyols include those disclosed in JP-A-63 / 1988.
-295680, JP-A-63-175059, JP-A-62-216671, JP-A-2-19
The manufacturing method is disclosed in Japanese Patent No. 1692. Dispersion type polyols include those disclosed in JP-A-56-157358.
The publication discloses the manufacturing method.

【0029】ヒドロキシル基を有するフッ素共重合体で
あるフッ素ポリオールとしては、特開昭57−3410
7号公報、特開昭61−231044号公報、特開平3
−37252号公報等にその製造方法が開示されてい
る。本発明は特開昭63−295680号公報、特開昭
63−175059号公報、特開昭56−157358
号公報等で示されるアクリル樹脂に好適である。
As a fluorine polyol which is a fluorine copolymer having a hydroxyl group, there is known Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-3410.
7, JP-A-61-231044, JP-A-3
The manufacturing method is disclosed in Japanese Patent Publication No. 37252/1997. The present invention is disclosed in JP-A-63-295680, JP-A-63-175059, and JP-A-56-157358.
It is suitable for the acrylic resin disclosed in Japanese Patent Publication No.

【0030】本発明の水性塗料組成物において硬化剤と
して水性ブロックイソシアナートのみを使用する場合
は、潜在イソシアナート基と水親和性ポリオールの樹脂
分水酸基のモル比は通常0.5〜2.5に設定され、硬
化剤としてメラミン系硬化剤を併用することができる。
メラミン系硬化剤としては、ヘキサメトキシメチロール
メラミン、メチル・ブチル化メラミン等が代表的なもの
として例示される。
When only the aqueous block isocyanate is used as the curing agent in the aqueous coating composition of the present invention, the molar ratio of the latent isocyanate group to the resin component hydroxyl group of the water-affinity polyol is usually 0.5 to 2.5. The melamine-based curing agent can be used together as a curing agent.
Typical examples of the melamine-based curing agent include hexamethoxymethylol melamine and methyl-butylated melamine.

【0031】また、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸
収剤、顔料、金属粉顔料、架橋促進剤、溶剤、レオロジ
ーコントロール剤等を添加してもよい。この様に調整さ
れた水系塗料は、スプレー塗装、ロール塗装、シャワー
塗装、電着塗装、浸漬塗装等の方法で金属、プラスチッ
ク等に塗装され、耐チッピング塗料、プレコートメタル
用塗料等としても有用である。
If desired, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a pigment, a metal powder pigment, a crosslinking accelerator, a solvent, a rheology control agent, etc. may be added. The water-based paint prepared in this way is applied to metals, plastics, etc. by spray coating, roll coating, shower coating, electrodeposition coating, dip coating, etc., and is also useful as a chipping-resistant coating, precoat metal coating, etc. is there.

【0032】[0032]

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明を更に詳細
に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるも
のではない。尚、実施例中の%はすべて重量%で示し
た。評価は下記に従い行った。 (ゲル分率)硬化塗膜を、アセトンに20℃で24時間
浸漬した時の未溶解部分重量の浸漬前に対する値をパー
セントで表した。
The present invention will be described in more detail based on the following examples, but the invention is not intended to be limited to the following examples. All% in the examples are shown by weight. The evaluation was performed according to the following. (Gel Fraction) The value of the undissolved part weight when the cured coating film was immersed in acetone at 20 ° C. for 24 hours was expressed as a percentage.

【0033】(低温の耐衝撃性)JIS 3141(S
PCC−SB)0.8×70×150mm(日本テスト
パネル(株)製)の鋼板に塗布された30μmの膜厚を
有する塗膜をデュポン式1/2インチ×500g×50
cm(−20℃)の条件でJIS 5400に準拠して
行った。評価基準は以下の通り。
(Low temperature impact resistance) JIS 3141 (S
PCC-SB) 0.8 × 70 × 150 mm (manufactured by Japan Test Panel Co., Ltd.) steel plate coated with a coating film having a film thickness of 30 μm, DuPont type 1/2 inch × 500 g × 50
It was performed in accordance with JIS 5400 under the condition of cm (-20 ° C). The evaluation criteria are as follows.

【0034】クラックなし :○ わずかにクラック発生:△ クラック発生 :× (低温屈曲性)0.3×50×150mmのブリキ板に
塗布された30μmの膜厚を有する塗膜を−20℃に
て、JIS 5400に準拠して行った。評価基準は以
下の通り。
No crack: ○ Slight cracking: △ Cracking: × (low temperature flexibility) A coating film having a thickness of 30 μm applied to a tin plate of 0.3 × 50 × 150 mm at −20 ° C. , JIS 5400. The evaluation criteria are as follows.

【0035】クラックなし :○ わずかにクラック発生:△ クラック発生 :× 〔製造例1(ブロックイソシアナートの製造)〕撹拌
機、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管を取り付けた
4ツ口フラスコ内を窒素雰囲気にし、1,6−ヘキサメ
チレンジイソシアナートを792.4g、ポリカプロラ
クトンポリオール「プラクセル305」(ダイセル化学
工業(株)の商品名)を115.3g仕込み、撹拌下、
反応温度100℃で1時間反応させた。かくして得られ
た反応液を薄膜蒸留装置を用いて、温度160℃、真空
度0.2mmHgで蒸留し未反応の1,6−ヘキサメチ
レンジイソシアナートを除去し、ポリイソシアナートを
得た。このポリイソシアネートのイソシアネート濃度を
測定した結果、11.5%であった。
No crack: ○ Slightly cracked: △ Cracked: × [Production Example 1 (production of block isocyanate)] In a four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a nitrogen blowing tube. In a nitrogen atmosphere, 792.4 g of 1,6-hexamethylene diisocyanate, and 115.3 g of polycaprolactone polyol "Placcel 305" (trade name of Daicel Chemical Industries, Ltd.) were charged and stirred,
The reaction was carried out at a reaction temperature of 100 ° C. for 1 hour. The reaction solution thus obtained was distilled at a temperature of 160 ° C. and a vacuum degree of 0.2 mmHg using a thin film distillation apparatus to remove unreacted 1,6-hexamethylene diisocyanate to obtain polyisocyanate. As a result of measuring the isocyanate concentration of this polyisocyanate, it was 11.5%.

【0036】〔製造例2〜3(ブロックイソシアナート
の製造)〕ポリオール及び反応条件を表1とした以外
は、製造例1と同様に行った。得られたプレポリマーの
イソシアネート濃度を表1に示す。
[Production Examples 2 to 3 (Production of Block Isocyanate)] The same procedure as in Production Example 1 was carried out except that the polyols and the reaction conditions were changed as shown in Table 1. The isocyanate concentration of the obtained prepolymer is shown in Table 1.

【0037】[0037]

【実施例1〜3(水性ブロックイソシアネートの製
造)】撹拌機、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管を
取り付けた4ツ口フラスコ内を窒素雰囲気にした後、表
2に示すポリイソシアナート100g、酢酸エチル28
gを仕込み、撹拌下、反応温度を50℃以下に制御しな
がら表2に示すブロック剤を添加した。次にフラスコ内
の温度を60℃に上げ、表2に示す水性能付与剤を添加
し、10時間保持した。この反応物は赤外スペクトルに
より、イソシアネートが存在しないことが確認された。
Examples 1 to 3 (Production of Aqueous Blocked Isocyanate) A 4-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a nitrogen blowing tube was placed in a nitrogen atmosphere, and then 100 g of polyisocyanate shown in Table 2 was used. , Ethyl acetate 28
Then, the blocking agent shown in Table 2 was added while controlling the reaction temperature at 50 ° C. or lower under stirring. Next, the temperature in the flask was raised to 60 ° C., the water performance-imparting agent shown in Table 2 was added, and the mixture was kept for 10 hours. The infrared spectrum of this reaction product confirmed the absence of isocyanate.

【0038】そして更に、表2に示す中和剤を添加し、
充分に混合した。水性化能をチェックするために得られ
た反応生成物10gとイオン交換水10gを混合した。
その結果、透明な液体が得られ、ブロックイソシアネー
トが水性化されたことが確認された。
Further, a neutralizing agent shown in Table 2 was added,
Mix well. 10 g of the obtained reaction product and 10 g of ion-exchanged water were mixed to check the water-solubilizing ability.
As a result, it was confirmed that a transparent liquid was obtained and the blocked isocyanate was made water-based.

【0039】[0039]

【実施例4〜5(水性化ブロックイソシアナートの製
造)】撹拌機、温度計、還流冷却管、窒素吹き込み管を
取り付けた4ツ口フラスコ内を窒素雰囲気にした後、表
2に示すポリイソシアナート100g、酢酸エチル28
gを仕込み、撹拌下、反応温度を50℃以下に制御しな
がら表2に示すブロック剤を添加した。次にフラスコ内
の温度を60℃に上げ、表2に示す水性能付与剤グリシ
ドールを添加し、10時間保持した。この反応物は赤外
スペクトルにより、イソシアネートが存在しないことが
確認された。更に、表2に示されるジエチルアミンを添
加し1時間撹拌下保持した。フラスコ内温度を30℃下
げ、表2に示す酢酸を添加し撹拌下保持した。水性化能
をチェックするために得られた反応生成物10gとイオ
ン交換水10gを混合した。その結果、透明な液体が得
られ、ブロックイソシアネートが水性化されたことが確
認された。
[Examples 4 to 5 (Production of aqueous block isocyanate)] A four-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux cooling tube, and a nitrogen blowing tube was placed in a nitrogen atmosphere, and then the polyisocyanate shown in Table 2 was used. Nart 100 g, ethyl acetate 28
Then, the blocking agent shown in Table 2 was added while controlling the reaction temperature at 50 ° C. or lower under stirring. Next, the temperature in the flask was raised to 60 ° C., the water performance-imparting agent glycidol shown in Table 2 was added, and the mixture was kept for 10 hours. The infrared spectrum of this reaction product confirmed the absence of isocyanate. Further, diethylamine shown in Table 2 was added and the mixture was maintained for 1 hour with stirring. The temperature in the flask was lowered by 30 ° C., acetic acid shown in Table 2 was added, and the mixture was kept under stirring. 10 g of the obtained reaction product and 10 g of ion-exchanged water were mixed to check the water-solubilizing ability. As a result, it was confirmed that a transparent liquid was obtained and the blocked isocyanate was made water-based.

【0040】[0040]

【比較例1〜2(水性化ブロックイソシアナートの製
造)】表2に示した原料を用いた以外は実施例1と同様
に行った。
[Comparative Examples 1 and 2 (Production of aqueous block isocyanate)] Example 1 was repeated except that the raw materials shown in Table 2 were used.

【0041】[0041]

【実施例6〜10、比較例3,4(塗膜評価)】ジメチ
ルエタノールアミンで中和された水親和性アクリルポリ
オール(三井東圧(株)の商品名「アルマテックスWA
911」)を用いて、実施例1〜5及び比較例1〜2で
得られた水性ブロックイソシアナートが固形分比で表3
に示すように配合し、更に水を添加し塗料粘度がフォー
ドカップNo.4で30秒になるように調整した。この
塗料をアプリケーター塗装し、室温で30分セッティン
グ後、160℃、20分の焼付けを行った。前記評価方
法における結果を表3に示す。
[Examples 6 to 10 and Comparative Examples 3 and 4 (evaluation of coating film)] A water-affinity acrylic polyol neutralized with dimethylethanolamine (trade name "ALMATEX WA of Mitsui Toatsu Co., Ltd."
911 "), the aqueous block isocyanates obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 are used in Table 3 in solid content ratio.
Formulated as shown in Fig. 3, and water was added, and the paint viscosity was Ford Cup No. 4 was adjusted to 30 seconds. This paint was applied with an applicator, set at room temperature for 30 minutes, and then baked at 160 ° C. for 20 minutes. Table 3 shows the result of the evaluation method.

【0042】[0042]

【実施例11(メラミン併用系)】ジメチルエタノール
アミンで中和された水親和性アクリルポリオール(三井
東圧(株)の商品名「アルマテックスWA911」)を
用いて、実施例1で得られた水性ブロックイソシアナー
トが固形分比で100対22、メラミン樹脂(三井東圧
(株)の商品名「サイメル350」が固形分比で100
対13になるように混合した。更に水を添加し塗料粘度
がフォードカップNo.4で30秒になるように調整し
た。この塗料をアプリケーター塗装し、160℃、20
分間硬化させた。塗膜評価結果を表3に示す。
[Example 11 (melamine combination system)] A water-soluble acrylic polyol neutralized with dimethylethanolamine (trade name "ALMATEX WA911" manufactured by Mitsui Toatsu Co., Ltd.) was used to obtain the product in Example 1. Aqueous block isocyanate has a solid content ratio of 100: 22, and a melamine resin (Mitsui Toatsu Co., Ltd., trade name "Cymel 350" has a solid content ratio of 100.
Mixed to make a pair 13. Furthermore, water is added to make the viscosity of the Ford Cup No. 4 was adjusted to 30 seconds. This paint is applied with an applicator, 160 ℃, 20
Cure for minutes. The coating film evaluation results are shown in Table 3.

【0043】[0043]

【表1】 [Table 1]

【0044】[0044]

【表2】 [Table 2]

【0045】[0045]

【表3】 [Table 3]

【0046】[0046]

【発明の効果】従来の水性塗料に比べ、本発明による水
性ブロツクイソシアネートを用いた水性塗料は、低温に
おける良好な耐屈曲性、耐衝撃性に優れた塗膜物性を得
ることができる。
As compared with the conventional water-based paint, the water-based paint using the water-based blocked isocyanate according to the present invention can obtain good flex resistance and impact resistance at low temperature.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ポリオールと脂肪族または脂環族ジイソ
シアナートとを反応させ得られたポリイソシアナートの
イソシアナート基に[A]熱解離性ブロック化剤及び
[B]親水性基または親水性基変換可能な官能基とイソ
シアナートに対し反応可能な活性水素とを少なくとも一
分子中に1個有する化合物を反応させ得られるブロック
イソシアナート組成物の製造方法において、上記ポリオ
ールの数平均分子量が500〜1600、かつ水酸基を
2〜3個有することを特徴とする水性ブロックイソシア
ナートの製造方法。
1. An isocyanate group of a polyisocyanate obtained by reacting a polyol with an aliphatic or alicyclic diisocyanate has [A] a heat dissociable blocking agent and [B] a hydrophilic group or a hydrophilic group. In the method for producing a block isocyanate composition obtained by reacting a compound having at least one active hydrogen capable of reacting with a group and a functional group capable of reacting with an isocyanate in one molecule, the number average molecular weight of the polyol is 500. ˜1600 and having 2 to 3 hydroxyl groups, a process for producing an aqueous block isocyanate.
【請求項2】 モル比[A]/[B]が1.5〜15で
あることを特徴とする請求項1記載の水性ブロックイソ
シアナートの製造方法。
2. The method for producing an aqueous block isocyanate according to claim 1, wherein the molar ratio [A] / [B] is 1.5 to 15.
【請求項3】 樹脂分水酸基価10〜300、かつ数平
均分子量2000〜50000の水親和性ポリオールと
請求項1記載の製造方法により得られた水性ブロックイ
ソシアナートとからなる水性塗料組成物。
3. A water-based coating composition comprising a water-affinity polyol having a resin component hydroxyl value of 10 to 300 and a number average molecular weight of 2,000 to 50,000 and the water-based block isocyanate obtained by the production method according to claim 1.
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